Spatial analysis of open-pit mining areas within forests: Case of the Malatya Forest District Directorate

Öz

Mining activities can lead to environmental disasters such as the degradation of forest ecosystems, pollution of water and soil resources, habitat loss, and soil erosion. Therefore, careful consideration is required when determining the locations of open-pit mining operations. In this study, the spatial relationships of open-pit mining areas located within the boundaries of the Malatya Forest District Directorate with forest ecosystems, water resources, highways, agricultural lands, and settlements were examined through Geographic Information Systems (GIS)-based analyses. According to the findings, 46.2% of the mining sites are located in forest areas with canopy closure rates below 10%. Visibility analysis revealed that within a 5 km visual perception radius, 18% of these areas are visible from highways and 27% from settlements. In addition, all mining sites were found to be situated in buffer zones in close proximity to agricultural lands. The presence of mining operations within forest areas, their closeness to water areas, agricultural lands, and their proximity to settlements pose significant environmental and social risks. Therefore, in order to protect underground and surface water resources, ensure the safety of human and animal life, and maintain the sustainability of forest ecosystems, comprehensive spatial analyses should be conducted in areas subject to mining permits, and the situation should be evaluated by scientific committees considering technical, economic, and social dimensions. 

Anahtar Kelimeler

• Geographic information system
• Visibility analysis
• Spatial analysis
• Mining permit
• Forest ecosystem

Orman içindeki açık ocak maden işletme alanlarının konumsal analizi: Malatya Orman İşletme Müdürlüğü örneği

Öz

Madencilik faaliyetleri orman ekosistemlerinin bozulması, toprak ve su kaynaklarının kirlenmesi, habitat kayıpları ve toprak erozyonu gibi çevresel felaketlere neden olabilmektedir. Bu nedenle açık maden ocağı işletme alanlarının belirlenmesinde dikkatli olmak gereklidir. Bu çalışmada, Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) destekli konumsal analizler yapılarak Malatya Orman İşletme Müdürlüğündeki açık ocak maden işletme alanlarının orman ekosistemleri, su kaynakları, kara yolları, tarım alanları ve yerleşim yerleriyle olan ilişkileri incelenmiştir. Bulgulara göre maden ocaklarının %46.2’si kapalılık oranı %10’un altındaki orman alanlarında yer almaktadır. Görünürlük analizine göre bu alanların 5 km yarıçaplı görsel algı mesafesinde %18’i kara yollarından, %27’si ise yerleşim yerlerinden görülebilmektedir. Ayrıca maden ocaklarının tamamının tarım alanlarına çok yakın tampon bölgelerde konumlandığı tespit edilmiştir. Maden işletmelerinin orman alanları içinde bulunması, su alanlarına, tarım alanlarına ve yerleşim yerlerine yaklaşması önemli çevresel ve sosyal riskler doğurmaktadır. Bu nedenle, yer altı ve yer üstü su kaynaklarının korunması, insan ve hayvan yaşamının güvenliği ile orman ekosistemlerinin sürdürülebilirliğinin sağlanması amacıyla, madencilik izinlerine konu olan alanlarda kapsamlı konumsal analizler yapılmalı ve durum teknik, ekonomik ve sosyal boyutlarıyla bilim komisyonları tarafından değerlendirilmelidir. 

Anahtar Kelimeler

• Coğrafi bilgi sistemi
• Görünürlük analizi
• Konumsal analiz
• Maden izni
• Orman ekosistemi

Teşekkür

Bu çalışma, Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Orman Mühendisliği Anabilim Dalında "Orman İçindeki Açık Ocak Maden Alanlarının Konumsal Analizi: Malatya Orman İşletme Müdürlüğü Örneği" isimli yüksek lisans tezinden üretilmiştir.

Kaynakça

1. Akay, A., Sivrikaya, F., Yenilmez, N., & Taylan, H. (2012). Yangın gözetleme kulelerinin lokasyonlarının CBS ortamında görünürlük analizi ile değerlendirilmesi. In I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu (26-28 Ekim, Kahramanmaraş, s. 226- 231).
2. Akçın, H., & Çakır, A. (2011). Madencilik çevre etkilerinin internet tabanlı CBS ile zamansal analizi. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi, 104(1), 97-103.
3. Akpınar, N. (2005). Madencilik faaliyetleri sonrası onarım çalışmalarında bitkilendirme süreci. Madencilik ve Çevre Sempozyumu (5-6 Mayıs, Söğütözü/Ankara, s.159-164).
4. Alruwais, N., Marzouk, R., Albalawneh, D., Arasi, M.A., Shobana, M., & Kavitha, R. (2025). Impact analysis of polluted waste water discharge in river and management process using machine learning and GIS approach. Desalination and Water Treatment, 323,101323, https://doi.org/10.1016/j.dwt.2025.101323.
5. ArcGIS, (2025). ArcGIS yazılımı ve kullanım bilgileri. Amerika Birleşik Devletleri. https://www.arcgis.com/index.html
6. Balcı, İ., Çoban, H.O., & Eker, M. (2000). Coğrafi bilgi sistemi. SDÜ Orman Fakültesi Dergisi, 1(A), 115-132.
7. Bansah, K., J., Acquah, P.J., &Boafo, A. (2024). Land, water, and forest degradation in artisanal and small-scale mining: Implications for environmental sustainability and community wellbeing. Resources Policy, 90,104795, https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2024.104795.
8. Bereket, H. (2019). Yangın gözetleme kulelerinin konumsal analizi: Isparta Orman Bölge Müdürlüğü Örneği. (Yüksek Lisans Tezi, Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü).

