Modeling impacts of eutrophication and climate change in Lake Eymi̇r using pclake model
Ötrofiksyon ve iklim değişikliği etkilerinin pclake modeli kullanılarak Eymir Gölünde modellenmesi
- Tez No: 416362
- Danışmanlar: PROF. DR. MERYEM BEKLİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Eymir Gölünde yapılan ilk çalışmalar gölün berrak su durumunda olduğunu ve suiçi bitkilerine sahip olduğunu göstermektedir, ancak 25 yıl boyunca evsel atık sularının arıtılmadan göle verilmesi gölün ötrofikleşmesine sebep olmuştur. Bu sebeple arıtılmamış evsel atık suyunun uzaklaştırılması ve biyomanipülasyonla gölü iyileştirme çalışmaları başlatılmıştır ve Eymir Gölü Türkiye'nin başarılı bir biyomanipülasyon geçirmiş ilk tatlısu gölüdür. Evsel atık su uzaklaştırılması ve dışarıdan besin tuzu yüklemesi azaltılmasına rağmen, Eymir Gölü halen göl çökelinden fosfor salınımına maruz kalmaktadır. Ayrıca, iklim değişikliği senaryolarına göre artan su sıcaklığının su seviyesinde düşüşe, besin tuzu yoğunluğu artışına ve alg patlamasına sebep olması ve göl suyu kalitesini bozması öngörülmektedir. Bu çalışmanın amacı Eymir Gölü'nün artan ve azalan besin tuzu yüklemesine ve artan su sıcaklığı senaryolarına gösterebileceği olası tepkileri göl ekosistem modeli PCLake kullanarak anlamaktır. Bu model beş değişken için (klorofil a, PO4, toplam fosfor, NO3– N, NH4–N ve zooplankton biyokütlesi) 2001-2005 yılları arası için kalibre edilip 2006- 2010 yılları arası için doğrulandı. Pek çok değişken yeterli oranda kalibre edilip doğrulandı (PO4, toplam fosfor, klorofil a ve zooplankton biyokütlesi) ancak diğer değişkenler gözlenen değerlerine göre daha düşük simüle edildi (NO3–N, NH4–N). Test edilen seneryo sonuçlarına göre hem besin tuzu hem de su sıcaklığı senaryoları bütün değişkenler için referans simülasyonuna göre anlamlı farklılıklar göstermiştir. Besin tuzu senaryo sonuçları klorofil a, fosfor ve azotun besin tuzu artışıyla artıp azalışıyla azaldığını gösterip bu sonuçlar literatürdeki diğer çalışmalarla örtüşmektedir. Diğer taraftan, literatürdeki çalışmalardan farklı olarak, su sıcaklığı senaryo sonuçları artan sıcaklıkla klorofil a'nın artıp fosfor ve azotun azaldığını göstermektedir. Bunun nedenleri, Eymir Gölü'nün derin bir göl oluşu, gölde tabakalaşma görülmesi ve modelden kaynaklı belirsizlikler olabilir. Çalıştırdığımız bu modelle artan besin tuzu ve su sıcaklığının gölün ötrofikleşmesine sebep olduğu görülmektedir.
Özet (Çeviri)
The earliest studies in Lake Eymir showed that the lake used to be in a clear water state with submerged and emergent plants; however 25 years of raw sewage effluent led to eutrophication of the lake. Therefore, restoration measures were carried out including diversion of the sewage effluent and biomanipulation and Lake Eymir is the first wellknown successfully biomanipulated freshwater lake of Turkey. Although raw sewage effluent was diverted and the external nutrient loading was reduced, Lake Eymir still suffers from internal phosphorus loading coming from the sediment. Additionally, climate change projections are expected to complicate the water quality of the lake in the future as higher temperatures can lead to lower water levels, higher nutrient concentrations and more cyanobacteria blooms. In this study, the aim was to understand the possible responses of Lake Eymir to nutrient loading increase and decrease scenarios, and water temperature increase scenarios using the PCLake lake ecosystem model. The model was calibrated (2001-2005) and validated (2006-2010) for five variables (i.e. chlorophyll a, PO4 and total phosphorus, NO3–N, NH4–N and zooplankton biomass). Most of the variables were adequately calibrated and validated (i.e. PO4 and total phosphorus, chlorophyll a and zooplankton biomass), while the other variables (i.e. NH4–N and NO3–N) were underestimated. According to the tested scenario runs both nutrient and climate scenarios showed significant differences compared to baseline simulation for all of the variables. Nutrient scenario results showed that Chl a, P and N increased and decreased when nutrient loading was increased and reduced respectively and were in agreement with the other studies. The water temperature scenario results, on the other hand, showed increases in Chl a with increasing temperature, but decreases in P and N concentrations which differed from predictions in the other model studies. Reasons for that might be the lake's relative deepness and stratification; and uncertainty issues of the model. With the model it was observed that increasing nutrient load and water temperature lead to eutrophication of the lake.
Benzer Tezler
- Mobilya endüstrisinde yaşam döngüsü analizi yaklaşımı ile çevreci tasarım ve sürdürülebilir stratejiler
Eco-design and sustainable strategies for the furniture industry through life cycle approach
MERVE MERMERTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA GERMİRLİ BABUNA
- Evaluation of co-substrate alternatives for co-digestion of sewage sludge: Coupling plant-wide modelling with life cycle analysis
Arıtma çamurunun birlikte çürütülmesi için ilave substrat alternatiflerinin değerlendirilmesi: Tesis bazlı modelleme ve yaşam döngüsü analizinin birlikte kullanılması
EMİRCAN KARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EVREN ERŞAHİN
- Ağ kafeslerde çipura ve levrek yetiştiriciliğinin su ve sedimente olası etkileri: Mersin Silifke örneği
Possible effects sea bream and sea bass farming in net cages on water and sediment: A case study of Mersin Silifke
MURAT TÜRKÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Su ÜrünleriAydın Adnan Menderes ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DENİZ ÇOBAN
- Bir rüzgar enerji santralinin çevresel etkileri
Environmental impacts of a wind farm
BUSE BAYINDIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ GERMİRLİ BABUNA
- Environmental burdens of single use polypropylene plastic cups
Tek kullanımlık polipropilen plastik bardakların çevresel yükleri
WAEL ASSALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA FATOS BABUNA