NATURELIFE13AA_Layout 1 6/1/12 10:45 AM Page 62 ÇEVRE İklim Değişikliği Prof. Dr. Murat Türkeş TEMA Bilim Kurulu Üyesi ve ÇOMÜ Coğrafya Bölümü (Fiziki Coğrafya Anabilim Dalı – Klimatoloji ve Meteoroloji) Öğretim Üyesi Küresel Isınma mı, Yoksa Soğuma mı? D ünyamızın iklim sistemi, tüm alan ve zaman ölçeklerinde gerçekleşmekte olan doğal iklim değişikliği ile özellikle son 40-50 yıldan bu yana insan kaynaklı iklim değişikliği ve onun en önemli ve en kolay algılanabilen ve saptanabilen sonuçlarından birisi olan küresel ısınmanın tehdidi altındadır. Küresel ısınma; sanayi devriminden beri, özellikle fosil yakıtların yakılması, ormansızlaşma, tarımsal etkinlikler ve sanayi süreçleri gibi çeşitli insan etkinlikleri ile atmosfere salınan sera gazlarının atmosferdeki birikimlerindeki hızlı artışa bağlı olarak, sehirleşmenin de etkisiyle doğal sera etkisinin kuvvetlenmesi sonucunda, yeryüzünde ve atmosferin alt katmanlarında (alt ve orta troposfer) saptanan sıcaklık artışı olarak tanımlanabilir. Tanımdan da anlaşılabileceği gibi, küresel ısınma, temel olarak insan kaynaklı iklim değişikliğinin, küresel ölçekte en etkili olan, en kolay algılanan ve ölçülebilen en doğrudan sonuçlarından birisidir. Küresel iklim değişikliğinin, buzulların ve kar-buz örtüsünün erimesi, alansal ve hacimsel olarak azalması, deniz seviyesinin yükselmesi, buharlaşmanın artması ve hidrolojik döngünün hızlanması gibi öteki önemli sonuçları ise, küresel ısınmayla bağlantılıdır. Küresel soğumanın kanıtları var mıdır? Bugün için elimizde bir küresel soğumadan söz edebilecek klimatolojik kanıtlar yoktur. Ancak, bölgesel olarak, yerkürenin bazı bölgelerinde görece daha fazla ısınma eğilimleri gözlenirken, bazı bölgelerinde ise daha az ısınma hatta zayıf soğuma eğilimlerinin yaşandığı bilinmektedir. Bir kez daha vurgulamak gerekirse, bu değişim biçimlerinin ve eğilimlerinin hiçbirisi, bugün için küresel ölçekte bir iklimsel soğumanın varlığını göstermez. Konuyla ilgili birçok çalışma, yüzey sıcaklıklarının bugünden daha yüksek olduğu son buzul çağının sonundan beri uzunlukları farklı çeşitli sıcak ve soğuk dönemlerin varlığını vurgulamıştır. Würm buzul çağı sonrasındaki yaklaşık 10,000 yıllık dönem (Holosen) incelendiğinde, küresel sıcaklık kaydının, Pleyistosen’deki buzul ve buzularası çağlara göre daha sıcak ve çok daha kararlı bir gidiş gösterdiği saptanmıştır. Bu dönemin baslıca özelliklerinden birisi, günümüzden yaklaşık 7,000 - 4,000 yıl önce Holosen maksimumu (buzul sonrası iklim optimumu) adı verilen sıcak bir dönemin varlığıdır. Bu dönemde, Antarktika ve Avrupa’daki yaz sıcaklıkları günümüzden 2-3 °C daha yüksekti. Tarihsel çağlara yaklaştıkça, uzunlukları ve etkileri birbirinden farklı çeşitli tarihsel iklim değişiklikleri gerçekleşmiştir. Örneğin, MS 1,000-1,300 yılları arasında 62 ■ NATURELIFE www.naturelifemagazine.com NATURELIFE13AA_Layout 1 6/1/12 10:45 AM Page 63 oluşan Ortaçağ sıcak dönemi ve MS 14501850 döneminde oluşan küçük buzul çağı, Kuzey Yarımküre’de özellikle Avrupa’da etkili olmuştur. Buzul sonrası optimuma göre daha az etkili ve daha kısa süreli bir ısınmanın olduğu Ortaçağ sıcak döneminde (optimumunda), yaz sıcaklıkları, batı ve orta Avrupa’da olasılıkla günümüzden 1 °C daha sıcaktı. Küçük buzul çağında ise, özellikle Kuzey Yarımkürede dağ buzullarında ve Arktik deniz buzunda belirgin bir ilerleme gerçekleşti. Bu dönemde, Kuzey Yarımküre’nin (örn. 17 