TR0300090 OVACIK OVASINDA (SİLİFKE-İÇEL) DÜŞEY ELEKTRİK SONDAJ YÖNTEMİYLE TATLI SU VE OLASI TUZLU SU GİRİŞİMİNİN İNCELENMESİ INVESTIGATION OF FRESH WATER AND PROBABLE SALTY WATER INTERFERENCE BY USING VERTICAL ELECTRICAL SOUNDING AROUND OVACIK PLAIN (SİLİFKE-İÇEL) ÖZET Öğr. Gör. Hatice KARAKILÇIK ve Doç.Dr. Ulvi Can ÜNLÜGENÇ Ç.Ü. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, 01330, Balcalı/ADANA (hkilcik@mail.cu.edu.tr), (ulvican@mail.cu.edu.tr) Bu çalışma Silifke Ovacık ovasında yaklaşık 2.2km 2 'lik bir alanda yeraltısuyu yönünden önemli formasyonları ortaya çıkarmak, sınırlarını tayin etmek ve inceleme alanının denize yakın olması nedeniyle tuzlu su girişimli bölgeleri saptamak amacıyla yapılmıştır. İnceleme alanında jeofizik yöntemlerden Düşey Elektrik Sondaj yöntemi kullanılmıştır. Çalışma alanının 1/25.000 ölçekli topografık haritası üzerinde 3 tanesi DSİ sondaj kuyusu yakınında olmak üzere, toplam 20 noktada DEŞ (Düşey Elektrik Sondaj) noktaları belirlenerek araziye uygulanmıştır. İnceleme alanında, 20 DEŞ noktasındaki Schlumberger elektrot açılımını kullanarak ölçümler alınmıştır. Bu çalışmada AB/2 genelde 200 m seçilmiştir. Bu yöntemle alınan ölçümlerden, 20 DEŞ noktası için görünür özdirenç değerleri hesaplanarak arazi eğrileri çizilmiştir. Bu eğriler değerlendirilirken hem yardımcı nokta abaklarını hemde ZOHDY (1989) bilgisayar programını kullanarak tabakaların kalınlıkları ve gerçek özdirenç değerleri bulunmuştur. İnceleme alanında 20 DEŞ noktasında 9 profil için jeoelektrik yapı kesitleri çıkarılmıştır. Bu kesitlerde üstte alüvyon, şist ve kireçtaşı birimlerinin ayırımları yapılarak derinlikleri ve kalınlıkları saptanmıştır. İnceleme alanındaki keson kuyular, çakıllı kumlu seviyeler içinde açılmıştır. Alüvyonların fazla su içermesinde tabanındaki karstik kireçtaşlarının önemli katkısı bulunmaktadır. İnceleme alanının denize yakın olması ve ovada kurulan sulama kooperatiflerine ait su sondaj kuyuları tarafından yapılan aşırı pompaj nedeniyle, olası tuzlu su girişimli seviyelerin varlığını belirlemek amacıyla (AB/2) 10, 50, 100, 160 metreler için görünür özdirenç kat haritaları hazırlanmıştır. Görünür özdireç kat haritalarında en düşük özdirenç değerinin 50 ohm-m olduğu ve bulunan bu değerin Tuncel (1979), Yençilek (1979), Mülayim (1979) ve Aydın (1995) 'm çalışmalarında tuzlu su girşimli seviyeler için buldukları 2-5 ohm-m değerinden çok yüksek olduğu belirlenmiştir. Hazırlanan görünür özdirenç kat haritalarına göre; inceleme alanında tuzlu su girişimli seviyelerin varlığı belirlenmemiştir. Önceki çalışmalar ve ovada daha önce açılmış olan su sondaj kuyularından alman su numunesi örneklerinin "Elektrik İletkenleği" (EC) değeri de bu sonucu desteklemektedir. Anahtar Sözcükler: Rezistivite, Tuzluluk, Girişim, Yeraltısuyu Araştırması 281
ABSTRACT This research was carried out within an area of approximately 2.2 square km around Silifke Ovacık plain, in order to explore the important ground water formations, to find out its boundaries, and also to explore the salty water interference fields, as the investigated area is quite close to the Mediterranean sea. Vertical electrical sounding technique (VES) that is one of the measuring techniques in geophysics was used in the study area. 20 VES points, three of which near the DSI sounding wells, were plotted on the 1/25000 scale topographical map and were applied to the investigated area. At these 20 VES points, all the measurement was done by using Schlumberger electrode spacing. In general AB/2 was selected to be 200 m in this study. From these measurements apparent resistivity values have been calculated for 20 VES points and