Kar Nedir? Nasıl Oluşur?

Kar Hakkında Bilgi

Havada donarak beyaz, hafif kristalleşmiş yapılar biçiminde yeryüzüne düşen su buharı. Bulutlardaki zerreciklerinin donmasıyla oluşan hafif buz iğnecikleri, yeryüzüne düşerken birleşerek altı köşeli biçimler oluştururlar.

Kar kristallerinin çapı 2-4 mm., ağırlığı 0,005 gr. kadardır. Kar, sıcaklığın 0°C'ın altında bulunduğu sırada yağar. Rüzgâr tarafından hızla savrulan ince ve kuru kar kristallerinin yağışına tipi, kar taneleri bol sulu olursa bunlara sulu sepken denir. Kar, akarsuları, gölleri ve yerltı sularını besler, toprağı korur. Kar hafif kristallenmiş beyaz renkli su buharıdı.

KAR
—ANSİKL. Yağmurun oluşması oldukça iyi bilinmesine rağmen, suyun katı evresi su çevriminin süreçleri arasında en az bilinenidir. Bununla birlikte, sıcaklıkları, çiy noktasının kinin oldukça altında olan bulutlarda su buharının bulunduğu kanıtlanmıştır. Aynı şekilde, su 0 °C’ın oldukça altındaki sıcaklıklarda sıvı halde bulunur. Su buharı ve sıvı su bulutları buz bulutlarından çok daha fazladır. Özellikle -41 °C’a kadar su sıvı halde bulunabilir. Bulutlu hava “donma çekirdekleri” içerdiği zaman bu “aşırıerime” sona erer.

Birçok araştırmacı gaz halden katı hale doğrudan doğruya geçiş olmadığını, katı halin ancak sıvı halden başlayarak oluştuğunu ileri sürer. Kısaca diyebiliriz ki, kar, birinci koşul olarak, bir bulutun, yani sıvı su içeren bir meteorun varlığını gerektirir. Bu koşul yağmur oluşumu için de geçerlidir.

Zaten bulutlu oluşumların (nimbostratus) yağmurları, buluttaki buz kristallerinin çevredeki sıvı suyu azaltarak, irileşmesinin neden olduğu daha önceki bir kar yağışından ileri gelir. Yeryüzüne kar yağması için, alt katmanların sıcaklığının 0 °C'ın altında olması yeterlidir, bu karın yere düşmeden önce erimesini önler. Kuvvetli kar yağışları, aşırıerime halinin yükseltide birdenbire durması şeklinde açıklanır (donma çekirdekleri etkisi).

Böylece karı iki temel koşul belirler:

1. aşırıerimenin sürmemesi için oldukça fazla sayıda çekirdeğin bulunması ve yükseltide sıcaklıkların oldukça düşük olması;
2. karın yağmura dönüşmemesi için yerdeki sıcaklığın 0 °C'ın altında olması.

Düşey devinimler çok şiddetli ve aşırıerimiş damlalar, içlerinde hava kabarcıklarını da koruyarak, birdenbire katılaşırsa kar Kar manzarası yerine dolu yağar. Kar, ya yıldız ya prizma biçiminde kristaller ya da yumaklar Nasjonal Galleriet, Oslo halindedir. Kristaller, çok düşük sıcaklıklarda (genellikle yüksek enlemlerde) oluşan soğuk, ince ve kuru kardan meydana gelir. Erimeye yüz tutmuş ve kendi aralarında toplanarak birleşen nemli kristallerden oluşmuş yumaklara bölgemizde daha sık rastlanır.

Kar, yüksek enlemlerde ve dağların üzerinde ılıman bölge ovalarına oranla daha sık yağar. Ama siklon etkinliğinin (bunun sonucu olarak da yağış) olduğu ve sıcaklık da 0 °C’ın altına düştüğü hallerde kar yağışı her iklimde görülebilir.

Türkiye'de kar yağışları,

yurdun çeşitli kısımları arasında bu bakımdan belirgin ayrılıklar görülür. Ege ve Akdeniz kıyılarında kar yağışı pek görülmez; kar örtülü gün sayısı ortalama 1 ’dir. Marmara ve Karadeniz kıyılarında kar yağışı görülmekle birlikte kar örtülü gün sayısı 10-20 gün kadardır kıyılardan uzaklaştıkça yükselti ve karasal iklim özellikleriyle birlikte kar yağışında ve kar örtülü gün sayısında belirgin bir artış görülür, iç Anadolu'da 20-40 olan kar örtülü gün sayısı D.'ya doğru artar (Erzurum’da 120, Kars’ta 121) ve K.D. Anadolu platolarında en yüksek değere ulaşır (Karaköse'de 124 gün).