9. Bilgili, E., Sağlam, B., & Başkent, E. Z. (2001). Yangın amenajmanı planlamalarında yangın tehlike oranları ve coğrafi bilgi sistemleri. KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi, 4(2), 288-97.
10. Cimini, M., & Massacci, P. 2003. Mine and quarry visibility indicator. In Proceedings of the International Conference on Sustainable Development Indicators in the Mineral Industries (21-23 May, Milos Island, Greece, pp.183-186).
11. Çanakçıoğlu, H. (1993). Orman koruma. İstanbul: İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Yayınları.
12. Çoban, H. (2009). Bilgisayar destekli konusal orman haritalarının üretilmesi. Turkish Journal of Forestry, 5(2), 83-96. https://doi.org/10.18182/tjf.93497
13. Çoban, H. O., & Eker, M. (2009). SRTM verileri ile bazı topoğrafik analizler: Isparta Orman Bölge Müdürlüğü örneği. SDÜ Orman Fakültesi Dergisi, A(2), 76-91.
14. Damseth, S., Thakur, K., Kumar, R., Kumar, S., Mahajan, D., Kumari, H., Sharma, D., & Sharma, A.K. (2024). Assessing the impacts of river bed mining on aquatic ecosystems: A critical review of effects on water quality and biodiversity. HydroResearch, 7, 122–130, https://doi.org/10.1016/j.hydres.2024.01.004.
15. Demir, B.G. (2024). Isparta ili mermer madenciliğinin maden ruhsat sayıları yönüyle incelenmesi. AURUM Journal of Engineering Systems and Architecture, 8(2), 179-185. https://doi.org/10.53600/ajesa.1570710
16. Doğan, T. (2001). Kömür ocaklarının çevreye verdiği zararların giderilmesinde kullanılan yöntemler ve teknikler. (Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü).
17. Durgun, H., & Çoban, H. O. (2023). Isparta ve Burdur bölgesindeki orman ekosistemleri ve topoğrafik değişkenler arasındaki ilişkilerin değerlendirilmesi. In A. BOBAT (Ed.), Tarım, orman ve su bilimlerinde öncü ve çağdaş çalışmalar (s. 113-137), Konak, İzmir.
18. Durgun, H., Ögke, A., & Çoban, H. O. (2024a). UAV-based temporal change detections in an open-pit mine using python. In 5th International Symposium of Forest Engineering and Technologies (6-18 September, Ljubljana, p.56).
19. Durgun, H., Şergi, S. O., & Eker, M. (2024b). Comparing manual and numerical methods for forest road design. In 5th International Symposium of Forest Engineering and Technologies (6-18 September, Ljubljana, s.57).
20. Erdoğan, S., Dogan, M., Yılmaz, İ., Güllü, M., Baybura, T., Ulu, M., & Sise, Ö. (2007). Afyonkarahisar il merkezi karayolu trafik gürültü haritasının hazırlanması. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 7(2), 151-164.
21. ESRI (2025). Yükseklik Verisinin Yönetimi. ESRI online, https://blog.esri.com.tr/yukseklik-verilerinizi-arcgis-platformlarinda-kullaninin-yukselik-verisinin-yonetimi/
22. Fanuscu, E. M. (1999). Bozulmuş alanların kentsel kullanım açısından değerlendirme olanakları (İstanbul Ağaçlı Yöresi açık maden alanı örneği). (Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü).
23. Geneletti, D. (2011). Reasons and options for integrating ecosystem services in strategic environmental assessment of spatial planning. International Journal of Biodiversity Science, Ecosystem Services & Management, 7(3),143-149. https://doi.org/10.1080/21513732.2011.617711
24. Giffen, R.A., Ryan, C.M., Lowenstein, F., Perschel, R.T., & Tyrrell, M.L. (2025). Redefining sustainable forestry for a climate emergency. Forest Ecology and Management, 595, 122968.
25. Hasdemir, M. (2024). Kayısı Ürün Raporu. (Tepge Yayın No: 401, ISBN: 978-625-97549-5-6). Yer bilgisi: T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı, Tarım Reformu Genel Müdürlüğü, Tarımsal Ekonomi ve Politika Geliştirme Enstitüsü.
26. Hoxha, E., Symochko, L., & Pinheiro, M.N.C. (2025). The environmental impact of mining activities in Europe: a comprehensive analysis. International Journal of Environmental Quality, 66,30-42.
