6. İKLİm değİŞİMİNİn nedenleri

9. İKLİMİN TOPRAK OLUŞUMU ve ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

İklim, yeryüzünde çözülme, aşınma, taşınma ve birikme olaylarının meydana gelmesinde, dolayısıyla yeryüzünün şekillenmesinde aktif rol oynamaktadır. İklim, toprak oluşumunu direkt olarak yağış ve sıcaklık parametreleriyle etkiler. Atmosfer faktörlerinin ana kaya üzerindeki çalışmalarıyla toprak oluşumu başlar. Ana kaya ne kadar dirençli olursa olsun bu faktörlerin aşındırıcı etkisinden kendisini koruyamaz. Zayıf yapıdaki kayalar daha çabuk, sert kayalar ise daha geç aşınırlar. Kayaların parçalanmasında sıcaklık, nem ve rüzgar gibi faktörler etkili olur. Bunların hangisinin daha etkili olduğu, bölgenin genel iklim özelliklerine bağlıdır. Mesela; gece-gündüz ve mevsim sıcaklıkları arasındaki farka bağlı olarak genişleme ve büzülme hareketleri ile kayalarda çatlaklar oluşturur. Nem faktörü, donma ve çözülme yoluyla çatlakların büyümesini ve kayaların parçalanmasını sağlar. Rüzgar, bu parçalanan kayaları sürükleyerek sürtünme yoluyla aşındırır ve ufalar. Aynı zamanda, ana kaya üzerindeki enkazın süpürülmesini ve ana kayanın tekrar atmosferle temas ederek parçalanma olayının devam etmesini sağlar. Buraya kadar bahsedilenlerin hepsi fiziksel parçalanmadır. Bunun yanında gerçekten toprağın oluşabilmesi için kimyasal ayrışmaya ihtiyaç vardır. Su, kimyasal ayrışmanın temelini oluşturur. Sudaki oksijen, kayalara temas ettiğinde, bazı mineralleri oksitleştirerek kayaların ayrışmasına ve toprakta yeni kimyasal maddelerin yer almasına sebep olur. Fiziki parçalanmanın ardından kimyasal parçalanma ile meydana gelen bu madde topluluğuna toprak diyebiliriz.

Başta yağış ve sıcaklık; fiziksel ve kimyasal ayrışma olayları, bitkilerin yetişmesi ve gelişmesi, gerek toprakta gerekse canlı örtüsü üzerinde tutunan çeşitli mikro-makroflora ve faunanın yetişmesini ve faaliyetlerini doğrudan etkilemektedir. Nitekim fazla yağış ve sıcaklık şartları altında, ana materyalin çözülmesi, toprağın yıkanması ve bitkiyle diğer canlıların aktiviteleri en üst seviyeye ulaşmaktadır. Bunun yanında, soğuk ve nemli iklim bölgelerinde sıcaklık yetersizliği yüzünden organik maddenin ayrışması yavaş seyretmektedir. Kurak ve sıcak bölgeler ile yılın büyük bir bölümünün soğuk geçtiği yüksek enlemlerde toprak oluşumu çok yavaş ceryan etmekte ve hatta durmaktadır. Bu alanlardan sıcak çöllerde, sıcaklık yeterli olmasına rağmen su yetersizliği hem bitkilerin yetişmesini hem de ayrışma olaylarını sınırlandırmıştır. Bu bakımdan bu sahalarda, çok sığ olan toprak, katı organik madde yönünden oldukça fakirdir. Soğuk bölgelerde ise sıcaklık azlığı zeminde su bulunmasına karşılık ayrışmayı ve bitki yetişmesini engellemektedir.

Toprakta nem depolanması hem toprağın oluşumunun hem de canlılığının sürmesinde hayati önem taşımaktadır. İklim değişimlerinin toprak nemi üzerinde gözlenen yerel etkileri sadece iklim değişimi oranı ile değil, aynı zamanda toprak özelliğiyle de değişmektedir. Toprağın su tutma kapasitesi, toprak nem ihtiyacı ve eksikliğindeki mümkün değişimleri de etkileyece ve kapasite düşük olunca iklim değişimine karşı hassasiyeti fazla olacaktır.

Yağmur, toprak içindeki suda erimiş kimyasal maddelerin dolayısıyla toprağın yıkanmasına sebep olur. Toprakları yıkanma oranlarına göre gruplara ayırabiliriz. Yağışların az olduğu kurak ve yarı kurak bölgelerde toprağın yıkanması da az olur. Böyle yerdeki toprakların içinde bazı kimyasal maddeler, özellikle tuzlar, olduğu gibi kalır. Bu topraklara pedokal topraklar denir. Yıkanmanın çok şiddetli olduğu dolayısıyla toprak içinde karbonatlarla, humus bileşiklerinin çok azaldığı ve demir oksitlerle alüminyum oksitlerin üstünlük kazandığı topraklara da pedalfer topraklar denmektedir. Bu iki özellik arasında kalan nötr topraklar da mevcuttur. Bunlar, ne çok ne de az yıkanmış topraklardır.
Genellikle, toprakların oluşumlarını sağlayan iklim, anakaya, yerşekilleri ve canlılar gibi faktörlerden biri (bölgenin özelliklerine göre birinci derecede önem kazanır. Bu duruma göre sınıflandırma yapıldığında topraklar; zonal, intrazonal ve azonal topraklar olarak üçe ayrılmaktadır. Bunlardan zonal topraklar; iyi gelişmiş profil özelliğine sahip olup, iklim ve vejetasyon şartlarına göre oluşmuş topraklardır. Mesela, soğuk ve nemli iklimlerde orman örtüsü altında podzol topraklar, sıcak ve nemli iklim şartlarının hüküm sürdüğü tropikal ve ekvatoral bölgelerde lateritler baskın durumdadır. Ayrıca, Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü subtropikal kuşakta yaygın olan terra rossalar, kahverengi orman toprakları, çöl ve tundra toprakları da zonal topraklar grubuna dahildirler. İntra zonal toprak oluşumunda ise topografya ana materyal faktörleri etkilidir. Alüvyal topraklar, kolüvyal topraklar, litosoller ve regosoller ise azonal grup içerisindedir.
Yağışın ve rüzgarın toprağın oluşumundaki katkısı yanında, oluşan toprağın aşındırılması, taşınması ve birikmesi üzerinde de önemli etkisi vardır. Toprak erozyonu dediğimiz bu olay, bitki örtüsünden yoksun toprağın hızlı bir şekilde aşınmasına, yağış ve rüzgarın toprağı yok eden faktörler haline gelmesine neden olmaktadır. Bu durumda, toprak oluşumunda yapıcı etkenler olan iklim faktörleri, bitki örtüsünden yoksun ve toprak koruma önlemlerinin alınmadığı alanlarda toprak kaybına neden olan etmenler olmaktadır.

