Havadan GÜBRE OLUŞTURULMASI
Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tez Danışmanı: Prof. Dr. Ahmet Cemal Saydam
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Özet:
Havadan GÜBRE OLUŞTURULMASI
Bu tez çalışması, daha önce yapılan bir dizi araştırma sonucunda ortaya çıkan ve
doğadaki döngülerin nasıl çalıştığı hakkında yeterli bilgi birikiminin oluşması sonrasında
o olayların taklit edilebilir olup olmadığının denenmesi şeklinde kurgulanmıştır.
Doğadaki çöl tozu taşınımı süreçlerinde tozun bulut ile buluşması ile birlikte toz bulut ve
güneş enerjisinin de etkisi ile tozların içinde bulunan bakteri ve mantarlar yine bulut
içerisinde oluşan zengin bir besi ortamına kavuşmakta ve çoğalmaktadırlar. Bu
oluşumun sonucunda bulut içerisinde doğanın kullanımına hazır her türlü element ve
daha da değerli olan amino asitlerin oluştuğu yapılan çalışmalar ile gösterilmiştir. Bulut
içerisinde oluşan bu zenginleşmiş suyun yere inmesi ile de alıcı ortamda olumlu
gelişmelerin olduğu ancak bunun arkasındaki nedenin ne olduğu bilim dünyası
tarafından bilinmemektedir. Bu çalışmada ise temel olarak çöl tozunun bulut içerisindeki
reaksiyonları sonucunda oluşan reaksiyon ürünlerinin alıcı ortama etkileri nasıl olur
yaklaşımı ile kurgulanmıştır. Yapılan çalışmalar alg gelişimi için ideal ortam olarak kabul
edilen besi yerlerinin ideal olmadığını ispatlamıştır. Çalışmalarda öncelikle Sahra toz
kullanım oranları tespit edilmiş ve ideal çözeltinin 10g/l olduğu saptanmıştır. İdeal besi
ortamında alg sağlanan gelişmelerine hem miktar hem de zaman olarak daha kısa
sürelerde ulaşılmıştır. Arthrospira platensis’in tür alg için ideal besi ortamında 7 günde
sağlanan gelişime Sahra çözeltisi ile 5 günde ve %46 lık bir klorofil artışı ile ulaşılmıştır.
Toz bulut etkileşiminin bulut içerisinde sürekli olarak sülfat artışına neden olmasından
hareket ile Sahra çözeltisine ve ayrıca ideal besi ortamına sülfat sodyum sülfat olarak
ilave edilmiştir. Bu koşullarda Arthrospira platensis’in yoğunluğunda sülfat ilavesi
yapılan ideal besi ortamına göre %56 artış bu sefer 4 günde sağlanmıştır. Benzer
gelişmeler Chlorella vulgaris ve Scendenesmus türü algler için de izlenmiştir. Durağan
suların en yaygın türü olan Lemna minör veya su mercimeği ile yapılan deneylerde de
Sahra çözeltisi ile beslenen türlerde yaprak sararmasının 3 gün gecikme ile başladığı
dolayısı ile Sahralı suda tutulan Lemna minor’lerin çok daha sağlıklı olduğunu
kanıtlamaktadır. Sahralı ortamda yaprak sararma eğimi 1.2 olurken sera suyunda bu
eğim 2.2 olmaktadır. Bu da Sahralı ortamda klorofil a hücrelerinin çok daha etken ve
ii
daha uzun süre aktif kaldığını veya klorofil a hücrelerini daha fazla çalıştırabilmekte ve
böylece yaşam süresince daha fazla enerji toplayabilmekte veya daha fazla karbon
sabitleyebilmektedir. Aydan Hanım genotipi arpa ile yapılan deneylerin en önemli
sonucu literatür değerlerine göre arpada %1,2 olan azot yüzde beklentisinin 10 g/l
içeren Sahralı çözeltide %2,3 olarak beklenen seviyeye göre yaklaşık %100 artış
göstermesi olmuştur. Durağan sulara verilen evsel atıkların da içerdiği fosfat nedeni ile
ötrofikasyona neden olduğu tezi de yapılan deneyler ile çürütülmüş, ötrofikasyona
neden olan olayın evsel atıklardan gelen sülfat nedeni ile olduğu gösterilmiştir. Bu
çalışma ile Sahra tozlarının bulut içinde geçirdiği bir dizi reaksiyon sonucunda alıcı
ortama etkileri ve yine doğal olayların anlaşılması sonrasında yapılan katkıların alıcı
ortamdaki pozitif etkileri net bir şekilde gösterilmiştir.
Dolayısı ile bu çalışma “havadan gübre” yapılmasının mümkün olacağını ve bu sulama
sistemi ile klorofil a seviyesinin dolayısı ile daha çok enerjinin depolanmasını
sağlayacak bir yöntemin de keşfedildiğini gösteren bir ilktir.
Anahtar Kelimeler: Toz, bulut, alg, Lemna minor, arpa, klorofil