Marmara Denizi'nin Müsilaj Sorunu

EnglishTürkçe

CHAPTER


DOI :10.26650/B/LS32.2023.002.01   IUP :10.26650/B/LS32.2023.002.01    Full Text (PDF)

2007-2008 Marmara Denizi Musilaj Oluşum Döneminde, İstanbul Boğazı Akıntısı ile Gelen Kesikli Besin Tuzu Yüklerinin Değişimi

Hüsne Altıok, Ahsen Yüksek, Tülay Çokacar

Ekstrem rüzgarlar ve yağmur kaynaklı fizikokimyasal deniz dinamiklerini incelemek için 2007-2008 yılları arasındaki aylık ve mevsimsel izleme çalışmaları değerlendirilmiştir. Bunun için ikisi İstanbul Boğazı çıkışlarında olmak izere toplam 6 istasyonda aylık sıcaklık, tuzluluk, NOx, PO4, ECMWF Era5 0.25° çözünürlüklü rüzgar, 3 saatlik 0.1° MSWEP yağış verisi kullanılmıştır. Aşırı durum gerçekleştiği zaman aralığında, deniz dinamikleri de birkaç gün aralığında ekstrem değişimlere maruz kaldığı için, yakın zamanlı ölçüm gerçekleştirmek çok önemlidir. Aylık ve mevsimlik izleme çalışmaları herhangi bir aşırı durumu dikkate almamakla birlikte, müsilaj olduğu döneme ait deniz ölçüm verisi olarak aylık izlemeler mevcuttur. Bununla birlikte yıl içindeki değişimleri kapsayan uzun dönemli veri olması açısından değerlendirilmiştir. 1996-2010 yılları arası meteorolojik veriler değerlendirildiğinde, 2007 yılında 10m/s rüzgar hızının üzerindeki rüzgarların oluşma yüzdesi, uzun zaman ortalamalarına göre azalmıştır. Günlük ortalama değerleri 10 m/sn ve üzeri ekstrem güneyli rüzgarlar, 2007 Ocak sonu ve Şubat başında gözlenmiştir. Mart-Eylül-Kasım 2007 arasında birkaç gün süren 9-10 m/s seviyelerinde fırtına seviyesinde kuzey rüzgarları gözlenmiştir. 2008 yılında, Ocak sonu ve Şubat ortasında 12 m/s’ye ulaşan kuzey rüzgarları meydana gelmiştir. 2007 yılı Ocak, Şubat, Haziran ve Ağustos ayları uzun yıllar ortalamalarının ve değişim marjlarının üzerinde sıcak olduğu belirlenmiştir. 2007 yılı Ocak ve Şubat ayları sıcak geçen kış dönemine işaret ederken, 2008 yılında tersine daha soğuk deniz yüzey sıcaklıkları gözlemlenmiştir. 2007 Ocak ve Ekim aylarında, İstanbul Boğazı’ndaki etkili karışım B2 istasyonunda üst su tabakadaki yüksek tuzluluk değerleri ile belirlenmiştir. Ekim 2007’deki karışım üst suda PO4 derişimlerinde keskin bir artış ile sonuçlanırken NOx değerlerinde belirgin bir artış gözlemlenmemiştir. Şubat ve Ağustos örnekleme döneminde 2008 ile karşılaştırıldığında 2007 yılı haloklin altındaki tabakanın NOx ve PO4 derişimlerinin yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Yine bu aylarda, alt tabaka N/P oranları 13.19 ve 9.17’dir. Şubat ayındaki 13.19 oranı İstanbul Boğazı Marmara Denizi çıkışında Tuğrul ve diğ. (2013, 2015) tarafından tespit edilen N/P oranından (8-12)oldukça yüksektir. Ocak sonu ve Şubat ortasında 10 m/s civarı ekstrem rüzgarlarla gelişen karışımın yüksek NOx derişimleri ve N/P oranına neden olduğu düşünülmektedir.


