İklim değişikliği ve arazi kullanımındaki dönüşümler, Avrupa’da düşük akım olaylarının sıklığını ve mevsimsel dağılımını değiştiriyor.

Polonya’daki seçilmiş küçük havzaları inceleyen yeni bir araştırma, 1993-2022 döneminde hidrolik kuraklıkların giderek daha belirgin hale geldiğini ortaya koydu.

Çalışmada Merkez Avrupa Ovası’nda yer alan 15 nehir havzasındaki düşük akım olayları incelendi. Araştırmacılar, R programlama ortamındaki analiz araçlarını kullanarak kuraklık sürelerini, yoğunluklarını ve su açığı miktarlarını değerlendirdi.

Araştırmanın temel bulguları

Analiz sonuçlarına göre 15 nehirden 13’ünde zaman içinde akım değerlerinde düşüş eğilimi görüldü. En belirgin azalma Skora Nehri’nde tespit edildi. Skora, Ślęza ve Prosna nehirleri, 30 yıllık dönemde 100’den fazla kuraklık olayıyla en fazla etkilenen bölgeler arasında yer aldı. Araştırmada Mann-Kendall testi ve Sen eğim tahmin yöntemi kullanılarak uzun dönemli değişimler belirlendi. Ayrıca Hurst katsayısı ile mevcut eğilimlerin gelecekte devam edip etmeyeceği değerlendirildi.

Arazi değişimleri su kaynaklarını etkiliyor

Araştırmada arazi kullanım değişikliklerinin nehirlerdeki düşük akım koşullarıyla bağlantısı da incelendi. 2018 CORINE Arazi Örtüsü verilerine göre analiz edilen havzalarda tarım alanları ortalama yüzde 64’ten fazla yer kaplıyor. 2000-2018 yılları arasında tüm havzalarda insan kaynaklı alanların arttığı görüldü. Yapılaşmış alanlardaki en büyük artış Skora Nehri havzasında gerçekleşti. Bu bölgede kentsel alanların payı 7,3 puan yükseldi.

Kentleşme ve kuraklık ilişkisi

Araştırmacılar, yapılaşmanın toprağın suyu emme kapasitesini azalttığını ve doğal su tutma özelliklerini zayıflattığını belirledi. Özellikle Skora, Luciąża, Widawka ve Grabia nehirlerinde arazi değişimleri ile ciddi düşük akım olayları arasında güçlü bağlantılar görüldü. Yerleşim alanlarının genişlemesi, yağış suyunun toprağa sızmasını azaltarak yüzey akışını artırıyor. Bu durum özellikle kısa süreli ancak sık tekrarlayan kuraklık olaylarının artmasına neden olabiliyor.

Yaz ve sonbahar ayları en riskli dönem

Mevsimsel analizler, kuraklık olaylarının özellikle yaz ve sonbahar aylarında yoğunlaştığını gösterdi. Q70 eşiğine göre yaz aylarında ortalama kuraklık süresi 53 gün, sonbaharda ise 34 gün olarak hesaplandı.

Uzun süreli su açıkları

Q95 seviyesiyle değerlendirilen aşırı kuraklık olaylarında süreler daha kısa olsa da su açığı miktarlarının yüksek olduğu belirlendi. Araştırmaya göre uzun süreli düşük akımlar, tarım faaliyetleri ve su ekosistemleri üzerinde daha büyük baskı oluşturuyor. 2003 yılı, incelenen dönem içinde özellikle dikkat çekti. Bu yılda düşük akım koşulları birçok havzada uzun süre devam etti. Bawół Nehri’nde Q70 seviyesinde en uzun düşük akım dönemi 23 Mayıs ile 9 Aralık arasında toplam 201 gün sürdü.

Kuraklık eğilimleri gelecekte de sürebilir

Çalışmada hesaplanan Hurst katsayıları 0,6844 ile 0,8663 arasında değişti. Bu değerler, nehir akımlarında güçlü bir uzun dönemli devamlılık olduğunu gösteriyor.

Su yönetimi için uyarı

Araştırmacılar, mevcut eğilimlerin devam etmesi halinde bazı bölgelerde su kaynakları üzerindeki baskının artabileceğini belirtiyor. Küçük nehir havzalarının büyük su sistemleri üzerindeki etkisi nedeniyle yerel ölçekte alınacak önlemlerin önemli olduğu vurgulanıyor. Sonuçlara göre sürdürülebilir su yönetimi, doğal su tutma kapasitesinin korunması ve kuraklığa karşı bölgesel hazırlık çalışmalarının güçlendirilmesi gerekiyor.

Çalışmanın kapsamı

Araştırma, Polonya’nın alçak rakımlı bölgelerinde bulunan 15 nehir havzasını kapsadı. Günlük akım verileri, Hidroloji ve Meteoroloji Enstitüsü (IMGW) veri tabanından alındı. Kuraklık değerlendirmesinde Q70, Q90 ve Q95 eşik değerleri kullanıldı. Bu değerler sırasıyla orta, şiddetli ve aşırı hidrolik kuraklık koşullarını temsil ediyor. Araştırmacılar, küçük havzalardaki değişimlerin daha büyük nehir sistemlerinin gelecekteki su dengesi açısından önemli ipuçları verdiğini belirterek, daha uzun dönemli ve geniş kapsamlı çalışmalar yapılması gerektiğini ifade etti.