gdiner
31-07-2008, 13:03
1. GİRİŞ
Ülkemizde evsel ve endüstriyel nitelikli katı atıklar; doğal çevrede oluşturdukları yüzeysuyu – yeraltısuyu, toprak ve hava kirliliğinin farkına varılmadan düzensiz olarak depolanmaktadırlar.
Katı atık depolama sahalarında, acil olarak toprak, su kaynakları ve hava kirlilik analizleri yapılarak boyutlarının belirlenmesi ve bir an önce rehabilitasyon çalışmalarının başlatılması gerekmektedir. Çünkü genellikle katı atıklarla birlikte uzaklaştırılan evsel ve endüstriyel kaynaklı tehlikeli atıkların içerdikleri ağır metaller, bitki ve hayvanlarda birikim veya doğrudan insanlara geçme sonucu zehirli ve kanserojen etkiler meydana getirmektedir.
Kirlilik analizlerinde bilinen, kapsamlı ve uzun zaman alan jeolojik-hidrojeolojik ve toprak kimyası analizlerine ek olarak jeofizik yöntemlerin uygulanması, kapsamlı araştırma yapılması gereken sahaların boyutlarının azaltılmasına yardımcı olacaktır. Bu suretle acil çözüm bekleyen kirlilik sınırlarının araştırılmasına hız kazandırılabilecektir (Kaya vd., 1999).
Bilindiği gibi, çevre kirliliği; hava, toprak ve suyun fiziksel, kimyasal veya biyolojik olarak kirlenmesi şeklinde tanımlanmaktadır. Çevre kirliliği, bu açıdan sanayileşme olayından sonra ortaya çıkmış bir sorundur. Bu nedenle de çevre sorunlarına çözüm arayışları Dünyada ve Türkiye’de oldukça yeni bir olaydır. Son 25 yıla kadar bu süreci uzatmak mümkünse de, 1980’lerden sonra tüm dünyanın bu sorunla ve çözümüyle ilgilenmeye başladığı söylenebilir. Jeofizik yöntemlerle çevre sorunlarının çözümüne yönelik çalışmaların, “Çevre Jeofiziği” olarak ortaya çıkması da son yıllara rastlamaktadır (Keçeli vd., 1992). 1990’lı yıllarda, çevre jeofiziği konusundaki bilgi birikimi oldukça yoğunlaşmış olup jeofizik literatürüne girmiştir.
Çevre jeofiziği konuları; yeraltısuyu aramaları, tatlı - tuzlu su bölgelerinin sınırlarının belirlenmesi, yer altı atıksu depolama bölgelerinin saptanması, yeraltısuyu kirliliğinin saptanması, baraj ve göl kaçaklarının belirlenmesi, yer altı boşluklarının saptanması, kimyasal atık bölgelerinin saptanması, evsel atık bölgelerinin saptanması, çeşitli jeoteknik haritalarının hazırlanması gibi konuların çözümüne yönelik çalışmalar olarak sıralanabilir (Kamacı 1999).
Bu çalışmalara bir kısım özel çevre sorunlarını (Petrol ve doğal gaz boru hatlarından sızıntıların neden olduğu kirlilik gibi) ve bunların çözümlerini eklemek de mümkündür.
Çevre sorununa bağlı olarak çözüm için jeofizik yöntemlerden bir veya birkaçı uygulanabilmektedir.
2. ÇEVRE JEOFİZİĞİ
Canlıların yaşayabilmeleri için gerekli suyu, yeryüzünden(akarsu, göl, deniz vb.) veya kayaçların boşluk yada çatlaklarında toplanan yeraltısularından sağlamaktadır. İnsanlar yerüstü sularını çeşitli şekillerde biriktirirler ve insan topluluklarına iletirler. Fakat her yerde akarsu yada göl bulunmamakta, mevcut bulunanlarda git gide tükenmekte olduğu için, yer altı sularından yararlanma yoluna gidilmektedir.
Son yıllarda endüstrinin gelişerek fabrikaların artması ve geniş alanlara yayılması, yerüstü sularından faydalanmanın kısıtlanması, şehirler için gerekli ve temiz suyun daha ucuz bir şekilde yeraltından elde edilmesi, yeraltısularının daha çok kullanılmasını gerektirmiş, dolayısı ile yeraltısuyu araştırmalarını arttırmıştır. Bunun yanı sıra evsel ve endüstriyel atıkların su ortamlarına arıtılmaksızın boşaltılmaları, tarımda verimi artırma amacıyla kullanılan doğal ve yapay maddelerin su ortamlarına taşınmaları gibi sebeplerden dolayı su kirliliği kavramı yani çevre problemleri ortaya çıkmıştır.
Suyun kirlenmesi sadece bir sağlık faktörü değil, aynı zamanda su kaynaklarının korunması ve uygun bir şekilde kullanılması araştırmasını da kapsamaktadır. Bu bağlamda atmosferdeki su buharından yeraltısuyuna kadar olan bütün sular, su kirliliğinin tehdidi altındadır.
Genel anlamda suyun küresel hareketi okyanuslardan atmosfere, oradan yağmur şeklinde yere ve yer altı akışı ile tekrar okyanusa dönme şeklinde ifade edilir. Suyun okyanusa dönüşü, okyanustan atmosfere taşınan saf su gibi olmayıp, beraberinde birçok maddeyi okyanusa taşır. Bu dolaşım sırasında, çoğu doğal bir kısmı da beşeri faaliyetler etkisi ile kimyasal maddeler okyanuslara taşınmaktadır.
Azot ile fosforun başlıca kaynağı tarımsal faaliyetler ile kanalizasyon atıklarıdır. Besin maddelerinin yüzey sularında yüksek düzeylere ulaşması ile göl alanlarında birikmeler başlar. Yosun vb. bitkilerin hızla çoğalması ve zamanla çürümesi ile göl alanları gittikçe daralır.
Yüzey sularının kirlenmesinde petrolün payı oldukça büyüktür. Özellikle deniz kazalarında tankerlerden sızan petrol ürünleri, telafi edilmesi çok güç olan kirlenmeye sebep olmaktadır. Petrol boru hatlarında meydana gelen sızıntılar, özellikle, 25-30 yaşındaki boru hatlarındaki eskime ve çürümelerden kaynaklanmaktadır.
Termal kirlenmeye gelince; termal kirlenme suların suni olarak ısıtılmasıdır. Bunların başında endüstriyel tesisler ile elektrik santralleri gelmektedir. Isınan sudaki çözünmüş oksijen miktarının bozulması, ortamın dengesini bozmaktadır.
Birbirlerine ayrılmaz bir şekilde bağlı ve biri diğerine sürekli tesir eden toprak, hava ve su yaşadığımız çevreyi meydana getirir. Yerkürenin bir parçasının herhangi bir sebeple bozulması diğer parçalarını da aynı şekilde etkiler.
Çevre kirlenmesi her ne kadar hava, toprak ve suyun kirlenmesi ise de Çevre jeofiziği, jeofizik yöntemler uygulayarak yeraltısuyu ve toprak kirliliğinin belirlenmesi olarak tanımlanabilir. Bugün çeşitli jeofizik yöntemlerin uygulanması ile akifer yerleri, kayaçların permealabilitesi ve su tutma durumları, yeraltısuyunun akım doğrultusu ve kışı akiferlerde tatlı su-tuzlu su girişim yüzeyleri saptanabilmektedir (Kamacı, 1999).
2.1. Temel Kavramlar
2.1.1. Özdirenç Yöntemi
Yeraltındaki çeşitli ortamları farklı yoğunluk, porozite ve su emme özelliklerinden dolayı, farklı özdirençlere sahiptirler. Özellikle boşluk biçimi, bunları dolduran suyun sıcaklığı, tuzluluğu, kayaçların özdirençleri üzerinde etkili olmakta ve buna bağlı olarak kayaçlar çok değişik özdirenç değerleri göstermektedir (İlkışık, 1996).
Yere verilecek yapay bir akımdan elde edilecek alanın potansiyelini ölçmekle yer altının görünür özdirenci diyebileceğimiz bir parametreyi hesaplayabiliriz. Yarı sonsuz homojen bir ortamda 1 akımının r uzaklığındaki bir p noktasındaki potansiyeli aşağıdaki gibidir:
V = ρI / 2 pr (1)
Burada p, özdirençtir. Elektrik özdirenç yöntemlerinde akımın etkin bir şekilde nüfuz edebileceği derinlik, elektrotlar arasındaki uzaklığa, yeraltındaki tabakaların bağıl kalınlığına yada yer altı cisimlerinin şekillerine, büyüklüklerine ve özdirençlerine bağlıdır.