Keywords: Marmara Denizi, ekstrem meterolojik koşullar, musilaj, besin elementleri

References

  • Altıok, H., Aslan, A., Övez, S., Demirel, N., Yüksek, A., Kıratlı, N., & Okuş, E. (2014). Influence of the extreme conditions on the water quality and material exchange flux in the Strait of Istanbul. Journal of Marine Systems, 139, 204-216. google scholar
  • Altıok, H., & Kayışoğlu, M. (2015). Seasonal and interannual variability of water exchange in the Strait of Istanbul. Mediterr. Mar. Sci., 16, 644-655. google scholar
  • Beşiktepe, Ş., Özsoy E, Ünlüata Ü (1993). Filling of the Sea of Marmara by the Dardanelles lower layer inflow. Deep-Sea Res. 40:1815-1838. google scholar
  • Beşiktepe, Ş. T., Sur, H. I., Özsoy, E., Latif, M. A., Oğuz, T., & Ünlüata, Ü. (1994). The circulation and hydrography of the Marmara Sea. Prog. Oceanog, 34(4), 285-333. google scholar
  • Burd, A. B., Hansel, D. A., Steinberg, D. K., Anderson, T. R., Aristegui, J., Baltar, F., ve diğ. (2010). Assessing the apparent imbalance between geochemical and biochemical indicators of meso- and bathypelagic biological activity: What the @$$! Is wrong with present calculations of carbon budgets? Deep-Sea Res. II Top. Stud. Oceanogr, 57, 1557-1571. doi: 10.1016/j.dsr2.2010.02.022. google scholar
  • Cozzia, S., Ivanc^ic, I.,Catalanoa, G., Djakovacb, T., & Degobbis, D., (2004). Dynamics of the oceanographic properties during mucilage appearance in the Northern Adriatic Sea: analysis of the 1997 event in comparison to earlier events. Journal of Marine Systems, 50, 223-241. Elseve Publishers. google scholar
  • Danovaro, R,, Fonda Umani, S., Pusceddu, A., 2009. Climate Change and the Potential Spreading of Marine Mucilage and Microbial Pathogens in the Mediterranean Sea. PLoS ONE, 4(9), e7006. doi:10.1371/journal. pone.0007006 google scholar
  • De Lazzari, A., Berto, D., Cassin, D., Boldrin, A., Giani,M. (2008). Influence of winds and oceanographicconditions on the mucilage aggregation in the Northern Adriatic Sea in 2003-2006. MarineEcology, (29), 469-482. doi:10.1111/j.1439-0485.2008.00268.x google scholar
  • Dunlop, K. M., Jones, D. O. B., & Sweetman, A. K. (2017). Direct evidence of an efficient energy transfer pathway from jellyfish carcasses to a commercially important deep water species. Sci. Rep., 7, 17455. doi:10.1038/s41598-017- 17557 google scholar
  • Falina, A., Sarafanov, A., Özsoy, E., & Turunçoğlu, U. U. (2017). Observed basin-wide propagation of Mediterranean water in the Black Sea. Journal of Geophysical Research: Oceans, 122(4), 3141-3151. google scholar
  • Flemming, H.-C., Wingender, J., Kjelleberg, S., Steinberg, P., Rice, S., Szewzyk, U. (2016). Biofilms: an emergent form of microbial life. Nat. Rev Microbiol., 14, 563-575. 10.1038/nrmicro.2016.94 google scholar
  • Fong, J. N. C., Yildiz, F. H. (2015). Biofilm matrix proteins. Microbiol. Spectr. 3 10.1128/microbiolspec. MB-0004-2014 google scholar
  • Grasshoff, K., Ehrnardt M., & Almgren T. (1983). Methods of seawater analysis. Verlag Chemie, Weinheim. google scholar
  • MARMOD, (2017). “Marmara Denizi Bütünleşik Modelleme Sistemi, Marmod: Faz I Proje Final Raporu 2017.” Çevre ve Şehircilik Bakanlığı. google scholar
  • Martin, J., Miquel J. C., (2010). High downward flux of mucilaginous aggregates in the Ligurian Sea during summer 2002: similarities with the mucilage phenomenon in the Adriatic Sea. Marine Ecology, 31(3), 393-406. google scholar
