MARMARA DENİZİNDE SÜREGELEN KARASAL KÖKENLİ KİRLENMENİN KÖKENİ ve BOYUTLARI M. Levent ARTÜZ Hidrobiolog

Transkript

1 K.K.K. Jan.Çevre birimi konferans metni 2004 Sıra: 8 MARMARA DENİZİNDE SÜREGELEN KARASAL KÖKENLİ KİRLENMENİN KÖKENİ ve BOYUTLARI M. Levent ARTÜZ Hidrobiolog Giriş: Günümüzde İstanbul un sorunları irdelenmek istendiğinde ağırlıklı olarak gündeme çevre ve çevre etkileşim sorunları gelmektedir. Bunda en önemli unsur, geçmiş yönetimlerin İstanbul kentini bire bir ölçekli bir laboratuar olarak görmeleri ve mega projeler adı altında İstanbul kenti ve çevresini simülatif bir ortam olarak algılayıp sonuçlarının neleri getireceğini bilmeksizin, yapılan yanlış uygulamalar sonucu, temel çevresel unsurların sırf oy kaygısı ile çarpıtılması olmuştur. Söz konusu uygulamalara en güzel örnek, belki de bu kişilerin ağızlarından bir türlü düşüremedikleri kollektör olgusudur. Yabancı kökenli ve dilimize de yerleşmiş olan, toplama anlamına gelen bu kelime çoğu kez bir çözüm olarak kamu oyunun önüne sürülmektedir. Gerçekte, kollektör kanalizasyon arteriollerinin bir ana toplayıcı arter vasıtası ile toplanarak, bir yerden diğer yere taşınmasıdır. Atıklar sadece yer değiştirmekte, fakat nitelikleri aynı kalmaktadır. Bu da bir yerdeki kirliliğin diğer bir yere kümülatif olarak artarak taşınmasını sağlamaktadır. Yine bazı kişilerce, düşüncesizce sarf edilmiş vaatler sonucu, plan ve programdan yoksun aklın almayacağı uygulamalar icat ederek sorunları halı altına süpürmek misali, yukarıdaki kollektör örneğinde olduğu gibi, hayali ortamlar icat ederek, arıtmayı düşünmeksizin, İstanbul u İstanbul yapan denizlere onarılması güç zararlar vererek, halihazırda toplam 3.5 milyon m 3 /gün atık suyu HERHANGİ BİR ARITMAYA TABİ TUTMAKSIZIN Marmara denizi ve Boğazlara, DERİN DENİZ DEŞARJI adı altında basmaktadırlar. Günümüzde yine aynı zihniyetler, atık sorununun halledilmesi denilince kollektör kelimesini gündeme getirip, çözüm oluşturmak yerine, sadece taşımayı ön görmektedirler. Yine projelerin havada askıda kalması sonucu ve projelerin birbirleri ile koordinasyonlarının eksikliği sonucu, mega olarak nitelendirilen projeler bir birleri ile çelişmektedir. Örneğin: Mega bir proje olarak nitelendirilen ve esasını İstanbul un sıvı atıklarını Akdeniz kökenli, bizzat dayanak alınan DAMOC ve CAMP-TEK- SER ile revizyonları olan İSTANBUL KANALİZASYON MASTER PLAN REVİZYONU hükümleri aksine, oksitleyici unsur olan DO (Suda çözünmüş oksijen) nun 5mg/lt altında olduğu dip akıntısına verilmesi ve bu akıntının bir konveyör olarak kullanılıp, atıkların Karadeniz e taşıyacağının varsayıldığı ve uygulanan bu proje ile yine bir mega proje olarak lanse edilen ISTANBUL TÜP GEÇİT PROJESİ, aynı projenin sonuç bölümünde yer alan madde ile temelde çelişmektedir. 6. Boğazda ters istikamette akan iki akıntı bulunmaktadır. Üst akıntı Karadeniz den Marmara denizine, alt akıntı ise Marmara dan Karadeniz e akmaktadır. Akıntı ölçümleri, alt akıntının zaman zaman duraksadığını göstermektedir. Bu durum tünelin yapımı için engelleyici bir faktör olmakla beraber, atıkların alt akıntıya verilmesi prensibine dayanan İstanbul kanalizasyon projesi için çok önemli bir nokta teşkil etmektedir. Ön arıtması yapılan atık tam arıtma görmeden alt akıntıya verilecek ve Karadeniz e sevk edilecektir. Dolayısıyla, alt akıntıda görülen kesilmeler dikkatle etüt edilmeli ve ayrıntılı ekoloji çalışması yapılmalıdır. Eğer gerekiyorsa cesur ve köklü proje değişiklikleri uygulanmalıdır. (Boğaz demiryolu tüneli geçişi ve İstanbul metrosu fizibilite etütleri ve avan projeleri, 24 Ağustos 1987 iş 205) Bu örnekleri çoğaltmak olasıdır, fakat doğanın olanakları sınırlıdır. Çevre ve İstanbul birkaç kişinin tüm bilimsel gerçeklerin aksine hareket ederek, sırf kendi Mega-Manilerini tatmin edecekleri bir deneme tahtası değildir.

