Prof. Dr. Ali Uzun

aliuzun@omu.edu.tr

İçindekiler 1. İklim Değişikliği ile İlgili Temel Kavramlar

1. Hava, İklim ve İklim sistemi 2. Atmosferin yapısı, Sera etkisi ve İklim değişikliği

2. İklim Değişikliğinin Sebepleri 1. Doğal sebepler 2. İnsan kaynaklı sebepler

3. İklim Değişikliğinin Küresel ve Yerel Etkileri 1. Buzulların erimesi ve deniz seviyesi yükselmesi 2. Aşırı hava olayları, kuraklık, fırtına, sel vs. 3. Tarıma etkileri 4. İnsan sağlığına etkileri 5. Ekosistemlere etkileri

4. Çözüm Arayışları 1. Küresel Çalışmalar 2. Ulusal Çalışmalar

Ali Uzun

İklimle ilgili tanımlar

• Hava durumu: Bir yerde görülen kısa süreli hava şartlarıdır (birkaç saat ya da gün).

• İklim: Bir yerde hüküm süren uzun yıllık ortalama hava şartlarıdır (30-40 yıl).

Ali Uzun

İklimin önemi

Ali Uzun

• İklim, • yeryüzü şekillerini, • hidrografik özellikleri, • toprak özelliklerini, • canlı tür ve

topluluklarını, • yerel kültürü ve insan

faaliyetlerini etkiler.

İklim değişikliği nedir?

• İklim değişikliği, • bir bölgede hüküm

süren ortalama hava şartlarının uzun vadeli değişmesidir.

• Yerkürenin jeolojik geçmişinde doğal yollarla meydana gelmiş önemli iklim değişmeleri olmuştur.

Ali Uzun

Atmosferdeki gazların sera etkisi • Fransız Fizikçi Joseph Fourier • 1824’de güneşe çok uzak

olduğu için dünyanın donmuş olması gerektiğini,

• kızılötesi radyasyonun doğal sera gazları tarafından tutulması nedeniyle bunun gerçekleşmediğini belirtmişti.

http://slideplayer.com/slide/4157686/, 29.04.2016

Ali Uzun

Atmosferin doğal sera etkisi

• Güneşten gelen ışınlar yeryüzünü ısıtır.

• Isınan yeryüzü kızılötesi ışın yayar.

• Kızılötesi ışınlar sera gazları tarafından tutulur ve hava ısınır.

• Eğer doğal sera etkisi olmasaydı, ortalama hava sıcaklığı 15 °C değil, -18 °C civarında olacaktı.

Ali Uzun

Yerin Enerji Bilançosu (nasa, 2002)

• Güneşten gelen: %100 • Atmosferde tutulan:

%19 • Yer tarafından tutulan:

%51 • Uzaya geri yansıyan:

%30 • Yerden yayılan enerji:

%100 • Atmosferde tutulan:

%30 • Uzaya kaçan: %70

Ali Uzun

Fosil yakıt kullanımı ve sera gazları

• Nobel ödüllü İsveçli fzikokimyacı Svante August Arrhenius (1859-1927),

• 1896’da fosil yakıt kullanımının CO2 gazı oranını artırdığını,

• bunun da iklim değişmesine sebep olabileceğini öngörmüştü.

https://ekogazete.wordpress.com/2016/02/26/nereden-cikardiniz-su-iklim-degisimi-safsatasini/, 29.04.2016 Ali Uzun

Küresel iklim değişikliği nedir? • BMİDÇS’ye göre, • iklim değişikliği, • karşılaştırılabilir bir zaman

diliminde, • doğal iklim değişikliğine ek

olarak, • beşeri faaliyetlerle

atmosferin bileşiminin bozulması nedeniyle

• iklimde oluşan değişikliktir.

Ali Uzun

İklim değişmesinin sebepleri

• Doğal sebepler – Güneşten gelen

enerjideki değişmeler, – Volkanik faaliyetler, – Göktaşı çarpmaları, – Dünyanın uzaydaki

hareketleriyle ilgili değişmeler vs.

