Küresel Isınma ve Dünya iklim sistemi

Küresel Isınma VE Dünya iklim sistemi
Dünya iklim sistemi çok karmaşık bir bulmaca gibidir. Atmosfer, okyanuslar,
okyanus akıntı sistemi, kutup bölgeleri, ormanlar, çöller, buzullar,
yanardağlar, insan etkinlikleri vb. birçok değişkeni vardır. Bunların iklim
sistemi üzerindeki tek tek etkileri ve birbirleriyle karşılıklı etkileşimleri
hala tam olarak anlaşılmış değil. Hatta bu yönde daha alınması gereken çok uzun
bir yol olduğu bile söylenebilir. Bu nedenle hava durumu tahminlerinde, kasırga
rotalarının ve gelecekteki iklim desenlerinin öngörülmesinde iklimbilimcilerin
en çok başvurdukları araç, bilgisayar ortamında oluşturulan matematiksel
modellerdir. Bu matematiksel modellere yönelik ilk çalışmayı, 1940'lı yılların
sonunda dünyaca ünlü matematikçi John von Neumann'ın başkanlığındaki bir grup
bilim adamı başlattı. Bu çalışmalar sayesinde hava durumu tahmini, kişilere
bağlı bir sanat olmaktan çıkıp bilimsel bir yapıya kavuştu. Küresel iklim
sisteminin modellenmesine yönelik ilk çalışmalar da 1956'da başlatıldı. Gözlem
tekniklerinin ve gözlem aygitlarının gelişimiyle birlikte atmosfer olayları ve
dünya iklim sistemine ilişkin toplanan bilgiler sürekli artti. Bu bilgiler
sayesinde ma­tematiksel modeller de her geçen gün daha iyileşti. Meteoroloji
uydularının kullanılmaya başlaması, yüksek hızlı ve büyük bellekli
bilgisayarların devreye girmesiyle atmosfere ve okyanuslara yönelik gözlemlerin
niteliğinde ve gelen verilerin değerlendirilmesinde de bir atılım yaşandı.
Günümüzde, iklimbilimcilerin kullandığı birkaç küresel iklim modeli
bulunuyor. Bunlar kimi zaman ayrıntılarda farklı sonuçlara ulaşsalar da genel
öngörüleri aynı oluyor. Örneğin bu modellerin tümü, karbon dioksit oranındaki
bir artışın dünyada yavaş yavaş bir ısınmaya yol açacağım söylüyor. Bu ısınmanın
gidişi de küresel enerji kullanma hızına bağlı olacak. Yapılan hesaplar, 1990'da
10 terawatt olan dünya güç tüketiminin, 2020'de 20 terawatt'a ve 2050'de de 30
terawatt'a çıkacağını gösteriyor. Bununla birlikte atmosferdeki karbon dioksit
oranmın da 2050'li yıllarda ikiye katlanacağı tahmin ediliyor. Bu artışın ne
kadarlık bir ısınmaya yol açacağı konusundaysa, değişik iklim modelleri farklı
sonuçlar veriyor. Bazı modeller, sıcaklık artişının 1°C ile sınırlı kalacağım
söylerken bazıları da artışın 5°C'ye kadar çıkabileceğini söylüyor. Bir başka
deyişle küresel bir ısınmanın olacağından neredeyse herkes emin. Ama bu
ısınmanın ne kadar olacağı, ne kadar süreceği ve en önemlisi dünyada ne gibi
değişikliklere yol açacağı konusunda kimse net bir şeyler söyleyemiyor. Bir
derecelik bir artışın bugünkü toplumsal yapıları ve düzeni pek etkilemeyeceği
düşünülüyor. Ancak eğer dünyanın sıcaklığı 5°C artarsa, bu durum yalnızca
insanlık için değil tüm canlılar için çok büyük etkileri olacak.
