sondaj dünyası

1Aralık 2008

SONDAJ DÜNYASI

SONDAJ VE UYGULAMALI YERBİLİMLERİ DERGİSİSondajcılar Birliği YayınıdırSüreli Yayın (6 Aylık Dergi)

Sayı : 7 Aralık 2008

SBD Adına SahibiBülent ŞAHHÜSEYİNOĞLU

Sorumlu Yazı İşleri Md.M. Mahir RÜMA

EditörlerAdil ÖZDEMİR (Yönetim Kurulu)

Yrd.Doç.Dr.Nihat Sinan IŞIK (Gazi Üniv.)

Yardımcı EditörDr. Mustafa ÖZER (Gazi Üniv.)

YAZI İNCELEME KURULUProf.Dr.Serhat AKIN (ODTÜ)

Prof.Dr.Vedat DOYURAN (ODTÜ)Prof.Dr.Celal KARPUZ (ODTÜ)

Prof.Dr.H.Tarık ÖZKAHRAMAN (SDÜ)Prof.Dr.Yener ÖZKAN (ODTÜ)Prof.Dr.Tamer TOPAL (ODTÜ)

Prof.Dr.Reşat ULUSAY (Hacettepe Üniv.)Doç.Dr.Raşit ALTINDAĞ (SDÜ)

Doç.Dr.Kamil KAYABALI (Ankara Üniv.)Doç.Dr.M.Evren ÖZBAYOĞLU (ODTÜ)

Doç.Dr.M.Gürhan YALÇIN (Niğde Üniv.)Yrd.Doç.Dr.Gürşat ALTUN (İTÜ)

Yrd.Doç.Dr.Harun AYDIN (Yüzüncü Yıl Üniv.)Dr.Bülent TOKA (MTA)

Ayhan KÖSEBALABAN (TKİ)Kemal AKPINAR (İLBANK)İlker ERTEM (TMMOB)

Eşref GÜMÜŞAY (Özel)Ali Rıza TANRIVERDİ (Özel)Mehmet TÜRKÖVER (Özel)

YAYIN KURULUNecmettin GÜRSOY (Özel)

Uğur ULUTAŞ (Özel)Emre ÖZCAN (Özel)Fatih ÜÇGÜN (Özel)Çetin KARA (Özel)

Alperen ŞAHİNOĞLU (Özel)Osman TEZELLİ (Özel)

Okan DOĞAN (ODTÜ Müh. Fak. Öğr.)Orkun ERDEM (ODTÜ Müh. Fak. Öğr.)

Dergideki yazıların telif hakkı Sondajcılar Birliğine aittir.Kaynak göstermek suretiyle alıntı yapılabilir.

Kapak Resmi: Keban BarajıKapak Tasarım: M. Mahir RÜMAKapak Konusu : Dünya Su Forumu

Sayfa Tasarım : İskender İYİİŞ

Bu dergi üyelerine ilgili kurum ve kuruluşlara ücretsiz olarak dağıtılır.Yayınlanan yazılardaki sorumluluk yazarlarına, ilanlardaki

sorumluluk ilan veren kurum ve kişilere aittir.Yayınlanan yazılara ücret ödenmez.

Yayınlanmayan yazılar geri iade edilmez.

Hazırlık ve BaskıOmay Ofset Basım Ambalaj ve Reklam San. Tic. Ltd. Şti.Ağaç Metal Sanayi Sitesi 27. Cad. 644 Sk. No: 25-27

Ostim /ANKARATel: 0.312 394 57 30 - Faks: 0.312 394 57 34

e-posta: [email protected]ı Tarihi : 07.03.2009

İÇİNDEKİLER

3 Dünya Su Forumu, Türkiye Su Politikaları ve SondajSondajcılar Birliği Derneği Başkanı Sn. M.Mahir RÜMA

7 Yapay Sinir Ağları ve Sondaj UygulamalarıDoç.Dr.M.Evren Özbayoğlu

22 Zeminlerin Tane Büyüklüğü Dağılımının ve Kil Yüzdesinin Lazer Kırınım Yöntemiyle BelirlenmesiDr.Mustafa ÖZER

26 Derin Kazılarda Ankrajlı Destek SistemleriEmre ÖZCAN, Bilal BÜYÜK, Mert V. DENİZ

30 Yeraltı Suyu Seviyesinin Düşürülmesinde Nokta Kuyu (Well-Point) Sistemlerinin KullanımıArş.Gör.Baran TOPRAK, Yrd.Doç.Dr.Nihat Sinan IŞIK,

Doç.Dr.Mehmet ORHAN

34 Orta Anadolu Bölgesi Aksaray-Güzelyurt KilMineralleri ve Balneoterapi Yönünden Değerlendirilmesi Yrd.Doç.Dr.Burhan DAVARCIOĞLU

5. Dünya Su ForumuÇevre ve Orman Bakanı Sn. Prof.Dr.Veysel EROĞLU

Başyazı

Teknik Makaleler

Dergi AdresiAli Evran Cad. No: 44 Ostim-ANKARA

Tel: 0.312 354 84 15İletişim Tel: 442 29 59

GSM: 0534 989 81 57-0542 235 88 67e-posta: [email protected]

www.sondajcilarbirligi.org.tr

İletişim Adresi: Cinnah Cad. 102/6Çankaya Ankara Faks: 0312 442 29 57Aidat - Bağış ve Reklam Bedelleri İçinPTT BANK No: 1912782T. İş Bankası : 4201 0586691

11 Çok-Elektrotlu Özdirenç Ölçümlerinin Mühendislik Jeolojisi, Çevre ve Yeraltısuyu Kirliliği Araştırmalarındaki Uygulamalarının DeğerlendirilmesiAdil ÖZDEMİR

41 Kemalpaşa’da (İzmir) Yapılan Derin Su Sondaj Çalışmaları Uğur ULUTAŞ

46 Isparta’da Jeotermal Amaçlı Bir Sondaj Uygulaması ve Karşılaşılan ProblemlerProf.Dr.H.Tarık ÖZKAHRAMAN

52 Türkiye Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özelliklerinin DeğerlendirilmesiAdil ÖZDEMİR, Osman TEZELLİ

68 Basında Sondaj ve Uygulamalı Yerbilimleri

SBD Eğitim Etkinlikleri

SBD Sosyal Etkinlikleri7180

2 Aralık 2008

M. Mahir RÜMA (Jeo. Müh.)

Genel Başkan([email protected])

Doç. Dr. M. Evren ÖZBAYOĞLU(Pet. Yük. Müh.)Genel Sekreter

([email protected])

Bülent ŞAHHÜSEYİNOĞLU(Pet. Müh.)

Sayman([email protected])

Adil ÖZDEMİR(Jeo. Müh.)

Teşkilatlanma ve Eğitim Üyesi([email protected])

Eray ÖZTÜRK(End. Müh.)

Sosyal Ilişkiler Üyesi([email protected])

www.sondajcilarbirligi.org.tr

Yönetim Kurulu

Bilimsel ve Teknik Kurul

Başkan: Prof.Dr.Serhat AKIN (ODTÜ)

Sekreter: Doç.Dr.M.Evren ÖZBAYOĞLU (ODTÜ)

Prof.Dr.Vedat DOYURAN (ODTÜ)

Prof.Dr.Celal KARPUZ (ODTÜ)

Prof.Dr.H.Tarık ÖZKAHRAMAN (SDÜ)

Prof.Dr.Yener ÖZKAN (ODTÜ)

Prof.Dr.Tamer TOPAL (ODTÜ)

Prof.Dr.Reşat ULUSAY (Hace epe Üniv.)

Doç.Dr.Raşit ALTINDAĞ (SDÜ)

Doç.Dr.Kamil KAYABALI (Ankara Üniv.)

Doç.Dr.M.Gürhan YALÇIN (Niğde Üniv.)

Yrd.Doç.Dr.Gürşat ALTUN (İTÜ)

Yrd.Doç.Dr.Harun AYDIN (Yüzüncü Yıl Üniv.)

Yrd.Doç.Dr.Nihat Sinan IŞIK (Gazi Üniv.)

Dr.Mustafa ÖZER (Gazi Üniv.)

Dr.Bülent TOKA (MTA)

Ayhan KÖSEBALABAN (TKİ)

Kemal AKPINAR (İLBANK)

İlker ERTEM (TMMOB)

Eşref GÜMÜŞAY (Özel)

Ali Rıza TANRIVERDİ (Özel)

Mehmet TÜRKÖVER (Özel)

Denetim Kurulu

Başkan: Eşref GÜMÜŞAY (Maden Müh)

Üye: Ayhan KÖSEBALABAN (Jeo. Müh)

Üye: Tahir ÇEBİ (Jeo. Müh)

SONDAJCILARBİRLİĞİ DERNEĞİ

3Aralık 2008

Dünya Su Forumu, Türkiye Su Politikaları ve Sondaj

Dünya Su Forumu, su sorun-larına çözüm bulmak için, küresel işbirliğine doğru atılmış en önemli adımlardan biridir. Forum, su top-luluğunun, bakanların, yerel yö-neticilerin, parlamenterlerin, bilim adamlarının ve sivil toplum örgüt-lerinin biraraya gelmesini, birbirleri arasında bağ kurulmasını, tartışma ortamı yaratılmasını ve su güvenliği sağlamaya yönelik çözümler bulun-masını amaçlamaktadır. Zira, Su Fo-rumu'nun ana hedefi; su konusunusiyasi gündemin üst sıralarına taşı-maktır. Dünya su konseyi tarafından her 3 yılda bir, ev sahibi ülkenin yet-kilileri ile sıkı işbirliği yapılarak dü-zenlenmektedir.

Dünyada 20 Mart günü Birleşmiş Milletler tarafından Dünya Su Günü olarak ilan edilmiş olup, DSİ tarafın-dan her yıl Türkiye’de de etkinlikler organize edilerek kutlanmaktadır.

Birincisi Marakeş (FAS), ikinci-si Lahey (HOLLANDA), üçüncüsü Kyoto (JAPONYA) ve dördüncüsü Mexico City (MEKSİKA)’ de yapıl-mıştır. Beşincisi ise, zamanın DSİ Genel Müdürü, Çevre ve Orman Bakanımız Sn. Prof. Dr. Veysel EROĞLU’nun üstün çabaları neti-cesinde 16-22 Mart 2009 tarihlerin-de İstanbul’da Sütlüce Uluslararası Kongre ve Kültür Merkezi’nde ya-pılacaktır.

Forumun ülke genelinde koordi-nasyonunda DSİ, Bakanlar Konferan-sı’nın şekillendirilmesinde Dışişleri Bakanlığı, ev sahibi şehir temsilcisi olarak İstanbul Büyükşehir Belediye-si ve İSKİ görevlidir.

Foruma yeni bir yaklaşım getiri-lerek ilk defa “Program Komitesi”, “Siyasi Süreç Komitesi” ve “İletişim

Komitesi” olmak üzere üç stratejik parçadan sorumlu komiteler oluştu-rulmuştur. Siyasi karar alıcıları aynı çatı altında buluşturacak 5. Dünya Su Forumu çerçevesinde Bakanlar Kon-feransı ve “Yerel İdareler Konferansı” ile birlikte “Devlet ve Hükümet Baş-kanları Zirvesi” yapılacaktır. Konfe-ranslar bütün dünyayı etkileyecek, neticesinde su ve çevre konularını içe-ren ortak bir deklarasyon olan ‘İstan-bul Konsensusu’ imzalanması hedef-lenmektedir. Forumun farklı bölge ve insanları ortak çözümler bulmak için bir araya getiren bir köprü olma-sı için 5. Dünya Su Forumu’nun ana teması “Su İçin Farklılıkların Birleş-tirilmesi” olarak belirlenmiştir.

Katılımcı sayısı ve konukları ile dev bir organizasyon olan 5. Dünya Su Forumu’na 200 ülke bakanı ile büyük şehirlerin belediye başkanla-rının yanı sıra ilk defa 15 devlet baş-kanı da katılacaktır. Su olimpiyatları olarak da anılan Foruma 20.000 kişi-nin iştirak etmesi beklenmektedir.

5. Dünya Su Forumu, Türkiye’nin küresel ölçekteki su politikalarının oluşturulmasında daha aktif rol al-masını sağlayacaktır. Forum sırasın-da neredeyse bütün dünya basını o tarihte orada olmaktadır. Bu, Türki-ye’nin turizm potansiyelini gelişti-recektir. Forum ayrıca, İstanbul’un uluslararası bir kongre şehri olma hedefine katkı sağlayacaktır. Ülke-mizdeki kurumlara diğer ülkelerle bilgi ve teknoloji açısından işbirliği yapma imkanı temin edecektir.

FORUMDA ELE ALINACAK KONULAR

İklim değişikliğine uyum, Fo-rumda ele alınacak konuların ba-şında gelmektedir. Bu müşterek

M. Mahir RÜMABaş[email protected]

1950 yılında İzmit’te doğdu. Ankara’da ilk ve orta tahsilini takiben 1967 yılında Yıldırım Beyazıt Lisesi’ni bitirdi. 1967-1971 yılları arasında A.Ü Fen Fakültesi Jeoloji bölümünde öğrenim gördü. 1973 -1980 yılları arasında Mühendis ünvanını almadan DSİ

Ankara Sondaj Şubesinde Su-Temel Sondaj Logları ve Enjeksiyon Grakfikleri Hazırlanması konusunda görev yaptı. Mühendis ünvanını aldığı Şubat 1980 tarihinden sonra DSİ Genel Müdürlüğü Su Sondajı Şube Müdürlüğü’nden emekli olduğu Temmuz 2000 tarihine kadar, DSİ nin 19 sondaj şubesi ve şantiyelerinin kontrolluğunda Sondaj Mühendisi olarak ve Jeoteknik-Yeraltısuları–Sondaj Eğitimi servisinin şefliği ile hizmet içi eğitim kurs öğretmenliği görevlerini yürüttü. Su sondörü yeterlilik belgesi (Ehliyeti) sınavlarında komisyon üyesi olarak görev yaptı. Su Sondajı Teknik Talimatları, Sondaj Eğitim Programı 1-2, Yer Bilimcilerin Yeraltısuları ve Jeoteknik Seminerleri adında derlenmiş DSİ yayınlarından kitapları bulunmaktadır. Sondaj Dünyası Eğitim Yayınları’ndan ‘Su Sondajı El Kitabı‘nın yazarıdır. 1998 yılında kurulan Sondajcılar Birliği Derneği kurucu ve seçilmiş Genel Sekreteri olarak 29.06.2008 tarihine kadar görev yapmıştır. 2001 – 2004 yılları arasında özel sondaj firmasında teknik müdürlük yaptı. 2006 – 2008 yılları arasında TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Bilimsel ve Teknik Kurul Sondaj üyeliği yapmıştır. Halen Mühendislik – Müşavirlik – Rotari sondaj konularında danışmanlık yapan Rüma, 29.06.2008 tarihinde Sondajcılar Birliği Başkanlığı’na seçilmiştir.

probleme en iyi çözüm uluslararası işbirliğidir. Forum, insanların iklim değişikliklerine uyum sağlamalarına imkan tanıyacak stratejiler geliştiril-mesine hizmet edecektir. Dünyanın ortak problemlerinin tartışılacağı bir platform olan Forumda konu, bütün yönleriyle bilimsel olarak ele alına-caktır. Bu bakımdan 2009 Forumu bir dönüm noktası olacaktır. Şimdi-ye kadar 4 tane forum gerçekleştiril-di ve çeşitli başarılar elde edildi. An-cak küresel ısınma ve iklim değişik-liğinin tesirleri gün geçtikçe kendini daha fazla hisse irmeye başlayınca, su konusu da daha fazla dikkat çek-

BAŞYAZI

4 Aralık 2008

meye başlamıştır. Dünya nüfusun-daki artış su meselesini daha hayati hale getirmektedir. Su, her gün ar-tan ihtiyaçlar doğrultusunda daha çok önem kazanmaktadır. Forumda tartışılacak diğer konular arasında herkes için su, şehir sağlığı, açlık ve fakirliğin giderilmesi için su ve gıda, doğal ekosistemlerin korunması da bulunmaktadır.

3. DÜNYA ÇOCUK SU FORUMU (12-17 MART 2009)

Dünya Çocuk Su Forumu gelene-ği Kyoto'da yapılan 3.Dünya Su Fo-rumu'yla doğdu. Bu ilk Forum'a 32 ülkeden yaklaşık 109 çocuk katıla-rak gelecekleri açısından çok önemli olan su konusundaki fikirlerini vetecrübelerini paylaştılar. Bu sene de 5. Dünya Su Forumu çerçevesinde gerçekleşecek olan 3. Dünya Çocuk Su Forumu'nda çocuklar, su konu-sundaki tartışmalarda, alınacak ka-rarlarda ve özellikle "Farklılıkların Suda Yakınlaşması"nda her zaman en kritik paydaşlardan biri olacak-lar.

5. DÜNYA SU FORUMUNA HAZIRLIK KAPSAMINDA DSİ TARAFINDAN YAPILAN TÜRKİYE BÖLGESEL TOPLANTILARI

Kar Hidrolojisi Konferansı ve So-nuçları (Erzurum, 27-28 Mart 2008), Sulama - Drenaj Konferansı (Adana, 10-11 Nisan 2008), Termal ve Maden

Suları Konferansı (Afyonkarahisar, 24-25 Nisan 2008), Kuraklık ve Su Yönetimi Toplantısı (Ankara, 15-16 Mayıs 2008), Karst Hidrolojisi Kon-feransı (Antalya, 22-23 Mayıs 2008), Sulama ve Tuzlanma Konferan-sı (Şanlıurfa, 12-13 Haziran 2008), Taşkın Konferansı (Edirne, 19-20 Haziran 2008), Havza Kirliliği Kon-feransı (İzmir, 26-27 Haziran 2008), Tarihi Su Yapıları Konferansı (İzmir, 26-27 Haziran 2008), Sulak Alanlar Konferansı (Kayseri, 10-12 Temmuz 2008), Sel, Taşkın ve Heyelan Konfe-ransı (Samsun, 24-25 Temmuz 2008), Taşkın Heyelan ve Dere Yataklarının Korunması Konferansı (Trabzon, 07-08 Ağustos 2008), Van Gölü Hidrolo-jisi ve Kirliliği Konferansı (Van, 21-22 Ağustos 2008), Su Tüketimi - Arıt-ma - Yeniden Kullanım (Bursa, 3-4-5 Eylül 2008), Konya Kapalı Havzası Yeraltısuyu ve Kuraklık Konferan-sı (Konya, 11-12 Eylül 2008), Su ve Enerji Konferansı (Artvin, 25-26 Ey-lül 2008).

Bu toplantıların üçüncüsü olan, 24-25 Nisan 2008 tarihlerinde Af-yonkarahisar’da yapılan “ Termal ve Maden Suları Konferansı” na Son-dajcılar Birliği Genel Başkan, Genel Sekreter, Bilimsel Teknik Kurul Üyesi, İl Temsilcisi ve üyelerimiz-den oluşan bir kadroyla aktif olarak katılmıştır. Sondajcılar Birliği olarak katkımız, organizasyon, yöneticilik, bildiri sunumu ve çalışmalara katıl-ma şeklinde olmuştur.

FORUM HAZIRLIK SÜRECİ

5. Dünya Su Forumu’nun 2009 yılında İstanbul’da yapılmasıyla il-gili olarak 24 Haziran 2006 tarihinde Marsilya’da “Çerçeve Anlaşması”, 18 Ocak 2007 tarihinde Ankara’da “An-laşma Mektubu” başlığı altında ek protokolleri kapsayan nihai anlaşma imzalanmıştır. 5. Dünya Su Forumu Organizasyonu İçin Çerçeve Anlaş-ma ile 5. Dünya Su Forumu Anlaşma Mektubunun Onaylanmasının Uy-gun Bulunduğuna Dair Kanun da 24 Ocak’ta Meclis Genel Kurulu’nda onaylanmıştır. Dünya Su Forumu, sadece bir ha alık süreçten ibaret olan bir kongreden çok, 3 senelik bir hazırlık çalışması gerektiren dev bir organizasyondur. Bu faaliyet Meksi-ka’dan hemen sonra Türkiye’de baş-lamıştır. Geçen yıl 19–20 Mart 2007 tarihlerinde çözümü aciliyet arz eden başlıkların belirlendiği Başlan-gıç Toplantısı ve Resmi Açılış yapıl-mıştır. Hemen akabinde 22–24 Mart 2007 tarihlerinde ise, Forumun ilk bölgesel toplantısı olan Nehir Hav-zaları Yönetimi Kongresi Antalya’da gerçekleştirilmiştir.

5. DÜNYA SU FORUMU HAZIRLIKLARI

TÜRK KADINLARI TEMEL GRUBU 1. KOORDİNASYON TOPLANTISI (7 KASIM 2008)

5. Dünya Su Forumu Kadınlar Temel Grubu 1. Koordinasyon top-lantısı farklı kurumlardan temsilci-lerin katılımıyla 7 Kasım 2008 Cuma günü Forum Sekretarya binasında düzenlendi. Toplantıda esas olarak kadın gruplarının temsili ve Foru-mun farklı süreçlerine ne şekilde ka-tılabilecekleri konuları görüşüldü. Uluslararası kadın organizasyonları-nı temsil eden yabancı uzmanlar da telekonferans aracılığıyla toplantıya katılarak görüşlerini Türkiye'deki paydaş kurumlarıyla paylaşma fır-satı buldular. Bir sonraki toplantı için Türk ve yabancı kurum temsil-cileri İstanbul'da tekrar biraraya gel-meye karar vermişlerdir.

İSTANBUL SU MUTABAKATI

Birleşmiş Kentler ve Yerel İda-reler (UCLG) toplantısı 27 Kasım 2008'de İstanbul Hilton Oteli’nde yapıldı. Bu toplantıda, "Kentsel" kelimesinin mutabakatı tam olarak

5Aralık 2008

ifade edemediği ve kentsel olmayan yerleşim yerlerini dışlayıcı nitelik taşıdığı gerekçesiyle, yeni başlığın "İstanbul Su Mutabakatı" olmasına karar verildi.

KADIN ÖRGÜTLERİ 2. HAZIRLIK TOPLANTISI

Toplumsal Cinsiyet ve Su İ ifakı (Gender & Water Alliance), Su İçin Kadın Ortaklığı (Women for Water Partnership) üye örgütlerinin, diğer kadın ve toplumsal cinsiyet ağları-nın, DSF sekretaryası ve Türkiye’de-ki kadın örgütlerinin ortak katılımı ile Forum’a Hazırlık amacıyla 5-6 Ocak tarihlerinde ikinci bir toplantı düzenlenmiştir.

İŞ DÜNYASI 5.DÜNYA SU FORUMU’NA KATILIYOR

9 Ocak 2009 tarihinde, “İş Dün-yası Toplantısı” birçok meslek örgü-tünün katılımıyla 5.Dünya Su Fo-rumu Sekreteryası’nda gerçekleşti. İş Dünyası Grubu, Fuar ve Sergi ka-tılımı başta olmak üzere, yan etkin-likler, sponsorluk konularında bilgi alırken, Forum’da nasıl yer alacakla-rını ve yaptıkları çalışmaları Forum’a nasıl taşıyabileceklerini tartıştılar.

TÜRKİYE SU POLİTİKALARI VE SONDAJ

Dünya su politikalarının 2009 yı-lında ülkemizde tartışılacak olması, ülkemizin tanıtımına ve su politika-larımızın daha sağlıklı belirlenme-sine katkı sağlayacaktır. Dünya su politikalarının tartışılması da daha yaşanası bir dünya oluşturulmasına zemin hazırlayacaktır.

Sondajcılar Birliği kendi alanında su politikalarının belirlenmesinde, her zaman katkı sağlamış ve sağla-maya devam edecektir.

167 sayılı “Yeraltı Suları Hak-kında Kanun”unda değişiklik ya-pılması ile ilgili taslak ve ”Yeral-tısuları Koruma Kurulu Kuruluş Kanunu” taslağını hazırladık. 2005 yılından itibaren her paltformda tartışılmasını sağladık. Çevre ve Or-man Bakanımız Sayın Prof.Dr.Veysel EROĞLU tarafından taslağımızın dikkate alınması yönündeki iradele-ri birliğimizin çalışmalarına şevk ve sorumluluk katmıştır.

DSİ Genel Müdürlüğü tarafından

yürütülen su kanunu çalışmaları kapsamında “Yeraltısuları Kanunu” konusundaki önerilerimizin ana felsefesi; yeraltısularının kullanı-mından para alınması ve oluşturu-lacak finansmanla yeraltısularının araştırılması, planlaması, sondajı, işletmesi, rezerv kontrolu, gelişti-rilmesi konularının günün şartla-rında tam bir bilimsellikle yerine getirilmesidir. Bu görüşümüz DSİ tarafından kabul görmüştür.

Yapılan çalışmalarda, özerk ya-pıda Yeraltısuları Koruma Kurulu kurulması, DSİ Genel Müdürlü-ğü’nün arama, planlama, sondaj, rezerv kontrol ve geliştirme işlerini bedeli mukabili proje bazında ku-rula yardımcı olarak yapması görü-şümüz ise kabul görmemiştir.

a) Sondaj makinalarının trafiktescilinin sondaj makinası olarak yapılması mecburiyeti, kaçak kuyu açan sondaj makinalarının parka çekilmesi, kanunda sorumlu son-döre verilecek cezaların sondaj firması ve yetkili firmayı da kap-saması Sondajcılık MYO mezun-larına baş sondörlük ve formenlik ünvanlarını kullanabilmeleri için devlet kadrolarında düzenleme yapılması, sondör eğitiminin nasıl gerçekleştirileceğinin açıklığa ka-vuşturulması gibi detay önerileri-mizden büyük çoğunluğu da kabul görmüştür.

Hazırlık yapılan “Su Kanunu” içinde yeraltısularının da yer al-

ması ve 167 sayılı kanunun genel “Su Kanunu” çıkınca yürürlükten kalkacağı gerçekliğini göstermek-tedir. 167 sayılı kanunda yer alan hususların eksiksiz olarak genel Su Kanunu’nda bulunması haline itirazımız bulunmamaktadır.

Yeraltısuları Koruma Kurulu önerimizin kabul edilmeyip, DSİ Genel Müdürlüğü’nün 167 sayılı kanundaki yetkisinin devamı ke-sinleşirse, taslağımızda yer alan Ye-minli Yeraltısuyu Büroları ile Serti-fikalı Sondaj Firmaları konusunun Yapı Denetim Firmaları formatında mutlaka gerçekleştirilmesi gerekir. Aksi taktirde tekniğine uygun son-daj, rezerv kontrolü ve sağlıklı işlet-me yapmamız mümkün değildir.

167 Sayılı Kanun Tüzük ve Teknik Yönetmelik Su Sondaj ma-kinasını kullanacak sondörlerin Yeterlik Belgesi (Ehliyet) sahibi olmasını hükme bağlamıştır. Her yıl Ocak-Şubat-Mart aylarında DSİ tarafından yapılan sınavlarda başa-rılı olanlara belge verilmektedir.

1960 yılında çıkan kanun o gün-kü şartlarda sondörlere sınavlar için eğitimi kimin vereceğini belirtme-miştir. Sadece bu önemli nedenle Su Sondaj sektörü ülkemizde usta çırak ilişkisi ile eğitim almadan oluşmuştur. Bugün hepimizin şika-yet e iği tekniğe aykırı kuyu inşa-sı, kaçak su kuyuları, aşırı çekim, kirli ve temiz akiferlerin karıştırı-larak temiz sularında kirletilmesi

6 Aralık 2008

gibi hayati sorunlar oluşmuştur. Konya Ovası’nda yeraltısularından beslenen göllerin kuruması ve ku-raklığa çare olan yeraltısuyunun kuraklık nedeni haline gelmesi bu nedenledir.

Yenilenecek kanunda eğitim eksikliğinin mutlak giderilme-si gerekmektedir. Ana misyonu sondaj eğitimi olan “Sondajcılar Birliği” bu konudaki boşluğu 2008 Sonbahar Seminerleri ile Su Sonda-jı, Jeoteknik Sondaj (Temel-Zemin), Zemin İyileştirme (Enjeksiyon-Jet Grouting-Forekazık-Ankraj), Jeoter-mal Sondaj ve Maden Sondajları ko-nularında seminerler düzenleyerek bu seminerler de başarılı olanlara sertifika vererek doldurmaya çalış-mıştır.

2009 Ocak-Şubat-Mart aylarında Su Sondörü-Jeoteknik (Temel-Ze-min) Sondörü için seminerler dü-zenleyerek Su Sondörlerini DSİ tara-fından yapılacak sınavlara hazırla-mış, kanuni mecburiyet olmamasına rağmen Jeoteknik (Temel-Zemin) Sondörü için başarı sertifikası vere-rek hem sektörün eğitim boşluğunu gidermede, hem de bilgisi becerisi belgeli sondörlerin yetişmesine kat-kıda bulunmuştur. Seminerlerde sondajcılar birliği tarafından yayın-lanan el kitapları her an kullanılacak eğitim kitapları olarak kursiyerlere ücretsiz verilmiştir.

Bu nedenle Sondaj Dünyası Der-gimizin 7. sayısında sloganımız:

“Sondaj işlerinde SBD Tescil Bel-gesi bulunan sondaj firması sertifi-kalı mühendis sertifikalı (ehliyetli) sondör tercih edin” şeklinde olmuş-tur.

Sondajcıları ilgilendiren diğer ko-nuda 03.06.2007 tarih ve 5686 sayı ile yasalaşan “Jeotermal Kaynaklar ve Doğal Mineralli Sular Kanunu”dur. Kanun uygulama yönetmeliği ise 01.12.2007 tarihinde yayınlanmıştır.

Uygulaması 01.07.2008 tarihinde başlayan yasal düzenlemelerin ilk uygulamalarında görülen sorunları 16 Kasım 2008 tarihinde birliğimiz-ce düzenlenen jeotermal sondaj se-mineri sonundaki bir panelde tar-tışılmıştır. Panel sonucunda oluşan birliğimiz görüşleri şu şekilde tespit edilmiştir.

1) Jeotermal kaynaklar ve doğal mineralli suların bir yasaya bağlan-

ması faydalı olmuştur.

2) Yıllardır belir iğimiz görüşü-müz jeotermal kaynaklar ve doğal mineralli suların ayrı kanunlarda yer almasıdır. Mevcut kanunda do-ğal mineralli sular genel anlamda birkaç cümle ile ifade edilmiştir. Konu yetersiz kalmaktadır. Hazırlık yapılan genel “Su Kanunu” içinde bu kanunların birleştirilmesi düşü-nülüyorsa ayrı başlıklar halinde de-taylı şekilde yer almalıdır.

3) Uygulamada bir yılını doldur-mamış yasanın ilk sorunları tarafı-mızdan tespit edilmiş olup, uygula-ma izlenmektedir. Detayları bir yılın sonunda irdelenecektir.

Su politikalarının tartışılacağı 5. Dünya Su Forumu kapsamında ül-kemizdeki su sondajı işlerinde ya-pılması gerekenler konusundaki gö-rüşlerimizi bir kez daha ifade etmek fırsatını bulduk.

İstanbulda yapılacak 5. Dünya Su Forumu’nun ülkemiz ve dünya için başarılı geçmesi dileğiyle, başta Çevre ve Orman Bakanı Sayın Prof. Dr. Veysel EROĞLU olmak üzere DSİ Genel Müdürü Sayın Haydar KOÇAKER’in şahsında emeği ge-çenlere, şahsım ve başkanı olduğum mesleki sivil toplum kuruluşu adına şükranlarımı sunar, 5. Dünya Su Fo-rumu’na başarılar dilerim.

KAYNAKLARwww.worldwaterforum5.orgwww.dsi.gov.trÇevre ve Orman Bakanlığı Basın

Müşavirliği Bilgi NotuTermal ve Maden Suları Konferan-

sı Bildiriler Kitabı 24-25 Nisan 2008

7Aralık 2008

Yapay Sinir Ağları ve Sondaj Uygulamaları

Doç.Dr.M.Evren Özbayoğ[email protected]

1973 yılında Ankara’da doğ-du. İlk, orta ve lise eğitimini sırasıyla “TED Ankara Koleji” ve “Ankara Gazi Anadolu Li-sesi”’nde tamamladıktan son-ra, 1991 yılında “Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Petrol ve

Doğalgaz Mühendisliği Bölümü”’nde lisans eğitimine başladı. 1996 yılında mezun olduktan sonra, aynı bö-lümde araştırma görevlisi olarak çalışıp, 1998 yılında yüksek lisans derecesini aldı. 1998 yazında, “The Uni-versity of Tulsa, Oklahoma-ABD”’de bulunan “Drilling Research Projects” grubuna katıldı. Burada araştırma görevlisi, bilgisayar koordinatörü ve proje yöneticisi pozisyonlarında çalıştı. 2002 yılında, aynı üniversite-den doktora derecesini aldı. 2002 Ağustos’undan beri “ODTÜ Petrol ve Doğalgaz Mühendisliği Bölümü”’nde akademik personel olarak görev yapmaktadır. Mesleki ilgi alanı sondaj mühendisliği ve teknikleri üzerinedir. Halen yönlü ve yatay sondaj, düşük basınçlı sondaj, akışkanlar mekaniği, çok fazlı akış, sondaj dizisi me-kaniği, yapay zeka gibi konularda çalışmalar yapmak-tadır.

Yapay sinir ağları, birçok mühen-dislik alanında olduğu gibi, sondaj alanında da sıkça kullanılmaktadır. Bilindiği üzere, sondaj operasyonla-rı birçok değişkene ve faktöre bağlı olarak gerçekleşmektedir. Sondaj operasyonlarına başlamadan önce yapılan sondaj programları ve ma-liyet hesapları, operasyon sırasında ortaya çıkacak birtakım problemle-rin önceden kestirilmesi gibi birçok önemli nokta, sondaj değişkenleri-nin ve faktörlerinin birbirleri ile olan ilişkilerinin doğru bir şekilde tanım-lanması sayesinde açığa kavuşabilir.

Örnek olarak, delme hızını etkile-yen parametreler dikkate alındığın-da, matkaba uygulanan ağırlık, dizi döndürme hızı, formasyon sertliği, formasyon litolojisi, formasyon gö-zenek basıncı, formasyon dalış açısı, formasyon heterojenliği, kullanılan sondaj çamurunun yoğunluğu, ça-murun reolojik özellikleri, çamur de-bisi, kullanılan matkap tipi, matkap sınıfı, matkap kesici diş özellikleri, matkap nozul çapları, kuyu çapı, kuyu geometrisi ve eğimi, yüzey ekipman özellikleri, kule özellikleri, personelin tecrübesi ve bilgi düzeyi, vb, gibi birçok faktörün gözönüne alınması gerekmektedir. Görüldüğü üzere, delme hızının tahmin edilme-si için yukarıda sayılan paramet-relerin tamamını veya en azından önemli olanlarının dahil edildiği birtakım analitik, ampirik veya yarı ampirik modeller oluşturulmuştur. Ancak, gerek analitik modeller, ge-rekse ampirik modeller delme hızı-nı tahmin etmekte yeterince başarılı olamamaktadırlar. Bunun nedeni, bahsi geçen parametrelerin delme hızı üzerindeki etkilerinin birbirle-rini etkilemeleri, sondaj sırasında bu

parametrelerin etkilerinin konvan-siyonel matematiksel fonksiyonlarla açıklanamamaları, belirsizlik unsur-larının fazla olması, vb sayılabilir. Buna rağmen, pratik uygulamalar için delme hızları, matkaba uygula-nan ağırlık, dizi döndürme hızı ve formasyon sertliğine bağlı olarak açıklanmaya çalışılmaktadır. Örnek olarak, çok yaygın bir biçimde kul-lanılan delme hızı denklemi ana hat-larıyla

olarak tanımlanmaktadır. Burada ROP delme hızı, WOB matkaba uy-gulanan ağırlık, N dizi döndürme hızı, K formasyon sertliği (veya deli-nebilirliği), a0, a1, a2 ve a3 denklem sabitleridir. Bu denklemin analitik incelemesi yapıldığında, belirli WOB ve N aralığında denklemin sorunsuz bir şekilde çalışacağı, ancak WOB ve N değerlerinin pratik değerlerin üzerine çıktığı durumlarda ise yan-lış sonuçlar vereceği görülür. Özetle-mek gerekirse, yukarıda verilen yarı ampirik denklemin başarı perfor-mansı sorgulanabilir niteliktedir.

Benzer bir örnek, kesinti taşıma performası ile ilişkili olarak verile-bilir. Dik bir kuyunun sondajı sıra-sında oluşan kesintilerin yüzeye ta-şınması, kuyu geometrisine, kesinti boyutlarına, kesinti yoğunluğuna, delme hızına, akışkan debisine, akışkan reolojisine, akışkan yoğun-luğuna, dizi döndürme hızına, vb bağlıdır. Bu parametrelerin birlikte kullanılarak tanımlandığı bir kesin-ti konsantrasyonu deklemi, analitik olarak şu şekilde tanımlanabilir.

Burada Cc kesinti konsantrasyo-nu, ROP delme hızı, Do kuyu çapı, Di dizi dış çapı ve vT kesinti taşın-ma hızı olarak verilmiştir. vT tanımı, akışkan ortalama hızı ve kesinti kay-ma hızının farkı olarak tanımlanmış olup, kesinti kayma hızının açıklan-ması, akışkanın reolojisine, akışkan ve kesinti yoğunluklarına, kesinti boyutlarına, akışkan sürükleme kat-sayısına vb. bağlıdır. Buradan anla-şılacağı üzere, belirsizlik unsuru bu problem için de önemli boyutlarda olup, denklemin kesinti konsant-rasyonunu tahmin etme kapasitesi sınırlanmaktadır.

Sondaj DünyasıSondaj ve Uygulamalı Yerbilimleri Dergisi Sayı : 7, Aralık 2008

8 Aralık 2008

Yukarıda verilen örnekler dikkate alındığında, tahmin edilmesi plan-lanan fonksiyonların analitik veya ampirik yöntemler kullanılarak he-saplanması, belirli koşullarda prob-lemler yaratmaktadır. Bu nedenle, konvansiyonel yöntemler yerine daha farklı hesaplama yöntemleri kullanılması, son zamanlarda ilgi çekici bir hal almıştır. İşte bu yön-temlerden bir tanesi de, yapay sinir ağlarının bu tip problemlerin çözü-münde kullanılmasıdır. Yapay sinir ağları kavramı, beynin çalışma ilke-lerinin sayısal bilgisayarlar üzerinde taklit edilmesi fikri ile ortaya çıkmışve ilk çalışmalar beyni oluşturan bi-yolojik hücrelerin (nöronların) mate-matiksel olarak modellenmesi üzeri-ne yoğunlaşmıştır. Bu çalışmaların ortaya çıkardığı bulgular, her bir nöronun komşu nöronlardan bazı bilgiler aldığı ve bu bilgilerin biyo-lojik nöron dinamiğinin öngördüğü biçimde bir çıktıya dönüştürüldüğü şeklinde tanımlanmıştır. Bugün, ya-pay sinir ağları olarak tanımlanan alan, birçok nöronun belirli biçim-lerde bir araya getirilip, bir işlevin gerçeklenmesi üzerindeki yapısal ol-duğu kadar matematiksel ve felsefisorunlara yanıt arayan bir bilim dalı olmuştur. İnsan beyninin çalışma mekanizmasını taklit etmeye çalışan bu sistemler, karar hızı olarak insan beyni ile yarışabilecek aşamaya he-nüz gelmemiş olmamalarına rağ-men, karmaşık eşleştirmelerin has-sas bir biçimde gerçeklenebilmesi ve yapısal olgunluğa sahip olmaları nedeniyledir ki, gün geçtikçe uygu-lama alanları genişlemektedir.

Sinir ağlarını çekici kılan aşağıda sıralanmış temel özelliklerin algıla-nışında, bir ağ yapısının çözebile-ceçi problem uzayının, insan bey-nini çözebileceği problem uzayının oldukça kısıtlanmış bir alt kümesi olduğu gözden kaçırılmamalıdır. Birinci özellik, sistemin paralelliği ve toplamsal işlevin yapısal olarak dağılmışlığıdır. Diğer bir deyişle, birçok nöron eşzamanlı olarak çalı-şır ve karmaşık bir işlev çok sayıda küçük nöron aktivitesinin bir araya gelmesinden oluşur. Bu da, zaman içerisinde herhangi bir nöronun iş-lev dışı kalması durumunda ağ ba-şarımının dikkate değer ölçüde et-kilenmeyeceği anlamına gelir. İkinci

özellik genelleme yeteneği, diğer bir deyişle ağ yapısının eğitim esnasın-da kullanılan nümerik bilgilerden eşleştirmeyi betimleyen kaba özellik-leri çıkarsaması ve böylelikle eğitim sırasında kullanılmayan girdiler için de anlanmı yanıtlar üretebilmesidir. Bir başka özellik ise, ağ fonksiyo-nunun doğrusal olmamasıdır. Yapı üzerinde dağılmış belli tipteki doğ-rusal olmayan alt birilmer, özellikle istenen eşleştirmenin denetim ya da tanımlama işlemlerinde olduğu gibi doğrusal olmaması durumunda iş-levin doğru biçimde yerine getirile-bilmesini matematiksel olarak olası kılarlar. Burada, işlevin doğru bir biçimde gerçeklenebilmesi için yapı-sal bir esneklik gerekliliği vurgulan-malıdır. Ağ parametreleri, başarımı ar ıracak veya maliyeti azaltacak şe-kilde değiştirilebilmelidir. Belirtile-bilecek son özellik, sayısal ortamda tasarlanan sinir ağı yaklaşımlarının tümdevre gerçeklenebilirliklerinin olmasıdır. Bu da, yakın gelecekte bu sistemlerin, günlük haya a yaşamkalitesinin ar ırılmasında ne denliönemli bir rol oynayabileceklerine işaret eder. Günümüzde birçok alan-da yapay sinir ağlarının uygulama-larına rastlamak olasıdır. Özellikle örüntü tanıma, işaret işleme, sistem tanımlama ne doğrusal olmayan denetim alanlarında yapay sinir ağ-larının değişik modelleri ve değişik öğrenme stratejileri başarı ile kulla-nılmıştır.

Ele alınan problemin yapay sinir ağları yaklaşımı ile çözümünde ta-sarımcının önüne çeşitli seçenekler çıkar. İlk seçenek, öğrenme meka-nizması üzerindedir. Literatürde iki tip öğrenme stratejisinden bahsedil-mektedir. Bunlar “öğreticili öğren-me” ve “öğreticisiz öğrenme” olarak isimlendirilebilir. Yaklaşımlar ara-sındaki temel farklılık, istenen çıkış değerlerinin mevcut olup olmaması-dır. Eğer, bir eğitici, sistem çıkışları-nın istenen değerini temin ediyorsa bu tip öğrenme birinci grupta yer alır. Tasarım koşulları istenen değer-lerin teminine izin vermiyorsa, bu tip öğrenme ikinci grupta yer ala-caktır. Öğreticisiz öğrenme algorit-maları, daha çok sistemin geçmişte karşı karşıya kaldığı veri kümesinin içerdiği istatistiksel bilgilerin çıkar-sanmasını amaçlar. Böylelikle çok

elemanlı veri kümeleri içerisinde de-neyim yoluyla bilgi genelleştirilmesi yapılabilir. Öğreticisiz öğrenmeye örnek olarak bisiklet sürmeyi öğren-mek gösterilebilir. Bisiklet sürmeyi öğrenmeye çalışan bir kişi, önceki denemelerindeki yanlış hareketlerin sonuçlarını gözlemleyerek bir sonra-ki denemede bu deneyimden fayda-lanır. İstenen denge koşulları her ne kadar kuramsal olarak mevcut ise de, pratikte çocuğun bisikleti süre-bilmek için yaptıkları önceki hatala-rını tekrarlamamaktan öteye gitmez. Sondaj problemleri ile ilgili yapay sinir ağları kullanılarak gerçkleşen uygulamaların tamamına yakını, öğreticili öğrenme mekanizmasını kullanmaktadır. Bu grup, uygulama koşullarının neden olacağı sonucun önceden bilinmesi ve bu bilginin al-goritma çerçevesinde bir öğrenme süreci sonucunda, öğrenme sürecin-de kullanılan koşullar çerçevesinde bir durumun neden olacağı sonucun tahmin edilmesine dayanmaktadır. Tasarımda ikinci seçenek mimari üzerinedir ve iki alt başlıkta değer-lendirilebilir. Bunlardan ilki veri-nin akış yönüdür. Eğer ağ üzerinde bilgi akışı sürekli ileri doğru ise, bu yapıya sahip ağ modelleri ileri sürümlü, geri besleme bağlantıları varsa bu yapıya sahip ağ modelleri geri beslemeli olarak isimlendirilir. Ağ yapılarının sahip olabileceği ya-pısal farklılıklar ikinci alt başlıkta incelenebilir. Tasarımın sunduğu üçüncü önemli seçenek, öğrenme algoritmasıdır. Literatürede birçok öğrenme algoritmasından bahsedil-mektedir ve bunlar öğrenme denen olguyu matematiğin kuralları ile öl-çülebilir büyüklüklere dönüştürerek bir başarım ölçütünün oluşturulma-sına ve bu ölçütün zaman içerisinde ar ırılmasını sağlayacak parametredeğişikliklerinin hesaplanmasına dayanırlar. Burada, parametre gün-celleme işlemi için türetilen bilginin hangi yöntemlerle oluşturulduğu, tasarım esnekliğinin ana temasıdır. Bir başka seçenek ise, parametre güncelleme işleminin zamanlama-sıdır. Burada, problemin daya ığıfiziksel gerçekliğin, zamanlamanınseçimi üzerinde bir koşul oluştura-bileceği vurgulanmalıdır. Öğreticili öğrenme yaklaşımında parametre güncelleme işlemi, normal çalışma

Yapay Sinir Ağları ve Sondaj Uygulamaları Doç.Dr.M.Evren Özbayoğlu

9Aralık 2008

esnasında anlık gözlemlerden elde edilen bilgi ile yapılıyorsa buna eş-zamanlı öğrenme, eğer sinir ağı daha önceden belirlenen bir giriş7çıkış eşleştirmesini gerçekleşmeye çalışı-yorsa buna zamandan bağımsız öğ-renme denir. Son olarak, parametre güncelleme işlemi için iki seçeneğin varlığından bahsedilebilir. Eğer ağ parametreleri, eğitim çi lerinin ta-mamının ağ üzerinden geçirilip her bir geçişte hesaplanan değişim mik-tarlarının toplamı ile güncelleniyor-sa toplumsal, her bir eğitim çi i içinhesaplanan değişim miktarı o anda uygulanıyorsa bireysel güncelleme-den bahsedilir.