• İnsan kaynaklı sebepler – Sera etkisi

Ali Uzun

Dördüncü Zaman İklim Değişiklikleri

Avrupa ve Alpler’de Soğuk dönemler (Buzul)

Avrupa ve Alpler’de Sıcak dönemler (Buzularası)

Günümüz (Post glasiyal)

Würm

Riss-Würm

Riss

Mindel-Riss

Mindel

Günz- Mindel

Günz

Tuna-Günz

Tuna (Donau)

Biber-Tuna

Biber Ali Uzun

İklim değişimi nasıl inceleniyor?

• Ağaç yaş halkaları, • Mercan halkaları, • Varv depoları, • Paleosoller, • Polen analizleri, • Buzul karotları vs.

incelenerek iklim değişmeleri araştırılmaktadır.

Ali Uzun

Dünyanın hareketleri ve iklim

Ali Uzun

Hareketin adı

Hareketin şekli Süresi Klimatik sonuçları

Rotasyon Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi

24 saat Gece gündüz sıcaklık farkı

Revulusyon Dünyanın Güneş etrafında dönmesi

365 gün 6 saat Mevsimlik sıcaklık farkları

Presesyon Dünya ekseninin kesik koni oluşturması (topaç hareketi)

Yaklaşık 26,000 yıl Yer ekseni 1300 yıl sonra kutup yıldızı yerine Vega yıldızını gösterecek.

Kısa sürede etkisi önemsiz. Uzun vadede etkili

Nutasyon Presesyon hareketi sırasında eksendeki salınımlar.

Yaklaşık 18 yıl. İklim üzerindeki etkileri göz ardı edilebilir.

Presesyon hareketi

• Dünya ekseninin kesik koni oluşturması (topaç hareketi)

• Yaklaşık 26,000 yıl • Yer ekseni 1300 yıl sonra

Polaris (Kutup yıldız) yerine Vega yıldızını gösterecek.

• Kısa sürede etkisi göz ardı edilebilir.

• Uzun vadede iklim üzerindeki etkisi önemlidir.

Ali Uzun

Nutasyon hareketi • Nutasyon hareketi, • Presesyon hareketi sırasında

yer ekseninde meydana gelen yaklaşık 18 yıllık periyodik salınımlardır.

• İklim üzerindeki etkisi göz ardı edilebilir.

• (Şekil kaynağı: http://80.251.40.59/science.ankara.edu.tr/oozansoy/f-106/jiroskop.htm, 17.04.2016

Ali Uzun

Rotasyon hareketi

• Gün içinde Güneşin farklı açılarla yere gelmesini sağlar.

• Gece gündüz arasında ve günün farklı saatlerinde aynı yerde sıcaklık farklarının oluşmasına sebep olur.

Ali Uzun

Revulusyon hareketi ve mevsimlerin oluşumu

• http://yazarlikyazilimi.meb.gov.tr/Materyal/nigde/grup2/mevsimler/resim/d%C3%BCzen.png, 30.04.2016.

Ali Uzun

İklimi etkileyen doğal etmenler

1. Dünyanın şekli ve enlem faktörü

2. Atmosfer dolaşım sistemi

3. Fırtınalar, tayfunlar 4. Okyanus akıntıları 5. Yer şekilleri, bakı

ve yükselti 6. Denize yakınlık.

Ali Uzun

Dünyanın şeklinin iklime etkisi

• Dünyanın küresel oluşu, Güneşten gelen enerjinin enleme bağlı olarak değişmesine sebep olur.

• Bu ise büyük iklim kuşaklarının oluşmasına yol açar.

(Türkeş 2010’den değiştirilerek).

Ali Uzun

Yeryüzünün iklim kuşakları (Türkeş 2010)

Ali Uzun

Başlıca iklim kuşakları

Köppen-Greiger Sınıflandırması (Türkeş 2010)

• A: Nemli tropikal (sıcak) iklimler: Genel olarak nemli, tüm aylar +18 0C ve üzerinde. Kışsız iklimler.

• B: Kurak iklimler: Yıllık buharlaşma, yıllık yağıştan fazla; sürekli su açığı var.

• C: Nemli orta enlem iklimleri (ılıman): En soğuk ay 0 0C’den çok ve 18 0C’den az; en sıcak ay 10 0C’den çok.

• D: Nemli soğuk orta enlem iklimleri (kışları şiddetli): En soğuk ay 0 0C’ye eşit ya da altında, en sıcak ay 10 0C’den az, kışları şiddetli soğuk.

