7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 1/54
1
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
YERALTI SUYU
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 2/54
2
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Yeryüzündeki sular ın göreceli miktarlar ı.1.36 milyar km3 olarak tahmin edilen suyun% 97.2’si okyanuslarda bulunur; geriye
kalanın çoğu olan % 2.15’i ise karadakibuzullarda yer alır.
Monroe & Wicander 2005
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 3/54
3
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Hidrolojik DöngüYağmur ve bulutlar arasındaki bağlantı bilinen bir gerçektir. Ancak ilkplanda yağmur ve kar ın yağması için gereken nem nereden kaynaklanır?Yeryüzündeki bütün sular ın % 97.2’si okyanuslarda olduğuna göreokyanuslar ın yağmurun kesin kaynağı olduğunu düşünürüz. Gerçektesular, okyanuslardan başlayıp atmosfere, atmosferden kıtalara ve sonra
yeniden okyanusa dönen sürekli bir döngü içinde yer alır. Bu hidrolojikdöngü, güneş ışığından güç alır ve su, yüzey koşullar ında kolayca sıvı
halden gaza (su buhar ı) dönüşür. Atmosfere giren bütün sular ın yaklaşık% 85’ini oluşturan okyanuslardan yıllık olarak buharlaşan su miktar ı tüm
okyanuslar ın üzerinde 1 m kalınlıkta bir su tabakası oluşturacakhacimdedir. Geriye kalan % 15 ise karadaki sular ın buharlaşmasındangelmekle birlikte ana kaynağı okyanuslardır.Kaynağından bağımsız olarak su buhar ı, karmaşık bulut oluşumu ve
yoğunlaşma işlemlerinin meydana geldiği atmosfere doğru yükselir.Hidroloji döngüsünün buharlaşma, yoğunlaşma ve yağış şeklinde üçaşamalı bir süreçle sınırlı olduğu durumda dünyadaki yağışlar ın % 80kadar ı doğrudan okyanuslara düşer. Tüm yağışlar ın yaklaşık % 20’si ise
yağmur ve kar olarak karaya düşer.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 4/54
4
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Bu durumda hidroloji döngüsü buharlaşma, yoğunlaşma, su buhar ınınokyanuslardan karaya taşınması, yağış ve yüzeysel akış olmak üzeredaha karmaşıktır. Yağışın bir kısmı daha düşerken buharlaşıp döngüyeyeniden girerken, karalara düşen yağışın yaklaşık 36,000 km3’lük kısmı
ise ırmaklar ve nehirlerin yüzeysel akışı olan akış ile okyanuslara geridöner. Bütün yağışlar ın gene de tümü okyanuslara geri dönemez.Bazısı geçici olarak göller, bataklıklar, kar alanlar ı ve buzullardadepolanır ya da yeraltı suyu sistemine girdiği yüzey altına sızar. Bu
sular binlerce yı
l boyunca buralarda kalabilir ama sonunda buzullar erimekte, göller ve yeraltı sular ı akarsular ı beslemekte ve böylece busular da okyanuslara geri dönmektedir. Bitkilerin kullandığı sular daterleme olarak bilinen bir süreç ile buharlaşarak atmosfere döner.Kısacası, okyanuslardan gelen tüm sular sonunda okyanuslara geridönmekte ve böylece hidroloji döngüsü yeniden başlamaktadır.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 5/54
5
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 6/54
6
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Yeraltısuyu hareketi ve kuyularda eldesi, içinden geçtiği malzemelerin ikikritik özelliğine bağlı olarak değişir: gözeneklilik (porozite) ve geçirgenlik
(permeabilite).
Gözeneklilik ve geçirimlilik Yeryuvar ını oluşturan malzemelerin önemlifiziksel özellikleri arasındadır ve yeraltısuyunun hareketi, elde edilmesi ve
miktar ında büyük oranda rol oynar. Suyun yeraltına süzülmesinin nedenitoprağın, çökellerin ya da kayaçlar ın boşluklara ya da gözeneklere sahipolmasındandır.Gözeneklilik (porozite) kayacın boşluklar ının toplam hacmine oranıdır.
