T.C. PAMUKKALE ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ JEOLOJĠ MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI

Transkript

1 T.C. PAMUKKALE ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ JEOLOJĠ MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI PINARKENT ve AKHAN(DENĠZLĠ) ARASINDAKĠ BÖLGENĠN AKTĠF FAY ARAġTIRILMASI TEZSĠZ YÜKSEK LĠSANS BĠTĠRME PROJESĠ HAKAN ġen DENĠZLĠ, MAYIS-2016

2 T.C. PAMUKKALE ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ JEOLOJĠ MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI PINARKENT ve AKHAN(DENĠZLĠ) ARASINDAKĠ BÖLGENĠN AKTĠF FAY ARAġTIRILMASI TEZSĠZ YÜKSEK LĠSANS BĠTĠRME PROJESĠ HAKAN ġen DENĠZLĠ, MAYIS-2016

3 KABUL VE ONAY SAYFASI Hakan ġen tarafından hazırlanan Pınarkent-Akhan (Denizli) Arasındaki Bölgenin Aktif Fay AraĢtırılması Adlı proje çalıģması yapılmıģ olup Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı Tezsiz Yüksek Lisans Bitirme Projesi olarak kabul edilmiģtir. Jüri Üyeleri Ġmza DanıĢman : Doç. Dr. Mete HANÇER. Üye : Üye : Pamukkale Üniversitesi Fen bilimleri Enstitüsü Yönetim Kurulu nun./. / tarih ve.. /..sayılı kararıyla onaylanmıģtır. Prof. Dr. Orhan KARABULUT Fen Bilimleri Enstitüsü Müdürü

4 Bu bitirme projesinin tasarımı, hazırlanması, yürütülmesi, araģtırmalarının yapılması ve bulgularının analizlerinde bilimsel etiğe ve akademik kurallara özenle riayet edildiğini, bu çalıģmanın doğrudan birincil ürünü olmayan bulguların, verilerin ve materyallerin bilimsel etiğe uygun olarak kaynak gösterildiğini ve alıntı yapılan çalıģmalara atfedildiğini beyan ederim. Hakan ġen

5 TEġEKKÜR Tez çalıģmamın her aģamasında yol gösteren, her türlü katkı ve desteği sağlayan, bilgi ve deneyimlerinden yararlandığım, hocam Doç. Dr. Mete HANÇER e, Pamukkale Belediyesi ntarafından hazırlanan ve verilerinden yararlandığım Denizli Ġli, Pamukkale Ġlçesi, Kaleköy-Akhan Bölgesi Ġmar Planına Esas Jeolojik- Jeoteknik Etüd Raporu Ġçin Ġstenen Fay AraĢtırma Raporu adlı projede emeği geçen PAÜ Jeoloji Mühendisliği Bölümü öğretim üye ve elemanlarına, özellikle ilgi ve desteğini esirgemeyen proje yürütücüsü Doç. Dr. Mete HANÇER e, Pamukkale Belediyesi Ġmar ve ġehircilik dairesi biriminde çalıģan Jeoloji Mühendisi Ġglima PAKSU ya, Tecrübelerinden yararlandığım ve bana yardımcı olan meslektaģım Fatih AKBAY a, Her türlü maddi ve manevi desteği sağlayan niģanlım Elif Serpil ġen e ve aileme, Ġçten teģekkürlerimi sunarım. Hakan ġen

6 ÖZET PINARKENT ve AKHAN(DENĠZLĠ) ARASINDAKĠ BÖLGENĠN AKTĠF FAY ARAġTIRILMASI TEZSĠZ YÜKSEK LĠSANS BĠTĠRME PROJESĠ PAMUKKALE ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ JEOLOJĠ MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI ( TEZ DANIġMANI :DOÇ. DR. METE HANÇER ) DENĠZLĠ, MAYIS-2016 Bu çalıģmada, Denizli ili, Akhan ve Pınarkent mahalleleri yerleģim alanları zeminleri, jeolojik açıdan incelenmiģ ve bölgede meydana gelebilecek bir deprem etkisiyle zeminlerin yerleģime uygunlukları belirlenmeye çalıģılmıģtır. Denizli ili kuzeydoğusu ve batısında, genelde güneybatıya doğru eğimli ve eğimleri15-25 o arasında değiģen tabakalardan oluģan Neojen çakıltaģı, kumtaģı, silttaģı ve kiltaģı kayaçları yer almaktadır. Neojen çökel kayaçları bölgede geniģ yayılım gösteren Kolonkaya formasyonu dahilinde düģünülmektedir. ġehrin doğu kesimlerinde yelpaze çökelleri olarak adlandırılan tutturulmuģ çakıltaģı, kumtaģı, kiltaģı, silttaģı birimleri mevcuttur. ÇalıĢma alanının içerisinde bulunduğu gevģek alüvyal zeminler ise inceleme alanında oldukça geniģ alanlar kaplamaktadır. Açılma tektoniğinin hakim olduğu Ege bölgesinde yer alan Denizli ili, kuzeyi ve güneyi normal faylarla sınırlı bir çöküntü alanında kurulmuģtur. Depremsellik açısından oldukça aktif bir bölgede yer alan Ģehir geçmiģten günümüze çeģitli büyüklükteki depremlere maruz kalmıģtır. Bu çalıģma kapsamında Denizli ili ve yakın çevresinde son yüzyılda meydana gelmiģ depremlerin dağılımı incelenmiģ ve depremlerin genellikle Denizli havzası içinde yoğunlaģtığı görülmüģtür. Kaleköy ve Akhan segmenti boyunca yerleģime uygunluk açısından Yüzey Faylanma Tehlike Zonu (Fay Tampon Bölge) oluģturulması amacıyla çalıģma yapılması öngörülmüģtür. Anahtar Kelimeler:Akhan ve Kaleköy Segmenti, YerleĢime Uygunluk, Denizli. i

7 ABSTRACT INVESTIGATION OF THE ACTIVE FAULT IN THE REGION BETWEEN PINARKENT AND AKHAN IN DENĠZLĠ, TURKEY HAKAN ġen NON-THESIS MASTER S PROGRAM OF DISSERTATION MASTER OF SCIENCE IN JEOLOGICAL ENGINEERING, PAMUKKALE UNIVERSITY (SUPERVISOR: ASSOC. PROF. METE HANÇER) DENĠZLĠ, MAY-2016 In this thesis work, soil properties of the residential areas of neighbors in Akhan and Pınarkent in the province of Denizli are investigated from the geological points of view. In order to check, the soils are examined to determine the suitability of these areas in case of an earthquake. In Northeast and West parts of Denizli, Neogene pebble stone, sandstone, silt stone and clay stone which consist of layers whose slopes, generally in southwest direction, between 15 0 and 25 0 are located. Also, neogene pebbles are considered to be inclusive of Kolankaya Formation which is widely spread in that area. In addition to this, units of pebble stone, sandstone, clay stone and silt stone so called alluvial fan deposits can be found in the eastern part of Denizli. Loose alluvial ground covers a quite large area of investigation. Province of Denizli, located in Aegean region where mainly dominated by extensional tectonics are established in between its north and south bounded by normal fault lines. The city is in active seismicity region so that there have been many different magnitudes of earthquakes that city are exposed on occasion. In this study, the distribution of earthquakes occurred in province of Denizli and closer regions of it are examined and it is concluded that earthquakes are concentrated on highly especially basin of Denizli. Finally, it is better to exercise to create surface faulting hazard zone (fault buffer zone) throughout Kaleköy and Akhan segments in terms of suitability for settlement. Key Words: Akhan and Kaleköy segments, Settlements suitability, Denizli ii

8 ĠÇĠNDEKĠLER ÖZET... i ABSTRACT...ii ŞEKİL LİSTESİ... v 1. GİRİŞ İnceleme Alanının Yeri Ulaşım Çalışmanın Amacı Çalışma Yöntemi Önceki Çalışmalar COĞRAFYA Morfoloji Hidroloji İklim Bitki Örtüsü Yerleşim Yerleri GENEL JEOLOJİ STRATİGRAFİ Kızılburun Formasyonu (Tmkb): Sazak Formasyonu (Tms): Kolankaya Formasyonu (Tpko): Asartepe Formasyonu(Qat) Kuvaterner Birimler YAPISAL JEOLOJİ DEPREMSELLİK PALEOSİSMOLOJİ ÇALIŞMA ALANININ JEOLOJİSİ ÜZERLİK-KALEKÖY FAY ZONU DEPREMSELLİK PALEOSİSMOLOJİ ÇALIŞMASI Kaleköy Segmenti Akhan Segmenti nolu Hendek nolu Hendek iii