  • Menteş, S., ve diğ. 2019. “The New European Wind Atlas (NEWA), 2015-2019”, EU ERA-NET, TÜBİTAK, 215M386. google scholar
  • Mingazzini, M., Colombo, S., & Ferrari, G. M. (1995). Application of spectrofluorimetric techniques to the study of marine mucilages in the Adriatic Sea: preliminary results. Science of the Total Environment, 165(1-3), 133-144. google scholar
  • Mingazzini, M., & Thake, B. (1995). Summary and conclusions of the workshop on marine mucilages in the Adriatic Sea and elsewhere. Science of the Total Environment, 165(1-3), 9-14. google scholar
  • Oğuz, T., Özsoy, E., Latif, M., Sur, H. I., & Ünlüata, Ü. (1990). Modeling of Hydraulically Controlled Exchange Flow in the Bosphorus Strait. Journal of Physical Oceanography, 20, 945-965. google scholar
  • Okuş, E., Aslan, A., Yüksek, A., Taş, S., & Tüfekçi, V. (2002). Nutrient distribution at Bosphorus and surrounding areas. Water Sci. Technol., 46(8), 59-66. google scholar
  • Okuş, E., Öztürk, I., Sur, H. I., Yüksek, A., Taş, S., Aslan-Yılmaz, A., Altıok, H., Balkıs, N., Doğan, E., Övez, S., & Aydın, A.F. (2008). Critical evaluation of wastewater treatment and disposal strategies for Istanbul with regards to water quality monitoring study results. Desalination, 226(1-3), 231-248. google scholar
  • Orhon, D., Uslu, O., Meriç, Salihoğlu, S., & Filibeli, I. (1994). Waste-water management for Istanbul: basis for treatment and disposal. Environ. Pollut. 84, 167Filibeli178. google scholar
  • Polat Beken, S. Ç., A. V., Sözer B., Yıldız E., Mantıkçı M., Telli-Karakoç F., S., Ediger D., Tolun L. ve Olgun A. (2011). Deniz Ortamında Musilaj/mukus Oluşumunu Denetleyen Faktörlerin Laboratuar Koşullarında İncelenmesi. Final Raporu. TUBITAK Projesi, 108Y083 google scholar
  • Polat, Ç.S., Tuğrul, S., (1995). Nutrient and organic carbon exchanges between the Black and Marmara Seas through the Bosphorus Strait. Cont. Shelf Res. 15 (9), 1115-1132. google scholar
  • Polat-Beken, Ç., Altıok, H., Okuş, E., Tüfekçi, V., Morkoç, E., Sarıkaya, H. Z. (2000). 1999 Yılında Karadeniz üst suyu ile Gstanbul Boğazlına taGınan kısa dönemli besin elementi, toplam azot ve organik karbon akıları, 1. Ulusal Deniz Bilimleri Konferansı, Bildiriler ve Poster Özetleri: 47-51. google scholar
  • Polat, S. C., Tuğrul, S., Çoban, Y., Baştürk, Ö., & Salihoğlu. İ. (1997). Elemental composition of seston and nutrient dynamics in the Sea of Marmara. Hydrobiologia, 363, 157-167. https://doi.org/10.1023/A:1003117504005 google scholar
  • Pompei, M., Mazziotti, C., Guerrini, F., Cangini, M., Pigozzi, S., Benzi, M., Palamidesi, S., Boni, L., & Pistocchi, R. (2003). Correlation between the presence of Gonyaulax fragilis (Dinophyceae) and the mucilage phenomena of the Emilia-Romagna coast (northern Adriatic Sea). Harmful Algae, 2, 301-316. Elseve Publishers. google scholar
  • Precall, R., Giani, M., Marini, M., Grilli, E, Ferrari, C.R., Pec~ar a, O., & Paschini, E. (2005). Mucilaginous aggregates in the northern Adriatic in the period 1999-2002: Typology and distribution. Science of the Total Environment, 353, 10-23. Elseve Publishers. google scholar
  • Purcell, J. E. (2007). Environmental effects on asexual reproduction rates of the scyphozoan Aurelia labiata. Mar Ecol Prog Ser., 348, 183-196. google scholar
