Kıtalar Arası Toz Köprüleri
Kadir DEMİRCAN
30 Mayıs 2003 tarihinde Adana, Gaziantep, Kilis ve Kahramanmaraş'ta bir
toz fırtınası meydana geldi. Toz bulutu ve beraberinde gelen çamurlu
yağışlar sonucu,
görüş mesafesi azaldı; Malatya ve Diyarbakır'da uçak seferleri iptal
edildi. Bilhassa Adana ve çevresinde tesirli olan toz fırtınası
sebebiyle görüş
mesafesi, zaman zaman 200 metreye kadar düşerken, yüksek kesimlere
yağmurla birlikte çamur yağdı. Toz fırtınası esnasında, toz
yoğunluğunun sınır
değerlerinin sekiz katına ulaştığı belirtilerek bunun insan sağlığını tehdit ettiği söylendi.
Dünyanın değişik yerlerinde meydana gelen bu tür toz fırtınalarını
zaman zaman duyuyor veya yaşıyoruz. Ama bu tozun nereden geldiği, niçin
geldiği, insan ve
ekolojik denge bakımından ne gibi tesirleri olduğu gibi hususlar
hakkında pek fazla bir şey bilmiyoruz. Sadece hayatımızı tehdit
ettiğini, arabamızı, evimizi
ve çevremizi kirlettiğini zannediyor, bunun hayatımıza önemli faydalar
sağlayabileceğini, çevre açısından birçok hikmetleri olduğunu
düşünemiyoruz.
Her yıl yaklaşık iki milyar ton toz, yerden atmosfere havalanmaktadır.
Büyük kısmı rüzgâr ve fırtınalarla savrulan bu toz bulutları, çoğu
zaman hayatımıza
olumsuz yönde tesir etmektedir. Bu tozlarla bakteri, virüs, mantar gibi
mikroorganizmalar; gübre, ziraî ilâç gibi küçük parçacıklar da
havalanmaktadır.
Toz Kaynakları
Dünyamızın en önemli toz üretim merkezleri; Afrika'daki Sahra Çölü,
Asya'daki Gobi Çölü ve Kutuplardaki buz dağlarıdır. Güney Afrika'da
Kalahari Çölü,
Avusturalya'nın iç kısımlarındaki, Kuzey Amerika'nın ortasındaki ve
Güney Amerika'daki çöller diğer toz yataklarıdır. Bu yüzden Pasifik
Okyanusu dışında
bütün dünyada toz kaynakları vardır. Bütün Kuzey Yarı Küre'ye tesir
eden büyük bir toz kaynağı durumundaki Sahra, 8-10 milyon km2
(Türkiye'nin 10-12 katı)
alana yayılan geniş bir çöl bölgesidir. Sahra'nın bize savurduğu toz,
senede 20 milyon ton; Amazonlara ulaşan toz ise, 80 milyon ton
kadardır. Bu büyük toz
yükü, Amazonlarda bitki büyümesinde önemli rol oynar.
Sahra denince, akla kum ve çakıl yığının bulunduğu bir bölge gelir.
Oysa Sahra'nın, son buzul döneminin sonunda gayet verimli toprakların
ve göllerin
bulunduğu, yeşilliklerle kaplı bir yer olduğu tahmin ediliyor. İşte o
dönemlerde göllerin dibinde biriken humuslu topraklar, yani Sahra'nın
verimli kısmı,
şimdi tozlarla taşınıyor. Sahra'da kuraklık artıyor ve dolayısıyla buradan kalkan tozda da bir artış gözleniyor.
Toz Fırtınasının Ne Faydası Var?
 |
Kuzey
Afrika çöllerinde patlayan büyük bir kum fırtınası, Atlantik
Okyanusu’nun üzerinde milyonlarca metrekarelik olan bir kum torbası
yaymıştır. Böyle bir görüntü ilk defa 22 Şubat 2000 tarihinde elde
edilebilmiştir ve okyanustan 5.000 metre civarında bir yükseklikte
olduğu tespit edilmiştir. Isınan hava ile oluşan bu fırtınalar kum
tabakasını Atlantiği aşırarak Porto Rika’daki hava durumu hizmeti veren
kuruluşlardan zaman zaman ‘hava kirliliği uyarısı’ talep eden
Karayipler’e kadar ulaştırmaktadır. |
Bilim
adamları, çöl tozlarının denizde ve karada üretim patlamasında, hatta
iklim değişikliklerinde rol oynayabileceğini söylüyorlar. Prof. Dr.
