HYDROGEOCHEMISTRY AND POLLUTION OF LAKE BAFA BASIN SURFACE AND GROUND WATERS

Öz

A Lake Bafa is a natural barrier lake in the southeastern part of the Büyük Menderes River delta, away from the shore with the alluviums carried by the Büyük Menderes. The alluvium where in the east of Lake Bafa has grained aquifer properties. Mesozoic aged limestones in the south of the lake are karstic aquifers. In the study, the hydrogeochemical and quality characteristics of the surface and ground waters in the basin were examined. The water samples taken from Lake Bafa and the channels reaching the lake are in the NaCl water class. The increase in Na+ and Cl- in these waters is due to anthropogenic pollutants. The waters taken from wells and streams around Gölyaka, Bafa and Kapıkırı villages reflect mixing waters. The predominant cation and anion in stream and well waters around Gölyaka and Bafa are Ca+2 and HCO3-. According to the trace element and nitrogen derivative contents of Lake Bafa and its canal waters, IV. It has been determined that it is in the water quality class. Groundwater taken from shallow wells around Gölyaka, Bafa and Kapıkırı villages is in I. water quality class in terms of temperature, total dissolved solids, NH4, Na, Hg, Cd, Pb, As, Cu, Cr, Ni, Zn, Ba and Al parameters. In the basin, it has been determined that Lake Bafa and canal waters are not suitable for use as irrigation water, and stream and ground waters are suitable for irrigation.

Anahtar Kelimeler

• Groundwater
• Surface Water
• Hydrogeochemistry
• Quality
• Bafa Lake Basin

BAFA GÖLÜ HAVZASI YÜZEY VE YERALTI SULARININ HİDROJEOKİMYASI VE KİRLİLİĞİ

Öz

Bafa Gölü, Büyük Menderes Nehri deltasının güneydoğu kesiminde, Büyük Menderes'in taşıdığı alüvyonlar ile birlikte kıyıdan uzaklaşmış doğal bir set gölüdür. Bafa Gölü doğusunda bulunan alüvyon taneli akifer özelliği taşımaktadır. Gölün güneyinde bulunan Mesozoyik yaşlı kireçtaşları ise karstik akiferdir. Çalışmada, havzada bulunan yüzey ve yeraltı sularının hidrojeokimyasal ve kalite özellikleri incelenmiştir. Bafa Gölü ve göle ulaşan kanallardan alınan su örnekleri NaCl su sınıfındadır. Bu sulardaki Na+ ve Cl- artışı antropojenik kökenli kirleticilerden kaynaklanmaktadır. Gölyaka, Bafa ve Kapıkırı köyleri civarında kuyu ve derelerden alınan sular ise karışım sularını yansıtmaktadır. Gölyaka ve Bafa civarındaki dere ve kuyu sularında baskın katyon ve anyon Ca+2 ve HCO3-’dır. Bafa Gölü ve kanal sularının iz element ve azot türevi içeriklerine göre genel olarak IV. su kalite sınıfında olduğu tespit edilmiştir. Gölyaka, Bafa ve Kapıkırı köyleri civarında sığ kuyulardan alınan yeraltısuları ise sıcaklık, toplam çözünmüş katı madde, NH4, Na, Hg, Cd, Pb, As, Cu, Cr, Ni, Zn, Ba ve Al parametreleri açısından I. su kalite sınıfındadır. Havzada, Bafa Gölü ve kanal sularının sulama suyu olarak kullanıma uygun olmadıkları, dere ve yeraltı sularının sulamaya uygun oldukları tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Yeraltısuyu
• Yüzey Suyu
• Hidrojeokimya
• Kalite
• Bafa Gölü Havzası