Bu noktada politikacılar devreye giriyor, ilki 1979'da düzenlenen Dünya iklim
Konferans'ından bu yana, sıcaklık artişının insanlık için bir yıkım olabileceği
düşüncesi yavaş yavaş politikacıların gündemine de girmeye başladı. Ne var ki
ani ve büyük sıcaklık artışları ve insan sağlığını tehdit eden ciddi gelişmeler
olmadığı için, bu düşüncenin politikada yerleşmesi zaman aldı. Ama bugün gelinen
noktada politikacılar da artık geleceğe yönelik kimi önlemler almak istiyorlar.
Çünkü günümüzde yalnızca bilim adamlarının ve çevreci örgütlerin değil kamu
oyunun da ciddi bir baskısını üzerlerinde duyuyorlar. Ama politikacıların doğru
kararlar alabilmesi için resmi tam olarak görmeleri gerek. Bir başka deyişle
küresel ısınmanın, dünyanın hangi bölgelerini nasıl etkileyeceğim bilmek
istiyorlar. Çünkü bu kararlar, toplumsal ve ekonomik yapılarda köklü değişimlere
yol açacak ve belki de yüz milyonlarca insanın yaşam biçimini değiştirecek.

* Grafiği görmek için tıklayın.
Geleceğin Sıcak Dünyası
Küresel ısınmaya karşı alınacak önlemlerin maliyeti yüzlerce milyar dolar
olacağından, zamanı gelmeden ya da gereksiz bölgelere yönelik önlem almayı kimse
istemiyor. Bunun için de politikacılar, bilim adamlarından olabildiğince doğru
öngörüler bekliyorlar. Ne var ki bilim adamları, küresel ısınmanın sonuçlarım
tahmin etmekte şu an için güçlük çekiyorlar, iklimbilimciler yaklaşık yüz elli
yıl önce ortaya çıkan ve bugünlerde biraz hız kazandığı görülen bu sürecin
nedenleri, süresi, olası sonuçları ve yapılması gerekenler konusunda bir görüş
birliğine daha varabilmiş değiller. Isınmanın, gezegenin çehresini ve üzerindeki
yaşamı köklü biçimde değiştireceğinin farkındalar. Ama onlar için bölgesel
olarak öngörülerde bulunmak, şimdilik gerçekten çok zor. Yalnızca genel olarak
ne tür değişiklikler olacağını söyleyebiliyorlar.
Bir kere ısınma, dünya yüzeyinde her bölgede aynı ölçüde olmayacak. Sıcaklık
artişının, yüksek enlemlerde ve özellikle de kutup bölgelerinde daha şiddetli
hissedilmesi bekleniyor. Bu bölgelerdeki sıcaklık artişının dünya ortalamasının
iki katı kadar olacağını tahmin ediliyor. Yani dünyanın ortalama sıcaklığı 3,5°C
artarsa, kutup bölgelerinde ortalama sıcaklık 7°C kadar artacak. Doğal olarak bu
durum Arktik Denizi'yle Antarktika'daki buzların ve dağlardaki buzulların
erimesini de beraberinde getirecek. Uzun erimde bu bölgeler belki yine bitki ve
ormanlarla kaplanacak. Buzların erimesinin de çok önemli bir etkisi olacak;
deniz düzeylerinin yükselmesi. Ancak bu yükselmenin ne kadar olacağı, sıcaklık
artişına ve buzların erime miktarına bağlı.
Yapılan hesaplara göre 3-4°C'lik bir sıcaklık artışı, 2050 yılında
denizlerin düzeyini en fazla 35 cm kadar yükseltecek. Bu yükselmede, buzların
erimesinin yanı sıra sıcaklık artışı yüzünden okyanuslardaki suların ısıl
genleşmesinin de payı olacak. Deniz düzeyinin yükselmesi kıyı şeritlerinin
değişmesine ve kıyı ülkelerinin toprak kaybetmesine yol açacak. Örneğin 2100
yılına doğru, deniz düzeyi 60 cm yükseldiğinde, ABD'nin toprak kaybının 25.000
kilometrekareye ulaşacağı hesaplanıyor. Büyük bir bölümü alçak deltalardan
oluşan Bangladeş'se topraklarının %10'unu yitirebilir. Bu durum daha şimdiden
başta Bangladeş, Maldiv Adaları, Mozambik, Pakistan ve Endonezya olmak üzere
birçok ada halkını ve kıyı ülkeleri endişelendiriyor.