Çoğunlukla toprak, çökel ya da çökel kayaçlardaki partiküller arası
boşluklar ı içerirken diğer gözeneklilik türleri çatlaklar, kır ıklar, faylar vevolkanik kayaçlardaki boşluklardanoluşur .Farklı kayaç türlerinin gözeneklilikleri değişkendir ve kayacın büyüklüğüne,şekline ve kayacı oluşturan malzemelerin dağılımına bağlı olarak değişir.Birçok magmatik ve metamorfik kayaç tıpkı kireçtaşlar ı ve dolomitler gibidüşük gözeneklidir. Çünkü içerindeki kristaller birbirlerine sıkı bir şekildebağlanmıştır. Ancak bu kayaçlar kır ıklı haldeyse ya da yeraltısuyunun etkisiile ayr ışırlarsa gözeneklilik değerleri artış gösterir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 7/54
7
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Bunun tersi olarak, iyi boylanmış ve yuvarlaşmış tanelerden oluşan
kır ıntılı çökel kayaçlar yüksek gözenekliliğe sahiptir. Çünkü herhangiiki tane birbirlerine sadece bir noktada temas etmekte ve bu taneler arasında büyük boşluklar yer almaktadır.Öte yandan, kötü boylanmalı çökel kayaçlar ise daha küçük taneler
daha büyük taneler arasındaki boşluklar ı doldurduğundan gözeneklilikdüşer ve böylece tipik olarak düşük gözenekli hale gelir. Ek olarak,taneler arasındaki çimentolanma da gözenekliliği azaltır..Gözeneklilik Yer gereçlerinin bulundurduğu yeraltı suyunu belirlediği
halde bütün suyun kolayca alınabileceği garanti değildir. Yer malzemeleri gözenekli olmalar ının yanı sıra geçirimlilik(permeabilite) olarak bilinen sıvılar ı iletme yeteneğine sahipolmalıdır.
Gözeneklilik ve geçirimliliğin ikisi birlikte yeraltısuyuhareketinde ve elde edilmesinde önemli rol oynarlar.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 8/54
8
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Kayacın gözenekliliği
kayacın büyüklüğüne,şekline ve kayacı
oluşturan bileşenlerindağılımına bağlıdır.
a) İyi boylanmış birçökel kayaç yüksekgözenekliliğe sahipken,b) kötü boylanmış olanı düşük gözeneklidir.c) Kireçtaşı gibiçözülebilen kayaçlardagözeneklilik erimeyebağlı olarak artarken, d)
kristalin metamorfik vemagmatik kayaç-ardagözeneklilik kır ık yapılar ı ile kendini belli eder. Kaynak:
Modified from U.S. News and World Report (8
March 1991): 72–73.
Monroe & Wicander 2005
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 9/54
9
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 10/54
10
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Kil ya da silt çökelleri çakıl ya da kumdan daha gözeneklidir . Ancaktaneler arasındaki boşluklar çok küçük olduğundan ve taneler ile su
molekülü arası
ndaki çekim kuvveti de suyun hareketini önleyecek ölçüdebüyük olduğundan düşük geçirimliliğe sahiptirler. Tersine konglomera vekumtaşlar ında taneler arasındaki boşluk miktar ı oldukça büyük vemoleküler çekim gücü de bu nedenle küçüktür. Bol çatlaklı kireçtaşı vedolomit gibi kimyasal ve biyokimyasal çökel kayaçlar ile birçok magmatik vemetamorfik kayaçta çatlaklar birbirleri ile bağlantılı olduklar ı içingeçirgenlikleri de yükselir ve suyun hareketini kolaylaştır ırlar.Bilinen maddelerin gözeneklilik ve geçirimliliği arasındaki ayr ıma en iyiörnek kil ve kumdur. Kuma biraz su döktüğünüzde hızla içine çökerken kiledöktüğünüzde su yüzeyde kalır.Yeraltısuyu taşıyan geçirgen katmana (Latince aqua “su” anlamına gelir)akifer (aquifer) denir. Taneleri iyi boylanmış ve yuvarlaşmış olan kum veçakıl çökelleri en iyi akiferlerdir. Çatlaklar ı ve tabaka arası yüzeyleri
çözünme ile genişleyen kireçtaşlar ı da iyi akifer özelliği gösterirler. Şeyller ile birçok magmatik ve metamorfik kayaç ise çatlaklı olmadığında geçirimsizolduğundan ötürü kötü akiferlerdir. Bu tür kayaçlar ve yeraltısuyununhareketini engelleyen diğer malzemelere akiklüd (geçirimsiz malzeme)
veya akitard (düşük geçirimli malzeme) (aquiclude/aquitard) denir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 11/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 11
Akifer (aquifer), suyu depolayan ve iletebilen jeolojik birimdir(pekişmemiş kum ve çakıl).
