Geri Dön

Investigation of late holocene period vegetation and climatic changes of Gölbaşi basin based on palynological analysis

Gölbaşı havzasının geç holosen dönemi vejetasyon ve iklim değişimlerinin palinolojik analizler ile araştırılması

PDF İndir

  1. Tez No: 875267
  2. Yazar: DİLA DOĞA GÖKGÖZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. DEMET BİLTEKİN, PROF. DR. KÜRŞAD KADİR ERİŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Avrasya Yerbilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Katı Yer Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Jeodinamik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 144

Özet

Kuzeyden güneye doğru Gölbaşı, Azaplı ve İnekli göllerini barındıran Gölbaşı Havzası, Türkiye'nin Adıyaman ilinde yer almaktadır (GD Türkiye). Bu tez, Türkiye'nin en önemli sulak alanlarından biri olan Gölbaşı Havzasında (GD Anadolu) geç Holosen dönemindeki palaeoçevresel ve palaeoekolojik değişimleri yüksek çözünürlüklü palinolojik analizler aracılığıyla incelemektedir (>3019 kalibre yıl). Fosil polen ve polen olmayan palinomorflar (NPP), bitki örtüsü değişiklikleri, iklimsel değişimler, tarımsal tercihler, ormansızlaşma, hayvancılık, arazi kullanımı değişikliği, sulak alanların trofik durumları ve ekosistem içindeki av-avcı ilişkileri gibi önemli çevresel ve ekolojik etmenler için tamamlayıcı bir değerlendirme sunmaktadır. Bu tez kapsamında, bölgenin palaeoçevresel değişimlerinin ortaya koyulması amacıyla yürütülen palinolojik analizler İTÜ EMCOL tarafından yürütülen 121Y287 numaralı TÜBİTAK projesi imkanlarıyla alınan GLB-01 ve AZP-03 karotlarında gerçekleştirilmiştir. Analiz ve gözlemler Avrasya Yer Bilimleri Enstitüsü, mikroskop laboratuvarında ve İTÜ-EMCOL Uygulama ve Araştırma Merkezi'ne ait sedimentoloji ve jeokimya laboratuvarlarında yürütülmüştür. Sediman karotlarında kronoloji karbon-14 (14C) tarihlendirme metoduyla elde edilmiştir. Çalışma kapsamında polen analizlerine göre bitki taksonları 53 tür ve 13 aile ile temsil edilirken, 83 farklı polen olmayan palinomorf taksonomik özelliklerine göre tanımlanmış ve sınıflandırılmıştır. Palaeoekolojik ve palaeoiklimsel çalışmalar, geçmişteki önemli çevresel değişimleri tespit etmek ve nedenleri araştırmak açısından oldukça önemlidir. Günümüzde insanlığın yaşadığı en önemli kaygılardan biri de içinde bulunduğumuz küresel iklim değişikliği ve bunun yaşadığımız gezegende yaratacağı köklü değişikliklerdir. Özellikle son yıllarda küresel iklim değişiklikleri sebebiyle meydana gelen yangın, sel, tsunami gibi doğal afetler insan hayatı üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Küresel ölçekte sıcaklık değerlerinin ve iklim yapılarının hızla değişiyor olması tüm dünya genelinde ekosistem dengelerini bozmaktadır. Hiç kuşkusuz bozulan bu dengeler yalnızca abiyotik faktörlerle sınırlı kalmamakta, doğrudan ekosistemleri oluşturan tüm canlıları etkilemektedir. Günümüzde iklim çalışmalarının yoğun bir şekilde yürütülüyor olmasının en önemli sebebi ormansızlaşma, kuraklık, sera etkisi, tarım alanlarının kaybı, biyolojik çeşitlilikte daralma gibi ekolojik sorunlara karşı güçlü önlemler almaktır. Bu kapsamda çalışma bölgesinde oldukça geçmişe dayanan insan yerleşimlerinin, havzayı ne şekilde değişip dönüştürdüğü ve bu antropojenik etkilerin doğal çevresel