yüzyılın ikinci yarısında Britanya’da) özellikle kış mevsimlerinin çok sert geçtiği ve insan yaşamı ile tarım ve hayvancılık etkinliklerinde önemli olumsuz etkilerin oluştuğu biliniyor. Bunlar tarih öncesi ve sonrasını içeren doğal iklim değişiklikleri ve değişkenliğine ilişkin örneklerdir. Ancak 19. yüzyılın ortalarından beri, iklimdeki doğal değişebilirliğe ek olarak, ilk kez insan etkinliklerinin de iklimi etkilediği yeni bir döneme girildi. Bu yüzden, yukarıda açıkladığım gibi, günümüzde iklim değişikliği, sera gazı birikimlerini artıran insan etkinlikleri dikkate alınarak da tanımlanabiliyor. Temel olarak, fosil yakıtların yakılması, sanayi süreçleri, arazi kullanımı değişiklikleri ve ormansızlaşma gibi çeşitli insan etkinlikleri sonucunda, önemli sera gazlarının atmosferdeki birikimleri sanayi devriminden beri hızla artmakta ve doğal sera etkisi kuvvetlenmektedir. Kuvvetlenen sera etkisinin en önemli ve açık etkisi, yerkürenin enerji dengesinin üzerinde ek bir pozitif ışınımsal zorlama oluşturarak, yerküreyi daha fazla ısıtmasıdır. Gözlenen iklim değişiklikleri ve değişkenlikleri nelerdir? Konu gözlenen iklim değişikliği ve değişkenliği açısından ele alındığında, 20. yüzyılda, orta enlem ve kutupsal kar örtüsü, kutupsal kara ve deniz buzları ile orta enlemlerin dağ buzulları eriyerek alansal ve hacimsel olarak azalırken, gel-git ve deniz seviyesi ölçerlerinin gözlem kayıtlarına göre küresel ortalama deniz seviyesinin yaklaşık 0.17 m (0.12-0.22 m arasında) yükseldiği ve okyanusların ısı içeriklerinin arttığı görülür. Deniz seviyesi yükselmesinin belirlenmesinde karşılaşılan başlıca belirsizlik, düşey yerkabuğu hareketlerinin (epirojenik hareketler) gel-git ve deniz seviyesi ölçümlerinin üzerindeki etkisidir. Yağışlar kuzey yarımkürenin orta ve yüksek enlem bölgelerinde her on yılda yaklaşık yüzde 0.5 ile yüzde 1 arasında artarken, Akdeniz Havzası’nı da içeren subtropikal kuşak karalarının önemli bir bölümünde her on yılda yaklaşık yüzde 3 azaldı. Türkiye’de ise www.naturelifemagazine.com NATURELIFE ■ 63 NATURELIFE13AA_Layout 1 6/1/12 10:45 AM Page 64 ÇEVRE İklim Değişikliği özellikle kış toplam yağışlarında ve Akdeniz yağış rejiminin egemen olduğu bölgelerde belirgin bir azalma eğilimi, başka bir sözle ‘kuraklaşma’ gözlenmektedir. Dünyanın birçok bölgesi ile Avrupa ve Akdeniz havzasına komşu ülkelerin çoğunda olduğu gibi, Türkiye’nin pek çok kentinde de özellikle ilkbahar ve yaz mevsimi gece en düşük hava sıcaklıkları, istatistiksel ve klimatolojik açıdan önemli bir ısınma eğilimi göstermektedir. Örneğin, yıllık ortalama günlük minimum hava sıcaklıklarındaki ısınma eğilimleri ya da oranları, yüz yılda 0.85.6 °C arasında (°C/yüz yıl) değişirken, uzun süreli ilkbahar minimum sıcaklıkları, 1.2 ile 4.9 °C/yüz yıl aralığında değişir. Yaz sıcaklıkları, istasyonların büyük çoğunluğunda artmıştır. Türkiye’nin yaz mevsimi gece en düşük hava sıcaklıklarındaki ısınma, ilkbahar ve sonbahar gece sıcaklıklarının ısınma oranlarından genel olarak daha büyüktür. İlkbahar ve yaz gece sıcaklıklarındaki ısınma oranları ise, ilkbahar ve yaz gündüz en yüksek hava sıcaklıklarında bulunanlardan genel olarak daha kuvvetlidir. Türkiye’nin sıcaklık rejimindeki daha ılıman ve/ya da daha sıcak iklim koşullarına yönelik değişiklikler, ilkbahar ve yaz mevsimlerindeki istatistiksel olarak anlamlı gece ısınması ile çok yakından ilişkilidir. Çok kurak ile yarınemli