Ötrofikasyon Nedir?

Ötrofikasyon, göl gibi herhangi bir büyük su ekosisteminde, başta karalardan gelenler olmak üzere, çeşitli nedenlerle besin maddelerinin büyük oranda artması sonucu, plankton ve alg varlığının aşırı şekilde çoğalmasıdır. Bu durum sudaki çözülmüş oksijen miktarını azaltarak uzun vadede su ekosisteminin ölümüne neden olabilir.

Ötrofikasyon Oluşumu Nasıl Gerçekleşir?

Fosfor, azot ve diğer besin maddeleri yaşlı su ekosistemlerinde yavaş yavaş artar. Bir sistemdeki besin maddesine dönüştürülebilen organik malzemenin artması, sistemin üretkenlik düzeyini yükseltir. Su ekosistemi çevresindeki karalardan sürüklenerek gelen toprak canlı artıkları içerir. Su yüzeyinde toplanan alg ve mikroskopik organizmalar güneş ışınlarını engelleyerek su altı yaşamı için hayati önemi haiz olan oksijen emilimini engeller.

Özellikle fosfattan kaynaklanan ötrofikasyon, fosfat kirlenmesi olarak da bilinir.

Kültürel ötrofikasyon denen durum ise, insan eli ile bir su ekosistemine kanalizasyon, temizlik malzemesi ve gübre gibi aşırı oranda besin maddesi içeren maddeler boşaltılarak suyun yaşlanma süreci hızlandırıldığında meydana gelir.

Ötrofikasyonu hızlandıran etmenler arasında iklimin kurak geçmesi, aşırı buharlaşma, göl suyunun bir kanalla sulamada kullanılması sayılabilir.

Ötrofikasyon Oluşumunun Zararları

Ötrofikasyon sulak alan ekosistemlerini bozarak burada yaşayan kuş, balık ve diğer canlıların azalmasına ya da yok olmasına neden olabilir. Ötrofikasyonun ileri safhalarında oksijen tükeneceği için ilgili sistem önce bataklığa sonra çayıra dönüşerek su formundan kara formuna geçer.[5]

Ötrofikasyon terimini şu şekilde açıklayabiliriz:

Ötrofikasyon, göl ve nehirlerde bitki, hayvan ve mikroorganizma gelişmesinin artmasıdır ve doğal bir olaydır. Ancak bu olayın kesintisiz devamına izin verildiği takdirde, sularda oksijen noksanlığı ortaya çıkar. Böylece anaerobik koşullarda yaşayan mikroorganizmalar, aerobik mikroorganizmanın aleyhine olarak, gittikçe çoğalırlar. Bu koşullar altında organik maddenin H2O ve CO2 ‘e parçalanma işlemi tamamlanamaz, indirgenmiş formda birikmeye başlar. Bu organik bileşiklerin birikimi yanında, anaerobik mikroorganizmaların metabolizma ürünleri olan düşük molekül ağırlıklı bileşikler oluşur. Bu bileşikler aerobik mikroorganizmalar için şiddetli toksiktir.

Su sirkülasyonunun sadece üst tabakalarda cereyan ettiği göllerde yaşayan algler, fotosentetik bakteriler ve anaerobik bakteriler arasındaki etkileşimler şu şekilde bir denge içindedir.

Üst su katmanlarında, algler ve fotosentez yapan diğer yeşil bitkiler vardır. Bu bölge suyun havalanan, aerobik bölgesidir.Dipte, ölü bitki artıklarının biriktiği ve su sirkülasyonu olmadığı için havasız, anaerobik bölge bulunmaktadır. Bu iki bölgenin arasında üstten yeterince ışık alan, ancak havasız bir bölge vardır ki burada anaerobik fotosentetik bakteriler, göl dibinde bulunan organik artıkları parçalayan anaerobik bakterilerin metabolizma ürünleri olan H2S, bütrik asit ve diğer yağ asitlerini fotosentezde elektron vericisi olarak kullanırlar ve böylece yeşil bitkiler için toksik olan bu bileşikler parçalanarak kaybolur. Böylece göl dibine inen organik artıklar parçalanırken oluşan toksik bileşikler üst katlarda bitkilere ve diğer canlılara uluşmadan aradaki anaerobik fotosentez yapan bakteriler tarafından tutulur. Bu biyolojik denge bazen üst sularda yaşayan alg populasyonunda aşırı bir artma sonucunda bozulur.

Genellikle sudaki fosfor miktarının azlığı alg populasyonunu sınırlandıran en önemli etkendir. Herhangi bir nedenle suda fosfor konsantrasyonunun artması, alglerin aşırı üremelerine neden olur. Bu durumda göl dibinde biriken fazla miktardaki alg artıklarının anaerobik parçalanmasıyla oluşan toksik bileşiklerin miktarı, ara katmandaki fotosentetik anaerob bakterilerin tutamayacağı boyutlara ulaşır. Üst katlara ulaşan bu toksik bileşikler, buradaki balıklar da dahil olmak üzere canlı hayatı yok eder. Sularda ötrofikasyona neden olacak P konsantrasyonu için kritik seviye 0.01 ppm ve azot düzeyi ise 0.3 ppm dir .

Genellikle bir su kütlesinde ötrofikasyon aşağıdaki olaylarla gözlenir:

• Su organizmaları ve bitki kütlesindeki artış,
• Organizma tipinde değişim, örneğin yeşil alglere ilaveten mavi-yeşil alg üremesi ve salmon balığı yerine daha kaba balık türlerinin çoğalması,
• Göl derinliği boyunca günlük oksijen derişimi ölçümlerinde maksimum, minimum değerler gözlenmesi,
• Suyun ışık geçirgenliğinin azalması ve renk artışı,
• Tabakalaşmanın olduğu dönemlerde derin bölgelerde oksijen derişiminin azalması,
• Çözünmüş N ve P derişiminde artış.