Nehirler hem toplumları hem de ekolojik çeşitliliği biçimlendiren başat unsurlardandır. Doğal sınır işlevi görerek canlı organizmalar arasında farklılaşma ve türleşmeyi sağladığı gibi, erken toplumlar için verimli araziler oluşturmuştur. Dünyanın pek çok bölgesinde ilk yerleşimler Nil, Ganj, Bereketli Hilal’in parçası olan Dicle–Fırat havzası gibi nehir ağlarında ortaya çıkmıştır.
Bugün, yeryüzündeki tatlı suların yarısından fazlası insan kullanımına tahsis edilmektedir. Buna tarımsal sulama, hidroelektrik enerji üretimi, endüstriyel faaliyet ve evsel su temini için yapılan baraj inşaatları, havzalar arası su transferi ve tatlı su çıkarımı dâhildir. Doğal hidrolojik rejimleri kökten değiştiren bu müdahaleler, nehirlerin parçalanmasına, akışların azalmasına ve ağır kuraklık koşullarına yol açmıştır. 225 nehir havzasının 83’ünün (yüzde 37) yüksek düzeyde, 54’ünün (yüzde 24) ise orta düzeyde parçalanmış olduğunu gösteren bir çalışma, nehir sistemleri üzerindeki insan etkisinin boyutunu ortaya koymaktadır.1
Tarih boyunca nehirler, yalnızca yerleşimleri ve tarımsal uygulamaları şekillendirmekle kalmamış, aynı zamanda kültürel bir önem de taşımıştır. Antik toplumlarda kimi zaman kutsal varlıklar, kimi zamansa korku kaynakları olarak algılanmış;2 akan sular mitoloji, din, müzik, sanat ve şiirde hem toprağa bereket getiren hem de sel, erozyon, afet yoluyla yıkıma yol açan güçler olarak tasvir edilmiştir. Dolayısıyla nehirler, fiziksel kaynaklar olmanın ötesinde toplumsal sistemlere gömülü kültürel ve sembolik unsurlardır.
Artan su ihtiyacıyla birlikte nehirler, farklı kullanım ve müdahalelerin sahası hâline gelmiştir.3 Örneğin sulama amacıyla nehirlerin yönünün değiştirilmesinin tarihi yaklaşık 6.000 yıl öncesine uzanır. Benzer biçimde baraj, kanal, menfez, boru sistemleri ve akarsu yatağı düzenlemeleri gibi hidrolik altyapıların da binlerce yıllık bir geçmişi vardır. Dünyanın en eski barajlarından bazıları Doğu Akdeniz’de yaklaşık 4.500 yıl önce inşa edilmiştir. Çin’deki Sarı Irmak’ın tanzimi ise 2.000 yılı aşkın süredir devam etmektedir. Bu uygulamalar 18. yüzyılın sonlarında, Sanayi Devrimi’yle birlikte yoğunlaşmış; buhar gücü, türbin teknolojisi ve fosil yakıt kullanımı, su teminine yönelik sistemlerde eşi görülmemiş dönüşümleri, büyük ölçekli mühendislik müdahalelerini mümkün kılmıştır.4
Aşırı tatlı su kullanımı, büyük çaplı ve çoğu zaman geri döndürülemez ekolojik tahribata yol açmıştır. Bu da ekosistem hizmetleri ve doğal sermaye kavramlarına yönelik ilginin artmasını beraberinde getirmiştir.5 Sermaye genellikle belirli bir zamanda mevcut olan malzeme veya bilgi rezervi olarak tanımlanırken, doğal sermaye insan refahına doğrudan katkıda bulunan ekosistemlerin ürettiği malzeme, enerji ve bilgi akışlarını ifade eder. “Biosphere 2” deneyi gibi doğal sermayeyi yapay biçimde yeniden üretme girişimleri, ekolojik süreçlerin olağanüstü karmaşıklığını ortaya koyar.6 Nitekim, dışarıdan hiçbir girdi olmaksızın insan yaşamı için kendi kendine yeten bir ortam oluşturmayı amaçlayan bu deney, temel sistemik sorunları çözmekte başarısız olmuştur. Buna karşılık, “Biosphere 1”, yani dünyanın kendi ekosistemi, çok daha yüksek verimlilik, üretkenlik ve dayanıklılıkla işlev görmektedir.
Küresel ekosistem hizmetlerinin yıllık ekonomik değerine ilişkin tahminler 16 ila 54 trilyon dolar arasında değişmekte; ortalama değer yaklaşık 33 trilyon dolar olarak belirtilmektedir.7 Gerçek değerin ise çok daha yüksek olması muhtemeldir. Zira ekosistem hizmetlerinin küresel ekonomik sistemlere tam anlamıyla dâhil olması durumunda, hâkim fiyatlandırma modelleri belirgin ölçüde değişecektir.
