Greenhouse gas dynamics of saline lakes: A study on the impacts of environmental change
Tuzlu göllerin sera gazı dinamikleri: Çevresel değişimlerin etkileri üzerine bir çalışma
- Tez No: 891658
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KORHAN ÖZKAN, PROF. DR. MERYEM BEKLİOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deniz Bilimleri, Marine Science
- Anahtar Kelimeler: Tatlı su ekolojisi, Freshwater ecology
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Deniz Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Oşinografi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tuzlu göller, artan iklim değişikliği ve diğer insan faaliyetlerinden etkilenerek küresel karbon ve nitrojen döngülerinde önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışma, farklı coğrafi özelliklere sahip, özellikle artan tuzluluk baskısı altında olan yarı kurak bölgelerdeki tuzlu göllerde sera gazı salımlarını etkileyen faktörleri incelemektedir. Çalışmada literatür araştırması, uzaktan algılama yöntemleri, tahmin modelleri, saha çalışmaları ve kontrollü mezokozm deneylerini birleştiren çok yönlü bir yaklaşım benimsenmiştir. Araştırma, tuzluluk, sıcaklık, iklimsel etkiler, ötrofikasyon ve besin zenginleşmesinin metan (CH4), karbondioksit (CO2) ve azot protoksit (N2O) emisyonları üzerindeki etkileşimini incelemiştir. Bulgularımız, özellikle iç kesimlerdeki tuzlu göllerin önemli CH4 ve N2O kaynakları olabileceğini, ve baloncuk yoluyla gaz salımının (ebullition) tuzlu göllerde küçük ancak potansiyel olarak önemli bir emisyon yolu olduğunu ortaya koymuştur. Tuzluluk, CH4 emisyonlarını azaltırken, sıcaklık tüm sera gazı emisyonlarını artıran temel bir itici güç olarak ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte, sıcaklığın etkisi çalışma alanlarına göre farklılık göstererek, ekosistem metabolizması ve besin döngüsü gibi ikincil faktörlerin rolünü vurgulamıştır. CH4'ten farklı olarak, N2O ve CO2 emisyonlarının gelecekte artması beklenmektedir, bu da artan tuzluluk, ötrofikasyon, önemli göl alanı kayıpları ve sık görülen kuraklık dönemlerinin etkisiyle iklim zorlamasına neden olan CH4 emisyonlarındaki azalmanın etkisini hafifletebilir. Bu çalışma, tuzlu göllerin çevresel değişime duyarlılığını vurgulamakta ve sera gazı emisyonları ile ekosistem sağlığı arasındaki bağlantının altını çizmektedir. Etkin sera gazı azaltma stratejileri, ekosistem bozulmasının temel nedenlerini ele almalıdır, çünkü artan emisyonlar daha geniş çevresel sorunların bir belirtisidir.
Özet (Çeviri)
Saline lakes, increasingly impacted by climate change and land use, play an important role in the global carbon and nitrogen cycles. This thesis study examined the complex factors influencing greenhouse gas (GHG) emissions from a diverse array of saline lakes, with a particular focus on those situated in semi-arid regions and experiencing increasing salinization pressures. Employing a combined approach of literature review, remote sensing methods, predictive models, field surveys, and controlled mesocosm experiments, we examined the interplay between salinity, temperature, climate effects and eutrophication on methane (CH4), carbon dioxide (CO2) and nitrous oxide (N2O) emissions. Our findings reveal that saline lakes, particularly inland ones, are significant sources of CH4 and N2O, with ebullition emerging as a minor, but potentially significant emission pathway. Salinity exerted the primary inhibitory effect on CH4 emissions, and the current salinization trend can further reduce CH4 emissions from these ecosystems. However, organic matter availability partially counteracts the reducing impact of salinity. Temperature emerged as a primary driver of GHG emissions, tapping several biogeochemical pathways involved in GHG production and exhange, particularly stimulating ebullition, yet its influence varied across study sites, implicating the role of site specific factors. While temperature directly stimulated GHG production through enhanced microbial activity, it also altered ecosystem metabolism and nutrient cycling, which likely contributed to the observed variability. Unlike CH4, which is strongly influenced by salinity, N2O and CO2 emissions are anticipated to increase in a likely future characterized by increased salinization, eutrophication, significant lake surface area losses, and frequent dry outs. This potentially mitigates the climate forcing benefit caused by the reduction of CH4 emissions. This study underscores the vulnerability of saline lakes to land and water use changes, and emphasizes the interconnectedness of GHG emissions and ecological state of the ecosystem. Effective GHG mitigation strategies must address the underlying causes of ecosystem degradation, as increased emissions are symptomatic of broader environmental challenges.
Benzer Tezler
- Denizcilik sektöründe sera gazı emisyonu önlemlerinin etki değerlendirmesinin sistem dinamikleriyle modellenmesi
System dynamics modelling of the impact assessment of greenhouse gas mitigation measures in maritime transportation
SELEN UYGUR
Doktora
Türkçe
2025
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PELİN BOLAT
- Türkiye'nin 2030 sera gazı emisyon hedefleri bağlamında MDAM ve LSTM modelleri ile tahmin, etki analizi ve Covid-19 sürecinin incelenmesi
Prediction, impact factor analysis, and examination of the Covid-19 period using MDAM and LSTM models in the context of Türkiye's greenhouse gas emission targets
GİZEM GÖKTAŞ BALKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Matematikİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİSA ÖZGE ÖNAL TUĞRUL
- Çeltik tarımından kaynaklı sera gazı emisyonlarının azaltılması ve uzaktan algılama tekniklerinin kullanım olanaklarının araştırılması
Mitigation of greenhouse gas emissions from rice cultivation and investigation of the potential use of remote sensing techniques
MEHMET GÜR
Doktora
Türkçe
2026
ZiraatTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiBiyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ŞENER
- Benzinli binek araçlarda, işletme koşullarının sera gazı ve diğer kirletici egzoz emisyonlarına etkileri
The effects of operating conditions on greenhouse gas and other pollutant exhaust emissions at passenger cars with gasoline engine
ENDER SEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM SORUŞBAY
- Mikrometeorolojik yöntem ile tarım ekosisteminde sera gazı akılarının belirlenmesi
Determination of greenhouse gas fluxes using a micrometerorological method over agricultural ecosystem
SERHAN YEŞİLKÖY
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT ŞAYLAN