then area curves have been drawn. The thickness of the layers and real resistivity values have been established from these evaluated area curves by using both supporter point auxiliary and Zohdy (1989)'s computer software. At the 20 VES points, geoelectrical structure sections have been prepared for 9 profiles in the investigated area. In these sections contacts between alluvium, schist and limestone units from top to the bottom have been marked and also their depth and thickness have been calculated. The ordinary wells were dug at the levels of gravely sands within the investigation field. The underlying karstic limestones present an important support to the alluviums from the point of underground water supplies. Because of the nearness of the investigation area to the sea and the over pumping of the sounding wells belonging to the cooperatives in the plain, we have investigated the possibility of salty water interferences to the field and therefore, apparent resistivity layers for (AB/2) 10, 50, 100, 160 meters were prepared. The smallest apparent resistivity value of these maps was found to be 50 ohm/m. that is much higher than the value of 2-5 ohm/m, which stand for salty water interference, that was reported in Tuncel (1979), Yençilek (1979), Mülayim (1979), Aydın (1995) studies. According to prepared apparent resistivity layer maps, there is no presence of salty water interference in the investigated area. The previous works and the electrical conductivity (EC) measurement on the water samples got from the sounding wells in the plain support our results. Key words: Resistivity, Salinity, Interference, Underground water Investigation 282
1. GİRİŞ İnceleme alanı, Doğu Akdeniz bölgesi Mersin ili Silifke İlçesi'nin 40 km batısında yer alan Ovacık Ovasıdır. Kuzeyinde Yapal Mahallesi ile Işıklı Köyü, doğusunda Kargı Mahallesi, Devedamı Mahellesi, Dibekli Mahallesi, güneyinde Ovacık Körfezini kapsamaktadır. Bu bölgede, Ovacık beldesinde yüzeyleyen kayaçlar içerisinde su içeren litolojik seviyelerin saptanması için, Düşey Elektrik Sondaj (DEŞ) yöntemiyle ölçümler yapılmıştır. Ovacık Ovası güneydoğudan ortalama yükseltisi 580 m olan Adadağı ile sınırlanmıştır. Ovanın kuzey ve batı sınırlarında Toros dağları yükselmeye başlar. Ovanın kuzey yamaçları az engebelidir. Adadağı inceleme alanının güneydoğu kesiminde ortalama 30 m'lik bir yükselti ile Ovacık ovasının güney sınırında aniden yükselim kazanır. İnceleme alanında sürekli olarak akan bir drenaj ağı bulunmamakla beraber, hemen bütün dereler taşkın yatağı konumundadırlar. Yaz aylarında sulu bir dereye pek rastlanmaz. Denizaltı kaynaklarının varlığı, Ovacık ovasındaki bu fay zonu ile ilgili olmamakla beraber Ada dağı karstik sisteminden beslenmektedir. Bu çalışmanın amacı, yaklaşık 2,2 km 2 'lik bir alanda Düşey Elektrik Sondaj yöntemiyle yer altı suyu olanaklarını araştırmak, jeolojik yapının aydınlatılmasını sağlamak ve ovanın kıyıya yakın oluşu sebebiyle tatlı su tuzlu su girişimli bölgelerin bulunmasını sağlamayı amaçlamıştır. Daha önce çalışma alanı civarlarında genel amaçlı jeolojik incelemeler yapılmasına rağmen, kıyıya yakın olan alan içerisinde tatlı-tuzlu su girişimi hakkında detay incelemeler yapılmamıştır. Bu kapsamda, Ovacık ovasında deniz suyunun kara tarafına doğru tuzlu su girişiminin tespitini yapabilmek ve aynı zamanda ovada yaygın olarak yüzeyleyen alüvyonun sürekliliği, kalınlığı ve litolojisini saptamak, verilerin yorumlanması ve bunun sonucunda en uygun su kuyu yerlerinin belirlenmesi bu çalışmanın amacını oluşturmaktadır. 