Yapay Sinir Ağları genellikle girdi-çıktı içeren ve karmaşık veya çözümü sistematik olmayan prob-lemlerin modellenmesinde kullanı-lır. Doğrusal veya doğrusal olmayan regresyon, fonksiyon yakınsaması gibi matematiksel veya istatistiksel metotların iyi sonuçlar veremediği durumlarda yapay sinir ağları kul-lanımı daha başarılı olabilir. Buna örnek olarak yeni verilerin bekle-nen sonuca uyum gösteremediği çok genel veya çok özel sonuç veren problemler gösterilebilir. Başarılı bir yapay sinir ağları modeli hem ge-nel sonucu iyi yansıtmalı ve geneli bozan dışarıdaki verilerden etkilen-memeli, hem de eğitim setinde kul-lanılmamış, yeni verileri düzgün bir şekilde modelleyebilmelidir.

Yapay sinir ağları yapısal ve he-sap düzeneği olarak insan beynini taklit eden bir model kullanır. Para-lel olarak çalışan birbirinin ardı sıra girdi, saklı ve çıktı katmanlarından oluşan kendi aralarında bağlı nöron-lardan oluşur. Yapay sinir ağının gir-di katmanına bir veri vektörü gön-derildiğinde, nöronların arasındaki sinapsların güç değerleri tekrar dü-zenlenir ve her katmanın çıktı vek-törü nöronların üzerinden geçtikten sonra diğer katmana iletilir ve sonuç olarak çıktı katmanında bir sonuç örüntüsü oluşturulur. Elde edilen sonuç vektörünün beklenen sonuç vektörüne olan mesafesi katmanlar arası sinaps ağırlıklarının değiştiril-me miktarını belirler. Eğer görülme-si istenen vektör elde edilen vektöre uzaksa ağırlık değişimleri büyük, yakınsa küçük olur. Burada önemli

olan yapay sinir ağını oluşturan bü-tün katmanlardaki ağırlıkların her veri vektörü gösteriminde vektör uzaklıklarına ve ağ parametrelerine bağlı olarak değişim göstermesidir. Bu durumun sonucu olarak, yapay sinir ağları aynen bir insandan bek-lendiği şekilde gösterilen örnekler-den ve kendi hatalarından öğrene-bilmektedir.

Yapay sinir ağlarının temel yapı taşı nörondur. Her nöron değişik sinaptik ağırlıkları olan çok sayıda girdi sinyaline sahiptir. Bu değişik ağırlıklara sahip girdi bağlantıları nöronun içinde toplanarak, bunların bileşkesi doğrusal olmayan bir karar fonksiyonundan geçirilerek bu nö-rona ait bir çıktı sinyalinin oluşması sağlanır. En yaygın kullanılan doğ-rusal olmayan karar fonksiyonları arasında eşik fonksiyonu (v<0 için 0, v ≥ 0 için 1), parçalı doğrusal fonksi-yon (v≤-0.5 için 0, -0.5≤v≤0.5 için v, v>0.5 için 1), 0 ile 1 arasında değerler veren sigmoid fonksiyonu,

-1 ile 1 arası değerler veren hiper-bolik teğet fonksiyonu

sayılabilir. Tipik bir nöron yapısı Şekil 1’de gösterilmektedir.

Karar fonksiyonuna giren sinyal toplamının belli bir aralıkta olma-sını sağlamak için bir dengeleme terimi bu sinyal toplamına eklenir. Karar fonksiyonu genellikle tekdüze (monoton), artan ve [0,1] veya [-1,1] aralığında ve sonraki katmanlardaki nöronlara girdi olarak kullanılabile-cek bir çıktı yaratan doğrusal olma-yan fonksiyondur.

Yapay sinir ağlarının k. katma-nındaki i. nöronun girdi-çıktı (x-y) bağıntıları aşağıdaki denklemlerle açıklanabilir:

Yukarıdaki denklemlerde w nö-ronlar arası ağırlık değerlerini, b de dengeleme terimini göstermektedir. Bu nöronlar bir yapay sinir ağları oluşturmak için birleştirildiğinde, sistem girdi ve çıktı eşleşmesinden oluşan veri vektörleri, nöronlar ara-sındaki ağırlık değişimlerini düzen-lemek suretiyle bir eğitim aşamasın-dan geçer. Burada amaç girilen girdi vektörlerinin yapay sinir ağları üze-rinden geçtikten sonra oluşturduğu çıktı vektörlerini, mümkün olduğu ölçüde gerçekleşmesini istediğimiz çıktı vektörlerine benzetmektir. Bu aşamaya öğrenme devresi de denir. İstenen çıktı vektörleriyle, elde edi-

Şekil-1 Basit bir nöron yapısı


10 Aralık 2008

len çıktı vektörleri arasındaki fark belli bir hata toplamı eşik değerinin altına indiğinde öğrenme aşaması sona erer. Bu durum, her aşamada-ki çıktı katmanının hata toplamını, nöronlar arasındaki ağırlıklara bağ-layan bir masraf fonksiyonu olarak gösterip, bu masraf fonksiyonunu girdi vektörlerine göre minimum yapmaya çalışarak gerçekleşir. Bu masraf fonksiyonu, genellikle çıktı-ların ortalama kareler hatası (MSE) olarak gösterilir. Bu prensiple çalı-şan yapay sinir ağları sistemleri, uy-gulanan algoritmanın doğası gereği, öğreticili yapay sinir ağları olarak da adlandırılır.

Burada dikkat edilmesi gereken bir nokta, masraf fonksiyonunun minimum yapılabilmesi için, bu fonksiyonun her noktada türevinin alınabilir olması gerekmektedir. Bu-nun sonucu olarak masraf fonksiyo-nunun içinde yer almak durumunda olan nöronların karar fonksiyonları-nın da türevlerinin alınabilir olması gerekir. Bu şartlar altında, sigmoid veya hiperbolik teğet gibi fonksiyon-lar bu kısıtları sağladığı için yapay sinir ağlarınlarda kullanımı daha uygun olmaktadır.

Eğitim aşaması sona erdirildi-ğinde, her katmandaki nöronlar arasındaki ağırlıklar bir daha değiş-tirilmemek üzere saklanır ve test aşa-masında bu ağırlıklar kullanılır. Test aşaması eğitimde kullanılmayan veri kümesinin (girdi-çıktı vektörleri) ya-pay sinir ağlarıya gönderilmesinden ibare ir. Bu girilen girdi vektörlerisaklanan ağırlık değerleri kullanıla-rak bir çıktı vektör seti oluştururlar. Sonuçta elde edilen çıktılarla arzu-lanan çıktılar arasındaki farklılıklar yapay sinir ağlarının eğitiminin ba-şarılı olup olmadığının göstergesi ol-maktadır. Bu, ayrıca test aşamasında kullanılan girdi-çıktı vektörlerinin eğitim aşamasında kullanılan girdi-çıktı vektörlerine benzeyip benze-mediğini de gösterir.

Şekil 2’de bir yapay sinir ağları-nın genel yapısı gösterilmiştir. Tipik

bir yapay sinir ağları mimarisinde her zaman 1 girdi 1 çıktı katmanı bulunmalıdır. Fakat saklı katmanla-rın sayısı hakkında herhangi bir sı-nırlama yoktur. Bazı modellerde hiç saklı katman bulunmazken, birden fazla saklı katmanın yer aldığı sis-temler de mevcu ur. Bir yapay sinirağlarının performansını etkileyen çeşitli faktörler arasında girdi vek-töründeki eleman sayısı, girdi-çıktı vektörlerinin sayısı, veri kümesinin karmaşıklığı ve kararlılığı, ağ pa-rametreleri (katman sayısı, ara kat-manlardaki nöron sayısı, karar fonk-siyonu, öğrenme oranı, öğrenmenin sona erdirilme eşik değeri, momen-tum terimi, dengeleme değerleri, vb.) sayılabilir.

Bu tip bir yapay sinir ağı algorit-masının yukarıda bahsedilen sondaj

problemlerine uygulanması sonu-cunda, birçok durum için gerek analitik modellerin, gerekse ampirik modellerin yapay sinir ağı ile elde edilen sonuçların kesinliğine ulaşa-madığı gözlenmiştir. Şekil 3’te, ke-sinti konsantrasyonu ve delme hızı ile ilgili analitik, ampirik ve yapay sinir ağı tahmin sonuçları toplu ola-rak sunulmuştur.

Yapay sinir ağı tahmininin daha başarılı olmasının nedeni, yapay sinir ağı kullanıldığı zaman, bu al-goritmada kullanılan parametrele-rin sonuçlar üzerindeki ilişkisinin belirli bir fonksiyon ile tanımlama zorunluluğunun ortadan kalkmış olmasıdır. Burada, parametrik ilişki-ler, tamamen koşul ve sonuç açısın-dan ele alınmakta, zoraki bir model kalıbına oturtulmadan sonuç elde edilebilmektedir.

Şekil-2 Bir yapay sinir ağının genel mimarisi

Şekil-3 Gerçek değer ve tahmin edilen değer karşılaştırması


11Aralık 2008

Çok-Elektrotlu Özdirenç Ölçümlerinin Mühendislik Jeolojisi, Çevre ve Yeraltısuyu Kirliliği Araştırmalarındaki Uygulamalarının Değerlendirilmesi

Adil ÖZDEMİ[email protected]

● Mesleğe jeoteknik sondaj ve enjeksiyon işçisi olarak 1995 yılında başladı. Cumhuriyet Üniversitesi Sondajcılık Meslek Yüksek Okulu’nu, daha son-ra Ankara Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü’nü bitirdi. Halen Gazi Üniversitesi’nde Yüksek Mühendislik eğitimine devam etmektedir.

● Yurtiçi ve Yurtdışında birçok Su, Jeotermal, Jeoteknik, Maden Arama, Enjeksiyon, Patlatma ve Yönlendirilebilir Yatay Sondaj çalışmasında, Zemin İyileştirme ve Güç-lendirme uygulamasında, Yeraltısuyu ve Jeotermal Enerji araştırmasında Sondaj İşçisi, Sondör, Sondaj Mühendisi, Şantiye Şefi, Kontrol Mühendisi ve Danışman olarak gö-rev yaptı. Ayrıca, birçok yeraltısuyu, jeotermal enerji ve jeolojik-jeoteknik etüt yapmış ve bu etütlere ait raporları hazırlamıştır. Halen bu konulardaki çalışmalarına devam etmektedir.

● Sondaj Tekniğine Giriş, Jeoteknik ve Su Sondajları (Jeo-fizik Mühendisleri Odası Yayını), Jeoteknik Etüt Sondajları, Jeoloji Mühendisleri için Mesleki İngilizce isimleri ile yayın-lanmış 4 adet mesleki kitabı bulunmaktadır.

● Su Sondajları, Jeoteknik Sondajlar, Jeotermal Sondajlar, Petrol Sondajları, Maden Arama Sondajları, Yönlendirile-bilir Yatay Sondajlar, Jeotermal Enerji, Zemin İyileştirme, Forekazık Uygulamaları, Bütünlük Testleri, Mikrotünel Tekniği, Delme-Patlatma, Kayaların Delinebilirliği ve Del-me Hızı Tahmini konularında 9’u uluslararası, 42’si de ulusal dergi, sempozyum ve kongrelerde yayınlanmış 51 adet makale ve bildirisi bulunmaktadır.

● Sondajcılar Birliği, Jeoloji, Jeofizik ve Maden Mühen-disleri Odaları Genel Merkez ve Şubelerinde binlerce mühendis ve sondörün sertifika aldığı ve “Sondaj Tekniği, Jeotermal Enerji, Zemin İyileştirme ve Jeoteknik Uygula-malar” konularının işlendiği seminerlerde hem yönetici hem de öğretici olarak görev aldı.

● Ankara Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği, Kocaeli Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği, Balıkesir Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği, Niğde Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği, Fırat Üniversitesi Jeoloji ve Makine Mühendisliği, İnönü Üniversitesi Maden Mühendisliği, Sondajcılık ve Jeoteknik Teknikerliği, Süleyman Demirel Üniversitesi Maden Mühendisliği, ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümlerinde Sondaj Tekniği ve Uygulamaları, Jeotermal Enerji, Zemin İyileştirme ve Jeoteknik Uygulamalar konularında lisans ve lisansüstü düzeyde birçok seminer ve konferans verdi.

● Birçok forekazık, geçirimsizlik perdesi, mikrotünel vb. gibi jeoteknik mühendisliği uygulamalarındaki kazı duray-lılığı güçlüklerinin giderilmesi için kimyasal madde esaslı çözümler üretti ve bu tür projelerdeki ilk uygulamalarını yaptırdı.

● Çeşitli kuruluşlara hazırladığı birçok araştırma ve danış-manlık raporu vardır.

1. GİRİŞJeofizik yöntemlerden biri olan

elektrik özdirenç (rezistivite) yön-temi ile yeraltına ait parametrelerin belirlenmesi uzun yıllardan beri yapılmaktadır. İlk defa 1915 yılında Wenner tarafından uygulanan özdi-renç yöntemi, Schlumberger,1920 ta-rafından geliştirilerek başarılı sonuç-lar elde edilmiştir. Bilgisayar ve jeofi-zik cihaz teknolojisinin gelişmesiyle elektrik özdirenç yöntemi, yeraltının özdirenç değişimlerinin bir, iki ve üç boyu a incelenmesine olanakvermiştir. Böylelikle yönebağımlı ve tekdüze olmayan yeraltının gerçeğe daha yakın özdirenç değişimleri in-celenebilmiştir. İlk bir boyutlu (1B) olarak düşey elektrik sondaj (DES) yöntemleri ile incelenen bu değişim, 1990’lı yıllardan itibaren iki boyutlu (2B) ve üç boyutlu (3B) araştırmalara doğru gelişmiştir (Berge, 2002; Dra-hor ve diğ., 2004).

Klasik bir yöntem olan elektrik özdirenç yöntemi, jeolojik sorunla-rın çözümünde jeoloji mühendisleri tarafından başvurulan başlıca yön-temler arasında yer alır. Kayaçların yatay veya düşey yöndeki elektrik-sel iletkenlik farklarından yararlana-rak jeolojik yapının ortaya konması elektrik özdirenç yöntemlerin uygu-lamasındaki temel amaçtır.

Mühendislik yapılarının zemin araştırmaları, yeraltısuyu ve çevre kirliliği araştırmaları, yeraltısuyu ve jeotermal enerji arama, maden ara-ma, arkeolojik aramalarda ve petrol aramalarında kullanılır. Bu açıdan uygulama alanlarının çokluğu ile hala güncel olan bu yöntem gelişmiş ölçme cihazlarının ve modelleme aşamasında ileri teknikler kullanıla-rak uygulandığında oldukça iyi so-

nuçlar verebilmektedir. İki boyutlu (2B) ve üç boyutlu (3B) çözüm yön-temlerinin uygulanması son yıllarda yöntemin etkinliğini ar ırmıştır. İkiboyutlu (2B) modellemenin kullanıl-ması artık standart hale gelmiştir.

2B etütlerin uygulanması, çözü-nürlük gücünün artmasına paralel olarak ölçülerin süratle alınması ve değerlendirilmesi konusunda jeo-fizik mühendislerine önemli kolay-lıklar sağlamaktadır. Geleneksel 1B etütlerde karşılaşılan kısıtlamalarda büyük ölçüde ortadan kalkmıştır. Örneğin, elektrotların aynı ko aolması, nehire paralel açılım gibi (Aksu, 2006).

Son yıllarda, elektronik ve bilgi-sayar bileşenlerinin evrimi, bir doğ-rultu boyunca sondaj-profil ölçüsüalmayı sağlayacak otomatik olarak değiştirilebilen çok-elektrotlu özdi-renç ölçü yönteminin (elektrik özdi-renç görüntüleme de denilmektedir) geliştirilmesine olanak sağlamıştır. Bu şekilde ölçülen görünür özdirenç (GÖ) yapma-kesit (pseudo-section) verileri, bir ters çözüm algoritması ile yorumlanarak profil boyunca ola-sı belirti yerlerini gösteren özdirenç-derinlik kesitleri elde edilmektedir (Bernard ve diğ., 2004).

Çok-elektrotlu özdirenç ölçü yöntemi, konusunda ilk çalışma va-nOvermeeren ve Ritsema,1988 tara-fından yapılmıştır. Daha sonra Grif-fiths ve diğ.,1990 ve Dahlin,1996’in çalışmaları vardır. Son 4-5 yıldır ise, bu yöntem geniş kapsamlı olarak tar-tışılmakta ve kullanılmaktadır. Yön-temin uygulanmasının ülkemizde de yaygınlaşmaya başladığı görülmek-tedir.

Çok-elektrotlu özdirenç yöntemi; eşit aralıklı (örneğin 5 m) olarak ça-


12 Aralık 2008

Çok-Elektrotlu Özdirenç Ölçümlerinin Mühendislik Jeolojisi, Çevre ve Yeraltısuyu Kirliliği Araştırmalarındaki Uygulamalarının Değerlendirilmesi Adil ÖZDEMİR

kılmış elektrotlar ile bu elektrotların bağlantısını sağlayan çoklu bir kablodan (birçok tel içeren) oluşmaktadır. Özdi-renç ölçü aleti içinde, bu elektrotların önceden tanımlanan ölçü alım sıralamasına göre (akım ve gerilim elektrotları-nın belirlenen bir sistemde numaralandırıldığı bir dos-ya) değiştiren ve saklayan bir hafızası vardır. Akım (A,B) ve gerilim (M,N) elektrotlarının çeşitli kombinasyonları ile karmaşık bir sondaj-profil kesiti, kablonun toplamboyuna bağlı olan en büyük araştırma derinliği ile elde edilmektedir (Bernard ve diğ., 2004).İki boyutlu elektrik özdirenç yönteminde, araziden

ölçülen görünür özdirenç değerlerinden yeraltının ger-çek model parametrelerine ulaşmak hedeflenmektedir.Shima ve Sakayama,1987 belli bir elektrot sayısı ile çev-relenen çalışma alanının iki boyutlu bir özdirenç kesitini oluşturmak için kullandıkları tekniği ilk olarak “Özdi-renç Görüntüleme” diye adlandırmışlardır. Bu terimin kullanımı, özdirenç metodu ile X-ışını görüntülemesine benzer bir çözünürlükte sonuçların elde edilmesiyle ye-rine daha iyi oturmuş ve elde edilen çözünürlüğün gele-neksel özdirenç yöntemine göre daha iyi ve kullanışlı so-nuçlar verdiği görülünce yöntemin tercihi diğer jeofizikyöntemlere oranla artmıştır (Sasaki, 1992). Bunu takiben özdirenç yöntemi gelişen veri toplama ve değerlendirme aşamaları ile günümüzde yeraltının iki ve üç boyu akiözdirenç dağılımını gerçeğe çok yakın verebilmesi sebe-biyle birçok jeolojik sorunun çözümünde kullanılır hale gelmiştir (Şekil-1).

Son yıllarda, 2B özdirenç görüntüleme yöntemleri, geleneksel özdirenç sondaj veya profil araştırmalarınınyetersiz kaldığı karmaşık yeraltı jeolojisine sahip bölge-leri haritalamak için kullanılmaktadır. 2B özdirenç veri toplama, hidrojeolojik, çevre ve mühendislik amaçlı çalışmalar için oldukça faydalıdır (Griffiths ve Barker,1993).

Birçok jeolojik malzemenin özdirenç değerleri he-men hemen aynı özdirenç aralıklarına girmektedir. Bu

durum bize, çok önemli bir bilgi sağlamaktadır. Elektrik özdirenç yöntemi ile yapılan etüt sonucunda hesaplanan özdirenç değeri ile sahada ne tip kayaçlar olduğunu yaz-mak pek doğru bir iş olmayacaktır. Bu kanıya varmadan önce jeofizik mühendisi etüt alanına ait varsa jeoloji hari-taları, raporlar ve sondaj bilgilerini incelemelidir. İmkan dahilinde ise, ölçüm çalışmasını bir jeoloji mühendisi ile birlikte yapmalıdır. Daha sonra elektrik özdirenç verisi-nin yorumu yapılabilir ve çalışılan alandaki jeolojik bi-rimlerin ne olabileceği söylenebilir.

Bu yazı kapsamında; çok-elektrotlu yöntemin genel özellikleri ve kullanılan ekipmanlar, ölçüm yöntemi, güvenilirliği, mühendislik jeolojisi, yeraltısuyu ve çevre kirliliği araştırma alanlarındaki uygulamaları ele alın-mıştır.

2. ELEKTRİK ÖZDİRENÇ (REZİSTİVİTE) YÖNTEMİNİN ESASLARI

Araştırılması istenilen bölgenin jeolojik yapısının ortaya konulabilmesi için uygulanan birçok jeofizikyöntem vardır. En yaygın kullanılan ölçüm şekli, iki akım elektrotu (A,B) ile yerin içine elektrik göndermek ve iki potansiyel elektrotu (M,N) ile bu akımın meydana getirdiği potansiyel dağılımının yüzeyden yapılan ölçümler yoluyla belirlendiği elektrik özdirenç yöntemidir (Şekil-2).

Yapay kaynaklı elektrik özdirenç yönteminde çözü-mü istenen jeolojik problemlerin farklı olması durumun-da farklı ölçüm teknikleri geliştirilmiştir. Sabit bir nokta-dan simetrik açılım yaparak yerin düşey yöndeki değişi-mini izlemek amacıyla geliştirilen düşey elektrik sondaj (DES) ölçümü, yanal süreksizliklerin araştırılması için geliştirilen profil (yatay kaydırma) ölçümü, hem yanalhem düşey yöndeki değişimlerin saptanması amacıyla geliştirilen sondaj-profil ölçümü özdirenç yöntemindekullanılan ölçüm teknikleridir.

Şekil-1. Çok-elektrotlu özdirenç görüntüleme yönteminin bazı uygulama alanları (Bernard ve diğ., 2008)

13Aralık 2008


DES ölçümü, akım elektrotları arasındaki uzaklığın ar ırılması, akımın derinlere inmesine dolayısıyla daha derinlerdeki yapıların özdirenç özellikleri hakkında bil-gi toplanmasını sağlar. Böylece sabit bir noktanın düşey yöndeki değişimi belirlenmiş olur.

Profil ölçümü, bir hat boyunca yanal süreksizliklerinbelirlenmesi amacıyla uygulanır. Araştırılmak istenen derinliğe göre belirlenmiş sabit bir elektrot aralığı ile ku-rulan dizilim her ölçüden sonra profil boyunca kaydırı-larak ölçme işlemi sürdürülür. Bu ölçü tekniği daha çok kırık-çatlakların, fayların yerlerinin belirlenmesinde ve dayk gibi yapıların araştırılmasında kullanılır.

Sondaj-Profil ölçümü, bu ölçümde sondaj ve profilölçü teknikleri birlikte kullanılır. Bir hat boyunca belir-lenmiş noktalar üzerinde ölçülmüş DES değerleri birlik-te sunulur. Bu yöntem ile yeraltında hem yanal hem de düşey yöndeki özdirenç dağılımı belirlenir.

Jeofizik ölçümlerde, genel dizilim yerine akım ve po-tansiyel elektrotlarının yerleri değiştirilerek türetilmiş özel dizilimler kullanılır. Bu dizilimlerin özellikleri göz önünde bulundurularak karşılaşılan jeolojik probleme göre sonuca gitmede en etkili olan dizilim seçilir. Kla-sik elektrot dizilimlerinden birkaçı, simetri merkezine göre bir çizgi boyunca dizilen Schlumberger ve Wenner dizilimleridir. Bir başka yaygın kullanılan dizilim türü Dipol-Dipol’dür.

Schlumberger elektrot dizilimi, genellikle düşey elektrik sondaj (DES) ölçüm tekniği ile birlikte kullanılır ve yatay veya yataya yakın tabaka sınırlarının derinlik ve özdirençlerinin belirlenmesinde kullanılır. Arazide uygulanması oldukça pratiktir ve bu nedenle çok yay-gın olarak kullanılmaktadır. Wenner dizilimine göre daha derinlerden bilgi alınmasını sağlar. Bu dizilim de elektrotlar düzgün bir çizgi üzerine simetrik olarak akım elektrotları dışarıda potansiyel elektrotları içerde olmak üzere yerleştirilir ve simetri merkezi olan ölçü noktasın-daki elektrik alan ölçülür (Şekil-3). Potansiyel elektrotla-rı arasındaki mesafe akım elektrotları arasındakine göre küçüktür. Ölçme esnasında potansiyel elektrotlarının yer değiştirmesine gerek yoktur. Hem sığ hem derin araştır-malar için kullanılabilmesi, birçok teorik değerlendirme eğrisinin olması, daha az kablo ve personel gerektirmesi Schlumberger diziliminin üstünlükleridir.

Wenner diziliminde, akım elektrotları dışarıda potan-siyel elektrotları içeride ve birbirlerinden eşit uzaklıkta olmak üzere dizilirler. Dıştaki iki elektro an yere akımverilir. İçte yer alan iki elektro an ise verilen akımın ya-ra ığı gerilim alanı ölçülür (Şekil-3).

Wenner elektrot dizilimi, düşey süreksizliklerin be-lirlenmesi için kaydırma ölçü tekniği kullanılarak ol-dukça hassas bir şekilde yapılabilmektedir. Ölçme işlemi elektrot arası mesafe değişmeden profil boyunca kaya-rak veya ölçü noktası etrafında simetrik biçimde açıla-rak devem eder. Yanal yöndeki değişimler bu dizilimle daha kolay saptanır. Ancak, bu dizilim geometrisinde araştırma derinliği diğer yöntemlere göre daha azdır (akım elektrotları arasındaki uzaklığın yaklaşık üçte bi-rine kadar derinlikten bilgi alınabilir). Nüfuz derinliği az

olduğundan sığ yapıları yüksek çözünürlükle belirleye-bilmektedir (Wightman ve diğ., 2003). Daha fazla kablo ve personel gerektirmesi dizilimin diğer dezavantajıdır. Dizilimin gürültüye karşı daha az duyarlı olması ise avantajıdır.

Dipol-Dipol elektrot dizilimi, nüfuz derinliği en fazla olan dizilimdir, ayrıca düşey süreksizliklerin belirlenme-sinde oldukça duyarlıdır. Dizilim dayk ve boşluklar gibi derindeki ayrımlılığın önemli olmadığı düşey yapıların haritalanmasında iyi sonuçlar vermektedir (Şekil-3).

Şekil-2. Özdirenç yönteminin arazi uygulaması (Robinson ve Coruh, 1988)

Şekil-3. Elektrik özdirenç ölçümlerinde elekt-rot dizilimleri (Wightman ve diğ., 2003)

14 Aralık 2008


3. ÇOK-ELEKTROTLU ELEKTRİK ÖZDİRENÇ YÖNTEMİNİN ESASLARI

Son yıllarda, elektronik ve bilgisayar bileşenlerinin evrimi, bir doğrultu boyunca sondaj-profıl ölçüsü alın-masını sağlayacak otomatik olarak değiştirilebilen çok-elektrotlu özdirenç ölçü sisteminin geliştirilmesine ola-nak sağlamıştır. Elde edilen görüntü (görünür özdirenç yapma kesiti) bir ters çözüm algoritması ile işlenerek, profil boyunca belirtilerin özdirenç-derinlik değerleri he-saplanmaktadır (Bernard ve diğ., 2004).

Çok-elektrotlu özdirenç yöntemi; eşit aralıklı (örne-ğin 5 m) olarak ve bir hat boyunca çakılmış elektrotlar ile bunların bağlantısını sağlayan çoklu kablodan (birçok tel içeren) oluşmaktadır. Elektrot sayısı, çalışma amaç ve kapsamına göre farklı olabilir. Üreticiler genel olarak 28, 56, 84 ve 112 elektrotlu veya 20, 30, 50 elektrotlu düzenek-ler üretmektedirler. Kablo sistemin en pahalı gereçlerin-dendir. Örneğin, 20 elektrotlu ve her elektrot arası 5 metre olacak şekilde bir düzenek için kullanılan kablo 9-10 bin dolar civarındadır. Kullanılan elektrotlar ise, eski düze-neklerde kullanılan paslanmaz çelik elektrotlardır.

Özdirenç ölçü aleti içinde, bu elektrotların önceden tanımlanan ölçü alım sıralamasına göre (akım ve gerilim elektrotlarının belirlenen bir sistemde numaralandırıl-dığı bir dosya) değiştiren ve saklayan bir hafızası var-dır. Akım (A,B) ve gerilim (M,N) elektrotlarının çeşitli kombinasyonları ile karmaşık bir sondaj-profıl kesiti, kablonun toplam boyuna bağlı olan en büyük araştırma derinliği ile elde edilmektedir. Çeşitli elektrot dizilimleri (Wenner-Schlumberger, Dipole-Dipole vb.) kullanılabilir (Bernard ve diğ, 2004).

Çok-elektrotlu yöntemde, ölçü cihazı bilgisayar kont-rollüdür (Şekil-4 ve Şekil-5). Tüm elektrotlar tek kablo ile ölçü cihazına bağlandıktan sonra, istenilen elektrot dizi-limi için sıralı olarak ölçü alınır. Sonuçta, belli istasyon-larda (noktalarda) ve belli AB/2 değerleri için ölçümü ve doğrudan sondaj-profil ölçüsü alınmış olur. Bu veriler ileyapma kesit elde edilir. Cihaz üreticileri Çizelge-1’de, yak-laşık cihaz fiyatları Çizelge-2’de verilmiştir.

Günümüzde çok-elektrotlu ölçü cihazları sayesinde, ölçü alımı hızlı ve kolay olmaktadır. Bu nedenle, sondaj-profil ölçüsü yaygın ölçü tekniği olmuştur. Bu yöntemile ölçülen verilerden yeraltının hem düşey hem de ya-tay yöndeki özdirenç yapısı hakkında bilgi edinilebilir. Yöntem sondaj ve profil ölçü yöntemlerinin avantajlarınıkapsamaktadır (Candansayar, 2005).

Sondaj-profil ölçü tekniği ile edilen veriler, hem yanalyönde hem de düşey yönde yeriçinin 2B özdirenç yapısı hakkında bilgi vermektedir. Bu yöntem ile ölçülen GÖ (görünür özdirenç) değerleri ile yapma-kesit çizilebilir. Çizilen bu veriler üzerinden nitel yorum yapılabilir. Ni-cel yorum için ise, GÖ yapma kesit verilerinin 2B ters çözümünün yapılması gerekmektedir (Candansayar, 2005).

Çok elektrot ünitesi, birçok okuma-nın sırayla alınabilmesini sağlayacak şe-kilde geliştirilmiştir. Bu özellik, toplam ölçü süresini çok büyük oranda düşür-mektedir. Buna benzer yeni tasarımlar, günümüzde jeolojik yapıların yüzey-den aydınlatılmasına 2B ve 3B çözüm-ler getirmektedir.

4. UYGULAMALAR4.1. Mühendislik Jeolojisi Araştır-

malarındaki UygulamalarıYeraltının jeolojik yapısının belirlen-

mesinde çok-elektrotlu özdirenç yönte-mi etkili bir yöntemdir. Şekil-6, Şekil-7, Şekil-8, Şekil-9 ve Şekil-10’da çok-elekt-rotlu elektrik özdirenç yöntemi ile yapı-lan jeolojik yapı belirleme çalışmalarına örnekler verilmiştir.

Doğadaki pasif veya aktif fayların

Şekil-4. Yöntemin ana bileşenleri ve elde edilen 2B görüntü (Tapiasa ve diğ., 2006’dan uyarlanmıştır)

Şekil-5. Çok-elektrotlu elektriksel özdirenç yöntemi ile arazide ölçü alımı (www.agiusa.com)

15Aralık 2008


incelenen bölgedeki konumu, tipleri, eğim ve doğrultu-ları, fay zonunun genişliği, dolgu maddesinin türü vb. gibi konuların belirlenmesi tüm jeolojik ve mühendislik çalışmaları için önemli bir gereksinimdir. Ayrıca, kırık ve çatlakların belirlenmesi de önemli bir konudur. Şekil-11, Şekil-12 ve Şekil-13’de çok-elektrotlu elektrik özdirenç yöntemi ile çeşitli jeolojik yapıya sahip alanlarda yapılan fay ve kırık-çatlak yeri belirleme çalışmalarına örnekler verilmiştir.

Mühendislik jeolojisi uygulamalarında özellikle sağ-lam temel kayasının derinliği oldukça önemlidir. Son-dajlarla sadece noktasal olarak zemin profili belirlene-bilirken çok-elektrotlu ölçüm tekniği ile 2 ve 3 boyu asağlam tabakanın konumu belirlenebilir. Bununla bir-likte mühendislik yapılarının temelini oluşturan jeolojik birimlerin (zemin ve/veya kaya) etüt sahasındaki geo-metrisinin (yayılımı, kalınlık ve derinlik) belirlenmesi ve mühendislik özelliklerinin ayrıntılı bir biçimde orta-ya konabilmesi için yapılan gözlemsel jeolojik etütlerin, jeofizik ölçümler ve sondajlar ile desteklenmesi gerek-lidir. Araştırmanın sondajlar ile desteklenmesi, özellikle büyük ölçekli mühendislik yapılarında sonradan ortaya çıkabilecek problemlerin önlenmesi açısından son derece önemlidir (Özdemir ve Özdemir, 2006). Şekil-14’de çok-elektrotlu elektrik özdirenç ölçümlerinin zemin araştır-malarında kullanımına örnek verilmiştir.

Heyelanlardaki tehlikeli durumu saptamak için önemli olgu, taban kaya üzerinde kayan kütlenin kalın-lığını ve su içeriğini araştırmaktır. Bunlara ek olarak ya-maç duraylılığı değerleri bölgesel iklime, hidrolojik veri-lere, insanın ekonomik etkinliğine ve yerel heyelanların tarihi gibi verilere bağlıdır. Mühendislik jeolojisinin bi-linen yöntemleri ile bütün bu sorunların tam olarak yo-rumlarını yapmak bazen olanaksızdır. Yamaç duraylılığı için heyelanların yapıları, suya doygunlukları, ana kaya üzerindeki kütle kalınlığı ve kaymaya neden olan ayrış-ma bölgesi belirlenmeye çalışılmaktır. Jeoelektrik yön-temler heyelan araştırmalarında kullanılarak; heyelan

Üretici Web

Abem Instruments, İsviçre www.abem.se

Advanced Geohysical Instruments, ABD

www.agiusa.com

Campus Geophysical Instruments, İngiltere

www.campusinternatio-nal.co.uk

GF Instruments, Çek Cumhuriyeti

www.gfinstruments.cz

Geolog, Almanya www.geolog2000.de

IDS Scintrex, Kanada www.scintrexltd.com

Iris Instruments, Fransa www.iris-instruments.com

OYO, Japonya www.oyo.jp

MAE srl, İtalya www.mae-srl.it

Pasi Geophysics, İtalya www.pasigeophysics.com

Zonge Engineering, ABD www.zonge.com

Çizelge-1. Çok-elektrotlu özdirenç görüntüleme cihazı üreticileri

Elektrot Sayısı Tek Kanallı ($) 8-Kanallı ( bin $)

28 22,5 30,25

56 30,5 38,25

84 38,5 46,75

112 49,5 58,25

Çizelge-2. Çok elektrotlu özdirenç cihazı yaklaşık fiyatları (Langmanson, 2005)

* Fiyatlara cihaz, elektrot kabloları, potlar, destek dahil * 2B program 2 800 $, 2B-3B birleşik program 4 000 $ fiyatla ayrıca temin edilmektedir

Şekil-6. Canary Adalarında/İspanya çok-elektrotlu ölçüm ile belirlenen jeolojik yapı (Ortiz ve diğ., 2002)

Şekil-7. Yüksek Agri Vadisinin(İtalya) çok-elektrotlu ölçüm ile belirlenen jeolojik yapısı (Rizzo ve diğ., 2004)

Şekil-8. Çok elektrotlu özdirenç ölçümü ile belirlenen jeolojik yapı (McDowel ve diğ., 2002)

Şekil-9. Çok elektrotlu özdirenç ölçümü ile belirlenen jeolojik yapı (McDowel ve diğ., 2002)

16 Aralık 2008


bölgesinin sınırları, kayan malzemenin kalınlığı ve kay-ma düzleminin topografyası, heyelandaki değişik mal-zemelerin dağılım düzeni, su rejimi ve hareketin şekli belirlenebilmektedir. Hareket eden, zemin-kaya kütlesi maruz kaldığı yüksek kayma birim deformasyonların-dan dolayı daha zayıf-kırıklı hale gelecektir. Bu durum da kayan kütlenin geçirgenliğinin dolayısıyla suya doy-gunluğunun artmasına ve ölçülen rezistivite değerinin düşmesine neden olacaktır. Böylelikle kayma dairesi çok-elektrotlu rezistivite yöntemiyle başarılı bir şekilde

belirlenebilir. Şekil-15’de çok-elektrotlu elektrik özdirenç ölçümlerinin heyelan kayma yüzeyinin belirlenmesi (he-yelan geometrisinin ortaya çıkartılması) amaçlı kullanı-mına örnek verilmiştir.

Alt yapı inşası ve iyileştirilmesinde benimsenecek yöntemleri, alınacak önlemleri planlamak için alt yapı-ların geçtiği güzergahlardaki heyelanlar, yeraltındaki zayıf kırıklı veya ayrışmış zonlar, tünellerde ortaya çıka-cak faylar ve bunların tünelin geçeceği derinlikte oluş-turacağı ani birim değiştirmeleri mühendislik çözümleri

Şekil-10. Çok elektrotlu özdirenç ölçümü ile belirlenen jeolojik yapı (www.fes.co.uk)

Şekil-11. Çok elektrotlu özdirenç ölçümü ile belirlenen bir fay (Bernard ve diğ.,2008)

Şekil-12. Basque Şehri/İspanya granitik kayaçlarında belirlenen kırık hattı (Bernard ve diğ., 2008)(Altere granit 200 ohm.m’den düşük, Sağlam granit 2000 ohm.m’den yüksek)

Şekil-13. Tyrnavos havzasında(Yunanistan) çok-elektrotlu ölçüm ile belirlenen fay (Piscitelli ve diğ, 2002)

17Aralık 2008


gerektirecek problemlerdir ve çalışma başlamadan önce bölgedeki jeolojik yapılar ve mühendislik özellikleri ta-nımlanmalıdır. Tünel açımı sırasında meydana gelen problemlerde en büyük sorumlu yeraltısuyudur. Bu ne-denle tünel inşaatına başlamadan önce yeraltısuyu sevi-yesinin de belirlenmesi gerekmektedir. Şekil-16’da çok-elektrotlu elektrik özdirenç ölçümlerinin tüneli boyunca zayıf ve kırıklı hatların belirlenmesi ve Şekil-17’de tünel ha ı boyunca yer alan kayaların mühendislik jeolojisi özelliklerinin belirlenmesi amaçlı kullanımına örnekler verilmiştir.

Herhangi bir bölgeye baraj kurulacağı zaman yüzey-de toplanacak suyun hidrostatik basıncı ile kayaçların kırık ve çatlaklarından kaçıp kaçmayacağını araştırmak, eğer kaçırıyorsa kaçağa neden olan boşlukların (kırık ve çatlak sistem ve/veya sistemlerinin) izlenmesi gereklidir. Şekil-18’de çok-elektrotlu elektrik özdirenç ölçümlerinin barajlardaki su kaçaklarının bulunması amaçlı kullanı-mına bir örnektir.

Çatlaklı ve kırıklı kireçtaşları içerisinde suyun etki-siyle oluşan ve içi boş veya çatlaklardan giren sulu mal-zeme ile dolu olabilen, yeraltı yapılarına karstik boşluk adı verilir. Bu boşluklar (cave), yerleşim yerlerinde bu-lunduklarında ve üzerine herhangi bir mühendislik ya-pısının yapılması düşünüldüğünde, yapılar açısından tehlike oluşturabilmektedir. Dolayısıyla karstik yapı-lar mühendislik uygulamalarda önemli bir sorun ola-rak karşımıza çıkar ve saptanması sığ jeofiziğin yaygın

uygulamalarından biridir. Özellikle elektrik özdirenç yöntemi bu tür yapı-ların yerlerinin belirlenmesinde önem-li bir araştırma tekniğidir (Drahor ve diğ., 2004). Şekil-19’da çok-elektrotlu elektrik özdirenç ölçümlerinin yeraltı boşluklarının ve mağaraların tespiti amaçlı kullanımına bir örnektir.

4.2. Çevre ve Yeraltısuyu Kirliliği Araştırmalarındaki Uygulamaları

Dünyada ve ülkemizde genel ola-rak bakıldığında jeofizik yöntemlerle

araştırılabilen yeraltısuyu kirliliğine neden olan faktör-ler şu şekilde sıralanabilir: Kıyı bölgelerindeki tatlı su akiferlerine tuzlu su girişimi, katı atık alanlarından kay-naklanan kirletici sızıntı suyu, gömülü atık alanlarından kaynaklanan kirlilik. Jeofizik yöntemler kirliliğin yayılı-mın haritalanması amacıyla kullanılabildiği gibi son yıl-larda alternatif biçimlerde zaman içinde izleme amaçlı da kullanılmaktadır (Özürlan, 2007).

Çevre ve yeraltısuyu kirliliğinde oluşan kimyasal değişimler doğrudan yeraltındaki suyun ve içinde bulundu-ğu kayacın iletkenliği ile ilişkili olması nedeniyle elektrik ve elektromanyetik yöntemler jeofizik yöntemler içindeöne çıkmaktadır (Özürlan, 2007).

Kirliliğin araştırılması için jeofizikyöntemlerin uygulanması ile kirliliğin yatay ve düşey sınırları, yayılımı, doğ-rultusu ve derinliği araştırılmaktadır. Bu araştırmalarda, daha önce sözü edildiği gibi jeoloji, hidrojeoloji ve je-okimya, hidrokimya ile ortak çalışma gereklidir. Kirliliğin araştırılması için jeofizik yöntemlerin uygulama alan-ları aşağıdaki gibi sıralanabilir (Özür-lan, 2007);

- Gömülü atık alanlarının yanal ve düşey sınırlarının belirlenmesi

- Açık katı atık alanlarından sızan kirliliğin yeraltısu-yu içindeki yayılımının haritalanması

- Kıyı bölgelerindeki tuzlu su girişiminin haritalan-ması

Şekil-14. Mühendislik yapılarının temelini oluşturan zemin veya kayaların etüt sahasındaki geometrisi (Langmanson, 2005)

Şekil-15. Basilicata bölgesi (Güney İtalya) Varco Izzo heyelanının kayma yüzeyinin belirlenmesi (Perona ve diğ., 2002)

Şekil-16. Güney Seoul (Kore) Karayolu Tüneli boyunca zayıf ve kırıklı hatların belirlenmesi (www.agiusa.com)

18 Aralık 2008

- Rafineri ve benzin istasyonlarından yayılan hidro-karbon kirliliğinin araştırılması

Yeraltısularının toplandığı akiferlerdeki su tablası genellikle topografyaya bağlı bir hidrolik eğimle denize ulaşmaktadır. Ancak denize yakın akiferlerde yeraltın-dan fazla miktarda ve devamlı olarak su çekilmesi ile ka-radan denize doğru olan hidrolik eğim yön değiştirmek-te, tuzlu olan deniz suları akiferlere doğru kilometreler-ce sokulmaktadır. Bu sorunun kontrol edilmesindeki en

önemli unsur, kuyulardan çekilen su miktarı ile havzayı besleyen su miktarı arasındaki dengedir. Sondaj yapma-nın mümkün olmadığı yerlerde, tatlı ve tuzlu suyun öz-dirençleri arasındaki farklılık, her iki su sınırının özdirenç yöntemi ile bulunmasını olanaklı kılmaktadır. Şekil-20, Bernard ve diğ.,2004 tarafından İspanya kı-

yılarında Wenner-Schlumberger dizilimi ile ölçülmüştür. Sondaj-profil verilerinin 2B ters çözümü sonucu elde edilen model’de, l ohm.m’den küçük değerli yerler, sedi-


Şekil-17. Tünel hattı boyunca yer alan kayaların mühendislik özelliklerinin belirlenmesi (Danielsen ve Dahlin, 2007) H:Yüksek, L:Düşük, I: Orta

Şekil-18. Barajlardaki su kaçaklarının bulunması (www.agiusa.com)

19Aralık 2008

mana tuzlu suyun karıştığı yeri göstermektedir. Doygun olmayan zon yaklaşık 20 ohm.m özdirenç değerindedir (Bernard ve diğ., 2004). Şekil-21’de de, bir tuzlu su yayılı-mını gösterir elektrik özdirenç kesiti verilmiştir.

Dolgu alanlardan kaynaklanan sorunlar, çevresel araştırmalarda önemli bir etkendir. Özellikle kentlerin yakınlarında bulunan eski ve yeni çöplük sahaları bü-yük sorunlar üretebilir. Bu aşamada çöp sahası ve çev-resindeki jeolojik özellikler oldukça önemlidir. Jeofizikaramalar, kirletilmiş alanlardaki değişik sorunları be-lirlemede yaygın olarak uygulanmaktadır. Elektrik öz-direnç yöntemi, bu tür alanlardaki değişik sorunların belirlenmesinde çok yararlı olup, yöntem atık ve dolgu alan araştırmalarında sıklıkla kullanılmaktadır (Drahor ve diğ., 2004). Şekil-22 ve Şekil-23, çok-elektrotlu elektrik özdirenç ölçümlerinin çevre kirliliği araştırmaları amaçlı kullanımına örneklerdir.

5. SONUÇLARKlasik bir yöntem olan özdirenç yöntemi, yeraltısuyu

ve jeotermal kaynak arama, maden arama, mühendis-lik yapıları zemin araştırmaları, arkeolojik aramalarda ve petrol aramalarında kullanılır. Bu açıdan uygulama alanlarının çokluğu ile hala güncel olan bu yöntem ge-lişmiş ölçme cihazlarının kullanılmasıyla ve modelleme aşamasında gelişmiş teknikler kullanılarak uygulandı-ğında oldukça iyi sonuçlar vermektedir. İki boyutlu (2B) ve üç boyutlu (3B) çözüm yöntemlerinin uygulanması son yıllarda yöntemin etkinliğini ar ırmıştır.

Yeraltı jeolojisinin daha anlaşılır ve daha ayrıntılı olarak ortaya konulabilmesi için bir boyutlu (1B) mo-dellemeler yerine günümüzdeki teknolojik gelişmeler ve yapılan araştırmaların sonuçları dikkate alınarak iki boyutlu (2B) modellemenin kullanılması artık standart hale gelmiştir.