10. BİTKİ ÖRTÜSÜ (Vejetasyon) ve İKLİM İLİŞKİSİ

Doğal bitki örtüsü, iklim faktörlerinin etkisini en iyi yansıtan göstergedir. Bir bütün olarak iklim elemanları, bitki örtüsünün sahaya yerleşmesini, gelişmesini ve büyümesini doğrudan etkilemektedir. Sıcaklık ve nem, bitki hayatını doğrudan etkiler. Yükseklere çıkıldıkça sıcaklık ve nem oranı azaldığından bitki örtüsü de seyrekleşir, belirli bir yükseklikten sonra cılızlaşır ve ortadan kalkar. Bir yamaca düşen yağış miktarı aynı ise, yükseldikçe bitki örtüsündeki değişme sıcaklık azalması ile ilgilidir.

Yeryüzünde birbirinden farklı birçok iklim kuşağı olduğundan buna bağlı olarak da farklı bitki örtüsü kuşakları bulunmaktadır. Bu kuşaklara örnek olarak tropik ormanlar, çöller, doğal çayırlar veya stepler verilebilir. Bu ekosistemlerin her birinin güneş ışığı, sıcaklık, nem ve yıllık yağış miktarı birbirinden farklı kombinasyonlar halinde seyretmektedir. Her klimatik ortam, kendisine uyum göstermiş bitki topluluklarını barındırması nedeniyle, farklı türlerin dünya üzerinde kendilerine uygun iklim bölgelerine çekilmeleri ve böylece o bölgenin özelliklerini yansıtmaları sözkonusu olmaktadır. Farklı iklim özelliklerine göre meydana gelen bitki örtüleri arasındaki ilişki basit formüller ile örneklendirilirse;
Çok sıcak + çok nem = Yağmur Ormanları. Nemli tropikal bölgelerdeki bu ormanlarda, ısı yüksek ve sürekli olduğundan bitki faaliyeti yıl boyunca kesintiye uğramaz. Buna, fazla nemde eklendiğinde boyları 30-40m, gövde çapları 5m’yi bulan dev ağaçlar meydana gelebilir. Yağmur ormanları; iri ağaçlı, daimi yeşil ve çok katlı ormanlardır (Şekil 28).

Şekil 28. Yağmur ormanları

Çok sıcak + Nem (Periyodik Nemli/Periyodik Kurak) = Savan Ormanları. Bu ormanlar; kısa boylu, seyrek, yapraklarını dökme özelliği olan ormanlardır (Şekil 29). Savan ormanları yanında savan ot toplulukları da vardır. Bunlar yağış miktarına bağlı olarak gelişirler. Boyları 2 m’ye varabilir. Bölgenin kurak bölümlerinde yerlerini tropikal çayırlara bırakırlar. Daha da kurak bölümlerde ise çölümsü steplere dönüşürler. Tropikal bölgelerin içindeki çöl sahalarında da çeşitli bitki örtüleri bulunmaktadır. En karakteristikleri kurakçıl yapılı ağaçlar, uzun veya kısa ömürlü otlardır. Derin ve yaygın bir kök sistemi, yağışların arkasından hızlı bir gelişme, yapraklarını dökme, yağışla gelişip kuraklıkla ortadan kalkma gibi özellikler gösterirler.

Şekil 29. Savan bitki topluluğu ve görüldüğü alanlar

Daha kurak ve çöl koşullarını en iyi yansıtan bölgelerde tipik bitki örtüsü ise kaktüslerdir.

Ilıman kuşakta ise ısı değişken bir faktördür ve bütün yıl boyunca bitkilerin faaliyetleri bakımından yapıcı olmaktan uzaktır. Yağış miktarlarında kıyı bölgelerinden iç bölgelere gidildikçe bir azalma görülür. Bu kuşak içerisindeki örneğin; Batı Avrupa bölümünde, düşük ısı değerleri yanında bütün yıla dağılmış yağışlar, hem otsu hem de ağaç şeklinde bitki birliklerinin bir arada olmasına olanak verir. Yayvan yapraklı ağaçlar, bölgenin özelliklerini çok iyi bir şekilde yansıtırlar. Ama örneğin, Güney Rusya’da kış döneminde toprak donmuş olduğundan hiçbir bitki yaşayamaz. İlkbahar döneminde ısının yükselmesiyle karlar erir, toprak çözülür ama toprağın alt tabakasında su birikmediği için bu bölgede ağaç pek yetişmez. İlkbahar dönemindeki yağışlarla beraber bitkiler çiçeklenir. Haziran sonunda ise kurak dönemin başlamasıyla bitkiler tamamen kurumuş olur ve bu dönemde ancak kuraklığa en fazla karşı koyabilen dikenli türler canlı kalabilir.