2 Bir ikinci önemli unsur ise, bir çok kişinin bizim zamanımız ile başlayan ve her şeyin daha iyi olduğunu vurgulayan cümlelerinde gizlidir. Evet, bu bir anlamda doğrudur. Sürekli kötüye giden bir trend içersinde, bir önceki dönem göreceli olarak bir sonrakinden iyidir ve yapılan yanlış uygulamaların response-time ları (etki-tepki zamanları) kişilerin işi ele alma sürelerine ne yazık ki uymamakta ve yapılan yanlış uygulamanın sonucu genelde bir sonraki dönemin icra süresine denk gelmektedir. Bu gün, bunun somut bir örneği olarak karşımızda olan Haliç, uygulamalarla tepkime süreci çok daha uzun bir süre sonra, ilk olarak Üsküdar-Kartal hattında kitlesel balık ölümleri ile kendini gösteren MARMARA NIN MAHFOLMASI PROJESİ şeklinde ortaya çıkmıştır.her etki karşılığında bir tepki alır, bu pozitif yönde de olabilir, negatif yönde de. Her etkinin bir etkime süresi olduğu gibi, her tepkinin bir tepkime süresi vardır. Etkime süresi ile tepkime süresi arasında deney yapılmaksızın kesin bir bağlantı kurulamaz. Ancak daha önce yaşanmış aynı durumlar değerlendirilerek veya günümüzdeki gibi simulasyonlar kullanılarak yaklaşık değerler verilebilir. MARMARA DENİZİNDEKİ KİRLENME BAZLI ÇEVRE SORUNLARINA KISA BİR BAKIŞ İstanbul boğazı, Marmara denizi ve Çanakkale boğazının oluşturduğu BOĞAZLAR SİSTEMİNİN akıntıları asırlar boyunca çeşitli bilim adamları tarafından incelenmiştir. 19. yy başlarında bilim alemini saran denizlerin keşfi tutkusu, Boğazlar sisteminin de pek çok yabancı araştırmacıya konu olmasına yol açmıştır. Bu konudaki ilk yazılı bilgiler, 1781 yılında İtalyan bilgini Kont L.F. Marsilli ye aittir. Sırasıyla: İngiliz donanmasından Kaptan Spratt İngiliz amirallerinden Warton Rus donanmasından Makaroff İtalyan Magnaghi Fransız Gueydon Alman Luksch ve Wolf Alman Natterer ve Rus Spindler Danimarkalı Nielsen ve arkadaşları Alman Merz ve Müller Hüseyin Pektaş 1954 den itibaren, başta bütün ömrünü denizlerimizin fiziksel, kimyasal ve biyolojik yapısına adamış M. İlham ARTÜZ olmak üzere, bir çok kişi ve kuruluşlarca detaylı olarak incelenmiş ve sayısız yayınlar yapılmıştır. 80 li yılların ortalarında temeli atılan, İstanbul un atık suyunu uzaklaştırmaya yönelik İSTANBUL KANALİZASYON PROJESİ, esas aldığı DAMOC projesinde göz ardı edilen gerçekler yerine, Boğaz akıntısının bir çöp konveyörü gibi kullanılması düşüncesi, hâla MERZ ve MÜLLER in 1917 deki gözlemlerindeki varsayımlara dayandırılmaktadır. Bu teoriye göre, Akdeniz den Çanakkale boğazı, Marmara denizi yolu ile Boğaziçi ne ulaşan alt akıntı tümü veya hiç değilse çok büyük bölümü ile boğazın Karadeniz e açılan ağzındaki 50m dolayındaki