Karstik şekiller

Bora sömestr tatilini Elmalı'daki dedesinin köyünde geçiriyor. Yazın buğday biçtikleri düzlük şimdi sığ, bulanık bir gölün altında kalmış. Dedesi ovanın kenarındaki kayalık yamacı gösterip «Nisanda şuradaki kuyudan çekilir, haziranda yine sürüm yaparız» diyor. Ertesi gün köyün yanından akan dereyi izleyen Bora daha garip bir şey görüyor: dere bir yamacın dibine varınca gürüldeyerek bir deliğe dalıyor ve bir daha yüzeye çıkmıyor. Ne bir baraj var ne bir boru. Suyu yutan, tarlayı aylarca göl yapıp sonra kurutan bu toprak nasıl bir kayanın üstünde duruyor? Bu derste suyun kayayı eriterek yonttuğu arazileri okuyacağız.

• Karstlaşmanın kayaç, iklim ve su koşullarını sayıp bir bölgede karstın neden geliştiğini açıklarsın.
• Lapya, dolin, uvala, polye, düden, kör vadi, obruk ve mağarayı oluşum biçimleri ve boyutlarıyla ayırt edersin.
• Sarkıt, dikit, sütun ve traverteni kireç çökelmesinin nedenine bağlayıp aşındırma şekillerinden ayırırsın.
• Toroslar, Teke ve Taşeli gibi karstik alanları ve örnek yer şekillerini Türkiye taslağında doğru yere yerleştirirsin.

Eriyen kaya, sızan su

Modülün ilk dersinde kimyasal çözülmenin bir türünü, karbonatlaşmayı gördün: havadan ve topraktan karbondioksit toplayan yağmur suyu hafifçe asitleşir; bu su kalsiyum karbonattan oluşan kalkeri eritir. O derste bu tepkime mezar taşındaki yazıyı siliyordu. Aynı tepkime milyonlarca yıl boyunca bir dağ kütlesinin bütün çatlaklarında sürerse sonuç küçük bir silinme olmaz: yüzeyde oluklar, çukurlar, ovalar; içeride galeriler ve salonlar açılır. Suyun kayayı eritmesiyle oluşan bu yer şekillerine karstik şekiller, sürecin kendisine karstlaşma denir. Ad, Slovenya ile İtalya arasındaki Karst bölgesinden gelir.

Karstın gelişmesi için birkaç koşulun aynı yerde buluşması gerekir:

• Çözünebilen kayaç: başta kalker (kireç taşı); bunun yanında dolomit, jips (alçı taşı) ve kaya tuzu. Granit ya da bazalt gibi kayaçlarda bu şekiller gelişmez.
• Yeterli su: eritmeyi yapan sudur. Kurak bir çöldeki kalker tepe yüzyıllarca neredeyse hiç işlenmeden kalabilir.
• Karbondioksitli su: suyun asitliği arttıkça kalkeri çözme gücü de artar; bitki örtüsünün ve toprağın verdiği karbondioksit bu yüzden işi hızlandırır.
• Çatlaklı yapı: su yalnız yüzeyi değil, çatlak ve tabaka aralarını izleyerek içeriyi de eritir. Çatlaklar ne kadar sıksa su o kadar derine iner.

Karst arazisinin ilk göze çarpan özelliği yüzeyde akarsuyun az olmasıdır. Yağan su yamaçtan akıp vadiyi doldurmak yerine çatlaklara süzülür, yer altında yol bulur ve çoğu zaman uzak bir yamacın eteğinde güçlü bir kaynak olarak yeniden çıkar.

Yüzeyde oluklardan çanaklara

Eritmenin en küçük izleri çıplak kalker yüzeyde görülür. Su eğim boyunca akarken kayaya yan yana dizilmiş, bıçakla yarılmış gibi duran ince oluklar ve aralarında keskin sırtlar açar. Bu oluklu yüzeye lapya adı verilir; üzerinde yürümek zordur, ayakkabıyı keser.

Suyun bir noktada toplanıp aşağı sızdığı yerlerde eritme derinlemesine ilerler ve çanak biçimli, yuvarlak ya da oval çukurlar oluşur. Bunlar dolindir. Çapları birkaç metreden yüzlerce metreye kadar değişir. Kalker eridikçe içindeki çözünmeyen kil ve demirli maddeler geride kalır; dolin tabanında bu yüzden kırmızımsı, killi bir toprak birikir. Ders kitaplarında bu toprağa terra rossa denir ve dolin tabanları çevresindeki çıplak kayalığa göre tarıma daha elverişlidir.