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Çalışma alanı civarındaki ilk jeolojik incelemelerde Günay (1968), Ovacık ovasının yer altı suyu olanaklarını saptamak amacıyla jeoloji ve hidrojeoloji araştırmaları yapmış ve özellikle denizaltı kaynaklan üzerinde durmuştur. Alüvyon akiferlerinden yararlanılarak yapılacak yer altı suyu sulaması ile Ovacık ovasının tamamının sulanamayacağı, özgür bir beslenme alanı olan denizaltı kaynaklarından yararlanılması gerektiği sonucuna varılmıştır. Daha sonra bölgede; Yençilek (1979), Silifke-Hacı İshaklı köyünün güney kıyılarındaki kaynaklardan denize boşalan yer altı suyunun ekonomik amaçlarla kullanılmasını sağlamak amacıyla jeofizik etüdler yaparak, deniz suyunun karstik boşluklar ve çatlaklarla çalışma alanına ulaştığı ve uzaklık ile tuzlu seviyelerinin derinliklerini belirlemiştir. Yine aynı yıllarda Mülayim (1979), İçel-Erdemli-Alata Ziraat okulu civarında denize yakınlık nedeni ile yörede açılacak su sondaj kuyularında tuzlanmayı önlemek amacıyla mevcut durumdaki tuzlu seviyeleri ortaya çıkarmak için jeofizik çalışması yaparak 2 ohmm ve daha küçük özdirenç değerlerinin olduğu bölgeleri tuzlu seviyeler olarak belirlemiş ve su sondaj yerlerini ve derinlikleri tuzlu seviyeler gözönünde tutarak saptamıştır. Çalışma konusuna paralellik sunması nedeniyle Tuncel (1979)'in, Hatay-İskenderun-Uluçınar ovasında yapmış olduğu jeofizik etüd raporu örnek olarak alınmıştır. Burada, Tuncel kıyı akiferi özelliğindeki ovada açılacak su sondaj kuyularına ışık tutmak için alüvyonda kumlu-çakıllı seviyelerin saptanması, konglomeranın üst topografyasının belirlenmesi ve denizden gelmesi muhtemel tuzluluğun araştırmasını yapıp sonuçta tuzlusu girişimli seviyeleri 5 ohm-m özdirençli ve altında değeri olan 283
yerler olarak belirlemiştir. Aynı şekilde, Aydın (1995), Hatay-Dörtyol-Erzin ovası sahil kesiminde yaklaşık 15 km 2 ' lik bir alanda DEŞ yöntemini uygulamıştır. Burada inceleme alanının denize yakın olması ve ovada kurulan sulama kooperatifleri ve şahıs su sondaj kuyularından yapılan pompaj gözönünde bulundurularak denizsuyunun muhtemel girişiminden kaynaklanacak bölgeleri saptamak amacıyla görünür özdirenç kat haritaları hazırlamış ve bunun sonucunda ovada tuzlusu girişimli seviylerin bulunmadığını belirtmiştir. 3. İnceleme Alanının Genel Jeolojisi İnceleme alanı ve yakın civarında Paleozoyik Zamanı içerisinde Kambriyen (G), Ordovisiyen (O), Silüriyen (S), ve Devoniyen (D) yaşlı sedimanter kayaçlar; Mesozoyik Zamanını temsilen Jura-Üst Kretase yaşlı karbonatlar ve dolomitik kireçtaşlan oluşturmaktadır. Bu temel kayalarını uyumsuzlukla üzerleyen Kuvaterner yaşlı Yamaç molozu (Qy), travertenler (Qtv) ve alüvyonlar (Qal) bulunmaktadır (Şekil 1). Başlıca sedimanter kökenli kayaçlardan oluşan Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı temel kayaların arazideki uzanımları genellikle NE-SW yönlü olup, bu yaşlı kayaçlar Ovacık Ovası civarlarında kalınlığı pek fazla olmayan Kuvaterner yaşlı örtü birimleri tarafından açısal uyumsuzlukla üzerlenmektedir. İnceleme alanındaki yaşlı temelin kırıntılı ve karbonatlı çökelleri Akdeniz kıyısına sınır paralel kuşaklar şeklinde yüzlekler sunmaktadır. Başlıca ince detritiklerden oluşan yaşlı temelin kayaçları genellikle ova çevresindeki yamaçlarda yüzeylemekte olup, Ova kesiminde Kuvaterner yaşlı yamaç molozu ve alüvyonun altında devam etmektedir. Ovanın güneyindeki yaşlı temel, Silüriyene ait kalkşist, bitümlü graptolitli koyu renkli şist ile kuvarsit ve koyu boz renkli grovaklardan oluşmaktadır. 284
Şekil 1: Ovacık civarını Jeolojik ve Jeofizik lokasyon haritası 285
