Tarım kaynaklı pestisitlerin SWAT ile havza ölçeğinde modellenmesi

Abstract

Tarımsal kaynaklı yayılı kirleticiler özellikle tarım ilaçları, kontrolsüz ve aşırı kullanımlarından ötürü su kaynakları, doğa, insan ve diğer canlılar için tehlike oluşturmaktadır. Nüfus artışları ile birlikte tarım alanlarından maksimum verim alabilmek amacıyla gübre ve pestisitlerin kullanımı kaçınılmaz olmuştur. Piyasada farklı etken maddeli birçok pestisit çeşidinin olması ve bu pestisitlerin herhangi bir sınırlama olmaksızın satın alınıp kullanılabiliyor olması çevre için en büyük riski oluşturmaktadır. Bu çalışmada, İstanbul'da tarımsal faaliyetlerin yoğun yapıldığı Terkos Havzası ve drenaj alanındaki pestisit kirliliği karar destek sistemleri ile değerlendirilmiş, bu kirliliğin kontrolü ve giderimi için uygulanacak yöntemler belirlenmiştir. Terkos Havzası, İstanbul için en önemli ve görece en temiz içme suyu kaynaklarındandır. Diğer İstanbul havzalarına göre Terkos Havzası, yoğun orman alanları ve az şehirleşmesi ile daha bakir alanlara sahiptir. Fakat havzadaki Terkos Gölü rezervuarı ve gölü besleyen nehir ağlarının çok yakınında tarımsal faaliyetlerin yapılması, tarım alanlarından nehre ve dolayısıyla rezervuara pestisit taşınımına yol açmaktadır. Pestisit endüstrisinin gelişmesiyle, bitki zararlılarına karşı çok çeşitli yeni ilaçların üretilip kullanıması su kaynaklarındaki pestisit kirliliğinin kontrolünü zorlaştırmaktadır. Ayrıca şu an kullanımı yasak fakat geçmişte kullanılmış, tarım alanlarında depolanan bozunmaya karşı dirençli pestisitler de su kaynakları için büyük risk oluşturmaktadır. Tarımsal sürdürülebilirliği sağlayacak şekilde tarım ilaçlarının kullanımın kontrol altına alınması sadece su kaynaklarını korumak için değil gıdalardaki kalıntı pestisit miktarını azaltarak gıda güvenliğini sağlamak, sucul ekosistemin iyileştirmek ve insan sağlığına yönelik tehditlerin azaltmak için de gereklidir. Türkiye, Bütünleşik Havza Yönetimi anlayışını benimsemiş olup bu anlayış tarımsal kaynaklı kirleticilerin kontrolünü ve yönetimini içermektedir. Bu amaçla havza bazlı pestisit kullanımının ilk aşamasından su kaynaklarına ulaşana kadar tüm aşamalarında pestisit kirliliğinin yönetimine dair stratejiler geliştirilmelidir. Tarım ilaçlarının aşırı ve gereksiz kullanımını engelleyecek Entegre Pestisit Yönetimi, Zararlılarla Entegre Mücadele, Entegre Ürün Yönetimi, İyi Tarım Uygulamaları gibi yöntemlerin uygulanması pestisit kirliliğini kaynağında önlemeye yönelik faaliyetlerdir. Kullanılması muhtemel pestisitlerin izleme çalışmaları ile tespitinin yapılması ve bu kirleticilerin su ortamına ulaşana kadar uğradıkları dönüşümler ve izledikleri yolların karar destek sistemleri ile belirlenmesi ve En İyi Yönetim Uygulamaları (EİYU) olarak adlandırılan doğal arıtma yöntemleri ile pestisit kirliliğinin su kaynaklarına ulaşmadan kontrolünde önemli adımlardır. Bu çalışmanın amacı, Terkos Havzası'nda tarımsal kaynaklı pestisitlerin su kaynaklarına etkisini tespit edebilmek, mevcut arazi kullanım şartlarında nasıl bir yol izlediklerini ve çevreye etkilerini bir karar destek sistemi olan SWAT (Soil Water Assessment Tool) modeli ile değerlendirmektir. Bu amaçla, öncelikle SWAT modeli yardımı ile havzanın su dengesi oluşturulmuş, hidrolojik modellemesi yapılmıştır. Hidrolojik modellemede havzaya ait topografik, arazi kullanımı ve iklimsel verilerin kullanılmasıyla havzanın su bütçesini çıkarılmış ve suyun havzadaki çevrimi tespit edilmiştir Hidrolojik modelleme, daha sonraki taşınım ve su kalitesi modellemesi için bir altlık görevi görmektedir. Hidrolojik modelin kalibrasyonu ve validasyonu sonunda, sediment ve pestisit taşınım ve akıbeti modellemesi gerçekleştirilmiştir. Pestisit taşınım ve akıbeti modelinin kalibrasyonu için havzadaki çeltik ve kuru tarımın yoğun olarak yapıldığı Karamandere'den numuneler alınmıştır. Pestisit modellemesi sonucunda, havzadaki kritik alanlar belirlenerek, bu bölgelere pestisit yükünü azaltmak amacıyla EİYU'lar eklenmiştir. EİYU'lar ile birlikte havzadaki pestisit kirliliğinin yönetimine dair yapılması gerekenler belirlenmiştir. Havzaya yapılan saha gezilerinde uzun yıllardır havzada tarım yapan çiftçiler, ziraii bayiler ve kalkınma kooperatifleri ile görüşülmüş, çeltik ve kuru tarım hakkında bilgiler edinilmiştir. Havzadaki durum su kaynakları, tarımsal faaliyet, orman habitatı, toprak korunumu, sosyal-ekonomik boyutuyla birlikte ele alınarak havzanın geleceğine dair görüş ve önerilerde bulunulmuştur.