Deniz düzeyinin yükselmesi, kıyılardaki toprak kaybının yanında bir başka önemli
sorun daha yaratacak: Kıyılara yakın temiz su kaynaklarının denizle birleşmesi.
Temiz su sorunu, 21. yüzyılda, sıcak dünyanın belki de en önemli sorunu olacak.
Çünkü artan buharlaşma yüzünden de göl ve ırmak sularında % 20'ye varan bir su
kaybı olması bekleniyor.
Sıcaklığın artış oranı orta enlemlerde ve ekvatorda, kutuplardakinden daha
farklı olacak. Örneğin ekvatorda bu artışın, dünya ortalamasının çok altında
olacağı tahmin ediliyor. Bunun yanında sıcaklık artışı kışları, yazlara göre
birkaç derece daha fazla olacak. Benzer bir durum, geceyle gündüz arasında da
görülecek. Gece sıcaklarındaki artışın gündüzkülerden yaklaşık %10 daha fazla
olacağı tahmin ediliyor. Bu durumda karalar, geceleri eskisi kadar soğumaya
fırsat bulamayacak. Yazla kış, geceyle gündüz arasındaki sıcaklık farkının
azalması, bütün dünyadaki rüzgar desenlerini etkileyecek; belki de fırtınaların
sıklığı, şiddeti ve rotaları değişecek.
Küresel ısınma, insan sağlığı açısından yeni durumlar oluşturacak. Temmuz
1995'te ABD'nin Şikago kentinde aşırı sıcaklar yüzünden 465 kişi yaşamını
yitirmişti. Sıcaklık artışı nedeniyle bu tür olaylar yüzünden her yıl binlerce
kişinin yaşamım yitirmesi bekleniyor. Ayrıca böcek yumurtalarının ölmesini
sağlayan gece ve kış soğuklarının hafiflemesi, önemli bir sorun olacak. Bunun
basit ve somut örneği, sıtma taşıyan sivrisinekler. Bu sivrisinekler, 17°C'nin
altında en fazla 1-2 gün yaşayabilir. Bu durum, onları dünya nüfusunun % 58'nin
yaşadığı bölgelerden şimdilik uzak tutuyor. Ama 5°C'lik bir küresel ısınma,
onların doğal yaşam alanını genişleterek, dünya nüfusunun % 60'ını o alanın
içinde bırakacak. Bu düzeydeki bir küresel ısınmanın, her yıl fazladan bir
milyon kişinin sıtmadan ölmesine yol açacağı sanılıyor. Bunun yanında kimi
bölgelerde şiddetli kuraklık dönemlerinin ardından gelecek aşırı yağışların
virüs mutasyonlarını hızlandırabileceği tahmin ediliyor. Bu nedenle yalnızca
sıtmaya değil, bugün kuzey enlemlerinde seyrek rastlanan kimi hastalıklara da
daha sık rastlanacak. Ayrıca sıcaklıkla birlikte salgın hastalıklarında artması
bekleniyor.
Küresel ısınmanın oluşturacağı çok daha önemli bir başka etkinin de taşıyıcı
bant üzerinde olmasından korkuluyor. Küresel ısınma yalnızca hava sıcaklıklarım
değil, deniz suyu sıcaklıklarını da arttıracak kuşkusuz. Eğer bu ısınma,
taşıyıcı bantın alttan ve üstten giden akıntıları arasındaki sıcaklık farkını
azaltirsa ve bu sırada okyanusların daha fazla yağış almasına yol açarak
tuzluluk oranını düşürürse, bu dev akıntı sistemi durabilir. Okyanus tortulları
üzerinde yapılan araştırmalar, geçmiş dönemlerde taşıyıcı bantın birkaç kez
durmuş olduğunu ortaya koyuyor. Eğer böyle bir durum olursa Belfast'ın iklimi,
yüzlerce kilometre kuzeydeki Spitsbergen'inki gibi olur. Bir başka deyişle
küresel sıcaklık artişının, Kuzey Avrupa'daki sonuçlarından biri, şiddetli bir
soğuma olabilir!