27. İçöz, E. (2021). Madenlerin su varlıklarına etkisi. Madenciliğin Politik Ekolojisi Çevrimiçi Sempozyumu (26-27 Haziran, çevrimiçi, s. 114-124).
28. Karjalainen, E., Sarjala, T., & Raitio, H. (2010). Promoting human health through forests: overview and major challenges. Environmental Health and Preventive Medicine, 15,1-8, https://doi.org/10.1007/s12199-008-0069-2.
29. Küçük, Ö., Topaloğlu, Ö., Altunel, A.O., & Çetin, M. (2017). Visibility analysis of fire lookout towers in the Boyabat State Forest Enterprise in Turkey. Environmental Monitoring and Assessment, 189(329), 2-18.
30. Menegaki, M. (2020). Assessing the visual impacts of surface mining: a systematic review. Acta Innovations, 37, 21-35. https://doi.org/10.32933/ActaInnovations.37.2
31. MOİM (2025). Malatya Orman İşletme Müdürlüğü sayısal amenajman planı verisi. Ankara: Tarım ve Orman Bakanlığı, Orman Genel Müdürlüğü.
32. Morrison-Saunders, A., & Pope, J. (2013). Conceptualising and managing trade-offs in sustainability assessment. Environmental Impact Assessment Review, 38, 54–63. https://doi.org/10.1016/j.eiar.2012.06.003
33. Nijhuis, S. (2014). GIS-based landscape design research: Exploring aspects of visibility in landscape architectonic compositions. In D. Lee, E. Dias, H. Scholten (Eds.), Geodesign by Integrating Design and Geospatial Sciences, (pp. 193-217), Publisher: Springer.
34. OGM (2018). OGM 299 no.lu tebliğ. Ankara, Türkiye. https://www.ogm.gov.tr
35. Onifade, M., Zvarivadza, T., Adebisi, J.A., Said, K.O., Dayo-Olupona, O., Lawal, A.I., & Khandelwal, M. (2024). Advancing toward sustainability: The emergence of green mining technologies and practices. Green and Smart Mining Engineering, 1,157-174.
36. Optical Academy (2025). How far can the human eye see. https://optical-academy.com/blog/how-far-can-the-human-eye-see
37. Resmî Gazete (2015). Maden kanunu ile bazı kanunlarda değişiklik yapılmasına dair kanun. 18.02.2015 tarih ve 29271 sayılı Resmî Gazete.
38. Resmî Gazete (2018). Orman Kanunu’nun 16. Maddesinin Uygulama Yönetmeliği. 06.07.2018 tarih ve 30470 sayılı Resmî Gazete.
39. Sheppard, S. R. J. (2005). Participatory decision support for sustainable forest management: A framework for planning with local communities. Canadian Journal of Forest Research, 35(7), 1515–1526. https://doi.org/10.1139/x05-084
40. Soto-Vázquez, R. (2025). Life-cycle assessment in mining and mineral processing: A bibliometric overview. Green and Smart Mining Engineering, 2,75-83.
41. Tona, A. U., Demir, V., Kuşak, L., & Yakar, M. (2022). Su kaynakları mühendisliğinde CBS’nin kullanımı. Türkiye Coğrafi Bilgi Sistemleri Dergisi, 4(1), 23-33. https://doi.org/10.56130/tucbis.993807
42. Total Vision (2025). How far can the human eye see? https://drhenslickvisioncenter.com/how-far-can-the-human-eye-see/
43. Tursun, C., & Didyk, P. (2022). Perceptual visibility model for temporal contrast changes in periphery. ACM Transactions on Graphics, 42(2), 1-16.
44. Yapıcı, N., Yıldızeli, M., & Güneyli, H. (2021). Açık maden işletmelerinde uygulanan hava kalitesi modelleme çalışmasının önemi: Karaisalı Bölgesi kuvarsit ocakları (Adana). Geosound (Yerbilimleri) Dergisi, 54(1), 54-65.
45. Zarubin, M., Statsenko, L., Spiridonov, P., Zarubina, V., Melkoumian, N., & Salykova, O. (2021). A GIS software module for environmental impact assessment of the open pit mining projects for small mining operators in Kazakhstan. Sustainability, 13(12), 6971.
46. Zhang, F., & Cao, N. (2019). Application and research progress of geographic information system (GIS) in agriculture. In IEEE, 8th International Conference on Agro-Geoinformatics (Agro-Geoinformatics) (16-19 July, Istanbul, Turkey, pp. 1-5, doi: 10.1109/Agro-Geoinformatics.2019.8820476).