Kar yağışı döneminin süresi K.-D. Anadolu platolarında 150 günü geçer; D. Anadolu'nun diğer kesimleri ile Anadolu ve Trakya’nın iç kesimlerinde 100-150 gündür. En düşük değer yine Ege ve Akdeniz kıyılarına aittir. Kar örtüsünün devamlı olduğu iç kısımlarda en fazla kar kalınlıkları Karaköse'de 122 cm, Kars'ta 120 cm, Erzurum'da 78 cm ile K.D. Anadolu'da saptanmıştır. Rize'de (187 cm) ve Giresun'da (125 cm) saptanan yüksek kar kalınlıkları, bu kesimde kış mevsiminde meydana gelen bazı şiddetli yağışların ve rüzgârların etkisiyle oluşan birikmelerin bir sonucudur.

Kar kalınlığının en fazla olduğu dönem, karasal olan kış ortasına rastlar. Bu konuda erimeyi engelleyen şartlar başlıca rolü oynar. Sürekli kar sınırı Türkiye'de, K.’de Karadeniz dağlarında 3 100 - 3 200 m’den G.’de Toroslar'da 3 400 - 3 500 m’den geçer. Karasal iklim özelliklerinin etkili olduğu iç kesimlerde bu sınıra Erciyes'te 3 500, Süphan’da 3 700, Ağrı dağında 4 000 m dolayında erişilir. Sürekli kar sınırı çok yüksek olduğundan Türkiye’deki buzullar da ancak bu yükseltiyi aşan bazı dağlar üzerinde oluşmuştur. En önemlileri G.D. Toroslar’daki Buzul (eski Cilo) ve ikiyaka (eski Sat) dağlarındaki buzullardır. Burada küçüklü, büyüklü 20 kadar buzul vardır.

Kar

, suyun atmosferde kristalleşerek beyaz tanecikler halinde bulutlardan yeryüzüne düşmesiyle oluşan yağış türü. Yer yüzeyinin yaklaşık yüzde 23’ü sürekli ya da geçici olarak karla kaplıdır. Kar atmosferde buz kristalleri ya da yumaklar (kuşbaşı) halinde bulunur. Buz kristalleri, çoğunlukla donma noktasının altındaki sıcaklıklarda yoğunlaşma (buz) çekirdeklerinin üstünde oluşur. Su buharı -40°C’nin altında herhangi bir çekirdeğe gereksinim duymadan katılaşabilir. Yumaklar ise çoğunlukla suyun donma noktasına yakın sıcaklıklarda, çok değişik biçimler halinde ortaya çıkan buz kristallerinin birbirine yapışarak kaynaşmasıyla oluşur.

Kar kristalleri genellikle altıgen biçimlidir ve çoğunlukla zarif karmaşık yapılar oluşturur. Atmosferdeki buz kristallerinin boyutları ve biçimleri ne olursa olsun altıgen yapıda olması, oksijen atomlarının heksagonal (altıgen) sistemde açık bir kristal örgüsü oluşturmasından kaynaklanır. Uluslararası sınıflandırmada kar kristalleri levha, yıldız, sütun, iğne, dallanmış, başlıklı sütun ve düzensiz kristal biçimli olmak üzere başlıca yedi türe ayrılır. Kar kristallerinin büyüklüğü ve biçimi genel olarak oluştukları sıcaklığa ve havadaki su buharının miktarına bağlıdır.