• E: Polar iklimler (kutupsal): En sıcak ay 10 0C’den az. Yazsız iklimler.

Ali Uzun

Atmosfer dolaşım sistemi

• http://www.xplora.org/downloads/Knoppix/ESPERE/ESPEREdez05/ESPEREde/www.atmosphere.mpg.de/media/archive/1379.jpg, 30.04.2016

Ali Uzun

• Kutupların soğuk Ekvator kuşağının sıcak olması,

• basınç sistemlerini ve hava hareketlerini (rüzgârlar) oluşturur.

• Rüzgarlar geçtiği bölgelerin iklimini etkiler.

Büyük fırtınalar

Bazı fırtınalar hem sık görülürler hem de geniş alanları etkilerler Bu nedenle hem hava şartlarını hem de iklimi etkilerler.

http://en.es-static.us/upl/2012/06/hurricane_Katrina_580-e1338560100123.jpg, 30.04.2016.

Ali Uzun

Okyanus akıntıları

• Akıntılar sıcak sular kutuplara, soğuk suları Ekvator’a doğru taşır. • Okyanus akıntıları geçtikleri kıyıların iklimini etkiler • http://www.nasa.gov/images/content/435715main_atlantic2010032

5-full.jpg, 30.04.2016. Ali Uzun

Yeryüzü şekilleri iklimi etkiler

Ali Uzun

Yükseklik arttıkça sıcaklık azalır, yağışlar artar. Güneşe bakan yamaçlar , daha çok ısınır.

Deniz tesiri

• Deniz tesiri, yerel iklimi kontrol eden önemli faktörlerden biridir. Ali Uzun

İklim sistemi nedir? • IPCC 2014’e göre, • İklim sisteminin • 5 temel bileşeni vardır:

1. atmosfer, 2. hidrosfer, 3. kriyosfer (buzul ve kar kütleleri), 4. yeryüzü ve 5. biyosfer (canlılar)

• İklim sistemi, insan faaliyetleri ve Güneş gibi dış etmenlerden etkilenen interaktif bir sistemdir.

Ali Uzun

İklim Sistemi, https://www.ipcc.ch/ipccreports/tar/wg1/fig1-1.htm16.04.2014

Ali Uzun

İklim sistemi (IPCC 2014)

• İnsanlar iklim sistemlerini etkilemektedir. • İklimdeki değişmeler doğal ve beşeri sistemleri

etkilemektedir. • Sanayi devriminden sonra sera gazı salımı

artmaya başlamıştır • Özellikle 1950’lerden sonra sera gazı salımı

giderek hızlanmıştır. • Sera gazları (CO2, CH4 ve N2O) son 800,000 yılın

en yüksek değerine ulaşmıştır.

Ali Uzun

Atmosferle yeryüzü etkileşimi

• Havanın sıcaklığı, temas ettiği yüzeyden etkilenir.

• Yüzey üzerindeki havadan sıcaksa, hava ısınır.

• Yüzey üzerindeki havadan soğuksa, hava soğur.

• Öte taraftan, sıcak hava üzerinden geçtiği yüzeyleri ısıtıcı etki yapar.

Ali Uzun

Atmosferin Bileşimi Oranı etkilenmeye gazlar (~ %99)

Oranı değişen gazlar (~ %1)

• Azot (N2): %78.1 • Oksijen (O2): %20.9 • Argon (Ar): %0.93

• Karbondioksit (CO2), • Metan (CH4), • Azotoksit (N2O) ve • Ozon (O3), • Su buharı (H2O).

Ali Uzun

İnsan kaynaklı sera gazları

• Karbondioksit (CO2), • Metan (CH4), • Diazotoksit (N2O) ve • Ozon (O3), • Su buharı (H2O).

Ali Uzun

İklim değişmesinin insan kaynaklı sebepleri

1. Sanayi 2. Enerji 3. Ulaşım 4. Tarımsal

faaliyetler 5. Ormansızlaşma 6. Atıklar

Ali Uzun

Sera gazı miktarlarındaki değişim, (IPCC 2014)

Ali Uzun

İklim Değişikliğine Sebep Olan İnsan Kaynaklı Etmenler

• Fosil Yakıt Kullanımı • Kömür, petrol ve doğal gazın kökeni, çürümüş bitkisel ve

hayvansal maddelerdir. • Karbon acısından zengin bu fosil yakıtlar yakıldıklarında büyük

miktarda karbondioksit, azot oksitler ve kükürt dioksit salarlar.