Geçirgen su tuzluluğundaki değişiklikleri belirleme potansiyeli nedeni ile özdirenç yöntemi sahil zemin suyu keşif ve araştırılmasında birinci yöntem olarak kullanılır (Urish vd., 1990).
Elektrik özdirenç yöntemi, genellikle iki elektrotla yere akım vererek ve diğer iki elektrot arasındaki potansiyel farkını ölçmek şeklinde dört elektrot ile uygulanır.
2.1.1.1. Özdirencin ölçülmesi
Arazide özdirenç, dört nokta (elektrot) yöntemi ile hesaplanır. Yeryüzünde bulunan bir kayaç mostrasının yada üst tabaka adını verdiğimiz yeryüzüne yakın olan sedimanların özdirencini bulmak için d ört elektrot sıralanır, a’nın değeri büyüdükçe derinde bulunan tabakaların özdirençleri de ölçüleri etkileyeceğinden, a’nın mümkün olduğu kadar küçük alınması gerekir (Şekil 1).
2.1.1.2. Özdirenç yönteminde kullanılan elektrot açılımları
Elektrotların birbirine göre yeri ve aralarındaki uzaklık değişik şekillerde alınabilir. Genellikle akım ve potansiyel elektrotlarının bir noktaya göre simetrik olması hesapları kolaylaştırmak bakımından yararlıdır. Akım elektrotlarının birbirine yakın olması akımın fazla derinlere inmesini önler. Potansiyel elektrotu akım elektrotuna yakın olunca da yeryüzüne yakın cisimlerin etkileri fazla olu. Hiçbir zaman bunlardan birine bağlı kalmak zorunluluğu yoktur. Probleme göre en uygun olanı seçmek gerekir. En çok kullanılan elektrot dizilimlerinden bir kaçı Şekil 1.’de verilmiştir.
Çeşitli biçimde dizilmiş olan 4 elektrotla yapılan ölçümlerde, P1 ve P2 arasındaki ΔV potansiyelinin değeri (1) bağıntısıyla verilmiştir. Dört elektro dikkate alınarak potansiyel bağıntısı
ΔV file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.gif (2)
şeklinde elde edilir.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image005.jpg
Şekil 1. Elektrot Açılım Türleri
a. Wenner Dizilimi :
Wenner dizilimi, belirli bir derinlikteki direncin yanal değişimleri gözönüne alarak ortaya konulmasını sağlar (Frochlich vd., 1994).
Wenner diziliminde elektrotların hepsi bir doğru boyunca sıralanır.Aralarındaki uzaklık birbirine eşittir. Sabit olan bu aralıklar a ile gösterilir.
A1 P1 = P1 P2 = P2 A2 = a olduğundan ve (2) bağıntısından görünür özdirenç,
ρa = file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image007.gif (3)
olarak elde edilir.
b. Schlumberger Dizilimi :
Schulumberger dizilimi, derinlik ile direncin değişimini araştırmak için kullanılır (Frochlich vd., 1994). Schlumberger diziliminde elektrotlar o (P1 ile P2 ‘nin orta noktası) noktasına göre simetriktirler. Yalnız P1 P2 aralığı A1 A2 aralığından çok küçüktür ve en çok onda biri kadardır.
Bunun amacı daha çok O ‘daki alanı ölçmeye çalışmaktır. Buna göre görünür özdirenç;
ρa = file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image009.gif (4)
elde edilir.
c.Dipol – Dipol Dizilimi :
ρa = pn (n +1) . (n+2) a . file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image011.gif(5)
d. Yarım Wenner Dizilimi :
Bu dizilimde A2 ve P2 ayrı ayrı uzak bir yere konur ve
P2 A1 = P2 P1 = P2 A2 = → ∞ olarak alınır. P1 A1 = b olup,
ρa = 2p b (DV / I) (6)
bulunur.
e. Yarım Schlumberger Dizilimi :
Bu dizimde akım elektrotlarından biri, örneğin A2 uzak bir yere konur. Potansiyel noktalarının ortasındaki potansiyel farkından görünür özdirenç,
ρa = file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image013.gif (7)
bulunur.
2.1.1.3. Düşey elektrik sondajı
Yer altı durumunun derinlere doğru değişimini incelemek için kullanılır. İncelenecek alanda seçilecek bir noktada, önce elektrotlar arasındaki mesafe küçük alınır, yavaş yavaş bu mesafe artırılarak her konum için görünür özdirenç hesaplanır. Elektrotlar arası mesafe arttıkça akımın etkileyebileceği derinlik artacağından, bununla sığ derinliklerinden başlayarak belli bir derinliği olan tabakaların özdirençlerinin etkileri ölçülmüş olur (Kaya, 1997a).
Elde edilen görünür özdirenç (ρa) elektrot aralığının fonksiyonu olarak çizilecek olursa ρa’nın değişiminden birinci tabakanın kalınlığı, özdirenci ve alt tabakanın özdirenci hesaplanabilir.
Diğer taraftan, bir yerde verilen ve birçok noktada yer altı tabakalarının kalınlıklarını ve gerçek özdirençlerini bulduktan sonra yeraltındaki tabakaların arasındaki sınırları yerelektrik kesitle görebiliriz.
2.1.1.4. Özdirenç verilerinin sunumu
Verilen bir arazide elektrik sondajı yapıldıktan sonra seçilecek bir elektrot aralığı için çeşitli noktalarda ölçülen görünür özdirenç konturları haritası çıkarılır. Bu konturların maksimum yada minimum biçimde kapanmaları bir antiklinal veya senklinal, belirli bir doğrultuda birden kıvrılmaları ise bir fayı gösterebilir.
Bu gibi haritalar, geniş bir alan kaplayan yer altı yapısı ve problemleri ile bunların çözümü açısından yararlı olur.
Sonuç olarak, özdirenç yönteminde, yer altı yapısı ortaya konmuş olur. Sığ veya derinliklerdeki yapıların özdirençleri, tabaka kalınlıkları hesaplanır. Elde edilen bu sonuçlar değerlendirilerek haritalar çizilir. Bu haritalardan taban kayanın ve akiferlerin kesin yerleri, su tablasının durumu, suyun tuzluluk derecesi hakkında bilgi sahibi olunabilir.
Haritalama bütün jeofizik yöntemlerde olduğu gibi elektrik yöntemlerde de (özdirenç) “Verilerin Sunumu”nun bir şeklidir. Burada “haritalama” ile anlatılmak istenen; çeşitli elektrot açılımlarının verilerini doğrudan doğruya harita şeklinde sunmaktır.
Özdirenç yöntemi ile yer altı yapısı ortaya konur. Haritalar yer altı yapısının o yönteme göre uzanımı, sürekliliği, derinliği ve eğimi gibi parametreleri ortaya koyan sunum şeklidir. Özdirenç yöntemi açısından haritalar üç gruba ayrılır (Kaya, 1997a).
a.Görünür Özdirenç Düşey Kesit Haritaları
Amaç; yeri bir özdirenç profili boyunca derine doğru keserek, yeryüzünden belirli bir derinliğe kadar olan jeolojik değişimi görmektir. Bu amacı gerçekleştirmek için çalışma profili belirli bir ölçekte çizilerek DES noktaları bu profil üzerine yerleştirilir. Bu, yatay ekseni oluşturur. Çizilecek haritanın düşey ekseni ise AB/2 değerleridir. Düşey eksendeki her bir AB/2 değerlerine karşılık gelen görünür özdirenç değerleri her bir DES noktasının altına yazılır. Düşey kesit haritası ölçü profilinin tamamının derinlere doğru değişimini vermektedir.
b.Görünür Özdirenç Yatay Kesit Haritaları
Amaç; yeraltında ve belirli bir derinlikte bulunan bir süreksizliği veya katmanın dağılımını belirlemektir. Düşey kesit haritalarından farklı olarak, bir profildeki DES noktaları değil, sahanın tamamındaki DES noktaları dikkate alınır. Dikkate alınan derinlik ise, arazide kullanılan bütün AB/2 değerleri değil, amaca göre belirlenmiş bir tek AB/2 değeridir. Seçilen AB/2 değerine karşılık gelen bütün DES noktalarındaki görünür özdirenç değerleri yerlerine yazılarak eş görünür özdirenç eğrileri çizilir. Yeni bir AB/2 değeri için yeni bir harita hazırlanır. Fay türü süreksizlikleri aynı zamanda katmanlı bir yapının belirli bir derinlikteki dağılımı da bu haritalarda görülebilmektedir.
c.Yerelektrik Kesitler
Düşey kesit haritasında olduğu gibi belirli bir profil boyunca yeraltının derinlere doğru incelenmesi amaçlanır. Fakat burada gerçek özdirençler kullanılır. Düşey eksen katman kalınlığıdır. Eş özdirenç eğrileri değil, katmanların katman parametresine göre gerçek durumları ortaya konulur. Yatay eksen yine DES noktalarıdır. Yerelektirik kesitler çizilirken düşey kesit haritalarından da yararlanılmaktadır. Burada unutulmaması gereken, çizilen yerelektirik kesitin bir jeolojik kesit haline dönüşmesidir.