Bu ilginç örnekten de anlaşılacağı gibi küresel ısınmanın etkisi, hava
sıcaklıklarmın dünyanın her yerinde artması biçimde olmayacak. Gerçekte bu
ısınma, çok karmaşık bir yapısı olan dünya iklim sisteminde köklü değişimlere
yol açacak; kimi bölgeler (kuzey yarı küredeki kıtaların iç bölgeleri gibi) çok
ısınıp kuraklık çekerken kimi bölgeler ılıman bir iklimin, kimileri de aşırı
yağışların ve taşkınların etkisinde kalacak. Yağış dönemleri, mik­tarları ve
türleri değişecek. Artan sıcaklık, daha çok buharlaşmaya ve buna bağlı olarak da
daha çok bulut oluşmasına yol açacak. Yani 21. yüzyılın ortalarında dünyamız
daha sıcak, daha nemli ve bol yağışlı olacak.
Böyle bir dünyada tarım üretiminin nasıl olacağı çok karmaşık ama çok da
önemli bir konu. Bilim adamları arasında yaygın kanı; sıcaklık ve yeni yağış
düzeni nedeniyle, ekilebilecek alanların kuzeye doğru bir miktar genişleyeceği.
Yeni iklim desenleri, çiftçilerin bir bölümünü, ektikleri tarım bitkilerini
değiştirmeye zorlayacak. Ama atmosferdeki karbon dioksit miktarında­ki artışın,
genel olarak dünya tarımım olumlu etkilemesi bekleniyor. Japonya'da yapılan bir
araştırmada, karbon dioksitin iki katına çıkması durumunda pirinç üretiminin %
25 artacağı ortaya çıktı. Karbon dioksit bitkiler için besin demek. Atmosferdeki
karbon dioksit oranının iki katma çıkması -öteki koşulların aynı kalması
durumunda-dünyada alınan tarım ürününü % 10 ile % 50 arasında artıracakmış gibi
görünüyor. Öte yandan tarım bitkilerinde görülen hastalıklarda da sıcaklıkla
birlikte bir artış bekleniyor. Bu yüzden kurak bölgelerdeki çiftçiler hem daha
çok sulama yapacaklar hem de daha fazla tarım ilacı kullanacaklar. Bir başka
deyişle bu bölgelerde tarımsal etkinliklerin maliyeti artacak.
Küresel ısınmanın bir başka önemli etkisi de iklim kuşaklarmın kayması
olabilir. Örneğin bilim adamları yağmur kuşağının kuzeye doğru genişlemesini
bekliyorlar. Ancak bu genişleme çerçevesinde yağışlar her bölgede de artmayacak;
belli bölgelerde yoğunlaşacak. Birçok iklim modeli Güney Avrupa'daki yaz
yağmurlarının azalacağını öngörüyor. Amerika, Avrupa ve Asya'nın 55° Kuzey
enleminin yukarısında (yılın büyük bir bölümünde sıcaklığın sıfır derecenin
altında olduğu bölgeler) karyağışının artması bekleniyor. Daha güney bölgelerde
kar yağışında bir azalmanın ve yağmurlarda da bir artışın olacağı, karın
toprakta kalma süresinin azalacağı tahmin ediliyor. Şiddetli yağmurların daha
sık yağması ve daha çok su bırakması bekleniyor.
