Atmosfer , Denizler ve Göller

Atmosfer , Denizler ve Göller

Güneş sistemi içinde ve güneşe olan uzaklığı açısından Dünya, suyun üç biçimi olan sıvı, katı ve gaz oluşumlarına olanak sağlayan tek gezegendir. Başlangıçta akkor ve sıvı bir durumda bulunan ve gaz parçacıkları yayabilme özelliğine sahip olan dünya, sonraları yavaş yavaş soğuduğundan, çevresi bir buhar tabakası ile kaplanmıştır. Bu buhar, diğer magmatik gazlarla birlikte, volkanik patlamalar sonucunda yerkürenin iç katmanlarından yayılmıştır. Atmosferin ısısı ve basıncı, buharın yoğunlaşabileceği bir düzeye ulaştığında ise su oluşumu gerçekleşmiştir. Bu suların birikimi sonucunda da ilk denizler ortaya çıkmıştır. Denizlerin yüzeyi yatay, yani yerçekimi kuvvetine dikeydir. Suyun tuzluluğuna değinen bazı kaynaklar, yerkürede oldukça fazla olan ve buharlaşabilen maddelerin yoğunlaştığını, tuzların ise yerküre henüz sıvı durumdayken ilk atmosferden sızarak biriktiklerini belirtirler. Diğer bazı kaynaklar ise, tuzun ırmaklar aracılığıyla denizlere taşındığını ileri sürerler. Bu varsayımlar ve litosferin ilk başlarda sialik bir yapıda olduğu gerçeği dikkate alınacak olursa, ilk sızıntıların, içinde az bulunan bileşikleri denizlere getirdiği söylenebilir. Öte yandan yüksek miktarlardaki klorit, sülfat ve karbonatlar ise, daha ilerdeki ikinci bir evrede ardıl iklim değişimleri nedeniyle buharlaşan kayalardaki sızıntılardan oluşmuştur. Bu varsayıma karşı, bu kayaların zaten tuzlu olan bir deniz ortamında oluşmuş tortul kayalar olduğu ileri sürülebilir.

Deniz tuzluluğunun kökenine ilişkin sorun, tuzların denize yalnızca ırmaklar aracılığıyla taşınmadığı, örneğin, geçmişte çok etkin olan ve büyük miktarlardaki klor, sülfür ve volkanlar gibi, diğer bazı yollarla oluştuğu kabul edilerek çözülebilecektir. Tuz oranındaki değişimler konusuna değinen birçok kaynak, ilk denizlerin tuzluluk oranının bugünkünden farklı olmadığı ve daha sonraki çağlarda ırmaklarca taşınan tuzların da bu oram değiştirmediği görüşümde birleşmiştir. Gerçekte deniz suyu, ısı ve basıncın neden olduğu bir dizi karmaşık reaksiyon sonucunda, her zaman dengede kalan bir çözeltidir. Dünya yüzeyini kaplayan geniş tuzlu su yatakları, denizler ve okyanuslar olmak üzere ikiye ayrılmıştır. Bunlar, alan, köken, havza yapısı, fiziko -kimyasal ve dinamik özellikler (yoğunluk, sıcaklık ve gelgit gibi) açısından birbirinden ayrılmaktadır. Denizler, okyanusların birer uzantıları olarak düşünülebilirler. Bunlar, Baltık denizi ve Akdeniz gibi bir okyanusun kenarında, ya da Aral denizi ve Hazar denizi gibi kıtaların ortasında oluşmuşlardır. Bu durum, denizlerin komşu kıta ya da okyanustan etkilendiği anlamına gelmektedir. Kıta ortasındaki denizlerin oluşumu, yerkabuğundaki çökmelere ve sıradağların oluşumuna bağlanabilmektedir. Hazar denizinde görülen toprak kilitlenmesi türü de bu etkenlerle oluşmuştur. Okyanuslar, çok uzun jeolojik süreçler boyunca temel olarak kıta kayması ve yer kabuğundaki türlü jeodinamik olaylar sonucunda gelişen geniş ve derin çukurları kapsamaktadır. Okyanusların sınıflandırılması konusunda birçok görüş ayrılıkları ortaya çıkmıştır. Okyanuslar ilk öcne, Atlantik, Hint, Pasifik, Kuzey Buz Denizi ve Güney Buz Denizi olarak beşe, daha sonra Atlantik, Hint, Pasifik ve Güney olarak dörde ve en son olarak da Atlantik, Pasifik ve Hint olarak üçe ayrılmıştır. Atlantik, Pasifik ve Hint Okyanusu, Kuzey ve Güney Buz Denizleriyle birlikte, Atlantik Okyanusunun bir kolu ve üç okyanusu birbirine bağlayan bir “deniz” olarak kabul edilmiştir.

Modern teknoloji ve özellikle insan yapısı uydular, birçok denizin kapladığı alanın doğru ölçümlerinin yapılmasını gerçekleştirmiştir. Bu ölçümler sonucu dünyanın 7/10’unun denizlerle kaplı olduğu, karaların ise 3/10’luk bir alana yayıldığı ortaya çıkmıştır. Değişik jeolojik zamanlar boyunca okyanusların yüzey alanı, yerkabuğunun kıvrılması ve okyanus havzalarının tortulaşma evrimi nedeniyle değişime uğramıştır. Berşeyden çok, kutuplarda farklı dağılımlardaki buz kütlelerine neden olan astronomik olaylara ilişkin büyük iklim değişiklikleri, deniz düzeylerinde oynamalara neden olmuştur. Dördüncü Zaman’daki buz dağlarının kütlesel artışı sonucunda, deniz düzeylerinde 150 m.ye varan düşüşler oluşmuştur. Günümüzdeki buz kütleleriyle aynı olan bu kütleler, tamamen eridikleri anda deniz düzeyini 30 m. kadar yükseltebilecek bir hacime sahiptirler.

