Akademik Veri Yönetim Sistemi
ULUSLARARASI JEOMORFOLOJİ SEMPOZYUMU 2024, Antalya, Türkiye, 17 Ekim 2024, cilt.1, ss.98-99
Orman yangınları, doğal ekosistemleri tehdit eden küresel bir sorun olup, iklim değişikliği ile birlikte bu yangınların yayılış alanları ve şiddetleri giderek artmaktadır. Özellikle Akdeniz ikliminin görüldüğü bölgelerde, yangın riski yaz dönemlerinde ekstrem sıcaklıklar, düşük nem miktarları, kuvvetli rüzgarlar ve bitki örtüsü özellikleri nedeniyle oldukça yüksektir.
Orman yangını geçirmiş ülkelerin en önemli sorunları arasında yangın sonrası restorasyon süreçleri öne çıkmaktadır. Ancak manuel veya ağır iş makineleriyle yapılan bu uygulamaların yanan alanlardaki erozyon süreçleri üzerine olan etkileri hala tartışma konusudur. Bu çalışmada 2021 Manavgat yangınından sonra uygulanan üretim faaliyetlerinin erozyon süreçlerine olan etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla benzer özelliklere sahip (alan, bakı, yükselti, litoloji, yol yoğunluğu, drenaj ağı ve iklim özellikleri) yanmış ve yanmamış iki havza belirlenmiştir. Yanmış havzada üretim faaliyetleri Eylül 2022 ile Mayıs 2023 tarihleri arasında tamamlanmıştır. Taşınan sediman miktarlarının belirlenmesi için yanmış ve yanmamış havzalarda yer alan geçici akarsuyun aşağı çığırında belirlenen en kesitlere üçer adet sediman tuzağı kurulmuştur. Bu 9 ay boyunca erozyonun meydana geldiği her bir yağışın ardından akarsu yatağında taşınan sediman miktarları belirlenmiş ve bu sedimanlara tane boyu analizi yapılmıştır. Taşınan sediman içerisindeki organik karbon Walkley-Black metodu ve toplam azot Kjeldahl metodu ile belirlenmiştir. Fosfor konsantrasyonu spektrofotometre, kalsiyum, magnezyum, potasyum, sodyum flame fotometre ve bakır, demir, çinko, mangan konsantrasyonları ise ICP-OES ile analiz edilmiştir.
Çalışma süresince (9 aylık dönem) toplamda 556,9 mm yağış meydana gelmiş ve yanmış havzada 8 farklı dönemde sediman taşınımı gerçekleşirken, yanmamış havzada ise sadece 3 yağışlı dönemde sediman taşınmıştır. Buna göre yanmış havzada taşınan sediman miktarı (276 kg) yanmamış havzadan (19,1) yaklaşık 14 kat daha fazladır. Her iki havzada da en fazla <0,5 mm boyutundaki sedimanlar taşınmıştır. Ayrıca yanmış havzada yanmamış havzaya göre taşınan sediman içerisindeki organik karbon ve toplan azotta 81 kat, sodyumda 50 kat, demirde 42 kat, bakırda 31,1 kat, potasyumda 26 kat, manganda 14,9 kat, kalsiyumda 12,6 kat, çinkoda 9,7 kat, magnezyumda 6,4 kat artış belirlenmiştir.
Sonuç olarak hem orman yangını hem de yangın sonrasında ülkemizde yaygın olarak uygulanan üretim faaliyetleri havza ölçeğinde toprak erozyonunu hızlandırarak toprak içerisindeki bitki besin maddelerinin taşınmasıyla toprağın besin maddeleri açısından fakirleşmesine neden olmuştur. Bu bulgular, yangın sonrasında yapılan üretim faaliyetlerinin ardından toprak korunmasına yönelik uygulamaların gerekliliğini desteklemektedir.
Anahtar Kelimeler: Orman Yangını, Üretim Faaliyetleri, Sediman Taşınım Süreçleri, Sediman Tane Boyutu, Makro ve Mikro Bitki Besin Maddeleri
Forest fires are a global issue threatening natural ecosystems, with their extent and intensity increasing due to climate change. In regions with a Mediterranean climate, the risk of wildfires is particularly high during the summer months due to extreme temperatures, low humidity, strong winds, and specific vegetation characteristics.
Post-fire restoration processes are among the most critical challenges for countries affected by forest fires. However, the impact of manual or heavy machinery operations on erosion processes in burned areas remains a topic of debate. This study aims to assess the effects of post-fire logging activities on erosion processes following the 2021 Manavgat fire. For this purpose, two watersheds with similar characteristics (area, aspect, elevation, lithology, road density, drainage network, and climatic features) were selected, one burned and the other unburned. In the burned watershed, salvage logging activities were completed between September 2022 and May 2023. To measure sediment transport, three sediment traps were installed at cross-sections located in the downstream of the ephemeral stream in both watersheds. Sediment amounts transported after each rainfall event over the nine-month study period were measured, and particle size analysis was conducted on the collected sediments. Organic carbon content was determined using the Walkley-Black method, and total nitrogen was measured using the Kjeldahl method. Phosphorus concentration was analyzed by spectrophotometry, while calcium, magnesium, potassium, sodium concentrations were measured using flame photometry, and copper, iron, zinc, and manganese concentrations were analyzed using ICP-OES.
During the study period, a total of 556.9 mm of rainfall was recorded. Sediment transport occurred during 8 distinct rainfall events in the burned watershed, compared to only 3 in the unburned watershed. The amount of sediment transported in the burned watershed (276 kg) was approximately 14 times greater than in the unburned watershed (19.1 kg). In both watersheds, the majority of the transported sediment was less than 0.5 mm in size. Additionally, the concentrations of organic carbon and total nitrogen in the sediment transported in the burned watershed were found to be 81 times higher, sodium 50 times, iron 42 times, copper 31.1 times, potassium 26 times, manganese 14.9 times, calcium 12.6 times, zinc 9.7 times, and magnesium 6.4 times higher compared to the unburned watershed.
In conclusion, both forest fires and the post-fire logging activities commonly implemented in our country accelerate soil erosion at the watershed scale, leading to the loss of soil nutrients through the transportation of vital plant nutrients. These findings underscore the necessity of implementing soil conservation practices following post-fire salvage logging activities.
Keywords: Forest Fire, Salvage Logging Activities, Sediment Transport, Sediment Particle Size, Macro and Micro Plant Nutrients