Son çalışmalar, ısınan bir dünyada iklimsel aşırılıkların da
yaygınlaşacağını, yani kuraklık, orman ve çayır yangını, taşkın ve sıcaklık
dalgası gibi olaylarda bir patlama yaşanacağını gösteriyor. Doğal olarak tüm
bunlar, hayvan ve bitkilerin doğal yaşam alanlarında değişikliklere yol açacak.
Birçok hayvan türünün beslenme düzeni sarsılacak, yaşam alanları daralacak ve
büyük göçler yaşanabilecek. Yeni koşullara uyum sağlayamayan çok sayıda bitki,
böcek ve kuş türü ortadan kalkacak.
Önlemler
Sera gazlarının üretimi bugün dursa bile, atmosferdekiler yüzünden sıcaklık
artışının daha 20-30 yıl sürmesi bekleniyor. Ama zaten böyle bir olayın
gerçekleşeceği yok. Tersine, her geçen gün ülkelerin atmosfere saldığı sera gazı
miktarı artıyor. Bu alanda başta Çin olmak üzere gelişmekte olan ülkeler yakın
bir gelecekte gelişmiş ülkeleri geçecekler. Bu durumda da iklimbilimcilerin
öngörülerinin gerçekleşeceğini düşünebiliriz. Peki dünya iklim düzenindeki
değişikliklerin toplumlar üzerindeki etkisi nasıl olacak?
Bu soruya, ülkeleri tek tek ele alarak yanıt vermek olanaksız. Bilim adamları
bu soru karşısında yine çok genel açıklamalar yapmakla yetiniyorlar. Öncelikle
küresel ısınma dünyadaki tüm ülkeler için bir felaket olmayacak. Yeni durumun
mutlu edeceği kimi ülkeler de olacak kuşkusuz. Günümüzde dünyanın genelinde
olmasa bile birçok bölgesinde iklim koşulları çetindir. Daha ılıman kışlar ve
daha bol yağış, bu bölgelerde yaşayanların yüzünü güldürecektir. Öte yandan
kuraklığın ya da aşırı yağmurlar yüzünden taşkınların arttığı ülkeler
üzülecektir. Sıcaklığın artacağı soğuk ülkelerde ısınma harcamaları düşecektir.
Değişen fırtına ve kasırga rotaları nedeniyle kasırgalardan kurtulan ülkeler
sevinirken aynı nedenle kasıngaların etki alanına giren ülkeler mutsuz
olacaklar. Günümüzde birçok ülke su sıkıntısı çekiyor. Su sıkıntısı çekerken,
genişleyen yağmur kuşağına giren ülkeler sevinecek ama yeni düzende giderek
kuraklaşan bölgelerdeki ülkeler üzülecektir.
Bütün bunlara ek olarak küresel ısınmayı durdurmak için alınacak önlemler de
kimi ülkeleri zor durumda bırakacak. Dünyada sera gazlarının salımına bir
sınırlama getirilmesi planlanıyor. Bu durum fosil yakıtlarla elektrik üretiminin
yerini zamanla biraz daha pahalı olan alternatif enerji kaynaklarının almasına
yol açacak. Enerji harcamalarının artması da gelişmekte olan ülkelerin
gelişimini yavaşlatacak. Ayrıca yer altında büyük karbon rezervleri (kömür,
petrol, doğal gaz vb.) bulunan ülkeler de artık o kaynaklarından eskisi gibi
yararlanamayacak.
Dünya ikliminin önümüzdeki yüz yıllık dönemde yeniden dengeye kavuşabilmesi
için atmosferdeki karbon dioksitin, okyanusların ve ormanların emebileceği bir
düzeye indirilmesi gerekiyor. Bu da yılda en fazla 1-2 milyar tonluk bir salımla
sağlanabilir; yani bugünkü miktarın yalnızca % 20'siyle!