Deniz sıcaklığı, güneş ışınlarının üst katmanlara ilettiği ısıyla oluşmaktadır. En sıcak okyanus, büyük bir bölümü tropik alanlara yayıldığı için Pasifik’tir. Gerçekte, genel olarak kuzey yarımküredeki sular, güney yarımküredeki sulara oranla daha sıcaktır. Bunun nedeni, güney yarımküredeki okyanusların, Güney Buz Denizini çevreleyen soğuk ve derin akıntıları engelleyecek kıta alanlarına sahip olmamalarından kaynaklanmaktadır.

Benzer olarak, kıta biçimindeki kara kütlelerinin yokluğu nedeniyle, güney yarımkürede izotermler (aynı sıcaklıktaki noktaları birleştiren çizgiler) bu bölgelerdeki kütlelerin oluşturduğu önemsiz sapmalarla, enlemlerle birlikte değişme eğilimi gösterirler. Aynı zamanda suyun büyük ısı hacmi nedeniyle, okyanuslarda günlük ve yıllık sıcaklık değişimleri, karalardaki kadar büyük olmamaktadır. Denizlerde en göze çarpan değişimler ilk 300 m.lerde olmak üzere sıcaklık, derinlere gidildikçe düşmektedir. Okyanusların en derin noktalarında sıcaklık, yukarıdan uygulanan kuvvetli basınç nedeniyle az bir artma eğilimi gösterir. Kenar havzalarında ise bunun tersine, sıcaklık belli bir derinliğe kadar düşmekte ve daha sonra sabit kalmaktadır. Bu havzalar okyanuslardan deniz dibi akıntılarının karşılayıcı etkisini önleyen kayalıklar ve eşiklerle ayrılmıştır.

Deniz suyunun diğer bir temel özelliği de 1 kg. sudaki su miktarı ile belirtilen tuzluluk oranıdır. Açık denizlerde ve yüzeyde ortalama tuzluluk oranı 35/1000’dir. Bu, 1000 gr. deniz suyunun buharlaşması ile 35 gr.lık bir tuz artığının oluşacağı anlamına gelmektedir. En çok bulunan tuzlar, sodyum, magnezyum klorit, magnezyum, kalsiyum, potasyum sülfat ve kalsiyum bikarbonattır. Deniz suyunun tuz içeriği, iklim koşullarına göre bölgeden bölgeye farklılıklar göstermektedir. Örneğin yüksek sıcaklıklar, diğer kaynaklar ve yağışlar tarafından karşılanmazsa, deniz suyunun tuz oranını büyük ölçüde arttıracak aşırı buharlaşmalara neden olurlar. Tatlı su akıntısı, eriyen buzlar ve kar yağışları ise, deniz suyunun tuz oranını ve yoğunluğunu düşürücü etkenlerdir.

Bu nedenle, Kongo ve Amazon gibi büyük ırmakların ağızlarında büyük tatlı su kaynakları oluştuğundan bu oran düşük olmaktadır. Değişimin sınırlı olduğu kenar havzalarda (denizler), tuz oranındaki farklılıklar, açık denizlerinkinden daha fazladır. Akdeniz’de tuz oranı bölgesel farklılıklar göstermektedir. Kuzeyde Pirene ve Alplerden çıkan ırmakların getirdiği sular, tuz oranını oldukça düşürmektedir; güneyde ise, kuru iklim ve fazla yoğunlaşma nedeniyle bu oran yükselmektedir. Baltık Denizi’nde tuz oranı 7/100 civarındadır. Bu oran Botni körfezinde nemli iklim, düşük buharlaşma ve ırmakların etkisiyle 1/1000’e kadar düşmektedir. Kızıl Deniz’de ise bu oran 40/1000’a kadar çıkmaktadır. Bunun nedeni ise, Kızıl Deniz’in kuru bir iklim bölgesinde olması ve hiçbir ırmak tarafından beslenmemesidir. Lut Gölü gibi dört yanı kapalı olan havzalarda (bu kural dışı bir durumdur) ise, tuz oranı 275/1000’e kadar çıkmaktadır. Lut Gölü örneğindeki durum yalnızca kuru iklime bağlı olarak oluşmaktadır. Kolaylıkla eriyen tuz kayaları arasından geçerek, bu denize akan Şeria Irmağı da bu oranın yükselmesinde büyük etken olmaktadır. Tuz oranı yüzeyde olduğu gibi, derinlikle de değişir. Daha yoğun olan tuzlu suların dibe çökme eğilimleri nedeniyle, tuzluluk derinlere doğru orantılı olarak artmaktadır.

Birbirlerine yakın su kütleleri arasındaki sıcaklık ve yoğunluk farklılıkları, okyanus akıntılarına neden olmaktadır. Gerçekte dünyanın belli başlı büyük su kütleleri düzenli ve sürekli bir hareketlilik içindedir. Yükselen ya da alçalan yüzey ve dip akıntıları bulunmaktadır. Daha hızlı olan yüzey akıntılarını belirleyen temel etken rüzgardır. Rüzgarın etkili olmadığı dip akıntılarında ise, su çok az bir hızla, konveksiyon yoluyla, yoğun alanlardan daha az yoğun alanlara doğru hareket eder. Yüzey akıntıları ekvatordan geldiklerinde sıcak, kutup bölgelerinden geldiklerinde ise soğukturlar. Bu akıntılar deniz yüzeyinin ortalama 300-400 m.lik derinliklerine kadar etkili olurlar. Bunların taşıdığı sular, çevrelerindeki sulardan, tuz oranından, yoğunluk ve renk açısından farklılık gösterirler.

