İç Su Ekosistemlerinin Modellenmesi Doç. Dr. Ali Ertürk

Genel Yapı Havza Akarsu Baraj gölü Göl Akarsu Akarsu Akarsu Göl Geçiş suyu

Model Bileşenleri – Melen Havzası Örneği

Drenaj Alanları – Melen Havzası Örneği

Akışlar – Melen Havzası Örneği

EFTENİ GÖLÜ REHABİLİTASYON ÇALIŞMASI İleri Derecede Arıtılmış Atıksu Kullanılarak Efteni Gölü Rehabilite Edilebilir mi?

Çalışma Alanı

Çalışma Alanı

Eskiden Efteni Gölü Efteni Gölü 1918 yılındaki verilere göre 67 km2 alana sahip olup su basar ormanlarını da içeren ekosistem idi. Bölgedeki yaşayan kişilerle yapılan konuşmalar sonucunda, gölün 1950’li yıllarda içme suyu olarak kullanılmasının mümkün olduğu anlaşılmıştır.

Drenaj Çalışmaları Sonucunda

Çalışmada Kullanılan Göl İçi Ölçüm İstasyonları

Efteni Gölü’nün Batimetrisi

Efteni Gölü 12/9/2003

Biyolojik İnceleme …

Efteni Gölü Yakın Civarının Arazi Kullanımı

Efteni Gölü’nün Mevcut Durumda Kotu Yükseltilirse Elde Edilecek Göl Çanağı

Güzergah Alternatifleri

Gölün Su Yüzü Kotunu Yükseltmek Hidrolojik Olarak Mümkün mü? Göl çanağının hacmi belirlendikten sonra gölde su kütle dengesi kurulup yorumlanması gerekmektedir. Gölün su yüzü kotu değişip göl hacmi arttıkça göle giren su miktarı değişmeyecektir, ancak yüzey alanının artması buharlaşma nedeniyle olan su kaybını arttıracaktır. Bu nedenle su bütçesi yapılmalıdır.

SU BÜTÇESİ

Su Bütçesinin Bileşenleri METEOROLOJİK VERİLER SAVAK ÖZELLİKLERİ DRENAJ ALANI Hidrolojik hesaplar Hidrolik hesaplar Yağış Buharlaşma Savaklanansu Drenaj alanından gelen su Efteni Gölü Seddeden sızan su

Mevcut Durumdaki Drenaj Alanı

Drenaj Alanından Akış

Su Yüzü Kotu 118 m iken Dinamik Su Bütçesi Zaman (gün)

Hidrodinamik Model

SONUÇLAR ve TARTIŞMA Efteni Gölü’nün mevcut durumdaki su bütçesi yaklaşık olarak belirlenmiş ve gölü kuşaklayan seddenin yeniden tasarlanarak su yüzü kotunun 118 m’ye çıkarılmasının hidrolojik açıdan mümkün olabileceği anlaşılmıştır. Su seviyesi yükselen gölün maksimum su derinliği 8 m’ye çıkacak ve hacmi yaklaşık 9 kat artacaktır. Gölün özümleme kapasitesinin de önemli ölçüde artabileceği, ancak gölün hidrolik bekletme süresi de artacağından özümleme kapasitesinin 9 kat artamayacağı göz önünde bulundurulmalıdır.

SONUÇLAR ve TARTIŞMA Çalışmada gölün rehabilitasyonu yalnızca hidrolojik açıdan incelenmiştir. Hem özümleme kapasitesinin belirlenmesi, hem de Efteni Gölü Havzası’nda en iyi yönetim uygulamaları gibi önlemlerin Efteni Gölü’nün rehabilitasyonuna katkısının irdelenmesi amacıyla gölün ekolojik bir modeli geliştirilmelidir.

Efteni Gölü’ne Uygulanan Genel Ekolojik Model

Kapsam Besin elementleri (N, P, Si) Çözünmüş oksijen Diatomlar (Bacillariophyceae) ve cyanobacteria (Cyanophyceae) ve diğerleri olmak üzere üç fitoplankton grubu Otobur ve ölü organik madde ile beslenen bir zooplankton grubu Ayrıntılı karbon/detritus (ölü organik madde) döngüsü

Senaryolar Senaryo 1: Mevcut durum Senaryo 2: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,55 m3/s debi ve 10 mg/L TN, 1 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu. Senaryo 3: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,55 m3/s debi ve 5 mg/L TN, 0,5 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu. Senaryo 4: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,275 m3/s debi ve 5 mg/L TN, 0,5 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu. Senaryo 5: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,275 m3/s debi ve 5 mg/L TN, 0,2 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu.

Ötrofikasyon Değerlendirme Ölçütleri (TP)

Ötrofikasyon Değerlendirme Ölçütleri (Ortalama Klorofil-A)

Ötrofikasyon Değerlendirme Ölçütleri (En Yüksek Klorofil-A)

Model Sonuçları

Aynı Modelin Farklı Parametrizasyonla Haliç Tipi Bir Lagüne Uyarlanması

Hidrodinamik Modelden Ekolojik Modele Debi Girdisi Sağlanması

Besin Elementi Döngüsü

Plankton İlişkileri

Ölü Organik Madde Döngüsü

Ekolojik Modelin Doğrulanması – Nitrat Azotu

Ekolojik Modelin Doğrulanması – Cyanobacteria

Ekolojik Modelin Doğrulanması – Toplam Fitoplankton

Yalnızca Azot Girdilerindeki Değişim Senaryoları

Yalnızca Fosfor Girdilerindeki Değişim Senaryoları

Yalnızca Azot ve Fosfor Girdilerinin Artması

Azot ve Fosfor Girdilerinin Azalması

Daha Gelişmiş Bir Model … Fitoplankton Karbonu (Diatom, İki cyanobacteria, diğerleri)

Su sütunu taban çamuru etkileşimi Settling Advection-Diffusion Advection-Diffusion Advection-Diffusion Advection-Diffusion Settling Advection-Diffusion Settling SU SÜTUNU Settling Advection-Diffusion SEDIMENT Advection-Diffusion Advection-Diffusion Settling