Yoğun Kirletilmiş Sığ Akifer Sistemlerde Hidrojeolojik Çalışmalar

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Yoğun Kirletilmiş Sığ Akifer Sistemlerde Hidrojeolojik Çalışmalar"

Volkan Aykaç
7 yıl önce
İzleme sayısı:

shallow aquifer systems Mehmet Çelik Ankara

1 Yoğun Kirletilmiş Sığ Akifer Sistemlerde Hidrojeolojik Çalışmalar Hydrogeological studies on heavy polluted shallow aquifer systems Mehmet Çelik Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü

2 Çalışmaların yeri 2 1 Kızılırmak havzası içinde yer alan Yozgat (1) ve Çorum (2) bölgelerine ait iki adet hidrojeolojik çalışma hakkında bilgi verilecektir. Kızılırmak nehri Sivas ta doğup, Karadeniz e Samsun un Bafra Deltası ndan boşalan, Türkiye nin en uzun (1355 km) nehridir. Havzanın önemli özelliği evaporitik kayaçların yaygın olmasıdır. References 1: Çelik, M. (2002). Water quality assessement and the investigation of the relationship between the River Delice and the aquifer systems in the vicinity of Yerköy (Yozgat, Turkey). Environental Geology, 42(6), : Çelik, M., Yıldırım, T Hydrochemical evaluation of groundwater quality in the Çavuşçayı basin, Sungurlu-Çorum, Turkey. Environmental Geology, 50(3),

3 BLACK SEA 1. Çalışma KASTAMONU Yerköy Alüvyon Akiferi Delice Irmağı ilişkisi; Yozgat, Türkiye ÇANKIRI ANKARA ÇORUM 1 2 Akifer sistemin su kalitesi ve yüzey- yeraltı suyu ilişkisini belirlemek, akiferin su kalitesinin artırılması için çözüm önerilerinde bulunmaktır. K I Z I L I R M A K H i r f a n l ı D a m YOZGAT KIRŞEHİR NEVŞEHİR B A S I N KAYSERİ SİVAS

Jeoloji ve Su Noktaları haritası Geological map and water point locations Volkanik birimler: Riyolit ve dasit Çevirme formasyonu: Konglomera, kireçtaşı, kiltaşı, jipsli marn Deliceırmak

4 Jeoloji ve Su Noktaları haritası Geological map and water point locations Volkanik birimler: Riyolit ve dasit Çevirme formasyonu: Konglomera, kireçtaşı, kiltaşı, jipsli marn Deliceırmak formasyonu: Konglomera, kumtaşı, silttaşı Alüvyon: Çakıl, kum ve az kil içerir ve sığ serbest akifer özelliktedir. Jeotermal sular derin dolaşımlıdır. Delice Irmağının debisi: m3/s arasındadır.

genellikle geçirimli çakıl ve kumdan oluştuğu, yüzey-yeraltı suyu

5 ARAZİ RESİMLERİ Kötüdag Volcanite member Delice River Cender creek Alluvium (planted area) Delice River Flow direction Dere yatağının genellikle geçirimli çakıl ve kumdan oluştuğu, yüzey-yeraltı suyu İlişkisi açısından litolojik bir engel olmadığı görülmektedir. Delice River Alluvium (permeable)

6 Sample No Na + (mg/l) Cl - (mg/l) SO 4 2- (mg/l) Boron (mg/l) Cender creek (C1) , Delice River (D1) Delice River (D2) Alluvium aquifer waters AB YK IHL SE DO HIP BG KC , MK , OA , MK17 1, , HK 1, , HK10 1, , Thermal waters B1 1,500 2, U1 2,560 4, KO1 4,320 7, WHO (1996) Tablonun açıklaması/explanati on of the Table : Dünya Sağlık Örgütü (WHO) ne göre suların içilebilirlik durumu Mavi: uygun/suitable Kırmızı: uygun değil/unsuitable Delice River EC: 1,610 ms/cm TDS: 938 mg/l, Shallow alluvium aquifer EC: 2,340-9,360 ms/cm TDS: 1,669-5,957 mg/l Tabloda, alandaki suların genellikle standartlara uygun olmadığı, En uygun suyun ise D1 nolu Delice Irmağı suları olduğu anlaşılmaktadır.

