DÜNYA'MIZIN NEHIRLERI HIZLA DEĞIŞIYOR!

Barajların inşaatı ve arazi kullanımındaki değişiklik okyanuslara ve denizlere tortu akışını nasıl değiştiriyor?

Nehirlerin ne kadar tortu taşıdığı ve nerede biriktiği nehirlerin işleyişi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Nehir tortullarının çoğunluğunu kum, alüvyon ve kil oluşturur. Bunlar, mansap (bir akarsu kesitinin uç kısmında kalan akarsu bölümüdür) ve nehir ağızlarındaki canlılar için yaşam alanı sağlayarak çok önemli bir ekolojik işleve hizmet eder. Taşkın alanlarındaki tarım topraklarına besin takviyesi yapar; ayrıca deltalara ve kıyı şeritlerine kum taşıyarak iklim değişikliğine bağlı deniz seviyesinin yükselmesinin etkilerini tamponladığı için de çok önemlidir. Bununla birlikte bu işlevler tehdit altında, çünkü Science'da yayınlanan yakın tarihli bir araştırmaya göre, son 40 yılda nehir tortusu taşınımında benzeri görülmemiş değişikliklere neden olduk.

Dartmouth’tan bilim insanları, NASA/ Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmalar Landsat programından alınan uydu görüntülerini ve hidrolojik verilerin dijital arşivlerini kullanarak 1984'ten 2020'ye kadar dünyanın en büyük nehirlerinden 414'ünün okyanuslara ne kadar tortu taşıdığındaki değişiklikleri incelediler.

Çalışmanın baş yazarı doktora sonrası araştırmacı Evan Dethier, “Sonuçlarımız iki yarım kürenin hikâyesini anlatıyor. Kuzey Yarım Küre son 40 yılda nehir tortusu taşınımında büyük düşüşler yaşarken; Güney Yarım Kürede ise aynı dönemde büyük artışlar görüldü. İnsanlar, dünyanın en büyük nehirlerini son jeolojik kayıtlarda görülmemiş oranlarda değiştirebildiler. Nehirlerin taşıdığı tortu miktarı; genellikle ne kadar yağmur yağdığı veya toprak kayması veya bitki örtüsü olup olmadığı gibi su havzalarındaki doğal süreçler tarafından belirlenir. Doğrudan insan faaliyetlerinin bu doğal süreçleri ezdiğini ve hatta iklim değişikliğinin etkilerinden daha ağır bastığını görüyoruz” açıklamasını yaptı.

Araştırma bulguları, küresel hidrolojik Kuzey’de (Kuzey Amerika, Avrupa/ Avrasya ve Asya) 20. yüzyıldan kalma devasa baraj inşaatlarının, baraj öncesi koşullara göre okyanuslara küresel olarak nehirlerde asılı tortu dağıtımını yüzde 49 oranında azalttığını ortaya koyuyor. Bu küresel azalma, küresel hidrolojik Güney’deki (Güney Amerika, Afrika ve Okyanusya) tortu dağıtımındaki büyük artışlara rağmen gerçekleşti. Güney’de arazi kullanımındaki büyük değişiklikler nedeniyle bölgedeki nehirlerin yüzde 36'sında tortu taşınması arttı.

Güney'de tortu taşınmasındaki değişiklikler çoğunlukla ormansızlaşma ile ilişkili olan yoğun arazi kullanımı değişikliklerinden kaynaklanmaktadır. Kayda değer örnekler arasında Malezya'da yapılan odunculuk faaliyetleri; Güney Amerika ve Sahra altı Afrika'da alüvyon altın madenciliği; Bangladeş ve Hindistan'da kum madenciliği; Okyanusya'nın büyük bölümünde palmiye yağı tarlaları bulunmaktadır. Önceki araştırmalarda Dethier, Peru'daki altın madenciliğinin tortu seviyelerindeki artışlarla ilişkili olduğunu buldu.