Kuzey kesimlerde ise grovak, kuvarsit, kireçtaşı, killi kireçtaşı ve yumrulu kireçtaşından oluşmaktadır. Kuvaterner yaşlı (Örtü kayalar) kayaçlar inceleme alanı civarındaki en genç kayaçlar olup, temeldeki yaşlı kayaçlar üzerinde açısal uyumsuzlukla yer almaktadır. Kuvaterner yaşlı çökeller; tabandan tavana doğru Yamaç molozu, traverten ve alüvyon olmak üzere üç birime ayrılarak haritalanmıştır. Kuvaternerdeki en genç çökel birim olan alüvyon, Ovacık ovasının kuzey kesimlerde yaygın mostralar sunmaktadır. Başlıca kireçtaşı ve şist çakıllarından ibaret çakıltaşı, çakıllı kumtaşı, kumtaşı, silttaşı ve kiltaşı litolojilerinden oluşan birim yeraltısuyu bakımından en önemli litolojiyi oluşturmakta olup, ovadaki kalınlığı yaklaşık olarak 50 m'yi bulmaktadır. Ovanın kuzeydoğusundaki alüvyon birimi sahile yakın alanlara göre daha kaba malzemeden oluşurken, sahil bölgesi kısımlarında şilt ve kumdan meydana gelmiştir. 3.1.Hidrojeoloji Ovacık inceleme alanında yeraltısuyu taşıyan oluşukların başlıcaları alüvyon ile karstik kireçtaşlandır. Ovayı kaplayan alüvyonun kalınlığı en çok 50 m 1 dir. İnceleme alanını kuzeyden ve güneyden çevreleyen kireçtaşlan karstik özellikleri sebebiyle yeraltısuyu taşımaktadırlar. Kireçtaşlannın drenaj alanları diğer oluşuklara göre daha önemlidir. Kireçtaşlan, sularını karstik kaynaklar yolu ile boşaltmaktadırlar ve alüvyonu pek az miktarda besledikleri anlaşılmıştır. İnceleme alanındaki diğer oluşuklar yeraltısuyu taşımazlar, yani akifer değil, akifüjdürler. Kireçtaşlannın denizaltı kaynaklan dışında önemli verdisi olan kaynaklar görülmez. Başka oluşuklarda da kaynaklar bulunmaz. Besleme alanında akarsu yoktur. Ancak taşkın özelliği gösteren dereler görülür. D.S.İ ve yöre halkı tarafından açılmış çakma sondaj kuyuları ve sığ kuyular vardır. İnceleme alnında, denizaltı kaynaklan dışında önemli sayılabilecek kaynaklar yoktur. Sadece Yapal Mahallesinde 5-6 lt/sn'lik bir kireçtaşı kaynağı; aynca Kargı ve Ovacık Işıklı Mahallelerinde herbiri yaklaşık olarak 3-5 it/sn verdili iki kireçtaşı kaynağı bulunur. Bunların dışında verdileri önemsiz olan birkaç küçük karstik kaynak daha vardır. Ovacık kasabasının içmesuyu bu küçük karstik kaynaklardan sağlanmaktadır. Kasabanın 500-600 m kadar güneyinden getirilen karstik suyun verdisi yazın 1.5-2 it/sn kadardır. Bu nedenle Ovacık kasabasının su ihtiyacı yeterince karşılanamamaktadır. Ovacık kasabasının 200 m güneyinde ve sahile 2 m mesafeden başlayarak N65E doğrultusu boyunca sıralanan 4-5 adet denizaltı kaynağı vardır. Sahile en yakın olan kaynağın derinliği 2.5-3 m 'dir. Diğerlerinin derinlikleri yer yer değişmektedir. Rezerv hesaplanndan elde edilen sonuca göre bu kaynakların toplam verdisi en az 222 it/sn 1 dir. Silifke- Ovacık ovasında D.S.İ ve şahıslar tarafından açılmış su sondaj kuyuları bulunmaktadır. Ovada bulunan en derin kuyu 161 m derinliğindeki 6625 numaralı D.S.İ su sondaj kuyusudur. Burada ilk 50 m 'ye kadar alüvyon, 50-161 metre arası şist geçilmiştir. Ovacık ovasında alüvyon içerisinde açılmış su kuyulan bulunmaktadır. Bunlar derinlikleri 6-15 m arasında olan çakma veya geniş ağızlı sığ kuyulardır. Bu kuyulan tamamı sulannı alüvyon içindeki kumlu-çakıllı düzeylerden almaktadırlar. Yaz aylannda çakma kuyulardan santrifüj pompa ile su çekilerek sulama yapılmaktadır. İnceleme alanı içerisinde D.S.İ tarafindan açılmış 6625, 42057, 10540 numaralı su sondaj kuyulan bulunmaktadır. 286
