Denizli il merkezi içme suyu kaynaklarının hidrojeolojik ve hidrojeokimyasal incelemesi

Abstract

İnceleme alanı neotektonik dönemde gelişen Çürüksu Grabeni (Denizli Havzası) içinde bulunur. İnceleme alanının temelini Menderes Masifi metamorfitleri ve Likya napları (Honaz şeyli, çörtlü mermer, Sandak birimi ve Honaz ofiyoliti) oluşturur. Temel kayaçlar üzerine uyumsuzlukla Senozoyik yaşlı birimler gelir. Senozoyik yaşlı birimler çakıltaşı, kumtaşı, silttaşı, kiltaşı, marn ve kireçtaşından oluşur. Kuvaterner, alüvyon, alüvyon yelpazesi, yamaç molozu ve travertenler ile temsil edilir. Menderes masifinin mermer, rekristalize kireçtaşı, kuvarsit, kuvarsşist ve kalkşistleri, Likya naplarının kireçtaşı ve dolomitleri ile Kuvaterner traverten karstik-çatlaklı kaya akiferlerini, alüvyon ve alüvyon yelpazesi ise gözenekli kaya akiferlerini oluşturur. İnceleme alanındaki D-B, KD-GB ve KB-GD doğrultulu faylar kaynak çıkışlarını kontrol eder. İnceleme alanında Denizli il merkezine içme suyu temin eden çok sayıda kaynak ve sondajdan 26 adedi örneklenerek kimyasal ve izotopik analizi yapılmıştır. Örneklenen suların sıcaklıkları 9,6 ile 21,0 santigrat derece, elektriksel iletkenlikleri 297 ile 890 mirosiemens/cm ve pH değerleri 7.11-8.13 arasında değişmektedir. Suların çoğunluğu kalsiyum-magnezyum-bikarbonat tipindedir. Suların kimyasal kompozisyonu başlıca karbonat çözünmesi ile şekillenmiştir. Suların delta oksijen-18 değerleri binde -6,43 ile -9,54 (binde VSMOW) ve döteryum değerleri binde -45,57 ile -60,90 arasında olup meteorik kökenlidirler. Trityum değerleri 0,51 ile 4,95 TU arasındadır. Bu değerler inceleme alanı sularının beslenmesinde güncel yağışların etkin olduğunu göstermektedir. Suların delta 13C (DIC) (binde VPDB) değerlerine göre sulardaki karbonun başlıca kökeni akifer kayaçlarındaki kalsit veya diğer karbonat minerallerinin çözünmesidir. Örnekleme sıcaklığı ve pH'ında, inceleme alanı suları kalsit, aragonit ve dolomit minerallerince doygundur. Suların tümü çok iyi ya da iyi kaliteli içme suyu özelliğindedir. Genellikle sular tarımsal sulama suyu olarak C2-S1 (orta tuzlu ve az sodyumlu sular) sınıfında olup orta akaçlama özelliğindeki topraklarda tuzluluk ve sodyum tehlikesi olmadan tüm bitkiler sulanabilir.

The study area is located in the Çürüksu Graben (Denizli Basin), which developed during the neotectonic period. The Menderes Massif metamorphics and Lycian nappes (Honaz shale, cherty marble, Sandak unit and Honaz ophiolite) form the basement rocks of the study area. The basement rocks are unconformably overlain by Cenozoic units which consist of conglomerate, sandstone, siltstone, claystone, marl and limestone. The Quaternary is represented by alluvium, alluvial fan, talus and travertines. Marble, recrystallized limestone, quartzite, quartzschist and calcschists of the Menderes massif, limestone and dolomites of the Lycian nappes and travertine karst-jointed rock aquifers, alluvium and alluvial fan units form porous rock aquifers. The emergence of the springs is controlled by faults in the E-W, NE-SW and NW-SE direction. In the study area, chemical and isotopic analysis were carried out by taking samples from 26 of the many springs and wells that supply drinking water to Denizli city center. The temperatures of the sampled waters vary between 9.6 and 21.0 degrees Celsius, their electrical conductivity varies between 297 and 890 microsiemens/cm and pH values between 7.11 and 8.13. Most of the waters are of the calcium-magnesium-bicarbonate type. The chemical composition of the spring waters is mainly controlled by the dissolution of carbonate minerals. Delta oxygen-18 values of the waters are between -6.43 and -9.54 per thousand (VSMOW) and deuterium values are between -45.57 and -60.90 per thousand, and they are of meteoric origin. Tritium values range from 0.51 to 4.95 TU. These values show that the modern rainfall is effective in feeding the waters of the study area. According to the delta 13C (DIC) (VPDB) values of the waters, the main source of carbon in the waters is the dissolution of calcite or other carbonate minerals in aquifer rocks. At the sampling temperature and pH, the waters of the study area are saturated with respect to calcite, aragonite and dolomite minerals. All of the waters have the characteristics of very good or good quality drinking water. Generally, the waters are in the class of C2-S1 (water with medium salt and low sodium) as agricultural irrigation water, and all plants can be irrigated without salinity and sodium hazard for medium drainage soils.