Değirmendere (Trabzon) Havzası Kaynak Sularında Su-Kayaç Etkileşimi

Yıl 2017, Cilt: 41 Sayı: 1, 59 - 78, 15.06.2017

Elham Tahmasebzadeh Bastam Fatma Gültekin

https://doi.org/10.24232/jmd.314585

Cited By: 2

Öz

Genel olarak volkanik
kayaçların yüzeylendiği Değirmendere Havzası'nda litolojik olarak bazalt,
altere bazalt, andezit, altere andezit, tüf, dasit, volkanik katkılı marn türü
kayaçlar tespit edilmiştir. Havzada tektonik hatlarla ilişkili olarak
karbondioksit ve çözünmüş madde miktarı yüksek çok sayıda su kaynağı bulunmaktadır.
Bunlar arasında incelenen 4 kaynakta debilerin 46-158 ml/sn, pH'ın 5.32-6.99, özgül
elektriksel iletkenlik değerleri (ÖEİ) 603-1899 µS/cm, çözünmüş oksijenin (ÇO) 3.20-9.35
mg/l ve toplam çözünmüş madde miktarının (TÇK) 380-1230 mg/l arasında değiştiği
belirlenmiştir. Ca-HCO₃ su tipinde olan kaynakların kimyasal gelişiminde
silikat ayrışması, karbonat ayrışması ve iyon değişimi türü su-kayaç etkileşim
süreçlerinin etkili olduğu belirlenmiştir. İyon değişimini açıklamak için hesaplanan negatif Chloro Alkaline Indices
(CAI) değerleri ters değiş tokuş olduğunu
göstermiştir. δ¹⁸O-δ²H ilişkisine göre meteorik
kökenli olan kaynak suları Doğu Karadeniz Meteorik Su Doğrusu üzerinde yer
almaktadır. İzotop değerlerine göre genç ve sığ dolaşımlı yeraltısuyunu
boşaltan kaynakların kimyasal bileşimleri yoğun ayrışmanın gözlendiği volkanik
kayaçların üst kısımlarındaki hareket sırasında gelişmiştir. Ba, Sr ve Zn
elementleri kayaçlarda olduğu gibi kaynak sularında da yüksek değerlerdedir.
Kaynak sularındaki Br (0.036-0.070 mg/l) ve Cr (0.0625 mg/l) değerleri Doğal
Mineralli Sular Hakkındaki Yönetmelikte önerilen sınır değerleri aşmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Değirmendere Havzası, Hidrokimya, Kaynak Suyu, Su Kayaç Etkileşimi, Trabzon