4. İnceleme alanında uygulanan Elektrik Sondaj (D.E.S) yöntemi Yeraltının yataya yakın bir çok tabakadan oluştuğu yerlerde rezistivitenin düşey değişiminin elde edilmesi için yapılan işlemdir. Elektrik sondajı yer yüzeyi üzerindeki tek bir noktadan aşağıya doğru derinlikle rezistivite değişimini ortaya koyar ve ilgili derinliklerdeki jeolojik bilgiyle korelasyonu (karşılıklı ilişkiyi) sağlayarak tabakaların kalınlıkları ve özdirenç değerleri bulunur Temel ilke akım elektrotları aralığını arttırmak suretiyle akımın sürekli bir şekilde daha derine işlemesini temin etmektir. Verilen bir yerde birçok noktalarda yeraltı tabakalarının kalınlıklarını ve gerçek özdirençlerini bulduktan sonra yeraltındaki tabakaların arasındaki sınırları bir kesitte gösterilir. Ayrıca verilen bir sınırın yeraltı haritası çizilir. Bu yöntem yer altı suyu içeren tabakaların aranmasında çok kullanılır. Düşey elektrik sondaj noktalarında ölçüm düzeni olarak Schlumberger elektrod açılımı kullanılmıştır. Schlumberger diziliminde elektrotlar O (Pı ile P2'nin ortası) noktasına göre simetriktirler. (Ergin,1982). Ölçümler, p a =-7tr2/Ar(AV/I), bağıntısına göre her DEŞ noktası için hesaplanarak görünür özdirenç değerleri elde edilmiştir. AV ve I'yı ölçmek ve elektrot dizilişini bilmek suretiyle p rezistivitesini elde ederiz. Homojen ve izotrop bir yer üzerinde bu rezistivite de herhangi bir akım ve elektrot tertibi için sabit olacaktır. Yani akım sabit tutulup ve elektrotlar civarda hareket ettirilirse AV potansiyeli her bir tertip için (AVp/I) oranı sabitliğinin korunmasını sağlayacaktır. İnceleme alanında AjA2 uzaklığı arazinin elverdiği ölçüde maksimum 450 m alınmıştır. Gerçekte, bu teknikleri kullanılabilir hale getiren özellikler farklı kayaç ve minerallerin elektrik iletkenliğim geçirmedeki büyük değişmelerdir. (Öztürk, 1986). Yüzeye yakın kayaçlardaki iletim hemen hemen tamamıyla kayaçlar da ki gözenek boşluklarını dolduran su içinden olur. Su taşıyan kayaçlarda iletim suyun miktarına, suyun tuzluluğuna ve kayaç içindeki dağılım şekline bağlıdır. Su taşıyan kayaçlarda rezistivite ve litoloji veya jeolojik yaş arasında doğrudan bir ilişki vardır. Çünkü bu iki faktörde bir kayacın porozitesi veya su depolama kapasitesini ve daha az ölçüde kayaç içinde içerilen suyun tuzluluğunu kontrol etmede işe yarar. Çoğu kayaçlar kırık ve çatlaklarla dolu olduğu için elektriksel anlamda homojen ve izotrop olamazlar. Özellikle, şeyi ve çoğu kez kireçtaşı ve şistler özellikle tabakalanma düzlemlerine göre belirli bir anizotrop karaktere sahiptirler. İnceleme alanında da alüvyonun altında şist ve kireçtaşı yer almaktadır. İnceleme alanında kıyıya dik ve paralel olmak üzere, kuzeydoğu-güneybatı yönünde 5 profil, kuzeybatı-güneydoğu yönünde 4 profil olmak üzere toplam 9 profilde jeoelektrik yapı kesitleri çıkarılmıştır. A, B, C, D, E, profillerinde noktalar arası uzaklık 500m, F, G, H, J profillerinde ise 250m' dir. A, B, C, D, E profilleri denize dik, F, G, H, J profilleri ise denize paralel alınmıştır. İnceleme alanında DEŞ ölçüleri için Kanada yapımı MCPHAR rezistivite aleti kullanılmıştır. İnceleme alanında DEŞ ile elde dilen ölçü değerleri hem bilgisayar yardımı ile hem de çakıştırma yöntemi ile Tagg iki tabaka abağı ve Ebert üç tabaka yardımcı abakları kullanılarak değerlendirilmiştir. Bu çalışmada ayrıca araziden elde edilen p a değerleri Zohdy (1989)' nin bilgisayar programıyla da değerlendirilerek yine aynı tabaka parametreleri bulunmuştur. Programda, arazide 20 DEŞ noktasında Schlumberger elektrot açılımına göre elde edilen görünür özdirenç (p a ) değerleri ve (AB/2) yarı açılım uzaklığına karşılık gelen değerler kullanılır. Özdirenç ölçme noktalarından elde edilen özdirenç değerleri, bilindiği gibi jeolojik yapının içerdiği suyun kondüktivitesine ve efektif tane çapına bağlıdır. Eğer yapının taşıdığı suyun özdirenci sabit kalacak 287