Tatlı su ekosistemleri doğal sermayenin sürdürülmesinde merkezî bir konuma sahiptir. Nehirler, göller ve sulak alanlar, gerek biyoçeşitliliği gerek ekolojik dengeyi koruyan temel ekosistem hizmetleri sunar. Bu hizmetlerin sürekliliği, nehir sistemlerindeki doğal akışların korunmasına bağlıdır. Hidrolik ve hidrolojik niteliklerde meydana gelen değişimler hem ekosistem hizmetlerinin üretimini azaltır hem de habitatları bozarak doğal sermayeyi zayıflatır. Çevresel akış mefhumu, işte bu bağlamda ortaya çıkmıştır.8
Çevresel akış, tatlı su ekosistemleri ile bu ekosistemlere bağlı geçim kaynaklarını sürdüren su akışlarının miktarı ve niteliğini ifade eder. Çevresel akış gereksinimlerini belirlemeye yönelik çalışmalar 1940’ların sonlarında başlamış; ilk aşamada ABD’nin batısındaki nehirlerde soğuk su balıklarının popülasyonunu korumaya odaklanılmıştır.9 Sonraki yıllarda yapılan çalışmalar ise türe özgü modellerden ekosistem merkezli koruma yaklaşımlarına evrilmiştir. Baraj işletmeleri, su çıkarımı ve havzalar arası su transferlerinin tetiklediği büyük ölçekli hidrolojik değişimler, kıyı ekosistemlerinde bozulmalara, biyoçeşitlilik kaybına ve doğal sermayenin sürekliliğinin bozulmasına neden olmuştur.
Türkiye’de çevresel su gereksinimlerine ilişkin çalışmalar, hidroelektrik santral projelerinin hızla yaygınlaşmasıyla eş zamanlı olarak 2007’de başlamıştır.10 Daha önceki projelere ait çevresel etki değerlendirme raporlarında genellikle sadece “canlıların yaşamını sürdürebilmesi için gereken asgari miktar” ifadesi yer alırken, 2007 itibarıyla ekosistem sürekliliğini sağlamak için gereken su miktarı, çevresel su gereksinimlerinin tespitinde kullanılan Tennant yöntemiyle hesaplanmaya başlamıştır.11 Türkiye gibi hızlı gelişen ülkelerde hidrolik mühendislik ile ekolojik bütünlük arasındaki gerilim oldukça belirgindir. Bunun en belirgin örneklerinden biri İstanbul’daki Darlık Havzası’dır. Şehrin su ihtiyacının yaklaşık yüzde 11’ini karşılayan havza, tarihsel olarak yoğun kentleşme baskısından görece korunmuş olsa da,12 nüfus artışı ve iklim değişikliği kaynaklar üzerindeki baskıyı artırmakta; havzayı yalnızca statik bir “su deposu” olarak ele almanın sınırlarını açığa çıkarmaktadır.
Mehmet Kalfazade’nin Darlık Havzası üzerine yaptığı araştırma,13 bu perspektifte kritik bir dönüşüme işaret ediyor. Hidrolojik süreç modellerini (WEAP) havza ağı modelleriyle (MODSIM) birleştiren çalışma, yalnızca rezervuar seviyelerine odaklanan geleneksel yaklaşımların ötesine geçmekte; nehir ağı boyunca su hareketlerinin zamanlaması ve büyüklüğünü simüle etmeye yönelik yöntemlerle bütünleşik bir modelleme sunmaktadır.
Bu tür bir yaklaşım, nehrin rezervuarı besleyen edilgin bir iletim hattından ziyade kendine özgü bir nabzı ve ritmi olan dinamik bir sistem olduğunu ortaya koyar. Akış rejimlerinin simülasyonu sayesinde yalnızca insan tüketimi için ne kadar suya ihtiyaç duyulduğunu değil; kıyı koridorlarını, su habitatlarını ve biyoçeşitliliği korumak için gerekli debi örüntülerini de belirlemek mümkün hâle gelir.
Günümüzde çevresel akışlar, ekolojik bütünlüğün ötesinde sürdürülebilir su idaresinin, yasal koruma mekanizmalarının ve iklim dirençli havza yönetiminin temel dayanaklarından biri hâline gelmiştir. Yeni geliştirilen çerçeveler, uyarlanabilir çevresel akış sistemleri ve katılımcı karar alma süreçlerinin yanı sıra nehirleri, gezegensel refah için vazgeçilmez ekosistem hizmetlerini sürdürürken ekolojik açıdan anlamlı akış rejimlerine ihtiyaç duyan canlı sistemler olarak tanıyacak politikaların önemini vurgulamaktadır.14