7 Schoeller Diyagramı ve Suların Aralarındaki İlişkisi Suların İlişkisi: Delice Irmağı suları ile sığ yeraltı sularının birbirine paralellik gösterdiği, bu nedenle de iki su noktaları arasında karışım hesabı yapılabileceği anlaşılmaktadır. Jeotermal suların Delice Irmağı ve sığ yeraltı sularından bağımsız olduğu görülmektedir meq/l Thermal and mineral waters Shallow groundwaters Su tipleri/hidrokimyasal fasiyesler: Delice River waters Delice Irmağı Suları: Na-HCO3-SO4 Sığ yeraltı suları: Na-SO4 Sıcak ve mineralli sular: Na-Cl 1 0,1 Ca Mg Na+K Cl SO4 HCO3

8 Cl (mg/l) Ca (mg/l) Na (mg/l) SO4 (mg/l) Kompozisyon Diyagramları ve yüzey-yeraltı suyu ilişkisi Toplam Çözünmüş Katıya (TDS) göre çizilen diyagramlardan, sodyum ve sülfat a göre yüzeyyeraltı suyu ilişkisinin kurgulanabileceği anlaşılmaktadır. Ayrıca yeraltı suyu tuzluluğu üzerinde de etkili oldukları görülmektedir. Çünkü, korelasyon derecesi diğerlerine (klorür ve kalsiyum) göre daha yüksektir Delice River Shallow groundwater Shallow groundwater Delice River R = TDS (mg/l) 100 R = TDS (mg/l) Shallow groundwater Shallow groundwater Delice River R = 0.83 Delice River R = TDS (mg/l) TDS (mg/l)

9 Delice Irmağı ve kuyularda hidrokimyasal verilerin dağılımı. Uç Üyelerin (end member-i and II) belirlenmesi Grafikten de anlaşıldığı gibi Delice (D1) noktası ile HK10 kuyusunun uç üye olarak alınabileceği, sodyum ve sülfatın karışım hesabında kullanılabileceği anlaşılmaktadır.

SODYUM a göre karışım (%) si Equation of mixing (Mazor, 1991): Cs = Cend member1x + Cend member2 (1-X) Cs : ion concentrations of samples (meq/l) Cend member1 : ion concentration of the first end

10 SODYUM a göre karışım (%) si Equation of mixing (Mazor, 1991): Cs = Cend member1x + Cend member2 (1-X) Cs : ion concentrations of samples (meq/l) Cend member1 : ion concentration of the first end member (meq/l) Cend member2 : ion concentration of the second end member (meq/l) X : mixing rate (%) SULFAT a göre karışım (%) si Dere yatağına uzaklığa bağlı olarak çizilen kuyularda genellikle dereden uzaklaştıkça litolojik kirlilik artmaktadır.

11 HİDROJEOLOJİ HARİTASI Haritada eş bor (boron) ve Toplam Çözünmüş Katı (TDS) eğrileri çizilmiştir. Delice Irmağı sularının sirkülasyon yapabildiği bölgede yeraltı suyunda yıkanma (dilution) olduğu, sirkülasyon yapamadığı bölgelerde ise litolojik kirliliğin yoğun olduğu görülmektedir. Litolojik kirliliğin Delice Irmağı suları ile giderilebileceği anlaşılmaktadır. A-B ve C-D doğrultusunda hidrojeoloji kesitleri çizilmiştir.

12 Hidrojeoloji kesitleri Hydrogeological crosssections A-B Hidrojeoloji kesiti (Dere akiferi besliyor) C-D Hidrojeoloji kesiti (Akifer dereyi besliyor)

13 Suların WILCOX diyagramı Suların ABD Tuzluluk Laboratuvarı Diyagramı Sodyum, iletkenlik ve tuzluluk açısından Delice Irmağı sularının yeraltı sularına oranla genel olarak ziraatte kullanmak için daha uygun durumda oldukları belirlenmiştir.

ÖNERİLER / SUGGESTIONS Drenaj hendeği ve/veya Besleme hendeği sistemlerinin alüvyon içine yapılması Amaç: Delice Irmağı sularının alüvyon içinde

14 ÖNERİLER / SUGGESTIONS Drenaj hendeği ve/veya Besleme hendeği sistemlerinin alüvyon içine yapılması Amaç: Delice Irmağı sularının alüvyon içinde dolaşımını sağlamak ve kirlenen yeraltı suyunun, derenin mansap bölgesine boşalımını sağlayarak kirliliği seyreltmektir. Drenaj sistemi Besleme hendeği

15 2. Çalışma Çavuş Çayı Havzası Yeraltı Suyu Araştırması; Sungurlu-Çorum 2 Amaç: Evaporitlerin yaygın olduğu Çavuş Çayı havzasında en ideal yeraltı suyu alma yapısı (kaptaj) nerede ve nasıl olmalıdır?