Atlantik ve Pasifik okyanuslarındaki sıcak akıntılar, ekvatorun kuzeyine ve güneyine simetrik olarak dağılmışlardır. Bu akıntılar alizelerden kaynaklandığı için akım sürekli aynı yöndedir; bunlar kuzey yarımkürede kuzey doğudan ve güney yarımkürede güneydoğudan esen sabit rüzgarlardır. Bu rüzgarlar, ekvator boyunca ters yönde ilerleyen bir akıntıyla ayrılan, kuzey ve güney ekvator akıntılarını oluştururlar. Bu akıntılar, okyanusları doğudan batıya geçerler ve sonra orta enlemlere doğru genişlerler. Bu akım, yağışlar nedeniyle suyun daha az yoğun olduğu buharlaşma sonucunda, yoğun suların bulunduğu tropik bölgelere doğru oluşmaktadır. Akıntı orta enleme ulaşınca, yeniden ters yönde geriye dönmekte ve okyanuslar boyunca ilerlemektedir. Bu hareket batıdan doğuya doğru, uç enlemlere ulaşarak tam bir döngü oluşturmaktadır. Bu döngüler sırasında, suyun oldukça durgun kaldığı yüksek basınç alanları, yani antisiklonlar oluşmaktadır. Bunun tipik bir örneği Kuzey Atlantik’te, Gulf Stream’de buliınan Sargasso Denizi’nde görülmektedir. Özel bir yosun olan akıntı otu (Sargassum), bu durgun sularda yetişmektedir. Hint Okyanusu’nda ise, sıcak akıntılar kurallı olarak ekvatorun güneyine ve kuzeyine simetrik bir biçimde dağılmamaktadırlar. Bunlar gerçekte, Muson rüzgarlarının etkileriyle kuzeye doğru hareket etmektedirler. Muson rüzgarları yılın altı ayında bir yönde, diğer altı ayında da ters yönde esen döngülü rüzgarlar olduklarından akıntılar da her altı ayda bir vön değiştirmektedirler.

Kutup bölgelerinden gelen soğuk akıntılar arasında, Atlantik Okyanusu’nda Labrador akıntısı ve Pasifik Okyanusu’nda da Bering Denizi’nden gelen Oya-ŞVvo(Kuril) akıntısı görülmektedir.

Atlantik, Pasifik ve Hint Okyanuslarının güney yarımkürede kalan bölümlerinde, temel olarak Güney Buz Denizi çevresindeki akıntılar nedeniyle oluşan soğuk akıntılara rastlanmaktadır.

Sıcak akıntılar, iklimi yumuşatıcı bir eğilimde olduklarından çok önemlidirler. Bunlar, taşıdıkları buhar nedeniyle, bulundukları yerin iklimini etkilerler. Örneğin Kuzey Atlantik’teki Gulf Streamı, oldukça kuzeyde bir enlemde olmasına karşın, Güney Grönland, İzlanda, İngiltere ve İskandinavya’nın iklimlerini ılımanlaştırmaktadır. Bir kolu da Beyaz Denize geçerek, 65° enlemindeki, Archangel körfezinin yılda altı aydan fazla buz tutmasını önlemektedir. Hepsinin dışında, Gulf Stream bu bölgelerin belirgin bir özelliği olan ve denizden gelen sıcak ve nemli havanın yoğunlaşması ile oluşan sisin de kaynağını oluşturmaktadır. Güney Atlantik’te, güney-ekvator akıntısının bir kolu, ılık suları Riv Plate’e İcadar taşımaktadır. Pasifik Okyanusu’ndaki Gulf Stream’e karşılık burada Kuro – Şivo bulunmaktadır. Bu akıntı Japonya’nın batı kıyılarında ılıman bir iklim yaratır, okyanusu ters yönde aşarak geriye doğru ilerler, Alaska ve Kanada kıyılarını da etkiler. Soğuk okyanus akıntıları, buzdağlarının oluştukları bölgelerden daha alçak enlemlere taşınmasını üstlenmektedirler. Örneğin Atlantik’te buz dağları Gulf Stream’in sıcak suları nedeniyle, eridikleri bir düzey olan Newfoundland çevresine kadar soğuk Labrador akıntısı tarafından taşınırlar. Bunlar eridikleri zaman, içlerindeki döküntüler dibe çökerek, iyi bilinen Newfoundland Sığlığını oluştururlar. Dip akıntıları, farklı su yoğunlukları nedeniyle oluşmakta ve okyanus yataklarının morfolojik yapısından etkilenmektedir. Yüzey akıntılarından daha yavaş olan dip akıntıları, en çok Güney ve Kuzey Buz Denizi’nden kaynaklanır. Bu bölgelerde buz oluşumu nedeniyle, daha yoğun olan sular dibe inmekte ve alçak enlemlere doğru hareket etmektedirler. Bunların kutup kökenli olmaları, ekvatorun derin sularının soğuk qlmasi gerçeğine açıklık getirmektedir. Güney yarımkürede dip âkıntıları küçük kara kütlelerince daha az engellendikleri için, serbestçe yayılmaktadırlar. Biyolojik açıdan, yükselen akıntılar da çok önemlidir, çünkü bunlar yüzeye yalnızca soğuk su taşımakla kalmazlar, aynı zamanda pitoplanktorilan organik maddelere dönüştürülen önemli minerallerin taşınmasını gerçekleştrilir.

Peru, Batı Afrika ve Kaliforniya yakınlarındaki denizler, bu açıdan oldukça verimlidirler. Öte yandan tropik denizler, besleyici tuzları koruyan yükselen akıntıların yokluğu nedeniyle kısırdırlar.

Okyanuslardan denizdibi eşikleri ile ayrılan kenar denizlerde yüzey akıntıları, suyun düzey farklarından; deniz dibi akıntıları ise, deniz suyu ile komşu okyanus suyu arasındaki yoğunluk farklarından oluşmaktadır.

Akdeniz ve Kızıldeniz gibi kuru iklimli havzalarda buharlaşma, yağışlardan fazla olduğu için su daha tuzlu ve okyanuslardan daha alçak bir düzeydedir. Örneğin, Cebelitarık boğazında sular, Akdeniz’e yüzeyden girerken, derinlerdeki yoğun sular, eşiği aşarak Atlantik okyanusu’na dökülmektedir. Baltık Denizi gibi yağışın, buharlaşmadan fazla olduğu nemli iklimlerde ise, sular düzey olarak daha yüksek ve daha az yoğun olduğu için akıntı okyanusa doğru olmaktadır. Karadeniz’de ise, sular çok yüksek olan Çanakkale Boğazı eşiğini aşamadıklarından, dip sularının yenilenmesi gerçekleşememektedir. Oksijen değişimi olmadığından, 200 m.nin altında oksijen yetersizliği nedeniyle bakteriler tarafından oluşturulan sülfidik asitli bir ortam görülmektedir.