9 7. SONUÇLAR VE ÖNERİLER KAYNAKÇA ÖZGEÇMİŞ iv

10 ġekġl LĠSTESĠ Sayfa No Şekil 1. İnceleme alanının yer bulduru haritası Şekil 2. İnceleme alanının yer bulduru haritası (uydu görüntüsü) Şekil 3. İnceleme alanının pafta anahtarı ve köşe noktaları Şekil 4. Çalışma alanı ulaşım haritası Şekil 5. 1/ Ölçekli Çevre Düzeni Haritasında İnceleme Alanının... 7 Şekil 6. İnceleme alanı ve yakın çevresinin jeoloji haritası (MTA, Eşref ATABEY,2012) Şekil 7. Çalışma alanının tektono-stratigrafik sütun kesiti. (Özkul vd., 2001) Şekil 8. Denizli Bölgesinin Tektonik Haritası (MTA) Şekil 9. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen deprem episantır noktaları( 20 Şekil 10. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen depremepisantır noktaları ( 20 Şekil 11. 1/ ölçekli MTA diri fay haritası üzerinde çalışma alanı (Emre ve diğ., 2011 den değiştirilmiştir); (BMG: Büyük menderes Grabeni, KMG: Küçük Menderes Grabeni, GAG: Gediz (Alaşehir) Grabeni, DG: Denizli Grabeni, ÇBG: Çivril Baklan Grabeni, AG: Acıgöl grabeni, BG: Burdur Grabeni) Şekil 12. Denizli ve yakın çevresinde grabenleri gösteren şekil ve kabartma harita (Hançer, 2013) Şekil 13. Denizli havzası ve faylarının genel görünümü (Koçyiğit, 2005) Şekil 14. Denizli havzası içindeki Karakova horstunu gösteren dijital yükseklik modeli (Hançer, 2013) Şekil 15. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen deprem episantır noktaları (www. sayisalgrafik.com) Şekil 16. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen deprem episantır noktaları ( 28 Şekil 17. İmar alanındaki fay segmentleri (yerbilimleri.mta.gov.tr ve Emre ve diğ., 2011 den değiştirilmiştir) Şekil 18. Kaleköy segmentine ait fay düzlemlerinden oluşan fay zonu ve hendek yeri Şekil 19. Kaleköy 500 m. GD sunda gözlenen fay (Batıya bakış) Şekil 20. Kaleköy 1 km. GD sunda Pürenli tepe batısında gözlenen fay (GD ya bakış) Şekil 21. Şekil 10 daki fayın yakından görünümü (Doğuya bakış) Şekil 22. Şekil 10 ve 11 deki fayın 100m. kuzeyinde faylar (Doğuya bakış) Şekil nolu hendek yerine ait deformasyon zonunun jeoradar görüntüsüü Şekil nolu hendek y Şekil nolu hendek yerinin m. arasındaki deformasyon zonuna ait birleştirilmiş fotoğraf Şekil nolu hendek kesiti Şekil 27. GB dan tibaren m. arasındaki gri kil seviyesi (KB ya bakış) Şekil 28. GB dan tibaren m. arasındaki çakıl seviyesi (KB ya bakış) Şekil 29. Hendeğin büyük bir kesiminde gözlenen sarı renkli kil (GB ya bakış) Şekil 30. GB dan tibaren m. arasındaki gri beyaz kil seviyesi (KB ya bakış) Şekil 31. GB dan tibaren 17 m. deki küçük fay (KB ya bakış) v

11 Şekil 32. GB dan tibaren m. arasındaki deformasyon zonunda gözlenen faylar (KB ya bakış) Şekil 33. Akhan segmentini oluşturan faylar ve hendek yerler Şekil 34. Akhan segmentinin GB da fabrika sahası kenarındaki görünümü (GD ya bakış) Şekil 35. Akhan GB sında (mahallenin 128/4 nolu sokağın kenarı) fay segmentinin devamı (Güneye bakış) Şekil 36. Akhan GD sunda (fabrika kenarı) farklı konumlu fay segmentinin uzak ve yakından görünümü(batıya bakış) Şekil nolu hendek yeri Şekil nolu hendeğin GB dan itibaren 1-5 m. arası hendek stratigrafisi (GB ya bakış) Şekil nolu hendeğin m. arası hendek stratigrafisi (GB ya bakış) Şekil nolu hendeğin GB dan itibaren m. arası hendek stratigrafisi (KB ya bakış) 44 Şekil nolu hendek kesiti Şekil 42. Karayolları binasının güneyinde gözlenen fayın konumu (GB ya bakış) Şekil 43. Karayolları binasının 200 m. güneyinde gözlenen fay (KB ya bakış) Şekil nolu hendek yeri Şekil nolu hendek kesiti Şekil 46. GB dan itibaren 3-4 m. arasında hendek litolojisi(gb ya bakış) Şekil 47. GB dan itibaren m. arasında kil içindeki çatlaklar (KB ya bakış) Şekil 48. GB dan itibaren 15 m. deki küçük atımlı fay ve 24 m. deki kum daykı (KB ya bakış) Şekil 49. GB dan itibaren 25 m. deki kum daykı içinde zonlanma (KB ya bakış) Şekil 50. GB dan itibaren 25 m. deki fay zonu ve kum daykı yerleşimine ait birşeltirilmiş fotoğraf (KB ya bakış) Şekil 51. Şekil 40 daki kum daykının yakından görünümü (KB ya bakış) Şekil 52. GB dan itibaren 27 m. deki muhtemel fay zonu (KB ya bakış) Şekil 53. İmar sahası içerisinde tampon bölge oluşturulması gereken hatlar vi

12 1. GĠRĠġ Diri faylar deprem kaynaklarıdır. Dünya üzerindeki jeolojik konumu nedeniyle ülkemizde çok sayıda diri fay bulunur ve bu nedenle Türkiye depremlerin yoğun olduğu ülkelerdendir. Herhangi bir ülke veya bölgede deprem zararlarından korunma veya depremlerden en az düzeyde etkilenmek amaçlı yapılabilecek olan çalıģmaların baģında deprem kaynaklarının belirlenmesi ve bunların oluģturduğu afet tehlikesinin en doğru Ģekilde ortaya konulması gelmektedir. Bu yolla deprem tehlikesinin oluģturduğu risklerin belirlenerek zarar azaltma yönünde gerçekçi plan kararları üretilebilir ve uygulamalar gerçekleģtirilebilir. MTA Genel Müdürlüğü 1970 li yıllardan itibaren diri faylar hakkında bilgi üretmektedir. Genel Müdürlükçe bu konuda yapılan çalıģmalar kapsamında 1987 yılında ülke genelindeki diri faylara iliģkin kapsamlı bir rapor yayımlanmıģ (ġaroğlu ve diğerleri, 1987) ve sonrasında bu raporun eki olan Türkiye Diri Fay Haritası kamuoyunun kullanımına sunulmuģtur (ġaroğlu ve diğerleri, 1992). Bu haritada Denizli çevresinde bazı diri faylar haritalanmıģ ve özellikleri hakkında bilgi verilmiģtir. Ancak, izleyen yıllarda Denizli ve yakın çevresinde yapılan çalıģmalarda bölgede bilinenden daha fazla deprem kaynağı olduğu yönünde bulgular toplanmıģtır (Barka ve diğerleri 1996; Emre ve Barka, 2000).Bu rapor, arazi uygulamaları yılları arasında gerçekleģtirilen adı geçen proje sonuçlarını içermektedir Ġnceleme Alanının Yeri ÇalıĢma alanı Denizli ili, Pamukkale Ġlçesi, Akhan ve Pınarkent mahallelerinde yaklaģık 5 km yarıçapındaki km² lik bir alanı kapsamaktadır (ġekil 1). AraĢtırma 1/ ölçekli paftaları kullanılarak yürütülmüģtür (ġekil 3). ÇalıĢma alanı Pamukkale ilçesinin yeni yerleģim alanı önemli sanayi merkezlerinden biridir. ÇalıĢılan bölge sınırları içerisinde yer alan Denizli ili Pamukkale ilçesi Akhan ve Pınarkent mahallelerinde hızlı nüfus artıģı ve sanayi yatırımlarının yoğun olduğu bir alandır. 1

13 ġekil 1. Ġnceleme alanının yer bulduru haritası. 2

14 ġekil 2. Ġnceleme alanının yer bulduru haritası (uydu görüntüsü). ġekil 3. Ġnceleme alanının pafta anahtarı ve köģe noktaları. 3

15 1.2.UlaĢım Sahaya eriģim her türlü hava ve iklim koģulunda ulaģıma elveriģli asfalt yollarla sağlanmakta olup bu yollar sahanın hemen civarındaki birkaç köyü de birbirine bağlamaktadır. Pınarkent ve Gürpınar kasabaları arasındaki karayolunu bağlayan 1.7km uzunluğundaki madene ulaģım bu yol üzerinden gerçekleģtirilir (ġekil-4). ġekil 4. ÇalıĢma alanı ulaģım haritası. 1.3.ÇalıĢmanın Amacı yılları arasında Denizli ili, Pamukkale ilçesi, Akhan ve Pınarkent mahallelerinde yaklaģık 5 km yarı çaplı alandaki diri fayların haritalanması ve aktif tektonik açısından bunların jeolojik ve jeomorfolojik özelliklerinin araģtırılarak ortaya konulması, paleosismolojik, tarihsel ve aletsel dönem sismik etkinliklerini de değerlendirerek fayların deprem davranıģlarının belirlenmesi amaçlanmıģtır. ÇalıĢmadan elde edilen sonuçların ve Akhan ve Pınarkent mahallelerinde yakın çevresinde deprem tehlikesinin daha güvenilir bir Ģekilde belirlenmesine katkı sağlayacağı umulmaktadır. 1.4.ÇalıĢma Yöntemi ÇalıĢma alanının jeolojik haritası yapılırken 1/ lik MTA dan alınan haritalar incelenerek detaylı metamorfik kayaç haritası yapılmıģtır. Diri fay ve deprem jeolojisi araģtırmaları çok disiplinli bir yaklaģım gerektirir ve yerbilimlerinin jeoloji, jeomorfoloji, jeofizik, jeodezi disiplinlerin eait çeģitli yöntemlerin yanı sıra tarihsel ve jeoarkeolojik dokümanlar da bu araģtırmalara önemli katkı sağlar. Proje araģtırması büro ve arazi çalıģmaları olmak üzere iki 4