Cemal
Saydam'ın araştırmalarından anlaşıldığına göre, bilhassa nisan
aylarında yurdumuza ulaşan, otomobil ve evlerin camlarını kaplayan ve
çoğumuzca Türkiye'deki
rüzgâr erozyonu sebebiyle oluştuğu zannedilen tozlar, aslında Sahra
Çölü'nden gelmektedir. Çölden kalkan tozlar, atmosferde taşınarak
üzerimize yağmaktadır.
Bu tozların yüzde 5'i demirdir. Ama demir bu haliyle canlılar
tarafından kullanılamaz. Çünkü demir, tabiatta genellikle (+3)
değerlikli halde bulunur ve
canlı organizmalar bunu kullanamaz. Bünyelerinde uygun enzimleri
bulunduran canlılar, demiri (+2) değerlikli demir haline indirgeyerek
kullanır. Ancak, bu
sistem enerjiye ihtiyaç duyduğu için yavaş çalışır. Demirin bize (+2)
değerlikli olarak sunulduğu dönemler de vardır. Önemli olan bu dönemler
süresince
bundan istifade edebilmektir. Bu da çölden gönderilen tozlarla olur.
Kur'an-ı Kerim'de demirin gökten indirilişi ile ilgili âyetlerde aynı
zamanda
yükseltilmesinden de bahsedilmesi (Hadid/4 ve 25), bu devri daimler
açısından da çok enteresandır. Rüzgârlarla taşınan çöl tozları, bulut
içinde, güneş
ışığının tesiriyle (+3) halden (+2) hale indirgenmiş olarak, yağış
neticesi deniz ortamına girdiğinde fitoplankton denilen mikroskobik
bitkilerin çoğalmasına
vesile olur. Bu mikroskobik canlıların ortalama 15 günlük hayatta kalma
süreleri vardır. Bu canlılar, ilk 6-7 günlük sürede DMSP
(dimetilsülfidpropiyonikasid) denen kimyevî maddeyi üreterek deniz
ortamına bırakır. Bu madde de DMS (dimetilsülfid) olarak gaz halinde
çıkar ve atmosferde
önce MSA (metilsülfonikasid) haline, daha sonra da sülfat molekülüne
dönüştürülür. Bu, bulut teşekkülünde kullanılan çok uygun bir
moleküldür. Bulutların bir
vazifesi de dünyamızı güneş radyasyonundan korumaktır. Çöl tozu, bulut
ve yeterli güneş enerjisi olduğu takdirde, büyük miktarda fitoplankton
çoğalmasının
iklim değişikliğine sebep olduğu bilinen bir gerçektir. Ancak, Güney ve
Kuzey Yarım Küre'de sadece belirli mevsimlerde meydana gelen aşırı
fitoplankton
çoğalmasının hikmetleri tam olarak bilinmiyordu. Türkiye'nin coğrafî
konumunda bu durum nisan-ekim dönemine karşılık gelmektedir. Nisan
yağmurlarına daha
fazla bereket atfedilmesinin bir hikmeti de bu olabilir. Nitekim
nisan-mayıs aylarında bu özellikte yağmurların Anadolu'ya gelmesi
halinde, tahıl üretiminde
önemli bir artış görülür. Eşyaya müdahale ederek değiştirme
kabiliyetinde olan insanoğlu isterse, bu fıtrî mekanizmaları kullanarak
izn-i ilâhî ile karada ve
denizde üretim patlaması gerçekleştirebilir. Tanker uçaklarına
koyacağımız çöl tozu ile yeterli güneş enerjisinin bulunduğu dönemde,
bulutları tohumlayarak
yağmura dönüşmesi için fiili duayı gerçekleştirebiliriz. Bunu deniz
üzerinde yaparsak balık besini olan fitoplanktonların çoğalmasını
sağlayabileceğimiz
gibi, bu çeşit yağmurların tarım alanları üzerine tesiriyle de zirai
üretimi artırabiliriz. Bu da dünyada açlık problemine çare olabilir.