Taşınan ve kolay kullanılan aletlerle özdirenç yöntemi, sığı akiferlerin bulunmasında, eski vadi yataklarının ortaya çıkarılmasında, denize yakın akiferlere giren tuzlu suyun sınırının saptanmasında bugün başarı ile uygulanmaktadır.
2.1.2. IP Yöntemi
Elektrik aramalarda yere verilen akım (I) aniden kesildiğinde gerilim elektrotları arasındaki gerilim farkının aniden değil yavaşça sıfıra düştüğü gözlenir. Şekil 2’de görülen bu gerilim düşmesinin biçimi ve süresi yeraltını oluşturan kayaçların ve minerallerin bazı özgün atomik özelliklerine bağlıdır. İndüksiyonla kutuplaşma (IP) olarak bilinen bu etki özellikle kalkopirit gibi sülfürlü cevherlerin aranmasında başarı ile kullanmaktadır.
Daha çok dipol-dipol elektrot dizilimi ile zaman veya frekans ortamında yapılan ρa görünür özdirenç,
MF = 105 file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image015.gif (8)
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image017.jpg
bağıntısı ile türetilen metal faktörü (MF) değerleri ölçü noktalarının yerine ve derinliği yansıtan n katsayısına bağlı olarak haritalanarak belli bir doğrultuda yeraltının bir çeşit kesiti elde edilir. iletken, metalik cevher içeren bölgeler kesitler üzerinde düşük ρa veya yüksek MF değerleri belirlenebilmektedir (İlkışık, 1996).
Şekil 2. IP Yönteminde Gerilim Düşmesinin Biçimi
2.1.3. SP Yöntemi
Elektrik arama yöntemlerinin en eskisi SP yöntemi, yeryüzündeki iki nokta arasında doğal olarak gözlenen gerilim farkının ölçümüne dayanır. Bir milivoltan birkaç volta kadar değişen bu gerilimin farkı çoğu kez yer altı suyunun da etkisi ile doğal, bir pil oluşturan sülfürlü cevher kütleleri civarında veya sıcak sulu ortamlar üzerinde gözlenir (İlkışık, 1996).
Diğer taraftan 25 yıldır jeotermal suların, yer altı sularının araştırılmasında, katı atık alanlarından çevreye akabilecek sızıntıların araştırılmasında, kil araştırmalarında diğer yerelektirik yöntemlere yardımcı bir yöntem olarak uygulanmaktadır (Kaya, 1997).
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image019.jpg
Şekil 3. Bir Galvanik Pil Şeklinde Okside Olmuş Sülfürlü Mineral Zonu
(Öztürk, 1995)
Yapılan gözlemler, sülfürlü cevherlerin (pirit, kalkopirit, mobildenit vb.) bulunduğu yerde yeryüzünde yapılan SP ölçümlerinde negatif (-) merkez elde edildiği, yani eş potansiyel çizgilerinin cevherin üstünde kapalı eğriler şeklinde göründüklerini ve mutlak değeri büyük olan eksi değerlerin cevherin üstüne rastladığını göstermektedir.
SP ölçümleri son derece basit, kolay, hızlı ve ucuz olmasına karşılık ancak dikkatli bir yorumlama ile yer altı yapısına ilişkin çok ayrıntılı bilgiler edilebilir.
2.1.4. Elektromagnetik (EM) Yöntemler
Yeryüzündeki uzun bir tele, bobine yada geniş halkaya verilecek alternatif akımdan kaynaklanan alternatif bir magnetik alan meydana getirilebilir. Böyle bir alanın şiddet yada doğrultusu ölçülebilir.
Elektromagnetik yöntemlerde bir verici, bir de alıcı alet kullanılır. İndüktif olarak bir elektromagnetik alan oluşturmak için çeşitli şekiller kullanılabilir. Alıcılar, bir bobinden ibarettir. Yeraltında bir iletken cisim bulunup bulunmadığını anlamak için yapılan elektromagnetik etütlerde vericinin alanının alternatif bir alan olması istenir.
Kullanılan alıcı ve vericilerde; vericideki akıma birincil (primer) alan denir. İletken cevherdeki Foucault akıma ikincil (sekonder) akım, alanına ise ikincil (sekonder) alan denir. Birincil alan vektörü ile ikincil alan vektörü aynı doğrultuda değildir. Alternatif birincil alan ile ikincil alan arasında zaman bakımından bir faz farkı vardır. Yeryüzünde bir vericiye verilen alternatif akımın ve alternatif olan şiddetinin yer altında azaldığı görülür. Bu olaya Deri Etkisi (Skin-effect) denir.
Yerin derinlerdeki durumunu inceleyebilmek için alçak frekanslı aletler tercih edilmelidir. Derindeki varlıkları ararken yeryüzündeki göl, bataklık vb. gibi iletken cisimlerin bulunduğu yerlerden kaçınılmalıdır (Öztürk, 1995).
2.1.4.1. Elektromagnetik yöntem türleri
Elektromagnetik yöntemler çeşitli biçimlerde uygulanabilir. Bu amaç için çok çeşitli aletler yapılmıştır. Amaca göre EM yöntemler, ya yeryüzünden yada havadan (uçak yada helikopter ile) uygulanabilmektedir. Ölçülen parametre bakımından elektromagnetik yöntemler ikiye ayrılır (Öztürk, 1995).
a. Eğim Açısını Ölçme Yöntemleri
-Sabit verici düşey bobin yöntemi
-Paralel profil yöntemi
-Karşılıklı ölçme yöntemi
-Afmag yöntemi
-VLF (çok düşük frekans) yöntemi
b. Faz Bileşenleri Ölçme Yöntemleri
-uzun tel verici yada Turam yöntemi
-Yürütülen verici – alıcı bobin yada Slingram veya Gun yöntemi
2.1.4.2. Magnetotellürik yöntem (MT)
Yerkabuğunun en derin kısımlarına kadar araştırabilen, yerkabuğunun temel yapı değişimlerini en iyi ortaya koyan bir yöntemdir.
Kaya (1997b) ‘ya göre ilk kez Tikhanov (1950) tarafından ortaya konulmuş ve Cagniard (1953) tarafından geliştirilmiştir. Cagniard (1953) yer magnetik alanının zamanla olan değişimini kullanarak yer özdirencinin hesaplanabileceğini göstermiştir.
Bu araştırma özdirenç parametresi yardımıyla gerçekleştirilmektedir. Dolayısıyla indüktif (uyuşma) etkisi yoktur. 10-3 Hz gibi çok düşük frekansları kullanarak çok derinlerden cevap alma olanağı vardır (Kaya, 1997). Bu yöntem yaklaşık 0,1 saniyeden pek çok dakikaya kadar olan periyotlardaki iyonosferik akım dalgalanmaları ile meydana gelen doğal elektromagnetik bozukluklardan faydalanır. Magnetotellürik alan, genellikle, yerde akım akışını indükleyen yer magnetik alanının zamanla değişken parçası olarak tarif edilebilir (Öztürk, 1995).
MT yöntemin esası, yeryüzünde yatay bir doğrultuda yerelektrik alanı şiddeti ile birinciye dik, yatay doğrultuda yer magnetik alanı şiddetini ölçmektir(Öztürk, 1995).
2.1.4.3. CSAMT yöntemi
Magnetotellürik yöntemden farklı şekilde kullanılmakta olup Amerika ve Rusya’da petrol amaçlı çalışmalarda kullanılmaktadır.
CSAMT yönteminde kaynağa paralel olarak yerleştirilen iki elektrot aracılığıyla magnetik alan oluşturulur ve birbirine dik yönde olan elektrik ve magnetik alan arasındaki faz farkı ölçülür.
Verici 2-4 km. uzunluğunda bir teli kullanmakta olup, 1/8 Hz ile 210 Hz arasındaki farklı frekanslarda akım yere verilir. Vericiden oldukça uzakta bulunan ve ölçü alanında yer alan 8 kanallı bir alıcı yardımıyla elektrik alan ölçülür. Elektrotların ortasında bulunan magnetik bir bobin ile de magnetik alan ölçülür. Aynı anda 8 kanalın 7’sinde elektrik alan ölçülürken 1 tane magnetik alan ölçülmesinin nedeni magnetik alanın jeolojiye bağlı olarak çok fazla değişmeyeceği varsayımıdır (Kaya, 1997).