eşiği aşarak Karadeniz in hidrojen sülfürlü derinliklerine akmaktadır. Buna göre bu akıntıya yüklenecek her türlü (evsel ve endüstriyel) atıklar da bu akımla, Karadeniz in zaten ölü(!) olan sularına gömülecektir. Oysa ki, daha 1950 lerde Pektaş ın gözlem ve değerlendirmeleri Bu akımın zaman zaman tümüyle durduğunu, zaman zaman yavaşladığını ve hatta ters yönde akabildiğini göstermiştir. Daha sonra denizde gözlem ve araştırma sürdüren bilim çevreleri Pektaş ın teorisini kanıtlayan değerli veriler elde etmiş ve yayınlamışlardır. ( Akyarlı A., Artüz M. İ., Beyazıt M., Büyüközen A., Çeçen K., Sümer M., ve diğerleri) Bu araştırmacılara göre, Alt akıntının ancak çok az bir kısmı Karadeniz e ulaşmaktadır. Merz ve Müller teorisinden çıkartılarak, proje uygulamalarında kullanılan diğer bir parametre de

3 üst ve alt akıntının taşıdığı su kütlelerinin hacim olarak sabitliğidir. Bu hacimler üst akıntı için 12600m 3 /saniye ve alt akıntı için 6100m 3 /saniye olarak alınmış ve katrilyonluk bu sabit rakamlardan hareket edilerek yapılmıştır. Oysa ki, 1945 den günümüze kadar ölçülen ve 1986 yılından beri bilgisayar ortamında değerlendirilen datalar bize bu değerlerin hiç de düşünüldüğü gibi sabit olmayıp, aksine mevsim ve hava şartlarına göre büyük değişiklikler gösterdiğini kanıtlamıştır. Boğaziçi nde birbiri üzerinde yer alan su kütlelerinin, zamanında uygulamaya çalışıldığı gibi İstanbul metropolünün arıtılmamış atıklarına ne dereceye kadar alıcı ortam rolü oynayacağı nedense bu suların o günkü durumunun ışığı altında tartışılmamıştır. Ana proje (DAMOC 1971) ve revizyonun (CAMP-TEK-SER 1975) hazırlanmasından ve bunlara kaynak olan çok daha önceki yıllara dayanan gözlemlerin derlenmesinden beri, Boğaziçi nden çok sular akmıştır. Halbuki, bu konuda göze alınan harcamalar, değil İstanbul un, Türkiye nin genel bütçesi içersinde dahi, hiç de azımsanmayacak boyutlara ulaşmış ve yalnızca bizi ve çocuklarımızı değil, torunlarımızı bile büyük bir borç yükü altına sokmuştur. Bu bilgiler ışığında, Pek iyi de, İstanbul un kangrenleşmiş atık ve kanalizasyon sorununa çare bulunmasına karşımısınız? diye sorulabilir. Belki de, Zaten atıklar yüzlerce basit lağımdan Boğaz a ve Marmara ya akmıyormuydu? diye karşı çıkılabilir. Bu sorular tamamen haklı tepkileri dile getirmektedir. Zira, sorun İstanbul Metropolünün kanserleşmiş atık ve kanalizasyon sorununa çare bulunup, bulunmamış olması veya böyle bir girişime körü körüne karşı çıkılıp çıkılmamış olması değil, milyarlarca dolarlık iç ve dış kaynaklı finansmanı gerektiren böyle bir projenin soruna gerçekçi bir çözüm getirip, getirememiş olduğu konusunda düğümlenmektedir. 