faktörlerle olan ilişkisi açıklığa kavuşturulmalıdır. Palaeoiklimsel ve palaeoekolojik çalışmalar sayesinde, gelecekte aynı bölgeleri ne gibi risklerin beklediği hakkında öngörülerde bulunmak mümkün olmaktadır. Tez kapsamında gerçekleştirilen palinolojik analizlere göre, Gölbaşı Havzası'nda Juglans (ceviz), Pistacia (fıstık), ve Olea (zeytin) gibi tarımsal bitkiler ve Plantago, Polygonum, Amaranthaceae, Centaura solstitialis, Caryophyllaceae, ve Sanguisorba minor-type gibi hayvancılıkla ve insan etkisiyle ilişkili antropojenik türler yoğun olarak tespit edilmiştir. Ayrıca tahıl üretimine işaret eden antropojenik Poaceae'nin varlığı ve açık tarım arazilerinde tahıl üretimiyle ilişkilendirilen Tilletia, Thecaphora seminis ve Puccinia-type gibi parazitik mantarlar her iki gölden alınan çökel karotlarında da tespit edilmiştir. Otçul hayvanların sindirim kanalında yer alan Sporormiella ve Sordaria gibi fungilerin karotlarda yaygın olarak gözlemlenmesi bölgede evcil hayvanların varlığına işaret etmektedir. Gölbaşı ve Azaplı Gölleri'nde yaygın olarak tespit edilen bu türler, geç Holosen döneminde Gölbaşı Havzası'nda insan aktivitesinin yoğun olduğuna işaret etmektedir. Gölbaşı Gölü'nden alınan GLB-01 karotunda, Glb-1 polen zonunun üst kısmından, en üst polen zonuna kadar Poaceae varlığı önemli salınımlarla birlikte artma eğilimindedir. Yaklaşık 1915 yıl öncesine tarihlenen dönemde, ceviz (Juglans), fıstık (Pistacia) ve zeytin (Olea) gibi tarımsal ürünlerin varlığı Gölbaşı Gölü çevresinde tarım faaliyetlerinin en az bu döneme kadar tarihlenebileceğini gösterir. Glb-1 polen zonunda sedir (Cedrus) miktarının önemli ölçüde düşüşü, muhtemelen bu dönemdeki insan aktiviteleriyle ve ormanların tahribiyle ilişkilidir. Glb-1 ve Glb-2a polen zonlarının kesişiminde ağaç türlerindeki ve göl seviyesindeki yükseliş muhtemelen nemli iklim koşulları ile ilişkilidir. Bu faz ayrıca alg taksonlarının ve mikro-otçul beslenen taksonların varlığıyla da desteklenmektedir. GLB-01 karotunun 85 cm sınırında otsul bitki topluluklarının baskınlığı ve göl seviyesindeki düşüş kurak iklim koşullarının varlığını desteklemektedir. Ayrıca bu dönemde muhtemelen kurak koşulların bir sonucu olarak tarımsal türlerle de düşüş gözlenmiştir. Glb-2b polen zonunun ortasında kuraklığa dayanıklılığıyla öne çıkan Quercus ilex-coccifera ve Pistacia gibi Akdeniz kserofitlerinin mikarında görülen artış kurak bir döneme işaret etmektedir. Bu dönemde aynı zamanda Glomus gibi mikorizal mantarların ve diğer toprak mantarlarının artışı bölgede erozyonun arttığını gösterir. Glomus, bitki köklerinde yaşayan ve bitkilerle mutualist ilişki kuran simbiyotik bir mantar çeşitidir. Palaeoiklimsel çalışmalarda Glomus'un artışı ağaçsızlanma, insan etkisi ve depremsellik gibi erozyonel süreçlerle ilişkilendirebilir. GLB-01 karotunun en üst polen zonunda polen ve diğer palinomorfların miktarındaki önemli değişimler, bu dönemde meydana gelen dikkat çekici çevresel değişimlere işaret etmektedir. Karotun en üst zonunda Pediastrum türleri ile birlikte, Cosmarium sp., Spirogyra sp., Scenedesmus, Staurastrum sp., Pseudoschizaeae, Trachelomonas- type lorica gibi alglerin aşırı artışı göl havzasına tatlı su girdisiyle birlikte artan besin miktarıyla ilişkilidir. Ancak bu zon aynı zamanda insan aktivitesinin en yoğun olduğu döneme