Kaynakça

1. Aghazadeh, N., Mogaddam, A., 2011. Investigation of Hydrochemical Characteristics of Groundwater in the Harzandat Aquifer, Northwest of Iran. Environmental Monitoring and Assessment, 176, 183–195
2. Akat, U., Öztürk, E.M., Öztürk, Z., Çağlayan, A., 1975. Menderes Masifi Güneyi GB Toros Kuşağı İlişkisi: MTA Raporu, No. 5488, 58s., Ankara
3. Akçer Ön, S., 2011. Küçükçekmece Lagünü, Yeniçağa, Uludağ Buzul Ve Bafa Gölleri’nin (Batı Türkiye) Geç Holosen’deki İklim Kayıtları: Avrupa ve Orta Doğu İklim Kayıtları İle Karşılaştırılması. İstanbul Teknik Üniversitesi Avrasya Yer Bilimleri Enstitüsü, Yayınlanmamış Doktora tezi, 199 s
4. Algül, F., Beyhan, M., 2018. Bafa Gölü'nde Sediman ve Su Kalitesinin Ağır Metaller Açısından Değerlendirilmesi. Bilge International Journal of Science and Technology Research, 2(2), 128–138, https://doi.org/10.30516 /bilge sci.41382 4
5. Algül, F., Beyhan, M., 2020. Concentrations and Sources of Heavy Metals in Shallow Sediments in Lake Bafa, Turkey. Scientific Reports, 10:11782, https://doi.org/10.1038/s41598-020-68833-2.
6. Back, W., 1966. Hydrochemical Facies and Ground-Water Flow Patterns in Northern Part of Atlantic Coastal Plain, 498-A, 1-42.
7. Başarır, E., 1970. Bafa Gölü Doğusunda Kalan Menderes Masifi Güney Kanadının Jeolojisi ve Petrografisi, Ege Üniversitesi Yayınları, 102, İzmir.
8. Başarır, E., 1975. Çine Güneyindeki Metamorfitlerin Petrografisi ve Bireysel İndeks Minerallerin Doku İçerisindeki Gelişimleri. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Ege Üniversitesi, İzmir.