Şekil-19. Karstik boşlukların tespiti (Langmanson, 2005)

Şekil-20. Kıyı akiferleri içerisine tuzlu suyun girişi (tatlı su-tuzlu su girişimi) (Bernard ve diğ, 2004)

Şekil-21. Tuzlu su yayılımını gösterir elektrik özdirenç kesitleri (Beleval vd., 2003).

20 Aralık 2008

2B etütlerin uygulanması çözünürlük gücünün art-masına paralel olarak ölçülerin süratle alınması ve değer-lendirilmesi konusunda jeofizik mühendislerine önemlikolaylıklar sağlamaktadır. Geleneksel 1B etütlerde kar-şılaşılan kısıtlamalar büyük ölçüde ortadan kalkmıştır. Örneğin, elektrotların aynı ko a olması, nehire paralelaçılım gibi.

Çok elektrotlu özdirenç yönteminin uygulanması ile çok geniş alanlarda hızlı araştırmalar yapılmakta ve ye-raltı ile ilgili daha fazla veri üretilebilmektedir. Ölçüm sonucunda saptanan parametreler yeraltının jeolojik ve mühendislik özelliklerini birlikte yansıtmaktadır. Bu ne-

denle; mühendislik jeolojisi araştırmaları, çevre ve yeral-tısuyu kirliliği araştırmalarında yeraltının iki ve üç bo-yutlu modellenebildiği çok-elektrotlu özdirenç ölçümle-rin diğer araştırma yöntemleri ile birlikte uygulanışı son derece yararlı ve yerinde bir karar olacaktır.

YARARLANILAN KAYNAKLARAksu, T.F., 2006, Jeofizik elektrik yöntemlerinde 2 boyut-

lu tomografi ve arazi uygulamaları, Yeraltısuyu Araştırmala-rında Uygulanan Yöntemler ve Saha Uygulamaları Seminer Notları, Jeofizik Mühendisleri Odası

Beleval, M., Lane, J.W., Lesmes, D.P. and Kineke, G.C.,

Şekil-22. Alpler/Fransa atık alanı uygulaması (Bernard ve diğ, 2008) Atıklar: 10 ohm.m’den küçük , Alüvyon: 1 000 oh.m’den büyük

Şekil.-23. Çanakkale düzensiz katı atık depolama alanından yayılan kirlilik (Şengül, 2004)


21Aralık 2008

2003, Continuous-resistivity profiling for coastal groundwa-ter investigation: three case studies, in SAGEEP,EEGS,CD-ROM,14 p.

Berge, M.A., 2002, Sığ aramacılıkta sonlu farklar yönte-mi ile iki-boyutlu düz çözüm özdirenç modellemesi,Lisans Tezi,Dokuz Eylül Üniversitesi,Jeofizik Mühendisliği Bölümü(yayımlanmamış).

Bernard, J., Orlando, L., and Vermeersch, F., 2008, Multi-electrode resistivity imaging for environmental applications, 31 p. (www. iris-instruments.com)

Bernard, J., Orlando, L., and Vermeersch, F., 2004, Elect-rical rezistivity imaging for environmental applications. 16th International Geophysical Congress and Exhiition of Turkey, Abstracs Book,376-379

Candansayar, M.E., 2005, Doğru akım özdirenç yöntemi ile yeraltısuyu aramaları, Mühendislik Jeofiziği ve Uygula-maları Semineri Notları, Jeofizik Mühendisleri Odası,52-114

Dahlin, T., 1996, 2D resistivity surveying for environmen-tal and engineering applications,First Break,14(7), 275-283

Danielsen, B.E. and Dahlin, T., 2007, Comparison betwe-en geoelectrical imaging and tunnel documentation, Near Surface 2007,13th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics, P04

Drahor, M. G., Göktürkler, G., Berge, M. A. ve Kurtulmuş, Ö. T., 2004, Dört farklı elektrot dizilimine göre bazı üç-boyut-lu sığ yeraltı yapılarının görünür özdirenç modellemesi,Yer-bilimleri,30,115-128

Griffiths, D. H., and Barker, R. D., 1993, Two-dimensionalresistivity imaging and modelling in areas of complex geo-logy, Journal of Applied Geophysics,29,211-226

Griffiths, D.H., Turnbull, J. ve Olayinka, A.I., 1990, Two-dimensinal resistivity mapping with a computer-controlled array,First Break,8(4),121-129

Langmanson, M., 2005, Electrical resistivity imaging,Ad-vanced Geosciences Inc.,41 p.

McDowel, P.W., Barker R.D., Butcher A.P, Culshaw M.G., Jackson, P.D., McCann, D.M., Skip, B.O., Ma hews, S.L. andArthur, J.C.R., 2002, Geophysics in engineering investigati-ons, Geological Society Publication 19,250 p.

Ortiz, D.G., Velazquez, S.M., Crespo, T.M., Marquez, A., Lillo, J., Lopez, I., Carreno, F., Gonzalez, F.M., Herrera, R. and Pablo, M.A.D., 2007, Joint application of ground penetrating

radar and electrical resistivity imaging to investigate volca-nic materials and structures in Tenerife (Canary Islands, Spa-in), Journal of Applied Geophysics,62,287-300

Özdemir, A. ve Özdemir,M.,2006; Jeoteknik Etüt Sondaj-ları, Belen Yayıncılık,234 s.

Özürlan,G., 2007, Jeofizik yöntemlerle çevre ve yeraltısu-yu kirliliğinin araştırılması,Seminer Notları,Jeofizik Mühen-disleri Odası, 96 s.

Perrone, A., Lapenna, V., Lorenzo, P., Piscitelli, S., Sdao, F., and Rizzo,E., 2002, 2D electrical resistivity imaging for the study of trans-rotasyonel earthflows in Basilicata region(Southhern Italy), Gruppo Nazionale di Geofisica della TerraSolida, A i del 21° Convegno Nazionale

Piscitelli, S., Caputo, R., Lapenna, V., Oliveto, A., and Riz-zo, E., 2002, Electrical imaging survey across active faults: examples from the Tyrnavos basin (Greece), GNGTS 2002, A i del 21° Convegno Nazionale

Robinson, E.S., and Coruh, C., 1988, Basic exploration ge-ophysics Wiley, New York,562 p.

Rizzo, E., Colella, A., Lapenna, V. and Piscitelli, S., 2004, High-resolution images of the fault-controlled High Agri Valley basin (Southern Italy) with deep and shallow elect-rical resistivity tomographies, Physics and Chemistry of the Earth,29,321–327

Sasaki, Y., 1992, Resolution of resistivity tomography in-ferred from numerical simulation, Geophysical Prospecting, 40,453–464.

Schlumberger, C., 1920, Etude sur la prospection electri-que du sous-sol, Gaultier-Villars et Cie.,Paris.Şengül, E., 2004, Çanakkale düzensiz atık depolama saha-

sının yüzey ve yeraltısularına etkisinin uygulamalı jeofizikyöntemlerle araştırılması,Çanakkale Onsekiz Mart Üniversi-tesi,Yüksek Lisans Tezi, 76 s.

Tapiasa, J.C., Himib, M., Masachsa, A., Nietoc, C., Brissa-udd, F., Salgota, M. and Casasb., 2006, Using electrical ima-ging for assessing suitability of reclaimed water recharge at Begur(Spain), Desalination,188,69–77

vanOvermeeren, R.A. and Ritsema, I.L., 1988, Continuo-us vertical electrical sounding,First Break,6(10),313-324

Wightman, W.E., Jalinoos, F., Sirles, P., and Hanna, K., 2003, Application of geophysical methods to highway rela-ted problems, Federal Highway Administration,716 p.


22 Aralık 2008

1. GİRİŞ

Tane büyüklüğü dağılımı ve kil yüzdesi zeminlerin mekanik davra-nışları hakkında ön bilgi veren ve bir malzeme olarak zeminlerin de-ğerlendirilmesinde ihtiyaç duyulan önemli parametrelerden birisidir. Örneğin, yol dolgusunda ve toprak dolgu barajların gövdesinde dolgu malzemesi olarak kullanılacak ze-minlerin seçilmesinde, enjeksiyon yöntemiyle iyileştirme uygulanacak zeminlerde enjeksiyon yöntemine ve malzemesine karar verilmesinde önemli ölçütlerden birisi tane büyük-lüğü dağılımıdır. Bununla birlikte zeminlerin sıvılaşma potansiyelinin belirlenmesinde de tane büyüklüğü dağılımı önemli verilerden birisidir.

Zemin mekaniği uygulamaların-da 0.075 mm’ye kadar olan zemin-lerin tane büyüklüğü dağılımı elek analiziyle, 0.075 mm’den küçük olan zeminlerin ise Stokes yasasına daya-nan hidrometre veya pipet gibi çök-türme deneyleriyle belirlenmektedir. 0.075 mm’den küçük olan zeminlerin tane büyüklüğü dağılımının belirlen-mesi için Amerikan standardı ASTM D 422 (1998)’de sadece hidrometre yöntemi önerilirken, İngiliz standar-dı BS 1377-Part 2 (1990)’da ise ilk sı-rada pipet yöntemi, ikinci sırada ise hidrometre yöntemi önerilmektedir. Ulusal standardımız olan TS 1900-1 (2006)’da ise tıpkı İngiliz standart-larında olduğu gibi ilk sırada pipet yöntemi, ikinci sırada ise hidrometre yöntemi önerilmektedir. Ancak, hid-rometre deneyi daha basit araç ge-reçlerle yapılabildiği ve daha kolay ve pratik olduğu için ülkemizdeki zemin mekaniği laboratuvarlarının çoğunda öncelikle tercih edilmekte-dir.

Amerikan ve İngiliz standartla-rında adı geçen hidrometreler arası-da bazı farklılıklar vardır. ASTM D 422 (1998)’de 151 H ve 152 H olmak üzere iki farklı tip hidrometreye yer verilirken, BS 1377-Part 2 (1990)’da

tanımladığı ortada iken, aynı şey bir dikdörtgen prizma için söylenemez. Çünkü 10 mm’lik ölçü dikdörtgen prizmanın eni, boyu veya yüksekli-ği olabileceği gibi köşegenlerinden herhangi birisinin uzunluğu da ola-bilir. Büyüklüğü tek bir sayıyla ifade edilebilen tek geometrik şekil küre olduğu için, tane büyüklüğü ölçüm yöntemleri de düzensiz şekle sahip taneleri küreyle eşleştirerek büyük-lüğünü “çap” kavramıyla ifade et-mektedir. Ancak her ölçüm yöntemi

Dr. Mustafa ÖZER, 1973 yı-lında İstanbul’da doğmuştur. 1990 senesinde Manavgat Endüstri Meslek Lisesi Yapı bölümünü, 1996 senesinde ise Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümünü bitirmiş, 1999 senesinde Gazi Üniversitesi

Fen Bilimleri Enstitüsü Yapı Eğitimi Anabilim Dalı’ndan Yüksek Lisans derecesini, 2006 senesinde ise aynı Anabilim Dalı’ndan Doktora unvanını almıştır. Halen Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümü’nde zemin mekaniği ve laboratuvar deneyleri üzerine çalışmalarını sürdürmektedir. Zemin mekaniği laboratuvar deneyleri üzerine yazılmış bir adet kitabı da bulunan Dr. Mustafa ÖZER’in başlıca eserleri aşa-ğıda verilmiştir.Orhan M., Özer M., Işık N. S. “Zemin Mekaniği Labo-ratuvar Deneyleri, Cilt 1 İndeks ve Sınıflama Deneyleri” Şubat 2004, Gazi Kitabevi, Ankara, ISBN 975-8640-93-3.Özer M., “Comparison of liquid limit values determi-ned using the hard and soft base Casagrande appa-ratus and the cone penetrometer”, Bulletin of Engi-neering Geology and the Environment, (Kabul edildi, basım aşamasında).Özer M., Işık N.S., Orhan M., “Statistical and neural network assessment of the compression index of clay-bearing soils”, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2008, 67(4): 537 – 545.Orhan M., Işık N.S., Topal T., and Özer M., “Effect of weathering on the geomechanical properties of ande-site, Ankara – Turkey”, Environmental Geology, 2006, 50(1): 85 – 100.Özer M., “Örnek hazırlama yönteminin likit limit ve plastik limit değerlerine etkisi”, G.U. Müh. Mim. Fak. Dergisi, 2008, 23(3): 689 – 698.Özer M., Orhan M. “Lazer Kırınım Yöntemiyle Zemin-lerin Tane Büyüklüğü Dağılımının Belirlenmesi: Genel İlkeler ve Örnek Hazırlama Yöntemi” G.U. Müh. Mim. Fak. Dergisi, 2007, 22(2): 217 – 226.Orhan M., Özer M., Işık N.S. “Doğal zeminlerin likit limitinin belirlenmesinde Casagrande ve koni batma yöntemlerinin karşılaştırılması”, G.U. Müh. Mim. Fak. Dergisi, 2006, 21(4): 711 – 720.

Zeminlerin Tane Büyüklüğü Dağılımının ve Kil Yüzdesinin Lazer Kırınım Yöntemiyle Belirlenmesi

Dr.Mustafa Ö[email protected]

ise sadece 151 H tipi hidrometreye yer verilmektedir. Bununla birlikte BS 1377-Part 2 (1990)’da ve ASTM D 422 (1998)’de tarif edilen 151 H tipi hidrometrelerin ölçüleri aynı değil-dir. TS 1900-1 (2006)’da tarif edilen hidrometrenin ölçüleri ise yine BS 1377-Part 2 (1990)’daki hidrometrey-le aynıdır.

Hidrometre ve pipet gibi çök-türme deneylerinde tane çaplarının Stokes yasasına göre hesaplanmak-tadır. Stokes yasasının ise zeminler için uygun olmayan bazı varsayım-ları bulunmaktadır. Bunların en önemlisi küre varsayımıdır. Stokes yasasında tanelerin küre şeklinde olduğu varsayılmakta ve su içerisin-de zemin tanesiyle aynı hızda çöken eşdeğer kürenin çapı zemin tanesi-nin çapı olarak verilmektedir (Head, 1992). Oysa zemin tanelerinin küre şeklinde olmadığı, genellikle yap-raksı veya levhamsı şekilde olduğu iyi bilinmektedir (Mitchell, 1976). Levhamsı şekle sahip bir tane, küre şeklindeki bir taneye göre su içeri-sinde daha yavaş çöktüğünden, hid-rometre yöntemiyle hesaplanan tane çapları olduğundan daha küçük, kil yüzdesi ise olduğundan daha yüksek hesaplanmaktadır. Ancak zemin taneleri düzensiz şekle sahip olduğundan ve su içerisindeki çök-me hızları doğru olarak hesaplana-madığından, hidrometre yöntemiyle hesaplanan tane çaplarının ne kadar hata içerdiğini hesaplamak da müm-kün olmamaktadır.

Aslında tane büyüklüğü ölçü-mündeki en büyük sorun, küre şek-linde olmayan zemin tanelerinin bü-yüklüğünün “çap” kavramıyla ifade edilmesidir. Bir kürenin büyüklüğü-nü sadece çapını vererek belirtmek mümkünken, küre şeklinde olma-yan herhangi bir tanenin büyük-lüğünü sadece tek bir sayıyla ifade etmek mümkün değildir. Örneğin 10 mm’lik bir küre denildiği zaman bunun hangi büyüklükte bir küreyi


23Aralık 2008

düzensiz şekle sahip tanelerin farklı bir fiziksel büyük-lüğünü dikkate alarak küreyle eşleştirmektedir (Şekil 1).

Örnek olarak Şekil 1’de verilen bir çakıl tanesinin en büyük uzunluğu ile aynı olan (dmax), en küçük uzun-luğu ile aynı olan (dmin), çakıl tanesiyle aynı ağırlığa sahip olan (dw), aynı yüzey alanına sahip olan (ds), çakıl tanesinin geçtiği en küçük eleğin göz açıklığı ile aynı olan (delek), aynı hacme sahip olan (dv) ve bir sıvı içerisinde çakıl tanesiyle aynı hızda çöken eşdeğer küre-nin (dsed) çapını çakıl tanesinin çapı olarak kabul eden yöntemler görülmektedir.

Stokes yasasının zemin taneleri için uygun olmayan bir diğer varsayımı da, analizde bulunan bütün tane-lerin özgül ağırlığının aynı olduğu varsayımıdır. Oysa zemin tanelerinin özgül ağırlıklarının mi-neral tipine göre değişkenlik gösterdiği bilinmektedir (Mithcell, 1976). Bununla birlikte, tanelerin çökme esnasında birbi-rinden etkilenmediği ve çökme sırasında süspansiyonda türbülans meydana gelme-diği gibi kontrol edilmesi daha güç bir ta-kım kuramsal varsayımlar da zeminler için uygun değildir (Beuselinck vd. 1998; Eshel vd. 2004). Bu varsayımlarının yanı sıra hid-rometre/pipet yöntemlerinin ölçüm sınır-ları da oldukça dar olup, sadece 1 – 100 μm aralığındaki taneleri ölçülebilmektedir.

Hidrometre ve pipet gibi çöktürme yöntemlerinin, yukarıda da bahsedildiği gibi Stokes yasasından kaynaklanan bazı kusurları bulunduğundan yeni yöntem arayışları geçmişten günümüze değin de-vam etmiş ve bazı yeni yöntemler gelişti-rilmiştir. Bu yöntemlerin başlıcalarını foto-sedimantasyon, santrifüjlü sedimantasyon, X-Ray sedimantasyon, elektrodirenç bölge yöntemi (Coulter Counter), fotometrik yöntemler (Hydrophotometer) ve lazer kırınım yöntemi şeklide sıralamak müm-kündür (Beuselinck vd. 1998, Allen 1997, Rhodes 1998, Bernhardt 1994). Bu yöntem-lerin içerisinde en popüler olanı ve yaygınlık kazananı ise lazer kırınım yöntemi olmuştur (Wen vd. 2002).

Lazer kırınım yönteminin hidrometre ve pipet gibi klasik çöktürme yöntemlerine göre bir çok üstünlüğü bulunmaktadır. Bunları, ölçüm süresinin çok kısa olması (3 – 5 dk), çok az bir numune gerektirmesi (1 – 5 g), öl-çüm sınırlarının çok geniş olması (tipik olarak 0.1 – 1000 μm), tekrarlanabilirliğinin yüksek olması, hacim esasına dayandığından tanelerin özgül ağırlığına gerek duyul-maması, numune hazırlama işleminin çok kolay olması, deney sonuçlarının deney yapan kişinin el becerisinden ve tecrübesinden etkilenmemesi, bir seferde çok sayıda (5 – 10 bin yada daha fazla) ölçüm alınarak bunların or-talamasının hesaplanıp sonuç olarak ekrana yansıtılması, tane büyüklüğü dağılım eğrisinin ister yığışımlı ister his-togram şeklinde anında görüntülenebilmesi ve sonuçla-rın bilgisayar ortamında depolanabilmesi şeklinde sırala-mak mümkündür. Bu üstünlüklerinin yanı sıra en önemli kusuru ise, cihazın fiyatının çok yüksek olmasıdır.

Lazer kırınım cihazları ilk kez 1970’li yılların sonları-na doğru (Ma vd. 2000), İngiltere’de Malvern, Fransa’da Cilas, ve Amerika’da Microtrac gibi firmalar tarafındanüretilmeye başlanmıştır (Barth, 1984). İçinde bulundu-ğumuz 2000’li yıllarda ise özellikle bilgisayar ve yazılım teknolojilerindeki gelişmelere paralel olarak çok daha ile-ri bir teknolojiye ulaşmış olup ikinci, ha a üçüncü nesilcihazlar piyasaya sürülmüştür. Günümüzde Malvern, Ci-las ve Microtrac gibi firmaların yanı sıra Coulter, Fritsch,Horiba, Sympatec, Shimadzu ve Seishin gibi firmalar ta-rafından da lazer kırınım cihazı üretilmektedir (Ma vd. 2000). Çizelge 1’de çeşitli firmalar tarafından üretilen enson nesil lazer kırınım cihazlarının ve bu cihazların öl-çüm sınırlarının güncel bir listesi verilmiştir.

Lazer kırınım yöntemi geliştirildiği 1970’li yıllardan buyana seramik, kum, kil, çimento, aşındırma, toz me-talürjisi, gıda, farmakoloji, kozmetik, boya, sediman-

Zeminlerin tane büyüklüğü dağılımının ve kil yüzdesinin lazer kırınım yöntemiyle belirlenmesi Dr.Mustafa ÖZER

Şekil 1. Düzensiz şekle sahip bir çakıl tanesinin farklı fiziksel özelliğini kullanarak küreyle eşleştiren yöntemler (Malvern, 2006).

Çizelge 1. Lazer kırınım cihazı üreten firmalar ve cihazların ölçüm sınırları.

24 Aralık 2008

toloji ve zemin mekaniği gibi bir çok mühendislik ve endüstri alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu ölçüde geniş bir kullanım alanı bulunan lazer kırınım yöntemiyle ilgili 1990 senesinde ISO 13320 numarasıy-la iki bölümden oluşan bir standart yürürlüğe girmiş olup, bu standardın birinci bölümünde tane büyüklüğü ölçümüyle ilgili genel ilke ve kurallara, ikinci bölümün-de ise elektromanyetizmayla ilgili kuramsal formüllere ve matematiksel dönüşümlere yer verilmiştir. Genel bir standart niteliğinde olan ISO 13320-1 (1990)’de herhangi bir mühendislik veya endüstri alanına ait malzemelerin tane büyüklüğü ölçümüne ilişkin uygulamaya yönelik detaylı bilgiler bulunmamaktadır. Bu durumda her mü-hendislik ve endüstri alanına ait malzemelerin ölçüm ilkelerinin o alanda çalışan araştırmacılar tarafından ay-rıca belirlenmesi gerekmektedir. Lazer kırınım yöntemi-nin gi ikçe yaygınlaşan bir kullanım sahası durumundabulunan sedimantoloji ve zemin mekaniği alanında da 1980’li yıllardan buyana ölçüm ilkelerinin belirlenmesi ve hidrometre/pipet gibi klasik yöntemlerle karşılaştırıl-ması amacıyla çeşitli bilimsel çalışmalar ve araştırmalar yapılmaktadır. Bu çalışmaların başlıcalarını kronolojik sıralamaya göre, McCave vd. (1986), Loizeau vd. (1994), Konert vd. (1997), Vi on ve Saddler (1997), Buurmanvd. (1997), Muggler vd. (1997), Beuselinck vd. (1998), Chappel (1998), Pabst vd. (2000), Wen vd. (2002), Mur-ray (2002), Eshel vd. (2004), Sperazza vd. (2004), Arriaga vd. (2006), Özer (2006), Özer ve Orhan (2007) şeklinde sıralamak mümkündür. Bu çalışmaların hemen hepsi-nin ortak bulgusu hidrometre/pipet yöntemlerinin lazer kırınım yöntemine göre kil yüzdesini olduğundan daha yüksek belirlediği yönündedir. Bunun en önemli nedeni olarak da, yapraksı veya levhamsı şekle sahip tanelerin su içerisinde yavaş çökmeleri ve bu nedenle hidrometre/pipet gibi çöktürme yöntemleriyle bu tanelerin büyüklü-ğünün olduğundan daha küçük hesaplanması şeklinde ifade edilmektedir.

2. LAZER KIRINIM CİHAZLARI VE ÇALIŞMA İLKESİLazer kırınım cihazları en temelde, bir lazer üreteci

(genellikle kırmızı renkli He-Ne lazeri), analiz edilecek numunenin lazer ışınlarının önünden geçmesini sağ-layan bir ölçüm hücresi, tanelerden kırılarak yansıyan ışınları toplayan bir dedektör, kırılan ışınların dedektöre iletilmesini sağlayan bir ölçüm merceği ve bir bilgisayar-

dan meydana gelir. Bir lazer kırınım cihazını meydana getiren temel bileşenler ve ölçüm ilkesi şematik olarak Şekil 2’de, Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümü Zemin Mekaniği Laboratuvarında bulunan Malvern marka MasterSizerX Long Bed model bir lazer kırınım cihazının fotoğrafı ise Şekil 3’de sunul-muştur.

Lazer kırınım yönteminde, tanelerin üzerine lazer ışınları gönderilmekte ve tanelere çarparak kırıldıktan sonra ileri yönde yansıyan ışınlar bir mercekten geçip dedektörün üzerine düşmektedir (Şekil 2). Dedektörün üzerine düşen ışınlar da bir analog-dĳital dönüştürücüvasıtasıyla sayısallaştırılmakta ve bilgisayara aktarıl-maktadır.

Lazer kırınım yönteminin temel ilkesi, tanelerin bü-yüklüğü ile ışınların kırılma açısı arasındaki ters orantı ilişkisine dayanmaktadır (Malvern, 1993). Büyük taneler lazer ışınlarını küçük açıyla, küçük taneler ise nispeten daha büyük bir açıyla kırmaktadır (Hesseman, 2002) (Şe-kil 4). Elektromanyetik kurama göre hangi büyüklükteki tanenin lazer ışınlarını hangi açıyla kıracağı belli oldu-ğundan, dedektörün üzerine düşen ışınların kırılma açı-larından tane büyüklüğü, bu ışınların yoğunluğundan ise tane yüzdeleri hesaplanabilmektedir (Allen, 1997).

3. ANALİZ YÖNTEMİ

Lazer kırınım yöntemi hidrometre/pipet gibi kla-sik yöntemlere göre daha doğru sonuçlar vermesine karşın, bu yöntemle zeminlerin tane büyüklüğü dağı-lımının belirlenmesini düzenleyen bir standart henüz bulunmamaktadır. Bu nedenle burada anlatılan analiz yöntemi, ISO 13320-1’de belirtilen temel kurallara bağ-lı kalınarak ve bu konu üzerine yapılmış önceki çalış-


Şekil 2. Lazer kırınım cihazının genel kurulumu (1. Lazer kaynağı, 2. Işın genişletici, 3. Ölçüm hücresi, 4. Fourier merceği, 5. Hiçbir taneye çarpmayan ışın demeti, 6. Aynı büyüklükteki tanelere çarparak kırılan ışınlar, 7. Merceğin odak uzaklığı, 8. Çok elemanlı dedektör, 9. Merkezi dedektör, 10. Süspansiyonun akış yönü, 11. Örnek hazırlama ünitesi 12. Bilgisayar) (Özer ve Orhan, 2007).

Şekil 3. Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümü Zemin Mekaniği Laboratuvarında bulunan Malvern marka MasterSizerX Long Bed model bir lazer kırınım cihazı

Şekil 4. Tanelerin büyüklüğü ile ışınların kırılma açıları arasındaki ters orantı ilişkisi (Malvern, 1993).

25Aralık 2008

malardan yararlanılarak Özer (2006) ve Özer ve Orhan (2007) tarafından önerilen yöntemdir. Bu yönteme göre, zemin mekaniğinde 0.075 mm’ye kadar (200 No.lu elek) olan zeminlerin tane büyüklüğü dağılımı elek analiziy-le belirlenebildiğinden, lazer kırınım analizleri de 0.075 mm’den küçük yani 200 No.lu elekten elenmiş zeminler üzerinde yapılmaktadır. Bunun için zemin örneği önce etüvde kurutulur sonra bir havan veya tepsi içerisinde münferit zemin tanelerini kırmadan lastik tokmakla ezi-lip ufalanır ve 200 No.lu elekten elenir. Eleğin üzerinde kalan malzemeye elek analizi yapılır. 200 No.lu eleğin altına geçen malzeme ise silindirik bir kabın içerisinde toplanır ve küçük bir spatula yardımıyla iyice karıştırı-larak homojen hale getirilir (Şekil 5). Daha sonra, lazer kırınım cihazı çalıştırılıp, sistemin durağan hale gelmesi için yaklaşık yarım saat beklendikten sonra ölçüm için gerekli optik ayarlamalar yapılır. Ardından, örnek haz-nesi su ile doldurulup, içerisine ASTM D 422 (1998)’ye veya TS 1900-1 (2006)’e göre hazırlanmış Kalgon çözel-tisinden 100 ml ilave edilir. Daha sonra, mekanik karış-tırıcı, pompa ve ultrasonik enerji çalıştırılarak geri plan ölçümü alınır. Geri plan ölçümü tamamlandıktan sonra silindirik kabın içerisinde kuru halde bulunan numune-den bir spatula yardımıyla küçük bir miktar alınıp ışın azalma oranı %15 – 30 arasına gelinceye değin azar azar haznenin içerisine boşaltılır (Şekil 5). Daha sonra, ult-rasonik enerji ve mekanik karıştırıcının etkisiyle zemin tanelerinin birbirinden ayrılması için yaklaşık 5 – 10 da-kika kadar beklenir ve ardından ölçüm gerçekleştirilir.

Lazer kırınım analizlerinde 0.1 – 0.5 gram arasında değişen çok az bir örnek yeterli olduğundan ve bir nu-munenin analizi 10 – 15 dakika gibi çok kısa bir zaman aldığından, sonuçlarından kuşku duyulan bir numune-nin analizini hemen tekrar etmek mümkündür. Bununla birlikte, herhangi bir teknik hata yapılmaması koşuluyla, aynı numunenin analizi birden fazla tekrar edildiğinde hep aynı sonuçların elde edildiği, yani lazer kırınım yön-temiyle elde edilen sonuçların tekrarlanabilirliğinin çok yüksek olduğu Özer ve Orhan (2007) tarafından ortaya konulmuştur.

4. SONUÇLAR VE DEĞERLENDİRME

1970’li yıllarda geliştirilen lazer kırınım yöntemi gü-nümüzde çok daha ileri bir teknolojiye ulaşmış olup, birçok mühendislik ve endüstri alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Lazer kırınım yönteminin hidrometre

ve pipet gibi çöktürme yöntemlerine göre birçok üstün-lüğü bulunduğundan zemin mekaniği ve sedimantoloji alanında çalışan araştırmacıların da ilgisini çekmiştir. Ancak, lazer kırınım cihazlarının ülkemizde zemin me-kaniği alanında kullanımı henüz çok yaygınlaşmamış olup, bunun başlıca nedenlerini, cihazın yeterince tanın-maması, fiyatının çok yüksek olması ve henüz standartbir yöntem olmaması şeklinde sıralamak mümkündür. Ancak dünya çapında yapılan çalışmalara bakılarak, ile-ri bir tarihte lazer kırınım yönteminin zemin mekaniği alanında standart bir yöntem olacağı öngörülebilir.

KAYNAKLARAllen, T., Particle Size Measurement, Vol.1, fi h edition, Chapman&Hall, London,

England, 1997.Arriaga, F.J., Lowery, B., and Dewayne, M.M., “A fast method for determining soil

particle size distribution using a laser instrument”, Soil Science, 171(9): 663–674, 2006.ASTM (American Society for Testing and Materials) D 422, “Standart test method

for particle-size analysis of soil”, Annual Book of ASTM Standards, A.B.D., 1998.Barth, H. G., in: Modern Methods of Particle Size Analysis, Wiley, New York, 1984.Bernhardt, C., Particle Size Analysis, Chapman&Hall, London, England, 1994.Beuselinck, L., Govers, G., Poesen, J., Degraer, G., Froyen, L., “Grain-size analy-

sis by laser diffractometry: comparison with the sieve-pipe e method”, Catena, 32: 193– 208, 1998.

BS (British Standart Institution) 1377: Part 2, “Standart methods of tests for soils for civil engineering purposes”, England, 1990.

Buurman, P., Pape, T. and Muggler, C. C., “Laser grain-size determination in soil genetic studies. 1. Practical problems”, Soil Science, 162(3): 211-218, 1997.

Chappell, A., “Dispersing sandy soil for the measurement of particle size distribu-tions using optical laser diffraction”, Catena, 31: 271 – 281, 1998.

Eshel, G., Lavy, G.J., Mingelgrin, U., Singer, M.J., “Critical evaluation of the use of laser diffraction for particle–size distribution analysis”, Soil Science Society of AmericanJournal, 68: 736 – 743, 2004.

Head, K. H., “Manual of Soil Laboratory Testing, Second Edition”, John Wiley & Sons, Inc., Great Britain, 1: 169, 201-203, 1992.

Hesseman, R., “Particle size analysis in ceramics manufacture”, International Cera-mics, Cilt 1, 31 – 34, 2002.

ISO 13320 – 1, “Particle size analysis – laser diffraction methods, Part 1: generalprinciples, Annex A; Theoritical background of laser diffraction”, Geneve, Switzerland,1999.

Konert, M. and Vandenberghe, J., “Comparison of laser grain size analysis with pipe e and sieve analysis: a solution for the underestimation of the clay fraction”, Sedi-mentology, 44: 523–535, 1997.

Loizeau, J.L., Arbouille, D., Santiago, S. and Vernet, J.P., “Evaluation of a wide ran-ge laser diffraction grain size analyser for use with sediments”, Sedimentology, 41: 353– 361, 1994.

Ma, Z., Merkus, H. G., de Smet, J.G.A.E., Heffels C., Scarle , B., “New develop-ments in particle characterization by laser diffraction: size and shape”, Powder Techno-logy, 111: 66 – 78, 2000.

Malvern, “Diffraction Reference, MAN 0073 and Instrument Manuel, MAN 0054”,Malvern Instruments Ltd, Spring Lane South, Worcs, WR14 1AT, U.K. 1993.

Malvern, broşür: MRK251A, www.malvern.co.uk. 2006.McCave, I.N., Bryant, R.J., Cook, H.F. & Coughanowr, C.A., “Evaluation of laser

diffraction size analyser for use with natural sediments”, Journal of Sedimentary Petro-logy, 56: 561 – 564, 1986.

Mitchell, J. K., “Fundamentals of Soil Behavior”, John Wiley & Sons, Inc. U.S.A., 35 – 45 1976.

Muggler, C. C., Pape, Th. and Buurman, P., “Laser grain-size determination in soil genetic studies. 2. Aggregation and clay formation in some Brazilian Oxisols”, Soil Sci-ence, 162(3): 219-228, 1997.

Murray, M. R., “Is laser particle size determination possible for carbonate-rich lake sediments?”, Journal of Paleolimnology, 27: 173 – 183, 2002.

Özer, M. ve Orhan, M., “Lazer kırınım yöntemiyle zeminlerin tane büyüklüğü da-ğılımının belirlenmesi: Genel ilkeler ve örnek hazırlama yöntemi”, Gazi Ünv. Müh. Mim. Fakültesi Dergisi, 25(2): 217 – 226, 2007.

Özer, M., Lazer Kırınım Yöntemi İle Zeminlerin Tane Büyüklüğü Dağılımının Be-lirlenmesi ve Hidrometre Yöntemi İle Karşılaştırılması, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006.

Pabst, W., Kuneš, K., Havrda, J., Gregorová, E. “A note on particle size analyses of kaolins and clays”, Journal of European Ceramic Society, 20: 1429 – 1437, 2000.

Rhodes, M., Introduction to Particle Technology, John Wiley&Sons, England, 1998.Sperazza, M., Moore, J.N., and Hendrix, M.S., “High-resolution particle size analy-

sis of naturally occurring very fine-grained sediment through laser diffractometry”, Jo-urnal of Sedimentary Research, 74(5): 736–743, 2004.

TS (Türk Standartları) 1900-1, “İnşaat mühendisliğinde zemin laboratuvar de-neyleri, Bölüm-1: Fiziksel özelliklerin tayini”, TSE, Bakanlıklar / Ankara, 2006.

Vi on, S. J and Sadler, L. Y., “Particle size analysis of soils using laser lightsca ering and X-Ray absorption technology”, Geotechnical Testing Journal, 20(1):63 – 73, 1997.

Wen, B., Aydın, A., Aydın-Duzgoren, N.S., “A comparative study of particle size analysis by sieve-hydrometer and laser diffraction methods”, GeotechnicalTesting Journal, 25(4): 434 – 442, 2002.


Şekil 5. Lazer kırınım analizi için örnek alınması (Özer ve Orhan, 2007).

26 Aralık 2008

Özet

Günümüzde sanayi ve ticaretin belli bölgelerde yoğunlaşmasıyla bu bölgelerde nüfusun hızla artması kaçınılmaz olmuş ve özellikle büyük şehirlerde yeni inşaatların yapılabi-leceği arazilerin yetersiz kalmasına ve ekonomik değerlerinin artmasına sebep olmuştur.

Nüfusun giderek artması buna karşın kullanım alanının sabit kal-ması sonucu yapı yükseklikleri art-mıştır ve yerin altına girme gereği doğmuştur. Tabiki bu da emniyetli destek sistemleri ile mümkün ola-bilmektedir. Yüksek yapıların in-şaatında gerekli olan derin temel kazılarını, destek sistemlerinin uy-gulanması olmaksızın yapabilmek, kazı sırasında zemini denge halinde tutabilmek mümkün değildir. Bu se-beple günümüz şehirciliğinde iksa sistemlerinin kullanımı kaçınılmaz bir hale gelmiştir.

İksa sistemleri derin kazı gerek-tiren inşaatlarda açılacak kazı çu-kurunun cidarlarının desteklenmesi için inşa edilirler.

İksa yapılarının projelendirilmesi detaylı bir geoteknik araştırma, eko-nomik ve güvenli bir destekleme sis-teminin seçilmesini ve özellikle kent içi bölgelerdeki uygulamalar açısın-dan iyi bir süre organizasyonunu gerektirir.

Bu bakımlardan derin kazılarda ankrajlı sistemler zemin mekaniği bilgisi ve çok ciddi deneyimleri ge-rektiren bir uygulamadır.

Anahtar Kelimeler: Derin kazı-lar, destek sistemleri, zemin ankraj-

Derin Kazılarda Ankrajlı Destek Sistemleri

Emre Ö[email protected]

Bilal BÜYÜK [email protected]

Mert V. DENİ[email protected]

Emre ÖZCAN ● İstanbul Üniversitesi Mü-hendislik Fakültesi Jeofizik Mühendisliği Bölümü’nü bi-tirdi. ● Sondajcılar Birliği, Jeoloji Mühendisleri Odası Genel Merkez ve Şubelerinde ya-

pılan “ Zemin İyileştirme ve Jeoteknik Uygulamalar ” konularının işlendiği çeşitli seminerlerde öğretici olarak görev aldı.● Jeoteknik Sondajlar, Zemin İyileştirme, Forekazık ve Jet Grouting Uygulamaları, Bütünlük Testleri, İnklino-metrik Gözlemler, Kayaların Delinebilirliği ve Delme Hızı Tahmini konularında 6 adeti uluslararası, 8 adeti ulusal dergi, sempozyum ve kongrelerde yayınlanmış 14 adet makale ve bildirisi bulunmaktadır.● Birçok yurtiçi ve yurtdışı Jeoteknik Sondaj, İnklino-metrik Gözlem, Bütünlük Testleri, Forekazık, Jet Gro-uting ve Ankraj proje ve uygulamasında saha mühen-disi, sondaj mühendisi, şantiye şefi, etüd ve ölçme şefi ve proje müdürü olarak görev yaptı. Halen Marmaray Projesi Sözleşme BC-1 kapsamında Temeltaş İnşaat A.Ş. bünyesinde çalışmalarını sürdürmektedir.

ları

1. GİRİŞ

Ankrajlar, derin kazıların güven-le açılması ve inşaat sırasında em-niyetli olarak durması için, yüksek şev duvarlarının desteklenmesinde kullanılan destek elemanlarıdır (Şe-kil-1).

Ankrajların kullanım amaçların-dan bazıları aşağıdaki şekilde sırala-nabilir (Demirkoç, 2007);

a) Yatay yer değiştirmelerin ön-lenmesinde,

b) Yapıların dönmeye karşı gü-venceye alınmasında,

c) Yapıların kritik yüzeyler bo-yunca kaymaya karşı emniyetinin sağlanmasında,

d) Yeraltı yapılarının stabiliteleri-nin ar ırılmasında,

e) Zeminin ön konsolidasyonu-nun sağlanmasında,

f) Yapıların sismik duraylılığının ar ırılmasında ,

g) Deney sahası dar olan yerlerde kazık yükleme deneylerinde önger-me sağlayan eleman olarak,

h) Barajların yükseltilmesinde,

i) Dalgakıran ve iskelelerde ge-milerin iskele babalarına verdikleri yükün dağıtılmasında

2. ANKRAJLARIN SINIFLAN-DIRILMASI

Kullanım Sürelerine Göre Ank-rajların Sınıflandırılması

a) Geçici ankrajlar: Bu ankrajlar, genellikle bir projenin inşaatı sıra-

Bilal BÜYÜK1985 yılında İstanbul Üniver-sitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölü-münden mezun olduktan son-ra yine aynı üniversitenin Fen Bilimleri enstitüsünde yüksek lisans eğitimini tamamlayarak

Jeoloji Yüksek Mühendisi ünvanını aldı. 1987-2007 yılları arası yurtiçi ve yurtdışında birkaç özel firmada tü-nel, diyafram duvar, fore kazık, ankraj, jet grout, araş-tırma sondajları ve altyapıyla ilgili zemin işleri konuları ile ilgili çesitli büyük projelerde uygulamacı mühendis olarak çalışmıştır. 2007 yılından itibaren de Marmaray Projesi Sözleşme BC-1 kapsamında Avrasya Consult grubunda kontrol mühendisi olarak çalışmakta olup halen bu görevini sürdürmektedir.

Mert V.DENİZİstanbul Kültür Üniversitesi Mü-hendislik Mimarlık Fakültesi İn-şaat Mühendisliği Bölümünden mezun oldu. 1995-2000 yılları arası özel bir firmada Baraj İnşa-atında derivasyon tünelleri , ank-raj, jet grout, dolusavak ve ba-

tardo imalatları ile Altyapı işlerinde, 2001-2005 yılları arası Kınalı Ayr. Tekirdağ Bölünmüş Yolu KM: 0+000 – 37+200 arası üstyapı, altyapı ve köprü işlerini ta-mamladı. 2006 yılından itibaren de Marmaray Projesi Sözleşme BC-1 kapsamında Gama - Nurol grubunda inşaat mühendisi olarak çeşitli istasyon ve tünellerde çalışmakta olup halen bu görevini sürdürmektedir.


27Aralık 2008

sında kısa süreli olarak kuvvetlere karşı koyan ve böyle-ce güvenli inşaat imkanı sağlayan ankrajlardır (Şekil-2).

Genellikle kullanım süreleri 2 yıldır. Servis ömrülerine göre 2’ye ayrılır-lar.

1 Nolu geçici ankrajlar : Servis süreleri 6 aydan daha az ve göçme-si çok ciddi sorunlar yaratmayan, toplumun güvenliğini etkilemeyen (örn. kısa süreli kazık yükleme de-neylerinde reaksiyon sistemi olarak kullanılan) ankrajlardır.

2 Nolu geçici ankrajlar : Servis süreleri 2 yıl civarında olan, göçmesi sonucu oldukça ciddi sorunlar orta-ya çıkabilen, uyarı olmaksızın top-lum güvenliğini etkilemeyen (örn. İksa duvarlarının desteklenmesinde kullanılan) ankrajlardır.

b) Kalıcı ankrajlar : Sürekli yapıların ve kazı destekleme sis-temlerinin servis ömrü boyun-ca güvenliğinin ve stabilitesinin sağlanması amacıyla yapılırlar (Şekil 3).

Korozyon riskinin yüksek ol-duğu ve/veya göçme durumunda çok ciddi sorunlar yaratan (örn. asma köprülerin ana gergilerin-de kullanılan ya da su etkisi ile kalkan yapıların stabilitesinin sağlanması amaçlı ağırlık yapısı-nın elemanları olarak kullanılan) ankrajlardır.

3. ANKRAJLARIN KISIM-LARI

Zemin ankrajları uygulanan çekme yüklerini taşıyıcı zemine aktarırlar. Ankrajların ana ele-manları, ankraj kafası, serbest boyu ve kök boyu kısmından oluşur (Şekil-4).

1) Ankraj kafası : Bu bölge öngerme kuvvetinin yüzeye ya-yılmasını temin eder.

Öngermenin uygulandığı ve servis yüküne gerilen ankrajın ki-litlenmesinin yapıldığı bölgedir.

2) Serbest ankraj boyu : Ank-raj gövdesinin başlangıcı ile ank-raj kafası arasındaki mesafedir. Germe işlemi sırasında öngerme çeliğinin engelsiz olarak uzaya-bileceği uzunluğa karşı gelmek-tedir.

Serbest ankraj kısmının yapısı ankrajdan beklenen hizmete bağ-lıdır. Bunlar (Demirkoç, 2007);

Derin Kazılarda Ankrajlı Destek Sistemleri Emre ÖZCAN - Bilal BÜYÜK - Mert V. DENİZ

Şekil 1. Ankrajların kullanım alanları(Dywidag-Systems International)

Şekil 2. Geçici ankraj detayı (Dywidag-Systems International)

Şekil 3. Kalıcı ankraj detayı (Dywidag-Systems International)

28 Aralık 2008

a) Ankrajın ömrü (geçici ya da kalıcı ankraj olması),

b) Korozyon ve mekanik örselenmeye karşı ne dü-zeyde koruma gerektiği,

c) Ankrajın aşamalı olarak gerilmesi zorunluluğu,

d) Çekme kuvvetini her an ölçme olasılığı,

e) Germe elemanlarının boşaltılması ve sonradan tek-rar gerilmesi zorunluluğu,

f) Zeminin olası enine yerdeğiştirmelerinin karşılan-ması olasılığıdır.

3) Kök boyu : Öngerme kuvvetini zemine aktaran kı-sımdır. Çimento harcının yüksek basınç altında ankraj deliğine itilerek doldurulması ile kök bölgesi oluşturu-lur. Çeliğin ankraj gövdesi içine yerleştirilme şekli zemi-nin özelliklerine bağlıdır.

Halatlar ya doğrusaldır ya da yer yer sıkılıp yer yer serbest bırakılarak bir dizi boğum meydana getirecek şe-kilde birbirine bağlanmıştır.

Öngermeli ankrajlarda düşük gevşemeli çelik ha-latlar kullanılır. Proje yükünü bizzat zeminin emniyetli uzaklığına aktarmak üzerine dizayn edilen öngermeli ankrajlar 4 sa ada imal edilir (Şekil-5).

A-Delgi; Zeminin cinsine göre auger veya kırıcı uçlu elemanlar ile Ø 10-15cm çapında, proje boyuna göre eğik-açılı delik yapılır (Şekil-6).

B-Ankraj Demetinin Hazırlanması ve Deliğe Yer-leştirilmesi; Düşük gevşemeli çelik halatlardan oluşan ankraj demeti kök bölgesi çıplak olmak üzere hazırlanır, sonra deliğe yerleştirilir. PE plastik borular ile korunan serbest bölgesinin enjeksiyon ile temas etmeyecek şekil-de hazırlanması önemlidir (Şekil-7).