Dolinler genişledikçe kenarları birbirine dayanır ve aradaki eşikler eriyip alçalır. Birkaç dolinin birleşmesiyle oluşan, tabanı inişli çıkışlı, daha büyük çukura uvala denir. Uvalanın içinde eski dolinlerin izleri çoğu zaman küçük tümsekler ve çanaklar olarak seçilir.

Polye: karstın ovaları

Eritme çok uzun süre ilerlerse çukur kilometrelerce genişleyebilir; ders kitapları polyelerin bir kısmında faylanmanın da payı olduğunu ekler. Kenarları dik kalker yamaçlarla çevrili, tabanı düz ve geniş bu karstik ovalara polye denir. Tabanı yamaçlardan inen alüvyon ve killi toprakla örtüldüğü için polyeler karst arazisinin en verimli tarım alanlarıdır.

Polyelerin suyu çoğunlukla yer altına giden deliklerle boşalır. Kış ve ilkbaharda yağmur ve kar erimesiyle gelen su bu deliklerin yutabileceğinden fazla olunca taban göllenir; yaz geldiğinde su yer altına çekilir, tarla yeniden açılır. Bora'nın dedesinin anlattığı döngü tam olarak budur. Türkiye'deki polyelere ders kitaplarında verilen örneklerin başında Antalya'daki Elmalı polyesi ile Muğla polyesi gelir; Denizli'deki Acıpayam Ovası da kimi kaynaklarda bu örneklere eklenir.

Suyun kaybolduğu yerler: düden, kör vadi, obruk

Yüzeydeki suyun yer altına girdiği, kuyu ya da baca biçimli açıklığa düden denir. Polyelerin kenarındaki yutak delikleri birer düdendir. Kalker araziye giren bir dere bir düdene ulaşırsa suyunu oraya akıtır; vadi o noktada aniden biter ve ilerisinde akarsu izi kalmaz. Ucu kapalı, yolunu yer altında sürdüren bu vadiye kör vadi adı verilir. Bora'nın izlediği derenin vadisi böyle bir vadidir.

Yer altında eritmeyle büyüyen bir boşluğun tavanı incelip taşıyamaz hâle geldiğinde birden çöker. Yüzeyde dik kenarlı, derin ve çoğu zaman ansızın beliren bu çukura obruk denir; bazılarının dibinde yer altı suyu göl oluşturur. Türkiye'de obrukların en çok anıldığı yer Konya Ovası, özellikle Karapınar çevresidir. Obruğu dolinden ayıran şey biçimi ve oluşum hızıdır: dolin yavaş yavaş açılan yayvan bir çanaktır, obruk ise çöken bir tavanın bıraktığı dik duvarlı kuyudur.

İçerideki boşluk: mağara

Su çatlakları izleyerek yer altında eritmeye devam ettikçe galeriler genişler, birleşir ve salonlar oluşur. Kalker kütlesinin içinde açılan bu büyük boşluklar mağaradır. Galeriyi açan su zamanla daha derine çekilebilir; o zaman eski yol kurur ve içine yürüyerek girilebilen bir mağara kalır. Türkiye'den ders kitabı düzeyinde verilen mağara örnekleri arasında Alanya'daki Damlataş, Antalya yakınındaki Karain, Burdur'daki İnsuyu ve Tokat'taki Ballıca sayılabilir. Karain ayrıca eski insan yerleşimine ait buluntularıyla tanınır.

Biriktiren su: sarkıt, dikit, sütun, traverten

Karbonatlaşma tersine de işler. Kalkeri eriten su içinde kalsiyum bikarbonat taşır. Bu su başka bir ortama çıktığında, yani bir mağara tavanından damladığında ya da yeryüzünde bir kaynaktan aktığında, içindeki karbondioksitin bir kısmını havaya bırakır. Karbondioksit kaçınca su taşıdığı kireci tutamaz ve kalsiyum karbonat yeniden katı hâlde çöker. Karstın birikim şekillerinin hepsi bu çökelmeden doğar.

