Evaluation of Wells Protection Zone Using Mathematical Modeling: A Case Study From Menderes (Izmir)

Abstract

In the study, a groundwater flow model was created for the analysis the effects of environmental activities and different discharge values to water wells drilled in Izmir Menderes Plain. In the generated current model, a particle is defined in location of environmental activities and the arrival times of particles to the wells are evaluated. It is observed that the velocity of the particle is influenced by the hydrodynamics of groundwater, especially by the discharge rate of wells. It is useful that the determination of clustered wells protection zone is need to detailed analysis because of the well discharge values controls the groundwater flow rate.

Keywords

• Alluvial aquifer,Protection zone,Particle tracing

Çevresel Kirleticilere Karşı Kuyu Koruma Alanının Parçacık Taşınımı ile Değerlendirilmesi: Menderes (İzmir) Örneği

Abstract

İzmir Çevresinde alüvyon ve mermerler yeraltısuyu (YAS) sağlama açısından en önemli akiferlerdir.  Alüvyon ve karstik birimlerden su sağlayan kuyuların koruma alanlarının belirlenmesi çevresel kirleticilerden korunması açısından önem arz etmektedir. İzmir Menderes Ovasında karstik birimlerle bağlantılı olan alüvyon akiferde açılan su kuyularının koruma alanlarının belirlenmesinde, farklı çekim değerlerinin etkileri parçacık taşınımı ile değerlendirilmiştir. Bunun için akiferle irtibatlı olan karstik birime bir kirletici tanımlanmış ve alüvyon akiferden su sağlayan kuyulara varış zamanları  elde edilmiştir. Yapılan değerlendirmede, parçacığın hızının yeraltısuyu hidrodinamiğine bağlı olarak etkilendiği, bu hızın özellikle çekim debileri ile denetlediği belirlenmiştir. Alüvyon akiferde açılan sayısız sulama su kuyusu çekime başladığında kirleticiler daha hızlı kuyulara doğru ilerlemektedir. Özellikle kirleticilerin bulunduğu akiferlerde içme suyu kuyusu olarak açılan kuyuların koruma alanlarının belirlenmesi ve korumaya alınması önem taşımaktadır. Bunlara ek olarak, kuyu çekim değerlerinin yeraltısuyu akım hızını denetlemesi nedeniyle belli alanlarda kümelenmiş kuyuların koruma alanlarının belirlenmesinde modelleme yaklaşımı ile belirlenmesinde yarar bulunmaktadır. 

Keywords

• alüvyon akifer,koruma alanı,parçacık izleme,mermer akifer

References

1. [1] YASAKDY 2012. İçme Suyu Temin Eden Akifer ve Kaynakların Koruma Alanların Belirlenmesi Hakkında Tebliğ.
2. [2] Simsek C., Kaya B., Alkan A., Büyüktopçu F., Türk N. and Arısoy Y. 2015. Hydrogeology and hydrochemistry of marble aquifer with point recharge from two deep sinkholes, Menderes Masive. ActaCarsolica, 44/2.
3. [3] Kulaksız S. 2012. Madencilikte Çevre Yönetimi: Taş Ocağı Maden İşletmeciliği ve Çevre Etkisi, TMMOB Maden Mühendisleri odası, Afyon.
4. [4] Harrar WG, Sonnenborg , TO, Henriksen HJ 2003., Capture zone, travel time, and solute-transport predictions using inverse modeling and different geological, models. Hydrogeology Journal, 11:536–548.
5. [5] IZSU 2002. Su Havzaları Koruma Yönetmeliği, İzmir Su ve Kanalizasyon İdaresi Genel Müdürlüğü.
6. [6] Elçi A., Karataş D. 2009. İzmir-Tahtalı Baraj Gölü Koruma Alanı için Kirletici taşınımının Arcgis ile Modellenmesi, TMMOB Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi, 02-06 Kasım, İzmir.
7. [7] DSİ, 2000. Revize Hidrojeolojik Etüdler Kapsamında Küçük Menderes Havzası Yeraltı sularının İncelenmesi Ve Yönetimi, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Ankara.
8. [8] Harbaugh, A.W. 2005. MODFLOW-2005: the U.S. Geological Survey modular ground-water model--theground-waterflowprocess, U.S. GeologicalSurvey, Reston, VA.

9. [9] Gungor, T., B. Erdogan 2002. Tectonic significance of mafic volcanic rocks in a Mesozoic sequence of the Menderes Massif, West Turkey. Int J Earth Sci (GeolRundsch), 91,386–397.
10. [10] Şimşek, C., Elçi, A., Gündüz, O. ve Erdoğan, B. 2007, Hydrogeological and hydrogeochemical characterization of a karstic mountain region. Environmental Geology.
11. [11] Erdoğan, B. 1990. İzmir-Ankara zonunun İzmir ile Seferihisar arasındaki bölgede stratigrafik özellikleri ve tektonik evrimi. Türkiye Petrol Jeologları Derneği Bülteni, 2, 1−20.
12. [12] Şimşek, C. 2002. Torbalı ovasının katı atık depolama tesisleri yer seçimine yönelik hidrojeoloji incelemesi, Doktora tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
13. [13] Barış, N. 2008. Tahtalı Baraj Havzasının Hidrojeolojik İncelenmesi Ve Yeraltı Suyu Kirlenebilirliğinin AHS- DRASTIC Yöntemi İle Değerlendirilmesi, Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
14. [14] TMYO, 2017. Menderes İlçesi Çileme Köyü Ildır İnşaat Taş Ocağı ve Çevresinin Hidrojeolojik Etüd Raporu, DEÜ Torbalı Meslek Yüksekokulu Döner Sermaye Raporu.
15. [15] Ozdayı OM, Taşkın N, Şimşek C, Ozacar V, Ozyol F. 20018. Çoklu Yeraltısuyu Kuyularından Yapılan Çekim Etkisinin Parçacık Taşınımı ile Analiz Edilmesi, 71. Uluslar arası Katılımlı Jeoloji Kurultayı, 22-26 Nisan, Ankara