16 aģamada yürütülmüģtür. Büro çalıģması aģamasında çalıģma amacına yönelik olarak literature taraması yapılmıģ, inceleme alanına ait hava fotoğrafları ve uydu görüntüleri incelenerek belirlenen çizgisellikler 1/ ölçekli topografik haritalara iģlenmiģ ve bölgenin çizgisellik haritası oluģturulmuģtur. AraĢtırmada çizgisellik analizlerinde uydu görüntüleri ile 1:60 000, 1: ve 1: ölçekli hava fotoğrafları kullanılmıģtır. Arazi çalıģmaları esnasında hava fotoğraflarında belirlenmiģ olan çizgisellikler boyunca bunların diri fay olup olmadıklarına iliģkin jeolojik ve jeomorfolojik veriler toplanmıģ, literature kapsamında derlenen jeolojik bilgiler ile faylar arasındaki iliģkiler araģtırılmıģtır. Fayların yaģı, niteliği, kinematik özellikleri, Kuvaterner deki aktivitelerine açıklama getirmek amaçlı jeolojik ve jeomorfolojik saha gözlemleri yapılmıģtır. Bazı faylarda eski depremlerin tanımlanması veya fayın niteliğinin anlaģılmasına yönelik paleosismolojik hendek kazıları gerçekleģtirilmiģtir. Faylar üzerinde toplanan bu veriler bölgede meydana gelen tarihsel ve aletsel dönem depremleriyle karģılaģtırılmıģ ve fayların aktiviteleri ve deprem davranıģları hakkında sonuçlara gidilmeye çalıģılmıģtır. AraĢtırmada, yakın jeolojik geçmiģin de yüzey yırtılmasıyla sonuçlanmıģ büyük deprem üretmiģ ve gelecekte de deprem üretme potansiyeli taģıyan fay diri (aktif) olarak tanımlanmıģtır.fayların haritalanmasında üzerinde meydana gelmiģ ve yüzey yırtılmasıyla sonuçlanmıģ eski depremlerin jeolojik ve jeomorfolojik kayıtları ile bölgesel anlamda yol açtıkları yakın çevrede formasyon etkileri veri olarak kullanılmıģtır.aktiviteleri açısından fayların sınıflanmasında MTA nın üretmiģ olduğu Türkiye Diri Fay Haritası nın güncellenmesinde kullanılan aģağıdaki sınıflama kabul edilmiģtir (Emre, 2005). Deprem yüzey kırığı: Son yüzyıl da yüzey yırtılmasıyla sonuçlanan deprem üretmiģ fay. Diri fay: Jeolojik ve jeomorfolojik olarak Holosen (son10000 yıl) aktivitesi kesin veya tarihsel ve aletsel dönem depremselliği bilinen fay. Olasılı/potansiyeldiri fay: Jeolojik ve jeomorfolojik olarak Kuvaterner (son 1.6 milyonyıl) aktivitesi kesin, Holosen aktivitesi ve depremselliği kuģkulu fay. Çizgisellik: Neo tektonik dönem de geliģmiģ veya reaktive olmuģ, ancak Kuvaterner aktivitesi hakkında veri toplanamayan ve depremselliği bilinmeyen neotektonik dönem fayı veya morfolojik çizgisellik. 5

17 1.5.Önceki ÇalıĢmalar Bu bölümde ilk olarak, inceleme alanında daha önce yapılmıģ olan yer bilimleri ile ilgili değiģik amaçlı çalıģmalar bu çalıģmanın amacı doğrultusunda kronolojik sıra ile özetlenerek sunulmuģtur. Ġnceleme alanını da içine alan, Aydın- Muğla- Denizli Planlama Bölgesi 1/ ölçekli Çevre Düzeni Planı Çevre ve ġehircilik Bakanlığı Mekansal Planlama Genel Müdürlüğü nün 439 sayılı oluruyla; tarihinde onaylanmıģtır. Bölgenin 1/ Ölçekli Haritaları; Denizli Belediye Meclisi nin tarih ve 66 sayılı kararı ile onaylanmıģ, Ġl Genel Meclisi bu haritaları tarih ve 2007/13 nolu karar ile onamıģtır. Ġnceleme alanının bulunduğu Pınarkent Mahallesi 2014 yılından once Belediye Tüzel kiģiliğine sahipken, 2014 yılında Denizli Belediyesi nin BüyükĢehir vasfına dönüģmesiyle, Pamukkale Ġlçe sınırlarında bulunan bir mahalle konumuna geçmiģtir. Pınarkent Belediyesi tarafından yaptırılan 1/1000 Ölçekli Ġmar planları, Denizli Ġdare Mahkemesinin 2011/1468 esas 2012/1196 karar, 2011/1469 esas 2012/1193 karar, 2011/1271 esas 2012/1388 karar, 2011/1386 esas 2012/1195 karar nolu kararları ile iptal edildiğinden, 1/ 5000 ölçekli nazım ve 1/ 1000 ölçekli uygulama imar palnının yapılması gerekmektedir. Bölgenin 1/ 1000 ölçekli hali hazır haritaları Doruk harita ĠnĢaat Mühendislik Ticaret Ltd.ġti.ve Kartal Harita Mühendislik Taah. Ve Tic. Ltd.ġti ortak giriģimi tarafından tarihinde yapılmıģ ve onaylatılmıģtır. 6

18 GÖSTERĠM ġekil 5. 1/ Ölçekli Çevre Düzeni Haritasında Ġnceleme Alanının 7

19 2. COĞRAFYA 2.1.Morfoloji Denizli ili,pamukkale Ġlçesi yüzey Ģekilleri bakımından dalgalıdır. Alçak ve yüksek ovalar, yaylalar ve dağlar birbirini tamamlar. Arazisi denizden yüksektir. Deniz yüzeyine en yakın yer Sarayköy ilçesi olup, 170 metre rakımındadır. Denizli 428, Buldan 609, Güney 800, Çal ve Çardak 850, Acıpayam ve Tavas 950, Çivril 975, Kale 1000, Çameli ise 1359 metre rakımındadır. Alçak kısımlar; Böceli, Goncalı, Sarayköy ve Denizli ovaları ile Buldan ilçesinin Büyük Menderes vadisidir. Karcı Dağı nın kuzey eteklerine düģen Denizli kent merkezi, meğilli bir arazi üzerinde bulunur ve bu arazi hafif tepeler dizisi ile Çürüksu vadisindeki alçak ovalardan ayrılır. 2.2.Hidroloji Bölgede hüküm süren yoğun tektonizmanın neden olduğu faylar, geçirimli ve geçirimsiz birimleri karģı karģıya getirmiģtir.bu Ģekilde yanal ve düģey yönlerde geçirimli ve geçirimsiz birimlerin ardalanması bileģik bir hidrolik sistem meydana getirmiģtir.bölgede yapılmıģ ve yapılacak olan sondajlarda bu sistemin farklı seviyelerinden su almak mümkündür. Bu yüzden, yeraltı suyu bazı kesimlerde serbest akifer özelliği gösterirken, bazı kesimlerde ise negatif (fıģkırmayan) artezyen özelliği sunmaktadır. 2.3.Ġklim Denizli ili Türkiye coğrafi haritasında, Ege bölgesinde olmasına rağmen, iklim olarak Ege bölgesinin iklimi tamamen görülmez. Kıyı kesiminden iç bölgelere geçit yerinde olduğundan, az da olsa iç bölgelerin karasal iklimi hissedilir. Ege bölgesi ikliminden, sıcaklık olarak biraz düģük farklılıklar görülebilir. Denizli ilinde, dağlar genellikle denize dik olarak uzandığından denizden gelen rüzgarlara açık bulunmaktadır. KıĢlar ılık ve yağıģlı geçmektedir Bitki Örtüsü Pamukkale Ġlçesi, Pınarkent Mahallesi nde bitki örtüsü bakımından Akdeniz iklimi bitkilerinin özelliğini taģır. Ġnceleme alanında piynar, kavak her çeģit meyve, az miktarda söğüt ve çınar ağaçları mevcuttur. 8

