Söke Ovası ve Bafa Gölü çevresinin hidrojeolojik incelenmesi: Jeotermal potansiyeli, toprak ve su kirliliği
Hydrogeological study of Soke Plain and Bafa Lake surroundings: Geothermal potential, soil and water contamination
Yazar: ANIL KÜÇÜKSÜMBÜL
Danışman: PROF. DR. GÜLTEKİN TARCAN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Uygulamalı Jeoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering ; Ziraat = Agriculture ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışma, Büyük Menderes Grabeni'nin batısında yer alan Söke Ovası ve Bafa Gölü çevresinin hidrojeolojik ve hidrojeokimyasal incelenmesini, jeotermal potansiyelinin belirlenmesini ve havzadaki mevcut yüzey-yeraltı suları ile toprakların inorganik kirliliğinin araştırılmasını kapsamaktadır. 

İnceleme alanının temelinde Menderes Masifi'ne ait kayaçlar yer almaktadır. Prekambriyen'den Eosen'e kadar değişik yaşlar veren gnays, şist, mermer, rekristalize kireçtaşı türü kayaçlardan oluşan bu birimler Neojen yaşlı karasal tortullar tarafından üzerlenmektedir. Kuvaterner yaşlı alüvyonlar ise tüm birimleri uyumsuz olarak örter. Havzada yer alan alüvyonlar, Neojen gölsel karbonatlar ve mermerler akifer oluşturan birimlerdir ve birçok kaynak ile kuyudan yeraltı suyu üretimi bulunmaktadır. Arazi çalışması kapsamında, yüzey ve yeraltı suları ile sıcak ve mineralli suların sayımları yapılarak hidrojeolojik harita oluşturulmuştur. Alüvyon ovanın kuzey ve güney sınırları boyunca Menderes Masifi'ne ait mermerlerden gelen ılık, tuzlu, karstik sular bulunmaktadır. Analiz amaçlı yedisi sıcak, toplam yirmi sekiz yeraltı suyu (kaynak, kuyu) ile on iki adet yüzey suyu (deniz, göl, akarsu) olmak üzere toplamda kırk adet su noktası çalışılmıştır.

Kimyasal ve izotopik analizler değerlendirilerek alandaki egemen hidrojeokimyasal süreçler ve çözünmüş iyonlar ile jeotermal sistem özellikleri ve deniz suyu girişimi arasındaki ilişkiler belirlenmiştir. Kavramsal hidrojeolojik ve jeokimyasal modeller geliştirilip kirlilik oluşumu irdelenmiştir.

Jeotermal akışkanda yüzde yetmişten fazla oranda deniz suyu girişimi belirlenmiştir. Deniz suyu girişimi denizden Bafa Gölü'ne kadar uzanan Akköy Fayı ile denetlenmektedir. İçme sularında sınır değerin üzerinde potasyum, kalsiyum, magnezyum, klorür, sülfat, bor, arsenik, demir, mangan, alüminyum, selenyum, nikel, kurşun, uranyum, selenyum belirlenmiştir. Toprak örneklerinde kirlilik indeksi hesaplanmıştır. Büyük Menderes Nehri ile sulanan alanlarda kirlenme tespit edilmiştir.

Abstract:
This study includes hydrogeological and hydrogeochemical studies of Söke Plain and Lake Bafa environs in the western part of the Büyük Menderes Graben, determination of geothermal potential, and investigation of the present inorganic contaminations for surface and groundwaters and soils in the basin. 

The rocks belonging to the Menderes Massif form the basis of the geological structure in the study area. These rocks comprising metagranite, schist, marble, recrystallized limestone type rocks with different ages from Precambrian to Eocene, are overlain with an unconformity by Neogene terrestrial sediments. Quaternary alluvium discordantly covers all the units. Alluvium, Neogene lacustrine carbonates and marbles occur as aquifers producing groundwaters from many wells and springs. Within the scope of field work, surface and groundwaters and hot and mineral waters were marked and hydrogeological map was prepared. Along the northern and southern border of the alluvial plain, there are low-temperature saline karstic waters discharged from the marbles belonging to the Menderes Massif. In total, forty water samples were collected for chemical and isotopic analysis: twenty-eight were groundwater (spring, well), seven of them were hot water, and twelve were surface water (sea, lake, stream).

By evaluating the chemical and isotopic analysis; the relations between the dominant hydrogeochemical processes and dissolved ions in the field, geothermal system properties and seawater intrusion have determined. Conceptual hydrogeological and geochemical models have developed and contamination processes were investigated.

More than seventy percent seawater intrusion to the geothermal waters have been determined.  The seawater intrusion is controlled by the Akköy Fault from the sea to Bafa Lake.  Potassium, calcium, magnesium, chloride, sulphate, boron, arsenic, iron, manganese, aluminum, selenium, nickel, lead, uranium, selenium were determined above the limit of the value in drinking water. The pollution index of the soil samples were calculated. Contamination was detected in the irrigated areas by Büyük Menderes River.