9. Boray, A., Akat U., Akdeniz, N., Akçaören, Z., Çağlayan, A., Günay, E., Korkmazer, B. Öztürk, E. M., Sav, H., 1973. Menderes Masifinin Güney Kenarı Boyunca Bazı Önemli Sorunlar ve Bunların Muhtemel Çözümleri, Cumhuriyetin 50 Yılı Yerbilimleri Kongresi, 11-20, Ankara.
10. Cheong, J.Y., Hamm, S.Y., Lee, J.H., Lee, K.S., Woo, N.C., 2012. Groundwater Nitrate Contamination and Risk Assessment in an Agricultural Area, South Korea. Environmental Earth Sciences, 66:1127–1136
11. Dora, O.Ö., Kun, N., Candan, O., 1992. Menderes Masifi'nin Metamorfik Tarihçesi ve Jeotektonik Konumu. Türkiye Jeoloji Bülteni, C35: 1-14.
12. Dürr, S., 1975. Uber Alter und geotektonische Stellung des Menderes– Kristallins /SW-Anatolien und seine Aequivalente in der mittleren Aegaeis. PhD Thesis, Univ. Marburg/Lahn, Germany. 106 pp.
13. Ercan, T., Akat, U., Günay, E., Savaşçın, Y., 1985. Söke-Selçuk-Kuşadası Dolaylarının Jeolojisi ve Volkanik Kayaçların Petrokimyasal Özellikleri. Maden Teknik ve Arama Dergisi, 105/106, 15-38.
14. Erguvanlı, K., Yüzer, E., 1987. Yeraltısuları Jeolojisi. İTÜ Maden Fakültesi Yayınları, İstanbul.
15. Erol, O., 1996. Büyük Menderes Deltasının Foto-Jeomorfolojik İncelenmesi. Ege Coğrafya Dergisi, 9, 1–42.
16. Gibbs, R.J., 1970. Mechanism Controlling World Water Chemistry. Science, 170, 795-840.
17. Hakyemez, H. Y., Erkal, T., Göktas, F., 1999. Late Quaternary Evolution of the Gediz and Büyük Menderes Grabens, Western Anatolia, Turkey. Quaternary Science Reviews, 18(4-5), 549-554.
18. Hetzel, R., Reischmann, T., 1996. Intrusion Age of Pan-African Augen Gneisses in the Southern Menderes Massif and the Age of Cooling After Alpine Ductile Extensional Deformation. Geological Magazine, 133(5), 565-572.
19. Kelley, W.P., 1963. Use of Saline Irrigation Water Soil Science, 95(4), 355-391
20. Knipping, M., Müllenhoff, M., Brückner, H., 2008. Human Induced Landscape Changes Around Bafa Gölü (Western Turkey). Vegetation History and Archaeobotany, 17(4), 365-380.
21. Küçüksümbül, A., 2018. Söke Ovası ve Bafa Gölü Çevresinin Hidrojeolojik İncelenmesi: Jeotermal Potansiyeli, Toprak ve Su Kirliliği. Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, 193 s., İzmir.
22. Küçüksümbül, A., Toygar, Akar., Tarcan, G., 2020. Bafa Gölü’nün Hidrokimyasal ve Hidrojeolojik İncelenmesi: Sürdürülebilir Su Kaynak Yönetimi. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, 44(2), 195-222.
23. McKenzie, D., 1978. Active tectonics of the Alpine-Himalayan belt: the Aegean Sea and surrounding regions. Geophysical Journal International, 55(1), 217-254.
24. MTA, 2009. 1/500000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritası Denizli paftası, Maden Tetkik Arama Genel Müdürlüğü, Ankara
25. Öztürk, A., Koçyiğit, A., 1983, Menderes Grubu Kayalarının Temel-Örtü İlişkisine Yapısal Bir Yaklaşım (Selimiye-Muğla), Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, C. 26, 99-106.
26. Somay, M. A., Gemici, U., 2012. Groundwater Quality Degradation in the Büyük Menderes River Coastal Wetland. Water, Air, & Soil Pollution, 223(1), 15-27.
27. Süer, S., 2017. Bafa Gölü’ne Ait Genç Çökellerin ve Çevre Florasının Karbon, Hidrojen, Azot İzotopik Bileşimi ve Holosen Ekosistemi. İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yayınlanmamış Yüksek Lisans tezi, 113 s., İstanbul
28. Szabolcs, I., Darab, C., 1964. The Influence of Irrigation Water of High Sodium Carbonate Content on Soils. In I. Szabolics (Ed.), Proc 8th International Congress Soil Science Sodics Soils, Res Inst Soil Sci Agric Chem Hungarian Acad Sci, ISSS Trans II, 1964, 802–812.
29. Şahinci, A.,1991. Doğal Suların Jeokimyası, Reform Matbaası, 546, İzmir.
30. Şimşek, Ş., 2003. Hydrogeological and Isotopic Survey of Geothermal Fields in the Buyuk Menderes Graben, Turkey. Geothermics 32, 669–678.
31. TS266, 2005. İnsani Tüketim Amaçlı Sular. Türk İçme Suyu Standartları TS 266 sayılı standart -Türk Standartları Enstitüsü –Ankara.
32. Uslu, O., Türkman, A., 1987. Su Kirliliği ve Kontrolü. T.C. Başbakanlık Çevre Genel Müdürlüğü Yayınlar Eğitim Dizisi, Ankara, 364s.
33. Vengosh, A., Helvacı, C., Karamanderesi, I. H., 2002. Geochemical Constraints for the Origin of Thermal Waters from Western Turkey. Applied Geochemistry, 17(3), 163-183.
34. WHO, 1989. Health Guidelines for the Use of Wastewater in Agriculture and Aquaculture. In: Report of a WHO Scientific Group: Technical Report Series 778, WHO, Geneva, p 74
35. WHO, 2017. Guidelines for Drinking-Water Quality, Fourth Edition Incorporating the First Addendum, World Health Organization, WHO Library Cataloguing-in-Publication Data, ISBN 978-92-4-154995-0
36. Yılgör, S., 2012. Bafa Gölü Sedimanlarındaki Ağır Metal Kirliliğinin Araştırılması. Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yayınlanmamış Doktora Tezi, 75 s., İzmir
37. Yılmaz, E., Koç, C., 2014. Research on Water Quality of Lake Bafa in Turkey. Environmental Engineering & Management Journal (EEMJ), 13(1).