Ilıman kuşağın en kuzeyinde ise Tundra ve Taiga orman bölgeleri yer alır. Bu kuşağın güney bölümündeki daimi yeşil iğne yapraklı ormanlar, taiga ormanlarıdır. Burada yıllık ısı değerleri çok düşüktür. Nemlilik ise bütün yıl devam eder. Kış aylarında şiddetli soğukların varlığı nedeniyle bitkiler için ölü bir dönemdir. İlk bahar dönemi çok kısa sürer. Isı değerleri, gündüz uzunluğu fazla olduğu için 35^oC’a kadar çıkabilir. Ama geceleri, bu değerler çok düşer. Üç-dört ayı kapsayan sıcak ve nemli bir dönem, iğne yapraklı ağaçlarla yapraklarını döken ağaçların bir arada bulunduğu bir örtünün oluşmasını sağlar.
Yazları sıcak ve kurak, kışları ılıman olarak bilinen Akdeniz bölgesinde bitki topluluğu, değişik ağaç türlerinden meydana gelmiş ormanlardır. Bu bölgenin klimatik potansiyeli hem yapraklarını döken hem de iğne yapraklı ağaçların yaşamasına olanak veren bir yapıdadır. Bu bölge içinde bodur ağaç, ağaçcık, ve canlılardan oluşmuş bir bitki topluluğu da vardır. Buna da maki denir (Şekil 30). Bu bölge de genellikle bitkilerden yoksun bir saha yoktur.

Şekil 30. Maki bitki toplulukları

İklim bitki örtüsünün özelliklerini belirledği gibi makro veya mikro ölçekte iklim değişimleri de bitki örtüsünde değişikliğe neden olmaktadır. Örneğin; bir yerde bir şehrin kurulması, oluşturduğu ısı adası ile meydana gelen bitki örtüsü değişimleri yanında, küresel iklim değişimleri de bitki örtüsünü olumsuz etkilemektedir. Ayrıca, ağaç sıraları ya da sık bitki toplulukları şiddetli rüzgarların hızının kesilmesine yardımcı olarak bölgesel olarak iklim özelliklerini etkilemektedir.

iklimdeki değişimler ekosistemin yapısında ve fonksiyonlarında değişime sebep olabilir. Sıcaklık artışının bitki türleri üzerine en önemli etkileri, suya ulaşım ve terleme olarak kendisini gösterecek ve su kaybına bağlı olarak terleme miktarı artacaktır. Yağıştaki artış ya da azalışlar bitki türleri üzerine en fazla etki edecek unsurdur. Çünkü fotosentez süreci doğrudan suyun miktarıyla ilgilidir. Yağıştaki bir düşüş aynı zamanda tohum üretimi ve genç fidanların yaşamasını da etkileyebilir.

Artan CO2 konsantrasyonlarının bitki türlerine olası etkilerini belirlemek amacıyla, bazı türler laboratuar şartlrında değişik gaz konsantrasyonlarına tabii tutulmuştur. Sonuçlar, kısa dönemde, bitkilerin topraktaki minerallere göre değişik cevap verdiğini göstermiştir. Bazı türlerde tepki pozitif olmuştur. Uzun dönemde dengeleme eğilimi göstermekle birlikte CO2 konsantrasyonlarındaki artışla fotosentez artmıştır. Ancak, çalışmalar aynı zamanda bazı bitki türlerinin dokularının değişime uğradığını, bunun ise metabolizmayı ve potansiyel olarak verimliliği etkileyebileceği sonuçlarını da göstermiştir.

