Geri Dön

Spatiotemporal dynamics of carbonate chemistry in river and groundwater inputs to the northeastern mediterranean coast

Kuzeydoğu Akdeniz kıyısına ulasan nehir ve yeraltı suyu girdilerindeki karbonat kimyasının zamansal ve mekânsal dinamiği

PDF İndir

  1. Tez No: 985208
  2. Yazar: YEŞİM AYAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. KORAY ÖZHAN, YRD. DOÇ. DR. KORHAN ÖZKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Deniz Bilimleri, Marine Science
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Deniz Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Oşinografi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Deniz Biyolojisi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Kıyı bölgelerine ulaşan tatlı su girdileri, deniz karbonat kimyasının şekillenmesinde kritik bir rol oynamaktadır; ancak yarı kapalı denizlerin çoğunda bu etkiler hâlen net bir şekilde tanımlanamamıştır. Bu çalışma, Kuzeydoğu Akdeniz kıyılarında, özellikle Kilikya Havzası'na odaklanarak, hem nehir hem de yeraltı suyu deşarjlarındaki mekânsal ve zamansal karbonat dinamiklerinin ilk kapsamlı değerlendirmesini sunmaktadır. Toplamda 9 nehir ve 10 yeraltı suyu kuyusundan 301 örnek toplanmıştır. Bu kapsamda METU-IMS kıyı kuyularında (5 m, 10 m, 20 m, 50 m) ve Lamas Nehri'nde bir yıllık yüksek frekanslı izleme programı ile birlikte, yağışlı (Nisan) ve kurak (Eylül) dönemlerde mevsimsel mekânsal gözlemler yürütülmüştür. Toplam alkalinite (TA) ve pH doğrudan ölçülmüs, çözünmüs inorganik karbon (DIC) ve pCO₂ ise CO2SYS programı kullanılarak hesaplanmıstır. Sonuçlar, karbonatça zengin kayaçlarla uzun süreli su–kaya etkileşimi nedeniyle, yeraltı suyunda genellikle 6000 µmol/kg'ı aşan, sürekli olarak daha yüksek ve daha stabil TA ve DIC değerleri ortaya koymuştur. Buna karşılık, nehirler özellikle yağışlı dönemde seyreltme etkisi nedeniyle daha düşük karbonat konsantrasyonları ve daha yüksek mevsimsel değişkenlik göstermiştir. Kurak dönemde nehir sistemlerinde TA'da istatistiksel olarak anlamlı mevsimsel artışlar (p = 0.007), yeraltı suyu pH'ında ise anlamlı mevsimsel düşüşler (p = 0.023) gözlenmistir. Meteorolojik değişkenler de karbonat değişkenliğini etkilemiştir: rüzgâr hızı, nehir TA'sı üzerinde anlamlı bir negatif etki göstermiştir (β = –246.01, p = 0.029) ve yağışın etkileri her iki sistemde de 9 haftaya kadar gecikmeli olarak gözlemlenmiştir. Bölgede ilk kez nehirlerden yıllık TA ve DIC yükleri hesaplanmış ve Ceyhan ile Asi Nehirlerinin kıyı karbonat bütçesine yüksek katkılar sağladığı belirlenmiştir (her biri >24 Gmol/yıl). Nehir kaynaklı karbon girdileri kıyı envanterinin yalnızca yaklaşık %0.04'ünü oluştursa da, kısıtlı değişim veya tabakalaşma koşullarında lokal ve mevsimsel etkileri önemli olabilmektedir. Bu tez, kıyı karbonat kimyasının ve tamponlama kapasitesinin düzenlenmesinde nehirlerin ve yeraltı sularının tamamlayıcı rollerini vurgulamaktadır. Bulgular, yüzey ve yeraltı tatlı su kaynaklarının bölgesel asitlesme değerlendirmeleri ve deniz karbon bütçelerine dâhil edilmesinin önemini özellikle veri yetersizliği olan Doğu Akdeniz gibi bölgelerde ortaya koymaktadır.

