2011 YÜksek lisans tez özetleri

Key words ; Soma Basin, coal, coal rank,hydrocarbon generation ,modelling

KEY Deniz

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Rüstem Pehlivan

Anabilim Dalı : Jeoloji Mühendisliği

Mezuniyet Yılı : 2011

Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Rüstem Pehlivan

Prof. Dr. M. Namık Yalçın

Prof. Dr. Hüseyin Öztürk

Yrd. Doç. Dr. Hasan Emre

Yrd. Doç. Dr. Yalçın A. Öktem

İstanbul’da Üretilen Damacana Tipi Kaynak Sularının Hidrojeokimyasal İncelemesi
Bu çalışma, 2009-2010 yılları arasında İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalında Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanmıştır.

Çalışmalarda ilk olarak, İstanbul’un doğal kaynak sularının hidrojeokimyasal yönden değerlendirilebilmesi için İstanbul il sınırları içerisinde damacana tipinde kaynak suyu üretimi yapmakta olan bütün su üreticileri ile ilgili bilgiler toplanmıştır. İkinci olarak ise İstanbul’un Avrupa (Kemerburgaz) ve Anadolu yakasında (Maltepe) bulunan birer damacana tipi kaynak suyu üreticilerine ait su kuyularının bulunduğu su havzalarında genel jeolojik, ayrıntılı jeolojik ve hidrojeokimyasal incelemeler yapılmıştır.

İstanbul’da damacana tipi kaynak suyu üretimi yapan 29’u Anadolu Yakası ve 23’ü Avrupa yakasında olmak üzere toplam 52 adet su firması bulunur. Söz konusu firmaların il genelindeki coğrafik konumları dikkate alındığında, İstanbul’un 6 farklı bölgesinde yoğunluk kazandıkları görülmüştür. Su üreticilerinin yoğun olarak bulundukları bölgeler; Çatalca, Eyüp, Beykoz, Aydos, Kurnaköy ve Şile grupları olarak tanımlanmıştır. Coğrafik konumlarından dolayı söz konusu gruplara dahil edilemeyen bazı su firmaları ise ‘grup dışı’ olarak değerlendirilmiştir.

6 farklı grubun genel jeolojik ve çevresel durumları; jeoloji haritaları, uydu fotoğrafları ve yerinde arazi gözlemleri ile ortaya konmuştur. İstanbul’daki tüm su firmalarının damacanalardaki etiket bilgileri ile sularının kimyasal parametrelerine ulaşılmıştır. Elde edilen bütün veriler içme ve doğal kaynak suyu limit değerleri [(WHO, 2006), (EPA, 2009), (TS, 266) ve (EU, 1998)] ile karşılaştırılmıştır.

Doğal kaynak sularının boşalım yaptığı litolojiler dikkate alındığında 43’nün sedimenter, 5’nin metamorfik ve 4’ünün ise volkanik kayaçlar ile etkileşimde olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte, doğal ve antropojen kökenli bazı iyonların içme ve doğal kaynak suyu limit değerlerinin üzerinde olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, İstanbul’un doğal kaynak sularının genellikle asidik karakterli olduğu ve 11 su firmasına ait kaynak sularındaki pH değerlerinin limit değerlerinin sınırında veya altında olduğu görülmüştür.

Hisar Su’ya ait su kuyusunun bulunduğu Kurudere (Kemerburgaz) ile Kuvars Su’ya ait su kuyusunun bulunduğu Çamurluk Dere (Maltepe) su havzalarının 1/25000 ölçekli genel jeoloji haritaları hazırlanmıştır. Kurudere havzasındaki akiferin kumtaşları, Çamurluk Dere havzasındaki akiferin ise kuvarsarenitler olduğu belirlenmiştir.

Hidrojeokimyasal incelemeler için Hisar Su ve Kuvars Su kuyularının yakın çevresinin 1/10000 ölçekli jeoloji haritası hazırlanmış ve çeşitli lokasyonlardan kayaç ve toprak örnekleri alınmıştır. Bununla birlikte, her iki havzadan 1’i kurak diğeri yağışlı dönemlerde olmak üzere 2’şer kez doğal kaynak suyu örneği alınmıştır. Kayaç ve toprak örneklerinin ana ve iz element analizleri ile doğal kaynak sularının ağır metal analizleri ALS Chemex (İzmir) Laboratuvarı’nda yaptırılmıştır. Kayaç ve toprak örneklerinin XRD çekimi ve doğal kaynak sularının ana iyon analizleri İ.Ü. İleri Analizler Laboratuvarı’nda (İAL) yaptırılmıştır. Kayaç örneklerinin ince kesitleri ise İ.T.Ü. Jeoloji Mühendisliği Bölümü İnce Kesit Hazırlama Atölyesi’nde hazırlanmıştır.

Hisar Su ve Kuvars Su’ya ait kaynak sularının ana iyonları Schoeller Diyagramına göre değerlendirildiğinde katyon bolluk sıralamasının benzer, anyon sıralanımında ise bazı sapmalar dışında iyon dizilimlerinin [r(Na+K)>rCa>rMg, rCl>r(HCO₃)>r(SO₄)] şeklinde olduğu belirlenmiştir. Piper Diyagramına göre Hisar Su’yun kurak ve yağışlı dönemlerde CaHCO₃ tipli olduğu; Kuvars Su’yun ise kurak ve yağışlı dönemlerde karışık CaMgCl tipli sular olduğu belirlenmiştir.

Kurak dönemden yağışlı döneme geçildiğinde Hisar Su ve Kuvars Su doğal kaynak suyu örneklerindeki ana iyon miktarlarında azalma, buna karşın ağır metal (As, Ba, B, Cu, Pb, Mn, Si ve Zn) miktarlarında ise artış belirlenmiştir. Her iki doğal kaynak suyundaki Fe miktarının TS266 doğal kaynak suyu, Zn miktarının ise WHO 2006 içme suyu limit değerlerini dönemsel olarak aştığı tespit edilmiştir.