Sonuç olarak; uygulanan elektromagnetik yöntemler ile; Alan Oranları, Faz Farkı, Reel ve İmajiner bileşenler ile Eğim Açısı parametreleri bulunur.
2.1.5. Sismik Yöntem
Sismik Yöntemde, bir kaynakla oluşturulan elastik dalgaların yerin içinde kırılarak veya yansıyarak yayılmalarına ilişkin yol alış (seyahat) zamanları ölçülür. Bu zaman-uzaklık kayıtları daha sonra uygun yöntemler ile işlenerek katmanlı (tabakalı) ortamların kalınlık ve sismik dalga hızlarını belirleyen yer altı modelleri oluşturur (İlkışık, 1996).
2.1.5.1. Sismik kırılma yöntemi
Sismik kırılma yöntemi yer altı suyu aramalarında ve birçok çevre probleminin çözümünde elektrik yöntemlerden sonra en çok uygulanan yöntemdir. Bu yöntem, patlatıcı madde kullanma veya ağır bir cismi yüksekten yeryüzüne düşürme sırasında, darbe etkisi ile oluşan titreşimlerin (sismik dalgaların) belirli uzaklıklara ne kadar zamanda ulaştığını ölçme esasına dayanır. Sismik kırılma yöntemi, tabakalı bir ortamda, kırılarak yayılan ve sonra da yeryüzüne ulaşan elastik dalgalardan hızları ölçme esasına dayanır (kamacı, 1999, yayınlanmamıştır).
Sismik dalgalar, çeşitli özellikteki kayaçlar içinde değişik hızda yayılırlar. Kayaçların yoğunluğu arttıkça veya çatlak ve taneler arası boşluklar vb. gibi süreksizlikler azaldıkça dalga hızları da artar. böylelikle ölçülen farklı hızlardan hareket edilerek doğrudan fiziksel özellikler çıkarılmış olur.
Çeşitli jeofizik yöntemlerle elde edilen verilerin değerlendirilmesinde olduğu gibi sismik kırılma yönteminde de ancak jeolojik anlamı olan değerlendirilmelerin yapılması gerektiği unutulmamalıdır. Bu bakımdan jeofizik değerlendirmeler, ancak daha önce bilinen jeolojik verilerin ışığı altında yapıldığında yararlı olabilmektedir.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.jpg
Şekil 4. Sismik Dalgaların Yansıması, Kırılması ve Zaman Uzaklık Grafiği
(Kamacı, 1998)
2.1.5.2. Sismik yansıma yöntemi
Sismik yansıma yönteminde ise kaynaktan çıkıp derinlerdeki katmanlı ortam sınırlarından yansıyıp dönen dalgaların geliş-gidiş zamanları kaydedilir. Farklı uzaklıklardan yansıyarak yeryüzündeki jeofonlara ulaşan dalgaların zaman – uzaklık denklemi;
ʈ2x = ʈ20 = X2 / V12 (9)
olup t = f (x2= eğrisi çizilirse bir hiperbol eğrisi elde edilir.
Farklı uzaklıklardaki (xi) belli bir katmana ait yansıma zamanları (ti) kayıtlar üzerinden okunur ve kareleri alınarak çizilirse “t2 = f (x2)” bu doğrunun eğimi (1/V12) olacağından katman içindeki sismik dalga hızı hesaplanabilir. Dik ve dike yakın yansımalar durumunda derinlik ise basit olarak;
h = V12 . ʈ0 / 2 (10)
bağıntısından bulunabilir.
Belli bir doğrultu boyunca çok sayıda patlama yaparak ve bu dalgaların birçok jeofondaki kayıtlarını (gereken veri işlemler yapıldıktan sonra) yan yana çizerek yeraltının çok ayrıntılı ve doğru bir görüntüsü elde edilebilir (İlkışık, 1996).
2.1.6. Manyetik Yöntem
Yerkabuğunu oluşturan kayaçlardan bazıları içinde bulunan manyetik minerallerin yanal ve düşey yönde farklı dağılımlar göstermesi veya bir maden cevheri oluşturacak biçimde bir arada yoğunlaşması ortamın M manyetik geçirgenliğinin ve K manyetik duyarlılığın düşmesine yol açar. Bunun sonucunda yeryüzünde ölçülen manyetik alan değerleri de değişir (B = M.H). Manyetik yöntemde bu değişmeler haritalanarak yeraltındaki manyetik maden veya kayaçların yeri, şekli ve derinliği belirlenebilir (İlkışık, 1996).
Manyetik yöntem bir çok yönden gravite yöntemine benzemekle birlikte, manyetik anomaliler gravite anomalilerine kıyasla daha karmaşık ve değerlendirmeleri de biraz daha zordur. Ancak her ikisi de ucuz ve hızlı yöntemler olup dikkatli bir yorumlama ile yeraltına ilişkin çok değerli bilgiler sağlayabilirler (Kara, 1998).
Sonuç olarak jeofizik yöntemler ve çözümüne katkı sağladığı çevre sorunları izleyen şekilde özetlenebilir (kamacı, 1999).
Metod
Yersel Çöp Atığı
Endüstriyel Atıklar
Terkedilmiş Alanlar
Gözenekli Akiferlerde Çıkış Noktası
Çatlaklı Akiferlerde Çıkış Noktası
Jeolojik Bariyer
Manyetik
+
+
+
-
-
-
Özdirenç
+
+
-
+
+
+
IP
+
+
*
+
*
+
SP
*
+
-
*
-
-
EM
+
+
+
+
+
*
Sismik Kırılma
*
*
-
+
-
+
Uygunluğu : + = iyi,
* = sınırlı,
- = imkansız.
3. UYGULAMA ÖRNEĞİ
Büyüyen populasyonlardan doğal kaynaklar üzerindeki basınç; su kaynağı, alt yapı tesisleri ve iskan için büyüyen taleplerin artışı ve bu artışın sürekliliği tahmin edilebilir. Kirlilikten dolayı, çevre üzerine bu etkiden başka ayrıntılı jeolojik bilgi, jeotekniksel ve çevre koruma amaçları için ihtiyaç artmaktadır.
DC’ye karşı koymaya genel bakış olayında ihtiyaçlar onu otomatikman bütün bilgilerin elde edilmesi gibi gerekli yapar. Bu uygulama genel bakış yöntemini, bilgi edinme dahil tarz, açıklama, sunma ve onun İsveç’te örnek bir alanda tanıtımını tanımlar.
3.1. Arazinin Jeolojisi
Arazi, İsviçre’nin Revinge, Gladökvarn, Östra Odarslöv denilen yerdedir. Güney İsviçre’nin Revinge Kasabası yakınlarındaki bir arazide en son jeolojik zaman çöküntülerine ait kaba damar dağ sıralarına rastlanır. İnce damarlı dağ sıralarının etrafı ve organik tortullar kalınlığı 20 m.yi bulabilen kalın tortullarla kaplıdır. Kaba damar tortularının artıkları, buzul devrine ait 10-20 m.yi bulan topraktır.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image023.jpg
3.2. Jeofizik Araştırma
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image024.gif
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image026.jpg
Zohdy tarafından tasviye edilmiş tekniğin kullanımında her etki çok tabaka modeline dayanarak yorumlanır ve bir kesiti oluşturmak için beraber birleştirilir. Zohdy tekniğinin esas avantajı operasyonun hızlı olmasıdır. Arazideki verilerin kişisel değerlendirmesi için bu teknik yararlıdır.
REVO – 16 REVO – 120
Revinge profili O (16 m) 1992.03.31 Revinge profili O(120m) 1992.03.31.
(a) (b)
Şekil 6. Revinge profili (a) Uzaklık 16 m. (b) Uzaklık 120 m.
Yorumlanmış özdirençler daha iyi bir katman tahmini elde etmek için kullanılır. Jeolojik bölgenin yerleştirilmiş verileri Şekil4.’de yorumlanmıştır.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image028.jpg
Şekil 7. Revinge Profiline Ait Jeolojik Yorum
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.jpg
Gladökvarn Profili 2 (140m) 1993.04.27.
Şekil 8. Gladökvarn Profiline Ait Özdirenç Haritası
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image032.jpg
Şekil, VES gibi elde edilmiş ve yorumlanmış vericileri gösterir. Yorumlanmış model ile sondaj verileri arasında iyi bir bağlantıyı kanıtlar. Fakat zayıf bir model uzun elektrot aralıkları için uygundur. Güney İsveç’te Lund’da taş ocağı yakınlarındaki bir profilde elektromağnetik teknik kullanılmıştır.
