Medcezir (Gelgit) Nedir?

Arapça’da yükselme ve alçalma anlamına gelen med ve cezir, coğrafi bir terimi ifade eder. Bir gök cisminin, başka bir gök cismine uyguladığı kütle çekimi ile her iki gök cisminde meydana gelen şekilsel bozulmaları anlatır. Güneş’in ve Ay’ın çekim gücüne bağlı olarak okyanuslarda ve denizlerde suların yükselip alçalmasına medcezir (gelgit) denir. Güneş ve Ay’ın konumlarındaki değişikliğe bağlı olarak yeryüzündeki sular kabarır veya alçalır.

Galileo Galilei 1632'de yazdığı Gelgit Üzerine Diyalog isimli kitabında gelgiti “Denizdeki suların, Dünya'nın Güneş etrafında dönmesi sonucu savrulmasıdır.” şeklinde tanımlamıştır.” Isaac Newton ise 55 sene sonra Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri (Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica) kitabında gelgitin kütle çekim kuvveti sonucu oluştuğunu açıklamıştır.

Medcezir nasıl oluşur?

Ay Dünya’nın çevresinde dönerken yerkürenin bir yüzü Ay’a daha yakındır. Ay’a yakın yerdeki sular Ay tarafından kendine doğru çekildiğinde, kabaran suların arkasında bulunan boşlukları yanlardan gelen sular doldurur. Böylece Dünya’nın Ay’a bakan yüzeyinde sular yükselirken, diğer yerlerde alçalır. Bu yükselme ve alçalma devamlı birbirini izler.

Medcezir her gün iki defa kabarma, iki defa çekilme şeklinde yaşanır. Gelgit'ler 6 saat 12 dakika ara ile gerçekleşir. Ay Dünya çevresinde dolanırken değişik bölgeleri etkiler ve bu etki uzaklığa göre değişir. Ay Dünya’dan uzaklaştıkça çekim kuvveti azalır, Dünya’ya yakınlaştıkça çekim kuvveti artar. Gelgit olayı Ay’ın ilk ve ikinci dördün evrelerinde en düşük, yeni ay ve dolunayda en büyük değeri alır. Bir yerde sular kabarırken Ay o yer için gökyüzünün en yüksek noktasındadır.

Ay Dünya’ya daha yakın olduğu için gelgit oluşumunda daha etkilidir ama Güneş de medceziri etkiler. Ay Dünya ile Güneş arasındayken bu etki azdır; hepsi aynı hizadayken ise etki çok olur.

Herhangi bir yerde gelgit olayı her gün aynı saatte olmaz. Bir önceki günden 50 dakika daha geç oluşur. Nedeni ise Ay gününün 24 saat 50 dakika, Güneş günün ise 24 saat olmasıdır. Bu yüzden gelgit her gün, bir önceki güne göre 50 dakika gecikir. Buna Liman Gecikmesi denir.

Kaç Çeşit Medcezir Vardır?

Medcezir olayı, günlük, yarı günlük ve karışık gelgitler olmak üzere üç farklı şekilde oluşur. Günlük gelgit, çoğunlukla tropikal bölgelerde bir Ay gününde bir yüksek su ve bir alçak su şeklinde görülen gelgit türüdür. Gelgit düzeyi çok yüksek değildir. Yarı günlük gelgitler, Kuzey Avrupa’da gözlenen çift yükselme ve alçalmadan oluşan gelgitlerdir. Karışık gelgit ise Avustralya kıyıları, Kuzey Amerika’nın Pasifik kıyıları ve Doğu Asya kıyılarında görülür. İki yüksek su ve iki alçak suda bütünleşen gelgit olayıdır.

Ay ve Güneş aynı doğrultudayken çekim güçleri birbirine eklenince kabarma daha fazla olur. Bu duruma büyük gelgit denir. Ay ve Güneş birbirlerine dik doğrultuda oldukları zamanlarda ise çekim güçleri birbirini zayıflatır ve kabarma daha azdır. Bu durum ise küçük gelgit şeklinde isimlendirilir.  

Medcezirin Büyüklüğü Neye Göre Değişir?

Okyanuslarda, kenar ve iç denizlerde gelgit büyüklükleri farklıdır. Gelgit olayının oluşabilmesi için, su yüzeyinin yeterince büyük olması gerekir, yoksa çekim gücü önemsiz kalır. Gelgit olayı okyanusları daha çok etkiler.

Suların kabarma ve çekilme düzeyleri arasındaki dikey yükselti farkına gelgit genliği denir. Gelgit genliği okyanusların ortasında 60-80 santimetre, kenarlarında 8-10 metre hatta 20 metre, iç denizlerde ise 20-30 santimetre kadardır. Örneğin Akdeniz’de suların hareketi ancak 20-30 santimetredir. Ayrıca, kıyı çizgileri de gelgitlerin genişliğini etkiler. Körfezlerde ve haliçlerde gelgitler daha belirgindir. Çünkü körfezlerde ve bunlara bitişik denizlerde gelgit dalgası kıta sahanlığının sığ sularına girince, ilerleme hızı yavaşlar ve enerji küçük bir hacimde biriktiği için gelgit yükselme ve alçalmaları büyük boyutlara ulaşabilir.  