Atmosferdeki sera gazlarının miktarının kontrol edilmesine yönelik
uluslararası çalışmalar yaklaşık 15 yıldır sürdürülüyor. Bu amaçla düzenlenen
ilk uluslararası konferans 1988'de yapıldı. Dünya Meteoroloji Örgütü ve
Birleşmiş Milletlerin ortaklaşa düzenlediği ve kısaca IPCC diye anılan, küresel
ısınma konulu konferansa, iki bin dolayında bilim adamı, uzman ve çevreci
katıldı. Konferansın sonuçlarım değerlendiren 140 ülke, bir anlaşma imzaladı. Bu
anlaşmaya göre taraf ülkeler, 2000 yılına gelindiğinde sera gazı üretimlerini
1990 yılı düzeyine geri çekmiş olacaklardı. Ancak herhangi bir yaptırımı olmayan
anlaşmaya kimse uymadı.
Daha sonra 1992'de Rio de Janeiro'da ve 1995'te Berlin'de aynı amaçla birer
toplantı daha yapıldı. Berlin'de, iklim değişiminin doğal ekolojik sistemler,
sosyo-ekonomik yapılar ve insan sağlığı açısından olası etkileri
değerlendirildi. Ama bu sırada katılımcı ülkelerin daha önceden alınan kararlar
uyarınca sera gazı üretimlerini azaltmaları şöyle dursun, neredeyse tüm
ülkelerdeki üretimin % 5 ile % 40 arasında artmış olduğu görüldü. Tabii ki bu
sırada küresel sıcaklık, artışını sürdürüyordu. Bu nedenle Aralık 1997'de
Japonya'nın Kyoto kentinde büyük bir konferans daha düzenlenmesi
kararlaştırıldı.
Kyoto'daki konferansa 160 ülkeden on bin dolayında bilim adamı, uzman,
çevreci ve hükümet yetkilisi katıldı. Konferansta iklim değişiminin çevresel ve
ekonomik sonuçları ve bunlara yönelik politikalar görüşüldü; enerjinin daha
verimli kullanılması, yeni ve temiz enerji kaynaklarının araştirılması,
ormanların korunması ve yeni orman alanlarının oluşturulması kararlaştırıldı.
Ama konferansın en önemli olayı Kyoto Protokolü diye anılan bir anlaşmanın
imzalanmasıydı. Buna göre gelişmiş ülkeler, başta karbon dioksit ve metan olmak
üzere altı sera gazı üretimlerini 2012 yılına değin 1990 düzeylerinin en az % 5
altına çekecekler. Tek başına dünya sera gazı üretiminin neredeyse dörtte birini
yapan ABD için bu oran % 8; Japonya için de % 6.
Öte yandan gelişmekte olan ülkeler herhangi bir kısıtlamaya gitmiyorlar.
Çünkü onlara göre küresel ısınma sorunu, günümüzün gelişmiş ülkelerinin yol
açtığı bir sorun. Bu saptamalarında haklılar. Ne ki yakın bir gelecekte durum
biraz değişecek.
Kyoto'da çok yerinde kararlar alındı ama bakalım taraf ülkeler bu kararlara
uyacaklar mı? Anlaşmanın yürürlüğe girebilmesi için en az 55 ülke
parlamentosunca onaylanması gerekiyor. Mayıs 2000 tarihine değin yalnızca 22
ülke bunu başarabildi. Yani protokol yürürlüğe daha giremedi. Aslında durum,
görüldüğü gibi gelecek için çok da umut vaat etmiyor. Tahminlere göre, 2015'te
insan etkinlikleri yüzünden atmosfere karışan karbon dioksit miktarı 1990'daki
miktarın % 50 fazlası olacak; 2100 yılındaysa üç katına çıkacak.
Bugün gelişmekte olan ülkelerdeki kimi fabrika kentleri, 1950'li yıllardaki
Pittsburgh'u ya da Essen'i anımsatıyor. Karbon dioksit salımı en hızlı artan
ülke Güney Kore. Brezilya, Çin ve Hindistan da bu alanda onunla yarışıyorlar.