Kristaller -40°C’den daha yüksek sıcaklıklarda, havada asıltı halinde bulunan çok küçük çekirdeklerin üzerinde oluşur (heterojen çekirdeklenme). Çekirdekler, çoğunlukla kil mineralleri ve mikalar gibi kara kökenli silikat mineralleri parçacıklarıdır. Daha düşük sıcaklıklarda ise buz, doğrudan su buharından oluşur (homojen çekirdeklenme). Atmosferdeki su buharının etkisi, temel olarak buza oranla aşındoymuşluk derecesine bağlıdır. Eğer havada büyük bir su buharı fazlalığı varsa, kar taneleri hızla ve dallanarak büyümeye başlar. Görece kuru katmanlarda kar taneleri çoğunlukla basit biçimlerde gelişir. Karmaşık yapılı kristallerin birbirine yapışmasıyla (kimi zaman 100’den çok kristal birbirine yapışabilir) yumaklar oluşur; bu yumakların çapı 2,5 cm’ye ulaşabilir. Eğer kristaller donma noktasına yakın bir sıcaklıkta ise ve yaşsa, yumak oluşumu süreci bu tanelerin aşırısoğumuş su damlacıklarıyla çarpışmasıyla daha da hızlanır. Bir kar kristali bol miktarda su damlacığı içeren bir bulutun üstüne düştüğünde, bu damlacıkların bir bölümünü üzerinde toplar. Damlacıklar buzla temasa geçtiklerinde ise donarak kristalin üstünü kaplarlar. Bu tür parçacıklara dolu denir. Kar taneleri, sirüs tipi bulutları (sirüs, sirrostratüs ve sirro kümülüs) oluşturur.

Buz ve kar bulutları yalnızca donma noktasının biraz altındaki sıcaklıklarda ortaya çıkar. Bu bulutlar ılıman ve alçak enlemlerde troposferin en üst katmanlannda oluşur. Tropik bölgelerde 4.750 m’nin altında hemen hemen hiç oluşmazlar. Yüksek dağlık bölgelerde ve kısmen de kutup bölgelerinde yüzeyin yakınlarında oluşabilirler ve buz sisleri olarak gelişebilirler. Yer’e yakın kesimlerdeki soğuk havanın üstünde sıcak hava yer aldığında (kutup bölgelerinde özellikle kışın çok sık görülür), soğuk hava kütlesinin sıcak hava kütlesine değdiği bölümleri aşırıdoyar. Bunun sonucunda küçük buz sütunları ve iğneleri oluşur ve bunlar aşağıya doğru iner.

Son derece parlak ışıltılı olan bu parçacıklar, Antarktika’nın en soğuk bölümlerinde çok sık oluşur. Buz kristalleri aşağı düşerken ya da havada asıltı halde uçuşurken, Güneş ve Ay ışığı altında ilginç optik olaylara yol açar. Ilıman enlemlerdeki sağanak yağmurlara, bulutlardaki buz ve kar tanecikleri yol açar. Serbest atmosferdeki akışkan damlacıkları aşırısoğuyabilir; tipik buz bulutları -20°C dolayındaki sıcaklıklarda ortaya çıkar. Donma noktasının altındaki aynı sıcaklıkta su molekülleri katı hallerini akışkan hallerinden daha iyi korur. Gaz fazının denge basıncı, katı (buz) sınırında, sıvı (su) sınırında olduğundan daha düşüktür.

Tipik buz bulutlarının (sirüs) oluşma sıcaklığı olan -20°C’de, aşınsoğumuş suya (bağıl nem oranı yüzde 100) göre denge basıncı, su buharı ile buzun temas noktasındaki denge basıncından yüzde 22 daha fazladır. Bu nedenle denge durumunun gerektirdiğinden fazla su buharının bulunması durumunda, buz parçacıkları daha çok su buharıyla birleşir ve su damlacıklarından daha hızlı gelişir. Büyüyen ve böylece sürtünmeden daha da az etkilenen buz parçacıkları daha hızlı düşer. Bunlar düşerken bazı su damlacıklarını süpürerek dondurur. Böylece, önceleri çok az sayıda buz kristali içeren ve temel olarak aşınsoğumuş sudan oluşan bir bulut katmanı, bir buz bulutuna dönüşür. Daha büyük buz parçacıktan, buluttaki havanın yükselme eğilimine de kolay karşı koyar. Bunlar, aşağıya indikçe öteki kristallere ve su damlalarına yapışarak daha da büyürler ve yüzeye yakın sıcaklıklara geldiklerinde eriyerek yağmura dönüşürler. Yere düşen kar tanelerinin dokusu ve yoğunluğu sürekli değişime uğrar.

Yerdeki karın yoğunluğu artar. Karın erimeden bahar ve yaz ayları boyunca yıllarca yüzeyde kaldığı yerlerde buzullar oluşabilir. Sıcaklık değişikliklerinin kar örtüsündeki kar tanelerinin birbirine tutunma yeteneğini azalttığı yamaçlarda yerçekimi ve ağdalılık sürtünme etkisini yok edebilir ve böylece çığlara yol açabilir. Kar örtüsünün kalınlığı ve yerde kalma süresi, kar yağışının ve rüzgârla taşman karın miktarı, hava sıcaklığı, Güneş ışınımının gücü gibi etmenlere bağlıdır.