C-Enjeksiyonun Yapılması; Genellikle, su - çimento oranı 0.45 olan mikserlerde hazırlanan çimento karışı-mının, basınçlı pompalar ile deliğe verilmesidir. Sulu ve bozuk zeminlerde boru kullanılabilir.

Deliğe önce enjeksiyon karışımı verilir sonra ankraj halatı yerleştirilir. Sonuçta önemli olan zaman ile yüksek mukavemete erişen enjeksiyon karışımının sayesinde delikte çelik halat - zemin aderansı oluşmasıdır. Muka-vemet ar ırıcı, priz hızlandırıcı kimyasal katkılar tarif


Şekil 5. Ankraj imalat aşamaları(www.foundation-engineering.bilfingerberger.com)

Şekil 6. Ankraj delgisinin yapılması

Emre ÖZCAN - Bilal BÜYÜK - Mert V. DENİZ

Şekil 4. Ankrajın kısımları(Dedeoğlu, 1998)

29Aralık 2008

Şekil 7. Ankraj halatının kuyuya yerleştirilmesi


edilen oranda enjeksiyon karışımına ilave edilebi-lir.

D-Ankraj Germesinin Yapılması; Enjeksiyon karışımının delikte prizlenmesi ve ~5-7 gün sonra nihayet mukavemetin istenen düzeyde olması du-rumunda, germe krikosu yardımı ile ankraj önger-meye tabii tutulur. (Şekil-8) Proje yükü oranında çekme kuvveti ile, çelik halatların gerginliği saye-sinde sabit kök bölgesine istenilen yük aktarılır.

Böylece, iksa yüzeyi emniyeti sağlanmış olur ve hesaplanan yük zeminin duraylı bölümünde ken-disine taşı ırılmış olmaktadır.

Ankrajların Öngerilmesi

Öngermenin amacı, ankrajın serbest tendon bölgesinde germe aletleri vasıtasıyla elastik geril-me oluşturmaktır. Böylece ankraj yapısına önceden bilinen bir kuvvet uygulanır.

Öngerme sayesinde ankrajın denenmesi yapılmış olur. Şayet varsa tasarım ve imalat sırasında oluşan ha-talar ortaya çıkar. Servis yükü, ankrajın servis süresi bo-yunca dayanacağı yüktür ve statik hesaplarla bulunur.

Servis yükü, ankrajın nihai yük durumuna ulaşma-ması için bazı emniyet sınırları içerir. Emniyet sınırı de-ğeri ise ankraj arazi deneyleri sonuçlarından bulunur.

Test yükü ise tüm ankraj yapısının, seçilen emniyet faktörlerinin kontrolü ve sevis yükünün sürekli olarak zemine iletilip iletilmeyeceğinin denenmesi amacıyla kullanılır.

Maksimum test yükü ise ankrajın sıyrılması için ge-reken yük olarak tanımlanır.

Öngerme işlemleri şu şekilde yapılır:

1)Tendonun herbir halatı, ankraj kafası ve taşıma pla-kası temizlenir.

2)Ankraj kafasının üstündeki deliklerden halatlar ge-çirilir ve ankraj kafası taşıma (yük dağıtma) plakasına sürülür. Daha sonra kavrama konileri halatların üstüne geçirilir ankraj kafasındaki deliklere yerleştirilirler.

3)Hidrolik kriko ve kriko üzerindeki germe baş1ığı kirişe birleştirilir. Yüksek basınçlı yağ pompası hidrolik

krikoya bağlanır. Öngerme işlemine başlanır.

4) Kriko pistonun ilk hareketi ile kiriş germe başlığı-na iyice sıkıştırılır. Bu sırada serbest kalan ankraj kafası ve koniler krikonun ön ucundaki desteklere tutulur.

5) Ankrajdaki öngerme işlemi BS8081 (1989)’ e göre (Marmaray Projesi) şu şekilde yapılır. Krikonun basıncı gi ikçe ar ırılarak projede belirlenmiş yükün sırasıyla%10, %50, %100, %125 ine çıkılır ve her bir kademe ar-tışında deformasyon okumaları alınır. %125 ine gelindi-ğinde 3 defa 5’er dakikalık toplam 15 dakikalık bekleme yapılır, her 5 dakikada bir deformasyon okuması alınır ve aynı yük kademelerinde boşaltmaya geçilir.

6) Bu işlem kabul testinde 2 kez , uygunluk testlerin-de 3 kez tekrarlanır. Bu testi takiben kripler ankraj kafa-sına takılarak kilitleme sa asına geçilir.

4. SONUÇLAR

Derin bir kazının yapılmasında zemin çoğu kez ken-dini yeterli süre tutabilir özelliğe sahip olamadığından derin temel çukurları kesinlikle bir destek sistemi teşkil edilmeden yapılamaz. Bu durumda çeşitli yöntemlere başvurarak kazı alanında güvenliği sağlamak amacıyla kazının desteklenmesi gerekmektedir.

Marmaray BC1 projesi kapsamında yapılan ankrajlı destek sistemleri baz alınarak incelenen bu konuda ank-rajlı destek sistemleri değerlendirilerek teknik anlamda bir ankraj imalatının delgi aşamasından başlayıp önger-me aşaması dahil neler yapıldığı anlatılmaya çalışılmış-tır.

KAYNAKLAR• BS-8081,(1989) British Standart Code of Practice for Gro-

und Anchorages”, British Standart Instution• Dedeoğlu. S.,(1998), ‘‘Ankrajların Değişik Formasyonlar-

daki Davranışı’’, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ Fen Bilimleri Ensti-tüsü

• Demirkoç.A.,(2007), ‘‘Derin Kazılarda Zemin Çivisi ile Ankrajlı Destek Sistemlerinin Karşılaştırılmalı Analizi, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü

• Dywidag – Systems International Gmbh, Geotechnics – Strand Anchors

• Dywidag – Systems International Gmbh, Rock And Soil Anchors

• www.foundation-engineering.bilfingerberger.com

Şekil 8. Ankraj öngermesi

Emre ÖZCAN - Bilal BÜYÜK - Mert V. DENİZ

30 Aralık 2008

Yeraltısuyu Seviyesinin Düşürülmesinde Nokta Kuyu (Well-Point) Sistemlerinin Kullanımı

Öz

Geçirimliliği yüksek suya doy-gun zeminlerde yapılan kazı, tünel gibi projelerde, yeraltısuyu kontro-lü önemli bir problem olmaktadır. Böyle koşullarda yeraltısuyu sadece çalışabilirliği değil aynı zamanda duraylılığı da etkilemektedir. Ye-raltısuyunun kontrolü için zemin geçirgenliğine ve jeolojik koşullara göre, geçirimsizlik enjeksiyonun-dan drenaja kadar çok çeşitli zemin iyileştirme yöntemi bulunmaktadır. Bu çalışmada geçirimliliği yüksek, granüler zeminlerde yeraltısuyu se-viyesinin kontrolünde kullanılan ve derin kuyu sistemlerine göre daha ekonomik olan nokta kuyu (well-point) sistemleri anlatılmış ve örnek bir uygulamanın hesaplamalarından bahsedilmiştir. Nokta kuyu sistemle-ri tek aşamalı olarak kullanıldığında pompanın vakum kapasitesine bağlı olarak, yeraltısuyu seviyesini 6 – 8 metre kadar düşürebilmektedirler. Bu sistemlerin en büyük avantajı kullanım esnekliği ve ekonomik-likleridir, örneğin sistem tek başına kullanılabilidiği gibi derin kuyu sis-temleriyle entegre edilerek yeraltı-suyu kontrolü sağlanabilmektedir.

Anahtar kelimeler: Zemin iyileş-tirme, yeraltısuyu kontrolü, nokta kuyu sistemleri, Theis çözümü.

1. GİRİŞ

Bir nokta kuyu (well-point) sis-temi, birçok küçük kuyudan oluşan, bir kazı etrafında kurulan ve yeraltı-su düzeyini kalıcı veya geçici olarak düşürmeye yarayan bir sistemdir.

Arş.Grv.Baran [email protected]

Yrd.Doç.Dr.Nihat Sinan IŞ[email protected] Doç.Dr.Mehmet [email protected]

Arş.Grv.Baran TOPRAK

1977 yılında Ankara’da doğ-du. Lise eğitimini Kırıkkale An-dolu Lisesinde tamamladıktan sonra 2000 yılında Balıkesir Üniversitesi Mühendislik-Mi-marlık Fakültesinden İnşaat Mühendisi olarak mezun

oldu. 2001 yılında vatani görevini tamamlayıp, özel şirketlerde çalıştı. 2002 yılında Kırıkkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik anabilim dalına araştırma görevlisi olarak atandı. 2005 yılına yüksek lisans eğitimini tamam-layıp, 2007 yılında Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümüne doktora yapmak üzere atandı (35.Madde). Akademik çalışmalarına ve doktora eğitimine devam etmektedir.

Yrd.Doç.Dr. N.Sinan IŞIK1973 yılında doğdu lise eğitimini Ankara Bahçelievler Deneme Li-sesi’nde tamamladı. Orta Doğu Teknik Üniversitesi Jeoloji Mü-hendisliği Bölümü’nden 1997 yılında mezun oldu aynı yıl Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fa-

kültesi Yapı Bölümü’nde Araştırma Görevlisi olarak çalışmaya başladı. Yüksek lisans (2000) ve Doktora eğitimini (2006) O.D.T.Ü Jeoloji Mühendisliği Bö-lümü’nde Uygulamalı Jeoloji alanında tamamladı. 2006 yılında Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakül-tesi Yapı Bölümü’nde Yardımcı Doçent kadrosuna atandı. Lisans düzeyinde Zemin Mekaniği Laboratua-rı, Zemin Mekaniği ve Deprem Bilimi derslerini, yük-sek lisans düzeyinde ise Yamaçların Stabilizasyonu derslerini vermektedir. Çalışma alanları mühendislik jeolojisi, kaya mekaniği ve zemin mekaniği’dir.

Doç.Dr.Mehmet ORHAN

1957 de Bursa Keles’de doğdu. 1983 de Gazi Üniversitesi Tek-nik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümünden mezun oldu. 1985 yılında aynı bölümde araştırma görevliliğine 1989’da öğretim

görevliliğine atandı. Yüksek lisansını 1988, doktora çalışmasını 1994’de tamamladı. 1995 yılında Yrd.Doç.Dr kadrosuna, 2004 yılında Doç.Dr. kadrosuna atanan yazar, Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakül-tesi Yapı Eğitimi Bölümü öğretim üyesi olarak görev yapmaktadır.


Nokta kuyu sisteminde kullanılan filitre boruları ortalama 0.5-1.2 m uzunluğunda ve 40-75 cm çapında-dır. Genellikle geçirimliliği yüksek olan zemin türlerinde uygulanabi-len nokta kuyu sistemi, granüle iri malzemelerde daha iyi sonuçlar ve-rir. Kuyuların yeraltında birkaç haf-talık periyotla kalması durumunda ise Cashman (1975) tek kullanımlık plastik kuyu sistemlerinin daha eko-nomik olduğunu ortaya koymuştur. Alternatif olarak PVC nokta kuyusı sistemi de geçici olarak yerleştirile-bilir. Şekil 1.’de farklı nokta kuyu sis-temleri görülmektedir.

2. NOKTA KUYU SİSTEMLERİ-NİN TASARIMI

Nokta kuyu sistemleri pompala-ma alanı ve boru çapı ne olursa ol-sun derin kuyulara göre son derece ekonomiktir ve zemin – yeraltısuyu koşulları uygun olduğunda başarılı sonuçlar verdiği görülmüştür (Bell, 1993). Yeraltısuyu seviyesi altında kalan zeminlerde, inşaat sahaların-da geçici olarak yeraltısuyunu dü-şürerek çalışmaya imkan tanımak ve çalışma anında su seviyesinden alanın ve çalışanların etkilenmeme-sini sağlamak nokta kuyu sisteminin başlıca görevidir. Dolaylı olarak ise sulama suyu sağlamanın yanı sıra su izolasyonu sağlamak amacı ile su seviyesinin düşürülmesi amacıyla kullanılabilir.

Düşey nokta kuyu kanalları ya-tayda bir ucu vakum pompasına bağlı olan sisteme toplama amacı ile bağlanır. Sistem, suyu yeraltından tahliye ederken zemin altına daha

31Aralık 2008

Yeraltı Suyunun Düşürülmesinde Nokta Kuyu (Well-Poınt) Sistemlerinin Kullanımı Arş.Grv.Baran TOPRAK, Doç.Dr.Nihat Sinan IŞIK, Doç.Dr.Mehmet ORHAN

çok hava girerek suyun yerini alır. Nokta kuyu sistemi ile pompajda yeraltısuyunun kazının taban seviyesinin en az 0.5-1 metre altına düşürülmesi planlanır.

Bu sistem ile yeraltısuyu yaklaşık 6 metreye kadar başarılı bir biçimde düşürülebilir. Sistemin en büyük ar-tısı ise istenen seviyedeki suyun düşürülme miktarının pompaların gücü ayarlanarak sağlanmasının mümkün olmasıdır. Su seviyesini 6 metreden daha fazla düşüre-bilmek için ise nokta kuyular aşamalı olarak uygulana-bilir (Şekil 2.).

En çok kullanılan sistem kendinden jetli nokta kuyu sistemidir. Bu sistemde nokta kuyu zemine basınçlı su vererek yerleştirilir. Bu sistemde günde ortalama 50 adet nokta kuyu yerleştirilebilir. Asıl zorluk suyun çekilme-

sinden ziyade dışarı atılmasıdır. Delme işlemi sırasında kullanılan su bir tank vasıtasıyla sağlanır ancak ilk nok-ta kuyu zeminden su çekmeğe başlayınca bu su diğer nokta kuyuların delgisinde kullanılabilir. Kendinden jetli sistemler çakıllı ve kumlu zeminler için uygundur. Az miktarda kil içeren siltli zeminlere de uygulanabilir. En genel anlamda kendinden jetli sistemler kuyu çapına ve yüksekliğine bağlı olarak dakikada 40 – 100 litreden fazla verimi olmayan zeminlerde uygun olmaktadırlar (Bell, 1993). Gereken kapasitenin 140 lt/dk’ya kadar ol-duğu sistemlerde yüksek kapasiteli geniş çaplı nokta ku-yular kullanılabilir ancak bu nokta kuyuları kendinden jetli sistemle oluşturulamaz.

Nokta kuyu sisteminde genellikle karşılaşılan prob-lemler ise, emme esnasında alınan suyun yerine hava girmesi esnasında oluşan basınç olarak tanımlanabilir. Bu basınçtaki düşme zamanla sağlanır. Problemin sona ermesi için basınç dengesinin sağlanması gereklidir.

Eğer kendinden jetli sistemin zeminde ilerlemesi ya-vaş ise sistemin yerleştirilmesi için birçok delme yönte-mi kullanılabilir. Delme yöntemleri zeminin cinsine göre farklılıklar gösterir. Örneğin su taşıyan kum tabakasının geçirimsiz killi bir tabaka ile yüzeylendiği durumda bur-gu delme metodu ile zeminde istenilen derinliğe kadar sondaj açıldıktan sonra, delgi işlemine kendinden jetli sistemle veya muhafaza borulu sistemle devam edile-bilir. Aynı zamanda kohezyonsuz zeminlerde bir mu-hafaza borusu kullanmak uygun olur. Kumlu ve çakıllı zeminlerde nokta kuyu sisteminin muhafaza borusu çı-karılmadan önce yerleştirilmesi gerekir. Sistemin tıkan-masını önlemek için uygun gradasyonlu kumlu – çakıllı bir zeminle filtre (çakıllama) oluşturulmalıdır.

Nokta kuyu sisteminin yerleştirilme aralıkları ta-mamen zeminin geçirimliliği ve istenilen zaman aralığı ile orantılıdır. Öncelikle sisteme gelen toplam su mik-

Şekil 1. a) Jetleme çarığı b) Tek kullanımlık nokta kuyu sistemi c) PVC nokta kuyu (Bell, 1993)

Şekil 2. Nokta kuyuların aşamalar halinde uygulanması (Bell, 1993).

32 Aralık 2008

tarı (debi) tahmin edilir ve toplayıcı boru uzunluğuna bölünerek birim uzunluktaki debi hesaplanarak nokta kuyu aralığı seçilir. Nokta kuyuları genellikle 1 – 4 metre aralıklarla yapılmaktadır. Nokta kuyu aralığı seçilirken Şekil 3’te verilen ön tasarım amaçlı grafik kullanılabilir, ancak ön tasarımın daha gelişmiş tekniklerle ve arazide kontrol edilmesi - geliştirilmesi gerekmektedir.

Genellikle kuyular 1-4 metre aralıklarla yerleştirilir. 5 metreyi geçen aralıklarda ise su seviyesinin kontrolü son derece zorlaşır (Mansur ve Kaufman, 1962). Bazı özel durumlarda ise kuyu aralıkları daha dar aralıkta yerleştirilir.

Siltli ve kumlu zeminlerde dışarıdan hava girişini engellemek için kuyu içerisine filitre seviyesine kadarbentonit veya çimento şerbeti ile kapak yapılır. Böyle-likle yerçekimi etkisine ilave olarak uygulanan vakum yeraltısuyunun kuyuya drenajını hızlandırır.

3. ÖRNEK UYGULAMA

Nokta kuyu sistemleri ile elde edilen düşüm seviye-lerinin hesaplanmasına örnek göstermek amacıyla hayali bir kanal kazısı problemi oluşturulmuştur. Bu problem-de çok az miktarda bağlayıcı siltli kil içeren yeraltısuyu seviyesi zemin seviyesinde olan ince kumlu bir zeminde (orta derecelenmiş kum) 12 metre uzunluğunda 6 metre genişliğinde ve 4.5 metre derinliğinde kazı yapılacaktır. Zemin kotu 900 metre olduğundan kazı tabanı kotu 895.5 metre olacaktır. Zemin tamamen suya doygun olduğun-dan kazı öncesi yeraltısuyu seviyesinin kazı tabanının en az 1.5 - 2 metre altına indirilmesi uygun görülmüştür. Zeminin geçirgenliğinin 5.10-5 m/sn, depolama katsayısı (storativity) 0.005 ve akifer kalınlığının 25 metre olduğu zemin inceleme çalışmaları sırasında belirlenmiştir.

Uygulanacak nokta kuyu sistemi için uzunlukları 8 metre olan kendinden jetli 3 metre aralıklı yerleştirilmiş nokta kuyuları planlanmıştır. Sistemde kullanılacak yük-sek vakum kapasiteli pompa ile her bir nokta kuyudan dakikada yaklaşık 60 lt su çekilebileceği öngörülmüştür. Nokta kuyularının plan dizilimi Şekil 4’de görülmekte-dir.

Yeraltısuyu seviyesinin düşümünü hesaplayabilmek için Theis (1935) çözümü (Eşitlik 1) kullanılmıştır. Theis çözümü basınçlı akiferler için geliştiilmiş olmakla birlik-te, serbest akiferlerin çözümü için de kullanılabilmekte-dir (Freeze ve Cherry, 1979). Jacob (1950) serbest akifer problemlerinde Theis (1935) çözümü kullanıldığında tahmin edilen su seviyesi düşümlerinin düşüm mikta-rı doygun akifer yüksekliği ile kıyaslandığında düşük olduğu sürece Theis (1935) çözümünün oldukça doğru sonuçlar verdiğini göstermiştir.

Theis (1935) çözümü ile tek bir kuyu etrafındaki su seviyesi düşümü hesaplanabilmekle birlikte, birden faz-la kuyu kullanıldığında her hangi bir noktadaki su se-viyesi düşümü her bir kuyunun o noktada oluşturduğu su seviyesi düşümünün toplamı alınarak hesaplanabil-mektedir.

(1)

Eşitlikte:

Su seviyesi düşümü,

Q = Pompaj miktarı,

T = İletimlilik (transmissivity),

W(u) = Kuyu fonksiyonu olmaktadır.

Kazı alanında su düşümünü hesaplayabilmek için alan 0.25 metre aralıklı ızgaralara bölünmüş ve 0.25 metre aralıklı her bir nokta için 20 gün sonundaki su düşümü tüm kuyuların o noktada oluşturduğu toplam su düşümü hesaplanarak belirlenmiştir. Zemin kot se-viyesinden su düşümü çıkarılarak yeraltısuyu seviyesi kotu hesaplanmıştır. Şekil 4’de su seviyesi kotu haritası görülmektedir. Şekil 5’de ise yeraltısuyu seviyesinin 3 boyutlu diyagramı görülmektedir. Şekil 4 incelendiğin-de kazı alanındaki maksimum su kotunun (minimum su seviyesi düşümünün) 892.3 metre olduğu görülür bu se-viye ise kazı kotunun yaklaşık olarak 3 metre altında kal-maktadır, buna göre tasarlanan nokta kuyu sisteminin başarılı olduğu söylenebilir. Ancak jeolojik oluşumlar hesaplarda varsayılan homojenlik ve izotropluk koşul-larına nadiren uyduklarından sistemin verimliliğinin su seviyeleri kazı başlamadan önce ölçülerek arazide kont-rol edilmesi gerekmektedir.


Şekil 3. Nokta kuyu aralığının belirlenmesi amacıyla kullanılan grafik (Bell, 1993).

33Aralık 2008

lir. Bu nedenle bir çok projede yeraltısu-yunu kontrol etmek için su seviyesinin düşürülmesi veya jeolojik ortamın geçi-rimsiz hale getirilmesi istenir.

Nokta kuyu sistemleri, geçici olarak yeraltı su seviyesini düşürerek bölgede çalışma olanağı sağlar. Ayarlanabilen pompa kapasiteleri, rahatça belirlenebi-len nokta kuyu aralıkları, kontrol edile-bilen düşüm miktarı, pratik uygulanma ve ekonomiklik, nokta kuyu sisteminin önemli artılarındandır.

Çalışma kapsamında örnek hayali bir kazı projesinde 3 metre aralıklı 12 nokta kuyusundan oluşan bir sistemle yeral-tısu seviyesi düşümleri Theis (1935) çö-zümü kullanılarak hesaplanmıştır ve su kotunun kazı kotunun yaklaşık olarak 3 metre aşağısına indiği belirlenmiş-tir. Nokta kuyu sistemlerinin tasarımı aşamasında Theis (1935) çözümü gibi

analitik yöntemler ve/veya sayısal yön-temler kullanılarak su düşümleri hesap-

lanabilir. Ancak zemin ortamı çoğunlukla homojenlikten ve izotropluktan uzak olduğundan hesaplar sonucunda bulunan düşüm miktarının kazı başlamadan önce ölçü-lerek arazide kontrol edilmesi ve gerekiyorsa nokta kuyu sisteminin modifiye edilmesi gerekmektedir.

KAYNAKÇA

Bell, F.G. (1993) Engineering treatment of soils, London

Cashman, P. M. (1975) Control of groundwater by ground-water lowering, in Methods of Treatment of Unstable Ground (ed. F. G. Bell), Newnes-Bu erworths, London, pp. 12-25

Freze, R. A. And Cherry, J. A. (1979) Groundwater. NJ.

Jacob, C. E. (1950) Flow of groundwater, Engineering Hydrolics, ed. H. Rouse. John Wiley & Sons, New York, pp. 321-386

Mansur, C. I. and Kaufman, R. F. (1962) Dewatering, in fo-undation engineering (ed. G. A. Leonards), McGraw-Hill, New York, pp. 241-350

Theis, C. V. (1935) The relation between the lowering of the piezometric surface and the rate and duration of discharge of a well using groundwater storage. Trans. Amer. Geophys. Uni-on. 2. pp. 519-524

SONUÇLAR

Kazı veya Tünel projelerinde yeraltısuyu seviyesinin, kazı kotu üzerinde kalması bir çok probleme yol açabi-

Şekil 5. Yeraltısuyu seviyesinin 3 boyutlu diyagramı

Şekil 4. Su seviyesi kotu haritası


34 Aralık 2008

Orta Anadolu Bölgesi Aksaray-Güzelyurt Kil Mineralleri ve Balneoterapi Yönünden Değerlendirilmesi

ÖZET

Orta Anadolu bölgesi Aksaray-Güzelyurt killerinin karakterizas-yonu yapılmış ve balneoterapide (kaplıca tedavi sistemi) kullanılması açısından irdelenmiştir. Aksaray ili-nin güneydoğusunda bulunan Gü-zelyurt çalışma alanından alınan kil örnekleri spektroskopik yöntemlerle incelenmiştir. Bu kil örneklerinin kimyasal analizleri; SiO2, TiO2, Al2-O3, Fe2O3, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, Cr2O3 ve P2O5 elementlerini içerdiklerini göstermektedir. Kil ör-neklerinin ısıl davranışlarını belir-lemek için de DTA-TGA ölçümleri yapılmıştır.

İlk önce, standart killerden il-lit, illit-smektit karışık tabakalı, baydelit, kaolinit, klorit (ripidolit), nontronit, montmorillonit ve daha sonra standart killerle birlikte bulu-nabilecek diğer anhidrit, jips, illit+-kuvars+feldispat, kuvars+feldispat mineral topluluklarının infrared spektrumları alınmıştır. Alınan bu spektrumlar Aksaray-Güzelyurt kil örnekleri için alınan FTIR ve XRD spektrumlarıyla karşılaştırılarak her bir kil örneğinin içerdiği mineraller tespit edilmiştir. Bu kil örneklerinin kuvars, illit (T-O-T), kaolinit, amorf silis içerdikleri ve kil iskeletinin T-O (Tetrahedral-Oktahedral) ya da O-T (Oktahedral-Tetrahedral) yapılı oldukları saptanmıştır. Kil örnekle-rinin karışımındaki ana kil minerali ise kaolinit olarak belirlenmiştir.

Sağlık alanında en çok kulla-nılan kil mineralleri; kaolinit, illit, paligorskit, talk ve smektit grubu minerallerdir. Killer, kaplıca tedavi-sinde yaygın olarak kullanılmakta-dır. Uygulamalarda en yaygın ola-nı ise peloidoterapidir. Kaplıca ve

çamur tedavisi gibi sağlık alanında kullanılan kil mineralleri yüksek yüzey alanı, yüksek iyon değiştirme kapasitesi, moleküler elek ve insan sağlığına hiç zehirli olmama özel-liklerini taşımaktadır. Bu çalışmada belirlenen, Aksaray-Güzelyurt kille-rinin içerdiği “kaolinit-illit-kuvars” termal özellikler (ısınma ve soğuma kapasiteleri) açısından sağlık en-düstrisinin hammaddeleridir. Özel-likle kaolinit minerali madencilik kuruluşları tarafından bazı fizikselve kimyasal özellikler sağlandıktan sonra kaplıcalara gönderilmektedir. Ayrıca, düşük maliyetli ve çevreyle dost (doğal) bir malzeme olması ne-deniyle kaplıcalarda kullanılagelen mevcut kimyasal maddelere alterna-tif olarak öncelikli değerlendirilmesi önerilmektedir.

Anahtar kelimeler: Kil, FTIR, ka-olinit, balneoterapi, peloidoterapi.

1. GİRİŞ

Kil, doğal olarak oluşmuş, başlıca ince taneli minerallerden meydana gelen, yeterli miktarda su katılınca genellikle plastikleşen ve kuruma veya pişmeyle sertleşebilen malze-melere denir. Farklı fiziksel karakte-ristiklere sahip olan killer üç şekilde oluşmaktadır. Bunlar (I) yüzey kil-leri: Yaşlı veya çok genç tortul olu-şumlar ile olabilir. İsminden de anla-şıldığı gibi, bu killer yerin yüzeyine yakın bulunur; (II) şeyller: Sertleşin-ceye kadar yüksek basınçlara maruz kalmış olan killerdir; (III) ateş killeri: genellikle diğer killere göre daha derinlerden çıkarılır ve refrakterlik kalitesine sahiptir. Bu killer, şeyl ve yüzey killerinden daha az safsızlık içerir. Yine bu killer daha üniform kimyasal ve fiziksel özelliklere sa-hiptir. Kil mineralleri belirli sıcaklık-

Yrd.Doç.Dr.Burhan DAVARCIOĞ[email protected]

1960 yılında İskenderun’da doğan Yrd.Doç.Dr.Burhan Davarcıoğlu, aynı yerde ta-mamladığı ilk, orta ve lise öğreniminden sonra; 1978 yılında girdiği Hacettepe Üni-versitesi Mühendislik Fakülte-sinden Fizik Mühendisi olarak mezun oldu. 1984-1985

yıllarında Hacettepe Üniversitesi Nükleer Tıp Anabilim Dalında Radyasyon Fiziği ve Radyoizotop laboratuvar-larının oluşturulması çalışmalarına katıldı. 1985-1993 yıllarında Araştırma Görevlisi olarak çalıştığı Gazi Üni-versitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalında, 1987 yılında “Katı-Hal Lazerleri” adlı tez ile Yüksek Lisansını ve 1992 yılında “Bazı Kompleks ve Klatratla-rın İnfra-red Spektroskopisi ile İncelenmesi” adlı tez ile Doktorasını tamamladı. Öğretim Üyesi olarak atanan Dr.Davarcıoğlu, 1994 yılında Niğde Üniversitesinin kurulmasında aktif görev aldı. Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümünün ve Fen Bilimleri Enstitüsünün kurul-masına öncülük etti ve birçok idari görevlerde bu-lundu. Kil Bilimleri Türk Milli Komitesi Üyesi ve New York Academy of Sciences’in aktif üyesidir. Çoğunluğu uluslararası düzeyde olmak üzere bildirileri ve yayını bulunan Dr.Davarcıoğlu’nun yayınlarına birçok atıf yapılmıştır. İlgi alanı ile ilgili çeşitli yaz okulu çalışma-larına katılmıştır. 2000 yılından bu yana, endüstriyel hammaddelerinden killerin spektroskopik yöntemlerle nitelik ve niceliklerinin belirlenmesi çalışmalarını yü-rütmektedir. Nisan 2007 de Aksaray Üniversitesine naklen atanmıştır.

lar, basınçlar, jeokimyasal ve fizikselşartların değişimi sonucunda oluşur (Murray, 1999). Genellikle kil mi-neralleri; ayrışma, sedimantasyon, gömülme, diyajenez ve hidrotermal alterasyon olmak üzere beş tip jeo-kimyasal işlemler ile oluşabilirse de, çoğu zaman tek mineralli yataklar oluşturmazlar. Bir kil örneğinde ço-ğunlukla birkaç çeşit kil cinsi vardır. Kil mineralleri doğada (I) kaolinit grubu, (II) smektit grubu, (III) illit grubu ve (IV) klorit grubu olarak bulunurlar.

En değerli doğal kaynaklar ara-sında yer alan toprakların, bitkiler için gerekli su ve besinleri kum, toz ve kil aracılığıyla tutma görevi var-dır. Ancak kil, su ve besinleri tutma kabiliyeti açısından kum ve toza göre


35Aralık 2008

daha üstündür. Kayalar; su, rüzgar ve sıcaklık etkisiyle parçalanarak kum ve toz boyutuna kadar ufalanır. Bu sı-rada fiziksel parçalanmanın yanında kimyasal ayrışmada oluşur ve ufalanma devam eder (Laszlo, 1987). Bu ayrışma ve birleşme olayları ile kil mineralleri meydana gelir. Kil doğada bol miktarda bulunan minerallerden-dir. Fakat saf kil bulmak oldukça zordur. Kilin içerisinde en çok kalker, silis, mika ve demir oksit bulunur. Genel-likle 0,002 mm’den daha küçük taneli malzemeye kil adı verilmektedir.

Kil sarımtırak, kırmızımtırak, yeşil, beyaz, kahveren-ginin çeşitli tonlarında ve esmer gibi renklerde bulunur. Killer metal oksitlerle karışık bir şekilde bulundukla-rından doğal olarak renklenmiş durumdadırlar. Ayrıca organik maddeler de ihtiva ederler. Diğer tara an; kilinrengi, içinde bulunan maddeler hakkında fikir vermek-tedir. Kilde limonit bulunması halinde rengi esmer, de-mir peroksit bulunması halinde rengi kırmızı, manganez dioksit bulunması halinde rengi siyah ve organik mad-deler bulunması halinde menekşe rengindedir. Bunun-la beraber, kilin pişmeden önceki rengi piştikten sonra da aynı renkte kalacağını göstermez. Çünkü oksitlerin yüksek ısı derecelerinde renkleri değişmektedir (Grim, 1988). Kilin yapısı itibarıyla su çekme özelliği vardır. Bu nedenle kil daima nemlidir.

Kil; topraktan seramiğe, güzel sanatlardan ileri tek-noloji malzemelerine kadar hayatın her sa asını kapsa-yan önemli bir mineral grubunun adıdır (Adams, 1987). Kil minerallerinin sahip oldukları kimyasal ve fizikselözellikler, onların farklı amaçlarla farklı alanlarda kulla-nılmalarına olanak sağlamaktadır (Murray, 1999). Bu ka-dar çok kullanım alanına sahip olan killerin ülkemiz için önemi tartışılmazdır. Yapılan farklı jeolojik çalışmalarda ülkemizin hemen hemen her bölgesinde rastlanan killi birimlerin araştırılarak hangi alanlarda kullanılabilece-ğinin saptanması gereklidir. Kaolinit-smektit-sepiyolit olarak kil mineralleri ticari anlamda üç ana grupta değer-lendirildiğinde; kaolinit hariç, dünyada sayılı rezervlere sahip olmamıza rağmen uluslararası ticaret döngüsünde rakamsal olarak bir varlık gösteremediğimiz ortadadır. Bunun başlıca nedeni, kilden nitelikli ve istikrarlı ürün-ler elde etmek yerine onu hammadde şeklinde tüketme-ye zorlanmamızdır (Sabah ve Çelik, 2006).

Dünyada çok sınırlı miktarda bulunan Ca-montmo-rillonit kili 1800’lü yıllardan beri birçok hastalığın te-davisinde kullanılmaktadır. Yüzeye çekme (adsorb) ve emme (absorb) özellikleri ile vücudu toksik maddelerden arındırma özelliğinden dolayı bu kil, canlı çamur olarak adlandırılmıştır (Veniale ve diğ., 2007). Son zamanlarda, kristallografi ve mineralojideki gelişmeler doğal kil mi-nerallerinin peloidoterapide, farmakoloji ve kozmetikte kullanılmalarına büyük imkan sağlamıştır (Konta, 1995). Peloidoterapi, doğal jeolojik ve/veya biyolojik olaylar so-nucu oluşan organik ve/veya inorganik maddeler olan peloidlerin bir balneoterapi yöntemi olarak kullanılma-sıdır. Başka bir deyişle peloidoterapi, deniz ve tuzlu göl suyu veya mineralli suyla olgunlaşmış kilin (termal ça-mur banyo ve termal çamur paket) kullanıldığı tedavi şeklidir (Özer, 1994). Termik özellik yönünden, peloid ve

su banyosu arasındaki başlıca fark su banyosunda kon-veksiyonla da ısı iletimi olabilirken peloidde tanecik-ten taneciğe, molekülden moleküle ısı iletimi şeklinde yalnızca kondüksiyonla olmasıdır. İlaç sanayinde katkı maddesi olarak kil minerallerinden paligorskit, kaolinit, smektit ve talk mineralleri kullanılmaktadır (Viseras ve diğ., 2007). İlaç üretimi, dermatolojik, kaplıca ve çamur tedavisi gibi sağlık alanında kullanılan bu kil mineralleri yüksek yüzey alanı, yüksek iyon değiştirme kapasitesi, moleküler elek ve insan sağlığına toksik olmama özellik-lerini taşımaktadır (Carretero, 2002).

2. JEOLOJİ

Orta Anadolu bölgesi killeri üzerine yapılan birçok çalışmadan biri, Güzelyurt ve yakın çevresinin kil pro-fili üzerine yapılan çalışmadır. Güzelyurt çalışma ala-nındaki üst seviyeye ait killer ince taneli ve çakıl içerikli koyu-kırmızı ve kahverengi, orta seviye beyaz ve alt se-viye ise açık-kahverengi ve koyu-kırmızı renkli killerden oluşmuştur (Ayhan ve Papak, 1988). Yine aynı bölgede yapılan diğer çalışma, killerin jeolojik oluşumu üzeri-nedir (Şekil 1). Bu çalışmadan elde edilen verilere göre, smektit mineralinin paleotoprak seviyelerinden yıkana-rak kaolinitik zon içerisine taşındığı, ayrıca burada kil minerallerinin cam malzemeden oluşmadığı ve tama-mının feldispatların hidrotermal sıvıların etkisi altında ayrışması sonucu oluştuğu saptanmıştır (Temel ve diğ., 1995).

Orta Anadolu Bölgesi Aksaray-Güzelyurt Kil Mineralleri ve Balneoterapi Yönünden Değerlendirilmesi Yrd.Doç.Dr.Burhan DAVARCIOĞLU

Şekil 1. Güzelyurt ve yakın çevresinin genelleştirilmiş jeoloji haritası (Ayhan ve Papak, 1988 den değiştirilerek alınmıştır)

36 Aralık 2008


Aksaray-Güzelyurt çalışma alanından ve yakın çev-resinden oluşturulan çeşitli profillerin birleştirilmiş haliŞekil 2’de verilmiştir. Dikme kesitler ve noktasal gözlem-lerden yararlanılarak sahadaki kil seviyelerinin dağı-lımları ve litostratigrafik ilişkileri incelenmiştir. Burada,Gördeles ignimbriti hidrotermal akışkanların sebep ol-duğu ayrışma sonucunda al an üste doğru üç ayrı zona(lateritik, natroalünitli kaolinitik ve smektit-kaolinitik) ayrılmıştır. Natroalünitli kaolinitik zon; kendi içinde pomzalarca zengin kesimler, halloysitli kesimler ve tane çevresinde sargı şeklinde bulunan natroalünitli kaolini-tik kesimler olmak üzere üçe ayrılmaktadır. Smektit-ka-olinitik zon ise profilin en üst seviyelerinde yer almaktave kaolinit ile smektit minerallerini içermektedir. Dikme kesitin (Şekil 2) tavanında genellikle 50-90 cm arasında değişen kalınlıkta koyu kahverengi bazalt lavları örtü halinde bulunmaktadır. Bu örtünün hemen altında de-ğişen koyu kırmızı veya kahve renkli paleotoprak sevi-yeleri yer almaktadır. Profilde 80 cm kalınlığında beyazrenkli ayrışmış Gördeles ignimbriti (smektit-kaolinitik zon) ve bu seviyenin altında 260-280 cm kalınlığa sahip beyaz renkli ince taneli ayrışmış Gördeles ignimbriti (natroalünitli kaolinitik zon) tespit edilmiştir. Kaolinitik

zonların tabanında ise 40-60 cm kalınlıkta kırmızı renkli ayrışmış Gördeles ignimbriti (lateritik zon) gözlenmek-tedir. Bu seviyenin tabanında ise ya bozuşmamış Görde-les ignimbriti veya temel kayaçlar yer almaktadır.

3. SPEKTRAL KARAKTERİZASYON

Bugüne kadar Aksaray-Güzelyurt killerinin nitelik ve niceliklerine ilişkin çalışmalar yapılmamıştır. Bu ça-lışmada, Orta Anadolu bölgesi Aksaray ilinin güneydo-ğusunda bulunan Güzelyurt çalışma alanından alınan kil örnekleri spektroskopik yöntemlerle incelenerek bal-neoterapi yönünden irdelenmiştir. Literatürde, killerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin tespit edilmesi üzerineyapılan birçok çalışma mevcut olup çok değişik yöntem-ler kullanılmaktadır. Bu konuda günümüzde en fazla kullanılan yöntemlerden biri FTIR (Fourier dönüşümlü infrared) spektroskopisidir. Bu yöntem kullanılarak özel-likle ülkemizde yapılan çalışmaların sayısında giderek artış olduğu gözlenmektedir (Davarcıoğlu ve diğ., 2005; Davarcıoğlu ve diğ., 2006; Davarcıoğlu ve diğ., 2007). Bunun yanı sıra, killerin mineralojik içeriklerinin tespit edilmesi konusundaki gelişmeler de söz konusu süreci hızlandırmıştır. Son zamanlarda Anadolu killeri üzeri-ne yapılan bir çalışma, Orta Anadolu bölgesi endüstriyel hammaddelerinden kil ve diyatomitlerin spektrosko-pik yöntemlerle nitelik ve niceliklerinin belirlenmesidir (Kayalı ve diğ., 2005). Orta Anadolu bölgesi kil yatakları bakımından dünyanın en zengin yerlerinden biridir. Bu bölgede bulunan kil yataklarının araştırılması, onların nitelik ve niceliklerinin belirlenmesi, endüstriye yapaca-ğı katkılar bakımından oldukça önemlidir.

Çalışmalarda kullanılan kil örnekleri, jeolojik konu-mu ile litostratigrafik dikme kesiti ve detayları Şekil 1 ve2’de verilen Aksaray-Güzelyurt yöresine ait bir sahanın belirli konumlarından alınmıştır. Kil profili incelenensahanın üç değişik seviyelerinden alınan kil örneklerin-den alt seviyeye ait olanları K-5, K-4, K-3, orta seviyeye ait olanları K-2 ve üst seviyeye ait olanları K-1 olarak adlandırıldı. Alınan bu örnekleri FTIR ölçümlerine ha-zırlamak için, ilk önce örnekler toz haline getirildi. Toz haline getirilen bu örnekler, sırasıyla saf su, etilalkol ve eterle yıkanmıştır. Daha sonra etüvde 110 oC’de 24 saat kurutulmuştur. Genelde kil mineralleri önemli miktarda su içerirler ancak alkali ve toprak alkali elementleri daha az (miktarca fakir) içerirler. Sulara ait soğurma bandları kil mineralinin tanımında önemli olan spektral bölgele-ri kapatırlar. Bu nedenle geniş su bandlarının mümkün olduğu kadar örneklerdeki kil mineraline ait olan band-ların perdelemesini azaltabilmek için; örnekler FTIR öl-çümlerine hazırlanırken kil zenginleştirilmesi (santrifüj kullanılmadan) yoluna gidilmiştir. Ancak bu zenginleş-tirme kimyasal analizler için yapılmamış bütün olarak kil içerikli kayaç kimyasal analiz için seçilmiştir. Diğer tara an kil örneklerindeki organik maddenin uzaklaştı-rılması için de örnekler H2O2 ile kaynatılarak 110 oC’lik etüvde 24 saat süre ile kurutulmuştur. Aksaray-Güzel-yurt çalışma alanından alınan (110 oC’de kurutulan) kil örneklerinin kimyasal analizleri XRF ve ICP-MS tekniği Şekil 2. Güzelyurt ve yakın çevresine ait genelleştirilmiş

stratigrafik dikme kesiti (Kayalı ve diğ., 2005)

37Aralık 2008

ile Kanada ACME laboratuvarında yapılmış ve sonuçlar, Tablo 1’de verilmiştir

Yıkanan ve kurutulan örnekler, KBr disk tekniği uy-gulanarak (~1 mg kil örneği ile ~200 mg KBr karıştırı-larak) hazırlanarak kalıba konulmuştur. Kalıba konulan bu örneklere hidrolik pres yardımıyla 10 ton/cm2 lik yük kuvveti uygulanarak karışım şeffaf bir disk haline (pe-letleme işlemi) getirilmiştir. Sonra, örnek disklerin inf-rared spektrumları, Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fizik Bölümündeki ayırma gücü 4 cm-1 olan Bruken Equinox 55 FTIR spektrofotometresi ile 5000-370 cm-1 aralığın-da alınmıştır. Örneklerin infrared ölçümleri yapılma-dan önce, spektrofotometre 0.05 nm kalınlığında polis-tiren ve silisyum oksit film ile kalibre edilmiştir. FTIRspektroskopisi yöntemi, XRD (X-ışınları difraksiyonu) yöntemine göre bir yörede bulunan kil mineral ve cins-lerinin nitelik ve niceliklerinin belirlenmesinde hem kil iskeletinin fiziksel değerlerinin kaynağı olarak hem deörnekler arasında deneysel olarak nitel ilişkilerin açığa çıkarılmasını sağladığından ayrıca önem taşımaktadır. Diğer yandan, kil örneklerinin kimyasal analizlerinin de yapılması durumunda, örneklerde olduğu tespit edilen minerallerin hangi fonksiyonel grupları içerdiği de FTIR spektrumlarından saptanabilmekte ve yapıların bağ şe-killeri hakkında bilgiler edinilebilmektedir.

FTIR spektrumları alınan kil örneklerinin mineral analizleri, nereden temin edildikleri bilinen ve Dünya Standartları (standard natural clay-“The World Source Clay Minerals”) olarak tanımlanan illit (IMt-1; Silver Hill, Montana, USA), illit-smektit karışık tabakalı (ISMt-1; Mancos Shale, Ord.), baydelit (SBId-1; Idoha, USA), kaolinit (KGa-1; Washington Country, Georgia, USA), klorit (ripidolit, CCa-1; FlagstaffHill, El Dorato Country,California, USA), nontronit (NAu-2; Uleynine, South Australia), montmorillonit (SCa-3; Otay, San Diego Co-untry California, USA) örneklerinin FTIR spektrumla-rından faydalanılarak belirlenmiştir. Karşılaştırmalar esnasında ayrıca, bu standart killerle birlikte bulunabi-lecek jips, anhidrid, illit+kuvars+feldispat, kuvars+fel-

dispat mineral topluluklarının infrared spektrumları da dikkate alınmıştır.

İllit, illit-smektit karışık tabakalı ve kaolinit standart killerine ait aşağıda verilen temel titreşim frekansları kullanılarak örneklerin spektrumlarındaki her bir titre-şim bandının hangi kil mineral cinsine karşılık geldiği tespit edildi ve her bir seviyeye ait kil örneği için elde edilen sonuçlar tablolar halinde (Tablo 2, Tablo 3 ve Tab-lo 4) verilmiştir.