20 Ġlçenin toprakları her çeģit ürünün yetiģmesinde elveriģlidir. Ġnceleme alanında mısır darısı, elma, Ģeftali, erik, ceviz, badem, kestane ve sofralık üzüm yetiģtirilir. Ġnceleme alanı çevresinde ise çekirdeksiz üzüm, pamuk,tahıl,susam,her türlü yazlık ve kıģlık sebze, narenciye dıģında her türlü meyve ve zeytin yetiģtirilir YerleĢim Yerleri Ġnceleme alanı Denizli ili, Pamukkle ilçesi, Pınarkent Mahallesi sınırları içerisinde yer almaktadır. Denizli, Anadolu yarımadasının güneybatısında, Ege bölgesinin güneydoğusunda, Ege-Ġç Anadolu ve Akdeniz Bölgeleri arasında bir geçit teģkil eder. Çameli, Kale ve Beyağaç ilçeleri Akdeniz; Sarayköy, kısmen Buldan ve Denizli merkez ilçesinin Çürüksu Vadisi Ege, diğer ilçeleri ile Ġç Anadolu Bölgesi iklimine dahil olmakta, bu durum iklim ve bitki örtüsü üzerine etki yapmaktadır. Sınır itibariyle doğudan Burdur, Isparta, Afyon ve batıdan Aydın, Manisa, kuzeyden UĢak, güneyden ise Muğla illeri ile komģu bulunmaktadır. Ġl topraklarının %47' si dağlar, %28' si ovalar, %23' ü platolar ve %2' si yaylalardan oluģmaktadır.ġl ' ' doğu meridyenleri ile ' ' kuzey paralelleri arasındadır.genellikle Akdeniz basıncının tesiri altına girer km 2 geniģliği olan ilde nüfus yoğunluğu 64' dür.denizden yüksekliği 428 m' dir. 3. GENEL JEOLOJĠ 3.1.STRATĠGRAFĠ Jeolojik açıdan dünyanın aktif tektonik sistemleri içerisinde yer alan Türkiye ve yakın çevresi, eski jeolojik devirlerden beri değiģik tektonik hareketlerin etkisi altında kalmıģtır. Bu bakımdan dünyanın jeoloji literatüründe Türkiye nin önemli bir yeri vardır. Ülkemizde Kuzey Anadolu Fayı, Doğu Anadolu Fayı, Doğu Anadolu Bindirmesi ve Ege Graben Sistemi, gibi büyük tektonik yapılar bulunur. Bu tektonik yapılar geçmiģte olduğu gibi günümüzde de aktif özellik göstermektedirler. Dolayısıyla Türkiye sık sık depremlerin yaģandığı ülke konumundadır. Türkiye de depremlere sebep olan levha hareketlerinin baģlangıcı Orta Miyosen de Afrika- Avrasya yakınlaģmasıyla baģlar.muhtemelen Tortoniyen de baģlayan ve Türkiye de Neotektonik dönemin de baģlangıcı sayılan çarpıģma, Bitlis-Zagros kenet kuģağı boyunca gerçekleģmiģtir.böylece Neotetis in güney kolu kısmen kapanmıģtır.sonuçta Ege-Anadolu Levhası altına dalan Afrika-Arap Plakası, 9

21 Anadolu Levhası üzerinde K-G yönlü bir sıkıģmaya neden olmuģtur.bitlis Kenet KuĢağı boyunca meydana gelen Arabistan-Avrasya çarpıģması, Doğu Anadolu da kabuk kalınlaģmasına neden olmuģtur.özellikle fazla kalınlaģamayan Doğu Anadolu Bölgesi litosfer üzerinde kayarak batıya harekete zorlanmıģtır. Bu durumda Kuzey Anadolu ve Doğu Anadolu transform fayları meydana gelerek bu görevi yürütmüģlerdir. Böylece Anadolu Levhası, Kuzey Anadolu ve Doğu Anadolu transform fayları boyunca batıya harekete baģlamıģtır. Bu iki parmak arasına sıkıģtırılan bir limon çekirdeğinin parmaklar arasından fırlamasına benzer bir olaydır. Batıya hareket eden Anadolu Levhasının kuzey sınırını oluģturan Kuzey Anadolu Fayı batıda Saros Körfezinin batısında GB-KD doğrultulu Yunan Makaslama zonuna dönüģür. Doğrultu atımlı sistemin önüne çıkan bu geometrik engel Batı Anadolu ve Egede yaklaģık D-B yönlü bir sıkıģma doğurmuģtur.daha önceki orojenik olaylar sonucu yeterince kalınlaģmıģ olan bu kıta kabuğu yine K-G yönlü bindirmelerle daha da kalınlaģmak yerine D-B doğrultulu normal faylarla serbestleyerek K-G yönünde açılmaya baģlamıģtır.yani burada daralma, kendine dik geliģen geniģleme ile karģılanır. Batı Anadolu daki genel gerilme, bir elin beģ parmağının açılmasına benzer bir görünüm arz eder (ġengör, 1980). Ege Graben sisteminde grabenlerin kenar faylarının hemen hepsi eğimleri derine doğru hızla azalan listrik normal faylardır. Ege grabenler bölgesi oluģumlarından bu yana %50 oranında bir K-G geniģleme geçirmiģtir. Yani Ege deki K-G yönündeki mesafe, graben sisteminin oluģumundan bu yana iki katına çıkmıģtır. Bu gerilmenin baģlangıcı muhtemelen Tortoniyen dir. Özellikle de Pliyosen ve Pleistosen de bu günkü konumunu almıģtır. Ege bölgesindeki K-G yönlü gerilme neticesinde D-B doğrultulu birçok graben meydana gelmiģtir.ege bölgesindeki güncel geniģleme birden çok yönde geliģimini sürdürmektedir.bölgede meydana gelen deprem odak mekanizmaları incelendiğinde aktif olan geniģlemenin K-G ve KKD-GGB arasında olduğu görülür (Koçyiğit, 2000).Bu grabenleri oluģturan kenar fayları K-G yönlü gerilme devam ettiği için aktif konumdadırlar.böylece Ege Bölgesinde sık sık depremler yaģanmaktadır.bölgedeki grabenlerin kesiģme noktalarından biri de Denizli ve yakın dolayıdır.(ġekil 6). 10

22 ġekil 6. Ġnceleme alanı ve yakın çevresinin jeoloji haritası (MTA, EĢref ATABEY,2012). 11

23 ġekil 7. ÇalıĢma alanının tektono-stratigrafik sütun kesiti. (Özkul vd., 2001) 12

24 Denizli ve çevresinde en altta Çine grubu, bunun üzerinde Kavaklıdere grubu yer alır. Paleozoik yaģlı birimlerin üzerinde Mesozoyik (Jura-Kretase) yaģlı Bekilli grubu bulunmaktadır. Senozoyik yaģlı örtü birimleri alttaki yaģlı birimleri uyumsuz olarak örtmektedir. Örtü birimleri;birbirlerini uyumsuzlukla takip eden Eosen yaģlı Ġnceler formasyonu,oligosen yaģlı Akçay grubu,miyosen-pliyosen yaģlı Denizli grubu, Plio- Kuvaterner yaģlı TaĢlıtepe grubu,pleistosen yaģlı Asartepe formasyonu ve Kuvaterner yaģlı alüvyondan oluģmaktadır. Kuvaterner yaģlı TaĢlıtepe grubu, Pleistosen yaģlı Asartepe formasyonu ve Kuvaterner yaģlı alüvyondan oluģmaktadır(ġekil 7) Kızılburun Formasyonu (Tmkb): Devresellik gösteren ritmik sedimantasyon ürünleri konglomera,kumtaģı,silt taģı,kiltaģı,killi kireçtaģı birimleridir. Bölgede metre kalınlık göstermektedir. Bu birimler göl ve bataklık çökelme ortamında oluģmuģlardır Sazak Formasyonu (Tms): Tabanda kiltaģı,silttaģı,marn ve killi kireçtaģından oluģur. Üstte plaketli altta masif kireçtaģı litolojileri ile tanımlanır. Bu birimler metrelerde değiģen kalınlıklardadır. Bunlar;göl çökelme ortamında oluģmuģlardır Kolankaya Formasyonu (Tpko): Sazak formasyonu üzerine geçiģli bir dokanak iliģkisiyle gelen ve üstten Ulubey formasyonunun kireçtaģlarıyla uyumlu olarak sınırlanan kiltaģı, silttaģı, kireçtaģı ve marn ara düzeyleri içeren egemen kumtaģı istifi Kolonkaya Formasyonu olarak ayırtlanmıģtır. Kalınlığı m arasındadır. Birimde yanal değiģimler gözlenir. Bununla birlikte marn, killi kireçtaģı ve çamurtaģlarıyla ardalanma gösteren kumtaģları, formasyona egemen olan kaya türüdür. KumtaĢları, genellikle sarımsı, açık pas, yersel koyu pas yada boz renkli, daha çok gevģek tutturulmuģ ve dağılgan, parlak mika pullu, genellikle tane destekli, iyi yıkandığı yerlerde birincil gözenekli, iyi boylanmalı, yersel oolitik, bazı düzeylerde çakıllı, genellikle paralel, yersel çapraz katmanlıdır. Ayrıca gastropod ve pelisipod içerikleri yönünden de zengindir. Formasyon iyi boylanmalı kumtaģı, kiltaģı, silttaģı, marn ve kireçtaģı içermektedir. Ayrıca oygu dolgu yapıları, çapraz tabakalanma ve kaval yapıları, 13

