Not: Bir öğrenci, burs: 1400 TL/ay (15 ay) Özet Atmosferik

Not: Bir öğrenci, burs: 1400 TL/ay (15 ay)
Özet
Atmosferik parçacıklar (aerosoller) iklimi, biyojeokimyasal döngüleri ve atmosfer kimyasını değiştirme özelliği
gösterirken halk sağlığı üzerine olumsuz etkiler yapabilmektedir (Şekil 2). Bu etkileri yüzünden aerosol çalışmaları
özellikle son otuz yılda hatırı sayılır bilimsel araştırmanın konusu olmuştur.
Denizler Yerkürenin üçte-ikisini kaplarken atmosfere bırakılan insan menşeli CO2’in yaklaşık üçte-birini absorbe
edip atmosferik oksijenin % 50’den fazlasını üretmektedir. Araştırmalar, denizsel üretimin atmosferik girdiler
yoluyla etkilenebileceğini, atmosferik makro ve mikro besin tuzu akılarının azımsanamayacak hatta bazı
durumlarda başat olduğunu ortaya çıkarmıştır (Tablo 4). Diğer yandan, deniz yüzey sularına yapılan aerosol
ekleme deneyleri; klorofil-a derişimi ve birincil üretimde 5 kat artışın olabileceğini göstermiştir (Herut ve diğ.,
2005).
Akdeniz birbirine zıt iki bölge tarafından çevrelenmektedir. Kuzeyinden gelişmiş ve yarı gelişmiş endüstriyel
ülkelerle kuşatılmışken güneyinden ve doğusundan çorak ve yarı çorak alanlarla ve çöllerle sarılmıştır (örneğin:
Sahra ve Orta Doğu çölleri). İlki; yıl boyunca insan kaynaklı aerosolleri sağlarken, çorak ve yarı çorak bölgeler
aralıklı darbelerle mineral tozu Akdeniz bölgesine temin etmektedir (Kubilay ve Saydam, 1995). Ayrıca, yarı kapalı
Akdeniz makro besin tuzları açısından dünya üzerindeki en fakir sulara sahip olmakla şahsına münhasır özellikler
sergilemektedir. Akdeniz, bilhassa Doğu Akdeniz bölgesi, bu özellikleriyle hem oşinograflar hem de atmosfer
bilimciler için eşsiz bir doğal laboratuardır. Atmosferik girdilerin, Doğu Akdeniz gibi besin tuzlarınca oldukça fakir
ekosistemleri nasıl etkilediği ancak değişik ve farklı bilimsel disiplinlerin katkılarıyla mümkün olabilecektir ve bu
yaklaşımı benimsemiş araştırmalarla mevzunun açıklığa kavuşturulmasına gereksinim vardır. Bu yaklaşım, proje
önerisini özgün kılan nedenlerden biridir.
Bu proje önerisiyle,
1) Atmosferik (aerosol, kuru ve yaş çökelme) örnekler toplanıp içeriklerinde bulunan total element (Al, Fe, Mn, Co,
+
+
+
2+
2+
2Ca, P, N, V, Ni, Pb, Cd, Cu, Zn, Cr ve Sb), suda-çözünebilir majör (Na , NH4 , K , Mg , Ca , Cl , NO3 , SO4 ) ve
2minör iyonların (MSA, C2O4 ) derişimlerinin belirlenmesi,
2) Atmosferik (aerosol, kuru ve yaş çökelme) örneklerin içerdikleri makro (orta-fosfat, poli-fosfatlar, şekerfosfatları, nitrat, amino-asit, üre v.b.) ve mikro (anyonik ve katyonik Fe, Mn, Co, Cd, Cu, Zn) besin tuzlarının
çözünebilir ve biyo-kullanılabilir fraksiyonlarının türleştirilerek tespit edilmesi,
3) Parçacık ve Gaz ölçer iyon kromatografi kullanılarak atmosferik döngüler üzerine bilgi edinilmesi,
4) Menşein ve olası kaynak bölgelerin hava kütlelerinin geri yörüngeleri, pozitif matris ayırma ve olası kaynak
bölgeler yığılım yöntemleriyle ortaya konması,
5) Doğu Akdeniz yüzey sularına, değişik kompozisyonlara sahip atmosfer örneklerin eklenerek, atmosferik gidinin
ekosistem üzerine etkisinin (biyo-kullanılabilir makro ve mikro besin tuzu, klorofil-a, pigment, pikoplankton, birincil
ve bakteriyel üretim parametreleri yardımıyla) tayin edilmesi,
6) Atmosferik girdilerin kıyı ve açık sulara etkisini ortaya koymak üzere Nisan, Temmuz ve Ekim dönemlerinde
alan çalışması yapılması amaçlamaktadır.