Mağara tavanından sızan her damla, düşmeden önce tavanda incecik bir kireç halkası bırakır. Halkalar üst üste eklenerek aşağı uzayan, buz saçağına benzeyen sarkıtı (stalaktit) oluşturur. Damlanın yere düştüğü noktada kalan kireç ise yukarı doğru büyüyen dikiti (stalagmit) kurar. Sarkıt ile dikit yıllar içinde uç uca kavuşursa tavandan tabana uzanan bir sütun ortaya çıkar. Bu şekillerin büyümesi için damlamanın sürmesi gerekir; mağara kurursa büyüme de durur.

Aynı çökelme açık havada da gerçekleşir. Kalsiyum bikarbonatlı, çoğu zaman sıcak su yeryüzüne çıkıp yamaçtan aşağı yayılırken karbondioksitini kaybeder ve geçtiği yere kireç bırakır. Katman katman biriken bu beyaz, gözenekli tortu travertendir. Denizli'deki Pamukkale'de basamak basamak dizilen beyaz havuzlar bu birikimin en bilinen örneğidir. Kayaçlar dersinde traverteni kimyasal tortul bir kayaç olarak tanıdın; burada aynı kayacın bir karst şekli olarak nasıl büyüdüğünü görüyorsun.

Kâğıda bir karst kesiti çiz

Yatay bir kâğıdın üst üçte birine soldan sağa dalgalı bir yeryüzü çizgisi çek; çizginin altını kalker tabakaları olarak birkaç yatay çizgiyle tara. Sol uçta yüzeye sık, kısa dikey çizikler at ve yanına «lapya» yaz. Biraz sağda yüzeye küçük bir çanak çiz, tabanını kırmızıyla boya: «dolin, terra rossa». Onun sağına birbirine değen iki üç çanağı tek bir geniş çukur içinde göster: «uvala». Kâğıdın ortasından sağa doğru, iki dik yamaç arasında geniş ve düz bir taban çiz: «polye». Polyenin sağ kenarında yüzeyden aşağı inen dar bir baca çiz ve «düden» yaz; soldan gelen bir dereyi bu bacaya ulaştırıp orada bitir: «kör vadi». Kâğıdın alt yarısına, kalker tabakalarının içine yatık, düzensiz bir boşluk yerleştir: «mağara». Tavanından aşağı birkaç sivri üçgen, tabanından yukarı küt üçgenler çiz; ikisinin birleştiği yerde dikey bir çubuk göster. Son olarak kâğıdın en sağına, yüzeyde bir kaynaktan aşağı inen basamaklı beyaz bir yamaç ekle: «traverten». Bitmiş kesitte üst yarı eritmenin, alt yarının sarkıt-dikit bölümü ve sağ kenar ise çökelmenin ürünlerini gösterir; soldan sağa çanaklar da büyüyerek dolinden polyeye uzanır.

Türkiye'de karst nerede yoğunlaşır?

Karstın haritası, kalkerin ve suyun haritasının kesişimidir. Türkiye'de kalker tabakalarının en geniş ve kalın yer kapladığı kuşak Toroslardır; özellikle Batı ve Orta Toroslar karstik şekillerin en zengin görüldüğü alandır. Bu kuşakta Antalya'nın batısındaki Teke Platosu ile doğusundaki Taşeli Platosu, Türkiye'nin yer şekilleri dersinde gördüğün gibi, kitaplarda karstik plato denince ilk anılan iki addır. Göller Yöresi'nin kalkerli dağları da bu kuşağın devamıdır. İç Anadolu'da Konya çevresi obruklarıyla öne çıkar. Sivas çevresinde ise karst kalkerde değil jipste gelişir; jips kalkerden de kolay eridiği için orada dolinler yaygındır. Karadeniz kıyısının batı kesiminde de kalker alanlarda mağaralara rastlanır.

Modülün haritasına doğru

Bu modül boyunca her dış kuvveti ayrı bir derste izledin: kayayı yerinde gevşeten çözülmeyi, akan suyu, rüzgârı, buzulu, dalgayı ve son olarak eriten suyu. Her biri kendi ikliminde ve kendi kayacında öne çıkıyordu. Sıradaki dersin sorusu bu parçaları tek bir Türkiye haritasında bir araya getirmek: hangi bölgede hangi dış kuvvet baskın, ve bunu oranın iklimi, yükseltisi, kıyısı ve kayacı nasıl belirliyor?