Deniz ve okyanus akıntılarının biyolojik önemi, suyun aynı düzendeki kimyasal ve fiziksel özelliklerini oluşturmalarının yanısıra, iklimi yumuşatma etkisine de sahip olmalarından gelmektedir. Örneğin, intertropik sular (iki dönence arasında buludan), yüksek enlemlere taşındığında, uygun yaşam koşulları sağlarlar. Buna benzer olarak, kutup bölgelerinden ve okyanus yataklarından sürüklenen soğuk akıntılar, ekvatoral kuşağa ulaştıklarında, ılık sularla karışarak ısıyı düşürmektedirler.

Kıtaların çevrelediği sular incelendiğinde, küçüklü büyüklü binlerce göl oluşturan morfolojik alçak basınç alanlarının, yerkabuğu yüzeyinde önemli miktarlarda su kümelerini kapsadıkları görülmektedir. Kökenleri açısından, bunların çoğu, kuşkusuz Dördüncü Buzul Çağından en çok etkilenen, kutba yakın ve yüksek yerlerde bulunan buzul kaynaklı kümelerdir. Yalnızca İskandinavya’da 3000’den fazla göl bulunmaktadır. Kuzey Amerika’da ise, daha küçük olan bu sayı Superior, Erie, Huron, Michigan ve Ontario gibi büyük göllerle dengelenmektedir.

Yerkabuğu hareketleri sırasında, yerkabuğunun çökmesiye oluşmuş bölgelerde bulunan tektonik kökenli göller de önem taşımaktadır. Katlanmayla oluşan tektonik türlere örnek olarak, İsviçre Juraları’nda bulunan sinklinal

Neuchâtel ve Brienne gölleri gösterilebilir. Kızıldeniz vadisi gibi sert tektonik türlerin en iyi örnekleri ise Doğu Afrika’daki, Niyasa, Tanganika, Albert ve Rudolf, Ortadoğu’daki Lut Gölü ve Tiberias, Rusya’daki Baykal gölleridir. ; Latium’da (Lazio) bulunan Bolsena, Vico, Bracciano ve Albano gibi volkanik kraterde oluşmuş, ya da Batı Almanya’da Eifel’deki Maaron gibi patlayıcı volkan bacalarında oluşmuş göller de bulunmaktadır.

Diğer bir büyük taze su kaynağı da buzullardır. Günümüzde bile dühya ’ yüzeyinin 15 milyon km2lik (9.3 milyon mil2) bölümü Dördüncü Buzul Çağından kalma buzullarla kaplıdır. O dönemlerde Alplerden Pirenelere ve Balkanlardan Himalayalara kadar uzanan büyük Alp zincirindeki dağ sıraları eteklerine kadar çok büyük buzullarla örtülüydü.

Günümüzde, 3000 m.ye ulaşan en kalın buz tabakalarına Antartika ve Grönland’da rastlanmaktadır. Bu tabakaların çevre alanları denize ulaştığında, dalgalar ve gelgit olayları buz parçalarını koparmış ve böylece but dağları oluşmuştur. Bu buzdağları kuzey yarımkürede büyük kütlesel kümeler biçimindeyken, Antartika çevresinde boyutlarıbirkaç km2ye ulaşan, üzeri düz tabakalar biçiminde bulunmaktadırlar. Buzullar, çoğunlukla kendilerini besleyen havzaların yer aldığı sürekli kar sınırı’mn üzerinde oluşurlar ve aşın-

ma olarak bilinen olay boyunca bu sınırın altına ulaşırlar. Sürekli kar sınırı, her zaman karlarla kaplı olan bölgelerle, yazın karlan tamamen eriyen bölgeleri birbirinden ayırmaktadır. Bu sınırın yüksekliğini ve konumunu, karın yağdığı bölgenin biçimi, açısı, ekvatordan uzaklığı ve iklim koşullan belirlemektedir. Günümüzde bu sınır, kutuplarda deniz düzeyinde, Grönland’da 600 m.de, Alplerde 2700 m.de ve Doğu Afrika’da 4900 m. yüksekliğindeki Klimanjaro dağında 4900 m.de bulunmaktadır.

Göllerin ve buzulların aksine ırmaklar, geçici su kümeleridir. Dünyada aynı iklimde akan (Amazon ve Kongo gibi) ırmaklar olduğu gibi, aktıkları iklim koşullarından değişik koşullarda doğan (Nil ve Mississipi gibi) ırmaklar da bulunmaktadır. Göllerde ve ırmaklarda toplanan su kümelerine, toprak tarafından emilen yeraltı suları da eklenmiş olmalıdır. Bu sular, su geçirmez kayalara rastlayana dek toprağın derinliklerine sızarlar ve bu kayalara ulaştıklarında dururlar ve burada su dolu tabakalar oluştururlar. Bu su, içme suyu olarak kullanılması özelliği nedeniyle, insanlar için büyük değer taşımaktadır.

Atmosfer, dünyayı saran, koruyan ve yerçekimi ile çekilen bir gaz tabakasıdır. Bileşimi türdeş değildir, birçok tabakalardan oluşmuştur. En alçaktan en yükseğe doğru bu tabakaların dizilişi şöyledir: troposfer, stratosfer, iyonosfer ve ekzosfer. Gazların en yoğun olduğu tabaka troposferdir. Bu tabakada oranlarına göre azot, oksijen, argon, su buharı ve karbon dioksit gazları bulunmaktadır.