• Karbon açısından zengin fosil yakıtlar, yaygın olarak elektrik üretiminin yanı sıra sanayi sektöründe ve evlerde yakıt olarak kullanılır.

• Atmosferdeki sera gazı salımlarının %77’si petrol, kömür ve doğal gaz gibi fosil yakıtların yanmasıyla oluşur.

Ali Uzun

Sera gazı salımı ve iklim değişimi

• 1750 - 2011 yılları arasında,

• insan kaynaklı CO2 salımı toplam 2040 ± 310 Mt olmuştur.

• Bunun yaklaşık • % 40’ı atmosferde, • % 30’u okyanuslarda, • geri kalanı ise • toprakta ve • bitkilerde birikmiştir.

Kaynak: IPCC video kaydı.

Ali Uzun

Ormansızlaşma

Ali Uzun

İnsan kaynaklı CO2 artışı (IPCC 2014)

Ali Uzun

Metan gazı (Bataklık gazı), (CH4)

Ali Uzun

• Küresel ısınmadan sorumlu ikinci en önemli gazdır. • Organik maddelerin oksijensiz ortamda ayrışması ile

oluşur.

Metan gazının doğal kaynakları

Başlıca metan gazı kaynakları: Pirinç tarlaları, bataklıklar, çöp yığınları, doğal gaz borularının ek yerleri, geviş getiren hayvanlar vs.

Ali Uzun

Azot oksitler

• Bugün atmosferdeki azot oksit oranı, 200 yıl öncesine göre %15 oranında daha fazladır.

• Atmosferdeki oranı 319 ppb (milyarda bir kısım) civarındadır.

• Başlıca kaynakları: • Azotlu gübreler, • bitki örtüsünün

yakılması ve • sanayi faaliyetleri vs.

Ali Uzun

Su buharı

• Su buharı atmosferdeki en yoğun ve en önemli sera gazıdır.

• Küresel ısınma atmosferde tutulan su buharı ve bulut miktarını artırmaktadır.

Ali Uzun

Sera gazlarının son 650 bin yıllık değişimi (Türkeş 2010)

Ali Uzun

Yaşanabilir bir dünya için,

Kirletmeyelim Temizleyelim

Ali Uzun

Prof. Dr. Halil İbrahim Zeybek

1. İklim Değişikliğinin Küresel ve Yerel Sonuçları 2. İklim Değişikliğini Önleme Çalışmaları

İklim değişiminin Küresel ve Yerel Etkileri

Ali Uzun

• Aşırı iklim olayları görülüyor • (Sıcaklar artıyor, buharlaşma artıyor, atmosferdeki su

buharı miktarı artıyor, sağanak şekilli yağışlar artıyor vs.)

• Buzullar, deniz buzları ve buzul çevresi alanlar daralıyor • Deniz seviyesi yükseliyor. • Tatlı su kaynakları daralıyor. • Kurak alanlar genişliyor. • Orman yangınları artıyor. • Bulaşıcı hastalıkları artıyor.

Ortalama Deniz Seviyesi

Yükselimi, IPCC 2014

Ali Uzun

Orman yangınları artıyor

Ali Uzun

Kuraklık ve çölleşme artıyor

Ali Uzun

Kıyı çizgisi geriliyor

Ali Uzun

Buzullar ve deniz buzları eriyor

Ali Uzun

Kaynak: http://www.csb.gov.tr/db/iklim/banner/banner592.pdf, 16.04.2016

Deniz seviyesi yükseliyor

Ali Uzun http://www.unep.org/climatechange/, 29.04.2016

İklim değişmesinin Etkileri

• http://historynewsnetwork.org/sites/default/files/153666-global%20warming%20image.jpg, 30.04.2016. Ali Uzun

İklim Değişikliği ile Küresel Mücadele

• 1979, WMO Birinci Dünya İklim Konferansı • 1988, BM Küresel İklimin Korunması Kararı ve IPCC’nin kuruluşu • 1990, WMO İkinci Dünya İklim Konferansı • 1992, Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi

(BMİDÇS) • 1992, BM Çevre ve Kalkınma Konferansı, Rio Zirvesi • 1997, BMİDÇS Kyoto Protokolü • 1998, BMİDÇS Buenos Aires Eylem Planı • 2001, BMİDÇS Bonn Anlaşması • 2005, Kyoto Protokolü’nün yürürlüğe girmesi • 2009, WMO Üçüncü Dünya İklim Konferansı • 2015, Paris Anlaşması.