21. asrın getirdiği çevre bilinci çerçevesinde, atıkların uzaklaştırılmasında en önemli öğe doğal ekosistemi müsaade edilmez veya kontrolsüz ölçüde bozmaksızın, doğanın organik atıkları özümleme yeteneğinden yararlanmak olmalıdır. Bu ilke göz önünde tutularak, yukarıdaki olası sorulara cevap verebilmek için uygulanan projeyi ve Boğaziçi nin alıcı ortam olarak özelliklerini bu sunumun hacmine uygun boyutlarda özetlemek gerekir. Bu günkü uygulama yalnızca bir ön arıtma düzenine dayanmaktadır. Ön arıtma ise Pompalara ve atık suyu taşıyacak boru sistemlerine zarar gelmesini önlemek amacı ile, pis sudaki iri maddeleri ve görülebilir yüzen cisimlerin bir çoğunu ayırmak üzere kullanılan ve 2cm. ile 7.5cm. arasında değişen, aralıklı çubuklardan ibarettir. Baltalimanı, Tarabya, Küçüksu ve Paşabahçe başta olmak üzere, gerçekleştirilmesi düşünülen ve çoğu gerçekleşmiş olan bu ön arıtma düzeni yalnızca kum tutucular, ızgaralar ve pompa sistemlerinden ve bunları birleştiren boru ve kanallardan meydana gelmesi düşünülmüştür. Bu yapılar ise yalnızca kanalizasyon şebekesinin korunmasına yönelik önlemlerdir. Yani bu hali ile Boğaz ın dibine bırakılacak pis sular, gerçek anlamda herhangi bir arıtmaya uğramayacaktır. Zaten ön arıtma deyimi de, işlemin arıtmadan önce geldiğini açıkça belirtmektedir. Israrla vurgulamak istediğim husus, ön arıtmanın pek çok kez iddia edildiği gibi, arıtma anlamına gelmediğidir. Evsel atıkların içerdiği organik maddelerin ayrıştırılması ve nispeten zararsız hale getirilebilmesi için alıcı ortamın belirli düzeyde çözünmüş oksijene sahip olması gerekir. Nitekim, Marmara denizine bırakılacak atıklar için, bölgedeki çözünmüş oksijen miktarı ön arıtmadan sonra, biyolojik arıtmaya da gerek görülmüştür. Normal bir denizel yaşam için ve iyi bir balıkçılık ortamının muhafazası için en az 5mg/lt çözünmüş oksijen gerekmektedir. Çözünmüş oksijen değerinin 1.5-2mg/lt den az olması, balıkların çoğunun ölümüne sebep olacaktır. Çözünmüş oksijen yalnızca balıklar için değil, atık suların doğal olarak denizde çürüyüp, zararsız hale gelmesi bakımından da önemlidir. Ayrıca oksijensiz çürüme, hidrojen sülfür gazını meydana getirir ve bu gazın çok miktarı koku yarattığı gibi, balıklara da zehirlidir. Doğal çözünmüş oksijen seviyesi 5mg/l az ise, atık su deşarjının bu seviyeyi %10 dan fazla azaltmasına müsaade edilmemelidir. Çözünmüş oksijen hiç bir şekilde 2mg/l az olmamalıdır. Halbuki Boğaziçi nde atıkların bırakılacağı derinliklerde en iyimser şartlarda dahi 2-2.5mg/lt oksijen bulunmaktadır. Bu şekilde bir uygulamanın, yukarıda belirtilen şartlara uyduğunu iddia etmek mümkün değildir.