Troposferde, bulut, yağış günbatımı, gökkuşağı ve serap gibi meteorolojik ve optik olaylar oluşmaktadır. Bu tabakanın hareketliliği, yüksekliğin arttıkça sıcaklığın düşmesi gerçeğinden kaynaklanmaktadır.

İkinci tabaka olan stratosferde ise, sıcaklık, artma eğilimi gösterir ve oksijenin ultraviyole ışınlar nedeniyle ozona dönüştüğü ozonosferde en yüksek noktaya ulaşır. Bu noktadan sonra sıcaklık iyonosferin başladığı nokta olan 80 km. yüksekliğe kadar düşer. İyonosferde ise ısı, yeniden yavaş yavaş ve düzenli olarak artmaya başlar. 500 km.den fazla bir yüksekliğe kadar uzanan iyonosferde, seyrekleşen gazlar, güneş ışınlarının fotoelektrik etkileriyle iyonlaşırlar. Bu tabaka radyo haberleşmelerindeki elektromanyetik dalgaların yansıtılmasının yer aldığı tabakadır. İyonosferin ötesinde, atmosferi boşlukla birleştiren son tabaka olan ekzosfer bulunmaktadır.

Atmosfer, dünyayı biyolojik yaşam için.bir tehlike olan ultraviyole ışınlardan korumaktadır. Ayrıca hava sıcaklığım dengeleyerek kızılötesi ışınların parlaklığını düzenlemektedir. Bu düzenlemenin olmaması durumunda, atmosferin bulunmadığı ayda olduğu gibi, geceleri çok düşük, gündüzleri ise çok yüksek sıcaklıkların oluşması sözkonusu olacaktı. Atmosferin üst sınırında, bir santimetre kareye bir dakika süresince düşen güneş ışığı miktarına güneş sabiti denmektedir. Yaklaşık olarak 1,94 kaloriye eş olan bu değer, 11 yıllık devreleri izleyen güneş lekelerinin hareketlerine göre değişmektedir. Bu nedenle , atmosferde gözlenen tüm olaylar, güneşin durumu ve hareketlerine ve yerel olarak oluşan sıcaklık, basınç ve nem gibi etkenlere bağlı olarak gerçekleşmektedir.

Aynı sıcaklıktaki noktaları birleştiren çizgiler olan izotermler yardımıyla yerküredeki sıcaklık dağılımı oluşturabilmektedir.

En yüksek sıcaklıklara intertropik bölgelerde rastlanmaktadır. Bu bölgeler güneş ışınlarını daha geniş bir açıyla aldıkları için, büyük ölçüde güneş ışınlarına hedef olmaktadırlar. Ekvatordan uzaklaştıkça, güneş ışınlarının dünyaya değme açısı gittikçe azaldığından sıcaklıklar düşer. Açıdaki bu daralma, ışınların teğet olarak geçtikleri ve bu nedenle en düşük ısıya sahip bölgeler olan kutuplara kadar devam eder. Atmosfer basıncı, belirli bir alandaki atmosferin ağırlığıdır. Deniz düzeyinde ve 0° C’de ortalama basınç 1013 milibardır. Bu değer 760 mm.yüksekliğindeki civa sütununun ağırlığına karşılık gelmektedir. Basınç, yükseklik, sıcaklık ve nem arttıkça azalmaktadır. Basınç alanları, aynı basınçtaki noktaları birleştiren çizgilerden oluşan izobarlarda belirtilir.

Dünyada güneş ışınlarının farklı yoğunluklarda alınması sonucunda oluşan sıcak alçak basınç siklon ve soğuk yüksek basınç antisiklon alanları bulunmaktadır. Siklonlar ve antisiklonlar sürekli, mevsimlik ya da geçici olabilmektedirler.

Azor antisiklonu, sürekli antisiklonlara iyi bir örnektir. Mevsimlik antisiklonlara örnek olarak ise, Muson bölgelerinde ve kışın Sibirya’da görülen antisiklonlar gösterilebilir. Sıvı yüzeylerin buharlaşmasıyla oluşan buhar miktarı, havadaki nem oranını belirtmektedir.

Bir hava kütlesi sınırsız miktarda buhar taşıyamaz. Çığ noktası olarak bilinen belirli bir dereceye ulaşıldığında, su buharının fazlası yoğunlaşmaktadır. Böylece, buharlaşmanın yoğun olduğu bölgelerde gizli ısı olarak toplanan sıcaklık, duyarlı ısı biçiminde salıverilmektedir. Yoğunlaşma, haVa kütlesi soğuduğu ya da içindeki buhar miktarı arttığı zaman oluşmaktadır. Hava yukarı doğru hareket ederek, ısı yayarak, ya da havalanarak soğumaktadır.

Genellikle hava, yeryüzü tarafından ısıtıldığında, bir dağ eğimini aşmaya zorlandığında, ya da sıcakken, soğuk hava tabakasının üstünden geçtiğinde konveksiyon ile yeryüzüne dik olarak yükselmektedir.

Çoğunlukla yükselen hava değişkenlikleri belirtir ve yağışların en önemli nedenini oluşturur. Hava, üstündeki hava tabakasından daha az yoğun ve daha sıcak olduğu sürece yükselmesini sürdürür. Bu yükselme hareketi, havanın aynı basınç ve sıcaklıktaki bir tabakayı bulmasına dek sürer. Ancak burada yoğunlaşmanın olması için, doyma noktasına ulaşılmasının yeterli olmadığını belirtmek gerekir. Aynı zamanda havada, toz ve duman gibi, üzerlerinde oluşan damlacıkları hemen.buharlaşmaktan koruyan yoğunlaşma çekirdeği adı verilen katı parçacıkların da olması gerekmektedir. Bu tür parçacıklar olmadan yoğunlaşma görülmemektedir. Buhar orada kaldığı sürece, doyma noktasını aşsa bile, hava fazla doymuş olarak kalmaktadır. Yoğunlaşma genellikle sıfırın üzerindeki derecelerde oluşur, ancak havada yeterince donma çekirdeği’nin olmadığı durumlarda, donma noktasının çok altındaki sıcaklıklarda bile su, sıvı durumunu koruyabilir. Donma çekirdekleri, yoğunlaşma çekirdeklerinden sayıca daha az bulunmaktadır. Atmosferdeki su damlacıklarının varlığı, hava çok nemli olduğunda, örneğin bir yaz yağmurundan sonra ortaya çıkan bir gökkuşağı gibi, optik olguların nedenini oluşturmaktadır. Çevremizdeki atmosferin bir başka özelliği ise, sabit konumda oluşudur. Havanın hareketi, bazen yoluna çıkan herşeyi altüst edebilecek kadar hızlı, bazen de varlığının ancak çok duyarlı araçlarla anlaşılabileceği kadar yavaş olmaktadır. Dikey hareketler sonucunda kasırga, dolu fırtınası ve tornadolar, yatay hareketler sonucunda ise rüzgar oluşmaktadır.