Şekil 9. Tüm Sahaya Ait Mağnetik Harita
Bu sahaya ait jeolojik yorum aşağıdaki şekilde verilmektedir.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image034.jpg
Kablo çukuru
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image035.gif
İşlenmemiş Sedimanter
Yüzey (m)
Şekil 10. Sahaya ait Jeolojik Yorum
4. SONUÇ VE ÖNERİLER
Üstteki örnekler gösteriyor ki gözden geçirilmiş 2D özdirenci jeolojik haritalamada bir güç oluşturabilir. Mühendislikte ve çevre problemlerinde kullanılmak üzere hidrojeolojik harita önemlidir.
DC özdirenç metodunun asıl avantajı çok küçük seslere duyarlı olmasıdır. Bir dereceye kadar elektromanyetik metotlar normalde insana özgü elektrik santralleri ve demiryolları gibi çeşitli tesislerin çevrelerinde yararsızdır. Genellikle çoğu tesisler gözden geçirilmiş DC özdirençten üstteki gibi olumsuz olarak etkilenmez, veri yükseltme ve yorumu çoğunlukla kademeli olarak yerine getirilir ve buda incelenmiş arazinin yapısına ve araştırmanın amacına göre farklı olabilir. Sahte kesit parseli, kalite kontrolünü sağlar ve böylece derin kısımlar boyunca kaliteli bir gösterge sunulabilir. Ayrıca sahte kesit, yorum kalitesinde de kullanılabilir. ID Zohdy yorumundan otomatik olarak derlenmiş benzer 2D kısımları veri yorumunun ilk kısmı için uygundur. Fakat yana uzanan önemli tel çeşitlerinin bulunduğu yerde önlem alınması gerekir. Çünkü yana uzanan elektrik tellerinin etkileri güçlendirilir. Eğer yana uzanan elektrik telleri kademeliyse 1D tekniği yeterli olabilir, eğer yana uzanan elektrik tellerinin etkileri onaylanmışsa Revinge örnekleri ile gösterilir. Seçilmiş verilerin VES analizi faydalı bir alettir. Bununla beraber buna sadece yana uzanan elektrik tellerinin küçük olduğu yerlerde başvurulur. Derin kısımlar ve sahte kesitten değerlendirme yapılabilir.
Bu araştırmalar ve çalışmalar İsveç Jeolojik Ölçüm tarafından yapılmıştır.
5. KAYNAKLAR
FIRST BREAK VOL, 14, No:7, July-1996.
İLKIŞIK, O.M., (1996), Jeofiziğe Giriş.
KAMACI, Z., (1999), Çevre Jeofiziği Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KAMACI, Z., (1998), Sismik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KARA, V., (1998), Gravite Manyetik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KAYA, M. A., (1997a), Elektrik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KAYA, M. A., (1997b),Elektromanyetik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır)
KAYA M. A. – IŞILDAR, A. A. – KARAGÜZEL, R., (1999), Katı Atık Depolama
Alanlarının Oluşturduğu Toprak ve Yeraltısuyu Kirliliğinin Hidrojeolojik,
Toprak Kimyası ve Özdirenç (Jeofizik) Yöntemleri İle Araştırılması.
KEÇELİ, A. – KAYA, M. M. – TÜRKER, E. – KAMACI, Z. (1992), Çevre Jeofiziği,
II. Yer altı Kaynakları Ve Çevre Sempozyumu, Kuşadası.
OVERMEEREN, R.A. Van and RITSEMA, I.L., (1988), Continısous Vertical Electrical
Sounding.
ÖZTÜRK, K., (1995), Elektrik Ve ELEktromanyetik Prospeksiyon Yöntemleri.
ZOHDY,A.A.R.,(1989).A New Method For The Automatic İnterpretation Of Schlumberger And Wenner Sounding Curves.
Ülkemizde evsel ve endüstriyel nitelikli katı atıklar; doğal çevrede oluşturdukları yüzeysuyu – yeraltısuyu, toprak ve hava kirliliğinin farkına varılmadan düzensiz olarak depolanmaktadırlar.
Katı atık depolama sahalarında, acil olarak toprak, su kaynakları ve hava kirlilik analizleri yapılarak boyutlarının belirlenmesi ve bir an önce rehabilitasyon çalışmalarının başlatılması gerekmektedir. Çünkü genellikle katı atıklarla birlikte uzaklaştırılan evsel ve endüstriyel kaynaklı tehlikeli atıkların içerdikleri ağır metaller, bitki ve hayvanlarda birikim veya doğrudan insanlara geçme sonucu zehirli ve kanserojen etkiler meydana getirmektedir.
Kirlilik analizlerinde bilinen, kapsamlı ve uzun zaman alan jeolojik-hidrojeolojik ve toprak kimyası analizlerine ek olarak jeofizik yöntemlerin uygulanması, kapsamlı araştırma yapılması gereken sahaların boyutlarının azaltılmasına yardımcı olacaktır. Bu suretle acil çözüm bekleyen kirlilik sınırlarının araştırılmasına hız kazandırılabilecektir (Kaya vd., 1999).
Bilindiği gibi, çevre kirliliği; hava, toprak ve suyun fiziksel, kimyasal veya biyolojik olarak kirlenmesi şeklinde tanımlanmaktadır. Çevre kirliliği, bu açıdan sanayileşme olayından sonra ortaya çıkmış bir sorundur. Bu nedenle de çevre sorunlarına çözüm arayışları Dünyada ve Türkiye’de oldukça yeni bir olaydır. Son 25 yıla kadar bu süreci uzatmak mümkünse de, 1980’lerden sonra tüm dünyanın bu sorunla ve çözümüyle ilgilenmeye başladığı söylenebilir. Jeofizik yöntemlerle çevre sorunlarının çözümüne yönelik çalışmaların, “Çevre Jeofiziği” olarak ortaya çıkması da son yıllara rastlamaktadır (Keçeli vd., 1992). 1990’lı yıllarda, çevre jeofiziği konusundaki bilgi birikimi oldukça yoğunlaşmış olup jeofizik literatürüne girmiştir.
Çevre jeofiziği konuları; yeraltısuyu aramaları, tatlı - tuzlu su bölgelerinin sınırlarının belirlenmesi, yer altı atıksu depolama bölgelerinin saptanması, yeraltısuyu kirliliğinin saptanması, baraj ve göl kaçaklarının belirlenmesi, yer altı boşluklarının saptanması, kimyasal atık bölgelerinin saptanması, evsel atık bölgelerinin saptanması, çeşitli jeoteknik haritalarının hazırlanması gibi konuların çözümüne yönelik çalışmalar olarak sıralanabilir (Kamacı 1999).
Bu çalışmalara bir kısım özel çevre sorunlarını (Petrol ve doğal gaz boru hatlarından sızıntıların neden olduğu kirlilik gibi) ve bunların çözümlerini eklemek de mümkündür.
Çevre sorununa bağlı olarak çözüm için jeofizik yöntemlerden bir veya birkaçı uygulanabilmektedir.
2. ÇEVRE JEOFİZİĞİ
Canlıların yaşayabilmeleri için gerekli suyu, yeryüzünden(akarsu, göl, deniz vb.) veya kayaçların boşluk yada çatlaklarında toplanan yeraltısularından sağlamaktadır. İnsanlar yerüstü sularını çeşitli şekillerde biriktirirler ve insan topluluklarına iletirler. Fakat her yerde akarsu yada göl bulunmamakta, mevcut bulunanlarda git gide tükenmekte olduğu için, yer altı sularından yararlanma yoluna gidilmektedir.
Son yıllarda endüstrinin gelişerek fabrikaların artması ve geniş alanlara yayılması, yerüstü sularından faydalanmanın kısıtlanması, şehirler için gerekli ve temiz suyun daha ucuz bir şekilde yeraltından elde edilmesi, yeraltısularının daha çok kullanılmasını gerektirmiş, dolayısı ile yeraltısuyu araştırmalarını arttırmıştır. Bunun yanı sıra evsel ve endüstriyel atıkların su ortamlarına arıtılmaksızın boşaltılmaları, tarımda verimi artırma amacıyla kullanılan doğal ve yapay maddelerin su ortamlarına taşınmaları gibi sebeplerden dolayı su kirliliği kavramı yani çevre problemleri ortaya çıkmıştır.
Suyun kirlenmesi sadece bir sağlık faktörü değil, aynı zamanda su kaynaklarının korunması ve uygun bir şekilde kullanılması araştırmasını da kapsamaktadır. Bu bağlamda atmosferdeki su buharından yeraltısuyuna kadar olan bütün sular, su kirliliğinin tehdidi altındadır.
