Değirmendere (Trabzon) havzası kaynak sularında su-kayaç ilişkisi
Water-rock interaction of spring water in Deği̇rmendere (Trabzon) basin
Yazar: ELHAM TAHMASEBZADEH BASTAM
Danışman: DOÇ. DR. FATMA GÜLTEKİN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Genel olarak volkanik kayaçların yüzeylendiği Değirmendere Havzası'nda tektonik hatlarla ilişkili olarak karbondioksit ve iyon içeriği yüksek kaynaklar mevcuttur. Bu çalışmada amaç, bu kaynakların hidrokimyasal özelliklerini ve çevre kayaçlarla olan  etkileşimlerini araştırmaktır. Çalışma alanında, yaşlıdan gence doğru Geç Kretase yaşlı Çağlayan ve Çayırbağ Formasyonları, Geç Kretase- Paleosen yaşlı Tonya Formasyonu, Eosen- Neojen yaşlı Kabaköy Formasyonu, Pliyosen yaşlı Beşirli Formasyonu ve Kuvaterner yaşlı alüvyonlar yüzeylenme vermektedir. Gözalan, Durali, Akoluk ve Yanlıca kaynaklarında sıcaklık 12.5- 17.5 °C, boşalım debileri 46- 158 ml/sn, pH 5.32- 6.99, elektriksek iletkenlik değerleri (Eİ) 603- 1899 µS/cm, çözünmüş oksijen miktarı (DO) 3.20- 9.35 mg/l, toplam çözünmüş madde miktarı (TDS) 380- 1230 mg/l arasında değişmektedir. Kaynaklar major iyon içeriklerine gore Ca- HCO3 tipi su sınıfındadır ve genellikle zayıf asit kökleri güçlü asit köklerinden daha fazladır. δ18O- δ2H ilişkisine göre incelenen kaynak sularında H2S ve CO2 değişiminin etkili olduğu görülmektedir. Sularda yüksek olan Zn, Br, Sr ve Ba elementleri, sulara alter andezit, tüf, basalt ve volkanik breş türü volkanik kayaçlardan geçmiştir. Tüm kaynak sularında baz değişim indisinin eksi olması silikatların bozunumundan ortaya çıkan Cl- iyonlarından daha fazla alkali iyonlarının suya karıştığını belirtmektedir. Kaynak sularına Na+, plajyoklasların ayrışması ve iyon değişimi sonucu geçmiştir. Sulardaki Mg++'un kaynağı ise kayaçlardaki ferromagnezyen minerallerdir.

 
 
Anahtar Kelimeler: Değirmendere Havzası, Mineralli Su, Hidrokimya, Su-Kayaç Etkileşimi.

Abstract:
There are springs which has high ion content in the Değirmendere basin where are outcroupted generally volcanic rocks. The aim of this study is to investigate hydrochemical properties and water- rock interaction. In the study area, from older to younger, Late Cretaceous Çağlayan and Çayırbağ Formation, Late Cretaceouse- Paleocene Tonya Formation, Eocene- Neogene Kabaköy Formation, Pliocene Beşirli Formation and Quaternary alluvium outcroup. In the Gözalan, Durali, Akoluk and Yanlıca springs water the temperature and the discharge flow rate range from 12.5 to 17.5°C and 46- 158 ml/sec, respectively. In the springs waters the pH values change between 5.32 and 6.99, electrical conductivity values (EC) change between 603 and 1899 µS/cm. Dissolved oxygen (DO) and total dissolved solid (TDS) values vary from 3.20 to 9.35 mg/l and 380 to 1230 mg/l, respectively. According to major ion contents, springs have Ca- HCO3 water type and in water weak acid more than strong acid. In the spring water H2S and CO2 exchange is effective according to δ18O- δ2H relation. Zn, Br, Sr and Ba elements, high content in the water, join from altre andesite, tuff, basalt and volcanic breccia type of volcanic rock to waters. The base- exchange indices of springs waters are negative because of Cl- ions resulting from the decay of silicate is more than alkali ions. Na+ is added to waters as a result of the decomposition of plagioclase and ion exchange. Sources of Mg++ in the water is the ferromagnesian minerals in rocks.

Key Words: Değirmendere Basin, Mineral Water, Hydrochemistry, Water-Rock Interaction.