11. İKLİM ÖZELLİKLERİNİN ORMANLAR İLE KARŞILIKLI ETKİLEŞİMİ
Orman; beş metreden daha boylu orman ağaçlarının baskın olduğu ve birbirlerini etkileyecek sıklıkta bulunduğu, kendine özgü iklim ve toprak koşulları oluşturduğu bir yaşam birliğidir. İklim, orman ekosistemlerinin yapısı ve dinamiği üzerinde rol oynayan egemen etkendir. Ormanların tipleri ve özellikleri; yayılış bölgelerindeki iklim, mevki ve toprak koşullarına bağlı olarak değişmektedir. Bir önceki bölümde de bahsedildiği gibi iklim koşullarına uyum sağlayan orman ağaçları o bölgenin iklim özelliklerini birebir yansıtırlar.
Ormanlardaki ağaç türlerinin dağılışı ve ağaçların büyüme hızları iklim şartlarından etkilendiği gibi ormanlar da çevrelerindeki iklim özelliklerini yerel klima ölçüsünde etkilerler. Ormanların içindeki sıcaklık, çevrelerindeki açık alanlara göre birkaç derece daha düşüktür. Yaz döneminde bu fark, daha da yükselir ve 4^oC’ın üstüne çıkar. Bunun nedeni, ağaçların taç kısmının, gündüz sırasında solar radyasyonun önemli bir kısmını emerek toprak sıcaklığının aşırı artışını önlemesi, buna karşılık geceleri taç kısmından sıcaklık kaybının zemine oranla daha hızlı gerçekleşmesi nedeniyle toprağın daha sıcak kalmasıdır. Bu dengeleme durumu, mevsimler için de geçerlidir. İlkbahar ile yazın ormanlık alanlarda toprak daha geç ısınır, sonbahar ve kışın açık alanlara göre daha sıcak durumdadır. Gelişme devresinde ağaçların gövde ve dallarının sıcaklığı, bu ağaçları saran havanın sıcaklığından daha düşüktür. Bu ağaçlar, geceleri de karşı radyasyon ile daha da soğurlar. Böylece, bu ağaç topluluklarının çevresinde bir tür radyasyon sisi oluşur. Ormanlık alandan yatay hava akımları ile bu sisin çevreye taşınması bu alanlarda aşırı yüzeysel soğumayı önler. Bu olay, özellikle ormanlık alan çevresindeki açık tarımsal alanlar için çok olumlu bir ortam yaratır.
Ormanlarla yağış arasındaki ilişki karmaşıktır. Yaygın düşünceye göre orman ağaçlarının terlemeleri ile atmosfere bol miktarda su buharının katılması ve böylece yağışların çoğalması nedeniyle orman yağış miktarını arttırır ve böylece söz konusu sahada iklimin daha nemli olmasını sağlar. Özellikle kararsız hava kütleleri yükselmekte ve orman sahası üzerine açık yerlerden daha fazla yağış düşmektedir. Ayrıca, orman havasının nem bakımından daha zengin olması, yere doğru düşmekte olan su damlacıklarının da az buharlaşmasına ve bu sayede damlaların zemine kadar ulaşma şanslarının artmasına sebep olmaktadır. Bu durum, zemine düşen yağış miktarının orman sahalarında daha fazla olmasına yol açmaktadır. Örneğin Amazon Havzası’ndaki Manaus ve Belem bölgelerinde bulunan atmosferdeki su buharının yaklaşık %50’si ormanlardaki geri dönüşümden elde edilir. Fakat ağaçlar aynı zamanda yağışın bir kısmını dallar, yapraklar ve gövde bölgesinde alıkoyarak zemine erişen yağış miktarını azaltmaktadır. Alıkonulan yağış suyu miktarı, ağaçların türlerine, yaşına, mevsime, yağış şiddetine, süresine ve iklim kuşaklarına bağlı olarak değişir. Alıkonan yağış suyunun düşen yağışa oranı bazı hallerde % 80’e kadar çıkabilir. Ormanlar ayrıca zeminin, terleme sonucu çok büyük ölçüde su kaybetmesine de yol açarlar. Buna karşılık orman altında serbest su satıhlarından buharlaşma büyük ölçüde azalır. Bu açıklamalar ışığında, ormanın iklim üzerindeki etkisinde, bir sahanın bol yağış alması nedeniyle ormanla kaplı olması kesin olmakla beraber, o sahanın ormanla kaplı olması nedeniyle bol yağış alacağının kesin olmadığı sonucu çıkarılabilir. Çünkü, bir orman sahasında atmosfere karışan su buharının en büyük kısmı hava akımları ile çok daha uzaklara nakledilir. Karalar üzerindeki yağışların önemli bir kısmı ise harici, yani deniz kökenli su buharının eseridir. Örneğin; Güneydoğu Asya gibi ılıman ve tropikal bölgelerde atmosferdeki su buharının ana kaynağı okyanus yüzeyindeki buharlaşmadır. Sürekli orman tahribine rağmen, tarih boyunca nemli ve kurak devrelerin birbirini takip etmiş olması veya ormanları geniş ölçüde ortadan kaldırılmış birçok ülkenin (örneğin, İngiltere) hala bol yağış alması, ormanla yağış miktarı arasındaki ilişki için diğer bir örnektir.

Birbirine zıt olan bu iki iddiadan hangisinin daha doğru olduğunu kesin olarak ifade etmek güçtür. Bunu aydınlatacak bir metot olarak, bir sahada orman açmaları veya ağaçlandırmadan önceki ve sonraki yağış miktarlarının mukayese edilmesi düşünülebilir. Fakat bu uygulama da kusursuz sayılmaz. Çünkü, bitki örtüsünün karakterinde meydana gelen çok küçük değişiklikler, geniş sahalarda meydana gelen iklim değişikliklerinin etkilerini maskeleyebilir. Ayrıca, orman sahası içinde ve dışında yağış rasatlarının yapıldığı şartlar da bu gibi mukayeseleri güçleştirir. Çünkü; orman içinde yağışın dağılma ve savrulması az olmasına karşılık, açık sahalarda savrulma ve dağılma suretiyle plüviyometreye (yağış ölçer) girmeyen yağışların oranı çok fazladır. Ölçme şartlarının farklı olmasından dolayı, açık sahalarla orman içi sahaları ormanın yağış miktarı üzerindeki etkisi bakımından kusursuz bir şekilde karşılaştırmak hemen hemen imkansızdır. Orman içindeki plüviyometrelerin, açık sahalardakilere göre genellikle biraz daha fazla yağış miktarı gösterdikleri doğrudur. Fakat bu farkın, ormanın yağışı arttırmasından mı, yoksa iki saha arasında rasat şartları bakımından mevcut farklardan mı ileri geldiğini kesin olarak ifade etmek çok zordur.

Ormanların rüzgar ile ilişkisinde ise öncelikle rüzgarın yüzeydeki hızının ağaçlar tarafından büyük ölçüde kesildiği söylenebilir. Hakim rüzgar yönüne dik açı oluşturur şekilde dikilecek ağaç sıraları rüzgar altı korunaklı bölgede ağaç yüksekliğinin yaklaşık 20 misli uzunlukta bir alanı rüzgarın etkisinden korur. Sürekli yeşil ağaçlar, bu bakımdan en uygun olanlardır (Şekil 31

Hakim Rüzgar Yönü

Şekil 31. Ağaç sıralarının rüzgarı önlemesi
Ormanların iklim üzerindeki etkileri özetlenirse:

• 
  Ekstrem sıcaklıkları (en düşük ve en yüksek) ılımlı hale getirir. Böylece çevresindeki bitkileri don ve yanık zararlarından korur.
  
• 
  Hava nemini arttırır.
  
• 
  Rüzgar hızını azaltır, yönünü değiştirir. 100 ağaçtan oluşan bir orman parçası, dışarıda esen rüzgarın hızını yarı yarıya düşürmektedir.
  
• 
  Ormanlar, gölgeleriyle altındaki havanın sıcaklığını 5^oC-8.5^oC kadar düşürebilir. Kışın ise sıcaklığı 1.6^oC-2.8^oC yükseltebilir.
  
