Gazlıgöl (İhsaniye-Afyonkarahisar) bölgesindeki sıcak suların hidrojeokimyasal ve izotopik özellikleri

Bu çalışma, Afyonkarahisar İlinin yaklaşık 36 km kuzeybatısında yer alan İhsaniye İlçesine bağlı Gazlıgöl jeotermal alanındaki sıcak sularının hidrojeokimyasal özellikleri, kökeni, beslenim alanları ve izotopik bileşimini belirlemek amacıyla yapılmıştır. İnceleme alanını temsil eden 12 soğuk su örneği (derin kuyu, sığ kuyu ve kaynak) ve 8 adet sıcak su örneği (7 sıcak su kuyusu ve 1 reenjeksiyon kuyusu) alınmıştır. Soğuk suların sıcaklıkları 14 -24,5 °C, pH değerleri 7,08 -8,25 ve EC değerleri 136-1927 µS/cm arasında değişmekte olup sıcak suların sıcaklıkları ise 60-74°C, pH değerleri 7,05 -7,54 ve EC değerleri 3920-3975 µS/cm arasında değişmektedir. Tüm sıcak sular Na-HCO3, soğuk su örnekleri ise Ca-Mg-HCO3, Ca-Mg-HCO3-SO4,Ca-Na-HCO3, Na-Ca-HCO3 ve Na-Ca-HCO3-SO4 tipli sulardır. Prekambriyen- Kambriyen yaşlı Afyon metamorfitlerine ait bol kırıklı, çatlaklı ve erime boşluklu kuvarsit, kuvarsşist ve kalkşistler Gazlıgöl jeotermal alanındaki sıcak suların rezervuar kayaçlarını oluşturmaktadır. Jeotermal sistemin örtü kayaçlarını yine Afyon metamorfitleri içerindeki mikaşistler ve Neojen birimlerin killi seviyeleri oluşturmaktadır. Beslenme bölgelerinin de ana litolojisini oluşturan Afyon metamorfitlerine ait geçirimli birimlerinde toplanan yağış suları derinlere süzülerek buradaki yüksek jeotermik gradyana bağlı olarak ısınırlar. Derinlerde ısınan sular faylar ve kırık sistemleri boyunca yükselirken daha sığ derinliklerde bulunan soğuk yeraltısuları ile karışarak ve kondüktif olarak soğuyarak yüzeye doğru çıkar. Soğuk suların δ18O ve δD içerikleri sırasıyla -11,03‰ ile -6,09 ‰ ve -80,17‰ ile -48,23 ‰ arasında değişmekte olup sıcak suların δ18O ve δD içerikleri ise sırasıyla -11,08 ‰ ile -10,67 ‰ ve -84,14 ‰ ile -83,38 ‰ arasında değişmektedir. Sıcak ve soğuk suların δ18O ve δD değerleri, meteorik bir kökene işaret etmektedir. Fakat sıcak suların soğuk sulara kıyasla daha negatif δ18O ve δD değerleri daha yüksek kotlardan beslendiklerini göstermektedir. Sıcak suların düşük trityum (ortalama 0,31 TU), yüksek klorür ve EC değerlerine sahip olmaları bu suların soğuk sulara göre daha derin dolaşımlı ve akiferde kalış süresinin daha uzun olduğunu, soğuk suların ise yüksek trityum (ortalama 5,35 TU) düşük klorür ve EC değerleri sıcak sulara göre çok daha sığ dolaşımlı ve kalış süresinin kısa olduğunu göstermektedir. Hidrojeokimyasal olarak olgun olmayan Gazlıgöl sıcak sularının çeşitli jeotermometreler kullanılarak tahmin edilen rezervuar sıcaklığı 100-149 oC aralığındadır.