Akiklüd (aquiclude), suyu depolayan ama iletemeyen jeolojik
malzemeler (kil)Akifüj (aquifuge), su bulundurmayan ve geçişine izin vermeyengeçirimsiz jeolojik birimdir (granit).
Akitard (aquatard), suyu depolayan ancak iletme kabiliyetisınırlı jeolojik birimdir (killi kum).
Serbest Akifer (confined aquifer), alttan geçirimsiz birim ilesınırlanan üst sınır ı yeraltısu tablası olan jeolojik birimdir.
Basınçlı Akifer (unconfined aquifer), alttan ve üsttengeçirimsiz birim ile sınırlı akiferdir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 12/54
12
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
SU TABLASI
Karaya düşen yağmurun bir kı
smı
buharlaşı
r, bir kı
smı
da ı
rmaklar aracılığı ile okyanuslara yüzeysel akışla taşınır; geriye kalanı isetoprağın içine süzülür. Yerin altında hareket eden bu suyun küçük bir miktar ı, içinde hareket ettiği malzeme taraf ından tutulur ve aşağı
doğru ilerlemesi durur. Bu sulara asılı su denilir. Geriye kalanı isedaha aşağıya doğru süzülür ve erişebildiği tüm gözenek boşluklar ıdoluncaya değin birikir. Bu şekilde boşluklar ı büyük ölçüde havadanoluşan havalanma kuşağı (doygun olmayan zon/kuşak) ile altındakisu ile dolu doygunluk kuşağı tanımlanır. Bu iki kuşağı ayıran yüzeye
su tablası denir. Doygunluk kuşağının taban derinliği bölgedenbölgeye değişimler gösterse de genelde, altında geçirimsiz tabakayarastladığı derinliğe ya da piezometrik basıncın tüm boşluklar ı kapattığı
derinliğe kadar uzanırlar. Doygunluk kuşağından düzensiz olarak
yukar ı doğru kalınlığı birkaç cm ile birkaç m arasında değişen bölgeyekılcal saçak denir. Yüzey gerilmesi yüzünden bu bölgede su, kağıthavluda olduğu gibi yukar ı doğru hareket eder.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 13/54
13
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Havalanma zonu (doygun olmayanzon) açık boşluklarda hem havayı
hem de suyu içerirken doygunlukkuşağında yer alan bütün boşluklar
yer altı suyu ile doludur. Su tablası
havalanma kuşağı ile doygunlukkuşağını ayıran yüzeydir. Kılcalsaçağın içinde, su yüzey gerilmesi ile
doygunluk kuşağından havalanmakuşağına yükselir.
Monroe & Wicander 2005
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 14/54
14
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
YERALTISUYU NASIL HAREKET EDER?