karşılık geldiğinden, insan temelli kirleticileri de göz önünde bulundurmak önemlidir. Azaplı Gölü'nden alınan AZP-03 karotunun en alt kısmında, yaprak döken Quercus ile birlikte artan ağaç popülasyonlarının artışı ve düşüş gösteren otsul taksonlar bu dönemin kurak bir fazdan görece daha nemli faza geçişi temsil ettiğine işaret eder. Bu faz aynı zamanda fosil alg oranlarının artmasıyla ve göl seviyesi eğrisindeki yükselme trendiyle de desteklenmektedir. Azp-1 polen zonunun üst kısmından itibaren yaprak döken Quercus (meşe), Pinus (çam) ve Cedrus (sedir) miktarındaki düşüş ve polen olmayan palinomorflar içerisinde ölü ağaç ve yaprak kalıntılarında yaşayan türlerin artışı bu dönemin ağaçsızlanma ve orman tahribatıyla öne çıktığını gösterir. Bu dönem aynı zamanda Anadolu'da erken Demir Çağı'na denk gelmektedir ve palinolojik veriler bu dönemin bölgede görece kurak olduğuna işaret eder. Eş zamanlı olarak bölgede tarımsal, antropojenik türlerin ve otçul hayvanların varlığına işaret eden mantarların bulunuşu bölgede insan aktivitesinin olduğunu göstermektedir. Azp-2a alt zonundan itibaren gözlemlenen ve tarımsal bir tür olan Juglans (ceviz), Azaplı Gölü civarında en az 3019 yıldır ceviz bulunduğunu gösterir. Cevizin Van Gölü ve Hazar Gölü gibi doğudaki benzerleriyle karşılaştırıldığında Azaplı Gölü'nde daha erken ortaya çıkışı, muhtemelen Doğu Akdeniz ile İran-Turan fitocoğrafik bölgelerinin kesiştiği noktada yer alan coğrafi konumu ve bölgedeki daha eskiye dayanan insan faaliyetleriyle ilgilidir. Azaplı Gölü'nden alınan AZP-03 karotunun, Azp-2b zonunun üstü ve Azp-1 polen zonu Gölbaşı Gölü'ne benzer şekilde önemli değişimler gösterir. Bu bölgede ağaç türlerindeki düşüşle birlikte alg türlerinde önemli yükselişler kaydedilmiştir. Pediastrum simplex, Pediastrum duplex, Pediastrum boryanum, Pediastrum biwae, Cosmarium sp., Spirogyra sp., Scenesmus, ve Staurastrum sp., gibi alglerdeki artış, havzaya tatlı su girdisiyle ve insan kaynaklı kirleticilerle ilişkili olarak artan besin zenginleşmesine bağlıdır. Ayrıca Rotifera yumurtaları, Acari (oribatida), tintinidler, ve Bosmina longirostris' i de içeren Cladocera gibi taksonların varlığı her iki karotta da besin ve alg artışıyla birlikte artmıştır. Her iki karotun da üst polen zonlarında gözlemlenen alg patlamaları ve mikro-otçul patlamaları muhtemelen göl seviyesi yükselmesi, şehirleşmeyle birlikte su kimyası değişimleri ve atık birikimleriyle ilişkilidir. Ayrıca alg türlerinin adapte oldukları trofik değerlere göre yapılan karşılaştırmada, üst polen zonlarındaki alg dağılımları Azaplı Gölü'nün, Gölbaşı Gölü'ne kıyasla daha ötrofik olduğunu gösterir. Bu tez çalışmasında, bahsi geçen bulgulara dayanılarak Gölbaşı Havzası'ndaki geç Holosen dönemi boyunca meydana gelen çevresel değişimler ortaya koyulmuştur. Sonraki çalışmalarda gerçekleştirilecek olan detaylı analizler, polen olmayan palinomorfların ekolojik rolleri ve transfer fonksiyonları hakkında önemli ve ilave bilgiler sağlaması açısından önem taşımaktadır. Ayrıca, Gölbaşı Havzası tektonik olarak aktif bir havza olduğundan, gerçekleştirilecek ilave karbon-14 (14C) yaş analizleriyle birlikte oluşturan yeni kronoloji palaeosismik çalışmalarla karışılaştırılarak bölgede meydana gelen çevresel değişimler, bölgenin sismitivitesiyle de karşılaştırılmalıdır.