olursa; ölçülen özdirenç değişiklikleri ile değerlendirilen kesitler jeolojik yapıya tam bir uyumluluk gösterirler. Özdirencin değerinin düşmesi, yapının tane çapının küçüldüğünü gösterir. Bunun tersi olarak özdirenç değerinin büyümesi ise tane çapının büyümesi ile izah edilir. Gözenekliğin, özdirenç ve malzeme durumları ile olan ilişkisi; gözeneklilik özdirenç ile ters orantılıdır. Yani gözenekliği büyük olan yapının özdirenç değeri küçük ve dolayısıyla ince elemanlı, gözenekli küçük olan yapıların özdirenç değeri büyük, buna bağlı olarak ta yapıyı meydana getiren elemanların irileştiği anlaşılır. 5. Tuzlu Su Girişimi! Bölgelerin Varlığının Araştırılması Yer altı sularından yaralanmanın çoğalmasına paralel olarak deniz kıyılarına yakın bölgelerde tuzlu suyun, tatlı su akiferleri içine girmesi (intrüzyon) problemi de yaygınlaşmaktadır. Başlangıçta tatlı su tuzlu su ilişkisi iyi incelenmeden, kıyı bölgelerinde açılan ya da fazla su çekilen kuyularda zamanla su kalitesi bozulmakta ve kuyular terk edilmektedir. Bu tür tuzlanmaya, Türkiye genelinde İstanbul'un batısında Bakırköy-Çekmece arasındaki yer altı suyu havzasında ve Kocaeli civarındaki Bostancı-İzmit arasındaki kıyı akiferlerindeki aşın pompalama sonucunda deniz suyu karışması ile sulan tuzlulaşan kuyulan örnek verebiliriz. Yer altı sulannın tuzlanması aslında sadece deniz suyuna bağlanamayan geniş kapsamlı bir konudur. Tanım olarak çözünmüş katı madde miktan 1000 mg/lt (ppm) 1 den fazla olan sular "Tuzlusu" olarak kabul edilir. Yeraltısuyunda bu miktarı aşan Na, K, Mg tuzlannın bulunması her zaman deniz suyu kanşması nedeni ile açıklanamaz. Bugün denizlerden çok uzaklarda da tuzlu yer altı sulanna rastlanmaktadır. Buralarda tuzluluğu doğuran diğer kaynaklardır. 5.1 Denize Yakın Akiferler'in Tuzlanması Normal koşullarda serbest ve basınçlı akiferdeki yeraltı su tablası genellikle topografyaya bağlı bir hidrolik eğimle denize ulaşmaktadır. Ancak, yeraltısuyunun hidrolik eğiminin bazı doğal olaylar ve insan eliyle bozulması, ya da yeterli beslenmenin olmaması halinde deniz suyunun yeraltısularına doğru sokulduğu görülür. Bu olay deniz suyunun tatlı yeraltısuyuna girişimi (intrüzyonu) olarak isimlendirilmektedir. Denize yakın akiferlerde yeraltından fazla miktarda ve devamlı olarak su çekilmesi ile karadan denize doğru olan hidrolik eğim yön değiştirmekte, deniz sulan akiferlere doğru kilometrelerce sokulmaktadır. Örneğin bugün Californiya'da aşın pompalama ile yeraltı su seviyesi deniz seviyesinin altına düşürülmüş ve deniz 2-5 km kadar karalara sokularak akiferleri tuzlulaştırmıştır. İstanbul Bakırköy havzasında da aşırı pompalama sonucunda deniz suyunun yer yer içeriye girerek tatlı yeraltısulannı tuzlulaştırdığı görülmektedir. Deniz suyu girmesi, denizsuyu ile yeraltısuyu arasında bir bağlantının var olduğu yerde gelişir veya daha belirgin olurlar. Mesela deniz seviyesinde açılmış kanallar intrüzyon veya deniz suyu girmesine neden olur. Kıyılarda yerleşim alanlarını çoğalması nedeniyle su talebi artmaktadır. Bu nedenle kıyı yerleşim alanlanndaki su araştırmalan önemlidir. Tuzlusu girmesi hakkındaki ilk raporlardan biri 1855'te Braitthwaite tarafından yayınlanmıştır. Raporda Londra ve LiverpooFdaki kuyulardan pompalanan suyun gittikçe tuzlandığını belirtilmiştir. Bir kıyı akiferinde su çekmeyi azaltmakla girmeye sebep olan aşın pompalama ortadan kaldırılır. Bu yer altı suyu seviyelerinin deniz seviyesi üstüne yükselmesine ve denize doğru bir gradyan oluşmasına imkan verir. Bir havzanın pompalama programını yeniden tertipleme iyi sonuç verir. Eğer pompalar havzanın iç kesimi yanında çoksa bazı hallerde daha dikçe eğimler havzaya olan iç akımı arttırır. Kuyu 288