arasındaki iklim kuşakları, iklimdeki kuvvetli değişimlerin etkilerine karşı açıktır. Bölgesel yağıştaki kısa süreli değişimler ve uzun dönemli dalgalanmalar, kurak ve yarıkurak arazilerin bilinen bir özelliğidir. Örneğin, Afrika’nın Sahra Bölgesi’ndeki yağış tutarı, 1960’lı yıllardan başlayarak önemli ölçüde azalmıştır. Benzer kurak dönemler son jeolojik devirde (Kuvaterner) ve tarihsel geçmişte de oluşmasına karşın, Sahra’daki bu son kurak dönemin anakarasal ölçekteki bir kuraklığa daha fazla eğilimli olduğu kaydedilmiştir. Yağışlardaki uzun süreli azalma eğilimleri ve belirgin kurak koşullar, özellikle 1970’lerin başından başlayarak, subtropikal kuşağın ve Türkiye’yi de içerecek bir biçimde Akdeniz Havzası’nın önemli bir bölümünde de etkili olmuştur. 64 ■ NATURELIFE www.naturelifemagazine.com Mevsimler değişiyor mu? İklim değişiklikleri, geniş ölçekli, yavaş gelişen ve etkileri açısından yaygın ve önemli değişimlere karşılık geldiğine göre, iklim değişikliklerinin bir bölümünü mevsimlerdeki değişiklikler ve değişimler oluşturmaktadır. Mevsimler, iklim değişikliklerine ve değişkenliklerine bağlı olarak, zaman içinde daha sıcak ya da daha soğuk ve daha kurak ya da daha yağışlı ya da birlikte daha sıcak ve nemli ya da daha soğuk ve kuru vb. olabilir. Bu arada, iklimin kendi değişkenliğinde ortaya çıkan değişiklikler de mevsimlerin çeşitli yönlerden değişmesine neden olabilir. Konuya ilişkin olarak vurgulanması gereken bir başka gerçek de, değişenin mevsimlerin süresinin değil, küresel iklim değişikliği sonucunda niteliğinin değişmekte oluşudur. Bunu şöyle açabiliriz; örneğin, Türkiye’de özellikle gece en düşük (minimum) sıcaklıklardaki kuvvetli ısınma yüzünden, gündüz en yüksek (maksimum) sıcaklık ile gece en düşük sıcaklık arasında fark birçok bölgede azalmaktadır. Başka bir deyişle, daha sıcak-ılıman bir sıcaklık rejimine doğru gidiyoruz. Bu gidiş bize, kışların önümüzdeki yıllarda daha ılık, yazların ise daha sıcak ve kurak geçeceğini gösteriyor. Gece en düşük sıcaklığın artmasına bağlı olarak, donlu gün sayısında da azalma var. Yazın gece en düşük sıcaklık arttığı için yazlar daha sıcak geçiyor. Bu durumda, özellikle büyük kentlerde yoğun toplu konut alanlarında ve apartmanlarda yaşayan insanların yaşam niteliği yani iklimsel rahatlığı (konforu) azalıyor. Başka bir deyişle, hızlı ve plansız ve yeşil alanlardan yoksun kentleşmenin oluşturduğu kentsel ısı adalarının da katkısıyla, küresel ısınmanın uzun süreli ve geniş alanlı etkisiyle, artık ilkbahar ve yaz dönemlerinde gecelerimiz daha sıcak ve rahatsız geçiyor. Birçok etkisine ve olumsuz sonuçlarına ek olarak, ister küresel isterse bölgesel ölçekte olsun, iklim değişikliği ekstrem (aşırı) hava ve iklim olaylarının sıklığında, şiddetinde, alansal dağılışında, uzunluğunda ve zamanlamasında değişiklikler oluşmasına neden olmaktadır. Örneğin, klimatolojik ve meteorolojik gözlemlerden elde edilen kanıtlara göre, 1950’lerden beri bazı ekstremlerde özellikle günlük ekstremlerde ve sıcak hava dalgalarının sıklığı ve uzunluğunda önemli değişiklikler ortaya çıktığını göstermektedir. Bu tür değişiklikler, Türkiye’de de özellikle 1990’lı yıllarla birlikte donlu günlerin azalması, sıcak günlerin ve gecelerin sayısının, gece en düşük ve gündüz en yüksek hava sıcaklıklarının artması, başka bir deyişle genel olarak sıcak hava dalgalarının sıklığının ve şiddetinin kuvvetlenmesi şeklinde kendisini