Elazığ il merkezi ve yakın çevresindeki mineralli suların hidrojeokimyasal incelenmesi

Elazığ il merkezi ve yakın çevresindeki mineralli suların hidrojeokimyasal özelliklerinin belirlenmesini konu alan bu çalışmanın amacı, çalışma sahasındaki suların kökenlerini belirlemek, suların kimyasal bileşimlerinin litolojiyle ilişkilerini açıklamak, oluşum mekanizmalarını ortaya çıkarmak ve bu suların kimyasal bileşimlerini çeşitli standartlarla karşılaştırıp mineralli su (içme amaçlı) olarak kullanılabilirliklerini ortaya çıkarmaktır. Elazığ il merkezi ve yakın çevresinde yaşlıdan gence doğru Permo – Triyas yaşlı Keban Metamorfitleri, Senoniyen yaşlı Elazığ Mağmatitleri, Üst Maastrihtiyen yaşlı Harami Formasyonu, Orta Eosen–Üst Oligosen yaşlı Kırkgeçit Formasyonu, Miyosen-Kuvaterner yaşlı çökeller ve volkanik birimler ve Pleyistosen yaşlı alüvyonlar yüzeyleme vermektedir. Mineralli sular önceden yapılmış oldukça sınırlı sayıdaki çalışmada sadece majör anyon, katyon, bazı metal konsantrasyonları ile radyoaktivite analizleri yapılarak sağlığa etkileri anlamında değerlendirilmiştir. Bu çalışmada, diğer çalışmalardan farklı olarak yeni mineralli su kaynakları da değerlendirilerek mineralli sulardan yağışlı (Nisan 2018) ve kurak (Ağustos 2018) dönemlerde olmak üzere iki kez su örnekleri alınarak kimyasal ve metal iz element analizleri yapılmıştır. Ayrıca suların kökenini, yaşını belirlemek için kurak dönemde alınan su örneklerinde izotop analizleri yapılmıştır. Çalışmanın amaçları doğrultusunda mineralli sulardan yağışlı ve kurak dönemlerde olmak üzere iki kez su örnekleri alınarak kimyasal ve izotop analizleri yapılmıştır. Örnekler alınırken suların pH, sıcaklık (T) ve elektriksel iletkenlik (EC) ölçümleri arazide yerinde yapılmıştır. Anyon ve katyon analizi için su örnekleri 500 ml'lik polietilen şişelere herhangi bir koruma uygulanmaksızın alınmıştır. Metal ve iz element analizleri için su örnekleri 100 ml'lik polietilen, sızdırmaz kapaklı şişelere; örnekleme sonrası oluşabilecek reaksiyonların engellenmesi açısından derişik yüksek saflıktaki Nitrik asit (HNO3) ilave edilerek alınmıştır. Suların izotop analizleri için (2H (döteryum), 3H (trityum), 18O) örneklemeler yapılırken 1,5 lt'lik plastik şişeler kullanılmıştır ve şişeler, içerisinde hava kalmayacak şekilde doldurulmuş ve güneş ışığına maruz kalması engellenmiştir. Suların majör anyon ve katyon analizleri, metal ve iz element analizleri ile izotop analizleri ilgili laboratuvarlarda uygun yöntemlerle yaptırılmıştır. Analiz sonuçları çeşitli grafikler yardımıyla değerlendirilmiş, içmeye uygunlukları standartlarla karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Çalışma alanı içerisinde Nisan (2018) ayında incelenen suların sıcaklıkları 13,4 ºC ile 20,9 ºC arasında, pH'ları 5,63 ile 7,73, elektriksel iletkenlikleri 205,6 μS/cm ile 7960 μS/cm arasında değişmektedir. Ağustos (2018) ayında ise suların sıcaklıkları 14.7 ºC ile 24.4 ºC arasında pH'ları 5,66 ile 7,4, elektriksel iletkenlikleri 209,8 μS/cm ile 8340 μS/cm arasında değişmektedir. Nisan (2018) ayında yapılan analiz sonuçlarına göre incelenen suların sertlikleri 13.75 ile 468.05 arasında; Ağustos (2018) ayında yapılan analiz sonuçlarına göre ise incelenen suların sertlikleri 13.35 ile 481.25 arasındadır. İncelenen sulardan M14 numaralı su örneğinin en yumuşak, M10 numaralı su örneğinin ise en sert su olduğu belirlenmiştir. İncelenen suların kimyasal analiz sonuçları Piper ve Scholler diyagramları yardımıyla değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmeler neticesinde sularda bulunan baskın katyonun Ca+2, baskın anyonun ise HCO3- olduğu; incelenen suların Piper diyagramında genel olarak CaCO3 ve MgCO3 lü sular bölgesinde gruplandığı görülmüştür. Schoeller diyagramlarında ise iyonları birleştiren doğrular genellikle birbirlerine paralel ya da paralele yakındır. Bu durum suların benzer litolojideki akiferlerden beslendiğini göstermektedir. Kurak dönemde (Ağustos, 2018) yapılan izotop analiz sonuçlarına göre incelenen sular, Akdeniz ve Dalbahçe (Erzurum) meteorik su doğruları üzerinde ve yakınında yer aldığından, meteorik kökenlidirler.