Özet (Çeviri)

The Gölbaşı Basin is located in Adıyaman Province, SE Türkiye and there are three lakes within the basin, namely Gölbaşı, Azaplı, and İnekli. This thesis focuses on the palaeoenvironmental and palaeoecological changes in the Gölbaşı Basin which is one of the most important wetlands in southern Anatolia. For the first time, and palaeoenvironmental reconstruction was performed through high-resolution palynological data covering the late Holocene (> 3019 cal years) in the basin. Fossil pollen and non–pollen palynomorphs (NPPs) provide a complementary assessment for environmental monitoring, such as vegetation and climate changes, agricultural preferences, deforestation phases, animal husbandry, land-use change, trophic states of wetlands, and prey–predator relationships in the ecosystem. Scope of this thesis, palynological analyses were performed on two sediment cores obtained from Lakes Gölbaşı (GLB-01) and Azaplı (AZP-03) during the fieldwork of the TÜBİTAK-121Y287 project carried by İTÜ EMCOL Applied Research Centre. Analyses and observations were performed in the microscope laboratory at the Eurasia Institute of Earth Sciences and sedimentology and geochemistry laboratories in the East Mediterranean Centre for Oceanography and Limnology (EMCOL) Applied Research Center. The chronology of the cores was established based on AMS radiocarbon dating. Additionally, 53 species and 13 families were identified within the pollen assemblages, and 83 distinct non–pollen types were classified based on their taxonomic characteristics. According to palynological data, the dominance of cultivated plants, anthropogenic plants, cereal types, mega herbivore indicators, and open vegetation indicator fungal taxa indicates that intense human activity occurred around Lake Gölbaşı and Lake Azaplı during the late Holocene. In the GLB-01 core taken from Lake Gölbaşı, the abundance of Poaceae increased from the upper part of the Glb-1 pollen zone toward the top of the core with slight fluctuations. The presence of cultivated species such as Juglans (walnuts), Olea (olive), and Pistacia (pistachio) indicates agricultural practices in the vicinity of Lake Gölbaşı at 1915 cal years BP. The drastic decrease in the abundance of Cedrus (cedar), which is a relict plant in Anatolia, is probably related to human activity in the Glb-1 pollen zone. At the transition of the Glb-1 and Glb-2a pollen zones, increasing arboreal species and lake levels are probably associated with humid conditions. Additionally, this phase is supported by algae and micro herbivore taxa. At 85 cm, the decrease in abundance of herbaceous communities and lake level suggest arid climatic conditions. Additionally, agricultural practices were probably affected by dry conditions during this time interval. In the middle of the Glb-2b pollen zone, increasing drought-tolerant Mediterranean xerophytes such as Quercus ilex- coccifera, and Pistacia indicate another dry period. The uppermost pollen zone of the GLB-01 core shows abrupt changes in the non–pollen assemblages, indicating important environmental alterations associated with deforestation. The dominance of Glomus (a mycorrhizal fungus) in the core suggests that erosion processes were active in the basin and were associated with some dry climatic conditions, anthropogenic influences, and probably seismic activity. At the bottom of the AZP-03 core taken from Lake Azaplı, with increasing deciduous Quercus, the humidity increases (>3019 cal years BP). This humid phase is also supported by algae taxa and the lake level change curve. In the upper part of the Azp-1 pollen zone, the decrease in the abundance of arboreal pollens such as deciduous Quercus, Pinus, and Cedrus and the presence of some NPP assemblages inhabiting dead wood and leaf litter indicate that the deforestation phase during the early Iron Age was accompanied by arid conditions. However, in the following pollen zones until the uppermost zone, an increase in Pinus represents the presence of secondary forests as a result of decreasing human pressure on the forests after the early Iron Age. Concurrently, the existence of cultivated and anthropogenic species and mega herbivore indicators prove that human activity has occurred in the area. The presence of Juglans (walnuts), which is a cultivated species in Anatolia, has spanned more than the last 3019 cal years in the vicinity of Lake Azaplı. The earlier emergence of Juglans compared to its eastern counterparts such as Lake Van and Lake Hazar, is possibly related to its geographic position which is situated at the intersection of the Eastern Mediterranean and Iran-Turan phytogeographic regions and earlier human activity in the area. The upper parts of the Azp-2b and Azp-1 pollen zones are represented by abrupt changes with decreasing numbers of arboreal plants and an increasing number of herbs, similar to Lake Gölbaşı. An increasing number of algae taxa, such as Pediastrum simplex, Pediastrum duplex, Pediastrum boryanum, Pediastrum biwae, Cosmarium sp., Spirogyra sp., Scenesmus, and Staurastrum sp., are related to nutrient enrichment as a result of freshwater input to the catchment area and human-induced pollution in the basin during the late Holocene. Moreover, the NPP of Rotifera eggs, Acari (oribatida), tintinids, and Cladocera species including Bosmina longirostris, among the microherbivores increased with the nutrient and algae enrichment in the GLB-01 and AZP-03 sediment cores. However, in the uppermost part of the cores, the occurrence of algal blooms is likely related to water level rise, changes in lake chemistry due to urbanization, and increased waste. Additionally, the classification of algae taxa based on trophic state showed that Lake Azaplı has more eutrophic conditions than Lake Gölbaşı in the uppermost pollen zones. Based on these findings, a palynological assessment revealed important environmental changes during the late Holocene in the Gölbaşı Basin. Further investigations are needed to better understand the ecological role of non–pollen palynomorphs and to establish their transfer functions. In addition, since the study area is a tectonically active basin, the ecological history of the region should be compared with palaeoseismological studies, together with the new chronology to be created with extra 14C dates.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    197595