Genel anlamda suyun küresel hareketi okyanuslardan atmosfere, oradan yağmur şeklinde yere ve yer altı akışı ile tekrar okyanusa dönme şeklinde ifade edilir. Suyun okyanusa dönüşü, okyanustan atmosfere taşınan saf su gibi olmayıp, beraberinde birçok maddeyi okyanusa taşır. Bu dolaşım sırasında, çoğu doğal bir kısmı da beşeri faaliyetler etkisi ile kimyasal maddeler okyanuslara taşınmaktadır.
Azot ile fosforun başlıca kaynağı tarımsal faaliyetler ile kanalizasyon atıklarıdır. Besin maddelerinin yüzey sularında yüksek düzeylere ulaşması ile göl alanlarında birikmeler başlar. Yosun vb. bitkilerin hızla çoğalması ve zamanla çürümesi ile göl alanları gittikçe daralır.
Yüzey sularının kirlenmesinde petrolün payı oldukça büyüktür. Özellikle deniz kazalarında tankerlerden sızan petrol ürünleri, telafi edilmesi çok güç olan kirlenmeye sebep olmaktadır. Petrol boru hatlarında meydana gelen sızıntılar, özellikle, 25-30 yaşındaki boru hatlarındaki eskime ve çürümelerden kaynaklanmaktadır.
Termal kirlenmeye gelince; termal kirlenme suların suni olarak ısıtılmasıdır. Bunların başında endüstriyel tesisler ile elektrik santralleri gelmektedir. Isınan sudaki çözünmüş oksijen miktarının bozulması, ortamın dengesini bozmaktadır.
Birbirlerine ayrılmaz bir şekilde bağlı ve biri diğerine sürekli tesir eden toprak, hava ve su yaşadığımız çevreyi meydana getirir. Yerkürenin bir parçasının herhangi bir sebeple bozulması diğer parçalarını da aynı şekilde etkiler.
Çevre kirlenmesi her ne kadar hava, toprak ve suyun kirlenmesi ise de Çevre jeofiziği, jeofizik yöntemler uygulayarak yeraltısuyu ve toprak kirliliğinin belirlenmesi olarak tanımlanabilir. Bugün çeşitli jeofizik yöntemlerin uygulanması ile akifer yerleri, kayaçların permealabilitesi ve su tutma durumları, yeraltısuyunun akım doğrultusu ve kışı akiferlerde tatlı su-tuzlu su girişim yüzeyleri saptanabilmektedir (Kamacı, 1999).
2.1. Temel Kavramlar
2.1.1. Özdirenç Yöntemi
Yeraltındaki çeşitli ortamları farklı yoğunluk, porozite ve su emme özelliklerinden dolayı, farklı özdirençlere sahiptirler. Özellikle boşluk biçimi, bunları dolduran suyun sıcaklığı, tuzluluğu, kayaçların özdirençleri üzerinde etkili olmakta ve buna bağlı olarak kayaçlar çok değişik özdirenç değerleri göstermektedir (İlkışık, 1996).
Yere verilecek yapay bir akımdan elde edilecek alanın potansiyelini ölçmekle yer altının görünür özdirenci diyebileceğimiz bir parametreyi hesaplayabiliriz. Yarı sonsuz homojen bir ortamda 1 akımının r uzaklığındaki bir p noktasındaki potansiyeli aşağıdaki gibidir:
V = ρI / 2 pr (1)
Burada p, özdirençtir. Elektrik özdirenç yöntemlerinde akımın etkin bir şekilde nüfuz edebileceği derinlik, elektrotlar arasındaki uzaklığa, yeraltındaki tabakaların bağıl kalınlığına yada yer altı cisimlerinin şekillerine, büyüklüklerine ve özdirençlerine bağlıdır.
Geçirgen su tuzluluğundaki değişiklikleri belirleme potansiyeli nedeni ile özdirenç yöntemi sahil zemin suyu keşif ve araştırılmasında birinci yöntem olarak kullanılır (Urish vd., 1990).
Elektrik özdirenç yöntemi, genellikle iki elektrotla yere akım vererek ve diğer iki elektrot arasındaki potansiyel farkını ölçmek şeklinde dört elektrot ile uygulanır.
2.1.1.1. Özdirencin ölçülmesi
Arazide özdirenç, dört nokta (elektrot) yöntemi ile hesaplanır. Yeryüzünde bulunan bir kayaç mostrasının yada üst tabaka adını verdiğimiz yeryüzüne yakın olan sedimanların özdirencini bulmak için d ört elektrot sıralanır, a’nın değeri büyüdükçe derinde bulunan tabakaların özdirençleri de ölçüleri etkileyeceğinden, a’nın mümkün olduğu kadar küçük alınması gerekir (Şekil 1).
2.1.1.2. Özdirenç yönteminde kullanılan elektrot açılımları
Elektrotların birbirine göre yeri ve aralarındaki uzaklık değişik şekillerde alınabilir. Genellikle akım ve potansiyel elektrotlarının bir noktaya göre simetrik olması hesapları kolaylaştırmak bakımından yararlıdır. Akım elektrotlarının birbirine yakın olması akımın fazla derinlere inmesini önler. Potansiyel elektrotu akım elektrotuna yakın olunca da yeryüzüne yakın cisimlerin etkileri fazla olu. Hiçbir zaman bunlardan birine bağlı kalmak zorunluluğu yoktur. Probleme göre en uygun olanı seçmek gerekir. En çok kullanılan elektrot dizilimlerinden bir kaçı Şekil 1.’de verilmiştir.
Çeşitli biçimde dizilmiş olan 4 elektrotla yapılan ölçümlerde, P1 ve P2 arasındaki ΔV potansiyelinin değeri (1) bağıntısıyla verilmiştir. Dört elektro dikkate alınarak potansiyel bağıntısı
ΔV file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.gif (2)
şeklinde elde edilir.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image005.jpg
Şekil 1. Elektrot Açılım Türleri
a. Wenner Dizilimi :
Wenner dizilimi, belirli bir derinlikteki direncin yanal değişimleri gözönüne alarak ortaya konulmasını sağlar (Frochlich vd., 1994).
Wenner diziliminde elektrotların hepsi bir doğru boyunca sıralanır.Aralarındaki uzaklık birbirine eşittir. Sabit olan bu aralıklar a ile gösterilir.
A1 P1 = P1 P2 = P2 A2 = a olduğundan ve (2) bağıntısından görünür özdirenç,
ρa = file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image007.gif (3)
olarak elde edilir.
b. Schlumberger Dizilimi :
Schulumberger dizilimi, derinlik ile direncin değişimini araştırmak için kullanılır (Frochlich vd., 1994). Schlumberger diziliminde elektrotlar o (P1 ile P2 ‘nin orta noktası) noktasına göre simetriktirler. Yalnız P1 P2 aralığı A1 A2 aralığından çok küçüktür ve en çok onda biri kadardır.
Bunun amacı daha çok O ‘daki alanı ölçmeye çalışmaktır. Buna göre görünür özdirenç;
ρa = file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image009.gif (4)
elde edilir.
c.Dipol – Dipol Dizilimi :
ρa = pn (n +1) . (n+2) a . file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image011.gif(5)
d. Yarım Wenner Dizilimi :
Bu dizilimde A2 ve P2 ayrı ayrı uzak bir yere konur ve
P2 A1 = P2 P1 = P2 A2 = → ∞ olarak alınır. P1 A1 = b olup,
ρa = 2p b (DV / I) (6)
bulunur.
e. Yarım Schlumberger Dizilimi :
Bu dizimde akım elektrotlarından biri, örneğin A2 uzak bir yere konur. Potansiyel noktalarının ortasındaki potansiyel farkından görünür özdirenç,
ρa = file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image013.gif (7)
bulunur.
2.1.1.3. Düşey elektrik sondajı
Yer altı durumunun derinlere doğru değişimini incelemek için kullanılır. İncelenecek alanda seçilecek bir noktada, önce elektrotlar arasındaki mesafe küçük alınır, yavaş yavaş bu mesafe artırılarak her konum için görünür özdirenç hesaplanır. Elektrotlar arası mesafe arttıkça akımın etkileyebileceği derinlik artacağından, bununla sığ derinliklerinden başlayarak belli bir derinliği olan tabakaların özdirençlerinin etkileri ölçülmüş olur (Kaya, 1997a).
Elde edilen görünür özdirenç (ρa) elektrot aralığının fonksiyonu olarak çizilecek olursa ρa’nın değişiminden birinci tabakanın kalınlığı, özdirenci ve alt tabakanın özdirenci hesaplanabilir.