Yeraltı suyunun aşağı yönlü hareketi için gereken enerjiyi yerçekimi sağlar.Yeraltına giren su havalanma kuşağından doygunluk kuşağına doğruhareket eder. Süzülen sular yeraltısu tablasına ulaştığında, su tablasınınyüksekte olduğu alanlardan daha alçakta olduğu ırmaklar, göller ya da
bataklıklar gibi yerlere doğru hareketini sürdürür. Sadece süzülen suyun bir kısmı doğrudan su tablasının eğimini izler. Çoğu ise düşey yönde büyükkavisli yollar alarak ırmağa, göle ya da bataklığa katılırlar. Bunun nedeni isedoygunluk kuşağı içindeki yeraltısuyunun yüksek basınçlı alanlardan düşük
bası
nçlı
lara doğru hareket etmesidir.Yeraltısuyunun hızı birçok faktöre bağlı olarak büyük oranda değişir. Yeraltsuyunun hızlar ı oldukça geçirimli bazı malzemelerde 250 m/gün ile hemenhemen geçirimsiz malzemelerde birkaç cm/yıl arasında çeşitlilik gösterir.Birçok sıradan akifer için ortalama yeraltısuyu hızı birkaç cm/gün olarakölçülmüştür.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 15/54
15
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Yeraltısuyu havalanma kuşağından doygunluk kuşağına doğru hareketeder. Bir kısmı yeraltı su tablasının eğimi boyunca hareket ederken,diğerleri doygunluk kuşağının içinde yüksek basınçlı alanlardan düşükbasınçlı alanlara doğru ilerler. Bazı sular ise şeyl tabakası gibi yerel bir
akiklüd üzerinde toplanı
r, böylece tünek bir su tablası
oluşur.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 16/54
16
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Kaynaklar, yatay olarak hareket eden yeraltısuyunun Yer yüzeyini kestiğiyerlerde oluşur. a) Kaynaklar en yaygın biçimde süzülen sular ın geçirimsiztabakaya ulaştığı ve hareketine yatay olarak devam ederken yüzeydenboşalıma geçtiği noktalarda meydana gelir. b) Bu kaynak geri plandakidağın eteğinde yer alan kayaçlardan çıkmaktadır.
Kaynaklar
Yeraltısuyunun topografya
üzerinde akışa geçtiği yada süzüldüğü yerlerekaynak denir.
M o n r o e & W i c a n d e
r 2 0 0 5
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 17/54
17
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Dört değişik kaynak oluşumu
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 18/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 18
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 19/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 19
Ekşi su, Erzincan
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 20/54
20
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Bir kuyudan su çekilmeye başlandığı zaman bir düşüm konisi oluşur.Eğer su, beslenebildiğinden daha hızlı çekilirse, düşüm konisininderinliği ve çevre uzunluğu büyüyecektir. Dolayısıyla bölgedeki su
tablası alçalacak ve hemen yanında açılan sığ kuyular ın kurumasınaneden olacaktır.
Su Kuyular ı
Su kuyular ı doygunluk kuşağının içine doğru sondaj ya da kazma ileyapılan açıklıklardır. Öncelikle doygunluk kuşağına geçilir, su kuyu içinedoğru süzülerek kuyuyu su tablası düzeyine kadar doldurur.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 21/54
21
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Artezyen bir sistemin basınçlı bir akiferi ve bu akiferi alttan ve üstten sınırlayanakiklüdleri olmalıdır. Bundan başka, akifer yüzeye çıkmış olmalı ve beslenmealanında akiferi dolduracak ölçüde yağış bulunması gerekir . Kesikli çizgi ilegösterilen beslenme alanındaki su tablasının yükselimi (artezyen basınç yüzeyi),kuyu suyunun yükselebileceği en yüksek düzeyi belirler. Kuyu başının yükseltisi(kotu), hidrostatik basınç yüzeyinden aşağıda ise, kuyudan su serbest olarakboşalır. Çünkü su, kuyu başı yükseltisinden daha yüksekte olan artezyen basınç
yüzeyine doğru çıkacaktır. Eğer kuyu başı yükseltisi hidrostatik basınç yüzeyininaltında ya da ona eşit ise, kuyudaki su boşalmayacaktır.
Artezyen sistemi terimi yeraltısuyununkapalı ve yüksek hidrostatik basınç yarattığı bir sistemi tanımlar.