25 dalga ripılları görülmektedir. Ġçerdiği fosil türlerinde de giderek, çökelme ortamının, düģük enerjili bir göl ortamı olduğunu ve zaman zaman gölü besleyen akarsuların göl içinde etkinliklerini sürdürdüklerini söyleyebiliriz. Bu formasyon Alt Pliyosen yaģlıdır Asartepe Formasyonu(Qat) Asartepe formasyonu Gediz grabeninin kuzey ve güney kenarı boyunca bir Ģerit Ģeklinde uzanır. Kalınlığı 200 metre civarında olan formasyonda yer yer küçük heyelanlar gözlenir. Asartepe formasyonunda geliģmiģ normal faylar nedeniyle yüzey topoğrafyası basamaklı bir yapı kazanmıģtır. Formasyon çeģitli boyutlarda Ģistkuvarsit çakılları içeren, belirgin bir yönlenme gösteren, az pekleģmiģ ve düģük dayanımlı çakıltaģlarından oluģur. Bazı kesimlerde kumtaģı ve çamurtaģı düzeyleri olağandır. ÇakıltaĢı bileģenlerinden kuvarsit çakıllarının boylanması ve yuvarlaklaģması kötüdür. ġist çakılları ise yassı taneli, kötü boylanmıģ ve orta yuvarlaklaģmıģtır. Aramadde kum ve daha ince kırıntılardan oluģur. Tane destekli dokudadır. Asartepe formasyonunun Gediz formasyonu ile olan alt dokanağı ve Alüvyon ile olan üst dokanağı açısal uyumsuzdur. Asartepe formasyonunun yaģı daha önceki çalıģmalara dayanarak (Ġztan ve Yazman 1990) Pliyo-Pleyistosen olarak kabul edilmiģtir Kuvaterner Birimler Alüvyon (Q-21-k) ÇalıĢma alanı çevresinde yer alan alüvyon, kil, silt, kum, çakıl boyutundaki ince ve kaba bileģenlerden meydana gelmiģtir. Bölgedeki alüvyal tortullar, nispeten daha düģük topoğrafyalı alanlarda yer alır. Kuvaterner geniģ alüvyon sahaları ve yan derelerin ağızlarında oluģmuģ birikinti konileri ile temsil edilir. Bölgede kuru ve sulu dere ağızlarında ve dik yamaçlı topografyanın, ovaya giriģte bıraktığı yığıntılar alüvyonlar ve alüvyon yelpazeleri Ģeklinde temsil olunur. Alüvyon birimler, (Değirmenyıkığı Mevkii, Konyayolu Mevkii),doğusunda (Çayırçiflik Mevkii ve Hanyeri Mevkii) ve güneyinde (Sincan taģı Mevkii) en genç birim olan alüvyonlar gözlenmektedir. Alüvyonlar iyi tutturulmuģ çakıl, kötü boylanmıģ kum ve siltten oluģmaktadırlar. Bölgede yapılan D.S.Ġ. sondaj verilerine göre alüvyon kalınlığı 150 m dir. 14

26 Alüvyon Yelpazesi (Q-24-k) Havzayı güneyden sınırlayan dağlardan dereler vasıtasıyla taģınarak gelen blok, çakıl, kum,silt ve killerden oluģmuģtur. Alüvyal tortullardan yamaç molozları ve alüvyon yelpaze birimleriyle yanal ve düģey yönde geçiģlidir. KarıĢımlarda killerin egemen olduğu yerler genellikle kahverenginin değiģik tonlarında ve sarı renklidir. Siltlerin yoğun olduğu yerler kahverengi, yer yer gri ve beneklidir. Yelpaze tortulları içindeki birimlerden en yaygın olanı kum-silt-kil karıģımlarıdır. Bu birim yelpaze ortamlarının nispeten daha düģük enerjili kesimlerinde depolanmıģlardır. Yanal ve düģey yönde çakıl-çakıltaģı düzeyleri ile geçiģlidir. Yamaç eğimi 30 dir.dere Çökelleri tarafından kesilmektedir. Ġçersinde ise Neojen Temel kayalara ve Neojen öncesi temel kayalara ait parçalar bulunmaktadır Traverten (Q-29-k) ÇalıĢma alanının güneyine doğru genelinde görülmektedir.travertenler karstik ve hidrotermal sular, küçük nehirler ve bataklıklardaki kalsiyum bikarbonatın çökelmesiyle veya tamamen biyokimyasal olarak tortullaģmasıyla oluģan kayaçlardır. Travertenler, kireçtaģı ve mermer gibi, suda kolay çözünebilen karbonatlı kayaçların kırıklı çatlaklı zayıf zonlarında çözme-aģındırma (korozyon) yapan yeraltı sularının, yeryüzüne çıktığı kaynak ağızları ve çevresinde çökelttiği tortul kayaçtır (Altunel ve Hancock, 1993). Hem soğuk, hem de sıcak su kaynakları hızlı traverten oluģturabilirler. Ancak soğuk suların oluģturduğu travertenler ile, sıcak suların oluģturduğu travertenler arasında önemli farklar vardır. Sıcak su kaynaklarında sıcaklık 20 C nin üzerinde olup, çoğunlukla C dir. Sıcak sular kaynak çıkıģında CO2 lerini kaybederek soğumaya baģlarlar ve belli bir akıģtan sonra traverten çökelimi baģlar. Belirli bir maksimum çökelme hızından sonra, aģağı kotlarda çökelme hızı azalır. Sıcak su kaynaklarında çökelmeyle birlikte bulunan organizmaların baģında bakteriler gelir. Bakterilerin küçük boyutlu olması, bunların makrofabrik üzerindeki tesirini azaltır. Traverten oluģumunda rol oynayan diğer organizmalar algler ve makrofitlerdir. (ot saz ve çalı gibi bitkiler). 15

27 Sıcak kaynaklara oranla soğuk su kaynakları CO2 ini daha yavaģ kaybeder. Genellikle çökelme kaynaktan kısa bir mesafe sonra baģlar. DüĢük sıcaklık ve az miktardaki çözünmüģ madde oranı yosun ve otlar ile farklı türden bitkilerin geliģmesine yardımcı olur. Bu makrofitler kalkerli çökeller içine katılır bunların daha sonra bozularak ayrıģarak uzaklaģması ile geriye yüksek oranda boģluklu makrofabrik kalmaktadır. Bu nedenle genel olarak sıcak kaynaklarda çökelme daha fazla olup bitki büyümesi engellenmiģ durumdadır.devam eden çökelme ile çıkıģ ağzı kapanır ve sürekli yer değiģtirir. ÇıkıĢ ağzından uzaklaģıldıkça depolanma hızı düģer. Bitki geliģiminin engellenmesi nispeten tabakalı ve yoğun olan travertenleri oluģturur. Bunlar klasik travertenlerdir. Buna karģılık soğuk su travertenleri bol bitki içerikleri nedeniyle daha fazla boģluklu, organik madde miktarı yüksek ve koyu renklidirler. Denizli yöresinde traverten oluģumları günümüzden 400 bin yıl önce baģlamıģ (Altunel, 1996) olup, günümüzde baģta Pamukkale olmak üzere yer yer devam etmektedir. Bölgedeki traverten oluģumları bu yörede Büyük Menderes Grabeni nin kuzey sınır fayı boyunca çıkan kaynak suları tarafından oluģturulmuģtur. Güncel Pamukkale travertenleri dıģında doğuya doğru Yeniköy, Küçükdereköy ve Irlıganlı yerleģim merkezleri çevresinde ve KocabaĢ kuzeyinde Ballık travertenleri ve Karateke, Koyunaliler çevresinde eski traverten oluģumlarına rastlanmaktadır. 4. YAPISAL JEOLOJĠ Ġnceleme Alanı Ege geniģleme tektoniğinin tesiri olan Büyük Menderes havzası D-B yönünde uzanan ve Alpin Orojenezi ile ortaya çıkan iki büyük fayla oluģmuģ bir grabendir. Ġncelenen parsel bu grabenin güney kırığı kenarında gömülmüģ bir bloğun üzerindedir. Menderes Masifinin jeolojik tarihindeki olayları Ģematik olarak aģağıdaki Ģekilde açıklayabiliriz. Önce ilkel olarak masif çekirdeğini oluģturan gnays serisi kayaçları, oldukça derin Paleozoik denizinde çökelmiģ killerden, üstteki kristalin kayaçların ise periyodik hareketli bir derin denizde çökelen kil-kalker çökellerinden oluģtuğu söylenebilir. Daha sonra bu birimler K-G ve KKD-GGB doğrultulu Hersiniyen 16