Diğer taraftan, bir yerde verilen ve birçok noktada yer altı tabakalarının kalınlıklarını ve gerçek özdirençlerini bulduktan sonra yeraltındaki tabakaların arasındaki sınırları yerelektrik kesitle görebiliriz.
2.1.1.4. Özdirenç verilerinin sunumu
Verilen bir arazide elektrik sondajı yapıldıktan sonra seçilecek bir elektrot aralığı için çeşitli noktalarda ölçülen görünür özdirenç konturları haritası çıkarılır. Bu konturların maksimum yada minimum biçimde kapanmaları bir antiklinal veya senklinal, belirli bir doğrultuda birden kıvrılmaları ise bir fayı gösterebilir.
Bu gibi haritalar, geniş bir alan kaplayan yer altı yapısı ve problemleri ile bunların çözümü açısından yararlı olur.
Sonuç olarak, özdirenç yönteminde, yer altı yapısı ortaya konmuş olur. Sığ veya derinliklerdeki yapıların özdirençleri, tabaka kalınlıkları hesaplanır. Elde edilen bu sonuçlar değerlendirilerek haritalar çizilir. Bu haritalardan taban kayanın ve akiferlerin kesin yerleri, su tablasının durumu, suyun tuzluluk derecesi hakkında bilgi sahibi olunabilir.
Haritalama bütün jeofizik yöntemlerde olduğu gibi elektrik yöntemlerde de (özdirenç) “Verilerin Sunumu”nun bir şeklidir. Burada “haritalama” ile anlatılmak istenen; çeşitli elektrot açılımlarının verilerini doğrudan doğruya harita şeklinde sunmaktır.
Özdirenç yöntemi ile yer altı yapısı ortaya konur. Haritalar yer altı yapısının o yönteme göre uzanımı, sürekliliği, derinliği ve eğimi gibi parametreleri ortaya koyan sunum şeklidir. Özdirenç yöntemi açısından haritalar üç gruba ayrılır (Kaya, 1997a).
a.Görünür Özdirenç Düşey Kesit Haritaları
Amaç; yeri bir özdirenç profili boyunca derine doğru keserek, yeryüzünden belirli bir derinliğe kadar olan jeolojik değişimi görmektir. Bu amacı gerçekleştirmek için çalışma profili belirli bir ölçekte çizilerek DES noktaları bu profil üzerine yerleştirilir. Bu, yatay ekseni oluşturur. Çizilecek haritanın düşey ekseni ise AB/2 değerleridir. Düşey eksendeki her bir AB/2 değerlerine karşılık gelen görünür özdirenç değerleri her bir DES noktasının altına yazılır. Düşey kesit haritası ölçü profilinin tamamının derinlere doğru değişimini vermektedir.
b.Görünür Özdirenç Yatay Kesit Haritaları
Amaç; yeraltında ve belirli bir derinlikte bulunan bir süreksizliği veya katmanın dağılımını belirlemektir. Düşey kesit haritalarından farklı olarak, bir profildeki DES noktaları değil, sahanın tamamındaki DES noktaları dikkate alınır. Dikkate alınan derinlik ise, arazide kullanılan bütün AB/2 değerleri değil, amaca göre belirlenmiş bir tek AB/2 değeridir. Seçilen AB/2 değerine karşılık gelen bütün DES noktalarındaki görünür özdirenç değerleri yerlerine yazılarak eş görünür özdirenç eğrileri çizilir. Yeni bir AB/2 değeri için yeni bir harita hazırlanır. Fay türü süreksizlikleri aynı zamanda katmanlı bir yapının belirli bir derinlikteki dağılımı da bu haritalarda görülebilmektedir.
c.Yerelektrik Kesitler
Düşey kesit haritasında olduğu gibi belirli bir profil boyunca yeraltının derinlere doğru incelenmesi amaçlanır. Fakat burada gerçek özdirençler kullanılır. Düşey eksen katman kalınlığıdır. Eş özdirenç eğrileri değil, katmanların katman parametresine göre gerçek durumları ortaya konulur. Yatay eksen yine DES noktalarıdır. Yerelektirik kesitler çizilirken düşey kesit haritalarından da yararlanılmaktadır. Burada unutulmaması gereken, çizilen yerelektirik kesitin bir jeolojik kesit haline dönüşmesidir.
Taşınan ve kolay kullanılan aletlerle özdirenç yöntemi, sığı akiferlerin bulunmasında, eski vadi yataklarının ortaya çıkarılmasında, denize yakın akiferlere giren tuzlu suyun sınırının saptanmasında bugün başarı ile uygulanmaktadır.
2.1.2. IP Yöntemi
Elektrik aramalarda yere verilen akım (I) aniden kesildiğinde gerilim elektrotları arasındaki gerilim farkının aniden değil yavaşça sıfıra düştüğü gözlenir. Şekil 2’de görülen bu gerilim düşmesinin biçimi ve süresi yeraltını oluşturan kayaçların ve minerallerin bazı özgün atomik özelliklerine bağlıdır. İndüksiyonla kutuplaşma (IP) olarak bilinen bu etki özellikle kalkopirit gibi sülfürlü cevherlerin aranmasında başarı ile kullanmaktadır.
Daha çok dipol-dipol elektrot dizilimi ile zaman veya frekans ortamında yapılan ρa görünür özdirenç,
MF = 105 file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image015.gif (8)
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image017.jpg
bağıntısı ile türetilen metal faktörü (MF) değerleri ölçü noktalarının yerine ve derinliği yansıtan n katsayısına bağlı olarak haritalanarak belli bir doğrultuda yeraltının bir çeşit kesiti elde edilir. iletken, metalik cevher içeren bölgeler kesitler üzerinde düşük ρa veya yüksek MF değerleri belirlenebilmektedir (İlkışık, 1996).
Şekil 2. IP Yönteminde Gerilim Düşmesinin Biçimi
2.1.3. SP Yöntemi
Elektrik arama yöntemlerinin en eskisi SP yöntemi, yeryüzündeki iki nokta arasında doğal olarak gözlenen gerilim farkının ölçümüne dayanır. Bir milivoltan birkaç volta kadar değişen bu gerilimin farkı çoğu kez yer altı suyunun da etkisi ile doğal, bir pil oluşturan sülfürlü cevher kütleleri civarında veya sıcak sulu ortamlar üzerinde gözlenir (İlkışık, 1996).
Diğer taraftan 25 yıldır jeotermal suların, yer altı sularının araştırılmasında, katı atık alanlarından çevreye akabilecek sızıntıların araştırılmasında, kil araştırmalarında diğer yerelektirik yöntemlere yardımcı bir yöntem olarak uygulanmaktadır (Kaya, 1997).
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image019.jpg
Şekil 3. Bir Galvanik Pil Şeklinde Okside Olmuş Sülfürlü Mineral Zonu
(Öztürk, 1995)
Yapılan gözlemler, sülfürlü cevherlerin (pirit, kalkopirit, mobildenit vb.) bulunduğu yerde yeryüzünde yapılan SP ölçümlerinde negatif (-) merkez elde edildiği, yani eş potansiyel çizgilerinin cevherin üstünde kapalı eğriler şeklinde göründüklerini ve mutlak değeri büyük olan eksi değerlerin cevherin üstüne rastladığını göstermektedir.
SP ölçümleri son derece basit, kolay, hızlı ve ucuz olmasına karşılık ancak dikkatli bir yorumlama ile yer altı yapısına ilişkin çok ayrıntılı bilgiler edilebilir.
2.1.4. Elektromagnetik (EM) Yöntemler
Yeryüzündeki uzun bir tele, bobine yada geniş halkaya verilecek alternatif akımdan kaynaklanan alternatif bir magnetik alan meydana getirilebilir. Böyle bir alanın şiddet yada doğrultusu ölçülebilir.
Elektromagnetik yöntemlerde bir verici, bir de alıcı alet kullanılır. İndüktif olarak bir elektromagnetik alan oluşturmak için çeşitli şekiller kullanılabilir. Alıcılar, bir bobinden ibarettir. Yeraltında bir iletken cisim bulunup bulunmadığını anlamak için yapılan elektromagnetik etütlerde vericinin alanının alternatif bir alan olması istenir.
Kullanılan alıcı ve vericilerde; vericideki akıma birincil (primer) alan denir. İletken cevherdeki Foucault akıma ikincil (sekonder) akım, alanına ise ikincil (sekonder) alan denir. Birincil alan vektörü ile ikincil alan vektörü aynı doğrultuda değildir. Alternatif birincil alan ile ikincil alan arasında zaman bakımından bir faz farkı vardır. Yeryüzünde bir vericiye verilen alternatif akımın ve alternatif olan şiddetinin yer altında azaldığı görülür. Bu olaya Deri Etkisi (Skin-effect) denir.
