Hidrojeolojik çalışmalarda laboratuvar destekli jeofizik yöntemlerin kullanımı

Abstract

İnsanoğlu için hayati önem taşıyan su kaynaklarının, kuraklık, sanayileşme ve nüfus artışı gibi birçok etken neticesinde gelişen ciddi sıkıntıları önlemek için bu kaynakların belirlenmesi ve korunması hayat sürdürülebilirliği için büyük önem arz etmektedir. Bu tez çalışmalarında Gökpınar kaynağı ve Gökpınar baraj göllerinin beslenmeleri sağlayan yeraltı suyu akış yönlerinin, uygulanmış olan jeofizik yöntemlerinin sonuçları, birbiriyle karşılaştırılarak belirlenmiştir. Jeofizik yöntemlerinden elde edilen sonuçların doğruluğunu teyit eden laboratuvar modelleme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Laboratuvar modelleme çalışmaları, çoklu elektrod sistemi ve elektromanyetik cihazlarının prototipleri geliştirilerek sağlanmıştır. Gökpınar kaynağı ile baraj gölünün konumları itibarı ile ciddi çevresel tehlikelerle karşı karşıyadır. Bu nedenle, gittikçe büyüyen ve sanayileşen Denizli il merkezinin ağır metal kirliliğin durumu belirlenerek, su kaynaklarına ve rezervlerine etkisinin araştırılması büyük bir önem taşımaktadır. Bu doğrultuda sahadan toplanan yüzey toprak numunelerinin manyetik süseptibilite ölçümleri alınarak, kimyasal içeriklerini XRF yöntemi yardımıyla belirlenerek değerlendirilmiştir. Bu tez çalışmalarının sonucunda uygulanmış olan yöntemler yeraltı suyu akış yönlerini, ağır metal kirliliğinin ve yeraltı suyu kaynaklarının belirlenmesine yol açarak elverişli olduklarını göstermiştir.

Groundwater resources determination and protection are of great importance regarding the wide variety of problems as desertification, population growth, and industrialization, threatening these vital resources. In this thesis work combinations of geophysical methods were implemented in order to define the groundwater flow pathways assuring the feeding and replenishment of the Gökpınar spring and Gökpınar dam lake. The results obtained from the applied methods were reinforced by an analogical modeling process realized in the laboratory. An electrical resistivity tomography automatization system and an inductive conductivity meter prototypes constructed in order to perform this analogical modeling process. Due to their locations, the Gökpınar spring and the Gökpınar dam lake are both facing serious environmental problems. For this reason, it is necessary to determine the heavy metal load and its effect on the groundwater in Denizli city which is experiencing a fast-growing and industrialization. Hence, collected soil samples were subjects of magnetic susceptibility measurements and XRF analysis. As a result, the implemented methods showed considerable efficiency by leading to the determination of groundwater pathways, heavy metal load, and groundwater resource determination.