İzotop özelliklerinin kullanılarak su-kayaç etkileşiminin incelenmesi: Alaşehir alt havzası örneği

Abstract

Yeraltı su kaynakları yenilenebilir kaynaklar olmasına karşın, havzalarda aşırı çekim baskısı nedeniyle akiferlerde yeterince depolanamamakta ve depolama rezervi sürekli olarak azalmaktadır. Bu bağlamda son yıllarda yeraltısuyunun sürdürülebilir verimliliğinin arttırılması için kalite ve miktarın belirlenmesine yönelik olarak yüzey ve yeraltısuyu sistemleri arasındaki ilişkinin detaylı olarak çalışılmasına ihtiyaç duyulmuştur. Yüzey ve yeraltısuları arasındaki ilişkinin ortaya konulmasında en çok kullanılan özelliklerden birisi de izotoplardır. İzotoplar yeraltısuları ile kayaçlar arasındaki etkileşimini (su-kayaç ilişkisi) anlamada büyük öneme sahiptir. İzotoplar ile suların izledikleri yollar ve kökenleri hakkında önemli bilgiler alınabilmektedir. Özellikle, jeotermal bir sistemin bulunduğu bölgede, jeotermal rezervuar sıcaklığını tahmin etmede yardımcı olabilen bu izotoplar, aynı zamanda jeotermal bir sistemin evrimini de ortaya çıkarmaktadır. Türkiye’nin batısında yer alan ve ülkenin %2’sini oluşturan Gediz Havzası, önemli bir jeotermal potansiyelin olduğu alan konumundadır. Bu çalışma kapsamında çalışma alanındaki suların fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kullanılarak, Alaşehir alt (Manisa) havzasında yüzey ve yeraltısuyu sistemleri arasındaki ilişkinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Alaşehir alt havzasında 25 farklı noktada araştırma kuyuları açılmış olup, bu kuyulardan yağışlı ve kurak dönemde alınan yeraltısuyu örnekleri ile bu alandaki yağmur suyu örnekleri üzerinde laboratuvar ortamında, 2017 ve 2018 yılına ait numunelerin izotopik özellikleri değerlendirilmiştir. Buna göre, çalışma sahası ve çevresinde yeraltısularının 2017 ve 2018 yıllarına ait yağışlı ve kurak dönem ? 18O, ? 2H ve ? 3H izotop dağılımlarına bakıldığında genel olarak suların önemli bir kısmının meteorik kökenli olduğu anlaşılmaktadır.

Although the groundwater resources are renewable sources, due to excessive gravity pressure in the basins, they cannot be stored in the aquifers sufficiently and the storage reserve is continuously decreasing. In this context, in recent years, in order to increase the sustainable efficiency of groundwater, the relationship between surface and groundwater systems is needed to be studied in detail to determine the quality and quantity. Isotopes are one of the most commonly used features in revealing the relationship between surface and groundwater. Important information can be obtained about isotopes and their paths and origins. In particular, in the region where a geothermal system exists, these isotopes, which can help to estimate the temperature of the geothermal reservoir, also reveal the evolution of a geothermal system. Gediz Basin which has an important geothermal potential constitutes 2% of the country's position. The aim of this study is to determine the relationship between surface and groundwater systems in the Alaşehir sub (Manisa) basin by using the physical and chemical properties of the waters in the study area. Within the scope of the study, research wells were drilled in 25 different points in the Alaşehir subbasin and the physical, chemical and isotopic properties of the samples belonging to 2017 and 2018 were measured on the groundwater samples taken from these wells in rainy and dry periods and rainwater samples in this area. When the isotope distributions of ? 18O, ? 2H, ? 3H in the rainy and dry period of 2017 and 2018 are considered, it is understood that a significant part of the waters are meteoric in general.