Yoğunağaç-Karakoçan ve Dedebeğ-Mazgirt sıcak ve mineralli sularının Peri Çayı Suyu üzerine etkileri

Öz

Bu çalışma ile farklı iki dönemde (Mayıs/Eylül), Peri Çayı akım yönü boyunca, bölgede yer alan Yoğunağaç- Karakoçan ve Dedebeğ- Mazgirt sıcak ve mineralli sularının, soğuk sular üzerine etkisi belirlenmiştir. Mayıs ayında, incelenen sıcak ve mineralli suların Peri Çayına karışım noktasında iyon ve bazı bileşiklerin dağılımları, K, Al, Cu, Mn, Pb azaldığını, Cl, Mg, HCO₃, Ca, Na, SO₄, As, B, Ba, Fe, Sb ve Sr değerlerinin ise arttığını göstermektedir. Aynı lokasyondan, Eylül ayında alınan su örneğinde ise sıcak ve mineralli suların etkisiyle Peri Çayı'nda Cl, Mg, HCO₃, Ca, Na, B, Mn, Al ve Sb içeriği yükselirken, SO₄, K, ,Pb, Fe ve Sr içeriğinin düştüğü görülmektedir. Mayıs ayında yağışların fazla olması nedeni ile iyon çeşitliliğinin arttığı belirlenmiştir. Hesaplanan doygunluk indislerine bağlı olarak, Peri ve Ohi Çayları ile sıcak ve mineralli suların özellikle hematit ve götit gibi Fe bileşenli minerallere aşırı doygun oldukları belirlenmiş ve yüksek Fe içeriğinin akarsular ile sıcak ve mineralli suların volkanik, sedimanter ve metamorfik kayaçlarla olan etkileşiminden kaynaklandığı düşünülmektedir. Suların kaolinit ve illit gibi kil minerallerine doygunlukları ise bölgedeki etkin tektonizmayla ilişki olarak kırık ve çatlak yüzeylerinde oluşan kil mineralleri ile suların etkileşimi sonucu olmalıdır. Peri Çayı suyu ile sıcak ve mineralli suların karışım noktasından alınan su örneği, kıta içi su kaynakları ortalamalarına göre değerlendirildiğinde,  yüksek Ca, Mg, Na, K, Cl, SO₄, HCO₃, Al, Mn ve Pb içerikleri bakımından düşük kaliteli su sınıfı içerisinde yeralmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Peri Çayı,Sıcak ve mineralli sular,Jeokimya

The impacts of the Yoğunağaç-Karakoçan ve Dedebeğ-Mazgirt thermal and mineral waters on the Peri Stream Water

Abstract

In this study, the effects of the thermal and mineral waters in Yoğunağaç-Karakoçan and Dedebeğ-Mazgirt on the surface waters along the direction of the Peri Stream were determined that the samples were taken in two different periods (May/September). The distributions of the studied ions and some complex ions at the mixture setting Peri Stream and thermal and mineral waters are shown to decrease of K, Al, Cu, Mn and increase of Cl, Mg, HCO₃, Ca, Na, SO₄, As, B, Ba, Fe, Sb and Sr in May, while increasing of Cl, Mg, HCO₃, Ca, Na, B, Mn, Al and Sb, decreasing SO₄, K, Pb, Fe and Sr in the Peri stream water in September. While increasing of ion diversity due to rain fall during in May. According to the calculated saturation indices, Peri, Ohi streams and thermal and mineralized waters are oversaturated with minerals containing Fe, such as goethite and hematite. High Fe concentrations in stream and thermal and mineral waters should be related to the dissolution of Fe-bearing minerals in volcanites, sedimentary rocks and metamorphites. Oversaturation of the waters with clay minerals such as illite and kaolinite is related with the dissolution of clay minerals occurred in fractures and faults related with the active tectonism in the study area.The Peri Stream water sample when mixed with thermal and mineral waters, is classified as low quality water in terms of its contents of Ca, Mg, Na, K, Cl, SO₄, HCO₃, Al, Co, Mn, P and Pb when assessed according to the averages of intra-continental water resources.

Keywords

• Peri stream,Thermal water,Geochemistry

References

1. Öztekin Okan Ö. Kolan (Karakoçan) Sıcak ve Mineralli Su Kaynağının Hidrojeokimyasal İncelenmesi. Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi, Elazıg, Türkiye, 2004.
2. Öztekin Okan Ö, Kalender L, İnceöz M, Çetindağ B. “Karakoçan (Elazığ) Kuzeybatısındaki sıcak ve mineralli sular ve oluşturdukları travertenlerin jeokimyası”. Aksaray Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü Su-Enerji-Sağlık Sempozyumu, Aksaray, Türkiye, 20-23 Ekim 2008.
3. Kalender L, Öztekin Okan Ö, İnceöz M, Çetindağ B, Yıldırım V. Geochemistry of travertine deposits in the Eastern Anatolia District: An exampleof the Karakoçan-Yoğunağaç (Elazığ) and Mazgirt-Dedebağ (Tunceli) travertines, Turkey. Turkish Journal Earth Science, 24, 607-626, 2015.
4. Varol M, Gökot B, Bekleyen A, Şen B.Geochemistry of the Tigris River basin, Turkey: Spatial and seasonal variations of major ion compositions and their controlling factors. International, 304, 22-32, 2013.
5. Kalender L, Çiçek Uçar S. “Assessment of metal contamination in sediments in the tributaries of the Euphrates River, using pollution indices and the determination of thepollution source, Turkey”. Journal of Geochemical Exploration, 134, 73–84,2013.
6. Kalender L, Aytimur G. “Geochemical characterization of shore sediments and water of the Euphrates River between Keban and Karakaya Dams”. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32(4), 1243-1253, 2017.
7. Reimann C, Filzmoser P. “Normal and log normal data distribution in geochemistry: death of a myth. Consequences for the statisticaltreatmentof geochemical and environmental data”. Environmental Geology, 39(9), 1001-1014, 2000.
8. Reimann C, Filzmoser P, Garrett RG. “Background and threshold: critical comparison of methods of determination”. Science of the Total Environmental, 346, 1-16, 2005.