Türkiye'ye senede
ortalama 20 milyon ton Sahra tozu gönderiliyor. Yağmur yağdığında
yolların kaygan olmasında bu tozların da tesiri vardır. Bazı yıllarda
buğday rekoltesi 1,5
milyon ton artar. Halbuki ekilen yer ve atılan gübre bir önceki yılla
aynıdır. Ama nisan-mayısta çok yağmur yağ-mıştır. Bu zamanlarda
denizlerde balık da bol
olur.
Sahra tozu, denizlere veya ekin tarlalarına atılsa, yukarıda belirtilen
faydaları sağlamaz. Çünkü tozun ekilmesi gereken yer buluttur. Ancak
orada toz
içindeki +3 değerli demir, güneş ışığının tesiriyle +2 değerli hale
dönüşür. Bunlardan anlaşılıyor ki, tabiatta çözülmeyi bekleyen pek çok
sır vardır. Şu
âyet, bir yönüyle bu konuda bize ışık tutuyor: "Orada hem sizin için,
hem de rızıklarını verici olmadığınız kimseler için geçim yollarını
yarattık. Her şeyin
hazineleri yalnız Bizim yanımızdadır. Fakat Biz, onu ancak ihtiyaca göre, belli ölçülerde veririz."
Hava Biyolojisi (Aero-biyoloji)
Toz fırtınaları esnasında havalanan tozlarla birlikte mikroorganizmalar
da bir bölgeden başka bir bölgeye, hatta bir kıtadan başka bir kıtaya
taşınır.
Tozlarla ne kadar mikroorganizmanın atmosferimizde dolaştığını kaba bir
hesapla anlayabiliriz. Bir gram toprakta ortalama bir milyon bakteri
bulunmasına
karşılık, havalanmış toz halindeki bir gram toprakta 10 bin bakteri
bulunur. Bu da atmosferde bir milyar ton mikroorganizmanın seyahat
etmekte olduğunu
gösterir. Bu değer 1018 adet bakteriye tekabül etmekte olup, bu
bakterileri yan yana koyacak olursak, Dünya ile Jüpiter arasında bir
köprü yapılabilir. 2000
yılında yapılan bir araştırmada, canlı mikroorganizmaların Afrika'dan
havalanıp Atlantik Okyanusu'nu aşarak Amerika'ya taşındığı
gösterilmiştir.
Aero-biyoloji biliminde tozlarla taşınan mikroorganizmalar ve polenler
incelenmektedir. Bu incelemelerin bazılarına kısaca göz atalım: Pastör
yıllar önce
dağlardan aldığı hava örneklerini incelerken, içlerinde yaşayan bakteri
ve mantarlara rastlamıştı. 1800'lü yıllarda Pierre Miquel, Paris şehir
merkezinden
her gün aldığı hava örneklerindeki mikroorganizma sayısı ile merkezden
beş kilometre uzaktaki parklardan aldığı örnekleri karşılaştırmış,
şehir merkezindeki
örneklerde daha fazla mikroorganizmanın olduğunu belirlemiştir. Aynı
yıllarda Alman bakteri uzmanı Fischer, gemiyle okyanusa açılmış, Azor
Adaları civarından
aldığı hava örneklerinde hemen hemen hiç mikroorganizmaya
rastlamamıştır. Havadan karaya yaklaştıkça mikroorganizmalar daha fazla
görülmeye başlanmıştır. 20.
