Tekkehamam (Denizli) ve yakın çevresi jeotermal sularının hidrojeolojik, hidrojeokimyasal ve izotop jeokimyasal özellikleri
Hydrogeological, hydrogeochemical and isotope geochemical features of thermal waters in Tekkehamam (Denizli) and environs
Yazar: ELİF ECE YILMAZ
Danışman: PROF. DR. NEVZAT ÖZGÜR
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Jeokimyasal özellikler = Geochemical features ; Jeoloji = Geology

Özet:
Bu çalışma Tekkehamam (Denizli) ve yakın çevresi jeotermal sularının hidrojeolojik, hidrojeokimyasal ve izotop jeokimyasal özellikleri inceleyen tez çalışmasıdır. Çalışma alanı Büyük Menderes ve Gediz çöküntülerinin kesişim bölgesinin hemen batısında, Babadağ horstunun kuzey kanadında ve Büyük Menderes grabeninin güney kenarında,  yer almaktadır. Çalışma alanında, stratigrafik olarak Paleozoik yaşlı Menderes Masifi Metamorfikleri (İğdecik Formasyonu), Neojen yaşlı Kızılburun Formasyonu, Sazak Formasyonu, Kolonkaya Formasyonu ve Tosunlar Formasyonu bulunur. Bunların hepsinin üzerinde ise Alüvyon ve Travertenler yüzlek vermektedir. Çalışma alanında Sazak Formasyonu ve Menderes Masifi Metamorfikleri (İğdecik Formasyonu) jeotermal suların hazne kaya özelliğini gösterirken, Alüvyon soğuk suların akiferini oluşturur. Menderes Masifine ait şistler, Kolonkaya, Kızılburun ve Tosunlar Formasyonları geçirimsiz taban kayacı ve örtü kayacı rolü üstlenmnektedir.
Çalışma alanında dört farklı sıcak su lokasyonundan su örnekleri alınmıştır. Alınan örneklerde katyon ve anyon analizleri yapılmıştır. İnceleme alanında sıcak sular genel olarak Na-SO4-HCO3 tipi sular olarak adlandırılabilir. Tekkehamam ve yakın çevresi jeotermal suları Na+K>Ca>Na baskın katyonlar ve HCO3>SO4>CI baskın anyonlar olarak sınıflandırılabilir. İnceleme alanındaki jeotermal sular CI-SO4-HCO3 üçgen diyagramına göre magma kaynağı tarafından ısıtılan sular sınıfına girmektedir. Sülfat içeriğinin yüksek olduğu da gözlenmektedir. Çalışma alanındaki sularda yapılan Na-K-Mg diyagramı sıcak suların belli bir kısmının kısmi dengelenmiş sular sınıfına girdiği bir kısmının ise ham sular sınıfına girdikleri saptanmıştır. Tüm jeotermometre sonuçları ve mevcut kuyuların rezervuar sıcaklıkları birlikte değerlendirildiğinde jeotermal suların hazne kaya sıcaklıkları 160-250°C arasında olarak gözlenmektedir. Termal suların δ2H değerleri -61,9 ile -51,8 arasında değişirken, δ18O değerleri ise -9,23 ile -5,84 arasında değişim göstermektedir. Çalışma alanındaki termal suların trityum içerikleri 0,7 ile 3,3 TU arasındadır. Bu durumda araştırılan sıcak sularda soğuk su karışım oranının oldukça az veya hemen hemen hiç olmadığı söz konusu olmaktadır.

Abstract:
In this M.Sc. thesis, hydrogeological, hydrogeochemical, and isotope geochemical features of geothermal waters in Tekkehamam (Denizli) and environs were studied. The investigated area is located in the western part of the intersection area of Büyük Menderes and Gediz rift zones, which is also in the northern part of Babadağ horst and southern part of the Büyük Menderes rift zone. Stratigraphically, Paleozoic metamorphic rocks of the Menderes Massif (İğdecik Formation) and Neogene Kızılburun Formation, Sazak Formation, Kolonkaya Formation and Tosunlar Formation are outcropped in the study area. In the investigation area, Sazak Formation and metamorphic rocks of the Menderes Massif (İğdecik Formation) form the reservoir rocks of the geothermal waters. In comparison, alluvium forms the aquifer of the cold groundwaters in the region. The Paleozoic schists of the Menderes Massif, and Neogene Kızılburun, Kolonkaya, and Tosunlar formations are of impermeable basement and cap rocks.
The samples of thermal waters were colleceted from four different locations. In these samples, cations and anions were analysed. Generally, the geothermal waters in the investigation area are classified as Na-SO4-HCO3 type waters.  The geothermal waters of Tekkehamam and environs are identified to be Na+K>Ca>Na dominant cations and HCO3>SO4>CI dominant anions. According to the diagram of CI-SO4-HCO3, the thermal waters might be heated by a magmatic source due to high contents of sulfates in thermal waters Geochemical thermometer analyses were applied to the collected sample in the region. According to the diagram of Na-K-Mg, a certainly part of the thermal waters can be considered as equilibrated thermal waters during some waters are of raw waters. According to the results of geochemical thermometers, the reservoir temperatures of thermal waters range from 160 to 250°C. the δ2H values of thermal waters are between -61,9 to -51,8, while δ18O values range from -9,23 to -5,84. The tritium contents of thermal waters are between 0,7 to 3,3 TU. These results show that there is no mixing with cold groundwaters.