Kaynakça

• Alkan, A., Serdar, S., Fidan, D., Akbaş, U., Zengin, B., Kılıç, M.B., 2013. Physico-Chemical Characteristics and Nutrient Levels of the Eastern Black Sea Rivers, Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 13, 847-859.
• Appelo, C.A.J., Postma, D., 1994. Geochemistry, Groundwater and Pollution. Rotterdam: Balkema, 536 p.
• Aydın, F., 2003. Değirmendere Vadisi (Trabzon- Esiroğlu, KD- Türkiye) Volkanitlerinin Mineral Kimyası, Petrolojisi ve Petrojenezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon. Doktora Tezi, 232 s. (yayımlanmamış).
• Brunt, R,, Vasak, L., Griffioen, J., 2004. Fluoride in groundwater: probability of Occurrence Of Excessive Concentration On Global Scale, International Groundwater Resources Assessment Centre (Igrac) Report Nr: Sp 2004-2 Collins, A.J., 1975. Geochemistry of Oil Field Waters: New York, Elsevier Scientific Pub. Co. 496 p.
• Craig, H., 1961. Isotopic Variations in Meteoric Water, Science, 133, 1702-1703.
• Davraz, A., 2003. Kaya- Su etkileşimi üzerine bir çalışma, Keçiborlu- Değirmendere Kaynağı (Isparta), Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 7 (2), 327-335.
• Drever, J.I., 1997. The Geochemistry of Natural Waters. Third edition. New Jersey: Prentice- Hall. Inc. 436 p.
• Ekmekçi, M., Gültekin, F., 2015. Doğu Karadeniz Bölümü Suları Çevresel Duraylı İzotop İçeriğinin Değerlendirilmesi, MÜHJEO'2015 Ulusal Mühendislik Jeolojisi Sempozyumu, (Editörler: Ulusay, Ekmekçi, Ersoy ve Fırat Ersoy), Trabzon, 459-466.
• Freeze, R.A., Cherry, J.A., 1979. Groundwater. Englewood Cliffs: Prentice-Hall. Inc. 562 p. Garbos, S., Swiecicka, D., 2013. Determination of barium in natural waters by ICP-OES technique. Part II: Assessment of human exposure to barium in bottled mineral and spring waters produced in Poland. Roczniki Panstwowego Zakladu Higieny. 64, (2), 91-6. Garrels, R. M., Mackenzie, F.T., 1971. Evolution of Sedimentary Rocks. New York: WW Norton. 413 p.
• Gibbs, R.J., 1970. Mechanisms controlling world water chemistry. Science Journal, 170,795-840.
• Gültekin, F., Dilek, R., Fırat Ersoy, A., Ersoy, H., 2005. Aşağı Değirmendere (Trabzon) Havzasındaki Suların Kalitesi, Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 29 (1), 21-35.
• Gültekin, F., Fırat Ersoy, A., Hatipoğlu, E., 2010. Trabzon İli CO2'ce zengin kaynak sularında su-kayaç ilişkisi, IV. Ulusal Jeokimya Sempozyumu, (Editör: Şaşmaz), Elazığ, 113.
• Gültekin, F., Fırat Ersoy, A., Hatipoğlu, E., Celep, S., 2012. Trabzon İli Akarsularının Yağışlı Dönem Su Kalitesi Parametrelerinin Belirlenmesi, Ekoloji, 21, 82: 77-88.
• Güven, İ.H., 1993. Doğu Pontidlerin Jeolojisi ve 1/250.000 Ölçekli Kompilasyonu, MTA, Yayınları, Ankara.
• Hamzaoui-Azaza, F., Ketata, M., Bouhlila, R., Gueddari, M., Riberio, L., 2011. Hydrogeochemical characteristics and assessment of drinking water quality in Zeuss-Koutine aquifer, southeastern Tunisia, Environmental Monitoring and Assessment, 174, 283-298.
• Hem, J.D., 1970. Study and Interpretation of the Chemical Characteristics of Natural Water. Geological Survey (U.S.), Water-supply paper, Second Edition, 363 p.
• Hounslow, A.W., 1995. Water Quality Data: Analysis and Interpretation. Lewis Publishers, 416 p.
• Kara, İ., 1997. Termal ve mineralli sular envanteri Trabzon, MTA Genel Müdürlüğü, Enerji Hammadde Etüt ve Arama Dairesi Başkanlığı, Ankara, (yayımlanmamış).
• Korkmaz, S., 1993. Tonya-Düzköy (GB Trabzon) yöresinin stratigrafisi; Türkiye Jeoloji Bülteni, 36, 151- 158.
• Langmuir, D., 1997. Aqueous Environmental Geochemistry. Prentice Hall, Inc., 601p.
• Parkhurst, D. L., Appelo, C.A.J., 1999. User’s guide to PHREEQC (version 2): A computer program for speciation, batch reaction, one dimensional transport, and inverse geochemical calculations U.S. Geological Survey Water-Resources Investigations Report. pp. 99-4259.
• Rankama, K., Sahama, T.H.G., 1950. Geochemistry, The univ. of Chicago Pres, Chicago and London, 912 p.
• Sami, K., 1992. Rechargemechanisms and geochemical processes in a semi-arid sedimentary basin, Eastern Cape, South Africa. Journal of Hydrology (Amsterdam), 139, 27–48.
• Scislewski, A., Zuddas, P., 2010. Estimation of reactive mineral surface area during water–rock interaction using fluid chemical data, Geochimica et Cosmochimica Acta 74, 6996–7007
• Schoeller, H., 1965. Qualitative evaluation of groundwater resources. In Methods and techniques of groundwater investigations and development, UNESCO, 54–83.
• Schoeller, H., 1967. Geochemistry of groundwater-an international guide for research and practice (Chap.), UNESCO, 15,1–18.
• Zhu, C., 2005. In situ feldspar dissolution rates in an aquifer, Geochimica et Cosmochimica Acta, 69 (6), 1435–1453.