hissettirmektedir. NATURELIFE13AA_Layout 1 6/1/12 10:45 AM Page 65 yarımadasında 3.5 °C olarak görmekteyiz. Genel olarak 2071-2100 gelecek dönemi ortalama sıcaklık artışlarını ele aldığımızda, hem iki farklı modelin çıktısında, hem de iki farklı sera gazı salım senaryo (A2 ve B1) çıktılarında gördüğümüz dikkat çekici nokta, içlerinde Türkiye’nin de bulunduğu kuzeybatı Afrika, İber Yarımadası gibi bölgelerin en şiddetli artışların görüldüğü bölgeler arasında olduğudur. Her iki modelin, iki farklı senaryo (A2 ve B1) günlük toplam yağış tutarı çıktılarında 2071-2100 gelecek dönemi için benzer sonuçlar görülür. Özellikle, her iki modelin A2 senaryosu toplam yağış çıktılarında ilk başta göze çarpan, Güney Avrupa’nın yağış azalmasından en çok etkilenecek bölge olmasıdır. İki modelin Öte yandan, aşırı sıcaklardan korunmak içinse, havalandırma ve iklimlendirme (yazın soğutma) için elektrik enerjisini daha fazla kullanacağız ve atmosfere daha fazla sera gazı göndermiş olacağız. Başka bir deyişle, kendi yarattığımız kent ikliminin ve küresel ısınmanın insan sağlığı ve konforu üzerindeki olumsuz etkisini giderebilmek için, iklimin değişmesine ve havanın ısınmasına bir kez daha katkıda bulunmuş olacağız. Başka bir deyişle, bir kısırdöngü içine gireceğiz, aslında girdik bile… Öngörülen iklim değişikliklerinin boyutları nelerdir? En gelişmiş iklim modelleri, küresel ortalama yüzey sıcaklıklarında 1990-2100 dönemi için, yaklaşık 3 °C’lik en iyi kestirmeyle birlikte 2-4.5 °C arasında bir artış olacağını öngörüyor. Boğaziçi Üniversitesi Fizik Bölümü ve Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Coğrafya Bölümü’nce ortaklaşa gerçekleştirilen yeni iklim model kestirimi çalışmalarının sonuçlarına göre, örneğin CCCMA-CGCM3.1 ve CNRM-CM3.1 küresel modellerinin A2 salım senaryosu çıktılarına baktığımızda, her iki modelin de 2071-2100 döneminde bugüne göre, yaz mevsiminde kuzeybatı Afrika, İber Yarımadası ve Türkiye’de benzer sıcaklık artışları öngördüğünü görmekteyiz. Bu bölgelerde özellikle İber Yarımadasında her iki model sonuçlarında da 7 °C ye kadar varan aşırı sıcaklık artışlarını görüyoruz. Güney Avrupa’da CCCMA-CGCM3.1 küresel modeli A2 salım senaryosu çıktıları 4.5-5 °C arasında sıcaklık artışı verirken, bu artış CNRM-CM3.1 küresel modeli aynı senaryo çıktılarında 6-6.5 °C olarak görülür. İki modelin A2 senaryosu çıktılarını kış, ilkbahar ve sonbahar mevsimleri için karşılaştırdığımızda, benzer sonuçları görürüz. Bu sonuçlara göre de, yine kuzeybatı Afrika’da en fazla olmakla birlikte tüm bölgede 3 ile 5 °C arasında değişen ortalama sıcaklık artışları beklenir. Küresel modellerin B1 salım senaryosu çıktılarını incelediğimizde, yine en fazla artışı yaz mevsiminde kuzeybatı Afrika ve İber çıktıları da bu bilgiyi doğrulamaktadır. En iyimser senaryo (B1) çıktıları da, görece daha az şiddetli olmak üzere benzer sonuçları üretir. Bu sonuçlardan, bütün Akdeniz havzası ve çevresi ülkelerin gelecekte iklim değişikliğinin sonuçlarından en çok ve olumsuz düzeyde etkilenecek bölgeler arasında yer alacağı anlaşılır. Sıcaklık artışının yanı sıra, bölgenin gitgide daha da kuraklaşacağı, daha sıcak ve daha kurak koşulların yaşanacağı öngörülmüştür. Dolayısıyla, Akdeniz havzası ve Türkiye’yi içine alan bu geniş bölge, gelecek insan kaynaklı iklim değişikliğine ve olası sonuçlarına karşı çok savunmasız ve açıktır. D www.naturelifemagazine.com NATURELIFE ■ 65