28 Orojenezine maruz kalmıģ ve su yüzüne çıkmıģlardır. Temeli oluģturan bu kayaç grupları ileri derecede metamorfize olmuģ, tektonik kırık ve kopmalar ile çeģitli doğrultularda kırılmıģlardır. ġistozite özelliği çok belirgindir. Menderes Masifi nin büyük bir kısmında 2. zaman (Mesozoik), büyük bir boģluk Ģeklindedir. Bu nedenle kristalin seriler ile Neojen arasında herhangi bir sedimanter oluģum yoktur. Arada büyük bir stratigrafik boģluk bulunmaktadır. Bölgede Neojen denizinin Paleozoik kayaçlarını kısmen örttüğünü ve derin olmayan bu denizin devamlı bir hareket halinde olduğu çökelen formasyonların litolojik yapısından anlaģılmaktadır. Daha sonra Hersiniyen Hareketleri sonucu yüzeye çıkan Paleozoik kayaçlarının üzerini kısmi olarak Neojen denizi örtmüģtür. Taban çakıltaģı ile baģlayan Neojen kayaçları, kum, kil, marn, kalker Ģeklinde kendi aralarında düzensiz ardalanmasıyla devam eder. Faylar genel olarak D-B doğrultuludur. Neojen birimlerinde ve alüvyon konilerinde görülen küçük yükselimler ve taraça yapılar halen Alpin Orojenezinin devam ettiğini ve hareketlerin varlığını ortaya koyar. (Brunn ve diğ, 1971,1973, Poıssın, 1977) Denizli ve çevresi, Büyük Menderes, Gediz ve Çürüksu grabenlerinin kesiģme noktalarında yer alır. Çevresinde ise Çivril, Acıgöl, Burdur ve Dinar grabenleri bulunur. Çivril, Acıgöl ve Burdur grabenleri KD-GB doğrultulu, B. Menderes grabeni de D-B doğrultuludur. Gediz grabeni ise Ġzmir-Salihli hattı boyunca D-B olup Salihli, AlaĢehir ve Buldan hattı boyunca KB-GD doğrultulu konuma geçer (PAÜ,2002). Denizli havzası 50 km uzunluğunda, 24 km geniģliğinde KB-GD uzanımlı bir çöküntü havzasıdır. Havza kuzey ve güneyden normal faylarla sınırlandırılmıģtır. Havza, sınır fayları ve bunlara az çok paralel birçok sintetik ve antitetik faylarla parçalanmıģtır. Sınır fayları tek parça olmayıp, uzunlukları en fazla 13 km olan fay parçalarından oluģmaktadır. Kuzeydeki fay parçaları Pamukkale den itibaren Hierapolis, Akköy ve Tripolis parçaları olarak adlandırılmıģtır (Çakır, 1999). Bu fay parçaları birbirine 17

29 göre sıçrama yapmaktadır. Sıçrama zonlarının geniģliği 1-2 km dir. Açılma çatlakları sıçrama zonlarında yoğunlaģır. Sıçrama zonları aynı zamanda tercihli traverten oluģum alanlarıdır. Havza, KB-GD gidiģli Karakova yükselimi ile 2 alt bölüme ayrılmıģtır. Havza içinde Neojen istifinin yükselmesi sonucu ortaya çıkan ve küçük çaplı bir horst olan Karakova yükselimi, her iki taraftan faylıdır. Karakova yükselimi boyunca çok sayıda sintetik ve antitetik fay gözlenmiģtir. Denizli il merkezi Karakova yükselimi ile Babadağ fayı arasında yer alır. ġekil 8. Denizli Bölgesinin Tektonik Haritası (MTA) 18

30 5. DEPREMSELLĠK Üzerlik Kaleköy fay zonu KB dan GD ya doğru aralarında aktarım rampaları ile ayrılmıģ ve güneye doğru sıçrayan farklı segmentlerden oluģmuģtur (Koçyiğit, 2005). Bu segmentlerden Kaleköy segmenti genel olarak Akhan ve Kaleköy segmenti olarak ikiye ayrılır. KB-GD uzanımlı bu segmentler Kaleköy batısında birbirinden ayrılır. Akhan segmenti Pamukkale Belediyesi imar sınırları içerisinde Akhan batısında Denizli-Ankara yolu kesiminden baģlar, GD ya doğru Gökpınar deresini geçerek Akhan güney kesiminden devam eder, Karayoları Bölge Müdürlüğü güneyinden geçerek Kaleköy kuzeyinde sonlanır. Mücavir alan içerisindeki uzunluğu yaklaģık 3 km dolayındadır. Kaleköy segmenti ise Akhan segmentinini GD da sonlandığı yerden itibaren yaklaģık 500m güneye sıçrayarak Kaleköy batısından baģlar ve GD da Pürenli tepe dolaylarına kadar devam eder. Mücavir alan içerisindeki uzunluğu yaklaģık 1 km. dolaylarındadır. MTA nın internet sitesindeki (yerbilimleri.mta.gov.tr) aktif fay haritasında ve yine MTA nın 2011 yılında yayınlamıģ olduğu Aktif fay haritasında da (Emre ve diğ., 2011) gözlendiği gibi bölge aktif fay zonu üzerindedir. Bu aktif faylardan mücavir alan içerisinde bulunan segmentler sarı renkle, alanın dıģındaki segmentler ise kırmızı renkle gösterilmiģtir (Ģekil 8). Bunlardan kırmızı renkli olanlar mücavir alan dıģında bulunmaktadırlar. Akhan ve Kaleköy güneyinde yer alan bu faylar Neojen yaģlı tortullar içinde geliģmiģler ve bazıları da küçük boyutludurlar. Bu faylardan Kaleköy güneyindeki Çataltepe eteklerinden geçen segment mücavir alan sınırını oluģturur. Buna ilaveten zaten topoğrafik eğimin aniden arttığı kesimde yer alır. Ayrıca MTA haritalarında gösterilen ve birbirine paralel geliģmiģ beģ adet küçük fay uzunlukları fazla değildir ve alanın dıģındadırlar. Bu nedenlerle bu segmentler Paleosismolojik amaçlı olarak incelenmeye gerek duyulmamıģtır (Ģekil 8). Bu çalıģmada mücavir alan içerisinde risk oluģturacak Akhan ve kaleköy segmentleri Paleosismolojik amaçlı olarak değerlendirmeye alınmıģtır. Bu nedenle Kaleköy segmenti üzerinde bir, Akköy segmenti üzerinde iki adet paleosismolojik amaçlı hendek açılmıģtır. ġekil 6 de kayrak klivajı nedeniyle oluģmuģ tabakalı yapıdaki kayrak taģları görülmektedir. Kayrak taģlarının üretimi ġekil 6 de görülen tabakalı yapı sayesinde yapılabilmektedir. 19

31 ġekil 9. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen deprem episantır noktaları( ġekil 10. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen depremepisantır noktaları ( 20

32 6. PALEOSĠSMOLOJĠ Üzerlik Kaleköy fay zonu KB dan GD ya doğru aralarında aktarım rampaları ile ayrılmıģ ve güneye doğru sıçrayan farklı segmentlerden oluģmuģtur (Koçyiğit, 2005). Bu segmentlerden Kaleköy segmenti genel olarak Akhan ve Kaleköy segmenti olarak ikiye ayrılır. KB-GD uzanımlı bu segmentler Kaleköy batısında birbirinden ayrılır. Akhan segmenti Pamukkale Belediyesi imar sınırları içerisinde Akhan batısında Denizli-Ankara yolu kesiminden baģlar, GD ya doğru Gökpınar deresini geçerek Akhan güney kesiminden devam eder, Karayoları Bölge Müdürlüğü güneyinden geçerek Kaleköy kuzeyinde sonlanır. Mücavir alan içerisindeki uzunluğu yaklaģık 3 km dolayındadır. Kaleköy segmenti ise Akhan segmentinini GD da sonlandığı yerden itibaren yaklaģık 500m güneye sıçrayarak Kaleköy batısından baģlar ve GD da Pürenli tepe dolaylarına kadar devam eder. Mücavir alan içerisindeki uzunluğu yaklaģık 1 km dolaylarındadır. MTA nın internet sitesindeki (yerbilimleri.mta.gov.tr) aktif fay haritasında ve yine MTA nın 2011 yılında yayınlamıģ olduğu Aktif fay haritasında da (Emre ve diğ., 2011) gözlendiği gibi bölge aktif fay zonu üzerindedir. Bu aktif faylardan mücavir alan içerisinde bulunan segmentler sarı renkle, alanın dıģındaki segmentler ise kırmızı renkle gösterilmiģtir. Bunlardan kırmızı renkli olanlar mücavir alan dıģında bulunmaktadırlar. Akhan ve Kaleköy güneyinde yer alan bu faylar Neojen yaģlı tortullar içinde geliģmiģler ve bazıları da küçük boyutludurlar. Bu faylardan Kaleköy güneyindeki Çataltepe eteklerinden geçen segment mücavir alan sınırını oluģturur. Buna ilaveten zaten topoğrafik eğimin aniden arttığı kesimde yer alır. Ayrıca MTA haritalarında gösterilen ve birbirine paralel geliģmiģ beģ adet küçük fay uzunlukları fazla değildir ve alanın dıģındadırlar. Bu nedenlerle bu segmentler Paleosismolojik amaçlı olarak incelenmeye gerek duyulmamıģtır. Bu çalıģmada mücavir alan içerisinde risk oluģturacak Akhan ve kaleköy segmentleri Paleosismolojik amaçlı olarak değerlendirmeye alınmıģtır. Bu nedenle Kaleköy segmenti üzerinde bir, Akköy segmenti üzerinde iki adet paleosismolojik amaçlı hendek açılmıģtır. 21

33 ÇalıĢma alanı, Denizli doğu-kuzeydoğusundaki Güzelköy güneyi Akhan ve Kaleköy köylerini içine alır (Ģekil. 11). ġekil 11. 1/ ölçekli MTA diri fay haritası üzerinde çalıģma alanı (Emre ve diğ., 2011 den değiģtirilmiģtir); (BMG: Büyük menderes Grabeni, KMG: Küçük Menderes Grabeni, GAG: Gediz (AlaĢehir) Grabeni, DG: Denizli Grabeni, ÇBG: Çivril Baklan Grabeni, AG: Acıgöl grabeni, BG: Burdur Grabeni) 22