yakınında da azaltılan pompalama su seviyesini yükselterek deniz suyunun girmesini engeller (Altınlı, 1966). İnceleme alanının güneyini Akdeniz sahili çevirmektedir. Ovacık ovası 2 km uzunluğundaki doğal bir kum plajına sahiptir. Yeraltısuyu bu sahil boyunca denizsuyu ile kontak halindedir. İnceleme alanında alüvyon akiferinin beslenmesi genellikle ovanın kuzeydoğusundandır. Ayrıca bir miktar da kuzeyden beslenme olmaktadır. Boşalma alanı güneybatıdaki sahildir. Ovanın kuzeyindeki kireçtaşları kendi alanlarına düşen yağışlardan beslenmektedirler. Alüvyonal akifer, yağışlarla doğrudan doğruya ilgilidir. Yeraltısuyu kullanımındaki artış, tatlı su-tuzlu su arasında var olan hassas dengenin bozulmasına neden olabilmektedir. Bu tepki yer altı suyu seviyelerinde düşüş ve su kalitesinde azalma olarak kendini göstermektedir. Yer altı suyunun olması gerekenden daha büyük boyutlardaki çekimi deniz suyunun akifere doğru yürümesine sebep olmakta ve su kalitesi düşmektedir. Ovacık kasabasının 200 m güneyinde ve sahile 2 m mesafeden başlayarak N65E doğrultusu boyunca sıralanan 4-5 adet denizaltı kaynağı bulunmaktadır. Sahile en yakın olan kaynağın derinliği 2.5-3 m 'dir. Diğerlerinin derinlikleri yer yer değişmektedir. Rezerv hesaplarından elde edilen sonuca göre bu kaynakların toplam verdisi en az 222 h/sn' dir (Yençilek,1979). İnceleme alanında tuzlusu girişimli bölgelerin varlığını ve derinliğini jeofizik olarak belirlemek amacıyla inceleme alanında 20 DEŞ noktası için görünür özdirenç değerleri baz alınarak AB/2 (yarı açılım uzaklığı)'nin 10, 50, 100, 160 için kat haritaları hazırlanmıştır (Şekil 2,3,4,5). Haritalara baktığımızda görünür özdirenç değerlerinin çok yüksek olduğu görülür. Görünür özdirenç kat haritalarında en düşük özdirenç değerinin 50 ohm-m olduğu ve bulunan bu değerin Tuncel (1979), Yençilek (1979), Mülayim (1979), Aydın (1995) çalışmalarında tuzlusu girişimli seviyeler için buldukları, 2-5 ohm-m değerinde çok yüksek olduğu görülür. Bu değerler deniz suyunun yeraltısuyuna girişimi (intrüzyonu) için oldukça yüksektir. Girişimin olabilmesi için bu değerlerin çok daha düşük olması gerekirdi. Bu nedenle diyebiliriz ki, inceleme alanında deniz suyunun yeraltısuyuna girişim olayı yoktur. Haritaların hazırlanmasında "Surfer" programı kullanılmıştır. Bu programda görünür özdirenç değerleri Buna göre inceleme alanında ki alüvyon akifer, kireçtaşlarından beslenmektedir. Alüvyon içinde suya yeni tuzlar katacak nitelikte, kolay eriyebilen maddeler bulunmamaktadır. Kireçtaşlarından gelen sular uzun süre alüvyon içinde kalmadıkları için hiçbir değişikliğe uğramamışlardır. 289
0.00 1.10 2.20 3.30 4.40 5.50 6.60 7.70 S"16.30 16.01-13.72 = 12.42-11.13-9.84-8.65-7.26-5.97-4.67-3.38-2.09 0.80 Şekil 2: AB/2 =10 m için görünür özdirenç kat haritası (ohm-m). 290
16, 0.00 1.10 2.20 3.30 4.40 5.50 6.60 7.70 IH 6.30 15.01 - - IB.01 13.72 - - 13.72 12.42-12.42 11.13 - - 11.13 9.84 - - 9.84 8.55 - = 8.65 7.26 - - 7.26 5.97-5.97 4.67 - ^ 4.67 3.39 - - 3.38 2.09-2.09 8,60 i! L I t I I I I I 0.B8 Şekil 3: AB/2 =50 m için görünür özdirenç kat haritası 291
0.00 1.10 2.20 3.30 4.40 5.50 6.60 7.70 16.30 M / ı ı ; 6.30 15.01 - - 15.01 13.72 - - 13.72 12.42 - - 12.42 11.13 - - 11.13 9.84-8.65-7.26-5.97-4.67-3.38-2J09-0.R0 I -/I I I I I I >l. J Şekil 4: AB/2 =100 m için görünür özdirenç kat haritası (ohm-m). 292
16.30 0.00 1.1 0 2.20 3.30 4.40 5.50 6.60 7.70 ı ı f ı r~ı r~7 rn ı ı ı T 16.01-13.72 12.42-11.13-9.84-8.55-2.09 - U.flfl İL JL l. l l l l l l l Şekil 5: AB/2 =160 m için görünür özdirenç kat haritası (ohm-m). 293