Kar, sıcaklığın 0°C'nin altına düşmesiyle meydana gelen yağış şekli. Bulutları meydana getiren su buharı 0°C’nin altındaki sıcaklıklarda donar. Bu donma sonucu su buharı iğne şeklinde buz kristalleri halini alırlar. Bunların birbirlerine birleşmeleri neticesinde de düzgün altıgen şeklinde kar kristalleri meydana gelir. Kar kristallerinin bozulmadan yere ulaşmaları için geçtikleri hava tabakalarının sıcaklıklarının 0°C’nin altında olması gerekir. Aksi takdirde yeryüzüne yağmur olarak yağar.

Çok sayıda kar kristal çeşidi olmasına rağmen hepsi altı köşelidir. Kar tanelerinin kristal yapıları birbirinin tıpa tıp aynısı değildir. Mikroskopla büyütülen kar taneleri üzerinde yapılan araştırmalarda kristal yapıları birbirinin aynı olan iki kar tanesine rastlanmamıştır. Kar kristalleri üzerinde ilk araştırmaları yapan Amerikalı Wilson Bentley, gördüğü muhteşem sanat karşısında adeta büyülenmiş ve elli yıl boyunca sürekli kar kristali resmi çekmiştir. Elde ettiği 6000 resim içinde kristal yapıları birbirinin aynı olan iki kar tanesine rastlayamamıştır. Daha sonraları diğer ilim adamlarının sürdürdüğü çalışmalar neticesinde şimdiye kadar kar tanecikleri arasında aynı büyüklükte, aynı şekilde ve aynı sayıda su molekülü ihtiva eden iki kristal bile bulunamamıştır.
Çapları 2-4 mm, ağırlıkları ise yaklaşık 0,005 gram olan kar tanecikleri havanın gösterdiği direnç sebebiyle süzülerek (limit hızla) yere inerler. Bu inme sırasında tanecikler birbirlerini ittiklerinden yapışmazlar. Özelliklerini koruyarak yere inerler. Bunlar güneş ışığını tamamen yansıttıkları için beyaz olarak görülürler. Kar yağışı genellikle hava sıcaklığı -4°C ilâ -20°C arasındayken olur. Bu yağış, sıcaklık sıfırın altında birkaç derece olduğunda ağır, nemli, ebatları bir santimetreye ulaşan parçalar halinde gerçekleşir. “Lapa lapa kar yağması” tabiri bu durum için kullanılır. Atmosfer ile toprağın sıcaklıkları eşit olursa yüzeye ulaşan kar hemen erimez. Toprak sıcaklığı atmosfer sıcaklığının üzerinde ise, yere düşen kar kısa sürede erir.
Dünya üzerinde bir bölgede, kar yağışı olma ihtimali, o bölgenin ekvatordan uzaklık ve deniz seviyesinden yüksekliği ile doğru orantılıdır. Buna rağmen ılıman bölgelerin kara iklimi görülen kısımlarında, ekvatordan uzaklık ve denizden yükseklik şartları yeterli durumda olmasa bile, kar yağışı görülür. Yapılan araştırmalarda bütün yağışların altı veya sekizde birinin kar olarak gerçekleştiği anlaşılmıştır. Karın, tarım toprağını koruması ve nemli tutmasında önemi büyüktür. Kar, yeryüzü ve yeraltı su rezervlerinin ana kaynağıdır.

Kar, -8°C’de, bitkilerin üzerinde ince bir hava tabakası bırakarak, bu bölgeyi 0°C olacak şekilde örter. Kış boyunca toprak ve bitkileri donmaktan koruyan kar, ilkbaharda sıcaklığın artmasıyla eriyerek nehirlere ulaşır. Ayrıca kışın yağan ve dörtte üçü üst kısımlarda kalan kar, yaz kuraklığına karşı da toprağı ve bitkileri korumuş olur. Karda bulunan amonyak, kar erimesiyle birlikte toprakta kalır. Bu amonyak, azot bakterileri tarafından kalsiyum nitrat gibi azot tuzlarına çevrilerek bitkilerin azot ihtiyacını karşılar.