Monroe & Wicander 2005
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 22/54
22
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
YERALTISUYU MALZEMELERİ NASILAŞINDIRIR VE ÇÖKELTİR?Yağmur sular ı yeraltına süzülmeye başladığı
anda, temasta olduğu minerallerle kimyasaltepkimelere girerek onlar ı ayr ıştır ır. Bir bölgedeçözülebilir kayaçlar yer alıyorsa, yeraltısuyubaşlıca aşındırma etkenidir ve pek çok önemliözelliğin oluşmasının nedenidir. Yeryüzünde
geniş alanlarda yayılan kireçtaşlar ı, temeldekalsit (CaCO3) mineralinden oluşmuş çökel bir kayaçtır. Kireçtaşı saf suda çözünmediği halde,ortamda çok az bir miktar asit bulunduğundahemen çözünür. Karbon dioksit, su ile
birleştiğinde (H2O + CO2 → H2CO3) zayıf bir asitolan karbonik asit (H2CO3) oluşur. Atmosferdeçok az miktarda (% 0.03) ve organik maddelerinçürümesiyle de ortaya çıkan karbon dioksityüzünden yeraltısuyu az da olsa asidik özelliğesahiptir. Yeraltısuyu kireçtaşındaki değişikboşluklara doğru süzüldüğü zaman, bir miktar asidik karakterde olan su kalsitle kolaycatepkimeye girer. Böylece, kayacı çözelti halindeçok uzaklara taşınan çözünebilir kalsiyumbikarbonatı oluşturarak çökelir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 23/54
23
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Dolinler(Obruklar) ve Karst Topografyası
Çözünebilir kayaçlar ın bulunduğu bölgelerde yeryüzü, boyut ve şekilleri
çeşitlilik gösteren çok sayıda çöküntüyle doludur. Bu tür kayaçlar ınbulunduğu bölgeleri belirleyen bu çöküntülere dolin ya da yalnızcaçöküntü denir. Dolinlerin çoğu iki şekilde oluşur. Birincisi alttaki eriyebilenkayaçlar topraktan sızan sularla çözünürler ve kayaç içinde bulunan doğalboşluklar genişler ve üzerlerinde bulunan toprakla doldurulurlar. Yeraltısuyukayacı çözmeye devam ettikçe toprak sonunda ortadan kalkar ve gerideyamaç eğimi düşük, derinliği fazla olmayan çöküntüler bırakır. Komşudolinler birleştiğinde ise çözünme vadileri (uvalalar) denilen daha büyük,düzensiz, kapalı bir çöküntüler ağını oluşturur. Bir diğer oluşum şekli ise
mevcut mağara tavanlar ının çökmesidir.
Yeraltısuyu karbonatlı kayaçlar ın içinden süzüldüğü zaman, kayacı
çözerek ilksel boşluklar ile kır ıklar ı genişletir ve ortaya birbirine bağlantılı
yar ıklar, mağaralar, derin mağaralar ve yer altı ırmaklar ından oluşan bir
sistem çıkartır. Genellikle bir insanın gireceği kadar büyük ve yüzeylebağlantılı olan doğal yeraltı boşluklar ına mağara denir. Derin mağara iseçok büyük bir mağara ya da birbiriyle bağlantılı mağaralardan oluşan bir sistemdir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 24/54
24
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Karst topografyasınınbazı özellikleri
Monroe & Wicander 2005
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 25/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 25
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 26/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 26
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 27/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 27
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 28/54
28
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 29/54
29
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Dolin
Dolin
Mağaralar ın oluşumu.(a) Yeraltısuyu
havalandırma kuşağınasüzülüp doygunlukkuşağına doğru hareketedince kayacı çözer vedereceli olarak birgaleriler sistemimeydana getirir.(b) Su tablası
yüzeyi boyunca hareket
eden yeraltısuyu,çözünmüş kayacınçözelti olarak yüzeydekiırmaklara taşındığı bir
yatay galeri sistemioluşturur ve böylecegaleriler genişlemeyebaşlar.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 30/54
30
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Yüzeydeki ırmaklar derin vadileri aşındırdıkça su tablası düşer ve terkedilen galeriler birbiri ile bağlantılı mağaralar sistemini oluşturmaktadır.
Monroe & Wicander 2005
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 31/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 31
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 32/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 32
İNSANLAR YERALTISUYU SİSTEMİNİ NASIL ETKiLERLER?
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 33/54
33
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Tuzlu su girişimi.
(a) Tuzlu su kadar yoğunolmadığı için tatlı sualtındaki tuzlu suyunüzerinde mercek şeklindebir kütle oluşturur.(b) Aşır ı pompalamayapıldığında ise tatlı yer altı suyu içinde bir düşüm konisigelişir ve alttaki tuzlu
yeraltısuyunda, kuyununtuzlu su ile kirlenmesinedeniyle bir yükselimkonisi meydana gelir.
İNSANLAR YERALTISUYU SİSTEMİNİ NASIL ETKiLERLER?