1990'da atmosfere bırakılan yaklaşık 6 milyar ton karbon dioksitin % 36'sı
gelişmekte olan ülkelerin bacalarından çıktı. Aynı ülkeler 2015 yılında salınan
8,5 milyar tonluk karbon dioksitin %52'sinden sorumlu olacaklar.
Sera gazlarını salanlar gelişmiş ya da gelişmekte olan ülkeler olsun hiç fark
etmiyor. Sonuç olarak atmosferimizdeki ısı tutan gazların miktarı her geçen gün
artıyor. Bu da aslında soğuması beklenen dünyamızın ısınmasına yol açıyor.
Küresel ısınmanın ciddi sonuçları kendini daha göstermedi. Öyle görünüyor ki
Sovyetler Birliği'nin eski lideri Gorbaçov'un sözleri galiba gerçek olacak;
Önümüzdeki yüzyılda çevre koşulları dünya çapında yıkımlara yol açtıkça, askeri
değil ama ekolojik güvenlik tüm ulusların en çok önem verdiği konu olacak.
Ormanlar ve Küresel Isınma
Bitkiler, fotosentez yoluyla yılda 100 milyar ton karbon emer ve buna yakın
bir miktarı da solunumla bırakırlar. Bu karbon akışlarının miktarı öyle büyüktür
ki, fosil yakıtlarla açığa çıkan 6,5 milyar ton karbon bunun yanında çok küçük
kalır. Karada gerçekleşen fotosentezin ve solunumun çoğu, odunsu bitkilerin
bulunduğu ormanlar ve savanlar gibi ekosistemlerde olur. Solunumla ortaya çıkan
akısın bir bölümü bitkilerin kendisinden kaynaklanır; yaklaşık %50'siyse
bitkilerin ürettiği organik malzemelerin mikroplar aracılığıyla bozulmasıyla
çıkar. Toprakta depolanan bu organik maddelerin çoğu, yavaş bozulan lignin
(odunsu bitkilerin hücre duvarlarının ana malzemesi) artıklarıdır.
Karbondioksit birikiminin küresel desenlerinden, karalarda fotosentezin ve
solunumun dengede olmadığı; fotosentezin yılda iki milyar ton karbonla solunumu
geçtiği anlaşılmakta. Bu akışları belli orman alanlarında ölçmek de olası.
Ölçümler, açıkça eski ve zarar görmemiş ormanlarla, orta yaşlı ormanla­rın
sanılandan daha fazla CO2 soğurduğunu gösteriyor. Bunun nedenleri, artan CO2
gübrelemesi (CO2 fotosentezi uyarır) ve insan azot atıklarının artması (o da
gübre yerine geçer) olabilir. Yani ormanlar bir tahliye deliği işlevi görüyor.
Atmosferdeki CO2'yi toplayarak bu gaza bağlı ısınmayı azaltan küresel bir çevre
hizmeti yapıyor. Ancak, bu durum kalıcı olmayabilir. Şimdiye kadar araştırma
yapılan tüm ormanlarda, salınana karşı toplanan karbon lehindeki farkın çok
küçük olduğu görülmüş. Geleceğin sera dünyasında fotosentez, artan CO2 düzeyleri
ve azot atıklarıyla birlikte çoğalacak ve delikten akıp giden karbon miktarı
çoğalacak. Fakat, her doktorun bildiği gibi, sıcaklık arttıkça solunumun hızı da
artar. Yani, genel olarak, solunumun (hem bitkilerin kendisinin, hem organik
maddelerin bozulmasının) küresel ısınmayla artması beklenir. Böyle olunca da,
küresel değişim modellerinin or­tak görüşü, ormanların oluşturduğu tahliye
deliğinin daralacağı; uzun dönemde, ormanların da atmosfer için birer karbon
kaynağı olacağı.
