Sultanhanı (Aksaray) ovası ve çevresinin hidrojeolojik, hidrokimyasal ve izotopik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of hydrogeological, hydrochemical and isotopic properties of Sultanhanı (Aksaray) plain and its surroundings
Yazar: YUSUF GÖKHAN DURSUN
Danışman: PROF. DR. HATİM ELHATİP
Aksaray Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Aksaray-Sultanhanı = Aksaray-Sultanhanı ; Hidrojeoloji = Hydrogeology ; Hidrokimyasal analiz = Hydrochemical analysis ; Jeoistatistik = Geostatistics ; Su kalitesi = Water quality ; Tuz Gölü = Salt Lake ; Tuzluluk = Salinity ; Yer altı suları = Ground waters ; İzotopik özellikler = Isotopic properties

Özet:
Bu çalışmada; Sultanhanı (Aksaray) ovası ve çevresindeki yeraltı sularının hidrojeolojik, hidrokimyasal ve izotopik özellikleri araştırılmıştır. İnceleme alanını temsil eden yağış istasyonlarının kaydettiği veriler değerlendirilmiştir. Thornthwaite ve Penman yöntemi kullanılarak bölgede gerçekleşen potansiyel ve gerçek buharlaşma-terleme miktarı hesaplanarak yeraltı su bilançosu oluşturulmuştur. Hidrolik sisteme giren ve çıkan su miktarı hesaplanarak yorumlanmıştır. Bölgedeki stratigrafik birimlerin akifer yapısı incelenerek geçirimlilik özellikleri sınıflandırılmıştır. Yeraltı sularının fiziksel, kimyasal ve izotopik özelliklerini incelemek, sınıflandırmak ve kullanım özelliklerini belirlemek için Mayıs 2019, Ekim 2019 ve Mayıs 2020 dönemlerinde çalışmalar yapılmıştır. Yeraltı sularının fiziksel parametreleri kullanılarak karşılaştırma grafikleri oluşturulmuş ve IDW interpolasyon tekniğiyle dağılım haritaları hazırlanmıştır. Yeraltı sularının kimyasal parametreleri kullanılarak karşılaştırma grafikleri, Gibbs, Piper, Durov ve Yarı logaritmik (Schoeller) diyagramları ve dağılım grafikleri oluşturulup fasiyes özellikleri belirlenmiştir. Yeraltı sularının su kalitesi ve kullanım özelliklerini değerlendirmek için Schoeller içilebilirlik, A.B.D. Tuzluluk, Wilcox, diyagramları oluşturularak WHO ve TSE-266 standartları ile karşılaştırmaları yapılmıştır. Çalışma kapsamında yeraltı sularında izotop analizleri (δ18O, δ2H 3H) gerçekleştirilmiştir. Yeraltı sularının İzotop parametrelerinin karşılaştırmalı diyagramları (δ18O-δ2H, 3H-δ18O, 3H-EC, 3H-Cl) hazırlanarak değerlendirmeler yapılmıştır. Yeraltı sularının EC, T.Ç.K.M, Na, Cl, SAR, %Na, Ca, Mg ve HCO3 değerleri kullanılarak jeoistatistiksel değerlendirmeler yapılmıştır. Jeoistatistiksel hesaplamalar yardımı ile parametrelerin çalışma alanındaki dağılım özellikleri belirlenerek yarıvariogram modelleri oluşturulmuştur. Yarıvariogram modelleri kullanılarak Kriging interpolasyon yöntemi ile tahmin haritaları oluşturularak değerlendirmeler yapılmıştır.

Abstract:
In this study; Hydrogeological, hydrochemical and isotopic properties of underground waters in Sultanhanı (Aksaray) plain and its surroundings were investigated. The data recorded by the precipitation stations representing the study area were evaluated. Using the Thornthwaite and Penman method, the potential and actual evaporation-sweating amount in the region was calculated and the groundwater balance was formed. The amount of water entering and leaving the hydraulic system has been calculated and interpreted. The aquifer structure of the stratigraphic units in the region was examined and their permeability properties were classified. Studies were carried out in May 2019, October 2019 and May 2020 to examine, classify and determine the physical, chemical, and isotopic properties of groundwater. Comparison graphics were created by using the physical parameters of groundwater and distribution maps were prepared by IDW interpolation technique. By using the chemical parameters of the groundwater, comparison graphs, Gibbs, Piper, Durov, and Semi-logarithmic (Schoeller) diagrams and distribution graphs were created and facies properties were determined. In order to evaluate the water quality and usage characteristics of groundwater, Schoeller drinkability, USA Salinity, Wilcox, diagrams were created and compared with WHO and TSE-266 standards. To evaluate the water quality and usage characteristics of groundwater, Schoeller drinkability, USA Salinity, and Wilcox, diagrams were created and compared with WHO and TSE-266 standards. Within the scope of the study, isotope analyzes (δ18O, δ2H, 3H) were carried out in groundwater. Comparative diagrams of isotope parameters of groundwater (δ18O-δ2H, 3H-δ18O, 3H-EC, 3H-Cl) were prepared and evaluations were made. Geostatistical evaluations were made using the EC, T.Ç.K.M, Na, Cl, SAR, %Na, Ca, Mg, and HCO3 values of the groundwaters. With the help of geostatistical calculations, the distribution characteristics of the parameters in the study area were determined and semivariogram models were created. Evaluations were made by creating prediction maps with the kriging interpolation method using semivariogram models.