ODTÜ Karadeniz'de Sakarya Nehri'nden 150 km açığa uzanan metal bulutlarını haritaladı

Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Deniz Bilimleri Enstitüsü, Karadeniz'de denizin derinliklerinde oluşan ve kıyıdan yaklaşık 150 kilometre açığa kadar uzanan metalce zengin parçacık bulutlarını geliştirdikleri yeni sensörler ve ölçüm yöntemleriyle detaylı şekilde haritalandırdı.

ODTÜ Deniz Bilimleri Enstitüsünden bilim insanları, ağustosun son haftasında Karadeniz'de 1 haftalık bilimsel yaz seferi gerçekleştirdi.

Sefer boyunca deniz suyunun fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri başta olmak üzere çok sayıda parametre incelenip farklı noktalardan alınan ölçüm ve örneklerle denizin yapısına ilişkin veriler toplanırken gözle görülmeyen, metalce zengin parçacık bulutları haritalandırıldı.

Enstitü Müdür Yardımcısı Prof. Dr. Mustafa Yücel, AA muhabirine, söz konusu oluşumu 7-8 yıldır takip ettiklerini, son 3 yılda ise Avrupa Araştırma Konseyi (ERC) desteğiyle geliştirdikleri yeni teknolojiler ve metodolojilerle daha ayrıntılı araştırdıklarını söyledi.

Yücel, araştırmanın Karadeniz'in batısında, Sakarya Nehri'nin denize döküldüğü bölgeden yaklaşık 150 kilometre açığa kadar uzanan hatta gerçekleştirildiğini, farklı istasyonlarda dikey ölçümler aldıklarını ve özel sensörlerle parçacık bulutlarını yerinde tespit ettiklerini anlattı.

Karadeniz'in yapısının bu oluşumun ortaya çıkmasında belirleyici olduğunu ifade eden Yücel, Karadeniz'in yaklaşık 100 metre derinlikten sonra dünyanın en büyük oksijensiz deniz hacmine sahip olduğunu, bu oksijenli ve oksijensiz ortam arasındaki sınırda özel mikrobiyal oluşumların ve reaksiyonların meydana geldiğini aktardı.

Bu süreçte oluşan parçacıkların daha önce bilindiğini ancak nereden geldiği, ne kadar uzağa taşındığı ve içeriğinin ayrıntılı şekilde ortaya konulmadığını belirten Yücel, "Karadeniz'de bizim haritalandırdığımız ve karakterize ettiğimiz bu nano parçacıklardan oluşan bulut aslında önemli bir gösterge. Nehirlerin getirdiği daha büyük partiküllerin ya da atmosferden denize inen tozlarla beraber gelen partiküllerin çözülerek orada birikmesi söz konusu." diye konuştu.

Demir ve mangan yoğunluğu yüksek

Kıyıdan gelen partiküllerin birçok element içerdiğini ve özellikle metaller açısından zengin olduğunu vurgulayan Yücel, bu malzemenin Karadeniz'in özel koşullarında çözülüp yeniden çökelerek açık denize taşındığından bahsetti.

Yücel, sözlerini şöyle sürdürdü:

"Özellikle demir ve manganı yüksek düzeyde bulduk. Demir ve manganın yanı sıra bakır, çinko, tungsten ve molibden gibi metalleri de tespit ettik. Parçacıklar mikro boyutta, önemli bir bölümü ise nano boyuta kadar uzanıyor, bunları gözle göremezsiniz. Suya baktığınızda normal su gibi görünür. Bir renk değişimi yok. Suyun içerisinde gözle görülemeyen parçacıklar bunlar."

"Kirlilik kıyıda kalmayabilir"

Araştırmanın deniz kirliliğinin dağılımının anlaşılması açısından önemli olduğunun, özellikle metal kaynaklı kirliliğin kıyıyla sınırlı kalmayabileceğinin altını çizen Yücel, bu mekanizmanın yalnızca Türkiye'den kaynaklanan kirliliğin yayılımı açısından değil, Karadeniz'in diğer kıyılarından gelen kirleticilerin Türkiye'ye ulaşması bakımından da önem taşıdığını dile getirdi.

İklim değişikliğiyle birlikte artabilecek ekstrem hava olaylarının bu yapı üzerinde etkili olabileceğine işaret eden Yücel, "İklim değişikliği, ekstrem hava olayları, çok büyük fırtınalar nedeniyle su dikeyde daha sık ve daha fazla karışmaya başlarsa, bu metallerce zengin bulutun olduğu yer yüzeye yaklaşabilir ve farklı balıklar ya da ekonomik olarak önemli türler için toksik olabilir." ifadelerini kullandı.

Yücel, araştırmanın yalnızca deniz bilimleri açısından değil, nanoteknoloji ve malzeme bilimi açısından da yeni araştırmalara kapı aralayabileceğini kaydetti.

Doğadaki oluşum mekanizmalarının incelenmesinin yeni teknolojilerin geliştirilmesine ilham verebileceğine değinen Yücel, şöyle devam etti:

"Biyomimikri gibi, nasıl doğada bir organizma bir kabuk yapıyormuş, bir protein nasıl yapılıyormuş çalışıyorsunuz ve oradan biyoteknolojide bir kısa yol buluyorsunuz, bu da biraz onun gibi. Nanoteknolojide bize yeni mekanizmalar, yeni sentez yolları açabilecek bir şey bulduk."

Metallerin nano parçacık formlarına olan ilginin arttığından bahseden Yücel, özellikle enerji, batarya, mikroçip ve elektronik teknolojilerinde kullanılan yeni malzemeler açısından bu tür doğal oluşumların araştırılmasının önemli olduğunu belirtti.

Uzayda yaşam araştırmalarına da katkı sağlayabilir

Araştırmanın bir diğer boyutunun ise uzay bilimleri olduğunu belirten Yücel, Güneş Sistemi'nde yeni keşfedilen okyanusların bazı özelliklerinin Karadeniz'in oksijensiz ve karanlık ortamıyla benzerlik gösterebildiği tespitini paylaştı.

Yücel, "Karadeniz'deki bu parçacıkların doğasının nasıl oluştuğunu anlarsak, Güneş Sistemi'nde dışarı doğru püskürtülen okyanus materyallerinin içindeki parçacıkları tanımlamak ve oradaki okyanusların içeriğini anlamak için de bir girdi sağlayabiliriz." diye konuştu.

Uzay araçlarının bu tür püskürmelerdeki parçacıkları analiz ettiğini hatırlatan Yücel, Karadeniz'deki mekanizmanın anlaşılmasının bu çalışmalar açısından da kullanılabilecek bilgiler üretebileceği değerlendirmesinde bulundu.

Yücel, sözlerini şöyle tamamladı:

"Karadeniz gibi bir yerin ne kadar özel olduğu, nasıl böyle farklı konular için ilham verici keşifleri hala barındırdığı insanlarda bir farkındalık yaratıyor. Ülkemizin uzay bilimleri önceliklerine de katkı verecektir ya da farklı nanoteknoloji ve malzeme bilimleri alanında yeni keşiflere de odaklanacaktır."