Ceyhan - Berke Barajı ve yakın dolayının karst hidrojeolojisi incelemesi

Abstract

ÖZET Berke Barajının hidrojeoloji açısından yapılabilirliği bu çalışmada, bölgede karstlaşmamn durumu ve hidrodinamik yapıya olan etkileri ile birlikte araştırılmıştır. Baraj yeri ve rezervuar alanı, tektonik hareketlerden ileri derecede etkilenmiş olan Mesozoyik yaşlı karbonatlı kayaç serisi üzerinde bulunmaktadır. Yapılan jeoloji ve hidrojeoloji incelemeleri sonucunda, baraj rezervuar alam ile mansap kesimi arasında hidrojeolojik ilişki beklenebileceği görülmüştür. Akım analizleri, Ceyhan Nehri akım rejiminin, karbonatlı kayaç çıkması membaında, üzerinde ve mansabındaki kısımlarda önemli oranda değiştiğini göstermiştir. Bu durum, karbonatlı kayaçlarm bulunduğu kesimlerde, akarsuda olağan dışı kayıp ve kazançların oluştuğunun göstergesi olarak değerlendirilmiştir. Baraj yerinde açılan galeri, tünel ve sondaj kuyuları, bölgede yüzeyaltmda karstlaşma derecesinin belirlenebilmesine olanak vermiştir. Normal karstlaşma ne yüzeyde ne de yeraltında iyi gelişmiş durumda değildir. Bununla beraber, galeri ve sondaj kuyularında, yaklaşık 1 m. çapında erime boşluklarına rastlanmıştır. Termal karstlaşma sonucunda oluşan erime boşlukları, farklı boyutlarda ve derinliklerde serpiştirilmiş konumdadırlar. Yeraîtısuyu dolaşım türü genellikle yaygın dolaşım koşullarına uymaktadır. Baraj yerinde açılan sondaj kuyularında yapılan lugeon deneyleri, geçirimli ve geçirimsiz katmanların, bazı kesimlerde basınçlı akım koşullarına neden olacak şekilde ardalanmalı olarak konumlandığını ortaya konmuştur. Mansap kısmında boşalan ve bölgedeki genç volkanizmamn etkisiyle oulşan Haruniye sıcak su kaynağı basınçlı, yerel dolaşım koşullarını temsil etmektedir. Hidrokimya ve izotop analizleri, sıcak su kaynağına yüzey sularından gelen katkının, söz konusu basınçlı akım koşullarının etkisiyle gecikmeli olarak gerçekleştiğini göstermiştir.11 inceleme alanında yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlar, rezervuar alanından sağ sahile doğru küçük oranlarda su kaçağı beklenebileceği ve bu kaçakların mansaptaki sığ dolaşımlı kaynakların verdilerinde önemsiz artışlara neden olacağını göstermektedir. Öte yandan, karstlaşmanın daha yoğun olarak görüldüğü sol sahilde daha büyük miktarlarda su kaçağı beklenmelidir.

m SUMMARY Hydrogeological feasibility of Berke Dam was investigated in this study, together with karstification phenomena and its impacts on the hydrodynamic structure in the region. The dam site and reservoir area have been located on carbonate rock series of Mesozioc age which are adversly affected by tectonic movements. Based on the geological and hydrological studies carried out at the study area, it can be stated that a hydrogeological relation must be expected between the reservoir area and the downstream sections. Actually, the discharge analyses revealed that the streamflow regime in Ceyhan River changes considerably between the sections upstream, on and downstream of the carbonate rock outcrop. This may suggest that abnormal loss and gain occur as the river runs over the carbonate terrain. The galleries, tunnels and boreholes opened at the dam site gave an opportunity to determine the degree of subsurface karstification. Normal karstification did not develop to a great extent either at the surface or at great depths. However, solution cavities of about 1 m. diameter, developed as a result of thermal karstification, have been encountered at galleries and boreholes. The solution cavities were found to be randomly scattered. Groundwater flow type is generally of diffuse except where tsolution cavities are encountered. Based on tthe lugeon test resultan alternation of permeable and less permeable layers was determined, which locally produce confined groundwater flow conditions. The Haruniye thermal spring discharging at the dowmnstream area represents the confined conduit flow conditions. Hydrochemical and isotopic analyses suggested that the surface water contribution tothe thermal spring occurs with a time lag because of the confined flow conditions.IV Based on the results of the studies carried out in the study area, seepage through the right abutment may be expected which may cause an increase in the discharge of the springs of shallow circulation. On the other hand, leakage in larger amounts may be expected through the left abutment and at the dam site, due to more intense karstification. For satisfactory performance the grout curtain on the left abutment should extend down to the ophiolitic units.