CBS'DE PROJE TASARIMI VE YÖNETİMİ I - Deneme Sınavı - 10

Yeraltısularının incelenmesi oldukça önemli bir konudur. Yeraltısuyunun dağılımını ve hareketini inceleyen bilim dalına hidrojeoloji veya yeraltısuyu hidrolojisi denir.

Dünya yüzeyinin yaklaşık %71’i sularla kaplı olup, bu suların yaklaşık %96,5’i okyanuslarda ve denizlerde tuzlu su olarak bulunmaktadır. Yaklaşık %1’lik orana sahip olan karasal ortamlardaki tuzlu sular da çıkartıldıktan sonra geriye kalan %2,5’luk oran dünyadaki tatlı suları temsil etmektedir.

Kireçtaşı, çoğunlukla kristal formdaki kalsiyum karbonattan (CaCO3 ) oluşan tortul bir kayaçtır. En önemli özelliği ise suyla veya düşük asitli çözeltilerle temas ettiğinde çözülebilmesi ve dolayısıyla içinde derin çatlaklar, kanallar ve mağaralar oluşabilmesidir.

Basınçsız akiferlerin içinde serbest yüzeyli bir su kütlesi bulunur. Serbest su yüzeyine su tablası adı verilir ve üzerinde sıkıştıran bir katman olmadığı için tıpkı yüzeydeki su kütleleri gibi atmosfer basıncına maruzdur. Su tablasının aşağısındaki kısımda akifer içindeki boşluklar tamamen suyla dolu olduğundan buraya doygun bölge adı verilir. Su tablasının yukarısındaki kısımda ise boşluklar kısmen suyla doludur. Buraya doygun olmayan bölge veya vadoz bölge adı verilir. Bu bölgedeki doygunluk değişken olup doygunluk oranı denen bir parametre ile ifade edilir.

Basınçlı akiferde açılan bir kuyuda suyun yükseldiği noktaya piyezometrik seviye adı verilir. Farklı yerlerde kuyular açıp, bu kuyulardaki su seviyelerini doğrusal olarak birleştirerek piyezometrik yüzeyi belirlemek mümkündür. Piyezometrik yüzeyin eğimi akım yönünü gösterir.

Basınçlı ve basınçsız akiferlere ek olarak bir de tünek akifer denen yapılar bulunmaktadır. Bunlar yüzeyden çok derin olmayan bir yerde küçük bir alana yayılmış geçirimsiz bir katmanın üzerinde biriken suyun oluşturduğu akiferlerdir. Bu sebepten basınçsız akiferlerin bir alt çeşidi olarak da düşünülebilir.

Buna göre Darcy denklemi aşağıdaki şekilde yazılabilir; Q = KA Δh L 

Bu denklemde; Q, akımın debisini (m3 /s); K, akifer içindeki malzemenin hidrolik iletkenliğini (m/s); A, akımın geçtiği kesit alanını (m2 ); Dh, yük farkını (m); L, mesafeyi ifade etmektedir. Akımın hızını tanımlamak için aşağıdaki ifade kullanılır.

Etki alanı: Kuyunun çevresinde pompajdan etkilenen alana verilen isimdir.

Enterpolasyon: Bilinen noktalardaki değerleri kullanarak farklı noktalardaki bilinmeyen değerleri elde etmek için kullanılan bir sayısal analiz yöntemi.

Burada v, Darcy hızı veya özgül debi (m/s) olarak adlandırılır. (1) ve (2) no’lu denklemlerde geçen Dh/L ifadesi hidrolik eğim olarak adlandırılır. Dolayısıyla debi ve hız, hidrolik eğim arttıkça büyür. Akımın debisini ve hızını kontrol eden bir diğer önemli parametre K ile gösterilen hidrolik iletkenliktir. Akiferi oluşturan bazı malzemeler için ortalama hidrolik iletkenlik değerleri Tablo 8.2’de sunulmuştur.

Andezit, yüzey (volkanik) kayaç grubuna girer.

Alüvyon, kırıntılı kayaç grubuna girer.

Metamorfizma, magmatik ve sedimanter kayaçların yeraltında diyajenetik değişimlerin meydana geldiği düşük sıcaklık (200°C)/düşük basınç (1-2 kbar) bölgesi ile başlamakta ve kayaçlarda ilk erimelerin başladığı yüksek sıcaklık (700-1000°C)/yüksek basınç (>10 kbar) bölgesi ile sonlanmaktadır.

Yol, tünel, baraj gibi mühendislik yapılarının oturacağı alanlar ile köy yerleşim yerleri ve imar planları için 1/1000 veya 1/5000 ölçekli jeoloji haritalarına gereksinim duyulmaktadır.

Bölgesel ölçekli jeolojik çalışmalar, çevre düzen planları, metropolitan imar planları için oluşturulacak jeoloji haritaları ise 1/25000-1/100000 ölçekli olabilmektedir.

Van Gölü Havzası, denizlerle bağlantısı bulunmadığından kapalı havzaya örnek oluşturmaktadır.

Birbirine komşu iki havzanın drenaj alanlarını ayıran sınır, su ayrım çizgisi veya su bölüm hattı olarak tanımlanmaktadır.

Bir akarsuyun veya nehrin drene ettiği alanın büyüklüğü dikkate alınarak gerçekleştirilen hidrolojik sınıflamada bu alan; bölge, alt bölge, havza, alt havza, drenaj alanı ve alt drenaj alanı olmak üzere altı sınıfa ayrılmıştır.

Hidrolojik çevrimdeki toplam suyun %96.6'sı okyanuslar ve denizlerden % 3.4'ü tatlı sulardan oluşmaktadır.

Konya Kapalı Havzası ve Batı Anadolu Graben Sistemi, ülkemizde yüzeyleyen kırıntılı kayaçlara örnek gösterilebilir.