Ali Uzun

IPCC Raporları

• IPCC (Hükümetler Arası İklim Değişimi Paneli) 1988’de kuruldu.

• IPCC bugüne kadar 5 rapor yayımladı: • 1. Değerlendirme Raporu 1990, • 2. Değerlendirme Raporu 1996, • 3. Değerlendirme Raporu 2001, • 4. Değerlendirme Raporu 2007, • 5. Değerlendirme Raporu 2014. • Ayrıca çok sayıda katkı, sentez ve özel rapor

hazırlandı.

Ali Uzun

BM’nin Küresel İklimin Korunması Kararı

• 1988’de BM Genel Kurulu’nun “İnsanlığın bugünkü ve gelecek nesilleri için küresel iklimin korunması” kararında,

• “küresel iklim insanoğlunun ortak mirası, iklim değişikliği ortak sorunu” olarak nitelendirilmişti.

Ali Uzun

1992, BM Rio Zirvesi

• Rio’da düzenlenen 1992 BM Çevre ve Kalkınma Konferansı’nda,

• İnsan kaynaklı küresel ısınmanın olumsuz etkilerine karşı

• uluslararası düzeyde işbirliğini öngören bir sözleşme imzalanmasına karar verilmiştir.

Ali Uzun

1992, BM Rio Zirvesi «Gündem 21» ve «Yerel Gündem 21»

• 1992 Rio Zirvesi’nde, • Çevre sorunlarıyla başa

çıkabilmek ve sürdürülebilir kalkınma hedeflerine ulaşabilmek için “Gündem 21” adıyla bir ortak eylem planı kabul edilmiştir.

• Yerel Gündem 21, BM’ye üye ülkeler tarafından Gündem 21’in hedeflerine ulaşmak amacıyla yerel düzeyde oluşturulan çok sektörlü ve katılımcı bir süreçtir.

Ali Uzun

http://habitatkalkinma.org/projelerimiz/katilimyonetisim/yg21/, 30.04.2016

1992, Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi

• 1992’de Rio’da kabul edilmiş ve 1994’de yürürlüğe girmiştir.

• BMİDÇS’nin amacı, insan faaliyetlerinden kaynaklanan atmosferdeki sera gazı birikimini, tehlikeli etkiyi önleyecek bir düzeyde durdurmayı başarmaktır.

• Sözleşmeye Avrupa Birliği’yle birlikte 196 ülke taraf olmuştur.

• Taraf ülkeler gelişmişlik düzeylerine göre gruplara ayrılmıştır.

Ali Uzun

Kyoto Protokolü

• 1997’de kabul edildi, 2005’te yürürlüğe girdi.

• Halen 192 ülke protokole taraf olmuştur.

• Protokolün iki eki vardır. • Ek-A’da, sera gazları ve kaynakları

yer almaktadır. • Ek-B’de ise sera gazı azaltma

taahhüdü olan ülkeler ve azaltma oranları bulunmaktadır.

• Ek-B’de yer alan ülkeler sera gazı emisyonlarını 1990 yılına göre; 2008-2012 arasında ort. % 5; 2013-2020 arasında ise ort. % 18 azaltmayı taahhüt etmiştir.

Ali Uzun

http://global.britannica.com/event/Kyoto-Protocol, 29.04.2016

BMİDÇS Tarafları • Ek–1 Tarafları: 1992 yılı itibarıyla Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma

Teşkilatı (OECD) üyesi olan ülkeler, Avrupa Birliği ve eski Doğu Bloku ülkelerinden oluşmaktadır.

• Bu taraflar, iklim değişikliği ile mücadele politikaları geliştirmek, bunları uygulamak ve raporlamak ile yükümlüdür.