Küçük su ve buz damlacıkları, kütlesi tüm troposfere yayılabilen bulutlara neden olmaktadır. Bunlar, yükseklikleri açısından üçe ayrılırlar: yerden 2500 m.ye kadar alçak bulutlar, yükseklikleri 2500 – 6000 m. arasında değişen ortanca bulutlar ve son olarak da 13.000 m.ye kadar yükselen yüksek bulutlar. Bulutlar, biçimlerine göre de üç küme oluşturmaktadırlar: sirüs, kümülüs, ve stratus. Diğer bir bulut türü ise, sis veya pus adı verilen ve yerkürenin çevresindeki buharlaşma sonucunda, atmosferin alt tabakalarında oluşan bulutlardır. Bulutları oluşturan parçacıklar çok küçüktür. Bunun sonucu olarak bu parçacıklar, yere yağış olarak düşmeden önce, kendilerini oluşturmuş ve yükselmekte olan hava akımlarının direncini karşılayabilecek uygun bir boyuta ulaşmak zorundadırlar. Bu parçacıklar, daha sonra birleşerek yeterince irileştikleri an, yeryüzüne yağmur, kar veya dolu olarak düşmektedirler. Bu yağış olayı her zaman için alçak basınç alanlarında oluşmaktadır.

Ekvator kuşağında, yüksek ve eşit oranda dağılmış yağışlar görülür, bu ortalama 2000 mm. dolayındadır. Batı Avrupa kıyı şeridi de, denizden gelen nemli hava nedeniyle benzer koşullara sahiptir. Muson ve tropikal bölgelerde yer değiştirmektedirler. Sıcak tropikal çöllerin en belirgin özelliği, hemen hemen hiç yağış almamalarıdır. Bu yönleriyle, yüksek basınç etkisinin egemen olduğu soğuk kıtaları ve kutup bölgelerini andırırlar.

Rüzgar, hava kütlelerinin yüksek basınç bölgelerinden alçak basınç bölgelerine doğru hareketiyle oluşmaktadır. Bu kütleler, düz bir doğrultuda hareket etmemektedirler. Ferrel Yasasına göre, yerkürenin sürtünmesinden de etkilenerek, dünyanın dönüşüne bağlı olarak bir sapma göstermektedirler. Hareketin derecesi, yani rüzgar hızı barometrik fark’a bağlıdır. Barometrik fark, iki nokta arasındaki basınç farkının, bunların arasındaki uzaklığa oranı olarak tanımlanmaktadır. Rüzgarlar sabit, devirli ya da bölgesel olabilirler. Sabit rüzgarlara en güzel örnek, aynı zamanda türünün en kuvvetlilerinden olan alizelerdir. Bunlar tropiklerdeki antisiklon bölgelerinde görülürler ve ekvatordaki alçak basınç alanlarına yönelik olarak kuzey yarımkürede kuzeydoğudan, güney yarımkürede ise güneydoğudan eserler.

Döngülü rüzgarlar, iki komşu bölge arasındaki farklı termal koşullar nedeniyle, belli zaman aralıklarıyla yön değiştiren rüzgarlardır. En önemli ve en tipik döngülü rüzgarlar, kuşkusuz Hint Okyanusu ile Hindistan arasında oluşan Musonlardır. Bunlar her altı ayda bir yön değiştirirler ve kışın yüksek basınç merkezi olan soğuk kıtalardan denize doğru, yazın ise denizden kıtaya doğru eserler. Yaz Musonları beraberlerinde büyük ölçüde yağmur getirirler. Döngülü rüzgarlar arasında, denizin karaya ilişkin termal tutumundan kaynaklanan meltemler de sayılabilir. Bu arada barometrik dengesizlikler de oluşmaktadır. Deniz ve kara meltemleri bulunmaktadır. Deniz meltemleri, öğleden sonra kara sıcaklığının, denizden havayı çekerek alçak basınçlı bir alan oluşturduğu zamanlarda, denizden karaya doğru esmektedir. Bunun tam tersi hava karardığı zaman oluşur. Yani su, büyük sıcaklık hacmi nedeniyle karadan daha fazla sıcaklaşır ve alçak basınçlı bir alan oluşturur. Suyun bu özelliği sonucunda hava hareketi yönünü değiştirmekte ve karadan denize doğru esmektedir. Göllerde görülen benzer meltemler de bu yolla oluşmaktadır. Suyun v,e karanıfı farklı sıcaklık hacimlerine bağlı olmamakla

birlikte, benzer bir olay da, dağ ve vadi meltemlerinin oluştuğu dağlık alanlarda görülmektedir. Bu tür meltemler gündüzleri yukarı, geceleri de aşağıya doğru eserler.

Sabit ve döngülü rüzgarlardan başka bir de yerel rüzgarlar bulunmaktadır. Bunlar hava kütlelerinin özel barometrik durumlarına ilişkin hareketleridir. En bilinen yerel Avrüpa rüzgarlarından biri Föhn’dür. Föhn, bir dağın zıt eğimleri arasındaki büyük barometrik dengesizlikler nedeniyle oluşan, ilk veya sonbahar rüzgarı için kullanılan bir Tirol – İsveç sözcüğüdür.