4 Gerekli verileri Boğaz da ve/veya Marmara denizinde yapılacak ölçümlerle her zaman kanıtlamak olasıdır. Bir su kütlesine bırakılacak organik atıklar bir ilk karışım süreci geçireceklerdir. Atıksu, deşarj derinliğindeki daha ağır deniz suyu içersinde karışarak yükselecektir. Atık su sütunu, ya deniz yüzeyine veya çevresindeki suyun yoğunluğunun atıksu-deniz suyu karışımının eşit olduğu seviyeye yükselecektir. Bu karışımın Boğaz su hareketleriyle zamanında yeteri kadar gerçekleşebileceği varsayılmış olsa bile atıksuları, alt tabakanın her bölgesine eşit şekilde dağıtmak olanağı bulunmadığı gibi, çözünmüş oksijen yoğunluğunu her bölgede 2mg/lt indirmek de istenen bir durum değildir. Konuyu toparlamak gerekirse, Boğaziçi nde uygulanan deşarjın İstanbul Kanalizasyon Projesi Master Plan Revizyonunda açıkça belirtilen öğelere uyularak gerçekleştirildiği ve işletildiği söylenemez. En fazla 2.5mg/lt lik oksijen içeren alt su kütlesine, en azından organik maddelerin özümsenmesini sağlayacak, böylece bu sularda zaten yetersiz olan oksijenin daha da yitirilerek, buraların bir ölü alan olmasını önleyecek biyolojik arıtmanın bir toplayıcı kanal sistemi olan kollektörlerden önce yapılması veya en azından ikisinin de aynı anda devreye girmesi gerekmekteydi. O güne kadar süre gelen basit yüzey deşarjları, normal şartlarda 8mg/l oksijen içeren yüzey sularına yöneldiğinden ve bu sular 4mil/saat e kadar varabilen bir hızla aktıkları Marmara ya doğru sürüklediğinden, bir ölçüde özümleme sağlayabilmişlerdir. Ancak bu yeni denebilecek uygulama sonucu suların özümleme yeteneği, atıkların her yıl artan hacmi karşısında sıfıra dayanmıştır. Bu nedenle günümüzde artık Marmara denizi kaldıramayacağı kadar büyük bir kirlenme yükü altında bulunmaktadır. Yazıda koyu harflerle altı çizili olarak verilen bölümler merak uyandıracak olursa, bunlar ister inanın, ister inanmayın, söz konusu uygulamaya esas gösterilen İSTANBUL KANALİZASYON PROJESİ MASTER PLAN REVİZYONU ndan buraya aynen aktarılmıştır. Bu kirlenme yükünün, bir de yapılan çalışmalar ışığında, Boğazlar ve Marmara denizinin süreç içersindeki durumuna bakacak olursak; Tarih 0m 10m 25m 50m Tablo yılları arasında Marmara denizinde 0, 10, 25, 50m derinliklerde ortalama çözünmüş oksijen mikdarları. mlg/l (İ.Ü. Çevre sorunları Uygulama ve Araştırma Merkezi Arşivi ve Artuz&Artuz&artuz database). Bu tablodan da görüldüğü gibi Marmara denizi, 10m derinliğe kadar olan su tabakası bakımından gerçekten de yıllardan beri, akıntı ve karışımlarla, yeteri kadar oksijene sahip olmuştur. Kirlenme ve özellikle evsel atıkların içerdiği organik maddelerin birikimi ile etkilenme ise, özellikle 1983 den sonraki dönemde, 25 m den daha aşağıdaki su kütlelerinde gözlenmektedir. İ. Artüz ve Baykut (1986) 23 yıllık gözlem verilerinden Marmara denizinde çözünmüş oksijenin derinliğe göre dağılımını hesaplamışlardır.

5 Derinlik(m) O 2 mg/l Tablo.2 Marmara denizinde suda çözünmüş oksijenin derinliğe göre dağılımı (23 yıllık ortalama değerlere göre) İ. Artüz ve Baykut Tablo öncesi değerler (DO) çerçevesince yatay düzlemde Marmara denizi Tablo arası değerler(do) çerçevesince yatay düzlemde Marmara denizi