İllit standart kilinin temel titreşim frekansları (cm-1)

ν(OH) gerilmesi 3622

ν(Si-O) düzleme dik gerilme 1090

ν(Si-O) düzlemsel gerilme 1031

(Al-Al-OH) deformasyonu 916

(Al-Mg-OH) deformasyonu 832

(Al-O-Si) düzlem içi titreşimi 756

OH deformasyonu 688

OH deformasyonu 622

(O-Si-O) bükülmesi 525


(Wilson, 1987)

İllit-smektit karışık tabakalı standart kilinin temel tit-reşim frekansları (cm-1)

ν(OH) gerilme “omuz” 3685

ν(OH) gerilmesi 3622



(Al-Al-OH) deformasyonu 916

(Al-Mg-OH) deformasyonu 810

(Al-O-Si) düzlem içi titreşimi 750

OH deformasyonu 622



(Wilson, 1987)

Kaolinit standart kilinin temel titreşim frekansları (cm-1)

Dahili-yüzey OH, (Al-O...H) gerilmesi 3679

Kafes içi OH gerilmesi 3655

Dahili-tabaka OH, (Al-O...H) gerilmesi 3623

ν(H-O-H) gerilmesi 3433




Dahili-yüzey Al-OH deformasyonu 942

Dahili-tabaka Al-OH deformasyonu 914


Tablo 1. Aksaray-Güzelyurt yöresinin çeşitli konumlarından alınan kil örneklerinin kimyasal analiz sonuçları (% olarak)

38 Aralık 2008

M-OH gerilmesi 791

Si-O deformasyonu 754

Si-O-Al deformasyonu 546

Si-O-Fe deformasyonu 470

Si-O-Mg deformasyonu 428

(Olejnik ve diğ., 1968)

Örneklerin XRD kayıtları (Şekil 3), Ankara MTA’da Siemens D-5000 Diffract AT V 3.1 (CuKα radyasyonλ=1.54056 A˚ ve 0.03 adımlı) difraktometre cihazı ile gerçekleştirildi. X-ışını analiz bulgularına göre de Ak-saray-Güzelyurt yöresi killerinin yaygın olarak kuvars (%66.51), illit (%26.23), kaolinit (%7.26) ve eser miktar-larda ise opal-CT, biyotit ve demiroksit minerallerinden oluştuğu belirlendi. Kil profilinin (Şekil 2) alt seviyesin-de kaolinit miktarının oldukça ar ığı, üst seviyede isekaolinit miktarının azaldığı görülmektedir. Kuvars mik-tarları (%57.60-68.63) örnekler içerisinde önemli yer tut-maktadır.

Kil örneklerinin ısıl davranışlarını belirlemek için de DTA (Diferansiyel Termal Analiz) ve TGA (Termogravi-metrik Analiz) ölçümleri yapılmıştır (Şekil 4). Ölçümler

Ankara-MTA’da Rigaku Thermal Analyzer Ver. 2.22EZ (SN#39421) cihazı ile yapıldı. Burada kaolinitlerin zen-gin olduğu zondan (K-4 alt seviye) DTA-TGA eğrisinde 521.2 ºC’de endotermik ve 977.9 ºC’de ekzotermik pik gözlenmektedir. Ayrıca 64.1 ºC’de küçük bir endotermik pikin varlığı, yapıdaki soğurulan suyun (kristal yapıda-ki) kaybolması ile ilişkili olduğu sanılmaktadır ve 521.2 ºC’de soğurulan suyun kaybolmasından dolayı %11.3 lük bir ağırlık kaybı gerçekleşmiştir.

4. BALNEOTERAPİ

Balneoterapi (kaplıca tedavi sistemi); doğal enerji kaynaklarından yeraltı termomineral suyun, gazın, mi-neralli su ile organik elemanları içeren olgunlaşmış kilin (termal çamur), kaynağın çıktığı yöreye özgü iklim ko-şulları ve meteorolojik unsurların biyolojik ortam etkin-liği ile bütünleştiği organizma üzerinde tedavi etkinliği kanıtlanmış kür tarzında uygulanan kaplıca tedavi sis-temidir. Balneoterapinin başlıca amaçları; vücut diren-cini ar ırmak, hastanın şikayetlerini azaltmak, hastalık

Şekil 3. Aksaray-Güzelyurt killerine ait XRD kayıtları (K-3, K-2, K-1); Q=kuvars, I=illit, K=kaolinit, Ha=halloysit, CT=opal-CT, A=alünit

Tablo 3. Aksaray-Güzelyurt killerinin orta seviyesine ait kil örneğinin (K-2) FTIR spektrumunun analiz sonuçları

Şekil 4. Aksaray-Güzelyurt killeri DTA-TGA ölçümleri


Tablo 2. Aksaray-Güzelyurt killerinin alt seviyesine ait kil örneğinin (K-5, K-4, K-3) FTIR spektrumunun analiz sonuçları

39Aralık 2008

bulgularını ortadan kaldırmak ve kalıcı hasarları önle-mektir (Nasermoaddeli ve Kagamimori, 2005). Kaplıca kürlerinde balneoterapiden sonra en yaygın kullanılan ve özgün balneolojik tedavi modalitelerinden biri olan peloidoterapi, peloidlerin paketlenerek tıbbi pratiğe su-nulabilmeleri sayesinde günümüzde kaplıca ortamları dışında da kullanılabilmektedir. Bu tedavide, jeolojik ve biyolojik olaylar sonucu oluşan organik ve inorganik maddeler olan peloidlerin; çamur ve toprakların banyo, paket, sarma, maske ve tampon şeklinde uygulanmala-rıyla yapılan bir balneoterapi yöntemi olarak kullanıl-masıdır. Başka bir deyişle peloidoterapi, doğal çamur-larla yapılan özel bir balneoterapi yöntemidir.

Peloid terimi, tedavi amacıyla kullanılan jeolojik et-kisi (kil mineralleri) ve biyolojik etkisi (humus) olan ve doğal olarak deniz ve tuzlu göl suyu veya mineralli su (likit faz) ile organik ve inorganik madde (katı faz) içe-ren karışım olarak tanımlanır. Peloid bir terapi ajanı ola-rak inorganik (kil mineralleri) maddelerin maden tuzu suyu (sülfürler, sülfatlar, kloritler, sodyum bromit gibi) ile hazırlanmasıyla elde edilir. Bu işlem süresince kil mi-nerallerinin bazı özellikleri değişime uğrarlar. Örneğin; plastisiteleri, emme kapasiteleri ve soğuma indeksleri artarken tane boyutları azalır. Peloidlerin ısı tutma ka-pasiteleri yüksektir. Sulardan daha geç soğurlar. Sularda bulunmayan organik maddelere sahiptirler. Lokal olarak her bölgeye, her yerde uygulanabilirler. Organik madde miktarının fazla olması, su tutma kapasitesinin yüksek olması, ısı tutma kapasitesinin yüksek olması, mikrobi-yolojik olarak temiz olması peloidlerde aranan özellik-lerdir. Peloidlerin kimyasal özellikleri ve bundan etkile-nen termal özellikleri oldukça önemlidir. Termofizikseletkiler, peloidlerin fiziksel yani mekanik olarak hidros-tatik basınç, kaldırma kuvveti ve viskozitelerinden, aynı zamanda kendilerine özgü termal özelliklerinden kay-naklanmaktadır (Erdoğan, 2008). Dolayısıyla peloidlerin klinik kullanımında, bugünkü bilgilerimizin ışığında termal ve fiziksel etkilerinin rolleri söz konusudur.

Peloidoterapide genellikle karışım sıcak (40-45 ºC) ve 20-30 dakika süresince 1-2 cm kalınlığında uygulanır. Uygulamanın üstü, geçirmezlik sağlayan bir malzeme ile kaplanır. Bu şekilde karışımın sıcaklığı korunmuş olur. Uygulama başladıktan 10 dakika sonra ısı iletim ve konveksiyon yoluyla vücudun iç kısmına ulaşır. Pe-loidlerin uygulanmasıyla tedavi olan bölgede sıcaklık duyusu gelişerek damar genişlemesi, terleme, kardiyak ve solunum hızında uyarılma meydana gelir (Erdoğan, 2008). Eğer tedavi daha büyük alana uygulanıyorsa söz konusu olan bu etkiler de daha fazla olur. Peloid ban-yolarının viskozitesi su banyolarına göre yüksek oldu-ğundan, banyo sırasında harekete karşı direnç olur ve hastayı hareketsiz konumlara yönlendirir. Sonuçta Pelo-id banyolarında (I) hareketsiz konum, sakinleştirme (II) sıcaklıkla gevşeme, analjezik etki (III) kaldırma kuvveti nedeniyle yük (ağırlık) azaltıcı etkiler romatizmal has-talıkların tedavisinde değerlendirilir (Nasermoaddeli ve Kagamimori, 2005).

Son yıllarda ülkemizde peloidoterapi oldukça önem

kazanmışsa da, bu yöndeki bilimsel çalışmalar oldukça yetersizdir. Yüzeye çekme (adsorb) ve emme (absorb) özellikleri ile vücudu toksik maddelerden arındırma özelliğinden dolayı kil, canlı çamur olarak adlandırıl-mıştır. Son zamanlarda, kristallografi ve mineralojidekigelişmeler doğal kil minerallerinin peloidoterapide kul-lanılmalarına büyük imkan sağlamıştır. Termal çamur, mikro yapısına bağlı olarak değişebilen ve viskoelastiklik özelliği olan bir sistemdir (Gomes ve Silva, 2007). Çamur olgunlaştıkça (maturasyon) viskoelastikliği artmaktadır. Olgunlaşma sonrası çamur yeşilimsidir, ham olana göre kremsi bir renk alır ve kimyasal özellikleri önemli ölçü-de değişmektedir. Termal çamuru oluşturan kum, silt ve kil gibi taneciklerin hangi mineral yapılı oldukları mine-ralojik bileşim ile belirlenir. Kaplıca ve çamur tedavisi gibi sağlık alanında kullanılan kil mineralleri yüksek yü-zey alanı, yüksek iyon değiştirme kapasitesi, moleküler elek ve insan sağlığına hiç zehirli olmama özelliklerini taşımaktadır.

Killerin uzun süre sıcak su basıncına maruz kalması, kristalize olmalarına ve negatif elektrikle yüklenmeleri-ne sebep olur. Kristalleşen kil çok küçük parçalara ayrılır ve bu da kilin vücu a kolayca emilmesini sağlar. Negatifyükler sayesinde ise kil, pozitif yüklü toksik maddeleri cilt yüzeyine çeker ve daha sonra bunları emerek vücut-tan uzaklaştırma görevini yerine getirir. Çamur ban-yolarında, tedavi alanının büyüklüğüne göre vücudun bir bölümü veya tüm vücut çamurla kaplanır. Uygula-ma sıcaklığı tedavinin şekline bağlıdır (Gomes ve Silva, 2007). Yine tedavi edilecek bölgeye göre uygulama yakı şeklinde de olabilir. Akut patolojilerde çamurun ısısı vü-cut ısısından daha düşük olmalıdır (soğuk çamur uygu-laması). Bu durumda kilin su ile karışımı soğuk bir alan oluşturur ve patolojik bölgedeki ısıyı çok iyi bir şekilde ileterek ağrı ve şişmeyi engelleyen maddeler gibi etki ya-par. Karışım sıvı birikmesi halinde soğuk uygulanmalı-dır. Kronik eklem hastalıklarının tedavisinde ise karışım soğumaya bırakılmadan sıcak olarak uygulanmalıdır (Özer, 1994).

5. SONUÇLAR

Tablolardan (Tablo 2, Tablo 3 ve Tablo 4) da görüldü-ğü gibi, Güzelyurt killerine ait orta seviyelerin illit, amorf silis ve kuvars içerdikleri, alt ve üst seviyelerin ise illit, kaolinit, amorf silis ve kuvars içerdikleri, bunun XRD analiz sonuçları (Şekil 5) ile de aynı olduğu görülmek-te olup kil örneklerinin karışımındaki ana kil minerali kaolinit olarak belirlenmiştir. Bu kil mineral cinslerinin örnekler içinde bulunması, bu killerin silikat iskeletinin T-O ya da O-T yapıya sahip olduklarını göstermektedir. Diğer tara an, bu örneklerin FTIR spektrumlarında O-H, Al-Al-OH, Si-O-Al ve Si-O-Si grupları gözlenmiştir. Bunun nedeni, killer içerisinde meydana gelen farklı iki cins oktahedral ve tetrahedral tabakalar arasında-ki katyon ya da moleküllerin yerleşmeleri sebebiyle kil örneklerinde bulunan farklı değerli atomların yer değiş-tirmesinden kaynaklanmaktadır. Organik moleküller ta-bakalar arasındaki güçlü elektrostatik ve van der Waals tipi etkileşimleri kırarak yüzey hidroksilleriyle H-bağı


40 Aralık 2008

oluştururlar. Burada yer alan kaolinit tabakalarda hid-roksil düzlemi çok zayıf proton vericisidir ve güçlü baz-larla hidrojen bağlarını oluşturabilirler (Olejnik ve diğ., 1968; Thompson ve Cuff, 1985). Hem güçlü proton vericihem de alıcı olarak davranan bipolar moleküller; bir ta-ra an hidroksillerden proton alarak oktahedral tabakayüzeyine yerleşirken, diğer tara an oksĳenlere protonvererek tetrahedral tabaka yüzeyine yerleşirler (Ledo-ux ve White, 1966). Oksĳen düzlemi çok zayıf elektronverici olduğundan oluşan hidrojen bağları çok zayı ır.Oktahedral tabakaya yerleşen moleküller dahili-yüzey hidroksilleriyle H-bağı yaparlar.

Bu çalışmada belirlenen, Aksaray-Güzelyurt killeri-nin içerdiği “kaolinit-illit-kuvars” termal özellikler (ısın-ma ve soğuma kapasiteleri) açısından sağlık endüstrisi-nin hammaddeleridir. Bu kil mineralleri tek başına veya diğer kil mineralleri ile bir arada kullanılarak çamurlar oluşturulur ve çoğu zaman da bu çamurlara kuvars ve feldispat katılır. Özellikle kaolinit minerali madencilik kuruluşları tarafından bazı fiziksel ve kimyasal özel-likler sağlandıktan sonra kaplıcalara ve çeşitli sağlık merkezlerine gönderilmektedir. Son zamanlarda illit kil minerallerinin de peloidoterapi olarak ya da parafin ilekarıştırılarak kaplıcalarda kullanılmasına başlanılmış-tır. Ayrıca, düşük maliyetli ve çevreyle dost (doğal) bir malzeme olması nedeniyle kaplıcalarda kullanılagelen mevcut kimyasal maddelere alternatif olarak öncelikli değerlendirilmesi önerilmektedir.

Peloid banyolarının mekanik özelliklerinden dolayı dolaşım ve solunum üzerine olan yüklenme tehlikesi, mineralli su banyolarında olduğu gibi banyo seviyesinin azaltılarak ortadan kaldırılabileceği gösterilmiştir (Er-doğan, 2008). Peloidlerin paket halinde uygulanması ile banyodan farklı olarak hidrostatik basıncın etkisi berta-raf edilmektedir. Bu durumunda cilt üzerine olan basınç vardır. Kil içeren çamurun kalınlığı 4 cm’yi geçmeyecek şekilde uygulandığında cilt dolaşımına olan olumsuz et-kiler de yok edilmiş olmaktadır. Diğer yandan paketlen-me halinde hareketsiz kalınması da ısı transferinin kon-düksiyonla olmasını sağlamaktadır. Peloidoterapi, fizikve balneolojik tedavinin temel kısmını oluşturmaktadır. Peloidler çoğunlukla romatizmal hastalıklarda tam veya lokal banyo ya da paketler şeklinde, tek başına veya ter-momineral banyo uygulamaları yanında bir kür progra-mı içinde yer almalıdır. Kür tedavisi sırasında hastalığın durumuna göre her hasta için düzenlenmiş olan teda-vi programı içinde uygun olacak peloid uygulamasına gidilmelidir. Dolayısıyla kil mineralleri tedavi amacıyla peloidoterapide kullanılarak insan sağlığına faydalar getirmektedir.

6. YARARLANILAN KAYNAKLARAdams, J.M., 1987. Synthetic organic chemistry using pil-

lared, cation-exchanged and acid-treated montmorillonite ca-talysts-A review. Applied Clay Science, 2, 309-342.

Ayhan, A. ve Papak, İ., 1988. Aksaray, Taşpınar-Altınhisar-Çi lik-Delihebil (Niğde) civarının jeolojisi; MTA Raporu, Der.No: 8345, 98 s. (Yayımlanmamış).

Carretero, M.I., 2002. Clay minerals and their beneficial ef-

fects upon human health. A review. Applied Clay Science, 21, 2, 155-163.

Davarcıoğlu, B., Gürel, A. ve Kayalı, R., 2005. Orta Anado-lu bölgesi Niğde-Dikitaş killerinin FT-IR spektroskopisi ile in-celenmesi. 12. Ulusal Kil Sempozyumu, Yakupoğlu, Açlan ve Köse (ed), 05-09 Eylül, Van, 63-72.

Davarcıoğlu, B. ve Kayalı, R., 2006. Investigation of Central Anatolia Arapli-Yesilhisar-Kayseri region clays by FTIR spect-roscopy. Fourth Mediterranean Clay Meeting, Türkmenoğlu ve Toksoy-Köksal (ed), September 5-10, Ankara (Turkey), 35.

Davarcıoğlu, B. ve Kayalı, R., 2007. Orta Anadolu bölgesi Aksaray-Güzelyurt kaolinitik killerinin FT-IR spektroskopisi ile incelenmesi. Selçuk Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fa-kültesi Dergisi, 23, 1-2, 49-58.

Erdoğan, N., 2008. Peloidoterapi etki mekanizmaları. VII. Ulusal Kaplıca Tıbbı ve Balneoloji Kongresi, Ed: M. Zeki Kara-gülle ve Mine Karagülle, 10-13 Nisan, Oruçoğlu Thermal Re-sort (Afyonkarahisar), 14-17.

Gomes, C. ve Silva, J., 2007. Minerals and clay minerals in medical geology. Applied Clay Science, 36, 1, 4-21.

Grim, R.E., 1988. The history of the development of clay mineralogy. Clays and Clay Minerals, 36, 2, 97-101.

Kayalı, R., Gürel, A., Davarcıoğlu, B. ve Çi çi, E., 2005. OrtaAnadolu Bölgesindeki Endüstriyel Hammaddelerinden Kil ve Diyatomitlerin Spektroskopik Yöntemlerle Nitelik ve Nicelik-lerinin Belirlenmesi. TÜBİTAK Proje No: YDABCAG-1001Y0-67, 137 s.

Konta, J., 1995. Clay and man: Clay raw materials in the service of man. Applied Clay Science, 10, 3, 275-335.

Laszlo, P., 1987. Chemical reactions on clays. Science, 235, 4, 1473-1477.

Ledoux, R.L. ve White, J.L., 1966. Infrared studies of hydro-gen bonding interaction between kaolinite surfaces and inter-calated potassium acetate, hydrazine, formamide and urea. Journal of Colloid and Interface Science, 21, 2, 127-152.

Murray, H.H., 1999. Applied clay mineralogy today and to-morrow. Clay Minerals, 34, 1, 39-49.

Nasermoaddeli, A. ve Kagamimori, S., 2005. Balneotherapy in medicine: A review. Environmental Health and Preventive Medicine, 10, 4, 171-179.

Olejnik, S., Aylmore, L.A.G., Posner, A.M. ve Quirk, J.P., 1968. Infrared spectra of kaolin mineral-dimethyl sulfoxide complexes. Journal of Physical Chemistry, 72, 1, 241-249.

Özer (Umsan), N., 1994. Kaplıca Tedavisi: Romatizmal Hastalıklar. Ed: Tuna, N. Hace epe Taş Kitapçılık., Ankara,229-242.

Sabah, E. ve Çelik, M.S., 2006. Atık sulardaki kirleticilerin sepiyolit ile uzaklaştırılması. Journal of Clay Science and Tech-nology, 1, 1, 55-72.

Temel, A., Gençoğlu, H., Beyhan, H., Öner, F. ve Ağrılı, H., 1995, Meke deresi (Güzelyurt-Aksaray) kaolinit ocağının hid-rotermal oluşumları; In: Şener, M., Öner, F. ve Koşun, E. (Ed), VII. Ulusal Kil Sempozyumu, 27-30 Eylül, Ankara, 109-115.

Thompson, J.G. ve Cuff, C., 1985. Crystal structure of kao-linite-dimethylsulfoxide intercalate. Clays and Clay Minerals, 33, 5, 490-500.

Veniale, F., Be ero, A., Jobstraibizer, P.G. ve Se i, M., 2007.Thermal muds: perspectives of innovations. Applied Clay Sci-ence, 36, 2, 141-147.

Viseras, C., Aguzzi, C., Cerezo, P. ve Lopez-Galindo, A., 2007. Uses of clay minerals in semisolid health care and thera-peutic products. Applied Clay Science, 36, 1, 37-50.

Wilson, M.J., 1987. A Handbook of Determinative Methods in Clay Mineralogy. Blackie-Son Ltd., London, 308 s.


41Aralık 2008

Kemalpaşa’da (İzmir) Yapılan Derin Su Sondaj Çalışmaları

ÖZ

Bu yazı kapsamında değinilen derin su sondaj kuyusu çalışmala-rı, İzmir ili sınırları içinde yer alan Kemalpaşa Ovası kuzey tarafında bulunmakta ve il merkezine 25 km mesafededir. İzmir-Ankara otoyo-lunun İzmir girişinde bulunan ve Gediz Grabeni boyunca devam eden ovada Kemalpaşa ilçesi başta olmak üzere birçok önemli yerleşim alanı bulunmaktadır. Tektonik yapı ve jeolojik birimler farklılıklar sunabil-mektedir.

Bölgede bulunan tarımsal ve sanayi faaliyetlerinin su ihtiyaçla-rı büyük ölçüde yeraltısularından karşılanmaktadır. Yıldan yıla artan su ihtiyacı ve bölgedeki yüzeysel akiferlerin yetersizliği nedeniyle bölgede birçok kurum ve kuruluş tarafından derin akiferlerin araştı-rılması yönünde sondaj çalışmaları yaptırılmaktadır.

Bu çalışmada, bölgede özellikle sanayi kuruluşlarının su ihtiyaçları-nı sağlamak amacıyla 2008 yılında tamamlanan iki adet derin sondaj kuyusunun teknik özellikleri, kuyu litolojileri ve yeraltısuyu değerleri sunulmaktadır. Ayrıca, gelecek ça-lışmalarda yapılması gerekenlere yönelik olarak önerilerde bulunul-muştur.

1. GİRİŞ

Bölgede derin su sondaj kuyula-rına, yüzeysel akiferlerin yetersizliği nedeniyle başvurulmaktadır. Yü-zeysel akiferlerin çeşitli nedenlerle kirletilmiş olması veya bölgesel ta-leplere cevap verememesi nedeniyle derinde bulunan temiz ve bol suya ihtiyaç duyulmaktadır.

Derin su sondaj kuyuları, uzun ve zahmetli bir çalışma sürecinde tamamlanmaktadır. Kuyu özellikle-ri, bölgesel özelliklere göre şekillen-mekte, teçhiz dizaynı su ihtiyacı ve beslenme özelliklerine göre hazır-lanmaktadır.

Derin su sondaj kuyuları, özel ih-tisasa tabii çalışmalardır. Makine ve ekipman gereksinimi klasik sığ su sondaj kuyuları ile benzer olmakla birlikte, kuyu derinlikleri nedeniyle çeşitli sondaj problemleri de yaşanı-labilecek çalışmalardır. Bu problem-ler, yükleniciye önemli ekonomik giderler yaratabilmektedir.

2. SU SONDAJ KUYULARI HAKKINDA BAZI BİLGİLER

Yeraltısuyunun hangi derinlikte ve hangi miktarda olduğu soruları-na yanıt, su sondaj kuyularının inşa-sı ve bu kuyularda yapılacak pom-paj çalışmaları ile verilebilir. Hangi kalitede sorusuna da, sondaj kuyu-sunun açılmasından sonra yapılacak pompaj deneyleri ve/veya inkişaf çalışmalarında sondaj kuyusundan alınan su numunelerinin analizi ile yanıt aranmaktadır(Özdemir,2007).

Yeraltısuyu üretmenin en önemli aracı sondaj kuyularıdır. Su sondaj kuyularından içme-kullanma, sula-ma, endüstri amaçlı yeraltısuyu üre-timi haricinde;

- Akifer tabakaların hidrolojik parametrelerini belirlemek

- Yeraltısuyu seviyelerini göz-lemlemek

- Kirlenmiş suyu akiferden çek-mek

- Çeşitli yapıların sağlıklı inşası

Uğur ULUTAŞ[email protected]

Ankara Üniversitesi Mühen-dislik Fakültesi Jeoloji Mü-hendisliği Bölümü’nü bitirdi. Jeoloji Mühendisleri İçin Mesleki İngilizce-Çeviri Kıla-vuzu (Özdemir, A., ve Oskay, H.T. ile birlikte) isimli bir kitabı bulunan yazar, halen Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri

Enstitüsü Deprem Yönetimi Ana Bilim Dalında Yüksek Lisans eğitimini sürdürmektedir. 2007 yılından itibaren SU-SAN Sondajcılık San. Tic. Ltd. Şti.’nde Su Sondajla-rı Şantiye Şefi olarak görev yapmaktadır. Hidrojeolojik etüt ve zemin araştırmaları konularında çalışmalarını devam ettiren yazar, aynı zamanda Sondajcılar Birliği İzmir İl Temsilciliği görevini de yürütmektedir.

için yeraltısuyu seviyesini düşür-mek

- Sulama sahalarında drenajı sağ-lamak amacıyla da yararlanılmakta-dır.

2.1. Su Kuyusu Tasarımı

Kuyu tasarımı, kullanılacak mal-zemelerin ve kuyu boyutlarının be-lirlenmesi işlemidir. İyi bir kuyu ta-sarımında dikkat edilecek hususlar şunlardır(Özdemir,2007);

* Akiferin kapasitesiyle uyumlu şekilde en az düşümle en yüksek de-biyi sağlamak

* Uygun yöntemlerin seçimi sa-yesinde kirlenmeyi önlemek ve iyi kalitede su elde etmek

* Kuyudan çekilecek su içinde-ki ince malzemeyi en aza indirmek veya hiç olmamasını sağlamak

* Uzun işletme ömürlü kuyu inşa etmek

* Kısa ve uzun dönem maliyetle-rini en aza indirmek

Bir yeraltısuyu sondaj kuyusu-nun tasarım ve inşası öncesinde bi-linmesi gereken parametreler şun-lardır(Özdemir,2007);


42 Aralık 2008

* Geçilecek litoloji (sondaj makinası ve ekipmanı ile teçhiz borusu tiplerinin vb. belirlenmesi için)

* Akifer ortamın tipi ve hidrojeolojik özellikleri

* Kuyunun açılma amacı (sulama, içme vb.)

* Elde edilmesi planlanan su miktarı

* Sondaj aşamasında çıkması olası problemler

* Sondaj yerinin fiziki çevre koşulları

* Sondaj yeri yakınından su temin edilip edilemeye-ceği

Değişik nedenlerle yeraltısuyundan su sağlanması amaçlandığında, öncelikle kuyunun açılacağı havzanın hidrojeolojik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla detaylı hidrojeolojik etütlerin yapılması gerekmektedir. Yapıla-cak bu etütler sonucunda sağlanması planlanan yeraltı-suyunun elde edilmesini sağlamak amacıyla kuyu yerle-ri belirlenir.

Kuyu yerinin belirlenmesinde değişik dış etkenlerin de(arazi kullanımı, mülkiyet durumu vs.) göz önünde bulundurulması gerekir.

Kuyu yeri belirlendikten sonra açılacak kuyunun ön-celikle bir avan projesi hazırlanmalıdır.

Kuyu avan projelerinin hazırlanmasında, aşağıda özet halinde verilen bilgilere gerek duyulacaktır (Özde-mir,2007);

* Kuyu çapı ve derinliği için;

a.İlerleme sırasında geçilecek litoloji

b.İlerleme sırasında yaşanabilecek sondaj güçlükleri

c.Akifer ortamın su verimi

d.Kuyuda oluşacak statik ve dinamik su seviyesi ko-şulları

e.Elde edilmesi amaçlanan su miktarı gibi paramet-reler

Kuyu derinliği, kuyunun açılacağı havzadaki mev-cut kuyu verilerinin ve/veya delme aşamasında geçilen litolojinin iyi değerlendirilmesi ile belirlenir. Kuyu de-rinliğinin belirlenmesinde üç ana hedefe göre hareket edilmelidir. Bunlar(Özdemir,2007);

- Açılacak kuyudan en yüksek kapasiteyi sağlamak ve kuyuya su giriş bölümü olarak akiferin daha fazla ka-lınlığından yararlanılması

- Kuyudan en az düşümle en yüksek verimi sağla-mak

- Kuraklık veya beslenim yeraltısuyu koşullarının kötüleşmesine bağlı olarak kuyudaki dinamik su sevi-yesinin düşmesi durumunda pompa montaj seviyesinin indirilebileceği yeterli derinliğin olmasını sağlamak

2.2. Sondaj

Su sondajlarda kullanılan 2 ana sondaj yöntemi var-dır. Bunlar;

- Döner sondaj (Düz çamur dolaşımlı)

- Döner-darbeli sondaj (Kuyudibi çekici ile düz dola-şımlı sondaj/havalı sondaj)

2.3. Teçhiz (Borulama)

Pekişmiş, kendini tutabilen formasyonlarda (kil, silt, kum, çakıl ve bozuşmuş ve kırıklı kayalar) açılan kuyu-larda borulama kuyu kalıcılığı ve su çekiminin sağlıklı olarak sürdürülebilmesi için gerekli bir işlemdir. Ayrıca (Özdemir,2007),

- Kuyuya indirilecek su pompasının rahat bir şekilde kuyu içine istenilen seviyeye indirilmesinin temin edil-mesi, arıza sırasında su pompasının kuyu dışına sorun-suz olarak çekilebilmesi

- Çatlak ve boşluklardan kuyu içine gelebilecek ince malzemelerin (silt, kum vb.) teçhiz borusu ile birlikte çakıl zarfı oluşturularak kuyu içerisine dolmasının ön-lenmesi

- Kuyunun uzun süre kullanımını temin etmek

- Pompanın ince malzeme çekmesini önleyerek temiz su temin etmek

- Pompanın ince malzemelerden dolayı çabuk aşın-masını ve arıza yapmasını önlemek

- Pekişmiş gibi görünmesine rağmen kuyu içinde bazı seviyelerde bulunan blok türü malzemenin kuyu içerisine düşüp pompayı sıkıştırmasını önlemek için de bir zorunluluktur.

Pekişmemiş formasyonlarda borulamanın sağladığı tüm avantajlar pekişmiş formasyonlarda(sağlam kaya-lar) açılan kuyular içinde geçerlidir. Fakat, genellikle sağlam kaya seviyeleri borulanmamaktadır (açık bırakıl-maktadır). Borulama işlemlerinde, sac veya plastik kapa-lı ve filtreli borular kullanılmaktadır. Filtreli borularformasyonlardan su çekilmesine sağlamaktadır.

Açılacak kuyu çapı; teçhiz borusu çapından geçilen formasyon, boru eklenme şekline bağlı olarak en az 2” , en çok 8” daha geniş olmalıdır.

2.4. Yıkama, Çakıllama ve Geliştirme

Döner sondaj uygulamalarında sondaj çamuru kuyu duvarında ince bir sıva oluşturur. Sondaj işlemi sırasın-da bu sıva, kuyu yıkılmasını ve göçmesini, akifer sevi-yelerinden kuyuya su girmesini önler. Kuyu tamamlan-dıktan sonra normal su veriminin alınabilmesi için bu sıvanın eritilerek akifer seviyelerindeki gözeneklerin açılması ve geliştirme için gerekli suyun kuyuya girmesi için yapılan işleme yıkama denir. Kuyuya teçhiz borusu indirildikten sonra yıkama su veya su+kimyasal madde karışımı ile yapılır. Havalı olarak açılan sondajlarda yı-kama işlemi yapılmaz.

Kuyu delinmesi tamamlandıktan ve borulama işlemi bi ikten sonra kuyu duvarı ile teçhiz borularının dış yü-zeyi arasında kalan kuyu boşluğunun belirli miktar ve kalitede çakılla doldurulması işlemine çakılama denir.

Kemalpaşa’da (İzmir) Yapılan Derin Su Sondaj Çalışmaları Uğur ULUTAŞ

43Aralık 2008

Çakıllama işlemi, yıkama işlemiyle eşzamanlı olarak ya-pılmaktadır.

Su sondaj kuyuları inşasında, en önemli işlemlerden birisi geliştirme işlemidir. Su sağlama açısından ideal kuyu, dışardan hiçbir yabancı madde yerleştirilmeden ve kullanılmadan doğal yapıda oluşturulan boşluktur. Sürtünme kayıpları sıfır olan böyle kuyuya, formasyon-dan olan su akımı herhangi bir engelle karşılaşmadan akacaktır. Pratikte böyle kuyuların yapılması çok güç, ha a olanaksızdır. Ancak, yapılacak bazı işlemlerle idea-le yakın su sondaj kuyuları inşası sağlanabilir. Geliştirme işlemi, bu çabanın en önemli öğesidir. Geliştirme işlemi hiç yapılmamış veya gereğince yapılmamış bir kuyu, inşa işlemindeki diğer aşamalar ne kadar iyi uygulanmış olursa olsun; kuyuya su girişini aksatan engeller ortadan kaldırılmadığı için üretime hazırlanmamış demektir. Ge-liştirme işlemi, kuyuya basınçlı hava verilmek suretiyle yapılmaktadır.

2.5. Su Tecrübeleri (Pompaj Deneyleri)

Geliştirme çalışmalarından sonra, suyun kuyu içer-sindeki seviyesinin indirilen pompanın çalışmaya başla-masından önce pompa çalıştırılırken ve pompa durdu-rulduktan sonra belirli zaman aralıklarında ölçülmesine pompa deneyi denir. Ölçümler sırasında statik su sevi-yesi, dinamik su seviyesi ve su verimi (debi) belirlenir. Uygun pompanın seçimi için su tecrübe çalışmalarının yapılması çok önemlidir.

Su tecrübe çalışmalarının amaçları şunlardır;

- Akiferin özelliklerini belirlemek

* iletkenlik katsayısı

* geçirgenlik katsayısı

* depolama katsayısı

- Kuyu özelliklerini belirlemek

* düşüm

* kuyu kayıpları

3. KEMALPAŞA’DA (İZMİR) YAPILAN DERİN SU SONDAJ ÇALIŞMALARI

Bu yazı kapsamında değinilen derin su sondaj kuyu-su çalışmaları, İzmir ili sınırları içinde yer alan Kemal-paşa Ovası kuzey tarafında bulunmakta ve il merkezine 25 km mesafededir. İzmir-Ankara otoyolunun İzmir gi-rişinde bulunan ve Gediz Grabeni boyunca devam eden ovada Kemalpaşa ilçesi başta olmak üzere birçok önemli yerleşim alanı bulunmaktadır (Şekil-1).

Bölgede bulunan tarımsal ve sanayi faaliyetlerinin su ihtiyaçları büyük ölçüde yeraltısularından karşılanmak-tadır. Yıldan yıla artan su ihtiyacı ve bölgedeki yüzeysel akiferlerin su ihtiyacını karşılayamayacak hale gelmesi sebebiyle bölgede birçok kurum ve kuruluş tarafından derin akiferlerin araştırılması yönünde sondaj çalışma-ları yaptırılmaktadır. Bölgede derin su kuyuları, özel-


Şekil-1. Yerbulduru haritası

44 Aralık 2008

likle sanayi kuruluşlarının su ihtiyaçlarını sağlamak amacıyla açılmaktadır.

3.1. Öncel Çalışmalar

Bölgede yeraltısularının aranması ve geliştirilmesine yönelik DSİ ve özel firmalarca birçok çalışma yapılmak-tadır. 2000’li yılların başında bölgede araştırılmaya ve açılmaya başlanan derin sondaj kuyuları, derin akifer-lerin varlığını kanıtlamıştır. Halen yapılan derin sondaj çalışmaları, araştırmaya yönelik olup bölgenin yeraltı je-olojisini tam olarak modellemek için yeterli değildir.

Bölgede yeraltısuyu sağlamaya yönelik yüzlerce sığ ve orta derinlikte kuyu bulunmaktadır. Yıldan yıla dü-şen su seviyeleri ve su ihtiyacının artması sebebiyle sığ ve orta derinlikteki su kuyularının çoğu susuz kalmış, birçoğu da susuz kalma tehlikesi altındadır.

Bölgede derin sondaj çalışmaları, 2001 yılında SU-SAN Sondajcılık San. Tic. Ltd. Şti. tarafından başlatılmış-tır. İlk kuyu 672 m olarak tamamlanmış ve olumlu sonuç alınmıştır. Diğer kuyular yıl ve derinlik olarak sırasıyla; 700 m (2002 yılında), 650 m (2002 yılında), 450 m (2003 yılında), 702 m (2003 yılında), 750 m (2004 yılında), 792 m (2005 yılında), 724 m (2006 yılında)’dir (Su-San,…..)

3.2. Çalışma Alanının Jeolojisi ve Hidrojeolojisi

Çalışma alanının temelinde, Mesozoyik yaşlı Borno-va karmaşığı bulunmaktadır. Bornova karmaşığı, allok-ton rekristalize kiraçtaşları, kumtaşı-şeyl, killi şistler ve fillitlerden oluşmaktadır. Konsolide olmuş Neojen tor-tullarını oluşturan kumtaşı, kiltaşı ve kireçtaşları uyum-suz olarak temel kayalarını örtmektedir. Kuvaterner yaşlı alüvyon çökeller de inceleme alanındaki en genç birimler olarak en üs e yer almaktadır(Şekil-2). Ovada,bu üç tabakada oluşmuş dört farklı akifer tespit edil-miştir. Bunlar, (i) Bornova karmaşığı içerisindeki Meso-zoyik yaşlı allokton rekristalize kireçtaşları, (ii) Neojen birimler içerisindeki kumtaşları ve çakıl tabakaları, (iii) Neojen kireçtaşları; ve, (iv) en üs e yer alan konsolideolmamış alüvyon sedimanlarını kapsamaktadır (De-mirkıran ve diğ, 2006). Bu dört farklı tipteki akifere ek olarak Borvova karmaşığı içinde gözlenen grabenleşme

etkisi ile oluşan normal faylanma ve bu sistemin oluştur-duğu basınçlı akiferler de ilave edilmelidir. Bu türdeki akiferlerin yapısal olarak belirli devamlılıkları olması-na rağmen gelişmiş tektonik etkilerle şekillenip biçim değiştirmiştir. Bu yer ve biçim değiştirmenin etkisi ile, seçilen kuyu yerlerinin ulaşması gereken derinlikleri de değişmektedir. Bölgesel yer altı suyu seviyeleri, 0-250 m aralığında gözlenen Mesozoyik karstik kireçtaşı yapıla-rında yaklaşık 170 m, 0-100 m aralığında gözlenen Alüv-yon tabakalarda yapısal özelliklere bağlı olarak 60-90 m veya susuz olarak gözlenmektedir. Derin ve basınçlı aki-ferlerde ise yaklaşık 150 m olarak gözlenmektedir.

3.3. Sondaj Tekniği

Bölgede inşa edilen derin su sondajları; döner sondaj yöntemi - düz çamur dolaşımı ile tamamlanmaktadır. Şekil-3’de yapılan sondaj çalışmalarından görüntüler ve-rilmiştir.

Sondaj esnasında tüm verilerin kayıt altına alınma-sı, planlanan hedefe doğru ilerlemek, olası problemlere karşı önceden önlem almak ve gereken durumlarda plan değişikliğine gitmek ve sağlıklı yorum yapabilmek açı-sından büyük önem arz etmektedir. İlerleme sırasında her metreden alınan numuneler kayıt altına alınıp yo-rumlanmakta ve eş zamanlı olarak sondaj çamurunun değişimleri kontrol altında tutulmaktadır.

2008 yılında tamamlanan iki adet kuyunun (A ve B kuyusu) teknik özellikleri, kuyu kesitleri ve yeraltısuyu değerleri sunulmaktadır. A kuyusu (645 m) ile B kuyusu (830 m) arasındaki mesafe kuzey yönünde 750 metredir. A ve B kuyularının teknik ve litolojik özellikleri Şekil-4’de, bölge litolojisinin sondaj çalışmasının ilerlemesine yönelik oluşturduğu problemler ve üretilen çözümler de Çizelge-1’de verilmiştir.

Şekil-2. Çalışma alanı jeoloji haritası (Demirkıran ve diğ., 2006) Şekil-3. Bölgede yapılan derin sondaj çalışmalarının

görüntüleri


45Aralık 2008

3.4. Yeraltısuyu Seviyesi, Debisi ve Su Kalitesi

İnşası tamamlanan A ve B kuyularının kuyu inşası sonrasında yapılan pompaj deneyleri ile alınan sonuçları aşağıda sunulmaktadır. Kuyularda 8” lik pompa seviye-leri 190-200 m arasında tercih edilmiştir.

Alınan su numunelerinin laboratuarda yaptırılan analiz sonuçları Çizelge-3’de verilmektedir. Derin akifer-lerden alınan suların çok kaliteli ve kirlenmemiş olması dikkat çekicidir.

Şekil-4. A ve B kuyularının teknik ve litolojik özellikleri

4. SONUÇ VE ÖNERİLER

Derin su sondaj kuyuları, özel ihtisasa tabii çalış-malardır. Makine ve ekipman gereksinimi klasik sığ su sondaj kuyuları ile benzer olmakla birlikte, kuyu derinlikleri nedeniyle çeşitli sondaj problemleri de yaşanılabilecek çalışmalardır. Bu problemler, yükle-niciye önemli ekonomik giderler yaratabilmektedir.

Bölgede yeraltısularının aranması ve geliştirilme-sine yönelik yapılan sondaj çalışmalarından, bölge-

nin jeolojik yapısı ve derin akiferlerin hidrolik ve hid-

rojeolojik özellikleri hakkında yeterli veri sağlanmalıdır. Bölgenin yeraltı jeolojisini tam olarak modelleyebilmek için yeterli sayıda araştırma kuyusu açılmalıdır.

5. TEŞEKKÜR

Yazar, değerli yorum ve önerileri ile yazının son şek-lini almasında yardımcı olan Jeo. Müh. Sn. Adil ÖZDE-MİR’e ve Jeo. Müh. Sn. Müge Oskay ULUTAŞ’a teşekkür etmeyi borç bilir.

YARARLANILAN KAYNAKLARDemirkıran, Z., Çetiner, L., Şimşek, C., Gündüz, O., Öcal,

G., 2006. Kemalpaşa ovası hidrojeolojik yapısının interaktif üç boyutlu modellenmesi ve akifer karakterizasyonu. 30. Yıl Fik-ret Kurtman Jeoloji Sempozyumu

Özdemir, A., 2007. Sondaj Tekniğine Giriş, Omay Ofset, Ankara, 74 s.

Su-San Sondajcılık Ltd. Şti., …. 2000-2008 Kuyu Arşivleri (Yayımlanmamış)

Ulutaş, U., 2008. Kuyu Bitirme Raporları (Yayımlanmamış)

A KUYUSU B KUYUSU

Debi 25 lt/sn 30 lt/sn

Statik seviye 145 m 148 m

Dinamik seviye 146 m 165 m

Çizelge-2. A ve B kuyuları yeraltısuyu seviyeleri ve debileri

A KUYUSU B KUYUSU

SERTLİK (Fr) 20.0 17.4

pH 8.05 8.04

Kondüktivite 375 376

Klorit (NaCl) 16 21

Silika (SiO2) 3.40 4.0

Demir (Fe) 1.12 0.30

Çizelge-2. A ve B kuyuları yeraltısuyu özellikleri

LİTOLOJİK TANIM PROBLEM ÇÖZÜM

ALÜVYON-YAMAÇ MOLOZU (B Kuyusu) Kil ağırlıklı - Bloklu Dökülme, Şişme, Masif temele nüfus edecek şekilde

Muhafaza Borusu uygulaması

KARSTİK KİREÇTAŞIİleri derecede boşluklu yapı,

Çamur kaçağı Kaçaklı yapıya çimento enjeksiyonu ile tecrit

İZMİR FİLİŞİ(Metamorfize)

Sert Yapı (kuvars bantları)(ilerleme hızının azalması, ekipman

yıpranması) Uygun ekipman ve baskı seçimi

Çizelge-1. Sondajlarda gözlenen problemler ve çözüm önerileri


46 Aralık 2008

Isparta’da Jeotermal Amaçlı Bir Sondaj Uygulaması ve Karşılaşılan Problemler

ÖZIsparta merkezine 6 km mesafe-

de bulunan Gölcük volkanizmasının varlığı ile Isparta civarındaki uygun jeolojik yapı, Isparta’daki jeotermal enerjinin önemli kanıtlarıdır. Isparta yakınlarındaki, Yakaören Köyü kuze-yinde bulunan uyuz pınarı civarındaki alterasyon bölgesinde fümerol çıkışla-rı ile kükürtlü su kaynaklarının mev-cudiyeti, buradan jeotermal enerji elde edilebileceği kanaatini doğurmuştur. Bu bölgedeki saha incelemelerinde iki fay tespit edilmiş, fayların kesişti-ği noktadan, 2007 yılında Isparta Be-lediyesi tarafından finanse edilen, ilkjeotermal araştırma sondajı açılmıştır. Bu sondaj 590 m derinliğe ulaştığında gaz patlaması olmuş ve bunun sonu-cunda da takım sıkışmış, ayrıca sondaj makinesini kamyona bağlayan demir şase kırılmış ancak kule devrilmeye-rek ayakta kalmıştır. Sıkışan tĳlerinen üsten 300 m’si kurtarılmış, al akitakım dizisi terk edilmek zorunda ka-lınmıştır. Daha sonra bu sondajın 20 m yakınından ikinci kuyu açılmıştır. İlk kuyuda preventer kullanılmadığından bu kuyuda preventer kullanma şartı getirilmiş bu nedenle yerli bir preven-ter eşliğinde kuyu açılmıştır. Ancak bu kuyuda da, 620 m derinlikte, % 99,62 CO2 içeren 14 barlık bir gaz püskür-mesi olmuştur. Gazın içinde zehirle-yici hidrojen sülfür bulunması ve pre-venterin gaz kaçırması sonucunda da kuyu terk edilmek zorunda kalmıştır. Kuyunun kestiği litoloji örnek teşkil edecek ideal bir jeotermal yapıdadır. En üs e 600 m kalınlığında kumtaşışeyl ardalanmasından oluşan bir örtü kayası, kireçtaşlarından oluşan bir hazne kaya ve al a ısıtıcı kaya olarakgenç volkanik kayaçlardan traki-an-dezitler bulunmaktadır. Yapılan son-dajda deneyim eksikliği ile sondajın yeterli donanımda olmaması gaz püs-

kürmesinin kontrol altına alınmasını güçleştirmiştir. Ayrıca Karbondioksi-tin içinde 24000 ppm hidrojen sülfür bulunması, hayati tehlike arzetmiş, yüksek debide fışkıran karbondioksit gazının değerlendirilmesini de sekte-ye uğratmıştır.

