HYDRO-CHEMISTRY OF GROUNDWATER IN ALANYA (ANTALYA) SUB-BASIN AND INVESTIGATING USAGE CHARACTERISTICS

Abstract

In this study, hydrogeological properties and groundwater dynamics of the geological units surfacing in the Alanya sub-basin as well as the hydro-chemical properties of groundwater were investigated. In the study area, rock units with different ages and lithologies in the Palaeozoic-Quaternary time interval are surfaced. It is observed that there are porous aquifer and karstic aquifer units in the study area. According to the measurements made in April (2021), groundwater depths vary between 0.00 and 146.71 m, groundwater flow direction is towards the Mediterranean Sea. In order to determine the hydro-chemical properties of the groundwater, groundwater samples were taken from boreholes and chemical analyses were performed. It is seen that the groundwaters are Ca-HCO3, Ca-Mg-HCO3 and CaSO4+HCO3 water types. When evaluated in terms of usage characteristics, groundwater can be used as drinking water. According to Wilcox (1955) diagram, samples S-2 and S-7 are in "good-usable" water class and all other samples are in "very good-good" water class. According to the US salinity laboratory diagram, water samples S-2, S-4 and S-7 are in C3S1 (high salty-low sodium) water class and the other water samples are in C2S1 (medium salty-low sodium) water class.

Keywords

• Alanya
• Hydrogeology
• Hydro-chemistry
• Groundwater
• Water Quality

Project Number

Proje No: FDK-2022-8652

ALANYA (ANTALYA) ALT HAVZASI YERALTISULARININ HİDRO-KİMYASI VE KULLANIM ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada, Alanya alt havzasında yüzeyleyen jeolojik birimlerin hidrojeolojik özellikleri ile yeraltısuyu dinamiğinin yanısıra yeraltısularının hidro-kimyasal özellikleri incelenmiştir. Çalışma alanında Paleozoyik-Kuvaterner zaman aralığında farklı yaş ve litolojiye sahip kaya birimleri yüzeylenmektedir. Bu birimler hidrojeolojik olarak sınıflandırıldığında çalışma alanında taneli ortam akiferi ve karstik akifer birimlerin bulunduğu gözlenmektedir. Havzada Nisan (2021) döneminde yapılan yeraltısuyu seviye ölçümlerine göre yeraltısuyu derinlikleri 0.00-146.71 m arasında değişmekte olup taneli ortam akiferindeki yeraltısuyu akım yönü Akdeniz’e doğrudur. Çalışma alanındaki yeraltısularının hidro-kimyasal özelliklerini belirlemek amacıyla havza içerisindeki sondaj kuyularından yeraltısuyu örnekleri alınarak kimyasal analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, yeraltısularının Ca-HCO3, Ca-Mg-HCO3 ve CaSO4+HCO3 su tipinde olduğu görülmektedir. Kullanım özellikleri bakımından değerlendirildiğinde yeraltısuları içme suyu olarak kullanılabilir özelliktedir. Sulama suyu olarak kullanımda ise Wilcox (1955) diyagramına göre; S-2 ve S-7 nolu örnekler “iyi-kullanılabilir”, diğer tüm örnekler “Çok iyi-İyi” su sınıfındadır. ABD tuzluluk laboratuvarı diyagramına göre ise S-2, S-4 ve S-7 nolu su örnekleri C3S1 (Yüksek tuzlu-düşük sodyumlu) su sınıfında, diğer su örnekleri ise C2S1 (orta tuzlu-düşük sodyumlu) su sınıfındadır.

Keywords

• Alanya
• Hidrojeoloji
• Hidro-kimya
• Yeraltısuyu
• Su Kalitesi

Supporting Institution

SDÜ Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi Başkanlığı (Proje No: FDK-2022-8652)

Project Number

Proje No: FDK-2022-8652

Thanks

Bu çalışma SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalında yapılan doktora tez çalışmasının bir ürünüdür. Yazarlar, veri temini konusunda her türlü desteği sağlayan Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Devlet Su İşleri Antalya Bölge Müdürlüğü’ne ve çalışmayı finansal olarak destekleyen SDÜ Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi Başkanlığı’na (Proje No: FDK-2022-8652) teşekkür ederler.

References

1. Arslan, H., Demir, Y., 2011. Bafra Ovasında Deniz Suyu Girişiminin Yeraltısuyu Kalitesi Üzerine Etkisi, Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 26(2), 136-144.
2. Blumenthal, M., 1951. Recherches geologiques dans le Taurus Occidental dans l’arriere-pays d’Alanya. Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü, Seri D, No: 5, Ankara, 133 p.
3. Bozdağ, A. 2017. Çumra (Konya) Ovasındaki Yeraltısularının Hidrojeokimyasal Özellikleri ve Sulama Suyu Kalitesi, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 5(3), 559-571.
4. Davraz, A., Ünver, Ö., 2014. İnegöl Havzası (Bursa) hidrojeolojisi ve yeraltısularının kalite değerlendirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 18(2), 7-21.
5. Dehbandi, R.; Abbasnejad, A.; Karimi, Z.; Herath, I.; Bundschuh, J., 2019. Hydrogeochemical controls on arsenic mobility in an arid inland basin, southeast of Iran: The role of alkaline conditions and salt water intrusion. Environ. Pollut., 249, 910–922.
6. Demer, S., Hepdeniz, K., 2018. Isparta İl Merkezi Yeraltısuyu Kalitesinin Jeoistatistiksel Yöntemler Kullanılarak Coğrafi Bilgi Sistemleri İle Haritalanması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 7(2), 757-771.
7. Demirtaşlı, E., 1967. Pınarbaşı-Sanz-Mağara ciıvarının jeoloji raporu. Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü Rapor No: 1935 (yayımlanmamış).
8. Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, 2022. Antalya Havzası Yeraltısuyu Planlama (Hidrojeolojik Etüt) Raporu Yapılması İşi, Ankara.