Abstract
Aerosols can modify climate, biogeochemical cycles and atmospheric chemistry and adversely affect public
health. Considering these effects, aerosol research has attracted special interest particularly during last three
decades (Figure 2).
While, oceans cover two-third of the world they absorb about one-third of the CO2 emitted into the atmosphere as
a result of anthropogenic activities and produce more than % 50 of the atmospheric oxygen. Studies have
revealed the impact of inputs through atmospheric route on marine productivity, substantial fluxes of atmospheric
macro and micro nutrients and even their dominance in some cases (Table 4). On the other hand, aerosol
addition experiments have shown their influence on surface seawaters with a 5 fold increase in chlorophyll-a and
primary production (Herut et al., 2005).
The Mediterranean is surrounded by two contrasting regions. The northern shore of the Mediterranean is
surrounded by industrialized and semi-industrialized countries while, on its southern and eastern shores it is
bordered by arid and desert regions (for example: Saharan and the Middle East deserts). The former acts as a
continuous source of anthropogenic dominated aerosols all year around whilst semi-arid and arid regions act as a
source of mineral dust in the form of episodic pulses (Kubilay and Saydam, 1995). Moreover, in terms of macro
nutrients, the semi-enclosed Mediterranean Sea shows a unique character with its extremely oligotrophic waters.
For these reasons, the Mediterranean Sea, particularly the eastern part, is a unique natural laboratory for
oceanographers and atmospheric scientists. The impact of atmospheric inputs on nutrient poor ecosystems such
as the Eastern Mediterranean can only be addressed by multi-disciplinary approach. The demand of such multidisciplinary approach is one of the reasons that make this proposal essential.
The present project proposal aims to,
1) Collect atmospheric (aerosol, dry and wet deposition) samples and determine total elemental (Al, Fe, Mn, Co,
+
+
+
2+
2+
2Ca, P, N, V, Ni, Pb, Cd, Cu, Zn, Cr and Sb), water-soluble major (Na , NH4 , K , Mg , Ca , Cl , NO3 , SO4 ) and
2minor ionic (MSA, C2O4 ) concentrations in their content,
2) Find out the soluble and bio-available fractions of macro (ortho-phosphate, poly- phosphate, sugar- phosphate,
nitrate, amino-acids, urea etc.) and micro (anionic and cationic Fe, Mn, Co, Cd, Cu, Zn) nutrients associated with
atmospheric (aerosol, dry and wet deposition) samples,
3) Obtain information about atmospheric processes using particle and gas ion chromatography analyzer,
4) Assess the origin and source areas of atmospheric aerosols, wet and dry deposition modes by applying air
mass back trajectory, positive matrix factorization and potential source contribution function analysis,
5) Evaluate the impact of atmospheric deposition on ecosystem of the Eastern Mediterranean Sea surface waters
by adding compositionally different atmospheric samples (through bio-available macro and micro nutrient, Chl-a,
pigment, picoplankton, primary and bacterial production parameters),
6) Carry out field survey in order to evaluate the impact of atmospheric inputs on coastal and open waters during
April, July and October.

Download Report