    Yüzüncü Yıl Üniversitesi kampüs alanındaki çökellerin palinostratigrafisi ve paleoklimatolojisi

    Palynostratigraphy and paleoclimatology of the deposits in the Yüzüncü Yıl campus area

    GÜLDEM KAMAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Jeoloji MühendisliğiYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. FUNDA AKGÜN

    PROF.DR. SEFER ÖRÇEN

    Y.DOÇ.DR. MUSTAFA KARABIYIKOĞLU

  2. Tez No

    788029

    Güneybatı Türkiye'de geç holosen (MÖ. 1500 - MS. 1500) iklim kayıtlarının mağara çökelleri ile araştırılması

    Investigation of late holocene (1500 CE-1500 BCE) climate records in the Southwestern Türkiye by speleothem records

    CEYHUN MERT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Jeoloji MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDAL KOŞUN

  3. Tez No

    451027

    Gemlik Körfezi deniz seviyesi değişimlerinin jeofizik yöntemlerle incelenmesi

    Investigation of sea level changes in Gulf of Gemlik with geophysical methods

    ASEN SABUNCU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE KAŞLILAR ŞİŞMAN

    DOÇ. DR. KÜRŞAD KADİR ERİŞ

  4. Tez No

    283695

    İzmir ve civar körfezlerdeki jeotermal alanların araştırılması (Gülbahçe körfezi örneğinde)

    The investigation of geothermal areas in izmir bay and its surroundings (As an example of Gülbahçe bay)

    BADE PEKÇETİNÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Deniz BilimleriDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Jeolojisi ve Jeofiziği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDENİZ ÖZEL

  5. Tez No

    422070

    Sığacık Körfezi ve çevresinin deniz altı aktif tektoniğinin yüksek çözünürlüklü sismik yöntemler uygulanarak araştırılması

    Investigation of submarine active tectonism of the Gulf of Sığacık and surroundings by high resolution seismic methods

    SAVAŞ GÜRÇAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Deniz BilimleriDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNAY ÇİFCİ

Geri Dön