Sığacık Körfezi`nin jeotermal kapasitesinin jeofizik ve jeokimyasal yöntemlerle araştırılması

Abstract

Sığacık Körfezi, Batı Anadolu'da Karaburun yarımadasının güneyinde Teke ve Doğanbey Burunları arasında yer almaktadır. 2005 yılında meydana gelen Sığacık depremlerinden sonra bölge birçok araştırmacının ilgi odağı haline gelmiş olup bölgede deniz tabanı aktif fay yapıları ve depremsellik ile ilgili araştırmalar yapılmıştır. Bununla birlikte Sığacık Körfezi'nin doğusunda karasal alanda önemli jeotermal alanlar (Seferihisar, Cumalı-Karakoç-Doğanbey Burnu kaplıcaları) olduğu bilinmektedir. Bu bağlamda çalışma kapsamında bu etkilerin Sığacık Körfezi deniz tabanında da sıcak su çıkışlarına neden olabileceği düşünülmekte olup bölgenin jeofiziksel, fiziksel ve jeolojik yöntemlerle detaylı olarak araştırılması hedeflenmiştir. Sığacık Körfezi'nde tek kanallı sığ sismik yöntem (SPARKER) ve manyetik yöntem uygulanmıştır. Toplanan manyetik alan verileri WinGLink yazılım programı kullanılarak kutba indirgenmiş ve yapma (psödogravite) gravite haritası elde edilmiştir. Su kolonu içerisindeki sıcaklık ve tuzluluk değişimini belirlemek için CTD yöntemi uygulanmıştır. Ayrıca belirlenen noktalarda yüzey sediment ve derin su örnekleri toplanmıştır. Sediment örneklerine tane boyu, hidrometre, organik karbon (spektrofotometre) ve metal analizleri (ICP-ES/MS), su örneklerine anyon-katyon yüzdelerinin belirlenmesi için analizler (ICP-MS, titrimetrik, gravimetrik) yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda sismik kesitlerde K-G yönlü doğrultu atımlı fay KKD-GGB, D-B ve GGD-KKB normal atımlı aktif ve normal fay yapılarına rastlanmış ve bunlar haritalanmıştır. Bununla birlikte bazı sismik kesitlerde pockmark yapılarına rastlanmıştır. Manyetik alan haritası ve yapma gravite haritaları belirlenen fay yapıları ile oldukça uyumlu olduğu gözlenmiştir. CTD ölçümlerine göre Doğanbey yakınlarında bulunan istasyonlarda deniz tabanında olası sıcak su çıkışları belirlenmiştir. Sedimentlerdeki metal seviyelerinin de özellikle Doğanbey Burnu civarındaki istasyonlarda diğer istasyonlara göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Metal konsantrasyonları aynı zamanda zenginleşme-kirlilik faktörleri, PI ve IPI indeksleri bakımından da değerlendirilmiştir. Su analizi sonucunda ise konsantrasyonlar referans noktası olarak seçilen deniz suyu örneği ile karşılaştırılmış ve benzer olduğu görülmüştür. Elde edilen tüm sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde bölgenin Doğanbey Bey burnu civarının jeotermal potansiyele sahip olduğu görülmüştür.

Sığacık Gulf is located in between Doğanbey and Teke Bays in te south of Karaburun Peninsula in Western Anatolia. Sığacık Gulf has experince a number of earthquakes in 2005, and after then this region has attracted the attention of many researchers who carried out surveys about exploration of active fault structures and earthquakes. However, it is known that the terrestrial area in the east of Sığacık Gulf contains the important geothermal fields (Seferihisar, Cumalı-Karakoç-Doğanbey Burnu kaplıcaları). The aim of this study is to examine the existence of submarine hot springs in Sığacık Gulf using geophsical, physical and geological methods as detail.In Sığacık Gulf was applied to the single channel shallow seismic method (SPARKER) and the magnetic method. The collected magnetic data was carried out reduction pole and transformed to the pseudogravite map using WinGLink software program. CTD method was applied to determine the temperature and salinity change in the water column. At the same time surface sediment and deep seawater samples were collected from Sığacık Gulf. Sediment samples were evaluated to grain size, hydrometer, organic carbon (spectrofometer) and metal analysis (ICP-ES/MS). Seawater samples were investigated in terms of the anion-cation percentage with ICP-MS, titrimetric and gravimetric analysis.As a result of these studies, K-G direction strike slip fault and NNE-SSW, E-W, SSE-NNW direction strike slip fault structure were found in seismic sections and these structures were mapped. In some seismic sections have been observed pockmark structures. It is observed that magnetic field and pseudogravity maps were very compatible with the generated fault map. CTD measurement shows that submarine hot springs may be located in the coast of Doğanbey. It is especially seen that the metal concentrations in the surface sediments in the near of Doğanbey Cap are higher that other stations. Metal levels were also evaluated to in terms of enrichment-contamination factors, PI and IPI indexes. Accoding to water analysis, the measured metal concentrations were compared to reference point which is seawater sample, and found to be similar to they. In the light of all results, it seems that Doğanbey Cap coast zone may have an geothermal potential.