6.SONUÇLAR -İnceleme alanında alüvyon içinde killi çakıl, az çakıllı kil ve çakıl birimleri ayırt edilmiştir. Alüvyonun altında şist ve onunda altında kireçtaşı birimi saptanmış ve bu birimlerin birbirleriyle olan sınırlan ve derinlikleri hesaplanmıştır. -İnceleme alanındaki Pliyo-Kuvaterner yaşlı çökellerin çakıllı, kumlu seviyeleri iyi akifer özelliğindedir. Sahada keson kuyular genel olarak bu birim içerisinde açılmıştır. -Örtü konumundaki alüvyonların fazla su içermesine, temellerinde bulunan karstik kireçtaşlannın yeraltı boşalımları önemli katkı sağlamaktadır. -İnceleme alanında yapılan bu etüd sonucunda sulu tarımın ve seracılığın daha da geliştirilmesiyle ihtiyaç duyulacak sulama suyunun sağlanması için kaynakların geliştirilmesi ve bu alanda sondaj yapılması önerilir. -İnceleme alnında D.S.İ tarafindan açılmış olan 6625 no 1 lu su sondaj kuyusundan alınan numuneler sonucunda, sulama sularının sınıflandırılması Wilcox diyagramına göre çok iyi- iyi sular sınıfina, A.B.D. tuzluluk laboratuvan diyagramına göre ise 281 sular sınıfina girmektedir. Orta tuzlu sular (EC 250-750 mikromho/cm arası) orta akaçlama özelliğindeki tabakalarda tuzluluk tehlikesi olmadan tüm bitkiler sulanabilir. -İnceleme alanında özel şahıslar tarafindan açılmış olan kuyular 381 sınıfindandır. Tuzlu sular akaçlaması kötü olan arazilerde sulamada kullanılmaz. Zemindeki tuz miktarının gözlenmesi gerekebilir. Bu özellikteki sular kullanılacaksa, tuza dayanıklı bitkiler seçilmelidir. -İnceleme alanının sahile yakın olması sebebiyle ovada olması muhtemel tuzlusu girişimli bölgeleri ortaya çıkarmak gayesiyle AB/2=10, 50, 100, 160 m için görünür özdirenç kat haritaları çıkarılmıştır. Görünür özdirenç kat haritalarında en düşük özdirenç değerinin 50 ohm-m olduğu ve bulunan bu değerin Tuncel (1979), Yençilek (1979), Mülayim (1979), Aydın (1995) çalışmalarında tuzlusu girişimli seviyeler için buldukları, 2-5 ohm-m değerinde çok yüksek olduğu görülür. -Görünür özdirenç kat haritalarına göre de inceleme alanında tuzlu su girişimli seviyelerin varlığı görülmemiştir. Önceki çalışmalar ve ovada daha önce açılmış olan su sondaj kuyularından alınan su numune örneklerinin "Elektrik Geçirgenlik" (EC) değerlerinin de bu sonucu desteklediği görülmektedir. KAYNAKLAR: ALTINLI, İ.E., (1966), Yeraltısuyu Jeolojisi Ders Notlan AYDIN, K., (1995),Düşey Elektrik Sondaj Yöntemi İle Hatay-Dörtyol-Erzin Ovası Sahil Kesiminde Yeraltısuyu Araştınlması. Yüksek Lisans Tezi. DİZİOĞLU, M.Y., KEÇELİ,A.D., (1981),Elektrik Ve Elektromagnetik Prospeksiyon Yöntemleri. İstanbul Üniversitesi Yayınlarından; Sayı 2817,No:157. ERGİN, K., (1981) Uygulamalı Jeofizik. İTÜ Mühendislik fakültesi Yayını. 294
ERGUVANLI, K., YÜZER, E., (1987) Yeraltısuları Jeolojisi (Hidrojeoloji). İ.T.Ü Maden Fakültesi. Yayın No:23. Nisan 1987. GÜNAY, G., (1968) Silifke Ovacık Ovası Rezerv raporu, rapor No: 1904/3 D.S.İ Jeoteknik Hizmetler Ve Yeraltısuları Dairesi Başkanlığı Ankara. GÜVEN, C., (1900), Jeoelektriksel Arazi Ölçülerinin Kıymetlendirme Teknikleri, Nümerik Tablo Ve Model Eğrilerinin Meydana Getirilişi. MÜLAYİM, H., (1979) İçel-Erdemli Ziraat Okulu Jeofizik İnceleme Raporu. Arşiv No:43 Adana. ÖZTURK, K., (1986) Elektrik Ve Elektromagnetik Prospeksiyon Yöntemleri. İstanbul Üniversitesi Yayını. TUNCEL, E., (1979) Hatay-İskenderun-Uluçınar Ovası Jeofizik Rezistivite Etüd Raporu. D.S.İ Yayını. Arşiv No.37 Adana. TÜRKMEN, G., ERTÜRK, A., TURKMAN, M., (1974) Dörtyol-Erzin ovası Hidrojeolojik Etüd Raporu. D.S.İ Arşiv No.42. YENÇİLEK, R., (1979) Ovacık Denizaltı Kaynakları Jeofizik İnceleme Raporu. D.S.İ Yayını. Arşiv No.35. ZOHDY. A.A.R., (1969) The Use Of Schlumberger And Equatorial Soundings In Groundwater Investigations Near El Paso, Texas. Vol.34, No.5, P.713-728. ZOHDY. A.A.R., (1989) A New Method For The Automatic Interpretation Of Schlumberger And Wenner Sounding Curves. Geophysics Vol.54, No.2, P.77. 295