İklim açısından belirtmek gerekirse, Föhn, iklimi yumuşatır, ısınmayı ya da karların erimesini belirler. Bunun sonucunda da, bu alanlar tarıma elverişli duruma gelir. Bu sıcaklıktaki değişimler , orman yangınlarının yanısıra, karın-hızla erimesi sonucunda sellere ve çığlara neden olabilmektedir. Föhn gibi sıcak ve kuru bir rüzgajr, Chinook olarak adlandırılan Kayalık Dağlarında görülmektedir. Bu rügzar batıdan, Missouri’nin kollarının oluşturduğu vadilerinden esmekte ve diğerlerine oranla yüksek enlemlerde tahıl ürünlerinin yetişmesine olanak sağlamaktadır.

Yukarıda belirtilen olağan atmosfer olaylarının, büyük oranlarda oluşmaları, bazı zamanlar çok sayıda yaralıya ve aşırı zarar gibi kötü sonuçlara neden

olabilmektedir. Bu olaylar arasında en çok bilinenlerden biri, kasırgalar ve dolu fırtınaları tarafından izlenen yıldırım fırtınalarıdır. Yıldırım fırtınaları, alçak basınçlı alanlardaki akımın yükselmesiyle sınırlanmıştır. Bunlar, elektrik boşalımları, gök gürlemeleri, boralar ve kuvvetli yağmurlarla belirlenirler.

Dolu oluşumu, fırtına bulutlarındaki girdapların varlığına bağlı olarak gerçekleşmektedir. Bunların içerdikleri su damlacıkları, yüksek akımlar tarafından, alçak sıcaklık nedeniyle buza dönüşmekte ve yüksek bölgelere sürüklenmektedirler. Daha sonra bu damlacıklar yerçekimi ile bulutların altına düşerler ve başka bir sıvı tabakası ile sarılırlar ve tekrar yükselirler. Donan sıvı tabakanın sonucunda oluşan buz, yükselen akımların sürüklemesine karşı koyacak büyüklüğe gelene dek yoğunlaşır ve yeniden toprağa düşer.

Yıldırım fırtınasından daha şiddetli bir olay da kasırgadır.

Bir kasırga üç kuşaktan oluşmaktadır: göz olarak bilinen bir merkez alan, girdap olarak bilinen çevresel bir alan ve sınır olarak bilinen en dıştaki alan. Girdap, alizelerin birbirlerine yaklaştıkları yerlerde oluşmaktadır; dünyanın dönmesi nedeniyle bu rüzgarlar, dairesel bir yolla hareket etmektedirler. Bu hareket, dış alanlardan daha içteki alanlara doğru gittikçe artan bir hızla, güney yarımkürede saat yönünde, Joızey yarımkürede ise saat yönünün tersinde oluşmaktadır. En içteki alanda hava, hızla yükselme eğilimi gösterir. Böylece doyduğu düzeye geldiğinde, hava yoğunlaşır ve daha aşağılardan hiç durmadan yeni hava çeken ısıda, kjuvvetli bir artışa neden olur. Aynı zamanda, yer düzeyinde yükselen havanın yerini doldurmak amacıyla, .-dışardan, merkezdeki alçak basınç alam yönüne doğru daha fazla hava çekilmektedir. Bu yolla, saatte 150 km.ye ulaşan hızlarda, çok kuvvetli rüzgarların oluşumu gerçekleşmektedir. Kasırga’nın gözünde yağmur durur, bulutlar kaybolur, yeniden durgunluk oluşur ve bunu, bunaltıcı bir sıcaklık izler.

Kasırgalar en çok kıyılara zarar verir. Şiddetli rüzgarın hızı, yohına çıkan herşeyi, evıeri, ağaçları vb. yok eder. Çok daha şiddetli, ancak kısa süren benzer bir olay da, bir km.den fazla olmayan sınırlı bir çapta ve karada oluşan bir girdap da hortumudur. Hortumlar en çok Amerika’nın güneybatısında görülürler ve yoğunlaşmış su damlacıklarından oluşan (oIuk, veya silindir biçiminde olabilirler) çeşitli türler gösterirler. Hortum kümülo-nimbus bulutunun altından yere kadar uzanır ve bulunduğu bulutun hareketini izler. Hortum, dış yüzey ile belirgin bir alçak basınç alanının oluşturduğu girdabın merkezi arasındaki basıncın değişmesiyle ortaya çıkan ve hızı saatte 300 km.yi bulan kuvvetli ve yükselen akımlarla oluşur. Bunların yıkıcı etkileri, dakikalarla belirlenen, evlerin ve araçların patlamalarına neden olan hızlı basınç düşüşleriyle ilgilidir. Bu olay, iç basıncın dış basınçtan yüksek olmasına ve yolundaki herşeyi süpüren rüzgara bağlıdır.

Hortumların sık görüldüğü yerlerde, insanların korunması için yeraltı sığınakları yapılmıştır. Böyle bir sığınağın olmadığı yerlerde bir hortum bekleniyorsa, insanların çukurlar, mağaralar gibi belli bir oranda korunan yerler bulmaları ya da olabildiğince düz olarak yere yatmaları ve başlarını korumaları önerilmektedir. Öte yandan kasırga biçimindeki hortumlarda, gözlenene benzer bir basınç düşmesi olmasına karşın, bu düşüş, basıncı karşılayacak bir zaman aralığında oluşmaktadır.

Denizlerde görülen su fışkırmaları da hortumlardır. Bu fışkırmaların girdabındaki merkezde oluşan havanın yükselme kuvveti, suyu yukarı çekecek bir güçte oluşmaktadır.