34 Batı Anadolu Bölgesi, Anadolu Plakasının batıya doğru hareketi neticesinde aktif açılmanın ve dolayısıyla graben sistemlerinin yoğun olduğu bölgedir. Batı Ege bölgesi K-G yönlü açılmanın hakim olduğu ve D-B doğrultulu grabenlerin (Büyük Menderes Grabeni, Gediz Grabeni, Küçük Menderes Grabeni) yer aldığı kesimdir. Egenin doğusunda ise KD-GB yönlü açılma ve buna bağlı olarak KB-GD doğrultulu grabenler (Gediz Grabeni doğu kesimi, Denizli Grabeni, Dinar-Çivril Grabeni) ve daha da doğuda KB-GD yönlü açılma neticesinde KD-GB doğrultulu grabenler (Baklan Grabeni, Acıgöl Grabeni, Burdur Grabeni) bulunur (ġekil 11). Bölgedeki deprem odak mekanizmaları incelendiğinde genel olarak aktif açılma K-G ve KKD- GGB yönlüdür (Westaway, 1993; Koçyiğit, 2005) ve açılma 14 milyon yıl önce baģlamıģtır. Büyük Menderes Grabeni D-B doğrultulu olarak uzanır ve doğuda Sarayköy bölgesinde son bulur. Gediz grabeni ise yaklaģık D-B doğrultulu olarak uzanır ve doğuya doğru AlaĢehir den sonra KB-GD konumlu duruma geçer. Bu graben GD ya doğru Sarıgöl ilçesine kadar uzanır. Sarıgöl ile Buldan arasında bir eģikten (Buldan Yükselimi) sonra KB-GD doğrultulu Denizli grabenini oluģturur (Hançer, 2013). Gediz ve Büyük Menderes grabenleri Sarayköy-Buldan bölgesinde kesiģirler (ġekil. 12). Tarihsel ve aletsel dönem deprem etkinliklerine bakıldığında genel olarak Batı Anadolu nun, özellikle de Denizli bölgesinin aktif olduğu görülür. ġekil 12. Denizli ve yakın çevresinde grabenleri gösteren Ģekil ve kabartma harita (Hançer, 2013) 23

35 Denizli Havzası KB-GD uzanımlı olup 7-28 km geniģliğinde ve 62 km. uzunluğundadır (Koçyiğit, 2005). Havzayı sınırlayan faylar kuzeydoğuda Pamukkale fayları ve güneybatıda ise Babadağ-Honaz fayıdır. (Koçyiğit, 2005) Denizli havzasını Çürüksu grabeni, Denizli ve Bozburun alt grabenleri olarak ayrıntılı incelemiģtir (ġekil. 13). Havza içerisinde Babadağ-Pamukkale bölgesi arasında havza kenar faylarına paralel geliģmiģ birçok fay bulunur. Bu iki graben kenar fayları arasında Karakova Horstu bulunur. Bu horst Çürüksu grabeni ile Denizli alt grabeni arasındaki yükselimdir. Bu yükselimin KD kenarını oluģturan Üzerlik-Karakova arasındaki bölgede bulunan fay zonu aktif olup özellikle 2000 ve 2004 yılları meydana gelen depremlerin odak noktalarını oluģturur (Hançer, 2013). Özellikle 2000 yılında 9 ay boyunca meydana gelen depremler incelendiğinde havzanın K-KD kesiminin güney kesimdeki faylara nazaran daha aktif olduğu söylenebilir (DemirtaĢ ve diğ., 2000). Bölgede tarihsel ve aletsel dönemlerde birçok deprem meydana gelmiģtir. Bölge kıtasal açılmanın aktif olduğu ve grabenlerin kesiģme noktası olduğu için depremsellik riski fazladır. ġekil 13. Denizli havzası ve faylarının genel görünümü (Koçyiğit, 2005) 24

36 6.1.ÇALIġMA ALANININ JEOLOJĠSĠ Bölgede en altta Menderes Masifine ait Prekambriyen gnayslar, Alt Paleozoyik yaģlı mikaģistler, Permo-karbonifer yaģta metakuvarsit, siyah fillat ve siyah rekristalize kireçtaģları bulunur. Daha üstte ise Mesozoyik yaģta boksit seviyeli kalın tabakalı, rekristalize, neritik kireçtaģları, yaģı alt Eosene kadar çıkan rekristalize pelajik kireçtaģı ve fillitten oluģmuģtur (Okay 1989). Menderes Masifi nin Eosen yaģlı filiģinin üstüne tektonik bir dokanakla Orta Eosen de Likya Napları yerleģmiģtir (Okay 1989). Koçyiğit e göre Menderes Masifi metamorfikleri, Likya Napları ve Üst Oligosen-Erken Miyosen Gökpınar Serisi graben öncesi dolgudur. Bunların üzerine Orta Miyosen Orta pliyosen yaģlı 660 m kalınlığındaki eski graben dolgusu daha sonra da 350 m kalınlığındaki modern (neotektonik) graben dolgusu gelmiģtir (Koçyiğit 2005). Bölgenin Neojen yaģlı tortulları ise Alçiçek (2006) e göre Denizli havzanın ilk ürünleri, geç Erken Miyosen yaģlı Kızılburun formasyonunun alüvyon yelpazesi ve akarsu ortamlarını temsil eden tortulları ve bu alüvyon yelpazeleri, güneyde normal faylarla sınırlı bir yarı-grabenin kenarından kuzeye doğru ilerlemiģlerdir. Bu çalıģmada Orta Miyosen in sonunda Kızılburun formasyonunun en üst seviyelerini oluģturan bataklık/sığ-gölsel çökeller üzerine geçiģli/uyumlu olarak Sazak formasyonun depolandığı belirtilmiģ. Sazak Formasyonu üzerine geçiģli/uyumlu olarak Üst Miyosen-Üst Pliyosen yaģlı Kolonkaya formasyonu yerleģmiģtir. Kolonkaya formasyonun alt ve orta seviyelerinde denizel/acısu ortamını yansıtan ve sığdan derin su ortamına geçen çökeller ile üst seviyelerinde tatlı su ortamını karakterize eden kıyı önü/kıyı yüzü ve alüvyon yelpazesi akarsu çökellerinin geldiği belirtilmektedir. ÇalıĢma sahasının dıģındaki kuzeydoğu bölgesinde bu formasyon gözlenir. Üst Pliyosen sonunda Neojen yaģlı havza dolgusu, BKB-DGD doğrultulu normal faylarla parçalanmıģtır. Pliyo-Kuvaterner de azçok bugünkü morfolojisini kazanan Denizli Graben Havzası nın eski nehir yataklarında konglomera, kumtaģı ve çamurtaģı ardalanmasından oluģan ve günümüzde havza kenarlarında yükselmiģ halde bulunan Asartepe formasyonu`nun alüvyon yelpazesi ve akarsu çökelleri depolanmıģtır. Bu birim ise kuzeydoğudaki yükseltilerin hemen önünde bulunan yer yer fay dokanaklı olarak izlenen birimdir. Günümüzde ise Büyük Menderes nehrinin tortulları, havza tabanını kısmen 25

37 doldurulmuģtur (Alçiçek 2006). Büyük derelerin getirdiği malzemelerin ovaya bıraktığı güncel tortullar ise yelpaze tortulları olarak ayırtlanır. Güneybatıya doğru havzanın ortasında da Kuvaterner yaģlı Alüvyonlar yer alır. Kocadere yerleģim alanı ise Kuvaterner yaģlı yelpaze tortulları üzerindedir. ġekil 14. Denizli havzası içindeki Karakova horstunu gösteren dijital yükseklik modeli (Hançer, 2013) ÜZERLĠK-KALEKÖY FAY ZONU Denizli Grabeni içerisinde yaklaģık 20 km uzunluğunda KB-GD doğrultulu Karakova horstu bulunur (Ģekil 12, 14). Koçyiğit (2005) bu horstun içerisinde Bozburun alt grabeninin olduğunu vurgular. Karakova horstunun GB kanadı Kumkısık- Sevindik mahalleleri arasında devam eder. Kuzey kanadı ise KB da Üzerlik köyünden baģlar, GD ya doğru farklı segmentler halinde Çeltikçi, Karakova, Goncalı, Laodikya, Akhan ve Kaleköy boyunca uzanır. Koçyiğit (2005) bu zonu güneye doğru sıçrayan beģ ayrı segment halinde haritalamıģtır. Özellikle Nisan-Ekim 200 yılıında meydana gelen depremler bu hat üzerinde yoğunlaģır (DemirtaĢ ve diğ., 2000). ÇalıĢılan alan Karakova horstunun KD kesimini oluģturan Üzerlik-Kaleköy fay zonunun GD ucunda yer alır. Bu zonun Laodikya bölümü Goncalı köyünde güneye sıçrayarak yaklaģık K B doğrultusunda Pamukkale yol kavģağından geçerek 26