Bu çalışma, Isparta ilinde yapılan jeotermal enerji araştırma çalışmaları ve jeotermal amaçlı sondaj uygulama-larından elde edinilen tecrübelerin ak-tarımı amaçlanmıştır.

1. JEOTERMAL ENERJİNİN ÖNE-Mİ VE KULLANIM ALANLARI

Jeotermal enerji yenilenebilen ener-ji kaynaklarından olup, diğer enerji kaynaklarıyla karşılaştırıldığında, en ucuz ve çevre dostu olan bir enerjidir.

Düşük ve orta sıcaklıklı akışkanlar, bugünkü teknolojik ve ekonomik ko-şullar altında başta ısıtmacılık olmak üzere (sera, bina, zirai kullanımlar), endüstride (yiyecek kurutulması, ke-restecilik, kağıt ve dokuma sanayin-de, dericilikte, soğutma tesislerinde), kimyasal madde üretiminde (borik asit, amonyum bikarbonat, ağır su, akışkandaki CO2’den kurubuz elde-sinde) kullanılmaktadır. Ancak, orta sıcaklıklı sahalardaki akışkanlardan da elektrik üretimi için teknolojiler ge-liştirilmiş ve kullanıma sunulmuştur. Yüksek sıcaklıklı sahalardan elde edi-len akışkanlar ise, elektrik üretiminin yanı sıra entegre olarak diğer alanlar-da da kullanılabilmektedir.

Dünyada enerji ihtiyacının büyük bir kısmı hidrolik enerji ve fosil yakıt-lardan karşılanmaktadır. Fakat, fosil yakıtların giderek tükenmesi gelecekte bu fosil yakıtların yerlerini yeni enerji kaynaklarının alacağını göstermek-tedir. Jeotermal enerji, fosil yakıtlara alternatif enerji kaynakları arasında en önemlilerden birisi durumundadır. Jeotermal enerji, fosil yakıtlara naza-

Burslu öğrenci olarak gittiği İngiltere’de, 1969 yılında Nottingham Üniversitesinden mezun olmuştur. Yüksek li-sansını Londra Üniversitesi Imperial College’de 1972’de tamamlamıştır. İngiltere dönü-

şü Türkiye Kömür İşletmeleri Kurumu’nda 1971–1981 yıları arasında maden mühendisi olarak sırasıyla Zon-guldak yeraltı ocaklarında, Soma açık işletmelerinde ve Çayırhan’da çalışmıştır. 1980 yılında Kanada’ya gitmiş ve Canadian Mine Services (Weststar Mining Co.) şir-keti ile BC Coal şirketinde çalışmış, tekrar Türkiye’ye dönmüş ve ENKA şirketi ile Çayeli Bakır İşletmeleri’nde çalışmıştır. Böylece uzun yıllar maden sektöründe dene-yim kazandıktan sonra Orta Doğu Teknik Üniversitesi Maden Müh. Bölümünde doktora yapmıştır. Akademik kariyerine 1989 yılında Isparta Süleyman Demirel Üni-versitesi’nde başlamış ve Profesörlüğe kadar yükselmiş-tir. Halen aynı üniversitenin Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, Maden Mühendisliği Bölümü’nde görevini sürdürmektedir. Maden İşletme Ana Bilim Dalında Sondaj Tekniği, Madenlerde Hazırlık ve Kazı, Tünel ve Kuyu Açma, Patlatma Teknolojisi, Maden Fizibilite Proje Tekniği derslerini vermektedir.

ran birçok avantajları olan bir enerji kaynağıdır. Bu avantajları ise sırasıyla şöyledir (Özdemir, 2007);

•Jeotermal enerji kaynakları; hid-rolik, güneş, rüzgar vb. gibi tükenmez enerji kaynaklarındandır. Tükenilirlik-leri kesin olan kömür, petrol, doğalgaz, bitümlü şeyl, nükleer enerji kaynakla-rına göre çok daha uzun ömürlüdür yani tükenmezdir.

•Jeotermal enerji diğer enerjilere kolaylıkla dönüşür.

•Jeotermal enerji diğer enerjiler-den daha ucuzdur.

•Fosil ve nükleer kaynaklı enerji üretimlerine oranla yok denecek ka-dar az ölçüde çevre sorunlarına neden olmaktadır.

•Jeotermal enerji tesislerinin bakı-mı, korunması kolay ve ucuzdur.

•Jeotermal enerji genellikle kısa dönemli meteorolojik olaylardan etki-lenmez.

Prof.Dr.H.Tarık Ö[email protected]


47Aralık 2008

•Jeotermal enerji ileri teknoloji gerektirmediğinden ül-keyi politik yönden bağımsız kılar.

•Jeotermal enerji kaynaklarını belirleme ve sıcak akış-kanları saptama şansı, petrole oranla daha fazladır.

•Jeotermal sondajlar, genellikle petrol ve gaz sondajları-na oranla daha sığdır.

•Jeotermal enerji için gerekli yatırım ve masraflar, diğerenerji kaynaklarına oranla daha ucuzdur.

•Jeotermal enerji kullanımı sayesinde yerli enerji üreti-mi artmakta ve enerji ihtiyacı kapatılabilmektedir.

•Jeotermal enerji tesisleri basit olması nedeniyle yakıt, kül, dışardan suyla besleme, ısıtma kazanı gibi sorunları ve gereksinmeleri yoktur.

•Jeotermal akışkan, tedavi amaçlı kullanıldığında içer-diği minerallerle birçok hastalık ve organ rahatsızlıklarının giderilmesinde yararlıdır.

1.1. Jeotermal Enerjinin Isparta için Önemi Türkiye’nin en önemli turizm merkezi olan Antalya, Is-

parta’dan 100 km. mesafededir. Antalya’ya yaklaşık 5 mil-yon turist gelmektedir. Yazın en sıcak ayları olan temmuz ve ağustos aylarında Antalya çok sıcak olmakta, insanlar daha serin olan yaylalara çıkmak istemektedirler. Antal-ya’nın bir yaylası konumunda olan Isparta’daki bu termal su, çok önemli bir turizm cazibesi yaratacaktır. Ayrıca kız-gın buhar elektrik üretiminde, seralarda çiçek yetiştiricili-ğinde de kullanılacaktır.

2. ISPARTA’DA JEOTERMAL İÇİN İDEAL JEOLOJİK YAPININ BULUNMASI Isparta ve yöresindeki çok sayıda kaplıca ile maden su-

ları, jeotermal enerji açısından zengin bir potansiyelin mev-cut olduğunun önemli bir göstergesidir. Gölcük volkanik kayaçlarının yaşı 4,6 milyon yıl olup, genç volkanlar sını-fına girmektedir. Söz konusu volkanik kayaçlar, jeotermal enerji açısından ısıtıcı kaya görevini görmektedir. Söbüdağ Kireçtaşları rezervuar kayaç olup, Kayıköy Formasyonu ve onun üzerindeki volkanik tüfler de örtü kaya görevini yap-maktadır.

Isparta ve yöresi, jeotermal enerji açısından daha önceki çalışmacılar tarafından da araştırılmıştır (Bilgin vd, 2001 ve 2003). Bilgin (2001) bu çalışmada, su örnekleri almış, bunlar katyon ve anyon açısından kimyasal analize tabi tutmuş-tur. Analiz sonuçları stif diyagramlarında değerlendiril-miş, suyun etkileşimde bulunduğu kayaçlar belirlenerek, jeotermal bir model oluşturulmaya çalışılmıştır (Bilgin ve Özkahraman, 2008). Yapılan bu modellemede, Isparta yö-resindeki jeotermal suların kireçtaşlarından kaynaklandığı, Burdur ve yöresindeki suların ise, şeylden kaynaklandığı ortaya çıkmıştır.

Isparta’ya 8 km yakınlıkta bulunan Gölcük krater gölü, yakın jeolojik dönemlerde faaliyet gösteren bir volkanizma-nın sonucunda ortaya çıkmıştır. Bu nedenle Isparta ve çev-resi genç volkanik kayaçları barındırmaktadır. Bu kayaçlar jeotermal sistemde olması gereken ısıtıcı kayaçları oluştur-maktadır. Isparta ve yöresinde bol bulunan traki-andezitler ısıtıcı kaya görevini görmektedir. Gözenekli ve gözenekleri birbirleriyle irtibatlı olan Söbüdağı Kireçtaşları, sıcak akış-

kanları bünyesinde tutan bir rezervuar kayaçtır. En üs ebulunan Kayıköy formasyonu ise örtü kayası görevini ya-par. Böylece Isparta’da rezervuar kayaçları ile örtü kayaçla-rının da bulunması jeotermal sistemde olması gereken tüm özellikleri sağlayan ideal bir jeotermal sistem oluşturmak-tadır. Yörenin jeoloji haritası Şekil-1’de gösterilmiştir. Jeoloji haritası üzerinde Yakaören’deki sondaj lokasyonu ile göl-cük krater gölü de görülmektedir.

Tüfler, Isparta Gölcük volkanoklastik kayaçlarının ürü-nü olup en üs e yer almaktadır. Bunlar yer yer traki-an-dezitler tarafından dayklar şeklinde kesilmektedir. TüflerKayıköy Formasyonu gibi örtü kaya ödevini görmektedir. Traki-andezitler de ısıtıcı kaya niteliğindedir. Traki-andezit-ler porfiritik dokulu olup bünyelerinde sanidin, piroksen,oligoklast ve biyotit fenokristalleri içermektedir. Bu fenok-ristalleri içeren matris ise mikrolitlerden oluşmaktadır.

Kayıköy Formasyonu, kumtaşı-şeyl ardalanmasından oluşmakta, Yakaören Köyü kuzeyinde geniş bir alanda yü-zeyleme vermektedir. İlgili formasyon, kumtaşı şeyl arda-lanmasıyla fliş fasiyesindedir. Yakaören batısında yapılanjeotermal amaçlı sondajda, ilgili formasyon 600 m kalınlı-ğında kesilmiştir. Söz konusu formasyonu oluşturan birim-lerden şeyl içerisinde kil bulundurmasıyla geçirimsiz olup, jeotermal akışkanların sıcaklığını koruyan iyi bir örtü kaya-sı niteliğindedir.

Söbüdağ Kireçtaşları, Süleyman Demirel Üniversite’si-nin kuzeyindeki Söbü Tepe’de yüzeyleme vermektedir. İçerdiği Globotrucana Bulloides, Globotrucana Arca, Glo-botrucana Conica fosillerine dayanılarak formasyonun yaşı Üst Kretase olarak belirlenmiştir. Söz konusu kireçtaşları mikritik dokulu olup, yöredeki jeotermal akışkanlara rezer-vuar kayaç oluşturması açısından jeotermal enerjide önem taşımaktadır. Birimin inceleme alanındaki ortalama kalınlığı 300-350 m dolayındadır. Benzer yapı Denizli yakınlarındaki Buharkent’te de bulunmakta olup, jeotermal sondajlardan elde edilen jeotermal akışkan Sarayköy’ün ısıtılmasında ve elektrik üretiminde kullanılmaktadır.

3. YAKAÖREN KÖYÜ’NDE JEOTERMAL AMAÇLI SONDAJ UYGULAMASI

Yakaören Köyünün batısında Uyuz Pınarı mevkisinde-ki kırık ve faylardan gelen kükürtlü su ve fümerol çıkışları ve bu bölgede bulunan altere olmuş yapı, alanın jeotermal sondaj yeri olarak seçilmesinde etkili olmuştur. Ayrıca, Kokardere’den de fümerol çıkışları ile uyuz pınarı mev-kisindeki kükürtlü su kaynakları vardır. Isparta Yakaören ve dolayındaki bu jeotermal alanda jeofizik çalışmalarıyaptırılmıştır. Jeofizik bulgularına göre, en al a SöbüdağKireçtaşları, onun üstünde kumtaşı şeyl ardalanmasından oluşan fliş fasiyesinde Kayıköy Formasyonu, en üs e devolkanoklastik çökellerden tüfler yer almaktadır. Bu bölge-deki saha incelemelerinde iki fay tespit edilmiş, fayların ke-siştiği noktadan, 2007 yılında Isparta Belediyesi tarafından finanse edilen, ilk jeotermal araştırma kuyusu açılmıştır. Busondaj 590 m derinliğe ulaştığında gaz patlaması olmuş ve bunun sonucunda da takım sıkışmış, ayrıca sondaj maki-nesini kamyona bağlayan demir şase kırılmış ancak kule devrilmeyerek ayakta kalmıştır. Sıkışan tĳlerin en üsten 300m’si kurtarılmış, al aki takım dizisi terk edilmek zorunda

Isparta’da Jeotermal Amaçlı Bir Sondaj Uygulaması ve Karşılaşılan Problemler Prof.Dr.H.Tarık Özkahraman

48 Aralık 2008

3.1. Sondajda Yapılan İşlemler ve Karşılaşılan Prob-lemler

Sondaj sırasında alınan kırıntı numunelerden elde edi-len verilerin yorumuyla hazırlanmış jeotermal model Şekil-3 ve kuyu logu Şekil-4’de görülmektedir.

Delgi işlemi öncesinde su sızdırmaz bir havuz yapılmış ve Şekil-5’de görülen etrafı briketlenmiş çamur havuzu inşa edilmiştir. Su sızdırmazlığı sağlamak ve kuyu cidarlarının göçmesini önlemek için briket araları da betonlanmıştır.

kalınmıştır. Daha sonra bu sondajın 20 m yakınından Şekil-2’de lokasyonu görülen ikinci kuyu açılmıştır.

CO2 gazı literatürde jeotermometre olarak değerlendi-rilmekte ve tabandaki kireçtaşlarından oluşan rezervuar kayaç içinde yüksek sıcaklıkta akışkanların varlığına önemli bir işaret olmaktadır(Arnorsson and Gunnlaugsson, 2005). Püsküren gazın terkibi Çizelge-1’de verilmiştir.

CO2’in, Gölcük volkanizmasının püskürmesi sırasında, magmanın kireçtaşlarını yakmasıyla, aşağıdaki formüle göre oluştuğu düşünülmektedir.

CaCO3 CaO + CO2 (1) Çizelge-1’deki metan, hidrojen sülfür, etilmer-

kaptan ve metilmerkaptan gibi CO2 gazı içinde yer alan aksesuar orandaki organik ve inorganik köken-li gaz bileşenlerinin ise, kireçtaşlarındaki tek hüc-reli organizma kalıntıları (Globotrucana Bulloides, Globotrucana Arca, Globotrucana Conica) ile piritik kökenli malzemelerin sıcak ısıtıcı kayaçla etkileşimi sonucu oluştuğu düşünülmektedir(Bilgin ve Öz-kahraman, 2008).

Yakaören jeotermal araştırma kuyusundan gelen CO2 ekonomik değer taşımakta ve maden niteliğin-dedir. Söz konusu gaz, endüstride; kola ve gazoz fabrikalarında, yangın söndürme aletlerinde, kuru buz üretiminde, seracılıkta ürün gelişiminde ve yi-yeceklerin saklanmasında kullanılmaktadır.


Şekil-1. Çalışma alanının basitleştirilmiş jeoloji haritası (Bilgin ve diğ.,2001)

Çizelge-1. Yakaören jeotermal sondajından çıkan gazın kimyasal bileşimi (TPAO, 2008)

49Aralık 2008

Sondaj sırasında muhafaza borularının kaynaklanarak birleştirilmesi Şekil-6 ile 7’de görülmektedir. Toplam 520 m uzunluğunda muhafaza borusu kaynakla birbirine bağlan-mıştır ve kuyuya indirilmiştir. Muhafaza borusunun çevre-sinin eşit bir şekilde betonlanmasını sağlayan merkezleştiri-ci halka Şekil-8’de görülmektedir. Metal saçtan yapılmış bu halkalar belli aralıklarla, sondaj kuyusu içindeki muhafaza borusu etrafına konarak, kuyudaki muhafaza borusunun delik içinde ortalanmasını sağlamaktadır. Bu sayede muha-faza borusu etrafında eşit kalınlıkta bir beton halkası oluş-makta bu da kırılmayarak geçirimsizliği sağlamaktadır. Şa-yet muhafaza borusu halka kullanılmadan konulursa, kuyu cidarına değerek beton halkanın oluşmamasına, bu da ba-sınçlı gaz ve su püskürmesi sırasında gaz kaçaklarına ve su kaçaklarına sebebiyet verecektir. İlk kuyuda preventer kullanılmadığından ikinci kuyuda preventer kullanma şar-tı getirilmiş bu nedenle yerli bir preventer eşliğinde kuyu açılmıştır.

Sondajda kullanılan beton pompası (resmin arkasında kırmızı renkli) Şekil-9’da görülmektedir. Sondajdan çıkan iri kaya parçalarının eğimli bir elek ile Şekil-10’da görüldü-ğü gibi ayrılması sağlanmıştır.

Sondajın ilk 100 m’si 17 1/2” delgi çapı ile delinmiş içine 13 3/4”, 6 mm kalınlığında muhafaza borusu yerleştirilmiş


Şekil-2. Uyuz Pınarı dere yatağı ile sondaj lokasyonu

Şekil-3. Sondajın kestiği formasyonlar, üstte örtü kayası olan Kayıköy formasyonu ortada rezervuar kayaç olan Söbüdağ kireçtaşı ve altta ısıtıcı kaya traki-andezitler

Şekil-4. Kuyu logu

Şekil-5. Çamurun su sızdırmaması için etrafı briketlerle örülmüş ve briket araları betonlanarak yapılmış çamur havuzu

Şekil-6. Muhafaza borularının kaynatılarak birbirlerine birleştirilmesi

50 Aralık 2008

ve betonlanmıştır. 16 m3 çimento harcı kullanılmıştır. Daha sonra 420 m 12 ½” ’lik delgi çapı ile ilerlenmiş içine 9 5/8” muhafaza borusu yerleştirilmiştir. Anülüs 32 m3 harç ile be-tonlanmıştır. Muhafaza borusunun 320 m’si 7 mm et kalınlı-ğında geri kalan 100 m’si 8 mm kalınlığındadır. Böylece 520


m’ye inilmiş daha sonrada muhafaza borusuz 8 5/8” delgi çapıyla, 100 m daha ilerlenmiştir (Şekil-6). 570 m ile 620 m arasında çatlaklı kireçtaşlarına girilmiştir. Ancak 620 m’de gaz püskürmesi olmuş ve gazın içinde zehirleyici hidrojen sülfür bulunması ve preventerin gaz kaçırması sonucunda da kuyu terk edilmek zorunda kalınmıştır. Sondajın kestiği formasyonlar, üs e örtü kayası olan Kayıköy formasyonuortada rezervuar kayaç olan Söbüdağ kireçtaşı ve al a ısıtı-cı kaya traki andezitler Şekil-7’de görülmektedir.

620 m derinde, adeta örtü kayasının tapası açılmış ve 14 barlık bir basınçla %99,62 oranında CO2 içeren gaz, atmos-fere püskürmüştür. Gazın terkibi ve basıncını tespit etmek zaman almıştır. Bu arada ülkemizdeki uzman kuruluşlar-dan yardım istenmiştir. Türkiye Petrolleri Anonim Ortak-lığı(TPAO) araştırma laboratuarlarında gazın terkibi ve ba-sıncı ölçülmüştür. Basıncı 14 atmosfer olduğundan 30 bar basınca dayanıklı preventer devreye sokulmuştur. Böylece altı gündür atmosfere fışkıran gaz kontrol altına alınmıştır.

Blow-out preventer’in (BOP) görevi, sıcak su basıncını yenmek ve sıcak suyun kuyudan ani-geliş yapmasını en-gellemektir. Ayrıca, yüksek basınçlı gazların kuyudan püs-kürmesini önleyerek, gaz gelişi olan çatlaklı ve fay zonların alt seviyelerine kadar sondajın devam e irilmesini sağla-maktır (Özdemir, 2008). Bu mekanizma muhafaza borusu-na takılmaktadır. Şekil-11’de bir preventer görülmektedir. Yakaören köyünde açılan sondajda, Şekil-12 ile Şekil-13’de görülen yerli yapım bir preventer kullanılmıştır. Hidrolik

Şekil-7. Toplam 520 m uzunluğunda muhafaza borusunun kaynakla birbirine bağlanması ve kuyuya indirilmesi

Şekil-8. Muhafaza borusu çevresinin eşit bir şekilde betonlanmasını sağlayan merkezleştirici halka

Şekil-9. Sondajda kullanılan beton pompası

Şekil-10. Sondajdan çıkan iri kaya parçalarının eğimli elek ile ayrılması

Şekil-11. Blow-out preventer (Püskürme önleme aparatı)

51Aralık 2008

sistemle çalışan preventerin ortasındaki bir tĳ deliği (Şekil-14) bulunmaktadır. Bu tĳ deliği sayesinde, preventer sondajsırasında kapatılabilmekte ve basınçlı gaz-sıcaksuyun püs-kürmesi önlenmektedir. Ancak, yerli yapım bu preventer

Şekil-14. Yakaören jeotermal sondajından 620 m derinlikte ortaya çıkan CO2 gaz püskürmesi

gaz sızdırmış ve sondajın daha derinlere ilerlemesine mani olmuştur. Yakaören jeotermal sondajından 620 m derin-likte ortaya çıkan CO2 gaz püskürmesi sonucunda oluşan sondaj lokasyonunun görüntüsü Şekil-15’de verilmiştir. % 99,62 Karbondioksit içeren gazın içinde 24000 ppm hid-rojen sülfür bulunması, hayati tehlike arzetmiş, yüksek de-bide fışkıran karbondioksit gazının değerlendirilmesini de sekteye uğratmıştır.

4. TARTIŞMA VE SONUÇLARJeotermal sondaj lokasyonunun iyi seçilmesi gerekmek-

tedir. Bu seçimde jeokimyasal ve jeofizik etüt yapılarak örtükayasının kalınlığı ile gaz püskürmesinin yaşanacağı sevi-yelerin önceden tespiti şar ır.

Jeotermal amaçlı sondaj çalışmalarında mutlaka bu ko-nuda deneyimli-yetişmiş personele ihtiyaç vardır. Ayrıca, gaz ve kızgın buhar püskürmelerini önlenmesini sağlaya-cak preventer-vana sistemlerinin kullanılması emniyetli ça-lışma açısından bir zorunluluktur.

Yakaören köyünde açılan kuyudan gelen CO2 ekonomik değer taşımakta ve maden niteliğindedir. Söz konusu gazın, endüstride; kola ve gazoz fabrikalarında, yangın söndürme aletlerinde, kuru buz üretiminde, seracılıkta ürün gelişi-minde ve yiyeceklerin saklanmasında kullanılma imkanı bulunduğu sonucuna ulaşılmıştır.

TEŞEKKÜRYakaören Köyü kuzeyindeki jeotermal araştırma son-

dajının önemini kavrayarak jeotermal sondajları Isparta’da başlatan, Isparta Belediye Başkanı Sn. Hasan BALA-MAN’a ve makalenin son halini almasında bilgi ve tecrü-besi ile katkı koyan dergi başeditörü Jeoloji Müh. Sn. Adil ÖZDEMİR’e teşekkürü bir borç bilirim.

KAYNAKLAR

Arnorsson, S., Gunnlaugsson, E., 2005, Gas chemistry in geot-hermal systems, Proceeding Ninth Workshop Geothermal Reservo-ir Engineering, Stanford University, Stanford California, December 1983,SGP-TR-74.

Bilgin, A., Özkahraman, T., 2008, Geothermal energy potential of Isparta (Turkey) and surrounding area, Regional Process of the 5th World Water Forum, Regional Meeting on Water in the Mediter-ranean Basin, 09-11 October, Near East University, Le osa, TRNC

Bilgin, A., Bola ürk, A., Caran, S., 2001, Isparta yöresindeki je-otermal suların kullanılabilirliği ve bunlarla ilgili kabuklaşma ve korozyonun önlenmesinin araştırılması (SDÜ, proje no.391, tamam-lanmış).

Bilgin, A., Caran, Ş., Bola urk, A., 2003, Geothermal resourcesand mineral waters in Isparta and surrounding area. Thermo, 2003-,18–21 June, 2003, pp. 155-164, Budapest, Hungary.

Özdemir, A., 2008, Jeotermal sondajlarda formasyon kaynaklı ilerleme güçlüklerinin analizi. Termal ve Maden Suları Konferansı, Afyon, 24-25 Nisan 2008, Bildiri Özleri Kitabı, 71-84

Özdemir, A., 2007, Jeotermal enerji sondajları. Enerji Petrol&-Gaz, 338 (Teknik Ek)

Şekil-12. Yerli yapım püskürme önleme aparatı (Preventer)

Şekil-13. Hidrolik sistemle çalışan preventerin ortasındaki tij deliği (preventer muhafaza borusunu kapatarak basınçlı gaz ve su püskürmesini önlemektedir)


52 Aralık 2008

Türkiye Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özelliklerinin Değerlendirilmesi

ÖZET

Türkiye jeotermal sularının jeokim-yasal özelliklerinin değerlendirilmesi amacıyla yapılan bu çalışma da 220 adet kuyu + doğal kaynağa ait analiz sonuçları incelenmiş ve elde edilen ve-riler jeokimyasal yöntemler kullanıla-rak değerlendirmeye tabi tutulmuştur. Türkiye’deki jeotermal suların kökeni, tipleri ve rezervuar sıcaklıkları araştı-rılmıştır. Çalışmada kullanılan veriler, MTA Genel Müdürlüğü tarafından ya-yınlanan Türkiye Jeotermal Envante-ri’nden (2005) alınmıştır. Ayrıca, Tezel-li (2008) tarafından yapılan çalışmada elde edilen veriler de bu makalede te-mel veri kaynağı olarak kullanılmıştır.

Jeotermal suların kökeni Langeli-er-Ludwing kare diyagramı ve Gig-genbach (1988) tarafından geliştirilen Cl–SO4–HCO3 diyagramı üzerinde majör iyon karakteristikleri bakımın-dan incelenmiştir. Tüm bu incelemeler sonucunda ise genel anlamda ülke-mizdeki jeotermal suların alkali bikar-

bonat ve alkali klorürce zengin olduğu görülmüştür.

Ayrıca, jeotermal suların rezervuar sıcaklıklarını ortaya çıkarmak için jeo-termometre hesaplamaları yapılmıştır. Bu hesaplamalar sonucunda Türki-ye’deki jeotermal suların silika jeoter-mometre değerlerinin Batı Anadolu başta olmak üzere diğer bölgelerde de yüksek olduğu ortaya çıkarılmıştır (örn; 236–52 0C). Katyon jeotermomet-re değerleri ise, Akdeniz ve Güney Doğu Anadolu bölgelerinde düşük olarak hesaplanırken (örn; 2–150 0C) diğer bölgelerde birkaç saha dışında yüksek hesaplamalarla karşılaşılmış-tır (özellikle Batı Anadolu Jeotermal sahaları).

1- GİRİŞ

Ülkemizdeki dağ zincirleri ve dep-rem kuşakları göz önüne alındığında, Türkiye’nin jeotermal açıdan önem-li bir yere sahip olduğu söylenebilir (Şekil.1). Öyle ki, Türkiye bünyesinde barındırdığı önemli aktif faylardan

Adil ÖZDEMİR [email protected]

Osman TEZELLİ [email protected]

Osman TEZELLİ2008 yılında Eskişehir Os-mangazi Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümünden mezun oldu. Bitirme tezini Maden Yatakları ve Jeokim-ya Anabilim Dalında “ Tür-kiye’deki Jeotermal Alanlar ve Jeokimyasal Özellikleri ”

konusu üzerine yaptı. Mezuniyetinden bugüne çeşitli saha araştırmalarında çalıştı. Halen çeşitli alanlardaki mesleki çalışmalara devam etmektedir. Ayrıca, Sondaj Dünyası Dergisi Yayın Kurulu Üyeliği görevini de yü-rütmektedir.

dolayı Dünya üzerindeki deprem kuşaklarının en önemlileri arasında gösterilmektedir. Bu faylar genellik-le grabenler ve doğrultu atımlı faylar şeklinde gelişmişlerdir. Türkiye’deki birçok sıcak su kaynağı bu faylarla ya-kından ilişkilidir.

Jeolojik ve jeofizik araştırmalardanelde edinilen verilere dayanılarak derin kökenli graben fayları ile yüzeylenen termal akışkanların Batı Anadolu’da yüksek entalpili (kullanıma uygun, elverişli) alanların oluşmasına neden oldukları kabul edilmektedir. Bugüne

Şekil.1.Türkiye’de genç tektonik hatlar, sıcak ve mineralli su (maden suyu) kaynaklarının dağılımı (Şimşek, 2007)


* Adil ÖZDEMİR, yazarın özgeçmişi 11. sayfadadır.

53Aralık 2008

kadar sürdürülen araştırmalar sonucunda, Ege Bölgesinde yüksek entalpili birkaç jeotermal sistem tespit edilmiş olup (Kızıldere, Germencik) grabenler boyunca daha başka jeo-termal sistemlerin bulunabilme olasılığı da bu araştırmalar-la halen canlı tutulmaktadır (Yılmaz, 1999).

Batı Anadolu’daki grabenlerle ilgili gerilme tektoniğine karşın, Orta Anadolu’da yakın zamanlara kadar etkinliği-ni sürdürmüş genç ve yaygın volkanizmanın izleri görül-mektedir. Genç volkanizmanın ve tektoniğin yoğun oldu-ğu alanlarda orta ve düşük entalpili jeotermal sistemlerin gelişmesi muhtemeldir. Isıtmacılıkta kullanım için elverişli olabilecek bu alanlardan başka, Orta Anadolu’da kırıkların yaygın olmadığı fakat ısı birikiminin olduğu düşünülen yö-reler de mevcut olup, buraları kızgın kuru kaya türü yapay jeotermal sistemlerin geliştirilmesine uygun yerlerdir (örn; Acıgöl-Nevşehir). Ayrıca, kalın istiflerin depolandığı tortulhavzalarda derin sıcak su rezervuarlarının varlığı da güçlü ihtimaller arasındadır. Bazı petrol arama sondajlarında da bu tür rezervuarlara rastlanmıştır (Yılmaz, 1999).

Doğu Anadolu’da da yine tarihsel zamanlara kadar sür-müş yaygın volkanik etkinlik ve bu etkinliğe dayalı yüksek ısı anamolisi beklemek mümkündür. Dağınık sıcak su kay-naklarının gözlenebilmesi, genç kabuksal oluşum bölgesi olması ve buna bağlı olarak çok sayıda derin kırıkların geliş-mesi nedeniyle Doğu Anadolu Bölgesinde önemli jeotermal sistemlerin varlığı kesindir. Bugüne kadar düşük entalpili sistemlere rastlanmasına rağmen, orta ve yüksek entalpili sistemlerin, ha a kırık sistemlerinden uzaklaştıkça, ısı biri-kiminin olabileceği alanlarda kızgın kuru kaya sistemlerinin bulunmaması için de herhangi bir olumsuz neden yoktur.

Yine “Kuzey Anadolu Fay Kuşağı” boyunca düşük en-talpili de olsa değerlendirilebilecek jeotermal enerji potan-siyelinin yanı sıra, Trakya ve Güney Anadolu’da derin jeo-termal yatakların bulunması mümkün görünmektedir. Tüm bu farklı karakterdeki jeotermal akışkanların sınıflanmasıve majör elementlerin kimyasal özelliklerinin incelenmesi bu çalışmanın amacıdır. Termal akışkanların kimyasal yapı-sını etkileyen faktörlerin başlıcaları hazne kaya geçirgenliği, ortamdaki minerallerin çözünürlükleri, bollukları; sıcaklık, basınç, kaya-akışkan etkileşimi ve dokanak süresi ve bazı gazların mevcudiyetidir.

2. TÜRKİYE JEOTERMAL SULARININ JEOKİMYA-SAL ÖZELLİKLERİ

2.1. Batı Anadolu Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özellikleri

Üst Kretase’de başlayan ve Tersiyer’de sona eren Sakar-ya ve Toros plakalarının çarpışması Tetis Okyanusunu ka-patarak Batı Anadolu’da kuzey-güney sıkışmalarının başla-masına neden olmuştur (Şengör ve Yılmaz, 1981). Orta Mi-yosen’deki kuzey-güney yönlü sıkışmayı takiben Batı Ana-dolu’da kuzey-güney doğrultulu genişleme rejimi başlamış ve alt seviyeleri kısmen ergimiş olan alt kabukta gerilmeler meydana gelmiştir (Yılmaz, 1990). Bu yeni rejim içinde, Batı Anadolu’nun bugünkü yapısal çatısı ve morfolojisi oluşma-ya başlayarak bölgede doğu-batı gidişli graben ve bunları birbirinden ayıran horstlar gelişmiştir.

Bu Neotektonik gelişimin ardından, Batı Anadolu’nun bugünkü yapısal çatı ve morfolojisi ortaya çıkmıştır. Bunun sonucunda ise, bölgenin maruz kaldığı gerilemelerle beraber kabuktaki incelmeler oluşmuştur. Bu incelmeler sonrasında ise Batı Anadolu Bölgesi jeotermal kaynaklar bakımından Türkiye’nin en önemli bölgesi konumuna gelmiştir.

Batı Anadolu’da incelenen jeotermal sahalara değinecek olursak bunlar; Afyon, Aydın, Balıkesir, Denizli, İzmir, Kü-tahya, Manisa, Muğla ve Uşak jeotermal sahalarıdır.

Bu sahalardaki su kompozisyonlarının genel eğilimi ise HCO3-Na ve Cl-Na içerikleri fazla sulardır (Çizelge.1). Şekil.2’de Batı Anadolu jeotermal suları Langeli-Ludwing diyagramı üzerine yerleştirilerek suların majör iyon karak-teristikleri incelenmiştir. Batı Anadolu için hazırlanan bu di-yagramda sıcak suların genellikle Na+K ve HCO3 karakterli olduğu görülmektedir. Bunun sebebi ise hazne kayayı oluş-turan Mesosoyik yaşlı kireçtaşları, Veojen volkanosediman-ları, kuvars ve başkalaşım sonucu oluşmuş mermerlerdir. Bu hazne kayalarla etkileşime giren sıcak sular karbonatça zenginleşmektedirler. Diyagrama bakıldığında HCO3-Na zenginleşmesinin en çok gözlendiği bölgelerin Denizli je-otermal sahalarına ait olduğunu söyleyebiliriz. Bölgedeki yüksek orandaki bikarbona an dolayı eşsiz güzelliktekitraverten oluşumları bunun bir kanıtıdır.

Cl-Na miktarının yoğun olduğu sularlar ise Aydın, Muğla, Çanakkale ve Manisa jeotermal alanlarındadır. Çi-zelge.1’e bakıldığında, bu jeotermal sahalardaki su örnek-leri diğer sahalara kıyasla biraz daha fazla bazik karakterli olduğu görülür. Bunun nedeni bölgede bulunan bazik ka-rakterdeki bazalt türü kayaçların varlığıdır.

Batı Anadolu’daki graben sisteminden dolayı kabuğun incelmesiyle birlikte magmadan yükselen volkanik getirim-ler yüzeye daha kolay ulaşır. Yüzeye ulaşan bu getirimler hazne kayalarda depolanmış suların ısınmasına sebep olur.

Batı Anadolu sıcak sularının ortalama rezervuar sı-caklıkları ölçülen değerlere göre 100 ile 232 0C arasında

Şekil.2. Batı Anadolu jeotermal sularının kare diyagramı

Türkiye Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özelliklerinin Değerlendirilmesi Adil ÖZDEMİR / Osman TEZELLİ,

54 Aralık 2008


Çizelge-1. Batı Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)

55Aralık 2008

değişmektedir (Çizelge.8). En yüksek sıcaklık değerlerine Ömerbeyli-Germencik-Aydın havzasındaki kuyularda rast-lanmaktadır. Baskın olarak Na-HCO3 ve Na-Cl tipli sular bulunmaktadır. SO4 karakterli sularda kısmen gözlenmek-tedir.

Giggenbach (1988) tarafından geliştirilen Cl–SO4–HCO3 diyagramında sulardaki anyon kompozisyonları (mg/l cinsinden) yüzde olarak hesaplanarak,“Olgun”, “Sığ veya Karışım”, “Buhar ile Isıtılmış” ve “Volkanik” sular olarak tanımlanırlar.

Batı Anadolu termal suları için çizilen Cl-SO4-HCO3 di-yagramında bu bölgeye ait suların yoğun olarak HCO3 ve kısmen SO4 köşelerinde yer alıkları görülmektedir. Bu da Ege Bölgesi sularının “Sığ veya Karışım” ile “Buharla Isıtıl-mış” sular kapsamına girdiğini göstermektedir (Şekil.3).

Kıyılarda bulunan termal suların çoğunda görüldüğü üzere, jeotermal sistemlerdeki akışkanlar deniz suyu ile me-teorik suların karışımından meydana gelmişlerdir. Yüksek sıcaklığın deniz suyu-kaya üzerindeki etkisi ise Cl mikta-rının fazla olmasına sebep olurken K varlığına az miktarda etkimektedir. Yine ender olarak Ca miktarının artmasına, magnezyum, sülfat, bikarbonatların ise önemli miktarda fazlalaşmasına, sodyumun ise bir miktar azalmasına se-bebiyet vermektedir. Bu değişim, kalsik feldspatların iyon değişimi veya bozunumu ile kalsiyum iyonları suya katı-lır; montmorilyonit, klorit, albit gibi kil minerallerinin olu-şumu için sudan magnezyum, sodyum gibi iyonlar alınır. Suda kalsiyum artışı, anhidrit ve kalsit çökelmesine neden olur; böylece, ortamda sülfat ve bikarbonat iyonları azalır. Akışkan tuzluluğu, meteorik suların seyreltilmesi ve kayna-ma ile değişebilir. Bu bölgede yer alan Denizli-Pamukkale Travertenleri ise bahsedilen jeokimyasal değişimin en gü-zel örneklerinden biridir. Yüzeye çıkan jeotermal akışkanın içindeki CO2’nin uçmasıyla bünyesindeki Ca-HCO3 mine-ralleri çökelerek eşsiz güzellikteki travertenleri oluşturmak-tadırlar.

Diyagramda SO4 köşesine en yakın olan saha ise Dikili-Kaynarca jeotermal bölgesini göstermektedir. Bunun sebebi

ise bu sahadaki suların asitli sular olması ve de klorürce fa-kir olmalarıdır. Neojen volkaniklerinin bu sahalarda fazla görülmesi de bunu açıklamaktadır (Şekil.3).

Diyagramda Cl köşesine yakın olan saha ise Seferihisar (D-l) kaynağını göstermektedir (Çizelge.1). Bu sahadaki ter-mal su ise alkali klorürlü sular kapsamına girmektedir. Bu tip sularda çözünmüş başlıca tuzlar Na ve K klorürdür.

2.2 İç Anadolu Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özel-likleri

Orta Anadolu bölgesi gerek sismik gerekse tektonik ba-kımdan sınırlı bir aktivite göstermektedir. Orta Anadolu Bölgesi genç çökellerle örtülü olduğundan belki de mevcut olan tektonik yapılar derine gömülmüş vaziye edir. Bunarağmen Orta Anadolu’daki Konya ile Kayseri arasındaki bölgede meydana gelmiş olan Genç Tersiyer-Kuvarter-ner yaşlı volkanik faaliyet ürünleri güneybatı-kuzeydoğu doğrultusunda uzanan bir kuşak oluşturmuştur. Örneğin Erenlerdağ-Alacadağ masifinde, Karadağ’da, Karapınarçevresinde görülür. Bunlar Hasandağ-Erciyesdağı volkanik sahalarında ve Nevşehir dolaylarında görülürler. Hasan-dağı ve Erciyesdağı gibi görkemli yüksek volkanların çev-resinde ve diğer belirtilen volkanik faaliyetlerin oluştuğu bölgelerde jeotermal akışkanlar yoğunlukta bulunmaktadır. Çizelge.2’de İç Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analiz sonuçları görülmektedir.

Neojen yaştaki kalın volkanosedimanter kayaçları üzer-leyen Mesozoyik karbonatlar ve genç volkanik kayaçlarla karakteristik olan İç Anadolu Bölgesi, jeotermal akışkanlar-da da bu jeokimyasal özellikleri göstermektedir (Şekil.4).

Na+K oranın yüksek olması jeotermal akışkanlardaki bu iyonların volkanizmadan kaynaklandığını göstermektedir.

Bu bölgenin baskın rezervuar kayası olarak Neojen yaşlı volkanosedimanter kayalar göze çarpmaktadır. Mesozoyik öncesi metamorfikler Kırşehir masifinde, Mesozoyik karbo-nat kayaçları ise Sivas-Çermik jeotermal havzasında sıcak akışkanların kimyasına etki etmektedir.

Jeotermal sistem içerisindeki ana kayayı oluşturan vol-


Şekil.3. Batı Anadolu jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

Şekil.4. İç Anadolu jeotermal sularının kare diyagramı

56 Aralık 2008


Çizelge-2. İç Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)

57Aralık 2008

kanosedimanter kayaçlar içindeki tüfler ve geçirimsiz sedi-manter kayaçlar örtü olarak rezervuar kayaçları üzerinde bulunmaktadır.

İç Anadolu sıcak sularının ortalama rezervuar sıcaklık-ları ölçülen değerlere göre 28 ile 93 0C arasında değişmek-tedir (Çizelge.8). En yüksek sıcaklık değerlerine Nevşehir havzasındaki 1 nolu kaynak, SSK–1, K–3 sıcak su kuyuların-da rastlanmaktadır (Çizelge.2). Bu alanlarda baskın olarak Ca-HCO3, Na-HCO3 ve Na-Cl tipli sular bulunmaktadır. Az oranda da olsa zengin Ca-SO4 karakterli sular gözlenebil-mektedir.

İç Anadolunun sıcak suları Cl-SO4-HCO3 üçgen diyag-ramında bikarbonat bakımından zengin oldukları görülür (Şekil.5). Bu bölgedeki jeotermal rezervuarlara ait akışkan-lar muhtemelen bünyelerinde yüksek oranda CO2 gazı ba-rındırdıklarından dolayı yüksek PCO2 gazı basıncına sahip-tirler (Çizelge.2). Derinlerden yükselen CO2 suda çözünerek bikarbonat oluşturmaktadır. Yüzeye yakın seviyelerde ise bikarbonat yerini Na+-Ca2+’ca zengin silisli kayaçlara bırak-maktadır.

Klorce zengin sular ise genellikle yüksek sıcaklıklı jeo-termal kaynakları görülmektedir. Örneğin, Nevşehir havza-sındaki 1 nolu kaynak, SSK-1, K-3 sıcak su kuyularında bu durum açık bir şekilde görülmektedir (Çizelge.2).

İç Anadolu bölgesi volkanik aktivitelerin yakın jeolo-jik zamana kadar devam e iği bir bölgedir. Bu yüzden bubölgedeki jeotermal kaynakların buharla veya kuru sıcak kayalarla oluştuğu düşünülebilir. Halen soğumakta olan magmanın çeperinde H2S gaz emisyonu varlığını sürdüre-bilir. Bu durumda elemental halde bulunan kükürdün ok-sidasyonuna sebep olarak devamında ise SO4 oluşumunu gerçekleştirir.

2.3 Doğu Anadolu Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özellikleri

Doğu Anadolu bölgesi Pliyosen sonlarına doğru önem-li derecede yükselmelere uğramıştır. Bu yükselme Doğu

Anadolu’da iki kıtanın yakınlaşmasıyla gerçekleşmiştir. Bu iki kıta okyanusal dalmaya imkân bulunmadığından deformasyona dönüşerek çeşitli deformasyon zonlarının oluşturmuştur. Bir yandan Anadolu levhası Kuzey ve Doğu Anadolu transform fayları boyunca batıya itilmekte, Karlı-ova ekleminin doğusunda da önemli bir kısmı bir melanj kamasında ibaret olan kıta kabuğunun kıvrım ve bindirme tektoniği vasıtasıyla kolaylıkla kısalıp kalınlaşmaktadır. Doğu Anadolu’da ki bütün yapı aileleri bölgedeki defor-masyon kısmen K-G sıkışma ve D-B genişleme (yanal atımlı faylar ve açılma çatlakları) kısmen de K-G sıkışma ve kabuk kalınlaşması (kıvrımlar ve bindirmeler) şeklinde geliştiğini gösterirler. Yine Doğu Anadolu’da kuzeybatı İran’la birlik-te aynı zamanda yoğun bir Tersiyer volkanizması da etken olmuştur. Üst Miyosen Pliyosende başlayan bu volkanizma çok yakın tarihi zamanlara ha a günümüze kadar diri kal-mıştır. Bu volkanizma hem kalk-alkalen hem de alkalen ka-yaçlarla temsil olunur.

Yukarıda değinildiği üzere, Doğu Anadolu tam bir sı-kışma ve yükselme kuşağında yer almaktadır. Bu yüzden bölgesel olarak çeşitli deformasyonlara maruz kalarak yük-selmesine devam etmektedir. Bununla beraber, volkanik sistemler de aktifliğini halen sürdürmekte ve buna bağlıolarak çeşitli gaz çıkışları meydana gelmektedir. Önemli je-otermal sahalarda bu kısımlarda yani genç volkanların peşi sıra oluşa gelmektedir. Sadece yükselme bölgelerinde değil yitim kuşağını oluşturan Karlıova’da da bu tür jeotermal oluşumlar gözlenebilmektedir. Çizelge.3’de Doğu Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analiz sonuçları görülmektedir.

Şist, mermer, volkan camı gibi Mesozoyik öncesi meta-morfiklerin yanı sıra, Mesozoyik-Senozoik kireçtaşları vebazaltlar jeotermal sistemlerin rezervuar kayalarını oluştur-maktadır.

Ortalama sıcaklıklar ölçülen değerlere göre 29-78 0C ara-sında değişmektedir. Rezervuar kayalarından da anlaşılaca-ğı gibi Na+K ve kısmen az da görünse de Ca+Mg, HCO3

içerikli sıcak sulara sahiptirler (Şekil.6).


Şekil.5. İç Anadolu jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

Şekil.6. Doğu Anadolu jeotermal sularının kare diyagramı

58 Aralık 2008

Rezervuar kayacı oluşturan kireçtaşları jeotermal akış-kanla etkileşime geçerek bikarbonat konsantrasyonunu ar-tırmaktadır. Bölgedeki bazaltların varlığı ise Cl/SO4 oranı yükseltmekte bu sebeple de pH’ın hafif asit ile alkali arasın-da değişmesini sağlamaktadır (pH=5–9) (Çizelge.3).