• 
  Orman ağaçları, topraktan aldıkları suyun büyük bir kısmını atmosfere verir. Örneğin; çok geniş bir tepe tacına sahip kayın ağacı bir saatte 1 günde 400 litre kadar suyu tranprasyonla atmosfere verebilmekte ve böylece çevresindeki havayı 5^oC kadar serinletebilmektedir.
  
• 
  Ormanlar fotosentez için tonlarca karbondioksit harcadıklarından, sera etkisi yapan bu gazı azaltarak küresel ısınma şiddetini düşürmektedir. Ormanlar gelişip büyürken atmosferden karbon alır ve onu bitki hücrelerinde depolar. Karbon birikimi ve depolanması karbondioksitin atmosferde toplanmasını yavaşlattığı gibi küresel ısınmayı da azaltır.
  

İklimler üzerinde bu kadar etkili olan ormanlar aynı zamanda iklim değişimlerinden en çok etkilenen ortamlardır. Ağaç ve bitki türleri ise, küresel ısınmayla gelen değişik koşullara hemen adapte olamayacaklarından ormanlar ciddi risk altındadır. İklim değişimi nedeniyle meydana gelecek sel, kuraklık gibi felaketler de bitki varlığını tehlikeye atacak, bir çok bitki türü yok olacaktır. Elli yıl içinde küresel sıcaklığın 1.5-5.8^oC yükseleceği projeksiyonu yapılarak, yeryüzünde yaşayan tüm türlerin ortalama %24'ünün yok olacağı sonucuna varılmıştır. Ağaçların yok edilmesinin önüne geçilmemesi halinde, 2050 yılına kadar yağmur ormanlarının % 40 kadarının yok olacağı bildirilmektedir. Dünyanın karbon emisyonlarının beşte birinin orman katliamı yüzünden olduğu bilinmektedir. Bu oran %13 paya sahip olan ulaşımdan bile daha fazladır. Dünyanın dördüncü en büyük iklim kirleticisi Brezilya’nın ve emisyonlarının %75’i özellikle Amazon’daki orman katliamları yüzünden olmaktadır. İklim değişikliğini durdurabilmek için alınması gereken en önemli önlemler, ülkelerin karbon salımlarını radikal bir biçimde azaltmaları ve orman katliamını derhal durdurmalarıdır.

İklim değişikliğinin orman ekosistemlerine etkileri:

• 
  Belirli türlerin yetişmesi için uygun alanların konumlarındaki değişimler
  
• 
  Odun ve odun-dışı orman ürünlerinin birim alandaki üretiminde artış veya azalışlar
  
• 
  Ağaçları ve bitki türlerini etkileyen hastalıklar ve haşerelerin tipleri ve oluş sıklığında değişimler
  
• 
  Ekosistem fonksiyonlarının değişimi (biyokimyasal döngüler)
  
• 
  Besin miktarlarının azalması veya artması
  
• 
  Türlerin üretim döngülerinde değişimler
  

12. TARIMSAL FAALİYETLER ÜZERİNDE İKLİMİN ETKİSİ
Tarım alanında yapılan tüm çalışmalar iklim faktörlerinin etkisi altındadır. Verim miktarı ve kalitesi iklim şartlarına ve kontrolüne bağlıdır. İlkel yöntemlerle yapıldığı dönemde tamamen iklim parametrelerine bağlı olan tarım tekniklerinin gelişmesiyle (sulama, drenaj, makinalaşma) iklim koşullarına olan bağımlılık giderek azalmıştır. Bugünkü teknoloji ile bir yıl sonra ne kadar ürün alınabileceğini bile tahmin etmek mümkün olmakla beraber yine de iklim koşullarının göz ardı edilmesi mümkün değildir. Bir bölgenin genel iklim özellikleri bilinmeden ve meteorolojik tahminler (örneğin ani sağanak yağışlar ya da don olayları) öğrenilmeden tarım yapmak mümkün değildir.

Yerküre üzerindeki fiziksel ve biyolojik süreçlerin enerjisini Güneş radyasyonu sağlar. Bu özellik, tarım bitkileri içinde geçerlidir. Fotosentez olayı öncelikle yaprakta gerçekleşir. Bitkinin yaprak alanının, alınan enerji üzerinde önemli bir yeri vardır. Işığın temel şart olduğu fotosentez olayında hava sıcaklığı, diğer önemli klimatik unsuru oluşturur. Tarım alanında yapılan tüm çalışmalar, iklim faktörlerinin etkisi altındadır. Verim miktarı ve kalitesi iklim şartlarına ve kontrolüne bağlıdır. Tarımda tesis ve işletme planları yapılırken öncelikle o bölgenin iklim özellikleri ve hava durumu dikkate alınır. Bir yörede yapılacak tarımın şekli, ürün çeşidinin seçimi, toprak işleme, ekim, dikim, budama, sulama, ilaçlama ve hasat sırasında genel iklim özellikleri ve hava tahmin raporları yönlendiricidir. Tarım bitkilerinden her biri için bir birinden farklı optimum ortam değerleri vardır. Bu değerler de görülen yıllık, mevsimlik, aylık ve günlük değişmeler, bu bitkilerin yetişme ve ürün verme özelliklerini etkiler. Tarım bitkilerinin her birinin yaşamlarını sürdürebileceği ama o aşıldığında, ölecekleri bir eşik değer vardır. Örneğin; 0^oC, meyve veren bitkilerin çiçeklenme dönemi için bir eşik değerdir. Bu düşük derecelerin süreleri uzadığında bitki ölür. Bu eşik değerler bitki türlerine göre değişir. Örneğin tropikal bitkiler için 4^oC alt eşik değerdir. Bazı bitkiler, düşük sıcaklıklara son derece hassas olmakla beraber 60^oC sıcaklığa rahatlıkla dayanabilmektedir. Bunun yanında, örneğin arpa, çok düşük sıcaklıklara dayanabildiği halde sıcaklık 60^oC’yi aştığında tamamen kuruyabilmektedir. Bitkilerde en uygun büyüme sıcaklıkları yaklaşık olarak 15^-30^oC’dir. Bununla beraber çok yıllık bitkilerde dayanma sınırları -80 ile 70^oC, mevsimlik bitkilerde ise 0^oC ile 50^oC’dır. İklim bilgisi, burada kültür bitkileri için belirli eşik değerlerin bulunması, bu değerlerin yıl içindeki sürelerinin saptanması ve frekanslarının ortaya konması açısından büyük yarar sağlar.