(1) Su tablasının düşmesi sonucunda kuyular ın kuruması; (2) hidrostatik
bası
ncı
n azalması
ile bir zamanlar serbest boşalan bası
nçlı
akiferlerdeaçılmış kuyular ın artık pompajla alınma gerekliliği; (3) tuzlu su girişimi; (4)çökme (sübsidans) ve (5) kirlilik.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 34/54
34
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Suyun beslenme kuyular ından pompalanma ile tekrar yeraltısuyu sistemineverilmesi, tatlı yeraltısuyu ile tuzlu yeraltısuyu arasındaki ara yüzeyin dahaaşağı indirir ve böylece tuzlu suyun girişi azalır.
Çökme (Sübsidans)
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 35/54
35
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Ç ( )
Zayıf pekişmiş çökellerden ve çökelkayaçlardan oluşan akiferlerden aşır ı
miktarlarda yeraltısuyu çekildikçe,taneler arasındaki suyun basıncı
azalır ve üzerinde bulunan malzeme-lerin ağırlığı taneleri birbirine yaklaş-
tı
rarak yüzeyde çökmeye yol açar.Giderek artan oranda tar ım, sanayi venüfus artışının gerektirdiği yeraltı
suyunu kar şılamak için günden günedaha çok yeraltısuyu pompalama ile
çekilmektedir. Bu nedenle yüzeydeçökmeler daha baskın bir halegelmektedir.Bu elektrik direği üzerindeki tarihler
dramatik biçimde Kaliforniya, San JoaquinVadisi’nde meydana gelen çökmelerigösteriyor. Yeraltısuyu çekimleri vesonrasındaki çökellerin sıkışması nedeniyle1925 ile 1977 arasında yer zemininde
yaklaşık 9 m çökme meydana gelmiştir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 36/54
36
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
İtalya’da eğik Pisa kulesi. Eğilmekısmen yeraltısuyunun aşır ı çekilmesi ile olan çökmenin birsonucudur.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 37/54
37
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Kaliforniya, Long Beach’de bulunan petrol sahasından petrol çıkar ılması,çökellerin sıkışması yüzünden zemini 9 m kadar çöktürmüştür. Hazneyepetrolün yerini alacak suyun pompalanmasıyla zeminin çökmesi
durmuştur.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 38/54
38
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 39/54
39
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Yeraltısuyu Kalitesi
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 40/54
40
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Yeraltısuyu Kalitesi
İnsanlar ı
n toprak dolgu alanlar ı
ndan, septik sistemlerden, toksik atı
kalanlar ından ve sanayi artıklar ından gelen kirliliği azaltması ileyeraltısuyu kalitesi büyük oranda (1) akiferi oluşturan malzemelerintürleri; (2) suyun akiferde yerleşme süresi ve (3) kayaçlar veminerallerin çözünürlüğüne bağlıdır. Bu etmenler kalsiyum, demir, flüorit
ve başka birkaç madde gibi yeraltısuyunda çözünmüş malzememiktar ını belirler. Bunlar ın birçoğu sağlık için bir tehlike yaratmaz.Bazılar ı ise su borular ı ve ısıtıcılarda minerallerin birikmesi ve kötü tatya da koku gibi istenmeyen etkiler bırakır ya da giysileri ve demirbaş
malzemeleri boyayıp deterjanlar ın etkinliğini kısıtlar.Suyun sert ya da yumuşaklığını çözünmüş kalsiyum (Ca+2) vemagnezyum (Mg+2) miktar ı belirler. 60 mg/L’den az sular yumuşak su,61-120 mg/L arası orta sertlikte sular , 121-180 mg/L arası sert sular
ve 180 mg/L den daha fazlası
çok sert sulardı
r. Su borular ı
ve ı
sı
tı
cı
lar ile bulaşık makineleri ve hatta bardaklar ve yemek takımlar ında bilekireç (Ca ve Mg tuzlar ı) bağlaması sert suyun olumsuz bir yanıdır.