Na-Ca-SO4 içerikli Siirt jeotermal havzası suların hariç, Doğu Anadolu jeotermal havzasındaki Na-Ca-HCO3 içe-rikli sığ derinlikteki sular, çevresel döngülerle derinlerden yükselen CO2 gazı eşliğinde mevcut kompozisyonlarını ka-zanmışlardır (Şekil.7). CO2 gazı Mesozoyik öncesi gelişmiş metamorfizmadan, karbonatlı kayaların çözünmesindenveya volkanik gazların emisyonundan türemektedir.

Siirt havzasındaki jeotermal sular; bir dereceye kadar volkanizmadan, muhtemelen SO4 içerikli Senozoik yaşlı sedimanter sahalardaki geçirgenliği fazla olan jipslerin çö-zünmesinden türemiştir.

2.4 Kuzey Anadolu Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özellikleri

1948 yılında İhsan Ketin tarafından keşfedilen Kuzey Anadolu Fayı, Neotetis Kenet Kuşağı’nın keşfinin tarihçe-sinin bilinmesine ve Kuzey Anadolu’da uzun mesafelerde birbiriyle çakışan iki yapının birbirinden ayrılmasına sebep olmuştur. Kuzey Anadolu Fayı (KAF), doğuda Bingöl ili-

nin sınırları içindeki Karlıova çöküntüsünün kuzeyinden başlayıp, batıda Bolu şehir merkezi civarında çatallanır ve önce iki, Geyve’nin batısında da üç ana kol boyunca Ege Denizi’nin kuzeyine kadar uzanır. Yaklaşık 1500 km. uzun-luğundaki genç (oluşum tarihi: geç Miyosen-Pliyosen) KAF,


Çizelge-3. Doğu Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)

Şekil.7. Doğu Anadolu jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

59Aralık 2008

oluşturduğu dar ve uzun yer şekilleriyle topografyada be-lirgin ve sık aralıklarla pek çok insanın hayatına mal olan depremlerinden de görüldüğü gibi, hâlâ faal, sağ yanal doğ-rultu atımlı bir faydır. Bu fay, Erzincan-Müre e (Tekirdağ)arasında Istranca, Bolu, Ilgaz, İsfendiyar ve Doğu Karade-niz sıradağlarının temsil e iği: İkinci Zaman (Mesozoyiksonları) sonlarında bugünkü Japon Adaları’na benzeyen bir ada yayı olduğu sanılan Rodop-Pontid yapısal birliğinin güncel güney sınırını uzun bir hat boyunca izler. Bolu’nun batısında güney kol bu sınırdan ayrılır ve Sakarya Zonu adı verilen bir diğer birlik içerisinde devam ederek Ege Deni-zi’ne ulaşır.

Tektonik açıdan bu derece aktif olan bu bölgede jeoter-mal kaynaklara rastlamakta olağan bir durumdur. Jeoter-mal alanlar tüm bu tektonik hat boyunca dizilmiş olup de-formasyon zonlarında rezervuar kayalara rastlamak müm-kündür.

Türkiye ve Dünya’nın en aktif tektonik zonunu barındı-ran Kuzey Anadolu Bölgesi jeotermal potansiyel bakımın-dan büyük öneme sahiptir. Mesozoyik yaşlı rekristalize ki-reçtaşları ve Mesozoyik öncesi metamorfikler ana rezervuarkayalarını oluştururken, Mesozoyik-Senozoik granitleri ile Neojen volkanitleri de rezervuar kayaları olarak görülmek-tedir. KAF ha ı boyunca yüksek sıcaklık jeotermal çıkışlarortaya çıkmaktadır. En yüksek sıcaklık olarak da Sakarya havzasındaki kuyulardan alınan örneklerde ölçülen 82 0C’lik sıcaklık göze çarpmaktadır. Çizelge.4’de Kuzey Ana-dolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analiz sonuçları görülmektedir.

Kare diyagramda görüldüğü üzere, Na ve Ca-HCO3 içerikli sular ile bazı havzalara da görülen Na ve Ca-SO4’ca zengin sular öne çıkmaktadır (Şekil.8). Bu baskın anyon ve katyonların oluşmasının başlıca sebebi rezervuar kayanın rekristalize kireçtaşlarından ve metamorfiklerden oluşma-sıdır. Ayrıca SO4 oranının fazla olması da jipslerin etkinli-ğinden ve de aktif tektonik hat boyunca muhtemel çatlak-lardan yüzeye çıkan magmatik sokulumlardır.


Çizelge-4. Kuzey Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)

Şekil.8. Kuzey Anadolu jeotermal sularının kare diyagramı

60 Aralık 2008

Kuru sıcak kayaların ve buharın etkisiyle ısınan sığ sula-rın Cl-SO4-HCO3’ce zengin oldukları görülür (Şekil.9). Genç volkanizmayla sınırlanmış çek-ayır havzalarla birleşik olan KAF, buhar emisyonlarıyla sığ derinliklerde suların çevri-mine katılarak CO2 ve H2S gazlarının konsantrasyonunun yükselmesine ve böylece de bikarbonatlı ve kükürtlü yeni suların oluşmasına sebep olmaktadır (Şahinci, 1991).

Bu etkiyle KAF ha ı boyunca Bor elementi de su içeri-ğine eklenir ve SO4 ile HCO3 zenginleşmesi gerçekleşir. Bor elementinin olmadığı sularda ise sadece SO4 anyonu zen-ginleşmesi görülür. Bu da batı KAF ha ı boyunca volka-nik kökenli sularda ortaya çıkmaktadır. Yine KAF ha ındauzakta olan Kuzey Doğu Anadolu Bölgesinde de SO4 zen-ginleşmesine rastlanır. Bu da masif sülfit yataklarındaki sül-fit minerallerinin oksitlenmesine bağlanabilir.

3.5 Marmara Bölgesi Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özellikleri

Marmara Bölgesi kuzeyinde bulunan faylar sağ yanal atımlı Kuzey Anadolu Fayının bir kolu olarak oluşmuş ve daha sonra ise KAF’ın güneyinden itibaren Marmara Deni-zine doğru yer değiştirmiştir. Marmara Bölgesi güney bölü-münde bulunan faylar ise Doğu Anadolu sıkışma bölgesin-deki Avrasya-Arabistan levhalarının çarpışması sonucunda oluşmuştur (Ketin, 1983). Marmara bölgesi jeotermal kay-naklarının çoğu KAF zonunun, Akyazı-Armutlu arasındaki kuzey kolu, Bandırma-Ayvacık arsında merkez kolu üzerin-de bulunurlar, diğerleri ise güney kolu üzerinde yer alırlar.

Bölgede bulunan kayaçlara bakacak olursak; Paleozoik-Jura-Alt Kretase metamorfikleri, Mesozoyik-Senozoik sedi-manter kayaçları ile Kretase-Tersiyer volkanikleriyle karak-teristiktir. Doğu-batı yönlü dağılım gösteren granitoyidler ise bölgedeki jeotermal kaynak sularının asidik özelliğinde olmasına en büyük etken olarak gösterilebilir. Çizelge.5’de Marmara kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimya-sal analiz sonuçları görülmektedir.

Jeotermal kaynaklar genellikle fay hatları boyunca yü-zeye çıkmaktadırlar. Baskın olarak Na-Ca ve HCO3’ca zen-gin suların görüldüğü diyagramda SO4-Cl içerikli sular da kendini göstermektedir (Şekil.10). Bunun sebebi olarak ta bu alandaki gölsel çökeller olan çakıltaşı, kumtaşı, kiltaşı, marn ve kireçtaşlarını gösterebiliriz.

Klorürce fakir olan bu sular asitli sulardır. Volkanik je-otermal alanlarda gözlenen bu özellik su buharındaki H2S oksitlenerek sülfat iyonlarına dönüşür. Bu alanlar aynı za-manda jeotermal gradyanı yüksek olan sahalardır. Yalnızca CO2 ve H2S gazları ana kayadan gelir.

Ortalama rezervuar sıcaklıkları ölçülen değerlere göre 30-900 oC arasında değişim göstermektedir. Su içinde çö-


Şekil.9. Kuzey Anadolu jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

Çizelge-5. Marmara Bölgesi kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ.,2005’den derlenmiştir)

61Aralık 2008

zünmüş olan bu iyonlar çoğunlukla geçtikleri kayaların yı-kanmasından zenginleşmiştirler.

Marmara bölgesi için hazırlanmış olan üçgen diyagram-da ise jeotermal suların “Sığ veya Karışım” ile “Buhar ile Isıtılmış” sular kısmına girdiğini görmekteyiz (Şekil.11).

Daha güneyde ise suların yeraltından gelen magmatik sokulumların oluşturduğu buhar ve sıcak kuru kaya haz-neleriyle ısınmaya sebebiyet verdiğini söylenebilir. Çünkü güneyde yer alan aktif tektonik dokanaklardaki çatlak sis-temleri boyunca magma getirimleri gerçekleşir böylece jeo-termal rezervuarlar oluşur.

2.6 Güney Doğu Anadolu Jeotermal Sularının Jeokim-yasal Özellikleri

Türkiye’de oluşan ilk tektonik yapı Orta Miyosen so-nunda oluşmuş olan Güney Doğu Anadolu bindirmesidir. Bundan sonra Güney Doğu Anadolu kıvrımları meydana gelmiştir. Kabuğun fayla kalınlaşması sonucu alt kısım-da kısmi ergimeler meydana gelmiş ve kabukta kırılmalar oluşmuştur. Bunun en önemli işareti Türkiye’deki volkanik faaliyetler ve kabuk yırtılması (KAF ve DAF) olaylarıdır. Bu olaylar sıkışma neticesinde meydana gelmiştir. Bu fayların oluşumu ve blokların hareket kazanması ile parçalanan Anadolu levhasının doğuya doğru bir koni biçimde dara-lan Karlıova’da birleşen KAF ve DAF ile oluşmuştur. DAF aynı zamanda Hakkâri’den Kahramanmaraş civarına kadar devam eden Güney Doğu Anadolu bindirme kuşağını da keserek sonlandırır. İşte tüm bu zon boyunca jeotermal re-zervuarlar oluşa gelmektedir (Ketin, 1983).

Kuzey Anadolu gibi aktif bir tektonik yapıya sahip olan Güney Doğu Anadolu jeotermal kaynaklar bakımından di-ğer bölgelere oranla biraz zayıf kalmaktadır. Bulunmuş ol-duğu konum ve maruz kaldığı deformasyonlar göz önüne alınacak olursa, jeotermal açıdan büyük bir potansiyele sa-hip olduğu görülmektedir. Bölgedeki az sayıdaki jeotermal kuyulardaki sıcaklık değerlinin 48-83 0C arasında seyretme-si bu tezi kanıtlar niteliktedir (Ketin, 1983) (Çizelge.8). Çizel-ge.6’da Güneydoğu Anadolu kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analiz sonuçları görülmektedir.

Jeokimyasal açıdan bakacak olursak; bölgedeki suların içeriğinin genel bağlamda Ca-Na, HCO3 ve SO4 anyon ve katyonlarından oluştuğu görülmektedir (Şekil.12).

Bölgedeki Üst Eosen-Alt Miyosen yaşlı katmanlı kireç-taşları rezervuar kaya olarak tespit edilmiştir. En alta marn-larla başlayıp üs e gölsel kireçtaşlarıyla devam edip gidenistif olası bir uyumsuzlukla rezervuar kayanın üzerinde yer almaktadır (Akkuş ve diğ., 2005).


Şekil.10. Marmara Bölgesi jeotermal sularının kare diyagramı

Şekil.11. Marmara Bölgesi jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

Çizelge-6. Güneydoğu Anadolu Bölgesi kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)

62 Aralık 2008

Bu kayaçlardan da belli olduğu gibi jeotermal akışkanın içinde yer alan Na-Ca ve bikarbonat iyonları doğrulanmak-tadır.

Jeotermal su örnekleri Cl–SO4–HCO3 diyagramında in-celediğinde bikarbonatça zengin suların varlığı dikkat çek-mektedir (Şekil.13). Bu da GD Anadolu jeotermal sularının “Sığ veya Karışım” tipli sular olduğunu gösterir.

Şöyle ki, GD Anadolu jeotermal rezervuar kayasının gölsel kireçtaşlarından olduğunu hatırlarsak, bu bölgenin jeolojik devirlerde Tetis Okyanusunun güney kolunu oluş-turduğunu öğrenebiliriz. Bu da bize jeotermal akışkanların aynı zaman fosil özellikte kaynaklar olduğunu söyleyebi-liriz.

2.7 Akdeniz Bölgesi Jeotermal Sularının Jeokimyasal Özellikleri

Erken Miyosen sırasında İzmir-Ankara-Erzincan kenet zonu ile İç Toros kenet zonu arasında Paleosen-Eosen çar-pışması ile ilgili kıta içi yaklaşma sonucu oluşan orojenez Anadolu’nun günümüzdeki çoğu alanının büyük bir bö-lümünü temsil etmektedir. Batıdaki Menderes Masifi yük-selmesini devam e irmiş ve günümüzdeki Himalaya dağkuşağına oldukça benzer olan yüksek bir bölgeyi temsil etmektedir.

Bu orojenik kuşak içinde olmasına rağmen jeotermal kaynaklar bakımından ülkemizin en zayıf bölgesi konu-munda yer almaktadır. Çizelge.7’de Akdeniz Bölgesi kay-nak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analiz so-nuçları görülmektedir.

Bölgenin temelinde yer alan magmatik kökenli kayalar ve değişik boyutlardaki kireçtaşlarından oluşan ofiyolitikmelanj yer almaktadır. Kireçtaşları Alt-Orta Miyoseni tem-sil ederken kiltaşı, sil aşı ve tüfi en oluşan birim Üst Miyo-seni temsil etmektedir.

Bölgede rezervuar kaya olarak Mesozoyik yaşlı kireç-taşları görülmektedir. Bölgedeki kayaç türlerinin etkisi Mg ve HCO3’ce zengin jeotermal sularda da gözlenmektedir (Şekil.14).

Güney Doğu Anadolu’dan farklı olarak birkaç su örne-ğinin Cl ve SO4’ce zengin olduğu görülmektedir (örn; Ha-tay Hamamat-Hamamköy kap. Kay.-3, İçel Tavuk damı ha-mam kaynağı) (Şekil 3.15). Bunun nedeni ofiyolitik melanjiçerisindeki dolomit-ofiyolit minerallerdir. Bu yüzden bu suörneklerinde Mg iyonu da fazlaca bulunmaktadır.

Bu tür suların çözünürlükleri de fazla olacağından so-ğuma eğilimi gösterirler. GD Anadolu’daki sıcak su örnek-lerinde olduğu gibi, Akdeniz bölgesindeki sularda da “Sığ veya Karışım” suyu özellikleri gözlenmektedir. Bunun se-bebi ise gölsel kireçtaşlarının hazne kayayı oluşturmasıdır.

Şekil.12. Güney Doğu Anadolu jeotermal sularının kare diyagramı

Şekil.13 Güney Doğu Anadolu jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

Çizelge.7. Akdeniz Bölgesi kaynak ve kuyulardan alınan sıcak suların kimyasal analizleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)


63Aralık 2008

3. TÜRKİYE’DEKİ JEOTERMAL SULARA YÖNELİK JEOTERMOMETRE HESAPLAMALARI

Çizelge-8’de Türkiye’deki jeotermal sularının jeotermo-metre değerleri verilmiştir. Jeotermometre uygulamaları, 2 temel prensip üzerine termal sulara uygulanır. Bunlar; kimyasal jeotermometreler ve gaz jeotermometrelerdir. Bu çalışmada, kimyasal jeotermometre prensiplerine göre bazı yaklaşımlar yapılacaktır.

Kimyasal jeotermometreler, derin rezervuar koşulların-da akışkan ve mineral arasındaki “sıcaklığa bağlı kimyasal denge” nin kurulmuş olduğu, rezervuar koşullarındaki su bileşiminin suların yüzeye çıkışı sırasında da korunduğu varsayımını temel alarak geliştirilmiş jeotermometrelerdir (Güleç ve Mutlu, 2006).

Kimyasal jeotermometreler, silika (SiO2) jeotermometre-leri ve katyon jeotermometreleri (Alkali Jeotermometreler) olarak ikiye ayrılır.

Şekil.14. Akdeniz Bölgesi jeotermal sularının kare diyagramı

Şekil.15. Akdeniz Bölgesi jeotermal sularına ait Cl-SO4-HCO3 diyagramı

Çizelge.8. Türkiye’deki jeotermal sularının jeotermometre değerleri (Akkuş ve diğ., 2005’den derlenmiştir)

Kaynak ve Kuyu Ad

Sca

klk(

°C)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

BATI ANADOLU

Ömer-Gecek-AF-10 kuyusu(Afyon) 96 199,3 138,9 112,3

Gazl göl-G-1 sondaj (Afyon) 66 185,7 99,9 69,8

Sand kl -kad n çamurluk(Afyon) 67 84,9 111,3 82,1

Sand kl -Köprüalt (Afyon) 68 83,9 101,8 71,9

AFS-1 Hüdai(Afyon) 70 124,7 113,7 84,7

Gazl göl G-3 sondj (Afyon) 74 232,7 111,3 82,1

Gazl göl KH-3 sondaj (Afyon) 68 197,8 87,1 56,2

Ayter- 1 sondaj (Ayd n) 77,5 207,9 113,7 84,7

Gcrmencik-ÖB-9 kuyusu(Ayd n) 223,5 209,3 205,7 188,9

Salavatl -AS-1 sondaj (Ayd n) 162 211,1 137,2 110,5

Bozköy kayna (Ayd n) 62 173,6 154,2 129,5

Alangüllü-1 kayna (Ayd n) 61,5 179,8 142,6 116,5

Çamköy çamur l cas (Ayd n) 74 176,9 98,9 68,8

AY-1(Ayd n) 98 191,0 192,7 173,6

Alangüllü-2 sondaj (Ayd n) 69,5 195,4 118,9 90,4

Ku adas itfaiye sondaj (Ayd n) 50 71,0 107,2 77,7

Ortakç (Ayd n) 51 115,4 100,5 81,3

Derman kayna (Bal kesir) 58 64,2 101,8 71,9

Gönen kayna (Bal kesir) 78 122,7 153,3 128,5

Gönen Da l cas kayna (Bal kesir) 43 -11,1 70,4 38,7

Kepekler-BK-1 sondaj (Bal kesir) 64 122,7 87,1 56,2

K z k Kayna (Bal kesir) 50 91,6 84,6 53,6

Susurluk Ömerköy kayna (Bal kesir) 30 50,6 70,4 38,7

aml kayna (Bal kesir) 60 80,0 107,2 77,7

Pamukçu kayna (Bal kesir) 58 86,4 143,6 117,6

Pamukçu sondaj -1(Bal kesir) 53 158,8 53,0 20,5

Hisaralan kayna (Bal kesir) 97 168,6 147,6 122,1

Güre-1 sondaj (Bal kesir) 55 91,3 94,9 64,5

ED-1 sondaj (Bal kesir) 60 102,5 89,4 58,7

Gönen-3(Bal kesir) 78 135,0 125,1 97,2

Kepekler-Kubbe'li hamam(Bal kesir) 58 105,5 108,9 79,5

HK-4 sondaj (Bal kesir) 57 117,7 146,2 120,5

Tekkehamam- Tekkeköy kayna (Denizli) 99 214,4 147,6 122,1

Tekkeköy (TH-1) kuyusu(Denizli) 75,5 132,5 176,5 154,8

Demirta kayna (Denizli) 98 166,2 179,3 158,0

Babac k kayna (Denizli) 65 160,0 155,1 130,5

Tekkehamam (TH-2) kuyusu(Denizli) 171 243,2 123,1 95,0

Gölemezli DG-2 kuyusu(Denizli) 73 131,4 120,3 91,9

K z ldere R-1 kuyusu(Denizli) 242 280,5 236,0 225,2

K z ldere R-2 kuyusu(Denizli) 204,5 235,3 228,3 215,9

Balçova(S-1) kuyusu( zmir) 124 220,7 163,6 140,2

Seferihisar (D-l) kayna ( zmir) 78 205,6 133,2 106,1

Dikili Bergama kaynarca kayna ( zmir) 80 172,7 171,0 148,6

Dikili Bergama Kocaoba l cas ( zmir) 70 75,3 125,1 97,2

Bergama Dümbek Mvk s cak su sondaj ( zmir) 60 87,6 137,2 110,5

Narl dere N-1 sondaj ( zmir) 84 149,7 137,2 110,5


64 Aralık 2008

Çitgöl-3 kayna (Kütahya) 83 166,0 161,6 137,8

Na a kayna (Kütahya) 64 161,6 149,1 123,8

Gediz l cas (Kütahya) 75 166,3 122,4 94,2

Eynal-8 kuyusu(Kütahya) 92 367,3 167,2 144,2

Çitgöl-1 kuyusu(Kütahya) 105,1 189,5 107,2 77,7

Na a-1 kuyusu(Kütahya) 42 67,4 76,6 45,1

Gl-3 kuyusu(Kütahya) 78 153,5 118,9 90,4

Gediz-Abide Çama rhane(Kütahya) 65 154,2 118,9 90,4

Bu larca(Kütahya) 70 137,1 113,7 84,7

Kula ehitler kapl cas (Manisa) 55 195,1 137,2 110,5

Sarayc k- kaptaj- Sar-1(Manisa) 49 206,6 120,3 91,9

Demirci-Sar-7(Manisa) 30 82,5 65,3 33,3

Urganl Musulcal (Manisa) 77 188,2 102,7 72,9

Kur unlu deresi sa kaynak(Manisa) 63,5 152,3 193,3 174,3

Kükürtlü(Manisa) 40 38,0 79,4 48,1

art kapl calar (Manisa) 50 133,9 119,6 91,2

Mente e 2(Manisa) 56 238,7 119,6 91,2

K-2(Manisa) 96 199,6 156,0 131,5

ehitli kayna (Manisa) 45 201,0 126,4 98,6

E-2(Manisa) 65 175,3 133,8 106,7

Sultaniye Kubbeli hamam(Mu la) 41,1 157,7 79,4 48,1

E me Örencik kapl calar (U ak) 38 170,4 135,5 108,6

Kaynak ve Kuyu Ad

Sca

klk(

°C)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

Ç ANADOLU

Ihlara kayna (Aksaray) 34 99,5 130,2 102,7

Aksaray kayna (Aksaray) 31 90,7 4,6 -28,2

Güzelyurt Yaprak hisar s cak su kayna (Aksaray) 51 174,5 98,9 68,8

K z lcahamam büyük kapl ca(Ankara) 50 230,6 124,4 96,4

KDH-1 sondaj (Ankara) 86 194,6 113,7 84,7

Dutlu kayna (Ankara) 43,5 102,4 90,6 59,9

Aya - çemece(Ankara) 51 135,9 116,7 88,0

K z lcahamam MTA-7(Ankara) 75 170,2 146,2 120,5

Sar oba kayna (Ankara) 33,3 41,1 67,1 35,1

Karacaahmet(Ankara) 38 130,8 124,4 96,4

Çavundur (Ç-1) sondaj (Çank r ) 54 236,2 95,9 65,6

Kark n(Çank r ) 26 99,9 61,5 29,4

Atkaracalar A-1(Çank r ) 28 67,3 141,5 115,3

S caksular WC(Eski ehir) 41 23,0 73,6 42,0

engül hamam (Eski ehir) 44,5 0,9 70,4 38,7

Erkekler hamam (Eski ehir) 44 32,0 73,6 42,0

Keçeciler hamam (Eski ehir) 40 22,9 73,6 42,0

K z linler kapl cas (Eski ehir) 38 61,5 92,0 61,1

Beyaz Saray hamam (Eski ehir) 40 17,2 102,7 72,9

Karaman Ac göl(Karaman) 26,5 304,7 4,6 -28,2

Çiftgöz kapl ca kayna (Kayseri) 34,5 30,0 72,0 40,3

Tekgöz kapl ca kayna (Kayseri) 41 25,3 72,0 40,3

Bayramhac kapl cas (Kayseri) 44,8 64,4 85,9 54,9

Ku çu s cak su kayna (Kayseri) 36 139,3 114,5 85,5

Terme-5 sondaj (K r ehir) 57 73,0 90,6 59,9

Karakurt-1 sondaj (K r ehir) 51 57,8 103,6 73,9

Savc l Büyükoba kayna (K r ehir) 34,8 52,7 110,5 81,3

Bulamaçl kayna (K r ehir) 47 191,0 125,8 97,9

Mahmutlu küçük hamam(K r ehir) 68 125,9 108,9 79,5

SB-2 kuyusu(K r ehir) 34,5 60,1 102,7 72,9

lg n kayna (Konya) 40,5 51,4 92,8 62,2

Ilg n SJ-2 kuyusu(Konya) 41,6 59,3 82,1 50,9

Kö kköy kapl ca kayna (Konya) 35 11,7 93,9 63,4

Kö kköy K-1 kuyusu(Konya) 35 4,2 82,1 50,9

Ye ilda çamur sondaj (Konya) 34 145,7 53,0 20,5

Özel dare havuzu(Nev ehir) 42 76,4 99,9 69,8

Camuz Pi iren kayna (Nev ehir) 85 86,3 111,3 82,1

1 Nolu kaynak(Nev ehir) 92 68,3 101,8 71,9

SSK-1 s cak su sondaj (Nev ehir) 93 88,1 129,6 102,1

K-3 sondaj (Nev ehir) 92 87,8 116,7 88,0

MTA-3(Ni de) 65 256,2 -5,4 -38,0

Delikkaya (DK-6) kayna (Sivas) 37 58,4 95,9 65,6

S cakçermik (MTA-2) sondaj (Sivas) 49 155,1 65,3 33,3

Su ehri Akçaa l(Sivas) 37 146,3 157,3 133,0

Ortaköy (OR-1) sondaj (Sivas) 36 70,1 53,0 20,5

Sar kaya kayna (Yozgat) 48 54,2 83,4 52,2

Bo azl yan Cavlak BB-2 sondaj (Yozgat) 46 59,9 79,4 48,1

Yerköy Uyuz (Güven) Çamur kayna (Yozgat) 45 112,1 67,1 35,1

Yerköy Güven Kapl cas YK-1 sondaj (Yozgat) 47 112,2 79,4 48,1

Karama ara sondaj (Yozgat) 71 164,9 139,4 112,9

Kaynak ve Kuyu Ad

Sca

klk(

°C)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

DO U ANADOLU BÖLGES

Diyadin-MT-2 sondaj (A r ) 78 113,1 93,9 63,4

Kireçtepe kayna (A r ) 66,5 112,2 99,9 69,8

Köprü-çermikalt kaynak(A r ) 54 114,1 80,8 49,5

Deliklita çermi i(Ardahan) 30 174,5 107,2 77,7

Kaynarp nar(Bingöl) 40 176,4 132,0 104,7

Sab rta (Bingöl) 49 235,1 97,0 66,7

Bingöl Kös (K-1) sondaj (Bingöl) 41 48,1 79,4 48,1

Nemrut da kuzeydo u kaynak(Bitlis) 59,5 155,5 181,6 160,8

Çukur l cas do u kaynak(Bitlis) 39 132,7 169,1 146,4

Karakocan ana kaynak(Elaz ) 46,4 107,2 89,4 58,7

E-lkuyusu(Erzincan) 31,5 44,6 138,9 112,3

PS-2 kuyusu(Erzurum) 42 186,2 168,8 146,0

Il ca E-1 kuyusu(Erzurum) 39 136,9 142,1 115,9

Horasan Gökçe kayna (Erzurum) 45 219,4 127,7 100,0

Santa -Gölebakan kayna (Hakkari) 39,2 215,9 91,7 61,1

Il cap nar(Malatya) 29 95,2 79,4 48,1

Billoris küçük kapl ca(Siirt) 35 57,3 118,2 89,6

Bostanc k Lifköy kayna (Siirt) 33 56,9 45,3 12,7

Cempir l ca kayna (Siirt) 30,6 64,4 65,3 33,3

Güçlükonak H sta kayna ( rnak) 63,5 54,8 88,3 57,4


65Aralık 2008

3.1 Silika (SiO2) Jeotermometreleri

Silika (SiO2) jeotermometreleri, silikanın suyun içindeki sıcaklığa bağımlı çözünürlüğünü temel almaktadır. Silika, jeotermal sahalarda (kuvars, kristobalit, kalsedon, amorf silika gibi) farklı formalarda bulunabilmektedir. Tüm bu farklılıklar göz önüne alınarak silika jeotermometre değer-leri hesaplanır (Çizelge.9).

Düşük SiO2 oranı termal sularda sıcaklığın düşük olma-sına sebep olmaktadır. Yine sıcak suyun soğuk sularla ka-rışımı sıcaklığın düşmesine ve de böylece SiO2 oranın düş-mesine sebep olacaktır. Eğer termal sulardaki buhar kaybı beklenenden fazla gelişiyorsa bu çözeltideki iyon değişimi-ni artıracak, tabi ki dolayısıyla SiO2 oranı da artacağından rezervuar sıcaklığı da artış gösterecektir.

Tüm bu tanımlamalardan sonra Türkiye’deki jeotermal sahalara bakacak olursak genel itibariyle silika jeotermo-metresi rezervuar sıcaklıklarıyla uygun görülmektedir. Görülmeyen sahalara bakacak olursak; Kuzey Anadolu bölgesinde, Samsun Havza SH–4 sondajı, Kastamonu Ilıca, Çorum Hamamlıçay kaynağı, İç Anadolu Bölgesinde Niğ-de MTA–3 sondajı, Karaman Acıgöl, Aksaray kaynağı ve Marmara bölgesinde ise Yalova Armutlu MTA–1 sondajıdır (Çizelge.8).

3.2 Katyon Jeotermometreleri

Katyon jeotermometreler ise, alkali elementlerin katı ve sıvı fazlar arasındaki dağılımını temel almaktadır. Bunun da başlıca elementlerden oluşan çeşitli uygulamaları vardır. Bu çalışma da ise Na-K-Ca jeotermometresi üzerinde du-rulacaktır. Bu jeotermometre değerlerinin hesabı ise Çizel-ge.10’daki gibi gerçekleştirilmektedir.

Tunceli-Mazgirt Ba n kapl cas (Tunceli) 38 149,1 78,0 46,6

Zilan kuzey kayna (Van) 64 176,0 131,4 104,1

Zehirli kaynak(Van) 63 140,5 137,2 110,5

Ganisipi kayna (Van) 78 149,7 131,4 104,1

Kad nlar hamam (Van) 65 166,5 125,1 97,2

Erci ZG-3 sondaj (Van) 98 222,5 146,7 121,0

Kaynak ve Kuyu AdS

cakl

k(°C

)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

KUZEY ANADOLU BÖLGES

Gözlek GS sondaj (Amasya) 40,5 72,0 63,4 31,4

Arkutbey H-1 sondaj (Amasya) 42,5 15,7 76,6 45,1

av at-Çorakl (Artvin) 36 168,2 392,8 431,1

Sar ot kayna (Bolu) 63 105,9 99,9 69,8

Kesenüzü(Bolu) 68 141,9 84,6 53,6

Küçük kapl ca(Bolu) 44 49,6 88,3 57,4

Mecitözü kayna (Çorum) 37 48,4 61,5 29,4

Hamaml çay kayna (Çorum) 30 24,6 12,2 -20,7

Efteni kapl ca kayna (Düzce) 42,2 108,9 157,3 133,0

Derdin kayna (Düzce) 31 135,1 109,7 80,4

Eskipazar Akkaya kayna (Karabük) 35 156,1 104,5 74,8

Il ca(Kastamonu) 28 22,2 4,6 -28,2

Sarma k kayna (Ordu) 48 20,2 48,0 15,4

ll caköy-kapal mekan(Rize) 30 168,5 85,9 54,9

Il caköy-2(Rize) 70 229,8 141,0 114,7

SH-1/C (5 Nolu sondaj)(Samsun) 54 94,1 83,4 52,2

Samsun Havza SH-4 sondaj (Samsun) 56 73,9 4,6 -28,2

Sulusaray sondaj AS-3(Tokat) 53 130,0 134,9 108,0

Erbaa-Gökbel çermi i(Tokat) 40,5 47,4 132,6 105,4

Kozlu l su p nar (Zonguldak) 29,5 -5,0 80,8 49,5

Kaynak ve Kuyu Ad

Sca

klk(

°C)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

MARMARA BÖLGES

Çalt l cas (Bilecik) 38 100,2 91,7 61,1

Kaynarca kayna (Bursa) 82,5 90,5 88,3 57,4

Kara Mustafa kayna (Bursa) 82 76,1 82,1 50,9

Kükürtlü kayna (Bursa) 79 92,7 91,7 61,1

M d rlar kapl cas (Çanakkale) 87 100,5 127,7 100,0

Tuzlar (T-3) sondaj (Çanakkale) 90 219,7 136,1 109,2

Kestanbol kayna (Çanakkale) 73 224,0 128,9 101,4

Tuzla (T-1) sondaj (Çanakkale) 90 224,3 149,1 123,8

Yazl kköy kapl ca kayna (Kocaeli) 30,5 57,0 55,3 22,9

Kuzuluk K-2 sondaj (Sakarya) 84 164,4 160,3 136,4

Gelinyutan hamam K-1(Sakarya) 41 29,7 85,9 54,9

Armutlu MTA-1 sondaj (Yalova) 75 171,9 -20,9 -53,1

Kaynak ve Kuyu Ad

Sca

klk(

°C)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

GÜNEY DO U ANADOLU BÖLGES

Holi kapl cas (Batman) 83 82,0 107,2 77,7

Çermik (MTA)-1 sondaj (Diyarbak r) 51 126,4 112,1 83,0

Il su(Germav) (Mardin) 63,5 74,4 90,6 59,9

Y.Karaali kuyusu( anl urfa) 48 5,2 76,6 45,1

Sj-3 kuyusu( anl urfa) 49 45,6 83,4 52,2

Kaynak ve Kuyu Ad

Sca

klk(

°C)

NA

-K-C

a

Q-N

o St

ream

Los

s

Cha

lced

ony

AKDEN Z BÖLGES

Ba lam içmeceleri(Hatay) 33 41,3 148,6 123,2

Hamamat-Hamamköy kap. Kay.-3(Hatay) 37,9 92,9 92,8 62,2

Yeni Havu kayna ( çel) 38 150,7 57,4 25,2

Tavuk dam hamam kayna ( çel) 36 150,7 57,4 25,2

II ca-3(Kahramanmara ) 43,5 3,0 72,0 40,3

SK-1 kuyusu(Osmaniye) 33,8 46,3 94,9 64,5


66 Aralık 2008

Na-K-Ca jeotermometresi, CO2 veya Ca açısından zen-gin sistemlerde (akışkan rezervuarı terk e ikten sonra kal-sit çökelimine uğramamışsa) uygundur. Yüksek Mg içeriği-ne sahip sular için, Na-K-Ca yanlış sonuçlar vermektedir. Bu tür sular için, Mg düzeltmesi gerekmektedir (Güleç ve Mutlu,2006).

Bu açılıma göre Türkiye’deki jeotermal sahalara baktı-ğımızda Akdeniz (örn; Kahramanmaraş IIıca–3) ve Güney Doğu Anadolu bölgesinin (örn; Şanlıurfa Y.Karaali kuyu-su) düşük değerler verdiğini görmekteyiz. Bunun sebebin ise Mg’lu kayaçların bölgede rezervuar kayaçları oluştur-masıdır (örn; ofiyolitler). İç Anadolu Bölgesinde ise bazıbölgelerinde bu değerler çok düşük gözlenmektedir (örn; Eskişehir Şengül Hamamı, Eskişehir Erkekler hamamı, Es-kişehir Keçeciler hamamı, Eskişehir Beyaz Saray Hamamı). Bu bölgede de yine ofiyolitik kayaçların varlığı değerlerindüşük çıkmasına sebep olmuştur. Diğer bölgelerde ise bazı noktalarda düşük değerler çıkmıştır. Bunlar ise; Balıkesir Gönen Dağ Ilıcası kaynağı, Çorum Hamamlıçay kaynağı, Zonguldak Kozlu ılısu pınarı, Sakarya Gelinyutan Hamamı K–1’ dır (Çizelge.8). Bu alanlar dışındaki bölgelerde değer-

ler ise yüksek olarak hesaplanmıştır. En yüksek değer ise yine Batı Anadolu’daki jeotermal sahalarda görülmektedir.

Şekil.16’da ise, Türkiye’deki jeotermal suların grafikselolarak dağılımı görülmektedir. Çalışma boyunca yapılan saptamalar ve jeotermometre hesaplamalarının doğruluğu-nu burada bir kez daha görebilmekteyiz. Batı Anadolu böl-gesi en yüksek sıcaklıklara sahip olduğunu ve de potansi-yelinin yüksek olduğunu göstermektedir. Akdeniz bölgesi ise Türkiye’deki en zayıf jeotermal potansiyeline sahip böl-ge olduğunu göstermektedir. Bunun sebebi olarak da böl-genin diğer bölgelere oranla aktif bir tektonik yapıya sahip olmaması, volkanik aktivitelerin jeolojik zamanlar boyunca burada gerçekleşmemesi, Alp-Himalaya Dağ kuşağına ben-zer bir yapıya sahip olan Toros Dağlarının bölgede kalın bir istif oluşturması v.b. gibi durumları gösterebiliriz.

4. SONUÇ ve ÖNERİLER

Türkiye jeotermal sularının jeokimyasal özelliklerinin değerlendirilmesi amacıyla yapılan bu çalışma da MTA tarafından yapılan 220 adet kuyu + doğal kaynağa ait ana-liz sonuçları incelenmiş ve elde edilen veriler jeokimyasal

Çizelge.9. Silika jeotermometre değerlerinin hesaplanması (Güleç ve Mutlu,2006)

Çizelge.10. Katyon jeotermometre değerlerinin hesaplanması (Güleç ve Mutlu, 2006)


67Aralık 2008

yöntemler kullanılarak değerlendirmeye tabi tutulmuştur. Çalışmadan elde edilen sonuçlar şu şekildedir;

1. Türkiye’nin genel yapısı itibariyle jeotermal suların çoğunun tektonizma ve volkanizmaya bağlı geliştiği görül-müştür. Bu durum Batı Anadolu bölgesinde açılma sistem-lerine bağlı graben fayları, Kuzey Anadolu Bölgesinde aktif tektonik hat boyunca kendini gösterirken, İç Anadolu ve Doğu Anadolu Bölgelerinde ise genç volkanik gelişimlere bağlıdır.

2. Jeotermal suların karakteri ise genel olarak alkali bi-karbonat ve alkali klorür olarak ortaya çıkmaktadır. Nadir olarak ise sülfat karakterli sularda varlık göstermektedir. Bikarbonat karakterli sular, Mesozoyik öncesi metamor-fiklerin ana kayacı oluşturduğu karbonat litolojilerindeveya volkanizmaya bağlı olarak CO2 emisyonlarının geti-rimleriyle oluşmuştur. Klor karakterli sular ise, deniz suyu akiferlerinin etkisiyle oluşmuş jeotermal kaynaklar olarak görülmektedir. (örn; Batı Anadolu jeotermal sahaları).

3. Sülfat karakterli jeotermal sular ise, soğumakta olan magmadan yükselen H2S gazı sonucunda, sülfit mineralle-rinin oksidasyonuyla (örn; Kuzey Anadolu jeotermal saha-ları) ve de jipsli seviyelerin varlığıyla (örn; İç Anadolu ve Doğu Anadolu jeotermal sahaları) oluşmuştur.

4. Jeotermal enerji potansiyeli açısından bölgeleri sırala-yacak olursak, Batı Anadolu Bölgesini birinci sıraya koyma-mız gerekir. Bunu izleyen sıralarda ise, İç Anadolu Bölgesi, Doğu Anadolu Bölgesi, Kuzey Anadolu bölgesi, Marmara Bölgesi, Güney Doğu Anadolu bölgesi ve de Akdeniz Böl-gesi yer alacaktır.

5. Jeotermal enerji potansiyelini Neotektonik yapılar or-taya çıkarmaktadır. En çok ise açılmaya bağlı gelişen gra-benler sistemi bu potansiyelin büyük bir kısmını oluştur-maktadır. Bu yüzden Batı Anadolu Bölgesi jeotermal açısın-dan Türkiye’nin en önemli bölgesi konumundadır.

6. Kuzey Anadolu Bölgesi aktif tektonik yapıya sahip olmasına rağmen düşük jeotermal rezervuar sahiptir. Bu-nun sebebi ise doğrultu atımlı faylarda yüksek sıcaklıklı jeotermal rezervuarın oluşması için derin su çevriminin gerçekleşmesi gerekmektedir fakat buradaki su çevrimi sığ çevrimler sergilediğinden ölçülen su dereceleri dü-şük çıkmaktadır.

7. Doğu Anadolu ise aktifliği sürdüren volkanik faa-liyetlerden dolayı ciddi bir potansiyele sahip durumda-dır.

8. İç Anadolu Bölgesi de, Doğu Anadolu ve Batı Ana-dolu bölgeleri arasında tam bir transfer sahası konumun-dadır. Bu yüzden hem volkanik faaliyetlerden yararlanır-ken hem de açılmaya bağlı gelişen grabenler sisteminden fayda sağlayarak jeotermal enerji potansiyeli bakımından Türkiye’nin 2. büyük sahasını oluşturmaktadır.

9. Hesaplanan silika jeotermometre değerlerine göre ise Batı Anadolu bölgesi yüksek değerler verirken (örn; 236-52 0C) Doğu Anadolu, İç Anadolu, Kuzey Anado-lu, Marmara ve Güney Anadolu Bölgeleri ise sırayla yüksek değerler göstermişlerdir. Akdeniz bölgesi ise bu değerlerden uzak kalmıştır (örn; 94-32 0C). Akdeniz Bölgesi için ölçülen rezervuar sıcaklıkları da bu sonuç-

ları doğrular niteliktedir.

10. Jeotermometre ölçüm yöntemlerinde bir diğeri olan katyon jeotermometre değerleri ise silika jeotermometre değerlerine yakın değerleri vermiştir. Yine Akdeniz Bölgesi düşük değerler verirken (örn; 2-150 0C) farklı olarak Güney Doğu Anadolu jeotermal suları da Na-K-Ca jeotermometre değerleri de benzer sonuçlar vermiştir (örn; 5-120 0C).

Tüm bu saptamalar gösteriyor ki, jeotermal enerji açı-sından umut vaat eden bölgelerde araştırma çalışmalarının artması ülkemiz açısından ciddi kazanımlar sağlayacaktır.

Özellikle son yıllarda önemini iyice hisse iren temizenerji ve sağlık turizmi konusunda Türkiye’nin önemli yere sahip olmaması için hiçbir sebep bulunmamaktadır.

YARARLANILAN KAYNAKLAR Akkuş, İ., Akıllı, H., Ceyhan, S., Dilemre, A. ve Tekin, Z., 2005.

Türkiye Jeotermal Kaynaklar Envanteri. MTA Yayını, Envanter Se-risi:201,849 s.

Giggenbach,W.F., 1988. Geothermal solute equilibria of Na-K-Mg-Ca geoindicators.Geochim. Cosmochim.Acta, 52; 2749-2765

Güleç, N. ve Mutlu, H., 2006. Jeotermometre Uygulamaları. Ders Notları

Ketin, İ., 1983; Türkiye Jeolojisine Genel Bir Bakış. İ.T.Ü. Ya-yınları, İstanbul, 595 s.

Şengör, A.M.C. and Yılmaz, Y., 1981. Tethyan evolution of Tur-key: a plate tectonic approach. Tectonophysics, 75, 181-241

Şahinci, A., 1991. Jeotermal Sistemler ve Jeokimyasal Özellikle-ri. İzmir Reform Matbaası, 244 s.

Şimşek, Ş., 2007. Dünya’da ve Türkiye’de jeotermal gelişmeler. Ülkemizdeki Doğal Kaynakların Enerji Üretimindeki Önemi ve Geleceği Sempozyumu, 15 Mayıs, İzmir (Yayımlanmamış)

Tezelli, O., 2008. Türkiye’deki jeotermal sistemler ve jeokimya-sal özellikleri. Osmangazi Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölü-mü, Bitirme Tezi, 42 s (Yayımlanmamış)

Yılmaz, Ö., 1999. Jeotermal Enerji ve Afyon’da Kullanımı. Af-yon Kocatepe Üniversitesi, 93 s.

Şekil.16. Türkiye’deki jeotermal suların sıcaklık değerlerinin bölgeler bazında dağılımı ( 1-70 Batı Anadolu, 70-121 arası Orta Anadolu, 121-148 arası, 148-169 arası Kuzey Anadolu, 169-182 Arası Marmara bölgesi, 182-188 arası Güney Doğu Anadolu, 188-196 arası Akdeniz bölgesi)


68 Aralık 2008

Basından...

69Aralık 2008

Basından...

70 Aralık 2008

Basından...

71Aralık 2008

EĞİTİM ETKİNLİKLERİ

JEOTEKNİK SONDAJ SEMİNERİ YAPILDI

01-02 Kasım 2008 tarihlerinde JFMO Sosyal Tesisle-ri’nde(Ankara), birliğimiz tarafından ilk kez düzenlenen ve 2 gün süren “Jeoteknik Sondaj Semineri” tamam-lanmıştır.

Seminer, Yönetim Kurulu Başkanı M. Mahir RÜ-MA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. RÜMA, yaptığı konuşmasında jeoteknik etütler ve sondaj çalışmalarının mühendislik uygulamalarındaki önemini vurgulamıştır. Türkiye’de jeoteknik sondaj tekniği konusundaki bilgi düzeyinin henüz yeterli olmadığını ve meslektaşlarımı-zın eksiklerinin giderilmesi için bu ve benzeri meslekiçi eğitim seminerlerinin periyodik olarak tekrarlanacağını belirtmiştir.

Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR, jeoteknik ve diğer sondaj çalışmalarında görev alan mühendisle-rin meslek yaşamında başarılı olabilmesi için mutlaka uygulamalı sondaj bilgisine sahip olmaları gerektiğini vurgulamıştır. Kaya ve zeminlerin mühendislik özel-liklerinin ayrıntılı olarak ortaya konabilmesinin tek yo-lunun jeoteknik sondaj kuyularının açılması ve kuyuiçi deneylerinin yapılması olduğunu belirten ÖZDEMİR, ülkemizde kabul gören sondajı sondör yapar anlayışının terk edilmesi gerektiğini, çünkü sondaj çalışmalarının mühendisler öncülüğünde sondaj personelinin gerçek-leştirdiği bir işlem olduğuna dikkat çekmiştir.