  • Russo, A., Maccaferri, S., Djakovac, T., Precali, R., Degobbis, D., Deserti, M., Paschini, E., & Lyons, D. E., (2005). Meteorological and oceanographic conditions in the northern Adriatic Sea during the period June 1999-July 2002: Influence on the mucilage phenomenon. Science of the Total Environment, 353, 24-38. Elseve Publishers google scholar
  • Sampedro, I., Marinari, S., D’annibale, A., Grego, S., Ocampo, J.A., Garcia-Romera, I. (2007). Organic matter evolution and partial detoxifica-tion in two-phase olive mill waste colonized by white-rot fungi. Int Biodeterior Biodegrad, 60, 116-125. google scholar
  • Simon, M., Grossart, H.-P., & Schweitzer, B. (2002). Microbial ecology of organic aggregates in aquatic ecosystems. Aquat Microb Ecol, 28, 175–211. doi: 10.3354/ame028175., google scholar
  • Steinberg, D. K., & Landry, M. R. (2017). Zooplankton and the ocean carbon cycle. Ann. Rev. Mar. Sci., 9, 413-444. doi:10.1146/annurev-marine-010814-015924 google scholar
  • Sur, H. I., Özsoy, E., & Ünlüata, Ü. (1994). Boundary current instabilities, upwelling, shelf mixing and eutrophication processes in the Black Sea. Prog. Oceanog., 33, 249-302. google scholar
  • Tinta, T., Klun, K., & Herndl, G. J. (2021), The importance of jellyfish-microbe interactions for biogeochemical cycles in the ocean. Limnol Oceanogr, 66, 2011-2032. https://doi.org/10.1002/lno.11741 google scholar
  • Tüfekçi, V., Balkıs, N., Polat-Beken, Ç., Ediger, D., & Mantıkçı, M. (2010). Phytoplankton composition and environmental conditions of a mucilage event in the Sea of Marmara. Turkish Journal of Biology, 34, 199-210. google scholar
  • Tuğrul, S., Polat, S. Ç. (1995). Quantitative comparison of the influxes of nutrients and organic carbon into the Sea of Marmara both from anthropogenic sources and from the Black Sea. Water Sci. Technol., 32(2), 115-121. google scholar
  • Tugrul, S., Beşiktepe, Ş.T., & Salihoğlu, İ. (2002). Nutrient exchange fluxes between the Aegean and Black Seas through the Marmara Sea. Mediterr. Mar. Sci., 3(1), 33-42. google scholar
  • Tuğrul, S., Yüksek, A., Altıok, H., & Okuş, E. (2013). Chemical exchanges between the Marmara and Black Seas through the Bosporus and impacts of the increased nutrient inputs on Marmara two layer chemistry, 40. CIESM Congress google scholar
  • Tuğrul, S., Gürses, O., & Yüksek, A. (2015). MAREX: Turkish Straits System - Marmara Sea Experiments report, METU IMS, 33 pp google scholar
  • Ünlüata, Ü., Oğuz, T., Latif, M., & Özsoy, E. (1990). On the physical oceanography of the Turkish Straits, L.J. Pratt (ed), The physical oceanography of sea strait. Kluwer Academic Publishers, 25-60. google scholar
  • Yüksek, A., & Sur H. İ. (2010). First Observation of the Mucilage/Gelatinous Formation in the Sea of Marmara in October 2007. GFCM Workshop on Algal and Jellyfish Blooms in the Mediterranean and Black Sea 6 th /8th October 2010, Istanbul, Turkey. google scholar


SHARE




Istanbul University Press aims to contribute to the dissemination of ever growing scientific knowledge through publication of high quality scientific journals and books in accordance with the international publishing standards and ethics. Istanbul University Press follows an open access, non-commercial, scholarly publishing.