6 Sonuç: Marmara denizinin kirlenmesinin tarihsel gelişimini izlemek, büyük bir hızla ilerleyen bir ekspres trenin penceresinden çevreyi gözlemeye benzetilebilir. Doğa olaylarının gelişimi için çok kısa olan 40 yıllık bir sürede, çevredeki olayları ve değişimleri algılamak, bunları gereği gibi değerlendirmek de bir hayli güç ve zaman alıcı olmuştur. Marmara denizi sularında gözlenen çarpıcı renk değişimleri, su ürünleri türlerinde ve daha sonraki dönemde üretim mikdarlarındaki azalma ve çoğalmalar o kadar hızlı ve o kadar girift olmuştur ki, bu olayların toplumca algılanması oluşumundan ancak on - on beş yıl sonra başlayabilmiştir. Bunun belki de en dramatik göstergesi, ekonomik değere sahip bazı balık türlerinde de gözlendiği gibi, Marmara ekosisteminin bileşkeleri olan pek çok canlının hemen hemen tümü ile yok olması ve bu türlere bağlı hızlı bir üretim azalmasıdır lere kadar Marmara denizi su ürünleri endüstrisinde önemli rol oynayan balık türlerinin sayısı 127 kadarken, halen bu sayı 4-5 e kadar düşmüş, 1989 senesinde itibaren Marmara denizi su ürünleri (balık) üretiminde yalnızca istavrit %80'in üzerinde bir paya ulaşmıştır. Marmara'nın tüm Türkiye su ürünleri üretimindeki katkısı da, %22'lerden %6'lara kadar düşmüştür. Kendine özgü hidrografik ve ekolojik özelliklere sahip olan Marmara ve Boğazları sistemi, farklılıkları tamamen göz ardı edilerek, kısa denebilecek bir zaman dilimi içersinde ciddi bir kirlenme yükü ile karşı karşıya bırakılmıştır. Özellikle hiç bir arıtmaya tabi tutulmaksızın deşarjı yapılan atıklar, zaten ayrıştırma kapasitesi çok düşük olan bu su kütlesinde, geçen zaman içersinde ölçüm aletlerine bile gerek kalmayacak şekilde, beş duyumuzla bile algılayabileceğimiz bir düzeye ulaşmıştır. Ortama bırakılan ve doğal dengeyi etkileyen kirleticiler, ortamın bozulmasına, biyosönötik gerilemeye ve bunun sonucunda da ortamda bulunan türlerin azalmasına yol açmaktadır. Türlerin bu şekilde azalması, ortamda türler arası mücadeleyi ortadan kaldırır. Kirlenmenin bu dönemi "birinci safha kirlenme" olarak nitelendirilmektedir. İkinci safha kirlenmede ise, kirlenmeye dayanıklı türlerin anormal çoğalmaları ve bioproduksiyon artışı bunun sonucunda da ortamda anormal organik madde yığışımı oluşur. Bu organik maddenin ayrışması oksijenin hızla yitirilmesine ve anoksik şartlar ve yarı abiotik ortamın oluşmasına neden olur. Bu olaylar denizlerimizde örneğin Haliçte, İzmit ve İzmir körfezlerinde de yaşanmıştır. Marmara denizi yıllardan beri birinci safha kirlenme olaylarının stresi altında bulunmaktadır. Marmara da limite gelmiş biyosönotik şartların ikinci safha kirlenmeye dönüştüğü bir dönemde kirlenme yükünde oluşacak önemsenmeyen artışların dahi yarı abiotik bir ortam yaratması işten bile değildir. Kaynakça: ARTÜZ,İ Balık Nasıl Boğulur. Cumhuriyet Bilim-Teknik sayı ARTÜZ,İ Deniz kirliliğinin Ticareti Başladı. Cumhuriyet Bilim Teknik sayı ARTÜZ,İ Marmara da olağanüstü "Kızıl su" olayı, Cumhuriyet Bilim-Teknik sayı.128. ARTÜZ,İ.1989 Fırtına Oksijensiz suyu yüzeye çıkardı. Cumhuriyet Bilim-Teknik sayı.145. DAMOC REPORTS 1971 Master Plan and Feasibility Report for Water supply and sewerage for the Istanbul Region.Vol.III, Part II. Istanbul. FAO Rep. of the FAO Techn. Conf. on Marine Pollution and its effects on living Resources and Fishing. UN, ROME. GESAMP Rewiew of Harmful substances. Reports and Studies. UN, ROME. MASON, C.F Biology of Freshwater Pollution. Longman LONDON. ARTÜZ,İ.ARTÜZ,L.ARTÜZ,B. Hidrographical database ARTÜZ&ARTÜZ&ARTÜZ NICOL, C.J.A Biology of Marine Animals. Pitman Paperbacks NY. ARTÜZ,L Marmara denizinde meydana gelen kütlesel balık ölüm olayı konusunda rapor. M.B.B. ARTÜZ. L Marmara ve Boğazların Ekolojisi ve Değişimler. Boğaziçi Üni. Deniz teknolojileri semp. No6. SAWYER,C.N.and McCARTY,L.P Chemistry for Environmental Engineering. McGraw-Hill LONDON. Su kirlenmesi Araştırmaları ve Kontrolü Türk Milli Komitesi Yönetmeliği R.G. 10.şub.1990 sayı:20429