KUZEY’DE BARAJ INŞASI SON BIRKAÇ YÜZYILDA NEHIRLERIN DEĞIŞIMINDE BASKIN ETKEN OLDU

Çalışmanın ortak yazarı Prof. Francis Magilligan, “Bu araştırmanın motivasyonlarından biri de büyük barajlar inşa etmenin küresel olarak yaygınlaşması olmuştur. Yalnızca ABD'de, Ulusal Baraj Envanteri'nde listelenen 90 binden fazla baraj var. Bunu bir başka şekilde düşünmenin bir başka yolu ise [1776'da] Bağımsızlık Bildirisi'nin imzalanmasından bu yana günde ortalama bir baraj inşa etmişiz” dedi.

Nehirler taşıdıkları tortu nedeniyle taşkın yatakları, kum barları, haliçler ve deltalar oluşturmaktan sorumludur. Öte yandan bir baraj kurulduğunda

besinleri de dahil olmak üzere bu tortu kaynağı genellikle kapatılır. ABD'de ve Kuzey Yarım Küre'deki diğer ülkelerde, birçok baraj yarım asırdan daha eskidir ve 21. yüzyılda daha az sayıda baraj inşa edilmektedir. Sonuç olarak tortu taşınımındaki son düşüşler nispeten azdır. Avrasya ve Asya'da son 30 yılda, özellikle Çin'de baraj inşaatı, küresel anlamda tortu taşınmasında sürekli düşüşlere neden oldu.

Magilligan, "Delta bölgelerindeki düşük seviyeli ülkeler (deniz seviyesinin yakınında veya altında yaşayan ülkeler) için nehirlerden gelen tortu arzı geçmişte, deniz seviyesinin iklim değişikliğinden kaynaklanan etkilerini dengelemeye yardımcı oldu, ancak şimdi baraj inşaatından kaynaklanan çökeltilerin azalması ve deniz seviyelerinin yükselmesinin çifte itici gücü var. Bu, Mekong Nehri boyunca baraj faaliyeti nedeniyle tortu arzının önemli ölçüde azaldığı Vietnam gibi yoğun nüfuslu yerler için özellikle endişe verici” açıklamasında bulundu.

Kuzey’deki sonuçlar çarpıcı. Güney Amerika ve Okyanusya'da büyük nehirler için planlanan 300'den fazla baraj projesi ise Güney için gelecekteki değişikliklerin habercisi olacaktır. Amazon Nehri Dünya’daki diğer nehirlerden daha fazla tortu taşır ve bu barajlar için önemli bir hedeftir.

Çalışmanın yardımcı yazarı Prof. Carl Renshaw, "Nehirler, Dünya yüzeyinde ne yaptığımızın oldukça hassas göstergeleridir - arazi kullanımı değişikliği için bir termometre gibidirler. Yine de Kuzey Yarım Küre'deki nehirler için barajlar şimdi okyanusa gelen tortu için bu sinyali engelliyor. ABD'de bir toprak kaybı krizi olduğu iyi biliniyor, ama bunu ‘tortu ihracatı’ rekorunda görmüyoruz, çünkü hepsi bu barajların arkasına takılıyor, oysa Güney’deki nehirler için bu sinyali görebiliyoruz" dedi.

Dethier, "Dünya çapında pek çok durumda çevremizi nehirler ve bunların işleyiş biçimleri etrafında; tarımda, sanayide, yeniden yapımda, turizmde ve ulaşımda kullanılmak üzere inşa ettik, ama insanların yaptığı faaliyetler aniden nehirlerin işleyişini bozduğunda bu tür etkilere gerçek zamanlı olarak uyum sağlamak zorlaşabilir.”

Makale: “Rapid changes to global river suspended sediment flux by humans” by Evan N. Dethier, Carl E. Renshaw and Francis J. Magilligan, 23 June 2022, Science.

DOI: 10.1126/science.abn7980