38 Akhan güneyine kadar uzanır. Burada güneye tekrar sıçrama yaparak Kaleköy güneyinden devam eder ve doğuda Pınarkent güneyine kadar uzanır. Akhan ve Kaleköy hattının güneyinde bu faya paralel geliģen birçok fay bulunmaktadır. 6.2.DEPREMSELLĠK Denizli bölgesi üç ayrı grabenin kesim noktası olduğu için deprem riski oldukça yüksektir. Tarihsel dönem deprem etkinliğine bakıldığında Denizli bölgesinde M.Ö 65 yılında ve M.S. 60 yılında meydana gelen ve Hierapolis antik kentinin yıkılmasına neden olan deprem görülmektedir. Ayrıca M.S. 494, 700, 1358, 1651, 1717, 1887 ve 1899 yıllarında Denizli, Pamukkale, Honaz ve Sarayköy merkezli depremler can ve mal kayıplarına sebep olmuģlardır. Bunların dıģında Aydın, Nazilli, Burdur merkezli meydana gelen depremler de Denizli bölgesini etkilemiģlerdir (Eravcı ve diğ., 2007). Denizli bölgesinin aletsel dönem deprem etkinliği ise Magnitudu 6.0 dan büyük depreme rastlanmaz. Denizli havzasında Magnitudu 5.0 den büyük deprem ise 12 adettir. Bunlar Buldan ve Pamukkale bölgesinde yoğunlaģır. Havzanın geneline bakıldığında depremlerin KD kesimde kümelendiği görülür. Özellikle Pamukkale fay zonu ve Karakova horstu KD kesiminde yoğunluk dikkat çeker (ġekil 15,16). Denizli ve yakın civarında1963 Buldan (Ms=5.6), 1965 Honaz (Ms=5.6), 1976 Denizli (Ms=5.0), 21 Nisan 2000 Denizli-Honaz (M=5.2) depremleri ve Temmuz 2003 Sarıgöl-Buldan-Yenicekent depremleri (23 Temmuz 2003 günü Md=5.3 ve 26 Temmuz 2003 günü Md=5.1, Md=5.5 ve Md=5.0 büyüklüklerinde 4 ayrı deprem) olmuģtur. 21 Nisan 2000 Denizli-Honaz depremini izleyen 6 aylık dönemde büyüklükleri 3.0 ile 4.0 arasında değiģen toplam 160 deprem olmuģtur (Eravcı ve diğ., 2007). 27

39 ġekil 15. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen deprem episantır noktaları (www. sayisalgrafik.com). ġekil 16. Denizli Havzasında yılları arasında meydana gelen deprem episantır noktaları ( 28

40 6.3.PALEOSĠSMOLOJĠ ÇALIġMASI Üzerlik Kaleköy fay zonu KB dan GD ya doğru aralarında aktarım rampaları ile ayrılmıģ ve güneye doğru sıçrayan farklı segmentlerden oluģmuģtur (Koçyiğit, 2005). Bu segmentlerden Kaleköy segmenti genel olarak Akhan ve Kaleköy segmenti olarak ikiye ayrılır. KB-GD uzanımlı bu segmentler Kaleköy batısında birbirinden ayrılır. Akhan segmenti Pamukkale Belediyesi imar sınırları içerisinde Akhan batısında Denizli-Ankara yolu kesiminden baģlar, GD ya doğru Gökpınar deresini geçerek Akhan güney kesiminden devam eder, Karayoları Bölge Müdürlüğü güneyinden geçerek Kaleköy kuzeyinde sonlanır. Mücavir alan içerisindeki uzunluğu yaklaģık 3 km dolayındadır. Kaleköy segmenti ise Akhan segmentinini GD da sonlandığı yerden itibaren yaklaģık 500m güneye sıçrayarak Kaleköy batısından baģlar ve GD da Pürenli tepe dolaylarına kadar devam eder. Mücavir alan içerisindeki uzunluğu yaklaģık 1 km dolaylarındadır. MTA nın internet sitesindeki (yerbilimleri.mta.gov.tr) aktif fay haritasında ve yine MTA nın 2011 yılında yayınlamıģ olduğu Aktif fay haritasında da (Emre ve diğ., 2011) gözlendiği gibi bölge aktif fay zonu üzerindedir. Bu aktif faylardan mücavir alan içerisinde bulunan segmentler sarı renkle, alanın dıģındaki segmentler ise kırmızı renkle gösterilmiģtir (Ģekil 17). Bunlardan kırmızı renkli olanlar mücavir alan dıģında bulunmaktadırlar. Akhan ve Kaleköy güneyinde yer alan bu faylar Neojen yaģlı tortullar içinde geliģmiģler ve bazıları da küçük boyutludurlar. Bu faylardan Kaleköy güneyindeki Çataltepe eteklerinden geçen segment mücavir alan sınırını oluģturur. Buna ilaveten zaten topoğrafik eğimin aniden arttığı kesimde yer alır. Ayrıca MTA haritalarında gösterilen ve birbirine paralel geliģmiģ beģ adet küçük fay uzunlukları fazla değildir ve alanın dıģındadırlar. Bu nedenlerle bu segmentler Paleosismolojik amaçlı olarak incelenmeye gerek duyulmamıģtır (Ģekil 18). Bu çalıģmada mücavir alan içerisinde risk oluģturacak Akhan ve kaleköy segmentleri Paleosismolojik amaçlı olarak değerlendirmeye alınmıģtır. Bu nedenle Kaleköy segmenti üzerinde bir, Akköy segmenti üzerinde iki adet paleosismolojik amaçlı hendek açılmıģtır. 29

41 Kaleköy Segmenti Ġmar alanı içerisindeki devamı yaklaģık 1 km olan segment alan dıģında GD ya doğru yaklaģık K700B doğrultusunda devam etmektedir. MTA nın haritalarında tek fay düzlemi olarak gösterilen hat aslında birbirine paralel geliģen üç veya dört ayrı fay düzleminden oluģan bir fay zonu Ģeklindedir. Bunlardan Kaleköy ün 500 mgüneydoğusunda gözlenen fayın aynası net olarak izlenmez ancak fayın morfolojik belirtileri net olarak izlenir (Ģekil 19). Fay K B/ KD arasında değiģen konumla KB ya doğru uzanır. ġekil 17. Ġmar alanındaki fay segmentleri (yerbilimleri.mta.gov.tr ve Emre ve diğ., 2011 den değiģtirilmiģtir) 30

42 ġekil 18. Kaleköy segmentine ait fay düzlemlerinden oluģan fay zonu ve hendek yeri ġekil 19. Kaleköy 500 m. GD sunda gözlenen fay (Batıya bakıģ) 31

43 ġekil 20. Kaleköy 1 km. GD sunda Pürenli tepe batısında gözlenen fay (GD ya bakıģ) ġekil 21. ġekil 10 daki fayın yakından görünümü (Doğuya bakıģ) 32

44 ġekil 22. ġekil 10 ve 11 deki fayın 100m. kuzeyinde faylar (Doğuya bakıģ) Kaleköy ün 1 km. GD sunda Pürenli tepe batısındaki fay ise K700B/530KD konumludur (Ģekil 20, 21). Bu fayın yaklaģık 100 m kuzeyinde küçük bir grabeni andıran K600B/680KD ve K700B/730GB konumlu iki fay gözlenir (Ģekil 22). Bu faylar Kaleköy segmentine ait fay düzlemleridir. Bunların KB ya doğru devam ettiklerinde Kaleköy ve KB sındaki devamları izlenemez. Bu kesimde fay/fayların nasıl devam ettiğinin belirlenmesi amacıyla bu fayların doğrultularına dik olacak Ģekilde geçmesi muhtemel alanlarda jeoradar ile tarama yapılmıģ (Ģekil 23), bunun sonucunda da Ģüphelenilen kesimde 1 nolu hendek açılmasına karar verilmiģtir. ġekil nolu hendek yerine ait deformasyon zonunun jeoradar görüntüsüü 33

45 nolu Hendek Kaleköy segmentinin KB ya doğru devamını tespit etmek amacıyla fayın genel doğrultusuna dik olacak Ģekilde K200D doğrultusunda ve toplam 80 muzunluğunda, 2.5 m derinliğinde ve 2.5 m geniģliğinde açılmıģtır. Hendek açımı sırasında KD ya doğru 57 metrede su borusuna karģılık gelmesinden dolayı borunun geçtiği kesimde 4-5 m hendek doğrultusuna dik olarak batı ya kayarak hendeğin ikinci kısmı devam edilmiģ toplam 80 m. uzunluğunda açılmıģtır. KB duvarı çalıģılan hendeğin KD ucu ; ve GB ucu ise ; koordinatlarındadır (Ģekil 24). Hendek stratigrafisi olarak en altta çakıl ve onun üstünde gri renkli kil bulunur(ģekil 17, 18). Bu birim genelde hendeğin KD kesiminde yer alır. YaklaĢık 1 m. kalınlıklarda gözlenen birim üzerine sarı renkli kil gelir (Ģekil 29). Hendeğin bütün kesimlerinde gözlenen bu kil 1,4-1,8 m arasında değiģen kalınlıklara sahiptir. Aralarında yer yer gri beyaz renki kil (Ģekil 30) ve çakıl bulunduran birimin üzerinde ise 10 cm ile 50 cm arasında değiģen kalınlıklarda çakıl seviyesi yer alır. Yer yer kumlu olarak gözlenen birimin üzerine ise silt gelir. Hendeğin GB dan itibaren metrelerde küçük atımlı GB ya eğimli bir fay bulunur (Ģekil 31). Hendeğin GB dan itibaren 33-35m arasındaki bölgede bir deformasyon zonu gözlenir. Bu zonun çevresinde silt ve özellikle kil litolojisinde yoğun bozuģma ve ayrıģma dikkat çeker (Ģekil 25, 26). ġekil nolu hendek y 34

46 ġekil nolu hendek yerinin m. arasındaki deformasyon zonuna ait birleģtirilmiģ fotoğraf ġekil nolu hendek kesiti 35