Seminerde; Adil ÖZDEMİR(SBD), Yrd.Doç.Dr.Ni-hat Sinan IŞIK(Gazi Üniv.), Dr.Mustafa ÖZER(Gazi Üniv.), Candan ÜÇKARDEŞLER(İller Bankası) ve Ege-men KAMBER(SBD) eğitimci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Jeoteknik Etütler, Jeotek-nik Sondajlar ve Planlanması, Zemin Sondaj Yöntem-leri ve Kullanılan Ekipmanlar, Konvensiyonel Karotlu Sondaj Yöntemi ve Kullanılan Ekipmanlar, Wire-Line Karotlu Sondaj Yöntemi ve Kullanılan Ekipmanlar, Je-oteknik Sondaj Makinaları konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Jeoteknik Sondajlarda Kullanılan Sondaj Sıvıları, Örnek Alma İşlemleri ve Kuyu içi Deneyleri, Zemin Mekaniği Laboratuar De-neyleri, Kaya Mekaniği Laboratuar Deneyleri, Presiyo-metre Deneyi, Jeoteknik Sondaj Log ve Rapor Hazır-lanması, Sahada yapılan jeoteknik sondaj çalışmaları-nın video görüntüleri izlenmiş ve uygulamalar üzerine tartışılmıştır.

Seminere kamu kurumu ve özel sektör kuruluş tem-silcileri, işsiz ve öğrenci 27 üye ve meslektaşımız katıl-mıştır.

Seminerde katılımcılara, Jeoteknik Etüt Sondajları ve Sondaj Tekniğine Giriş adlı kitaplar ücretsiz olarak verilmiştir. Seminer sonunda katılımcılara ayrıca sertifi-ka verilmiştir. Katılımcılar, birliğimizin jeoteknik sondaj semineri düzenlemesini yerinde bulduklarını ve mutla-ka kapsamlı olarak tekrarlanması gerektiğini vurgula-mışlardır.

72 Aralık 2008


SU SONDAJ SEMİNERİ YAPILDI

08-09 Kasım 2008 tarihlerinde JFMO Sosyal Tesisle-rinde, birliğimiz tarafından ilk kez düzenlenen ve 2 gün süren “Su Sondaj Semineri” tamamlanmıştır.

Seminer, Yönetim Kurulu Başkanı M.Mahir RÜ-MA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. RÜMA, sondaj çalışmalarını yerbilimlerinin 3.boyutu ve vazgeçilemez bir parçası ve en kesin jeolojik veri elde etme yöntemi olarak tanımlamıştır. Üniversitelerimizin yerbilimleri mühendislikleri bölümlerinde yer alan sondaj tekniği dersinin kredisinin artırılması ve ders içeriğinin zen-ginleştirilmesi gerektiğine dikkat çekmiştir. Ayrıca, su sondaj sektöründeki dağınıklığın ve teknik yetersizliğin giderilmesi gerektiğini belirtmiştir.

Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR, su sondaj çalışmalarının mühendisler tarafından yönetilmesi ve/veya yönlendirilmesi ve uzmanlık alanı hidrojeoloji olan mühendislerin meslek yaşamlarında başarılı olabilmesi için mutlaka su sondaj teknikleri hakkında bilgi sahibi olması gerektiğini vurgulamıştır.

Seminerde; M.Mahir RÜMA(SBD), Adil ÖZDEMİ-R(SBD), Hüseyin TOKSOY(SBD) ve Doğan KIRMIZI-(SBD) eğitimci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Yeraltısuyu Araştırmala-rı, Yeraltısuyu Yasası ve Su Sondaj Kuyusu Açmak İçin Gerekli Olan Belgeler, Su Kuyusu Tasarımı ve Şantiye Kurulması, Su Sondajı Delgi Yöntemleri, Su Sondaj-larında Kullanılan Makine ve Ekipmanlar, Sondaj Ça-murunun Mühendislik Özellikleri ve Katkı Maddeleri konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Jeofizik Ölçümler-Teç-hiz-Yıkama-Çakıllama ve İnkişaf, Tecrit ve Tahlisi-ye İşlemleri, Pompa Tecrübeleri ve Pompa Çeşitleri, Kuyu Başında Tutulan Formlar, Değerlendirilmeleri ve Kuyu Logları, Dalgıç Pompa Seçimi ve Kuyuya Monta-jı, Su Sondajlarında Formasyon Kaynaklı Problemler ve Çözümleri, Kuyu Yenileme İşlemleri ve Kullanılan Kimyasallar konuları işlenmiştir. Ayrıca, su sondaj ça-lışmalarının video görüntüleri izlenmiş ve uygulamalar üzerine tartışılmıştır.

Seminere kamu kurum ve özel sektör kuruluş tem-silcileri, işsiz ve öğrenci meslektaşlarımız katılmıştır. Katılımcılara, Su Sondaj Elkitabı ve Sondaj Tekniğine Giriş adlı kitaplar ücretsiz olarak verilmiştir. Ayrıca, ka-tılımcılara sertifika verilmiştir. Katılımcılar, birliğimizin su sondaj semineri düzenlemesini yerinde bulduklarını belirtmişlerdir.

73Aralık 2008


JEOTERMAL SONDAJ SEMINERI YAPILDI

15-16 Kasım 2008 tarihlerinde JFMO Eğitim ve Kül-

tür Merkezi Salonlarında, birliğimiz tarafından ilk kez

düzenlenen ve 2 gün süren “Jeotermal Sondaj Semineri”

tamamlanmıştır.

Seminer, Genel Başkan M.Mahir RÜMA’nın açılış

konuşması ile başlamıştır. RÜMA, jeotermal enerjinin

ülkemiz açısından yadsınamaz önemine vurgu yapmış-

tır. Ayrıca, 2007 yılında yürürlüğe giren Jeotermal Kanun

uygulamalarından bahsetmiş, kanun uygulamalarındaki

aksaklıklara değinmiştir.

Seminerde; Adil ÖZDEMİR (SBD), Prof.Dr.Serhat

AKIN (ODTÜ), Prof.Dr.Tarık ÖZKAHRAMAN (SDÜ)

ve Yrd.Doç.Dr.M.Evren ÖZBAYOĞLU (ODTÜ) eğitim-

ci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Jeotermal Enerjinin

Tanımı ve Arama Yöntemleri, Türkiye’nin Jeotermal

Enerji Potansiyeline Jeolojik ve Ekonomik Bir Bakış,

Jeotermal Sondaj Yöntemleri, Jeotermal Sondajlarda

Kullanılan Ekipmanlar, Sondaj Çamuru ve Mühendis-

lik Özellikleri, Jeotermal Sondajlarda Kuyu Tasarımı

ve Kuyu Yeri Hazırlığı konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Jeotermal Sondajlarda

Formasyon Kaynaklı İlerleme Problemleri, Kuyubaşı

Ekipmanları, Kuyu Fışkırması (Blow-out) ve Kontrolü,

Kuyu Borulama ve Çimentolama İşlemleri, Kuyu Test,

Ölçüm ve Rezervuar Değerlendirme Çalışmaları, Jeoter-

mal Uygulamalar ve Sondaj Çalışmaları (Video Gösteri-

mi) konuları işlenmiştir.

Seminer kapsamında ayrıca, bir Jeotermal Kanun ve

Yönetmelik Uygulamaları Paneli düzenlenmiştir. Panele

Kemal AKPINAR (İLBANK) ve Adil ÖZDEMİR (SBD)

katılmıştır. Panelde, yeni jeotermal kanun ve yönetmelik

uygulamaları değerlendirilmiştir.

Seminere üniversite, kamu kurum ve özel sektör ku-

ruluş temsilcileri, işsiz ve öğrenci 27 meslektaşımız ka-

tılmıştır.

Seminer sonunda katılımcılara seminerde işlenen ko-

nuların yeraldığı CD ve belge verilmiştir. Katılımcılar,

birliğimizin ilk defa bir jeotermal sondaj semineri dü-

zenlemesini yerinde bulduklarını vurgulamışlardır.

74 Aralık 2008


ZEMIN İYİLEŞTIRME VE GÜÇLENDİRME SEMİNERİ YAPILDI

22-23 Kasım 2008 tarihlerinde JFMO Eğitim ve Sosy-al Etkinlikler Merkezinde, birliğimiz tarafından ilk kez düzenlenen ve 2 gün süren “Zemin İyileştirme Semi-neri” tamamlanmıştır.

Seminer, Genel Başkan M. Mahir RÜMA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. RÜMA, zemin iyileştirmelerinin mühendislik uygulamalarındaki önemini vurgulamıştır. Ayrıca, yönetim kurulu olarak düzenlenecek seminer sayısını ve niteliğini artıracaklarını belirtmiştir.

Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR’de, zayıf zeminlerin yapılaşma açısından birçok problemi gün-deme getirdiğini ve bu tür birimlerdeki yapılaşma-jeoteknik problemlerin çözülmesi için çeşitli zemin iyileştirme yöntemlerinin geliştirildiğini ve uygu-lanmaya başlandığını belirtmiştir. Ülkemizde zemin iyileştirme yöntemlerinin sık ve yaygın olarak kullanım alanı bulduğunu belirten ÖZDEMİR, Türkiye’de zemin iyileştirme uygulamaları konusundaki bilgi düzeyinin henüz yeterli seviyede olmadığını ve meslektaşlarımızın eksiklerinin giderilmesi için bu ve benzeri seminerlerin tekrarlanacağını belirtmiştir..

Seminerde; Adil ÖZDEMİR(SBD), Yrd.Doç.Dr.Nihat Sinan IŞIK (Gazi Üniv.), Emre ÖZCAN (TEMELTAŞ A.Ş.) eğitimci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Zayıf Zeminlerin İyileştirilmesinin Tanımı ve Amacı, Zemin İyileştirme Yöntemi Seçimi ve Tasarımı, Tasarımda Kullanılan Bilgisayar Programları ve Uygulamaları, Enjeksiyon Türleri, Enjeksiyon Çalışmalarında Kullanılan Ekip-manlar, Enjeksiyon Şerbet Tipleri ve Seçimi konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Zemin Çivisi ve Ankra-jlar, Forekazık ve Minikazık, Jet-Grouting, Taşkolonlar, Forekazık ve Jet Grout Kolonlarında Sismik Yön-temlerle Süreksizlik Kontrolü, Zemin İyileştirme Uygulamaları (Video Gösterimi) konuları işlenmiştir.

Seminere kamu kurum ve özel sektör kuruluş temsil-cileri, işsiz ve öğrenci 30 meslektaşımız katılmıştır. Semi-ner sonunda katılımcılara seminerde işlenen konuların yeraldığı CD ve belge verilmiştir.

75Aralık 2008


MURAT BAYIR MADEN SONDAJLARI

SEMİNERİ YAPILDI

29-30 Kasım 2008 tarihlerinde Petrol Mühendisleri

Odası Eğitim ve Kültür Salonunda yapılan, birliğimiz

tarafından ilk kez düzenlenen ve 2 gün süren “Murat

BAYIR Maden Sondajları Semineri” tamamlanmıştır.

Seminer, birliğimiz Yönetim Kurulu Başkanı Mahir

RÜMA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. Ülkemizin

önemli bir metalik maden ve sanayi hammadde çeşit-

liliğine sahip bulunduğunu ve bu durumun doğanın

ülkemize sunduğu bir zenginlik olduğunu vurgulayan

RÜMA, maden yataklarının bulunması suretiyle ekono-

miye kazandırılmasında sondaj çalışmalarının önemli

bir yere sahip olduğunu belirtmiştir.

Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR’de, ülkemiz-

de son yıllarda maden arama sondajlarının sondaj uygu-

lamaları arasında önemli bir artış sergilediğini ve önemli

bir istihdam alanı oluşturduğunu vurgulamıştır.

Seminerde; Adil ÖZDEMİR (SBD), Yrd.Doç.

Dr.M.Gürhan YALÇIN (Niğde Üniv.), Erdem ALTU-

NAY (SBD) ve K.Bora BAŞEKEN (SBD) eğitimci olarak

görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Maden Aramalarında

Sondaj Uygulamaları, Maden Arama Sondaj Yöntem-

leri, Ters Dolaşımlı Sondaj Uygulamaları, Karotlu

Sondajlarda Kullanılan Ekipmanlar, Konvensiyonel

ve Wire-line Karotlu Sondaj Teknikleri, Karotlu Son-

dajlarda Delme Hızını ve Karot Yüzdesini Etkileyen

Parametreler ve Sondaj Sıvıları konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Karotlu Sondajda Şanti-

ye Hazırlığı ve Kuyu Logu, Karbondioksit Sondajları,

Açık ve Kapalı Maden İşletmelerinde Delik Delme

Yöntemleri, Açık ve Kapalı İşletmelerde Kullanılan

Delik Delme Ekipmanları, Maden Sondaj Uygulama-

ları (Video Gösterimi) konuları işlenmiştir.

Seminere 32 meslektaşımız katılmıştır. Seminer so-

nunda katılımcılara seminerde işlenen konuların yeral-

dığı CD ve belge verilmiştir.

76 Aralık 2008


JEOTEKNİK SONDÖRÜ SEMİNERİ YAPILDI20-21 Aralık 2008 tarihlerinde Petrol Mühendisleri

Sosyal Tesisleri’nde(Ankara), birliğimiz tarafından ilk kez düzenlenen ve 2 gün süren “Jeoteknik Sondörü Eğitim Se-mineri” tamamlanmıştır.

Seminer, birliğimiz Yönetim Kurulu Başkanı M.Ma-hir RÜMA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. RÜMA, yaptığı konuşmasında jeoteknik etütlerde sondaj ve örnek alma uygulamalarının önemini vurgulamıştır. Türkiye’de jeoteknik alanında çalışan sondaj personelinin eğitilmesi konusunun yıllardır düşünülen bir konu olduğunu, bu eğitiminde birliğimize kısmet olduğunu ve jeoteknik son-dörlüğü eğitiminin artık Sondajcılar Birliği’nin periyodik eğitimleri arasında yer alacağını belirtmiştir. Ayrıca, kanun yapıcı ve jeoteknik etütler konusunda işveren konumunda olan bütün kamu ve özel kuruluşlar ile birliğimiz tarafın-dan verilen bu jeoteknik sondörlüğü sertifikasının işe alımve iş verilişi sırasında şart koşulması, şartnamelerde iste-nen belgeler arasında yer alması konusunda görüşülece-ğini ve ilgili kurumlara konu hakkında yazı yazılacağını belirmiştir.

Birliğimiz Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR’de, bu seminerin amacının jeoteknik sondaj çalışmalarında görev alan sertifikasız sondörlerin veya belirli bir süreçalışmış sondaj işçilerinin bilgilerinin tazelenmesi ve artı-rılması olduğunu belirtmiş ve Avrupa Birliği (AB) ülkele-rinde olduğu gibi, AB uyum sürecinde olan ülkemizde je-oteknik sondörlerinde sertifikalı olması gerektiğine dikkatçekmiştir.Ayrıca, sertifika veren kurumların (ISO, TSE vb.)bu tür personel sertifilarını da sertifikalandırma sırasındabir kriter olarak kullandıklarını vurgulayan ÖZDEMİR, bilenin bildiğini kanıtlaması için belgelemesi gerektiğini ve bilgili sondörlerimiz ve sondaj işçileri için bu seminerin önemli bir platform oluşturduğunu da belirtmiştir.

Seminerde; Adil ÖZDEMİR(SBD), Candan ÜÇKAR-DEŞLER(İller Bankası) ve Egemen KAMBER(SBD) eği-timci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Jeoloji Bilgisi ve Kayala-rın Delinebilirliği, Zemin Etüdü ve Jeolojik-Jeoteknik Etütler, Zemin Sondaj Yöntemleri ve Kullanılan Ekip-manlar, Geleneksel Karotlu Sondaj Yöntemi ve Kullanı-lan Ekipmanlar, Wire-Line Karotlu Sondaj Yöntemi ve Kullanılan Ekipmanlar, Jeoteknik Sondaj Makinaları, Jeoteknik Sondajlarda Kullanılan Matkaplar ve Seçimi, Jeoteknik Sondaj Hidroliği ve Sondaj Sıvıları konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Jeoteknik Sondajlarda Şantiye Hazırlığı, Zeminlerden Örnek Alma İşlemleri, Kaya ve Zemin Mekaniği Arazi Deneyleri, Borulama ve Yeraltısuyu Seviyesi Ölçümü, Karotlu Sondajlarda Del-me Hızını ve Karot Yüzdesini Etkileyen Parametreler, Sondaj Güçlükleri ve Tahlisiye İşlemleri, İş Güvenliği, Ekip Yönetimi ve Vardiya Raporu Hazırlanması ve Saha-da yapılan jeoteknik sondaj çalışmalarının video görün-tüleri izlenmiş ve uygulamalar üzerine tartışılmıştır.

Seminere kamu kurumu ve özel sektör kuruluşların-dan sertifikasız sondör ve sondaj işçisi 22 kişi katılmıştır.

Seminerde katılımcılara, Jeoteknik Etüt Sondajları ve Sondaj Tekniğine Giriş adlı kitaplar ücretsiz olarak ve-rilmiştir. Seminer sonunda katılımcılara ayrıca sertifikaverilmiştir. Katılımcılar, yıllardır bekledikleri bu eğitimin sürekli olarak tekrarlanması gerektiğini vurgulamışlardır.

77Aralık 2008


SU SONDÖRÜ SEMİNERİ (ESKİŞEHİR)

YAPILDI17-18 Ocak 2009 tarihlerinde, DSİ tarafından Eskişe-

hir’de yapılacak Su Sondörü Ehliyeti Sınavı öncesinde sı-nava girecek ehliyetsiz sondörlerin sınava hazırlıklı olarak katılması amacıyla ülkemizde ve birliğimiz tarafından ilk kez düzenlenen “Su Sondörü Eğitim Semineri” tamamlan-mıştır.

Seminer, Yönetim Kurulu Başkanı M. Mahir RÜMA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. RÜMA, sondaj çalışmalarını yerbilimlerinin 3.boyutu ve vazgeçilemez bir parçası ve en kesin jeolojik veri elde etme yöntemi olarak ta-nımlamıştır. Su sondaj sektöründeki dağınıklığın ve teknik yetersizliğin giderilmesi gerektiğini vurgulayan RÜMA, bu seminerlerin sektördeki bilgi düzeyinin artırılması ve so-runların çözümü açısından önemli bir yere sahip olduğunu belirtmiştir. Ayrıca, bu yıl DSİ tarafından 16-20 Şubat 2009 tarihlerinde Antalya, 19-23 Mart 2009 tarihlerinde Şanlıur-fa’da düzenlenecek sınavlar öncesinde de üye ve meslek-taşlarımızın sınavlara hazırlıklı olarak katılabilmesi için her iki ilde de Su Sondörü Eğitim Semineri düzenleneceğini söylemiştir.

Birliğimiz Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR’de yaptığı konuşmasında, mühendislerin su sondajlarını sade-ce kuyu ruhsatı hazırlama, sondörlerimizin de delik delme olarak algılamaması gerektiğini özellikle vurgulamıştır. Su sondajlarının, insanımızın en önemli yaşam kaynaklarından olan ve dünyadaki su rezervlerinin çok küçük bir miktarını oluşturan yeraltısularının verimli kullanımı ve geleceği açı-sından önem arz e iğini belirtmiştir. Ayrıca, ülkemizdekisu sondaj çalışmalarının teknik açıdan ve kullanılan ekip-manlar yönünden henüz uluslararası seviyede olmadığına dikkat çekmiştir.

Seminerde; yaklaşık 28 yıl DSİ’de su sondajları konu-sunda çalışmış ve Su Sondör Ehliyeti sınav komisyonunda görev yapmış olan Genel Başkanımız Sn. M.Mahir RÜMA ve Yönetim Kurulu Üyemiz Sn. Adil ÖZDEMİR eğitimci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Kuyu İnşasında Yapılan İşlemler, Şantiye Kurulumu-Sondaj Yöntemleri, Delgi İş-lemleri, Sondaj Makinaları-Kullanılan Ekipman ve Mat-kaplar, İngiliz Ölçü Birimlerinin Metrik Sisteme Çeviri-mi-Sondaj Takımı ve Çamur Hesapları, Delgide Rehber Olan Çizelgeler (Formasyona Göre Matkap-Dönme Hızı-Ağırlık-Hava Miktarı), Sondaj Çamuru ve Katkı Madde-leri, Çakıl ve İnkişaf Hesapları, Teçhiz-Yıkama-Çakıllama ve İnkişaf İşlemleri, Kaçak-Tecrit-Tahlisiye ve Doğrultu-dan Sapmalar, Vardiye Raporu ve Diğer Formların Tutul-ması-Kuyu Tamamlama konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Yeraltısuları Hukuku (167 Sayılı Yasa-Tüzük-Teknik Yönetmelik), Pompa Tecrübe-leri (Su Verim Deneyleri), Pompa Bilgisi, Makine-Mo-tor-Bakım, Jeoloji Bilgisi konuları işlenmiştir. Ayrıca, su sondaj çalışmalarının video görüntüleri izlenmiş ve uy-gulamalar üzerine tartışılmış ve DSİ tarafından yapılacak sınav için deneme sınav yapılmıştır.

Katılımcılara, Su Sondaj Elkitabı ve Sondaj Tekniğine Giriş adlı kitaplar ücretsiz olarak verilmiştir. Ayrıca, katı-lımcılara sertifika verilmiştir.

78 Aralık 2008

SU SONDÖRÜ SEMİNERİ (ANTALYA) YAPILDI

14-15 Şubat 2009 tarihlerinde, DSİ tarafından Antal-ya’da yapılacak Su Sondörü Ehliyeti Sınavı öncesinde sınava girecek ehliyetsiz sondörlerin sınava hazırlıklı olarak katılması amacıyla birliğimiz tarafından düzenle-nen “Su Sondörü Eğitim Semineri” tamamlanmıştır.

Seminer, Yönetim Kurulu Başkanı M.Mahir RÜ-MA’nın açılış konuşması ile başlamıştır. RÜMA, sondaj çalışmalarını yerbilimlerinin 3.boyutu ve vazgeçilemez bir parçası ve en kesin jeolojik veri elde etme yöntemi olarak tanımlamıştır. Su sondaj sektöründeki dağınıklı-ğın ve teknik yetersizliğin giderilmesi gerektiğini vurgu-layan RÜMA, bu seminerlerin sektördeki bilgi düzeyi-nin artırılması ve sorunların çözümü açısından önemli bir yere sahip olduğunu belirtmiştir.

Birliğimiz Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDE-MİR'de yaptığı konuşmasında, mühendislerin su son-dajlarını sadece kuyu ruhsatı hazırlama, sondörleri-mizin de delik delme olarak algılamaması gerektiğini özellikle vurgulamış ve su sondajlarının insanımızın en önemli yaşam kaynaklarından olan ve dünyada su rezer-vinin çok küçük bir miktarını oluşturan yeraltısularının verimli kullanımı ve geleceği açısından önem arz e iğini belirtmiştir. Ayrıca, ülkemizdeki su sondaj çalışmalarının teknik açıdan ve kullanılan ekipmanlar yönünden henüz uluslararası seviyede olmadığına dikkat çekmiştir.

Seminerde; yaklaşık 28 yıl DSİ'de su sondajları konu-sunda çalışmış ve Su Sondör Ehliyeti sınav komisyonla-rında görev yapmış olan Genel Başkanımız Sn. M.Mahir RÜMA ve Yönetim Kurulu Üyemiz Sn. Adil ÖZDEMİR eğitimci olarak görev almışlardır.

Seminerin birinci gününde; Kuyu İnşasında Yapılan İşlemler, Şantiye Kurulumu-Sondaj Yöntemleri, Delgi İşlemleri, Sondaj Makinaları-Kullanılan Ekipman ve Matkaplar, İngiliz Ölçü Birimlerinin Metrik Sisteme Çevirimi-Sondaj Takımı ve Çamur Hesapları, Delgide Rehber Olan Çizelgeler (Formasyona Göre Matkap-Dönme Hızı-Ağırlık-Hava Miktarı), Sondaj Çamuru ve Katkı Maddeleri, Çakıl ve İnkişaf Hesapları, Teç-hiz-Yıkama-Çakıllama ve İnkişaf İşlemleri, Kaçak-Tec-rit-Tahlisiye ve Doğrultudan Sapmalar, Vardiye Rapo-ru ve Diğer Formların Tutulması-Kuyu Tamamlama konuları işlenmiştir.

Seminerin ikinci gününde; Yeraltısuları Hukuku (167 Sayılı Yasa-Tüzük-Teknik Yönetmelik), Pompa Tecrübeleri (Su Verim Deneyleri), Pompa Bilgisi, Ma-kine-Motor-Bakım, Jeoloji Bilgisi konuları işlenmiştir. Ayrıca, su sondaj çalışmalarının video görüntüleri izlen-miş ve uygulamalar üzerine tartışılmış ve DSİ tarafından yapılacak sınav için deneme sınav yapılmıştır.

Katılımcılara, Su Sondaj Elkitabı ve Sondaj Tekni-ğine Giriş adlı kitaplar ücretsiz olarak verilmiştir. Ayrı-ca, katılımcılara sertifika verilmiştir.


79Aralık 2008

SBD KATKILARIYLA HAT BORU TARAFINDAN DÜZENLENEN

2.SONDAJCILAR SEMİNERİNDEYDİK (HATAY)

Hatay İl Temsilcimiz Sn.Sıddık ÖNLEN’in ortakları arasında bulunduğu HAT BORU LTD.ŞTİ.’nin düzenlediği ve birliğimiz tarafından desteklenen 2.SONDAJCILAR SEMİNERİ 27-28 Şubat 2009 tarihinde Hatay’da yapıldı. Seminere, birliğimiz Genel Başkanı Sn.M.Mahir RÜMA, Yönetim Kurulu Üyemiz Sn.Adil ÖZDEMİR ve eski genel başkanımız Sn.Kemal AKPINAR panelist olarak katılmışlardır. Seminerin birinci gününde, HAT BORU LTD.ŞTİ.’nin geleneksel ve yeni ürünleri tanıtılmış, sondaj sektörünün geçmişi-geleceği, sektörel sorunlar ve çözümleri tartışılmıştır. Seminerin ikinci gününde, fabrika ve turistik amaçlı gezi yapılmıştır. Seminere, sondajcılar ve basın yoğun ilgi göstermiştir.


80 Aralık 2008

Kongrede Sondajcılar Birliği standı açıl-mıştır. Standta birliğin tanıtımı ve üye kaydı yapılmış,ayrıca birlik yayını olan “SONDAJ DÜNYASI” dergisi dağıtılmıştır. Kongre’ye Birliği temsilen Genel Başkan M.Mahir RÜMA ve Yönetim Kurulu Üyesi Adil ÖZDEMİR, İs-tanbul İl Temsilcisi Emre ÖZCAN ve Mardin İl Temsilcisi Mehmet Salih DALAZ katılmış-lardır.

Birliğimiz, 14-17 Ekim 2008 tarihinde MTA Kongre ve Kültür Merkezi’nde gerçekleştirilen Türkiye 18.Uluslararası Jeo-fizik Kongresi’nde

Kongrede Yönetim Kurulu Üyemiz Sn. Adil ÖZDEMİR Karotlu Sondaj Problemleri konulu bildirisini sunarken.

Kongrede İstanbul İl Temsilcimiz Sn. Emre ÖZCAN Derin Kazılarda İnklinometrik Gözlem konulu bildirisini sunarken.

SOSYAL ETKİNLİKLER-KONGRELER

18.ULUSLARARASI JEOFİZİK KONGRESİNDEYDİK

81Aralık 2008

Genel Başkanımız Sn. M. Mahir RÜMA ve Yönetim Kurulu Üyemiz Sn. Adil ÖZDEMİR SONTEK Son-daj Ekipmanları Ltd. Şti. Genel Müdürü Sn. Tarık İSTER’i makamında ziyaret ederek Sondaj Dünyası Dergisi’nin 6. sayısını sunarak çeşitli konularda gö-rüş alışverişinde bulunmuşlardır.

Jeofizik Mühendisleri Odası tarafından düzenlenenRamazan Bayramı ve Kurban Bayramı, bayramlaş-malarına Genel Başkanımız Sn. M. Mahir RÜMA ve Yönetim Kurulu Üyemiz Sn. Adil ÖZDEMİR katıl-mışlardır.

SOSYAL ETKİNLİKLER-RESMİ ZİYARETLER-KONFERANSLAR

Yönetim Kurulumuz, DSİ Genel Müdürü Sn.Haydar KOÇAKER’i makamında ziyaret etmiştir. Ziyare ehazırlanmakta olan yeni su kanunu ve sondaj sektörü üzerine fikir alış verişi yapılmıştır. Birliğimiz Teşkilatlanma ve Eğitim’den Sorumlu Yönetim

Kurulu Üyesi Sn.Adil ÖZDEMİR ve Yayın Kurulu Üye-miz Sn.Alperen ŞAHİNOĞLU, Milli Eğitim Bakanlığı Öğretmen Yetiştirme Eğitimi Genel Müdürü Sn.Ömer BA-LIBEY’i makamında ziyaret etmişlerdir. Ziyare e birliği-mizin tanıtımı yapılmış, eğitim çalışmaları hakkında bilgi verilmiş ve Milli Eğitim Bakanlığı ile birliğimiz arasında yapılabilecek ortak eğitim projeleri hakkında görüş alış verişi yapılmıştır.

SONDAJ UYGULAMALARI KONFERANSI

YAPILDIYönetim Kurulu Üyemiz Sn.Adil ÖZDEMİR tarafın-

dan 23 Aralık 2008 tarihinde Süleyman Demirel Üniver-sitesi’nde “Yerbilimleri Mühendisliğinde Sondaj Uygu-lamaları” isimli bir konferans verilmiştir.

KONFERANS

82 Aralık 2008

SOSYAL ETKİNLİKLER

Birliğimizin kurulduğu 1998 yılından 2008 yılına kadar Genel Başkanlık görevi yapmış olan Sn.Eşref GÜMÜŞAY (1998-2004) ve Sn.Kemal AKPINAR’a(2004-2008) hizmet ödülleri düzenlenen törenle verilmiştir.

2008 YILI SONDAJ SEKTÖRÜ HİZMET ÖDÜLLERİ

Sn. Candan ÜÇKARDEŞLER ödülünü alırken Sn. M. Salih DALAZ ödülünü alırken

Sn. Bülent ŞAHHÜSEYİNOĞLU ödülünü alırken Sn. Adil ÖZDEMİR ödülünü alırken

Sn. Fatih ÜÇGÜN ödülünü alırken Sn. Sıddık ÖNLEN ödül törenindeSn. Mehmet TÜRKÖVER’e ödülü 17-18 Mart 2009 tarihinde İzmir’de MMO 4. Sondaj Sempozyumu’nda verilecektir.

83Aralık 2008

TPAO Temsilcimiz Sn. Ali Rıza TANRIVERDİ emekliye ayrılmıştır. Hayırlı uğurlu olması dileğiyle, kendisine yeni hayatında başarılar dileriz.

Denetim Kurulu Üyemiz yakın çalışma arkadaşımız, Murat BAYIR’ı 01.11.2008 tarihinde kaybe ik. Merhuma Allah’tan Rahmet kederli ailesine ve Sondaj camiasına başsağlığıdileriz.

Kurucu üyelerimizden, Atilla YALÇIN’ı 02.11.2008 tarihinde kaybe ik. MerhumaAllah’tan Rahmet kederli ailesine ve Sondaj camiasına başsağlığı dileriz.

Sondaj sektörüne büyük hizmetleri geçen Yıldırım ÖZBAYOĞLU’nu 19.01.2009 tarihinde kaybe ik. Merhuma Allah’tan Rahmet kederli ailesine ve Sondaj camiasınabaşsağlığı dileriz.

Sn. Uğur ULUTAŞ İzmir İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Emir BAĞCİVAN Aydın İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Yılmaz UZUNOĞLU Bursa İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Nejdet KIYAK Elazığ İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Mustafa ERDOĞAN Eskişehir İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Ali AKYÜREK Isparta İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Selma ARAZ Kars İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Mehmet BÜNYAN Kayseri İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Ali Aykut ECE Manisa İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Veli ARIKAN Mersin İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

Sn. Serdar SERTTAŞ Muğla İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

DUYURULAR

Sn. Nazan GÜRCAN Çanakkale İl Temsilciliğine atanmıştır. Tebrik eder başarılar dileriz.

84 Aralık 2008

560 Esra ATİK İSTANBUL561 Derya ÖZDEN İSTANBUL562 Mircan ACAR İSTANBUL563 Hüseyin GÜRCAN ANKARA564 Osman YILMAZ ANKARA565 Bülent TOKA ANKARA566 Muharrem TORALIOĞLU ANKARA567 A. Ferhat BAYRAM KONYA568 Veli BAŞARIKAN MERSİN569 Barış DELİKTAŞ ANKARA570 Eda KARACA ANKARA571 Mustafa SEZER ANTALYA572 Nejdet KIYAK ELAZIĞ573 Ali KARAN MERSİN574 Övünç KARGI MERSİN575 Ülkü SERTTAŞ MUĞLA576 Mehmet Serhat SELÇUK MUĞLA577 Hasan Birkan BİRCAN MUĞLA578 Bayram ÖNAL MUĞLA579 Mustafa ÖZER ANKARA580 Mehmet BÜNYAN KAYSERİ581 Selma ARAZ KARS582 Hasan MARMARA ANTALYA583 Nihat Sinan IŞIK ANKARA584 Mahmut YILMAZ ANKARA585 Ali YILDIRIM ANKARA586 Saniye DEMİR TOKAT587 Rıfat KULAK KKTC588 Osman TEZELLİ ANKARA589 H. Tarık ÖZKAHRAMAN ISPARTA590 Mehmet İlker GÜRHANİ ANKARA591 Tanju YILMAZ SAKARYA592 Serhat AKIN ANKARA593 Oğuzhan GÜMRÜK ANKARA594 F. Burcu GÜNGÖR İSTANBUL

595 Nihal KUTLAR NEVŞEHİR596 Eray ŞİMŞEK İSTANBUL597 Osman YILMAZ ŞANLIURFA598 Hakan GÜRPINAR MERSİN599 Alperen ŞAHİNOĞLU ANKARA600 Orkun ERDEM ANKARA601 Tuğçe ERTUĞRUL İSTANBUL602 Fatma DURAN KAYSERİ603 Mustafa Gürhan YALÇIN NİĞDE604 Okan DOĞAN ANKARA605 Suat GENÇ BURSA606 Mustafa ŞARLI BURSA607 Ömer ÖLMEZ BURSA608 Ali Aykut ECE MANİSA609 İsmail ÜNAL ANKARA610 Ahmet GÜMÜŞ SAKARYA611 Yarkın IŞIK İZMİR612 Bayram KAVAKLI ANKARA613 Cemil ÖZKAN ANKARA614 Abdülkerim AYDINDAĞ ANKARA615 Raşit ALTINDAĞ ISPARTA616 Düzgün KÜÇÜK ANKARA617 Emine İLHAN MARDİN618 Ali AKYÜREK ISPARTA619 Tanju ÜNAL MANİSA620 Yavuz Selim ÖZDEMİR İSTANBUL621 Maksut KÜÇÜKDİŞLİ TEKİRDAĞ622 Burhan BAĞCI İSTANBUL623 Veli DEMİR TEKİRDAĞ624 Mehmet Şahin ÇELİK MERSİN625 Gökhan DEMİR İSTANBUL626 Mehmet BAYRAM Ç.KALE627 Fahri YALÇIN İSTANBUL628 Oğuz Kaan YILDIZ AYDIN

ÜYE NO ADI SOYADI İLİ ÜYE NO ADI SOYADI İLİ

Bilimsel ve Teknik Kurul Üyemiz, Aynı zamanda Niğde Üniversitesi Temsilcimiz Sn. Yrd.Doç.Dr.M.Gürhan YAL-ÇIN Doçent ünvanını almıştır. Kendisini kutlar, mesleki yaşamında başarılarının devamını dileriz. 15 Ocak 2009

Genel Sekreterimiz ve ODTÜ temsilcimiz Sn.Yrd.Doç.Dr.M.Evren ÖZBAYOĞLU Doçent ünvanını almıştır. Kendi-sini kutlar, mesleki yaşamında başarılarının devamını dile-riz. 21 Ocak 2009

KUTLAMALAR

YENİ ÜYELER

85Aralık 2008

Afyon : Yusuf ULUTÜRK (0 535 302 35 08)

Ağrı : Fatih ÜÇGÜN (0 532 695 91 71)

Amasya : Yücel GÜMÜŞ (0 533 764 08 97)

Antalya : Mustafa SEZER (0 532 252 72 57)

Aydın : Emir BAĞCİVAN (0 532 779 09 30)

Bursa : Yılmaz UZUNOĞLU (0 533 653 26 57)

Çanakkale : Nazan GÜRCAN (0 533 412 11 71)

Çorum : Menderes BABAYİĞİT (0535 628 03 48)

Edirne : Osman CANDEĞER (0 532 253 68 93)

Elazığ : Necdet KIYAK (0 424 233 34 43)

Eskişehir : Mustafa ERDOĞAN (0 532 462 07 87)

Gümüşhane : Reşat ÇALIŞKAN (0 532 286 45 29)

Hatay : Sıddık ÖNLEN (0 326 285 52 41)

Isparta : Ali AKYÜREK (0 533 325 09 64)

İstanbul (Avr.) : Emre ÖZCAN (0 533 361 28 00)

İstanbul (And.) : Cüneyt BULCA (0 505 237 63 86)

İzmir : Uğur ULUTAŞ (0 533 211 63 34)

Kars : Selma ARAZ (0 535 656 78 22)

Kayseri : Mehmet BÜNYAN (0 536 579 91 33)

Konya : Mustafa ATA (0 542 221 51 12)

Malatya : A.Kadir PEKTAŞ (0 543 556 47 03)

Manisa : Ali Aykut ECE (0 536 290 21 70)

Mardin : M.Salih DALAZ (0 533 308 57 27)

Mersin : Veli ARIKAN (0 533 438 49 29)

Muğla : Serdar SERTTAŞ (0 535 690 78 49)

Niğde : Doç.Dr.M.Gürhan YALÇIN (0 535 567 22 89)

Şanlıurfa : Yusuf OLAĞAN (0 532 441 78 73)

Tekirdağ : Maksut KÜÇÜKDİŞLİ (0 535 977 70 25)

Tokat : Ahmet ÖZTÜRK (0 532 624 11 57)

Trabzon : Hüseyin TURAN (0 537 727 11 22)

Van : Yrd.Doç.Dr.Harun AYDIN (0 532 460 12 01)

İL TEMSİLCİLERİ

DERGİ REKLAM BEDELLERİ

Alan Fiyatı (TL)

Arka Dış Kapak (Renkli) 2000

Arka İç Kapak (Renkli) 1000

Ön İç Kapak (Renkli) 1200

Orta Sayfa Sağ 1100

Orta Sayfa Sol 1100

Orta Sayfa Sağ-Sol 2000

İç Sayfa (Renkli) 500

İç Sayfa (Siyah Beyaz) 200

Kartvizit (Renkli) 100

Kartvizit (Siyah-Beyaz) 50

• Fiyatlara KDV dahil değildir. Fiyatlar 6 ayda bir yayınlanan dergimizin bir sayılık yayın fiyatıdır.

İNTERNET WEB SİTESİ REKLAM BEDELİ Süre Fiyatı (TL)

6 aylık 1500

PTT Bank : 1912782 (havale ücreti ödenmez)

BANKA HESAP NUMARALARIMIZT. İş Bankası Akay Şubesi 4201 0586691 (havale ücreti ödenebilir)

86 Aralık 2008

87Aralık 2008

SBD TESCİL BELGELERİ

BAŞVURU FORMU

Sondajcılar Birliği Derneği Başkanlığına - ANKARASondajcılık - zemin iyileştirme ve güçlendirme - delme patlatma - kaya ve zemin mekaniği deneyleri - jeofizik

ölçü alımları müteahhitlik hizmetlerinde yetki belgesi Meslek Tescil Belgesi için / Sondaj - zemin iyileştirme ve güçlendirme - delme patlatma - kaya ve zemin mekaniği - makina ve ekipmanları - bentonit - kimyasallar - matkap -

boru - pompa - test aletleri - deney ve ölçü cihazları imalat ve satınalma ihalelerinde yetkili olmak üzere Kalite Tescil Belgesi verilmesi için iş yerimizin gerekli belgeleri ekdedir. Gereğini arz ederim.

........./......../......... İmza

Üye Adı Soyadı :

TC Kimlik No:

İşyeri Ünvanı ve Adresi :

İSTENEN BELGELER MESLEK TESCİL BELGESİ KALİTE TESCİL BELGESİ

1- SBD Üye Kaydı2- Kuruluş Ticaret Sicil Gazetesi ( Son hisse değişimi, adres

değişikliğini gösterir)3- İşe başlama tutanağı 4- Üyenin aidat borçu olmayacak5- Ticaret Sicil Gazetesinde faaliyet konusu Sondajcılık - zemin

iyileştirme ve güçlendirme - delme patlatma - kaya ve zemin mekaniği deneyleri - jeofizik ölçü alimlari müteahhitlikhizmetlerinde ibarelerinden en az biri bulunacak

6- Vergi levhası fotokopisi 7- Sertifikalı Sondaj Mühendisi (Jeoloji-Jeofizik-Maden-

Petrol) diploma fotokopisi, imza sirküleri, kamu kurum ve kuruluşları kurs veya seminer sertifikası - SBD seminer başarı sertifikalarından en az birisi (ilgili konuda)

8- Sondör - Formen - ilgili konuda yeterlik belgesi, kamu kurum ve kuruluşları hizmet içi eğitim kurs veya seminer sertifikasıSBD seminer başarı sertifikası, sondaj teknikerinin MYO diploma fotokopisi, SBD seminer başarı sertifikası (en az birisi)

9- İşyeri kira kontratı / Tapu örneği10- Makina - ekipman - pompa - kompresör vb. fatura ve

demirbaş kayıtları11- Ticaret Odası kaydı 12- Personel listesi ve üyemizin SGK durumu13- Şirket ise 300 TL, şahıs ise 250 TL kayıt ücreti dekontu

1- SBD Üye Kaydı2- Kuruluş Ticaret Sicil Gazetesi ( Son hisse değişimi, adres

değişikliğini gösterir)3- İşe başlama tutanağı 4- Üyenin aidat borçu olmayacak5- Ticaret Sicil Gazetesinde faaliyet konusu Sondaj - zemin

iyileştirme ve güçlendirme - delme patlatma - kaya ve zemin mekaniği - makina ve ekipmanlari - bentonit - kimyasallar - matkap - boru - pompa - test aletleri - deney ve ölçü cihazlari imalat ve satış konularından en az biri bulunacak

6- Vergi levhası fotokopisi 7- Sertifikalı Sondaj Mühendisi (Jeoloji-Jeofizik-Maden-Petrol)

diploma fotokopisi, kamu kurum ve kuruluşları kurs veya seminer sertifikası - SBD seminer başarı sertifikalarından en az birisi (ilgili konuda) bulunan en az bir elemanın çalıştırılması

8- İşyeri kira kontratı / Tapu örneği9- SBD üyemizin SGK durumunun belgelenmesi10- Personel listesi 11- Makina ekipman test cihazı - deney cihazı - boru - pompa

- matkap vb. malzemelerin imalatı veya temsilciliği ile ilgili resmi tanıtım belgeleri

12- Varsa TSE - ISO - CE vb. belgeleri 13- Şirket ise 1000 TL , şahıs ise 750 TL kayıt ücreti dekontu

Birliğe üye olmak için 10 YTL giriş aidatının ödenmesi ile birlikte üye formunun doldurulması yeterlidir. Birlik üyeleri aylık 5 YTL aidat ödemektedir.“Sondaj Dünyası” adlı sondaj sektörü ile ilgili haber, gelişmeler ve teknik makalelerin bulunduğu birlik dergisi, aidat borcu olmayan üyelerimizin adreslerine ücretsiz olarak posta ile gönderilmektedir. Doldurulan üyelik formu imzalanarak en kısa sürede birlik adresine gönderilmelidir. Üyelik aidatlarının yatırılması, her türlü bağış ve ödemeleriniz için birlik hesap numaraları;PTT Bank : 1912782 (havale ücreti ödenmez)T. İş Bankası Akay Şubesi 4201 0586691 (havale ücreti ödenebilir)

SONDAJCILAR BİRLİĞİ’NE ÜYELİK ŞARTLARI

88 Aralık 2008

SONDAJCILAR BİRLİĞİ DERNEĞİ

Cinnah Cad. 102/6 Çankaya / ANKARA

Tel: 0.312 442 29 59 - Faks: 0.312 442 29 57

GSM 1 : 0.542 235 88 67 - GSM 2 : 0.533 305 06 62

ÜYELİK FORMU

Adı ve Soyadı : ………………………………...........…………....................…………………

Tahsili : ………………………………...........…………....................…………………

Ünvanı : ………………………………...........………….....................…………………

Mezun Olduğu Yer ve Yılı : ………………………………...........…………....................…………………

Çalıştığı Kurum ve Görevi : ………………………………...........…………....................…………………

Uzmanlık Alanları : ………………………………...........…………....................…………………

Baba Adı : ………………………………...........………......…..............…………………

Anne Adı : ………………………………...........……......……..............…………………

Doğum Yeri ve Yılı : ……………………………….................…………..............…………………

İkametgah Adresi : …………………………......……...........…………..............…………………

……………………………….................…………..............…………………

Tel. No. : ………………………………................…………..............…………………

Fax No. : ………………………………...........….....………..............…………………

GSM : ………………………………...........…….....……..............…………………

e-mail : ………………………………...........….....………..............…………………

Yazışma Adresi : ………………………………...........……….....…..............…………………

………………………………...........……….....…..............…………………

TC Kimlik No. : ………………………………...........……….....…..............…………………

İli : ………………………………...........……….....…..............…………………

İlçesi : ………………………………...........…….....……..............…………………

Mahalle veya Köyü : ………………………………...........……….....…..............…………………

Aile Sıra No. : ………………………………...........……….....…..............…………………

Sıra No. : ………………………………...........……….....…..............…………………

Cilt No. : ………………………………...........……….....…..............…………………

Medeni Hali : ………………………………...........…………...................…………………

Yönetim Kurulunu��

BAŞKAN SEKRETER ÜYE

Sondajcılar Birliği Derneği’nin Ana Tüzüğünü okuyup kabul ettiğimi ve yukarıdaki bilgilerin doğru ve yasalara uygun olduğunu, Dernekler Kanununun 4.Maddesine göre hükümlü olmadığımı beyan ve taahhüt ederim.

........./........../................

İmza

NOT: Bu formu doldurarak 2 (iki) fotoğrafla birlikte en kısa sürede birlik adresine göndermenizi rica ederiz.

Resim

Üye No:

sondaj dünyası

Documents