İklim faktörleri dikkate alınmadan yapılan tarımsal faaliyetlerde yatırımlar olumsuz hava şartlarında zarar görebilir. İklim faktörleri, tarım alanındaki zararlı hastalık ve böceklerin çoğalıp yayılmasında ve dolaylı zararlara olarak sebep olmada etkili bir faktördür. Tarım zararlılarının yumurtaları, larvaları, bakteri sporları sıcak ve nemli şartlarda özellikle çiğ şartlarında daha aktif duruma geçerler. Sıcaklık ve nem durumuna bağlı olarak yapılacak ilaçlamaların şekli ve zamanı değişiklik gösterir. Yüksek atmosferik nem, evapotranspirasyonu düşürmekte, bitkinin su ihtiyacını azaltmaktadır. Düşük nem, rüzgar ve sıcaklıkla birleştiğinde bitki dokularını hızla kurutmaktadır. Kuru hava, çiçek ve polenleri de olumsuz etkilenmektedir. Şiddetli rüzgar ağaç filizlerini, meyveleri ve ağaç kökünü fiziksel olarak etkilerken, sürükledikleri toprak zerreleri ile meyve kalitesini düşürür. Rüzgar, atmosfer içinde sağladığı karışımla bitkilere yeterli miktarda CO₂ sağlamakta, nispeten sıcak karakterli hava kütlelerini soğuk yüzeylere taşıyarak don olayını hafifletmekte ve bitkilerin tozlaşmasında önemli bir rol oynamaktadır.
Tarımda büyük zararlara yol açabilen atmosferik olaylardan biri don olayıdır. Don olayı, iki türlüdür. Birincisi; adveksiyonla yani yatay yöndeki kütle hareketleri ile soğuma sonucunda, ikincisi ise zeminin radyasyonla soğuması sonucunda (radyasyon donları) oluşur. Adveksiyon donları uzun sürer ve daha etkilidir. Eğer sonbaharda, yani bitkiler kendini soğuk döneme alıştırmadan önce olursa bitkiler için öldürücü olur. Radyasyon donları ise genellikle gökyüzünün bulutsuz ve açık olduğu yerler de görülür ve diğerine göre etkisi daha sınırlıdır. Don olayına karşı alınabilecek pek çok önlem vardır. Bunlar, pasif ve aktif yöntemler olarak ikiye ayrılabilir. Pasif yöntemlerden birincisi, alçak bölgelere doğru akan soğuk havanın doğal ve yapay engellerle önünün kesilmesidir. Doğal engeller; ağaç sıraları, çalılar, bodur ağaçlar, asma bitkileridir. Yapay engeller ise binalar, duvarlar, tahta perdeler, yoğun çalılar, demiryolu ve otoyol duvarlarıdır. Soğuk hava, eğim yönünde aşağı doğru akarken engeller tarafından tutulur ve yönü değiştirilerek bitkilerden uzaklaştırılır. Aynı tarihte çiçeklenen meyve çeşitleri, dayanıklılık konusunda belirgin farklılık gösterdiğinden hassas olanların çıkartılması ve dirençli olanların üretilmesi don riskini azaltacak diğer pasif yöntemdir. Aktif yöntemlerde ise zeminde, sobalarla yapay olarak ağaç seviyesindeki havanın ısıtılarak don noktasından uzaklaştırılması sağlanabilir. Bu tür ısıtmanın olumsuz yönü, atmosferi, çevreyi kirletmesidir ve bu nedenle sobaların dikkatli kullanılması gerekmektedir. İkinci aktif önlem, büyük pervaneli vantilatörlerle kuvvetli akımlar oluşturarak, alt tabakadaki sıcak ve soğuk havanın birbirine karışmasını sağlamaktır. Aktif yöntemlerden bir diğeri, havaya su buharı püskürtülerek yapay bulut oluşumu (sis) ile atmosfere giden radyasyonun engellenmesidir. Başka bir yöntem olan üstten sulama veya yağmurlama yönteminde, yaprak veya tomurcuk ince bir su filmi ile kaplandığında, suyun donmasıyla açığa çıkan ısı, bitki sıcaklığının 0^oC’nin altına düşmesini engeller. En iyi önlem ise çok pahalı olmakla beraber bitkileri açık atmosfer koşullarından arıtılmış seralarda yetiştirmektir. Düşük sıcaklıklara olan bu hassasiyetlerine karşı bitkiler, yüksek sıcaklıklara daha kolay uyum sağlayabilirler. Yeteri kadar su bulunduğu takdirde yüksek sıcaklıklar, düşük sıcaklıklar kadar problem oluşturmamaktadır.
Tarımsal alanları etkileyen diğer önemli hava olayı, dolu yağışıdır. Özellikle, mevsim değişimi dönemlerinde görülebilen dolu yağışı, zaman zaman tarım ürünlerinde önemli zarara neden olmaktadır.
Küresel ısınmayla birlikte dünyanın ortalama sıcaklığında beklenen artış, yağışın cinsi ve miktarı ile toprak neminde değişikliklere neden olacaktır. Bununla birlikte toprağın verimliliğini kaybetmesi ve tarımsal üretimde düşüş görülmesi kaçınılmazdır. Küresel iklim değişikliğiyle birlikte sıcaklığın birkaç derece daha yükseleceği bir yüz yılda, hasatlar gittikçe azalacak ve artan nüfusu besleyecek gıda güvenliği sorunu ortaya çıkacaktır. Ortalama sıcaklıktaki 1^oC’lık artışın, insanları besleyen besin maddelerinin başında gelen buğday, pirinç ve mısır veriminde yaklaşık % 10’luk azalmaya yol açacağı öngörülmektedir. İklim değişikliğinin su kaynakları üzerinde