Yeraltı suyu kalite parametrelerinin zamansal değişiminin incelenmesi ve faydalı kullanım alanlarının belirlenmesi - Gebze Teknik Üniversitesi kampüsü örneği
Investigation of temporal changes in groundwater quality parameters and determination of beneficial usage areas- a case study: Gebze Technical University campus
Yazar: AYŞE ARSLAN ÇANAKÇİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MELTEM ÇELEN
Gebze Teknik Üniversitesi / Yer ve Deniz Bilimleri Enstitüsü / Yer ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Su kalitesi = Water quality ; Sulama suyu = Irrigation water ; Yer altı suları = Ground waters

Özet:
Bu çalışmada, Gebze Teknik Üniversitesi kampüsü içerisinde yer alan kuyulardan alınan örnek su numuneleri ile yeraltı su kalitesi parametrelerinin izlenilmesi, kalite düzeylerinin belirlenmesi ve coğrafi bilgi sistemleri ile su kalitesi seviyelerinin kuyu bazında birbirleriyle karşılaştırılması amaçlanmıştır. Ayrıca kuyulardan sağlanan yeraltı suyunun mevcut kullanıma uygun olup olmadığının tespiti ile gelecek muhtemel kullanım alanlarının belirlenmesi amaçlanmıştır.
Çalışma bölgesi içerisinde yer alan su kuyularının kirlilik parametrelerinin görsel gösterimi amacıyla ArcGIS 10.4.1. yazılım programı kullanılmıştır. Üniversite kampüsü içerisinde yer alan kuyulardan alınan yeraltı suyu örneklerinin kalite parametreleri ulusal ve uluslararası yönetmelik ve standartlar ile karşılaştırılmış olup ilgili parametrelerin aylık alansal dağılımlarına ilişkin grafikler oluşturulmuştur.
Su örnekleri, 2021 yılı Temmuz-Aralık ayları boyunca ıslak ve kuru dönemde alınmıştır. Yeraltı su kalite düzeyinin belirlenmesi amacıyla; sıcaklık, pH, elektriksel iletkenlik (EC), çözünmüş oksijen (ÇO), tuzluluk, nitrat azotu (NO3-N), kalsiyum (Ca), magnezyum (Mg), sodyum (Na), demir (Fe), çinko (Zn), kurşun (Pb), kadmiyum (Cd), krom (Cr), nikel (Ni), toplam fosfor (TP) parametrelerinin analizleri Gebze Teknik Üniversitesi Yer ve Deniz Bilimleri Enstitüsü ve Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği laboratuvarında yapılmıştır. Elde edilen Ca, Mg ve Na konsantrasyonları kullanılarak sodyum adsorpsiyon oranı (SAR) değerleri belirlenmiştir. Kuyu suyunda ölçülen su kalitesi parametrelerinin ortalama değerleri; pH 7,33, sıcaklık 18,40 ºC, ÇO 0,73-9,06 mg/L, EC 998 µs/cm,  NO3-N 1,827 mg/L, Ca 135,2 mg/L, Na 58,12 mg/L, TP 0,053 mg/L ve SAR 1,57 olarak belirlenmiştir. Elde edilen bulgulara göre kampüs içerisindeki yeraltı sularının içme suyu amacıyla doğrudan kullanımının uygun olmadığı ancak sulama amacıyla kullanılabilir olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Uygun su çekme yöntemleri ile çalışma alanındaki tüm kuyulardan sulama suyu ve yangın tanker dolumu konusunda yararlanılabileceği gibi, ayrıca uygun bir yeraltı suyu depolama alanı yapılması durumunda kuyu sularının kampüsün yüzme havuzunda da değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, monitoring of groundwater quality parameters and determination of quality levels were aimed by comparing water samples taken from wells located within the Gebze Technical University campus with each other using geographic information systems. In addition, the aim was to determine whether the groundwater obtained from the wells is suitable for current use and to determine potential future usage areas.
The ArcGIS 10.4.1 software program was used to visually represent the pollution parameters of the water wells in the study area. The quality parameters of the groundwater samples taken from the wells within the university campus were compared with national and international regulations and standards, and graphs were created regarding the monthly spatial distributions of the relevant parameters.
Water samples were taken during the wet and dry periods from July to December 2021. In order to determine the groundwater quality level, analyses of temperature, pH, electrical conductivity (EC), dissolved oxygen (DO), salinity, nitrate nitrogen (NO3-N), calcium (Ca), magnesium (Mg), sodium (Na), iron (Fe), zinc (Zn), lead (Pb), cadmium (Cd), chromium (Cr), nickel (Ni), and total phosphorus (TP) parameters were carried out at the Institute of Earth and Sea Sciences and the Environmental Engineering Laboratory of the Faculty of Engineering at Gebze Technical University. The sodium adsorption ratio (SAR) values were determined using the obtained Ca, Mg and Na concentrations. The average values of the measured water quality parameters in the wells were determined to be pH 7.33, temperature 18.40 ºC, DO 0.73-9.06 mg/L, EC 998 µs/cm, NO3-N 1.827 mg/L, Ca 135.2 mg/L, Na 58.12 mg/L, TP 0.053 mg/L, and SAR 1.57. According to the findings, it was concluded that the groundwater within the campus is not suitable for direct use as drinking water but can be used for irrigation purposes. It was also concluded that all wells in the study area can be used for irrigation water and fire tanker filling by using appropriate water extraction methods, and the well waters can be evaluated in the swimming pool of the campus if an appropriate underground water storage area is built.