Sıcaklık, basınç ve nem belirli bir alandaki günlük hava koşullarını belirleyen temel etkenlerdir. Bir alandaki değişik hava koşullarının düzeni ise, o alanın iklimini belirlemektedir. Güneş ışımasındaki değişiklikler, karaların ve denizlerin dağılımı, sıcak ya da soğuk okyanus akıntılarının varlığı gibi, astronomik olaylar ve kara etkenleri, iklim üzerinde oldukça etkili olabilmektedirler. Bunlara, günümüzde insan yapısı göllerin oluşturulması, göllerin tarıma elverişli duruma getirilmesi, bazı zamanlar iklimde belirgin farklılıklara yol açan orman yetiştirilmesi, ya da ormanların yıkılması gibi, antropikal etkenler de eklenmiştir. Denizin karalara yakınlığı, esasta sıcaklıktaki düzensiz değişmeleri azaltarak, iklimi yumuşatıcı bir etki göstermektedir. Yazın deniz suyu tarafından alınan enerji depolanmakta ve bir sonraki kış geri verilmektedir. Gerçekte deniz, ısıyla dolu çok büyük bir su haznesi olarak kabul edilebilir; çünkü ısının yalnızca sınırlı kalınlıktaki bir katman tarafından emildiği yerkabuğu yüzeyinin tersine denizde ısı, derinlere doğru yayılmaktadır. Denizden uzak olan bölgeler, belirgin sıcaklık değişimlerinin görüldüğü kara iklimi özelliği gösterirler.

İklimlerin tanımlanmasında, sözkonusu alanların çevre koşullarının kusursuz olarak belirtildiği oranda, bitkisel özelliklerden yararlanılmaktadır.

Amazon ve Kongo havzaları gibi ekvatoral kuşaklarda bulunan yüksek orandaki nem ve sıcaklık, kendilerine özgü bir bereket ve bolluktaki bitkilere sahip olan yağmur ormanlarının oluşmasını sağlamaktadır. Üç katman bitkileri olarak bilinen bu bitkiler, çeşitli boylardaki baskın bitki türlerine dayanmaktadır.

Son olarak da hava tahminleri konusuna değinelim. Öncelikle geniş bir alan üzerinde bulunan atmosferin durumunu, belirli zamanlarda, olabildiğince kusursuz gözleme olanağını veren bir görüntünün oluşması gerekmektedir. Bu durum, sıcaklıkların, basınçların ve onlara bağımlı olan nemlilik oranlarının bilinmesi gerektiği anlamına gelmektedir. Bu etkenler, atmosferik karışıklıkların gelişiminin, özellikle bunların yönlerinin ve yoğunluklarının önceden belirlenebilmesini sağlamaktadır. Bu verilerin sonucunda, siklon ve antisiklon hareketlerinin ve bu hareketlerin düzenleri saptanmaktadır. Oldukça kusursuz hava tahminlerinin 36 ya da en çok 48 saatten fazla olmayan zaman aralıkları için yapılabilmesi genellikle çok hızlı gelişen teknolojinin bir sonucudur. Koşullara göre siklonik ve antisiklonik alanlar, moment toplama ya da hızla dağılma eğilimi gösterirler ve bunların gelişimlerinin önceden belirlenmesi uzmanlar için bile büyük bir sorun oluşturmaktadır.

Hava tahminlerinin, aynı zamanda yüksekteki sıcaklık, basınç ve nemlilik konusundaki bilgiye gereksinme duyması sonucunda, Kara Harita’sımAtmos-fer Haritası’nın gerçekleştirilmesi izlemiştir. Atmosfer haritasının işlevi, büyük hava olaylarını, dağların karışımı olmaksızın belirtmektir. Tam tersine bu durum, alçak atmosferi etkileyen değiştirici bir öğe oluşturmaktadır. Ulaşılması güç olan bu karışıklıklar, boşluktan gelen güneş enerjisi akımına ve dünyanın dönüşüne bağlıdır. Yüksekteki atmosfer durumunun ortaya çıkarılmasında, meteorolojik uydulara ve kaydedilen verilerin sürekli iletimini sağlayabilen radyo araştırmalarına baş vurulmaktadır. Tüm dünyada, ölçümlerin her 12 saatte bir alındığı, uluslararası anlaşmalara dayanan, 600 meteoroloji istasyonu bulunmaktadır. Toplanan-bilgiler anında bilgisayara iletilmekte ve en geç üç saat içinde meteorolojik haritalara uyarlanmaktadır. Bu yolla, alçak atmosfer için önceden belirlenebilen yansımalar ile tahminlerin yapılmasını olası kılan büyük atmosferik girdapların oluşumu ve kaybolmasının analizi gerçekleşebilmektedir.

Yukarıda edindiğimiz bilgileri göz önüne alırsak, üzerinde yaşadığımız yeryüzünün 2/5’ini suların kapladığını görürüz. Barındırdıkları sayısız değerlerle önemini her zaman koruyan bu büyük su havzalarını, yanı okyanus, deniz ve göllerin en büyük ya da en önemlilerini birer çizelge olarak vermeyi okuyucu için yararlı görüyoruz.

 

Adı ve bulunduğu yer Alan Uzunluğu En Denizden
(km.2) (km.) büyük

derinliği

(m.)

yüksekliği

(m.)

Hazar Denizi (SSCB-İran) 492.756 1.383 980 29
Superior Gölü (ABD-Kanada) 109.392 710 406 183
Viktorya Gölü (Doğu Afrika) 92.288 371 82 1134
Aral Gölü (SSCB) 88.267 493 68 50
Huron Gölü (ABD-Kanada) 79.120 458 229 177
Michigan Gölü (ABD) 77.056 595 281 177
Tanganika Gölü (Doğu Afrika) 43.688 779 1435 773
Büyük Ayı Gölü (Kanada) 42.226 430 82 119
Baykal Gölü (SSCB) 41.837 732 1620 453
Nyasa Gölü (Doğu Afrika) 39.904 667 374 473
Büyük Esir Gölü (Kanada) 37.771 553 163 156
Çad Gölü (Orta Afrika) 34.214 7 281
Erie Gölü (ABD-Kanada) 34.090 447 64 174

Yorum yazın