9. Orman ve Su İşleri Bakanlığı. “Meteoroloji Genel Müdürlüğü”. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?m=ELAZIG (13.02.2018).
10. Orman ve Su işleri Bakanlığı. “Meteoroloji Genel Müdürlüğü”. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?m=TUNCELİ (13.02.2018).
11. Türkmen İ, Aksoy E. “Arapgir (Malatya), Çemişgezek (Tunceli), Elazığ dolaylarındaki neojen birimlerinin stratigrafik-sedimantolojik incelenmesi ve bölgesel korelasyonu”. Türkiye Petrol Jeologları Derneği Bülteni, 10(1), 15-33, 1998.
12. Öztekin Okan Ö, “Çetindağ B. Hydrogeochemical and isotopic investigation of the Kolan Geothermal Field, Southeastern Turkey”. Environmental Geology, 48, 179- 188, 2005.
13. Şahinci A. Karst. Reform Matbaası, İzmir, Türkiye, 1991.
14. Meybeck M, Helmer R. “Thequality of rivers: from pristinest age to global pollution”. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 75, 283-309, 1989.
15. Karadede Akin H, Ünlü E. “Heavy metal concentrations in water, sediment, fish and some benthic organisms from tigris river, Turkey”. Environmental Monitoring of Assessment, 131, 323-337, 2007.
16. Enderlein Rainer E, Enderlein US, Peter WW. ‘’Water quality requirements. Water quality assessments-a guide to use of biota, Sediments and Water in Environmental Monitoring’’. 1996.
17. “Water Pollution Control-A Guide to the Use of Water Quality Management Principles’’ Water Quality Requirements. Chapter 2. Ed: Richard Helmer and Ivanildo Hespanhol, Published on behalf of the United Nations Environment Programme, 1997.
18. Türk Standartları Enstitüsü. “Türk Çevre Vakfı Yayınları”. Ankara, Türkiye, 266, 1988.
19. Oblinger CJ, Cuffney TF, Meador MR, Garrett RG. “Water Quality and Physical Characteristics of Streams in the Treyburn Development Area of Falls Lake Watershed. North Carolina, 1994-1998. US Geological Survey Water Resources Investigations”. Report, 80, 2002.
20. USEPA. Volunteer Stream Monitoring: A Methods Manual. United States Environmental Protection Agency, Office of Water 4503F, Washington, USA, EPA 841-B-97–003, 1997.
21. Parkhurst DL, Appelo CAJ. “A computer program Phreeqc (Version 2) for Speciation, Batch-Reaction, One-Dimensional Transport, and Inverse Geochemical Calculations”. U.S. Geological Survey Water Resources Investigation, 1999.
22. Akgül B, Kürüm S, Erdem E. “Elazığ volkanitlerinin Alt Pliyosen) petrografik ve jeokimyasal özellikleri”. Geosound, 39, 69-83, 2001.
23. Kalender L, Hanelçi Ş. “General features of copper mineralization in the eastern Euphrates, Keban-Elazig area, Turkey”. Geological Society of India, 64, 655-665, 2004.
24. Bal Akkoca D, Baytaşoğlu Z. “The mineralogy and geochemistry of Neogene sediments from eastern Turkey, southeast of Arapgir (Malatya)”. Turkish Journal of Earth Sciences, 22, 645-663, 2013.
25. Güler C, Thyne GD, Tağa H, Yıldırım Ü. “Processes governing alkaline groundwater chemistry within a fracturedrock (ophiolitic melange) aquifer underlying a seasonally in habited headwater area in the Aladağlar range (Adana,Turkey)”. Geofluids, Article Id 3153924, 201.
26. Sjöström J. “Ionic composition and mineral equilibria of acidic groundwater on the westcoast of Sweden”. Environmental Geology, 21, 219-226, 1993.
27. Chidambaram S, Prasanna MV, Karmegam U, Sıngaraja C, Pethaperumal S, Manıvannan R, Anandhan P, Tirumalesh K. “Significance of pCO2 values in determining carbonate chemistry in groundwater of Pondicherry region, India”. Frontier of Earth Science, 5(2), 197–206, 2011.
28. Li S, Zhang Q. “Geochemistry of the upper Han River basin, China. 2: seasonal variations in major ion compositions and contribution of precipitation chemistry to the dissolved load”. Journal of Hazardous Materials, 170, 605-611, 2009. düzeltildi
29. Akbulut NE, Bayarı S, Akbulut A, Şahin Y. Rivers of Turkey. In: Tockner K, Robinson CT, Uehlinger U. (Eds.): Rivers of Europe, New York, USA, Academic Press, 2009.
30. Nicoll K. “Landscape development within a young collision zone: implications for post-Tethyanevolution of the Upper Tigris River system in southeastern Turkey”. International Geology Review, 52, 404-422, 2010.
31. Bakac M, Kumru MN. “Factor analysis in the geochemical studies along the Gediz River, Turkey”. Journal of Radiosanal Nucleer Chemistry, 249 (3), 617-624, 2001.
32. Environmental Protection Agency. National Recommended Water Quality Criteria Correction Office of Water. EPA 822-Z-99-001, 25, 1999.