Örnek 1 — Çukurun adı

Soru: Kalkerli bir platoda yan yana duran üç çanağın kenarları zamanla eriyip alçalıyor ve üçü tek, tabanı inişli çıkışlı büyük bir çukura dönüşüyor. Oluşan şekil hangisidir?

• A) Lapya
• B) Polye
• C) Uvala
• D) Obruk
• E) Traverten

Çözüm: Tek tek çanaklar dolindir. Dolinlerin birleşmesiyle oluşan, tabanında eski çanakların izlerini taşıyan büyük çukur uvaladır. Polye çok daha geniş ve düz tabanlıdır; obruk tavan çökmesiyle oluşur; lapya yüzeydeki oluk, traverten bir birikim şeklidir. Cevap: C.

Örnek 2 — Kaybolan dere

Soru: Bir dere kalkerli bir yamacın dibine ulaşınca bir deliğe girip yer altında akmaya devam ediyor ve vadisi o noktada sona eriyor. Deliğin ve vadinin adı sırasıyla hangisidir?

• A) Dolin, kanyon
• B) Obruk, menderes
• C) Uvala, kör vadi
• D) Düden, kör vadi
• E) Mağara, polye

Çözüm: Yüzey suyunun yer altına girdiği kuyu biçimli açıklık düdendir. Suyunu düdene akıtan ve ilerisi devam etmeyen vadiye kör vadi denir. Uvala bir çanaktır, suyu yutan delik değildir; öteki eşleştirmelerde de vadi türü yanlıştır. Cevap: D.

Örnek 3 — Damlanın bıraktığı

Soru: Bir mağarada tavandan sarkan sivri şekiller ile tabandan yükselen küt şekillerin oluşumu için hangi açıklama doğrudur?

• A) Kireçli sudan karbondioksit kaçınca kalsiyum karbonat çöker ve damlanın geçtiği yerlerde birikir.
• B) Mağara tavanındaki kalker donma-çözülmeyle parçalanıp aşağı düşer.
• C) Yer altı akarsuyu taşıdığı kumu tabana yığar.
• D) Mağaraya giren rüzgâr tozu tavana yapıştırır.
• E) Suya karbondioksit karıştıkça kireç katılaşır.

Çözüm: Sarkıt ve dikit birikim şekilleridir ve aynı tepkimenin ters yönünden doğar: kalkeri eriterek kalsiyum bikarbonat taşıyan su, damlarken karbondioksitini kaybeder ve kireci bırakır. E seçeneği süreci tersine çevirir; karbondioksit artışı eritmeyi güçlendirir, çökeltmez. Cevap: A.

Örnek 4 — Hangi alanda karst gelişir?

Soru: Örnek veriye göre beş alanın kayaç türü ve yıllık yağışı şöyledir: K granit, 1.100 mm; L kalker, 90 mm; M bazalt, 800 mm; N kalker, 1.000 mm; P kum taşı, 600 mm. Karstik şekillerin en gelişmiş olması beklenen alan hangisidir?

• A) K
• B) L
• C) M
• D) N
• E) P

Çözüm: Karst için hem çözünebilen kayaç hem de bol su gerekir. K ve M yağışlıdır ama kayaçları erimez; P'nin kayacı da karst kayacı değildir. L kalkerdir fakat yağış çok azdır, eritme zayıf kalır. İki koşulu birlikte taşıyan yalnız N'dir. Cevap: D.

• Sarkıtı ve dikiti aşındırma şekli saymak. İkisi de eritmeyle değil, kireçli sudan karbondioksit kaçınca kalsiyum karbonatın çökelmesiyle büyür; birikim şekilleridir, traverten de öyle.
• Dolin, uvala ve polyeyi yalnız boyutla ayırmak. Uvala dolinlerin birleşmesinden doğar, tabanı inişli çıkışlıdır; polye düz tabanlı, tarıma açık bir ovadır ve suyu çoğunlukla düdenlerle boşalır.
• Obruğu büyük bir dolin sanmak. Obruk, yer altındaki boşluğun tavanı çökünce çoğu zaman ansızın oluşan dik kenarlı bir çukurdur; dolin yavaş açılan yayvan bir çanaktır.
• Karstı yalnız kalkere bağlamak. Jips ve kaya tuzu da suda erir; Sivas çevresindeki dolinler jips arazisinde gelişmiştir.
• Her kalker alanda karst beklemek. Kayaç uygun olsa da su yoksa eritme ilerlemez; kurak alandaki kalker zayıf işlenir.