Marmara Denizi'nde Plankton Metabolizması Ve Müsilajın Oksijen Tüketimine Etkisi


Creative Commons License

Mantıkcı A. M. (Yürütücü), Uysal Z., Salihoğlu B., Örek H., Yücel M., Arkın Ş. S.

TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2022

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Ekim 2021
  • Bitiş Tarihi: Aralık 2022

Proje Özeti

Projenin amacı, Marmara Denizi’nde 2021 ilkbahar-yaz aylarında oluşan müsilajın su kolonunda oksijen tüketim hızlarını arttırarak yaratabileceği oksijen azalmasını deneysel ve yerinde ölçümler ile araştırıp, plankton solunumu ve birincil üretimi ile çevresel değişkenler arasında bağlantı kurup oksijen tüketim süreçlerini anlamaya çalışmaktır. Marmara Denizi’nin ve müsilajın mevsimsel ve alansal dağılımı göz önünde bulundurularak, müsilaj süreci (Yaz 2021) ve müsilaj sonrası (Sonbahar 2021- İlkbahar 2022) plankton metabolizması toplamda 53 noktada, su kolonunu temsilen yüzey, ara tabaka ve alt tabaka gibi farklı derinliklerden örneklemeler yapılmıştır. Plankton solunumu/oksijen tüketim hızları ve net komünite üretimi hassas ve yüksek çözünürlüklü fiber optik oksijen sensörler (OPTODE) ile özel yapım ışıklı-karanlık inkübatörlerde ölçülmüştür. Müsilajın varlığında Marmara Denizi’nde oksijen tüketim hızları diğer dönemlere göre yaklaşık 2 kat fazla bulunmuş ve su kolonunda oksijen azalmalarına sebep olduğu tespit edilmiştir. Işıklı yüzey tabakada üretilen fotosentez kaynaklı organik karbon gün içinde tüketilmekte ve canlı-cansız partikül organik maddeler ışığın ulaşmadığı haloklin tabakasında heterotroflar tarafından tüketilerek keskin oksijen azalmalarına yol açmaktadır. Haloklin altı tabaka tüketim sonuçlarına göre organik karbonun bozunabilir fraksyonunun çevirim değeri (turnover rate) Kuzey Denizi-Baltık Denizi geçiş bölgesiyle benzer hesaplanmıştır. Fakat Marmara Denizi alt tabaka sularının yıl boyunca 15 °C olması ve iklim değişikliği ile artan bu sıcaklıklar, alt tabaka tüketim değerlerini yükseltmekte ve oksijen tüketimini hızlandırmaktadır. Oşinografik zaman serisi çalışmaları sonucunda Marmara Denizi haloklin ve altı (20-100m) sularda Haziran ayındaki seviyelerden daha az çözünmüş oksijen içerdiği görülmektedir. Bu çalışma ile müsilajın oksijen tüketim hızlarını arttırdığı hipotezi test edilmiş ve elde edilen sonuçlara göre doğru bulunmuştur. Müsilajın oluşumunu tetikleyen faktörlerin ortadan kalkmadığı ve müsilaj olsun veya olmasın Marmara Denizi çift tabakalı sistemi ve net heterotrofik yapısı ile oksijen sorunun çözümü için karasal kaynaklı organik madde girdilerinin azaltılması gerekmektedir.