Nature dergisinin 20 Nisan tarihli sayısında yer alan iki araştırmanın
sonuçlarıysa, bizi görüşlerimizi değiştirmeye zorluyor. Giardina ve Ryan'ın
araştirmalarına göre, on yılları kapsayan uzun zaman dilimlerinde, organik
maddelerin bozulma süreci aslında ısıya çok duyarlı değil. Öyle görülüyor ki,
kısa süreli ısınma deneyleri solunumun artacağım gösterse de, bu deneyler,
solunumun artan ısıya tepkisinin uzun vadeli özelliklerini belirlemede yetersiz
kalıyor. Avrupa ormanlarındaki CO2 ölçüm istasyonlarından toplanan verilerin
sunulduğu ikinci makaledeki sonuçlar daha da şaşırtıcı. Valentini ve
arkadaşlarının çalışması, daha soğuk iklime karşın kuzey enlemlerinde solunumun
karbon dengesinde ağırlıklı bileşen olduğunu göste­riyor. Buna göre, İzlanda'dan
İtalya'ya kadarki enlemlerde değişkenlik gösteren şey sanıldığı gibi fotosentez
değil, solunum.
Bu bulgular genellenebilir mi? Tüm Avrupa için geçerli özellikte orman türleri
belirlemenin güçlüğüne karşın, bilim adamları, bulguların bu enlemler için
gerçek bir eğilimi ortaya çıkardığı görüşündeler. Şimdi, ABD'deki benzer bir
istasyon ağından gelecek sonuçların bu eğilimi doğrulaması bekleniyor. Tropik
ormanlardaki karbon akışlarının öteki ormanlardan daha fazla olduğunu biliyoruz.
Ancak, henüz sıcaklığın karbon dengesindeki uzun vadeli etkileri üzerine yorum
yapmaya yetecek kadar veri yok; küresel tabloyu tamamlamak için yağmur
ormanlarından ve savanlardan daha fazla veri gerekiyor.
Peki toprak solunumu daha soğuk bir iklimde neden daha baskın oluyor? Neden,
belki toprağın kuzeyde daha uzun süre nemli kalması ve soğukta iş görmeye alışık
mikropların yılın daha uzun bir bölümünde etkin olabilmeleri; buna karşın güney
enlemlerinde mikropların, yılın toprağın kuru olduğu daha uzun bölümlerinde
etkisiz kalmaları. Bir başka olasılık da, kuzey enlemlerinde eski, soğuk
dönemlerde organik madde olarak birikmiş daha çok karbon bulunması ve bunların,
toprağın ısınmasıyla ancak şimdi bozulmaya başlamaları.
Birinci durum için ekosistem solunumunun, sıcaklıktaki uzun vadeli artışla
birlikte artacağını varsaymışlar. ikinci durum içinse, modeli biraz değiştirerek
ekosistem solunumunun sıcaklıktaki günlük ve mevsimlik değişimlere tepki vermeye
devam edeceği, fakat uzun vadeli sıcaklık değişimlerine duyarsız olacağı
varsaymışlar.
Birinci durum doğruysa, tahliye deliği daralır ve orman atmosferdeki CO2'yi
temizlemede verimsizleşir. Eğer ikinci durum doğruysa, fotosentez artışının
etkisi, solunumun artmasınca maskelenmez; orman atmosferdeki CO2 için giderek
daha geniş bir tahliye deliği olur.
Her durumda, iki araştırmanın sonuçları, küresel bitki değişimi model­leri
üzerinde çalışan araştırmacılara önemli bir ileti gönderiyor. Toprak solunumu
modelleri için, yalnızca kısa vadeli deneylerin sonuçlarım kullanarak
parametreler koymak yanıltıcı olabilir. Solunum modelleriyle iklim değişikliği
modelleri tam olarak eşlendiğinde, küresel ısınmayı arttıran solunumla küresel
ısınma arasındaki olumlu geri besleme, yalnızca sınırlı bir süre için
ilerleyebilir; kolay bozulan topraktaki organik maddeler tükenene kadar. Yoksa
bu, küresel ısınma konusundaki kıyamet tablosunun artık imkansız olduğu anlamına
mı geliyor?,