meydana getireceği olumsuzluk, tarımsal üretim üzerinde etkisini gösterecektir. Kurak ve yarı kurak alanların genişlemesine ek olarak, yıllık ortalama sıcaklığın birkaç derece artması, çölleşmeyi, tuzlanmayı ve erozyonu arttıracaktır. Ayrıca, geleneksel pazarların kaybı, aşırı ısınma nedeniyle bitkilerde tane kaybı, kalite bozulması, mevcut ürün türlerinde değişim, bitki hastalıklarında değişimler, daha fazla soğutmalı depolama ihtiyacı, yağmur, heyelan nedeni ile nakil problemleri, sınırlı su ve sulama imkanı, sulama maliyet artışı, ürün yapısına göre çiftçinin ekipman ihtiyacında değişiklik, ilave yatırım ihtiyacı, küresel iklim değişimlerinin tarımsal faaliyetlerde meydana getireceği diğer olumsuzluklar olarak sıralanabilir. Ayrıca, ürün desenindeki değişimler özellikle ekonomisi belirli ürünlere bağlı ülkelerde önemli olumsuz etkilere neden olacaktır.
Tarımsal faaliyetler iklim koşullarından etkilendiği gibi, mevcut insan müdahaleleri de iklimi etkilemektedir. Örneğin, sulamanın yapılması daha fazla buharlaşmaya neden olmaktadır. Bunun yanında, yılda birkaç kez ürün alındığı için daha uzun süre yeşil kalan alanlar, güneşten gelen enerjinin yansımasını azaltarak, daha fazla absorbe edilmesini, dolayısıyla yeryüzünden yayınlanan uzun dalgalı radyasyonu arttırır. Bu durum, küresel olarak ısının artmasının nedenlerinden birini teşkil etmektedir. Ayrıca, ekilen bitkilerin rüzgar hızını etkilemesi ve soğuğu azaltması gibi etkiler tarım alanları ile iklim koşullarının karşılıklı etkileşimine örnek verilebilir.
13. İKLİMİN FAUNA ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ
İklim, topografya ve toprak üçlüsünün dünya üzerindeki rolleri, canlılar için bir ortam oluşturmak ve bu ortam üzerinde gelişecek canlılara yaşama olanakları sağlamak, onları üretmek ve yeni türleri uygun ortamlara yaymak şeklindedir. Bu canlılar içerisinde hayvanlar, önemli bir kategoriyi oluşturur. Hayvanların iklim ile olan ilişkileri konusuna, her şeyden evvel, hangi hayvanların hangi iklim tiplerine bağlı oldukları veya hayvanlar için optimum iklimin nasıl olması gerektiği şeklinde yaklaşılabilirse de hiç bir tür için katı hudutlarla sınırlandırılmış bir iklim tipinden söz etmeye imkan yoktur. Nitekim aynı sınıfa dahil hayvanların yakın familya mensuplarının ekvatordan kutup bölgelerine kadar yayılış gösterdiği bilinmektedir. Mesela, nemli tropikal bölgeler; böcekler, kurbağalar ve kuşlar için çok karakteristik bir bölge olurken, aynı familyaya bağlı farklı türlerin ılıman kuşak, hatta soğuk kuşakta yaşayabilmeleri, fauna ile iklim bölgeleri arasında sıkı bir ilişkinin kurulamayacağını düşündürmektedir. Bununla beraber, hayvanların bir kısmının sıcakkanlı, bir kısmının soğukkanlı olması, kış uykusu ve yaz uykusu, hayvanların deri dokuları, yağ dokuları, göç hareketleri, üreme tarzları, renkleri ve toprağı kazma kabiliyetleri vb. gibi birbirlerinden farklı birçok özelliğin temelinde klimatik faktörler vardır. Hayvanlar, geliştirdikleri bu yetenekler ile iklim özelliklerine uyum gösterirler. Bunlar içinde en göze çarpanı, yer değiştirme (göç) olayıdır. Hayvanlarda fizyolojik faaliyetler, gece-gündüz periyoduna ve mevsimlere bağlı olarak değişir. Mevsimle birlikte değişen en önemli faktörler ise gün uzunluğu ve sıcaklıktır. Yaşama ortamının besin şartları da bu faktörlere bağlı olup, yıl içerisinde, mevsimlik değişmeler gösterir. Göç olayının nedenlerinden birincisi; uygun klimatik koşulların bulunması, ikincisi; iklime bağlı olarak besinlerin azalmasıdır. Klimatik değişimler ile ilgili göç, türlerin ancak belirli klimatik koşullar altında yaşayabileceklerini gösterir. Örneğin; soğuk kuşakta yaşayan bazı kuş türleri veya memeli türler yaz sonunda daha sıcak bölgelere inerler. Tropikal bölgelerde ise kurak dönemde birçok tür nemli bölgelere göç etmektedir.
Kemiriciler ve bazı sürüngenler toprağı kazarak iklim faktörlerinin olumsuz etkilerinden korunmaya çalışırlar. Hayvanların toprağı kazma davranışlarında; aşırı ısı şartları, şiddetli rüzgarlar, röliyefin açıklığı gibi faktörler etkili olmaktadır. Gerçekten, orta derinlikteki bir toprak, yazın oldukça serin kalırken kışın tam tersine zeminden daha sıcak olmaktadır. Toprağı kazarak onun içine giren hayvanlar, yazın şiddetli kuru sıcaktan; kışın ise şiddetli soğuklardan korunmaktadır. Yaz uykusu tamamen klimatik faktörlerin bir eseridir. Özellikle yaz devresinin sıcak-kurak geçtiği tropikal step ve çöller ile ılıman kuşağın yaz kuraklığı çeken sıcak bölümlerinde aşağı yukarı kış uykusuna benzer şekilde bazı türlerde bir uyuşukluk başlar ve bu hayvanlar bulundukları ortam içinde bir süre adeta ortadan kaybolurlar. Yaz uykusuna yatan hayvanların bir kısmını memeli türler oluşturmaktadır.
