Bahçeşehir Koleji Öğrencilerinin Sosyal Sorumluluk Projelerine Destek Oluyoruz. “Işık Kirliliğinin Bitkilere Etkisi”

Yayınlanma Tarihi: 27-03-2024

Işık Kirliliğinin Bitkilere Etkisi

 

Günümüz dünyasının hızlı nüfus artışı, küresel iklim değişikliği, düzensiz göç yapılaşması gibi evrensel problemlerden kaynaklanan düzensiz yapılaşma; aydınlatma ve güvenlik benzeri sorunları beraberinde getirir. Aydınlatma sorunlarından meydana gelen ışık kirliliği hayatımıza yapay ışığın girmesiyle başlamıştır. Yapay ışığın hayatımıza girişi ve ışık kirliliğiyle canlıların aydınlıkta geçirdiği zaman artmış ve karanlıkta geçirdiği zaman azalmıştır. Bu durum bitki türlerinin doğal yaşam şeklini değiştirir. Çevremizde bitkiler doğal süreçlerinde gündüz gün ışığında, gece karanlıkta kalmalıyken artan çevre ışıklandırmaları ile bütün gün ışığa maruz kalır.

 

Işık Kirliliği 

Kamunun ortak kullanım alanlarında yapılan aydınlatmada, gereğinden fazla ve yanlış yönde, yanlış zamanda ışık kullanılmasına ışık kirliliği denir. Işık kirliliğinin; çevreye zarar verdiği, gökyüzü görüşünü azalttığı, gökyüzüne yönlendirilmiş yanlış aydınlatma kaynaklarının atmosferde bulunan toz tanecikleri ve moleküllere çarparak gökyüzünün doğal formunu bozarak parlak bir hale getirdiği, gece görüş bozukluğu, güvenlik ve konfor düşüklüğü, insan sağlığına zararı, enerji israfı göz ardı edilemez gerçeklerdir.

 

Işık kirliliğinin olduğu ortamlarda bulunan bitkiler de olumsuz etkilenir. Bu bitkiler gereğinden fazla ışığa maruz kaldığından kendi potansiyelinden çok daha fazla fotosentez yapmaya çalışır. Bu da bitkinin zamanla solmasına hatta ölmesine bile neden olabilir. Örneğin; çınar, dişbudak, meşe ve kayın ağaçlarının erken tomurcuklandığı ve erken tomurcuklanmanın yapraklar ve kuşlar üzerinde beslenen böcekler için sorunlara neden olduğunu söyleyebiliriz.

 

Araştırmanın Amacı

Bitkiler için gece kullanımına en uygun yapay ışığı tespit etmek amacıyla gerçekleştirdiğimiz araştırmamıza aşağıdaki soru yön vermiştir:

Gece kullanılan yapay ışık türleri bitkilerin büyümesini ne ölçüde etkilemektedir? Böylelikle sürekli ışığa maruz kalan bitkilerin hangi renk ışık altında daha sağlıklı olabileceğini değerlendirdik.

 

Araştırma Yöntemi

Araştırma sorumuz doğrultusunda bir kış bitkisi olan siklamen üzerinde deneyimizi tasarladık. 6 adet siklamen çiçeği kullandık. Işık etkisini gözlemlemek amacıyla fotosentez için yeterli enerjiyi karşılayabilen kırmızı, yeşil, mavi ve beyaz LED lamba kullandık. Bitkilerden ikisini tek yönlü ve çift yönlü ışık alabilecek şekilde pencere önüne, güneş ışığına bıraktık. Diğer dört siklameni kırmızı, yeşil, mavi, beyaz LED ışık altına eşit mesafelerde yerleştirdik. Dört günde bir gövde, yaprak, çiçek ölçümleri yaptık. Işıkların aydınlatma miktarını ölçtük.

Bulgular

16 gün süren deneyimizin 4 gününde; her bir siklamen için gövde uzunluğu, çiçek ve yaprak boyu ölçümleri yaptık. Ölçümlerini not aldık ve artış grafiklerini oluşturduk.

 

Özdeş altı bitkiyi alıp farklı dalga boylarında (renk) ve farklı led ışıklarda gözlemledik ve gövde, çiçek ve yaprak ölçümleri yaptık, aydınlanma şiddetini ölçtük. Nicel ölçümlerimizi tablolara kaydettik, nitel ölçümlerimiz ile örtüşen sonuçlarımızı raporumuza yansıttık. Tüm bitkilerimiz gündüz gün ışığı altında kaldı ve gece karanlıkta kalan bitkimiz ile gece kırmızı ışığa maruz kalan bitkimiz yakın sonuçlar verdi. Bu sayede canlılık ve büyüme hızı açısından gece ışığa maruz kalan bitkilere en uygun ışığın kırmızı led ışık olduğu sonucuna vardık.

