CBS'DE PROJE TASARIMI VE YÖNETİMİ I

Genel anlamı ile üzerinde yaşadığımız yaklaşık, 4.5 milyar yıl yaşında (Dalrymple, 2001) olan yerkürenin (Dünya’nın), güneş sistemi içerindeki konumundan itibaren onu şekillendiren iç ve dış kuvvetlerin incelenmesi, yapısı, fiziksel ve kimyasal özellikleri ve yerküre üzerindeki canlıların var oluşu ve geçirdikleri süreçler gibi konuları içeren bilim dalı jeoloji olarak tanımlanmaktadır

Kayaç, bir veya birden çok mineralin doğal yollarla bir arada bulunduğu katı kütle olarak tanımlanmaktadır. Örneğin Dünya yüzeyinde yaygın olarak gözlenen ve birçok alanda (binalarda kaplama taşı, mutfak tezgahları, vb.)
kullanılan granit, magmatik kayaçlardan biri olup, kuvars, feldispat ve biyotit minerallerinden oluşmuştur.

Bir yapı malzemesinin mineral olabilmesi için, doğal olarak oluşması, inorganik olması, katı olması, belirli bir kristallenme sistemine sahip olması ve tanımlanabilen bir kimyasal bileşime sahip olması gerekmektedir.

Yüzey (Volkanik)

andezit, bazalt, vb.

Sedimanter (Tortul)
Kırıntılı-Kimyasal-Organik

Farklı amaçlar için üretilen harita örnekleri

Topografik harita
Fiziki harita
Jeoloji haritası
Drenaj ağı haritası
Sayısal harita
Jeofizik haritası
Mağara haritası
Jeomorfoloji haritası

Saha çalışmasını yürüten yerbilimcilerin kullandıkları araçlar; pusula, çekiç, lup, GPS, şerit metre, fotoğraf makinesi ve saha defteridir.

Hidroloji bilimi, suyun yetersiz olduğu yerde suyun kullanımını, suyun fazla olduğu yerlerde ise suyun kontrolünü ve kirlenme tehlikesi olan bölgelerde ise suyun kirlenmesini önlemek için çözümler üretmek yani eldeki suyun en uygun (optimum) kullanımını ve kontrolünü kapsamaktadır.

Hidrolojik çevrimdeki toplam suyun (1.386×109 km3 ) % 96.6’sı okyanuslarda ve denizlerde yer alırken, % 3.4’ünü ise tatlı sular oluşturmaktadır (Şekil 1.8). Dünya üzerindeki tatlı suları miktarı; buzullar (% 69.3), yeraltısuyu (% 30.32), yüzey suyu (% 0.35) ve diğer sular (% 0.04) şeklinde sınıflandırılmıştır (Madiment, 1993; Shiklomanov,
1993). Yüzey sularının % 87.0’si göllerde, % 11.0’i sazlık-bataklık alanlarda ve % 2’si ise akarsular ve nehirlerde yer almaktadır. Canlıların günlük hayatta her gün kullandığı su kaynağının önemli kısmını nehirler ve göller oluştururken kısmen de olsa yeraltısuyu oluşturmaktadır. Dünya üzerinde içme ve kullanım amaçlı kullanabildiğimiz su miktarı 2.548×106 km3 olup hidrolojik çevrimdeki toplam su miktarının % 0.18’ine karşılık gelmektedir.

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

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.