• Ek-2 Tarafları: Gelişmişlik düzeyi en yüksek olan Ek-1 taraflarından oluşur.

• Ek-1 yükümlülüklerine ilaveten, Ek-1’de yer almayan taraflara finans, teknoloji transferi ve geliştirme ile kapasite geliştirme yardımı yapma yükümlülükleri bulunmaktadır.

• Ek-1’de yer almayan bütün Taraflar Ek-1 dışı taraflar olarak anılmaktadır.

• Bu taraflar imkanları ölçüsünde iklim değişikliği ile mücadele politikaları geliştirmek, uygulamak ve raporlamakla yükümlüdür.

Ali Uzun

BMİDÇS’ye göre ülkelerin durumları

Ali Uzun

Kyoto Protokolü’ne taraf ülkeler

Ali Uzun

BMİDÇS, Paris Antlaşması • 2015 Paris Antlaşması 195 ülkenin oy birliği ile kabul

edilmiştir. • Kyoto Protokolü gibi Paris Antlaşması da BMİDÇS’ni

uygulama amacına hizmet etmektedir. • 2020 yılı sonunda (Kyoto Protokolü uygulama dönemi

sonu) yürürlüğe girecektir. • Kyoto Protokolü’nden en önemli farkı, taraf ülkelerin

tanımının değişmesidir. • Kyoto Protokolü’nde ülkeler, Ek-1, Ek-2 ve Ek-1 dışı

şeklinde sınıflandırılmışken, • Paris Anlaşması’nda “gelişmiş olan ülkeler” ve

“gelişmekte olan ülkeler” olarak ikiye ayrılmıştır.

Ali Uzun

İklim Değişikliği ile Ulusal Mücadele Çalışmaları

• Türkiye’de İklim Değişikliği ile Mücadele • Türkiye ve Uluslararası Müzakereler • Türkiye’de İklim Değişikliği ile Mücadele

Faaliyetleri • Türkiye’nin Paris Anlaşması İçin Sunduğu

Ulusal Katkı • Bireysel Olarak Alınabilecek Önlemler

Ali Uzun

Çözüm

• Karbon ayak izimizi küçültelim.

• http://www.globalbilgiler.com/2015/12/karbon-ayak-izi-nedir.html, 30.04,2016

Kaynakça

Ali Uzun

• Türkeş, M. (2010). Klimatoloji ve Meteoroloji. Kriter Yayınevi, s.650. • https://www.ipcc.ch/ipccreports/tar/wg1/fig1-1.htm, 16.04.2016 • https://tr.wikipedia.org/ 16.04.2016 • http://www.csb.gov.tr/db/iklim/banner/banner592.pdf, 16.04.2016. • http://www.dsi.gov.tr/docs/iklim-degisikligi/iklim_degisikligi_cerceve_sozlesmesi_ve_turkiye.pdf?sfvrsn=2,

16.04.2016. • http://www.dsi.gov.tr/toprak-ve-su-kaynaklari, 16.04.2016. • http://www.ez2c.de/ml/solar_land_area, 16.04.2016. • http://80.251.40.59/science.ankara.edu.tr/oozansoy/f-106/jiroskop.htm, 17.04.2016. • http://polyconundrum.com/articles/climate/impacts/9203-threat-from-new-gases-found-in-air.html, 17.04.2016. • http://science.nasa.gov/media/medialibrary/2002/04/03/22apr_ceres_resources/rad_bal.gif, 30.04.2016. • https://www.tubitak.gov.tr/tubitak_content_files/vizyon2023/csk/EK-8.pdf, 29.04.2016. • http://www.rec.org.tr/dyn_files/32/286-Turkes2-REC-IDOE-II-IDCS-tarihce-isleyis.pdf, 29.04.2016. • http://www.unep.org/climatechange/, 29.04.2016 • http://global.britannica.com/event/Kyoto-Protocol, 29.04.2016 • https://ekogazete.wordpress.com/2016/02/26/nereden-cikardiniz-su-iklim-degisimi-safsatasini/, 29.04.2016 • http://yazarlikyazilimi.meb.gov.tr/Materyal/nigde/grup2/mevsimler/resim/d%C3%BCzen.png, 30.04.2016. • http://historynewsnetwork.org/sites/default/files/153666-global%20warming%20image.jpg, 30.04.2016.