YERALTISUYU KİRLİLİĞİ
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 41/54
41
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Septik sistem lağımı yavaş yavaş havalandırma kuşağına bırakır.Yükseltgenme, bakteri indirgenmesi ve çökellerin süzgecinden geçen
sular genellikle su tablasına erişmeden önce kirleticilerden ar ındır ılır.Bununla birlikte, kayaçlar çok geçirimli ya da su tablası lağım sistemineçok yakın konumdaysa, yeraltısuyu kirliliği meydana gelir.
YERALTISUYU KİRLİLİĞİ
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 42/54
42
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Dolgu alanı ile su tablası arasında geçirimsiz bir set bulunmazsa,kirleticiler doygunluk kuşağına taşınıp yeraltısuyunun kirlenmesineneden olur.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 43/54
43
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
HİDROTERMAL ETKİNLİK NEDİR VE NERELERDE BULUNUR?
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 44/54
44
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
Hidrotermal terimi sıcak sularla ilgili bir terimdir. Yalnızca magmanın ısıttığı
sularla sınırlamakla birlikte, suyun boşalımından gelen herhangi bir yeraltı
suyu ya da yüzey etkinliği olarak kullanacağız. Etkin ya da tarihsel dönemlerdeetkin volkanik alanlarda fümerol olarak bilinen bacalarda gazlar ın, çoğunun dabuhar olarak çıkması hidrotermal etkinliğin bir göstergesidir. Sıcak su
kaynaklar ya da kaynarcalar (gayzerler) olarak yer altı suyunun yüzeye çıkışı
bizim için daha önemlidir. Yer’in derinlerinde dolaştığından yeraltısuyumagmaya olan yakınlığı ya da Yer’in jeotermal gradyanı ile ısıtılır.
Sıcak Su Kaynaklar ı
İnsanın vücut sıcaklığı olan 37ºC den daha yüksek su sıcaklığına sahip birkaynağa sıcak su kaynağı (termal kaynak ya da sıcak kaynak da denil ir)
denir.
Kaynarcalar (Gayzerler)Belirli aralıklarla muazzam bir güçle sıcak su ve buhar püskürten sıcak sukaynaklar ına kaynarcalar (gayzerler) denir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 45/54
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları 45
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 46/54
46
Prof.Dr.Kadir Dirik Ders Notları
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 47/54
Prof.Dr.Kadir Dirik
Ders
Notları 47
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 48/54
Prof.Dr.Kadir Dirik
Ders
Notları 48
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 49/54
Prof.Dr.Kadir
Dirik
Ders
Notları 49
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 50/54
Prof.Dr.Kadir
Dirik
Ders
Notları 50
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 51/54
Prof.Dr.Kadir
Dirik
Ders
Notları 51
Ülkemizde ilk jeotermal enerji aramalar ı MTA Genel Müdürlüğü taraf ından 1962 yılındaİzmir Balçova’da başlatılmıştır. O yıldan günümüze kadar, 190 adet saha keşfedilmiştir.
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 52/54
Prof.Dr.Kadir
Dirik
Ders
Notları 52
Kızıldere Jeotermal Sahası (Denizli)Kızıldere jeotermal sahası 1960’lı yıllar ın ortasında başlayan yerbilimi çalışmalar ının
sonunda 1968 yı
lı
nda delinen KD-1 kuyusunda 196 C sı
caklı
kta jeotermal akı
şkanbulunmasıyla keşfedilmiştir. Bundan sonra kısmen yapılan saha geliştirme çalışmalar ıve kısmen beklemeyle geçen zaman sonunda Kızıldere Jeotermal Santralı 1982 yılındakurulmaya başlanmış ve 1984 yılında işletmeye alınmıştır
ç ş ş y g , ş şTürkiye’de jeotermal enerji başta termal turizm, ısıtma, seracılık, elektrik üretimi ve
endüstriyel mineral (CO2) elde edilmesi amaçlı
olarak kullanı
lmaktadı
r. Türkiye’deelektrik üretimine uygun, MTA taraf ından keşfedilmiş 18 jeotermal saha bulunmaktadır
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 53/54
Prof.Dr.Kadir
Dirik
Ders
Notları 53
7/24/2019 FJ 12 Yeraltisuyu
http://slidepdf.com/reader/full/fj-12-yeraltisuyu 54/54
Prof.Dr.Kadir
Dirik
Ders
Notları 54