Özet (Çeviri)

Freshwater inputs onto coastal regions play a critical role in shaping marine carbonate chemistry, nevertheless their influence remains undefined in many semi-enclosed seas. This study presents the first comprehensive assessment of spatiotemporal carbonate dynamics in both riverine and groundwater discharges along the Northeastern Mediterranean coast, with a particular focus on the Cilician Basin. A total of 301 samples were collected from nine rivers and ten groundwater wells, including a one-year high-frequency monitoring program at METU-IMS coastal wells (5m, 10m, 20m, 50m) and the Lamas River, as well as seasonal spatial surveys in the entire Basin during wet (April) and dry (September) periods. Total alkalinity (TA) and pH were directly measured, while dissolved inorganic carbon (DIC) and pCO₂ were calculated using CO2SYS program. The results revealed consistently higher and more stable TA and DIC values in groundwater, often exceeding 6000 µmol/kg, driven by prolonged water–rock interaction in carbonate-rich rocks. In contrast, rivers exhibited greater seasonal variability and lower carbonate concentrations, especially during the wet season due to dilution. Statistically significant seasonal increases in TA were observed in river systems during the dry season (p = 0.007), while groundwater pH showed a significant seasonal decline (p = 0.023). Meteorological variables further influenced carbonate variability: wind speed showed a significant correlation on riverine TA (β = –246.01, p = 0.029), and precipitation effects were delayed by up to 9 weeks in both systems. Annual TA and DIC fluxes from rivers were quantified for the first time in this region, with the Ceyhan and Asi Rivers contributing disproportionately larger amounts to the coastal carbonate budget (>24 Gmol/year each). While riverine carbon inputs accounted for only ~0.04% of the total coastal inventory, their localized and seasonal impacts may be considerable, especially under restricted exchange or stratification. This thesis emphasizes the complementary roles of rivers and groundwater in regulating coastal carbonate chemistry and buffering capacity. The findings underscore the importance of integrating both surface and subsurface freshwater sources into regional acidification assessments and marine carbon budgets, particularly in data-scarce regions such as the Eastern Mediterranean basin.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    482564

    Exploring the spatiotemporal dynamics of Golcuk Planning Unit over 43 years and implications of international conventions to management planning approach

    Gölcük Orman İşletme Şefliği orman kaynaklarında meydana gelen zamansal ve konumsal değişiminin 43 yıllık analizi ve uluslararası antlaşmaların planlama sürecine yansımaları

    SIDRA IJAZ KHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Ormancılık ve Orman MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. UZAY KARAHALİL

  2. Tez No

    506578

    Spatiotemporal nonlinear dynamics in graded-index multimode fibers

    Kademeli-indeks çok modlu fiberlerde uzaysal-zamansal doğrusal olmayan dinamikler

    UĞUR TEĞİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    YRD. DOÇ. DR. BÜLEND ORTAÇ

  3. Tez No

    941373

    Frequency-dependent dynamics of intrinsic connectivity networks

    İçsel bağlantısallık ağlarının frekansa bağlı dinamikleri

    HÜDEN NEŞE

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Mühendislik BilimleriBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ADEMOĞLU

    PROF. DR. TAMER DEMİRALP

  4. Tez No

    608244

    Investigating the spatiotemporal changes of land use / land cover and ecosystem services over three periods in yuvacik

    Yuvacık ormanlarında zamansal, konumsal ve ekosistem hizmetlerinde meydan gelen değişimin 3 farklı periyot için analiz edilmesi

    SAUTI RAYMOND

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Ormancılık ve Orman MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ UZAY KARAHALİL

  5. Tez No

    947576

    Investigation of climate dynamics over euro-mediterranean region using a variable- resolution global cesm model

    Avrupa-akdenı̇z ı̇klı̇mı̇nı̇n değı̇şken çözünürlüklü küresel cesm modelı̇ (VR-CESM) ı̇le ı̇ncelenmesı̇

    BURCU ZEHRA BOZA KARUL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER LÜTFİ ŞEN

    PROF. DR. MEHMET ILICAK

Geri Dön