Hayvanların iklim koşullarına uymak için gösterdiği bir diğer çaba, kış uykusudur. Kış koşullarının şiddetli olduğu bölgelerde böcekler, bazı kemirgenler ve büyük memeliler kış uykusuna yatarlar. Yırtıcı grubundaki bazı türler, yalancı kış uykusu denilebilecek bir safhada kalırlar.
İklimle ilgili hayvanlara ait özelliklerden biri de, hayvanların; iklim veya iklim özelliklerine göre değişen renkleridir. Renk uyumu esasen diğer ekosistem faktörleriyle birlikte iklimin etkisi altında şekillenen morfolojik bir adaptasyon biçimidir. Mesela, tropikal bölgelerin kuşları, çok parlak ve süslü renklere sahiptir. Çöl bölgelerinde yaşayan hayvanların renkleri ise mattır. Buna karşılık, kutup bölgelerinde yaşayan ve özellikle kışı aynı sahada geçiren hayvanların kürklerinin çoğunlukla beyaz renkte olması, av olan türler için kar rengine benzeyerek görünmekten kaçınmaya, yırtıcılar için de avına kendini belli etmeden yaklaşmaya yaradığı için önemlidir.
Bunların yanında, üreme süreci de iklim koşullarına bağlıdır. Üremenin olduğu ve yavruların doğduğu dönemler, yiyeceğin ve suyun bol olduğu uygun iklim koşullarına sahip olan dönemlerdir. Üreme mevsiminin fotoperiyotlara bağlı olduğu, birçok hayvan türünde gözlenebilir. Ekvatordan kutuplara gidildikçe üreme periyodunda kısalmalar görülür. Gün uzunluğundaki değişimin minimum olduğu tropikal bölgelerde ise fotoperiyot belirleyici olmaktan çıkar ve onun yerine üreme periyodunun başlangıç ve bitimini kuraklık-nemlilik şartları belirler.
Hayvanların susuzluk ve kuraklığa dayanma yolunda gösterdikleri adaptasyonlardan bazıları da fizyolojik niteliktedir. Fizyolojik adaptasyon, metabolik varyasyonlarla kendini belli eder. Tropikal bölgelerde yaşayan memeliler, ortam sıcaklığı 25^oC’ın altına düştüğü zaman metabolik aktivitelerini yükseltirler. Ortam sıcaklığı 10^oC’a düştüğünde, bunlarda metabolik faaliyetler normalin üç misline çıkar. 0^oC’da ise yaşayabilmeleri için metabolizmaları yeterli olmaz ve sonuçta hayvan ölür. Bunun aksine, arktik bölgenin küçük memelileri, ortam sıcaklığı -30^oC’nin altına düştüğünde metabolik faaliyetlerini arttırmaya başlarlar. Büyük boylu türlerden bazıları ise metabolizmasını hiç artırmadan -40^oC’a kadar dayanabilir.
Bazı sıcakkanlı memeliler kış soğukluklarına pek aldırmayıp ve kışı herhangi bir barınağa lüzum görmeden dışarıda geçirebilirler. Bu hayvanların, kışın bir barınağa ihtiyaç duymamakla beraber, şiddetli kış şartlarını kısmen hafifletebilmek için açık sahalardan nispeten kapalı yerlere doğru çekildikleri görülür. Bu tür hayvanlar, yazın buldukları bol gıda sayesinde hayli yağlanmış olduklarından, vücutlarını saran kalın yağ tabakası, kış şartlarından etkilenmemelerini sağlar. Böylece, kışın az gıda bulabildikleri periyotta, mevcut yağlar hayvanların açlıktan telef olmalarını kısmen önler.
İnsanların yaptığı hayvancılık faaliyetlerinin de sığır, koyun gibi hayvanların yem bitkilerine olan gereksinimleri nedeniyle, klimatik ortamla çok yakından ilişkileri vardır. Yeteri kadar besin maddesi ve su sağlandığı sürece hayvanlar farklı klimatik ortamlara, bitkilere nazaran daha iyi uyum sağlar ama verimleri minimuma düşerBesiciliği yapılan hayvanlardan çoğu, yüksek sıcaklıklar da daha az yediklerinden et verimleri düşer. Kümes hayvanları serin ortamlarda daha bol yumurta verir. Yüksek sıcaklık üremeyi de etkiler. Serin mevsimlerde özellikle ağıl hayvanlarında üreme artar. Deneyler, orta enlemlerde yetişen ağıl hayvanlarının, tropikal ortamlarda üremelerinin durduğunu göstermektedir. Düşük sıcaklıklarda ise hayvanlar daha fazla enerji sarf ettikleri için zayıflar ve verimleri düşer. Büyük baş hayvanların genellikle güneşin fazla şiddetli olmadığı alanlarda otlamaları gerekmektedir. Gün ışığı süresinin, özellikle beslenme süresi üzerinde etkisi büyüktür. Gün uzun olduğunda, beslenme süresi artacağından verim de artar. Günün kısa olduğu zamanlarda özellikle kümes hayvanları için yapay ışıklandırmayla verim artırılmaya çalışılır. Ekonomik nedenlerle beslenen hayvanların, klimatik ortamın olumsuz özelliklerinden muhakkak korunmaları gerekir.