Arsenikli Yurtbaşı (Elazığ) yeraltı sularının kökeni üzerine izotop ve jeofizik çalışmaları
Isotopic (S isotope) and geophysical studies on the originof arsenic pollution in groundwater around Yurtbasi (Yurtbaşi-Elaziğ)
Yazar: BAHAR REŞİTOĞLU
Danışman: PROF. AHMET ŞAŞMAZ
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışmanın temel amacı, Yurtbaşı (Elazığ) yeraltı sularında arsenik kirlilik kaynağını izotopik ve jeofizik olarak incelemektir. Bunun için, çalışma alanındaki derin kuyulardan 2015 yılının Haziran ve Ekim aylarında su örnekleri toplandı ve yerinde sıcaklık, pH ve elektrik iletkenliği ölçümleri yapıldı. Daha sonra ise bu sular Acme Laboratuvarında (Kanada) farklı elementler için analiz edildi. Bazı kuyularda çok yüksek As konsantrasyonu olduğu  (486 ve 15123 ppb) tespit edildi. Yüksek arsenik içeriğine sahip Y-13, Y-17 ve Y-33 kuyularında 34S izotop analizi ve arsenik türlemesi yapıldı. Aynı zamanda akiferin yeraltındaki geometrisini belirlemek için jeofizik ölçümler yapıldı. Bu çalışmalara göre As ile kirlenmiş akiferlerin yüzeyden 32 m derinlikten sonra görülmeye başlandığı belirlenmiştir. Yukarıdaki üç kuyudan toplamda 6 örnekte 34S izotop analizi yapıldı ve 14,8 ve 19,4 arasında δ34S izotop değerleri bulundu. Bu sonuçlar göstermektedir ki Yurtbaşı yeraltı sularının derin bölgelerde bulunan sülfit/sülfat mineralleri yoğun olarak alterasyona uğramıştır. Bu nedenle, bölgedeki yeraltı suyu arsenik ve diğer metaller (Cu, Hg, Cd, Cr, Cu) tarafından yoğun olarak kirlenmiştir. Bu yeraltı suyunda arsenik çoğunlukla As (V) gözlenirken, As (III) hemen hemen hiç gözlenmemiştir. As (III), doğal ortamlarda As (V)'den hem çok daha toksik hem de daha mobil bir elementtir. Bu türlerin geleneksel arsenik giderme teknolojileri ile temizlemesi oldukça zordur. Bu yüzden,  bu suların içme ve sulama suyu olarak kullanılmaması önerilmektedir.

Abstract:
The main objective of this study is to investigate as isotopic and geophysical on the originofarsenic pollution in the ground waters of  Yurtbaşı, Elazığ Turkey. For that, fourth water samples were collected from deep wells in the study area at Jun and October months of 2015 and measuredthe temperature, pH, and electric conductivity and analyzed for different elements in Acme Lab (Canada). Some wells had very high As concentration (486 and 15123 ppb)and it was collected the water samples from polluted wells (Y-13, Y-17 and Y-33) for δ34Sisotope analysis and As speciation. In the same time, it was performed geophysical measurements on the some wells to obtain geometry of the aquifer. This is also showed that aquifer formation polluted with As started to be seen after 30-35 mdepths as observed in three measurements. 6 water samples were analyzed for δ34S isotope and found δ34S isotope values between 14.8 and 19.4. These results indicated that the groundwater pollution of Yurtbaşı is originated from the deep zones such as fault zones or the alteration of the sulphide deposits. Therefore, This underground water intensely polluted by the arsenic and other metals. The arsenic speciation in this underground water was detected to be mostly As (V) and not seen As (III) in these waters. As (III) is more toxic and mobile than As (V), so its removal efficiency is much lower than that of As (V) when conventional arsenic removal technologies are used. Despite these results, it should be recommended that these waters are not used as drinking and irrigation water.