yüzyılda balonun keşfi ile daha yükseklerdeki hava örneklerinin
incelenmesi sağlanmış ve 1.300 metrede mikroorganizmalara
rastlanmıştır. 1908 yılında
Berlin'in 4.000 metre üzerinde yaşayan bakterilerin spor formunda
olduğu tespit edilmiştir. Spor formu, bakterilerin korunduğu zırhlı bir
yapıdır. Bununla en
zor şartlarda bile bakterilerin hayatlarını sürdürmeleri sağlanır. 1909
yılında, balon örneklerindeki bakteri miktarı ile toz miktarı arasında
bir bağlantı
keşfedilmiştir. 1920'li yıllardan sonra uçaklarla 500-5.000 metre arası
yükseklerdeki toz örnekleri incelenebilmiştir. 1930'larda 21.000 metre
yükseklikte
bile bakteri ve mantarların yaşadığı anlaşılmıştır. Amerika'da,
insanların yaşamadığı göl, dağ, buz dağı gibi alanlardan da hava
örnekleri alınmış ve bu
örneklerde mantar sporları, polen, alg, diyatom ve böcek kanatlarına
rastlanmıştır. 1950'li yıllarda tozlardaki mikroorganizma türlerinin ya
tropikal veya
kutup menşeli olduğu bulundu. Tropikal menşeli olanlarda mantar sporu
sayısı kutuptan kaynaklananlara göre 100 kat daha fazlaydı. Bu
çalışmalar bundan
sonraki 40 yıla ışık tuttu. Tozlarla birlikte taşınan bakterilerin
hayatiyetinin ışık, radyasyon ve sıcaklık gibi iklim faktörlerinden
etkilenmeden, uzak
mesafelere taşınabildikleri anlaşıldı. Tozlarla taşınan
mikroorganizmaların % 25'inin bitkilerde, % 10'unun da insan ve
hayvanlarda hastalık yapan patojen
canlılar olduğu tahmin edilmektedir. 1990'lı yıllarda uydu
teknolojisinin gelişmesi ve çekilen hava fotograflarıyla,
aero-biyolojide yeni bilgiler elde
edilmeye başlandı. Bu bilgiler çoğaldıkça, tozlarla mikroorganizma
taşınmasının, bugün bilemediğimiz daha birçok hikmetinin olduğu tahmin
edilebilir.
Termostat Tozlar ve Dünyanın Klimaları
Tozlar, iklim değişikliklerinde rol alır. Bu yüzden tozlar, ayrıca
termostat veya dünyanın klimaları olarak vazifelendirilmiştir: Dünyanın
atmosferinin
soğutulup ısıtılmasında görev alırlar. Peki bu zor görev, nasıl yerine
getirilmektedir? Toz tanecikleri, yağmur damlacıklarının yoğunlaşmasını
sağlayan
merkezcikler olarak görev alır. Bu toz tanecikleri ışınları atmosfere
geri yansıtarak yeryüzüne fazla güneş ışığının ulaşmasına mani olup
havanın
serinlemesine sebep olurken; bazen de, güneş ışığını emerek atmosferin
ısınmasına sebep olmaktadır. Buz çağının sonunun gelmesinde tozların da
rolünün olduğu
bilinmektedir. Toz bilimi günümüzde revaç bulacağa benzemektedir. Eski
zamanların, iklimlerini incelemek için bazı bilim adamları Grönland'da
ve Antartika'da
sondajlar yapmakta, uçaklarla toz fırtınalarının içine dalarak,
rüzgârın savurduğu parçacıkları toplamak adına canlarını tehlikeye
atmaktadır.
Bütün bu bilgiler, tozun, çok hassas, nazik ve kompleks yapısını ortaya
çıkarmak ve onun dünya iklimi ve ekosistemler üzerindeki tesirlerini
göstermektedir.
Abes hiçbir işin meydana gelmediği âlemde, tabii ki hiçbir an boşa
geçmez, en küçük bir rüzgâr bile boşa esmez ve bir toz tanesi bile boş
yere hareket etmez.
Kaynaklar
1- American Scientist, The Global Transport of Dust, May-June 2002
2- www. American Scientist.org, American Scientist Dergisi
3- Science, Trans pacific air pollution, 2000, 290:65
4- Science News, Dust, the thermostat, 2001, 160:200
5- Nature, Control of atmospheric dust…1997, 387:691
6- J Geophysical Res, Enhancement of dust source area during past glacial periods, 2001, 106:18477
7- www. Science News.org
8- www.sciencemag.org Science Dergisi
 |
 |
Kalıcı Bağlantı
Yorum (0)
Yorum yaz!