Alibaba Tuzlası kaynağı HİDROJEOLOJİ HARİTASI Alibaba Tuzlası-Havuzlar Çavuşçayı: Mevsimlik bir akarsu olup, yılın büyük bölümünde kurudur. Yeraltı suyu içeren birim: Alüvyonlardır.

16 Alibaba Tuzlası kaynağı HİDROJEOLOJİ HARİTASI Alibaba Tuzlası-Havuzlar Çavuşçayı: Mevsimlik bir akarsu olup, yılın büyük bölümünde kurudur. Yeraltı suyu içeren birim: Alüvyonlardır. İncik ve Bayındır formasyonlarında geçirimli birimler (çakıltaşı ve kumtaşı) bulunmasına rağmen, jips, anhidrit ve tuz oluşumlarından dolayı suları kullanıma uygun değildir. Alibaba Tuzlası: Tuz üretimi yapılan, debisi 2 L/s olan kaynak İncik Formasyonundan beslenmektedir.

17 HİDROJEOKİMYA HARİTASI Tuzluluk ve iyonların dağılımı Alüvyondaki tuzluluk dağılımı doğudan batıya doğru artmakta olup, kaynak, kuyu ve trençlerde farklılık göstermektedir. Alibaba Tuzlası: EC= ms/cm, Sodium= 1950 mg/l, Cloride= 2014 mg/l

18 Yeraltı suyundaki tuzlanmanın kaynağı nedir? İncik Formasyonu: Çakıltaşı, kumtaşı, çamurtaşı ardalanması İncik Formasyonu yüzeyinde tuzlanmalar Bayındır Formasyonu: Kiltaşı içinde jips ve anhidrit oluşumları

19 Derinlikle tuzluluk nasıl değişmektedir? Alüvyonda açılan 2 kuyuda derinliğe bağlı yapılan ölçümlerde tuzluluğun derinlikle genel olarak arttığı sonucuna varılmıştır.

20 Su Kalitesi-Schoeller Diyagramı Alibaba tuzlası suyu trenç sularından tamamen ayrılmakta olup, Na-Cl su tipindedir. Trenç suları karışık bileşimli olmalarına rağmen benzer özellik göstermektedir. Kuyu suları da karışık bileşimli olup, derinlik nedeniyle trenç sularına göre birbirinden farklı özellikler gösterebilmektedir.

21 Suların kullanım özellikleri Wilcox Diyagramı ABD Tuzluluk Laboratuvarı Diyagramı Diyagramlarda Trenç sularının sığ ve sondaj kuyularına göre değişim aralığının düşük olduğu görülmektedir. Trenç sularının sodyum tehlikesi düşük ve orta düzeyde iken tuzluluk tehlikesi ise çok yüksektir.

22 YERALTI SUYU ALMA YAPISI a) Yeraltı barajının konumu b) Yeraltı barajının hidrojeoloji kesiti Yer altı suyu dere yatağı kotu altındadır. Yapılan setbariyer önünde toplanan yeraltı suyu bir boru ile dere yatağı üzerinde kaynak şeklinde boşalmaktadır. Bölge için en ideal yer altı suyu alma yapısının trenç sistemi ve/veya sığ kuyular olduğu sonucuna varılmıştır.

23 SONUÇLAR Conclusions Yüzey ve sığ yeraltı suları birbirinden bağımsız değildir. Birlikte ele alınmalıdır. Çalışmanın başarıya ulaşabilmesi için noktasal değil, havza genelinde çalışmalar yapılmalıdır. Evaporitik kayaçların yaygın olduğu, litojenik olarak yüzey ve yeraltı sularının kirli olduğu alanlarda yağmur hasadı çalışmalarının başlatılması önerilebilir.

24 Manavgat Waterfall, Antalya, Turkey THANK YOU... A clean and peaceful World...

Benzer belgeler

DELİCE IRMAĞI (YERKÖY) VE KOMŞU AKİFERLER ARASINDAKİ İLİŞKİNİN HİDROKİMYASAL VE İZOTOPİK YÖNTEMLERLE İNCELENMESİ

DELİCE IRMAĞI (YERKÖY) VE KOMŞU AKİFERLER ARASINDAKİ İLİŞKİNİN HİDROKİMYASAL VE İZOTOPİK YÖNTEMLERLE İNCELENMESİ TR0300086 DELİCE IRMĞI (YERKÖY) VE KOMŞU KİFERLER RSINDKİ İLİŞKİNİN HİDROKİMYSL VE İZOTOPİK YÖNTEMLERLE İNCELENMESİ INVESTIGTION OF RELTION BETWEEN DELİCE RIVER (YERKÖY) ND SURROUNDING QUIFERS BY HYDROCHEMICL