9. Ekmekçi, M, Yazıcıgil, H., 2003. Perspectives on Turkish Groundwater Resources, Groundwater Readers’ Forum Vo:41 No:3-Groundwater.
10. Khan, M.Y.A.; ElKashouty, M.; Bob, M., 2020. Impact of rapid urbanization and tourism on the groundwater quality in Al Madinah city, Saudi Arabia: A monitoring and modeling approach. Arab. J. Geosci. 2020, 13, 922.
11. Koçbay, A., 1997. Mecitözü-Konaklı (Çorum) çevresinin hidrojeolojisi ve yeraltısuyu kalitesi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi S, 51.
12. Lapworth, D.J.; Krishan, G.; MacDonald, A.M.; Rao, M.S., 2017. Groundwater quality in the alluvial aquifer system of northwest India: New evidence of the extent of anthropogenic and geogenic contamination. Sci. Total Environ. 599–600, 1433–1444.
13. Monod, O., 1977. Resherches geologieques dans le Taurus occidentaies au sud de Beyşehir (Turquie). These Univ. Paris-Sud, Orsay, 442p.
14. Morris, B.L.; Lawrence, A.R.L.; Chilton, P.J.C.; Adams, B.; Calow, R.C.; Klinck, B.A., 2003. Groundwater and Its Susceptibility to Degradation: A Global Assessment of the Problemand Options for Management: Early Warning and Assessment Report Series; United Nations Environment Programme: Nairobi, Kenya.
15. Özgül, N., 1983. Alanya bölgesinin jeolojisi. Doktora Tezi, İÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı, İstanbul.
16. Öztürk, E.M., Akdeniz, N., Bedi, Y., Sönmez, İ., Usta, D., Kuru, K., Erbay, G., 1995. Alanya napının stratigrafisine farklı bir yaklaşım. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni 10, 2-10.
17. Piper, A.M., 1944. A Graphic Procedure in Geochemical Interpretation of Water Analyses, American Geophysical Union Transactions 25, 914–923.
18. Richards, L., 1954. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils. Washington DC.: US Department of Agriculture.
19. Schoeller, H., 1955. Gechemie Des Eaux Souterranes. Review Institue Franc. Petrole, Paris, 10, 3-4
20. Şenel, M. 1997b. 1:100.000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, lsparta-K12 Paftası, No: 12. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Ankara.
21. Şenel, M. ve Ekmekçi E., 2016, 1/100 000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Konya N27 Paftası, No:230, maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Ankara.
22. Şenel, M., Serdaroğlu, M., Kengil, A., Ünverdi, M., Gözler, M.Z., 1981. Teke Toroslarının güneydoğusunun jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Dergisi 95/96, 13-43.
23. Şener, Ş., Şener, E., 2021. Şefaatli (Yozgat) Doğusu Su Kaynaklarının Hidrojeolojik ve Hidrojeokimyasal İncelemesi. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 9(1), 126-138.
24. Şener, Ş., Şener, E., 2023. Oba Çayı Alt Havzasının (Antalya, Türkiye) Hidrojeolojisi ve Su Kaynaklarının Hidro-kimyasal İncelenmesi. In International Conference on Engineering, Natural and Social Sciences (Vol. 1, pp. 382-388).
25. Şener, Ş., Şener, E., Er, A., 2021a. Gaziantep İli Yeraltısularının Hidrojeokimyasal Özellikleri ve Su Kalitesi. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 9(4), 1253-1266.
26. Şener, Ş., Varol, S., Şener, E., 2022. Akşehir (Konya) Ovası Yeraltısuyu Kalitesi ve Kullanılabilirliğinin Belirlenmesi. Journal of Limnology and Freshwater Fisheries Research, 8(1), 80-91.
27. Shiklomanov, I. A, Rodda, J, C., 2003. World Water Resources at the B Century, Cambridge, UK, Cambridge University Press.
28. Tuik, Adrese Dayalı Nüfus Kayıt Sistemi Nüfus Sayımı Sonuçları, (www.tuik.gov.tr). 2022.
29. Usta, D., Öztürk, E.M. 2000. Gülendağı-Gündoğmuş dolayının (Alanya-0 27-a3, a4, b4 ve O 28-a4 paftalarının) jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 10487, Ankara (yayımlanmamış).
30. Wang, Y.; Jiao, J.J. Origin of groundwater salinity and hydrogeochemical processes in the confined Quaternary aquifer of the Pearl River Delta, China. J. Hydrol. 2012, 438–439, 112–124.
31. Wilcox, L. (1955). Classification and Use of Irrigation Water. Washington DC.: US Department of Agriculture
32. Yılmaz, F. K., Kaymak, H., 2018. Dim Çayı Havzası’nın Jeomorfolojik Özellikleri. Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 22(1), 1-31.