Medcezir Nelere Sebep Olur?

Medcezirin güçlü yaşandığı kıyılarda dalga ve akıntılar, kıyı kirlenmesini engeller. Bu bölgelerde akarsu veya derelerin ağızlarında delta oluşumu önlenir. Akıntılar akarsuların getirdiği maddeleri açığa taşıdığı için nehirlerin ağızları temizlenir. Deniz yükseldiğinde akarsuların ağzına sokulur ve bu yüzden, bu kıyılardaki akarsu ağızları haliç (estuar) şeklini alır. Bu şekilde oluşan bazı haliçler, büyük gemilerin sokulmasına imkân tanıyacak kadar derindir. Hamburg, Londra gibi dünyanın birçok önemli limanı bu tarz haliçlerin sonunda, kıyıdan 100 kilometre daha içeride kurulmuştur. Yine medcezir ile kıyı çizgisi değişir; deniz alçaldığında oluşan ve deniz yükseldiğinde ortadan kaybolan, çamurla kaplı watt ismi verilen kıyılar oluşur. Medcezir ile oluşan dalgalar deniz taşımacılığına da yardım eder.

Medcezir Enerjisi Nedir?

Medcezir enerjisi, yer değiştiren su kütlelerinin sahip olduğu kinetik veya potansiyel enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesidir. Medcezirden enerji üretilebileceği fikri 11. yüzyıla dayanır. O dönemde değirmenciler med değirmenleri denilen yöntemle tahıl öğütürken gelgit hareketlerinden faydalanıyordu. Med değirmenleri eski vapurların kepçe çarklarını andıran sistemlerle işliyordu. Değirmen denizin üstündeydi ve suya dalan çark kısmı gelip giden suyun zorlamasıyla itiliyor ve dönme hareketi elde ediliyordu.

Şimdi ise, gelgit hareketlerinden doğan enerji, gelişmiş makineler aracılığıyla elektrik enerjisine dönüştürülür. Bu enerjiden faydalanabilmek için sahillerin okyanusa açık olması gerekir. Körfezler, gelgit enerjisi üretmek için en ideal bölgelerdir. Medcezir enerjisinin yüzde 8–25’i faydalı hale dönüştürülebilir.

Medcezir Enerjisi Nasıl Üretilebilir?

Gelgitlerden enerji üretmek için şimdilik üç yöntem söz konusudur. İlk yöntemde bir halice veya körfeze boydan boya baraj veya barikat kurularak gelgitler sıkıştırılır. Gelgit barajın diğer tarafında yeterli su seviye farkını ürettiğinde geçitler açılır, su türbinlere doğru akar ve türbinler elektrik jeneratörleri vasıtasıyla elektrik üretir.  

İkinci yöntem olarak dev turnikeleri andıran gelgit çitleri tasarlanır. Bu turnikeler gelgitler olduğunda dönerek enerji üretebilir. Henüz dünyanın hiçbir yerinde gelişmiş gelgit çitleri olmasa da Filipinler bu teknolojiye gerekli yatırımı yapmaktadır.

Üçüncü yöntemde ise suyun altına gelgit türbinleri yerleştirilir. AB yetkilileri tarafından Avrupa’da bu iş için uygun 106 bölge saptanmıştır. Ayrıca Filipinler, Endonezya, Çin ve Japonya da gelecekte geliştirilebilecek sualtı türbini alanlarına sahiptir.

Sayılarla Medcezir Enerjisi

Dalga enerjisi tüm dünya için 3000 GW’lık bir potansiyele sahiptir. Şimdilik bunun ancak 64 GW’lık kısmı kullanılabilir durumdadır. Bu rakam ortalama Türkiye’nin bugünkü elektrik enerjisi üretiminin üç katıdır.

Medcezir enerjisinden ABD, İngiltere, Fransa ve Almanya yararlanır. Rusya ve Fransa, 400 kilowatt’tan 240 milyon watt’a varan kapasitelerde enerji elde eder.

Dünyadaki en büyük gelgit barajı şimdilik Fransa’da Rance Nehri halicindedir. 1966′da yapılan bu baraj, 750 metre uzunluğundadır ve 240 MW güç üretir.

İngiltere’nin Wales bölgesindeki Swansea Körfezi’nde 2015’te inşaatına başlanan gelgit lagünü ise dünyada bir ilktir. Okyanustaki medcezir sonucunda, 2017’de bu lagün sayesinde yükselme ve alçalmalar kullanılarak yenilenebilir enerji sağlanacaktır.

En Büyük Gelgit

Guinness Rekorlar Kitabı’na giren en büyük medcezir, Nova Scotia'daki Minas Koyu'nda 17 metre olarak ölçülmüştür. Kanada’daki Fundy Körfezi’nde ise 21 metre yüksekliğe kadar kabarmalar gözlenmiştir.

Türkiye’de Gelgit

Türkiye’nin çevresindeki denizler, iç deniz nitelikli olduğundan gelgit olayı çok fazla görülmez. Gelgit 20-30 santimetre civarındadır. İstanbul’daki Haliç, ismi gelgit sonucu oluştuğunu çağrıştırsa da gelgit sonucunda oluşmamıştır. Oluşum bakımından Ria tipi bir kıyıdır.