 

İlk olarak siklamen bitkisinin çiçek boyunun ölçümlerini gerçekleştirdik. Tek yönlü güneş ışığı alan bitkinin ölçümleri sırasıyla 46, 55, 57, 59 santimetredir. Çift yönlü gün ışığı alan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 39, 42, 47, 49 santimetredir. Kırmızı ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 40, 52, 58, 60 santimetredir. Beyaz ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 53, 54, 55, 55 santimetredir. Yeşil ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 55, 57, 58, 59 santimetredir. Mavi ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 51, 52, 56, 57 santimetredir. (Grafik 1)

İkinci olarak siklamen bitkisinin yaprak boyunun ölçümlerini gerçekleştirdik. Tek yönlü güneş ışığı alan bitkinin ölçümleri sırasıyla 78,79,80,80 santimetredir. Çift yönlü gün ışığı alan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 74,75,82,82 santimetredir. Kırmızı ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 66,71,73,75 santimetredir. Beyaz ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 76,79,82,84 santimetredir. Yeşil ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 61,66,67,68 santimetredir. Mavi ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 63,64,68,69 santimetredir. (Grafik 2)

Son olarak siklamen bitkisinin gövde boyunun ölçümlerini gerçekleştirdik. Tek yönlü güneş ışığı alan bitkinin ölçümleri sırasıyla 160,175,180,182 santimetredir. Çift yönlü gün ışığı alan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 182,185,211,221 santimetredir. Kırmızı ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 152,155,180,190 santimetredir. Beyaz ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 155,180,181,183 santimetredir. Yeşil ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 156,161,185,190 santimetredir. Mavi ışığa maruz kalan bitkinin çiçek boyu ölçümleri sırasıyla 170,175,177,190 santimetredir. (Grafik 3)

Sonuç ve Öneriler

Siklamen çiçeği, kırmızı ışıkta çiçekte 20 cm, gövdede 38 cm, yaprakta 9 cm büyüme gösterip diğer deney düzeneklerindeki çiçeklere göre daha fazla büyüme gerçekleşmiştir. En az büyüme çiçekte 6 cm, Gövdede 20 cm, yaprakta 7 cm olarak mavi ışıkta gerçekleşmiştir. Tüm bitkilerimiz gündüz gün ışığı altında kaldı ve gece karanlıkta kalan bitkilerimiz ile gece kırmızı ışığa maruz kalan bitkimiz yakın sonuçlar verdi canlılık ve büyüme hızı açısından gece ışığa maruz kalan bitkilere en uygun kırmızı led ışık olduğu sonucuna vardık. Geceleri bitkiler kırmızı ışık altında kaldığında bitkilerin büyümesi ve canlılığı olumlu etkilenirken; kırmızı ışık, geceleri insan görüşünü nasıl etkiler araştırılmalıdır.  

 Işık kirliliği ve ışık renkleri tüm canlıları etkilediği gibi bitki örtüsünü de etkiliyor. Artan ışık kirliliği sonucu bitki örtümüz olması gerektiğinden daha fazla ışığa maruz kalmakta ve büyümeleri ve görünüşleri açısından en uygun LED ışık tercih edilebilir. Bahçe ve parklarda gün boyunca ışığa maruz kalan bitkiler için uygun ışıklandırma yaparak daha sürdürülebilir bir çevre oluşturabiliriz. Bu deney her bitki ve ışık türü için değişkenlik yapabilir, yaz ve kış bitkilerine göre incelemeler sürdürülebilir.

 

Yazarlar

 

MUSTAFA KEREM KUMANLIOĞLU

CEREN SU DURU UÇAR

SELİN BİLİCİ

AYRİS ÜNSAL

ONUR RÜZGAR

NEHİR AYDIN

MELİSSA LAL POYRAZ

DEFNE AKSOY

SELEN DURMAZ

YUSUF ERALP AYDIN

 

 

Kaynakça

 

[1] Aslan, B. (2018). Işık Kirliliğinin Yüzü: Işık Kirliliği. 1.Baskı. Ankara: Ankara

Dayanışma Akademisi.

[2] Düzgün, T. (2011). İstanbul’un Gök Parlaklığının Ölçülmesi ve Işık Kirliliğinin Belirlenmesi, İstanbul Kültür Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü Lisans Bitirme Tezi, İstanbul

[3] Çağlayan N., Ertekin C. (2018) Farklı Dalga Boylu LED Işıklarının Yeşil Yapraklı Bitkilerin Gelişimi Üzerinde Etkileri, 105-114, Tarım Makinaları Bilim Dergisi.

[4] ONUK, N. (2008). Kentsel Dış Mekanların Aydınlatılması Kapsamında Işık Kirliliğinin İrdelenmesi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, İstanbul

[5] Gökkuş, A., Özaslan Parlak, A., Hakyemez, H., Baytekin, H., Parlak, M. (2009, Ekim 10). Maki Örtüsünde Yer Alan Bitki Türlerinin Botanik Özellikleri ile Besleme Değerlerindeki Değişimin Belirlenmesi, proje no: 106O458

[6] Kaya, B., Aladağ, C.,(2009). Maki ve garig topluluklarının Türkiye’deki yayılış alanları ve ekolojik özelliklerinin incelenmesi. Selçuk Üni. Sosyal Bil. Enst. Dergisi, 22: 67–80.

[7] Gönülkırmaz, M. (2021).Fotosentez ve hücresel solunum konusunun teknoloji destekli tahmin-gözlem-açıklama tekniği ile  öğretiminin ortaokul öğrencilerinin başarısına etkisi(yüksek lisans tezi), İstanbul

[8]  Atakan, Y. (2019, Nisan 8). Led Ampulleri ve Ekranlarından Yayılan Mavi Işınların Vücudumuza Ne Gibi Etkileri Var?

[9]  Işığın Tanımı, (2018, Nisan 10). Işığın tanımı, ışık birimleri Elektrikelektronikeğitimi.

[10]  Yılmaz, İ. (2018). Kumpas Nedir? Nasıl Kullanılır? Malzeme Bilimi.

[11]   Güner M.,2008,Determination of lighting Conditions in Apparel Mills,Tekstil ve Konfeksiyon,(1),s.56-61