Yerin derinlerdeki durumunu inceleyebilmek için alçak frekanslı aletler tercih edilmelidir. Derindeki varlıkları ararken yeryüzündeki göl, bataklık vb. gibi iletken cisimlerin bulunduğu yerlerden kaçınılmalıdır (Öztürk, 1995).
2.1.4.1. Elektromagnetik yöntem türleri
Elektromagnetik yöntemler çeşitli biçimlerde uygulanabilir. Bu amaç için çok çeşitli aletler yapılmıştır. Amaca göre EM yöntemler, ya yeryüzünden yada havadan (uçak yada helikopter ile) uygulanabilmektedir. Ölçülen parametre bakımından elektromagnetik yöntemler ikiye ayrılır (Öztürk, 1995).
a. Eğim Açısını Ölçme Yöntemleri
-Sabit verici düşey bobin yöntemi
-Paralel profil yöntemi
-Karşılıklı ölçme yöntemi
-Afmag yöntemi
-VLF (çok düşük frekans) yöntemi
b. Faz Bileşenleri Ölçme Yöntemleri
-uzun tel verici yada Turam yöntemi
-Yürütülen verici – alıcı bobin yada Slingram veya Gun yöntemi
2.1.4.2. Magnetotellürik yöntem (MT)
Yerkabuğunun en derin kısımlarına kadar araştırabilen, yerkabuğunun temel yapı değişimlerini en iyi ortaya koyan bir yöntemdir.
Kaya (1997b) ‘ya göre ilk kez Tikhanov (1950) tarafından ortaya konulmuş ve Cagniard (1953) tarafından geliştirilmiştir. Cagniard (1953) yer magnetik alanının zamanla olan değişimini kullanarak yer özdirencinin hesaplanabileceğini göstermiştir.
Bu araştırma özdirenç parametresi yardımıyla gerçekleştirilmektedir. Dolayısıyla indüktif (uyuşma) etkisi yoktur. 10-3 Hz gibi çok düşük frekansları kullanarak çok derinlerden cevap alma olanağı vardır (Kaya, 1997). Bu yöntem yaklaşık 0,1 saniyeden pek çok dakikaya kadar olan periyotlardaki iyonosferik akım dalgalanmaları ile meydana gelen doğal elektromagnetik bozukluklardan faydalanır. Magnetotellürik alan, genellikle, yerde akım akışını indükleyen yer magnetik alanının zamanla değişken parçası olarak tarif edilebilir (Öztürk, 1995).
MT yöntemin esası, yeryüzünde yatay bir doğrultuda yerelektrik alanı şiddeti ile birinciye dik, yatay doğrultuda yer magnetik alanı şiddetini ölçmektir(Öztürk, 1995).
2.1.4.3. CSAMT yöntemi
Magnetotellürik yöntemden farklı şekilde kullanılmakta olup Amerika ve Rusya’da petrol amaçlı çalışmalarda kullanılmaktadır.
CSAMT yönteminde kaynağa paralel olarak yerleştirilen iki elektrot aracılığıyla magnetik alan oluşturulur ve birbirine dik yönde olan elektrik ve magnetik alan arasındaki faz farkı ölçülür.
Verici 2-4 km. uzunluğunda bir teli kullanmakta olup, 1/8 Hz ile 210 Hz arasındaki farklı frekanslarda akım yere verilir. Vericiden oldukça uzakta bulunan ve ölçü alanında yer alan 8 kanallı bir alıcı yardımıyla elektrik alan ölçülür. Elektrotların ortasında bulunan magnetik bir bobin ile de magnetik alan ölçülür. Aynı anda 8 kanalın 7’sinde elektrik alan ölçülürken 1 tane magnetik alan ölçülmesinin nedeni magnetik alanın jeolojiye bağlı olarak çok fazla değişmeyeceği varsayımıdır (Kaya, 1997).
Sonuç olarak; uygulanan elektromagnetik yöntemler ile; Alan Oranları, Faz Farkı, Reel ve İmajiner bileşenler ile Eğim Açısı parametreleri bulunur.
2.1.5. Sismik Yöntem
Sismik Yöntemde, bir kaynakla oluşturulan elastik dalgaların yerin içinde kırılarak veya yansıyarak yayılmalarına ilişkin yol alış (seyahat) zamanları ölçülür. Bu zaman-uzaklık kayıtları daha sonra uygun yöntemler ile işlenerek katmanlı (tabakalı) ortamların kalınlık ve sismik dalga hızlarını belirleyen yer altı modelleri oluşturur (İlkışık, 1996).
2.1.5.1. Sismik kırılma yöntemi
Sismik kırılma yöntemi yer altı suyu aramalarında ve birçok çevre probleminin çözümünde elektrik yöntemlerden sonra en çok uygulanan yöntemdir. Bu yöntem, patlatıcı madde kullanma veya ağır bir cismi yüksekten yeryüzüne düşürme sırasında, darbe etkisi ile oluşan titreşimlerin (sismik dalgaların) belirli uzaklıklara ne kadar zamanda ulaştığını ölçme esasına dayanır. Sismik kırılma yöntemi, tabakalı bir ortamda, kırılarak yayılan ve sonra da yeryüzüne ulaşan elastik dalgalardan hızları ölçme esasına dayanır (kamacı, 1999, yayınlanmamıştır).
Sismik dalgalar, çeşitli özellikteki kayaçlar içinde değişik hızda yayılırlar. Kayaçların yoğunluğu arttıkça veya çatlak ve taneler arası boşluklar vb. gibi süreksizlikler azaldıkça dalga hızları da artar. böylelikle ölçülen farklı hızlardan hareket edilerek doğrudan fiziksel özellikler çıkarılmış olur.
Çeşitli jeofizik yöntemlerle elde edilen verilerin değerlendirilmesinde olduğu gibi sismik kırılma yönteminde de ancak jeolojik anlamı olan değerlendirilmelerin yapılması gerektiği unutulmamalıdır. Bu bakımdan jeofizik değerlendirmeler, ancak daha önce bilinen jeolojik verilerin ışığı altında yapıldığında yararlı olabilmektedir.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.jpg
Şekil 4. Sismik Dalgaların Yansıması, Kırılması ve Zaman Uzaklık Grafiği
(Kamacı, 1998)
2.1.5.2. Sismik yansıma yöntemi
Sismik yansıma yönteminde ise kaynaktan çıkıp derinlerdeki katmanlı ortam sınırlarından yansıyıp dönen dalgaların geliş-gidiş zamanları kaydedilir. Farklı uzaklıklardan yansıyarak yeryüzündeki jeofonlara ulaşan dalgaların zaman – uzaklık denklemi;
ʈ2x = ʈ20 = X2 / V12 (9)
olup t = f (x2= eğrisi çizilirse bir hiperbol eğrisi elde edilir.
Farklı uzaklıklardaki (xi) belli bir katmana ait yansıma zamanları (ti) kayıtlar üzerinden okunur ve kareleri alınarak çizilirse “t2 = f (x2)” bu doğrunun eğimi (1/V12) olacağından katman içindeki sismik dalga hızı hesaplanabilir. Dik ve dike yakın yansımalar durumunda derinlik ise basit olarak;
h = V12 . ʈ0 / 2 (10)
bağıntısından bulunabilir.
Belli bir doğrultu boyunca çok sayıda patlama yaparak ve bu dalgaların birçok jeofondaki kayıtlarını (gereken veri işlemler yapıldıktan sonra) yan yana çizerek yeraltının çok ayrıntılı ve doğru bir görüntüsü elde edilebilir (İlkışık, 1996).
2.1.6. Manyetik Yöntem
Yerkabuğunu oluşturan kayaçlardan bazıları içinde bulunan manyetik minerallerin yanal ve düşey yönde farklı dağılımlar göstermesi veya bir maden cevheri oluşturacak biçimde bir arada yoğunlaşması ortamın M manyetik geçirgenliğinin ve K manyetik duyarlılığın düşmesine yol açar. Bunun sonucunda yeryüzünde ölçülen manyetik alan değerleri de değişir (B = M.H). Manyetik yöntemde bu değişmeler haritalanarak yeraltındaki manyetik maden veya kayaçların yeri, şekli ve derinliği belirlenebilir (İlkışık, 1996).
Manyetik yöntem bir çok yönden gravite yöntemine benzemekle birlikte, manyetik anomaliler gravite anomalilerine kıyasla daha karmaşık ve değerlendirmeleri de biraz daha zordur. Ancak her ikisi de ucuz ve hızlı yöntemler olup dikkatli bir yorumlama ile yeraltına ilişkin çok değerli bilgiler sağlayabilirler (Kara, 1998).
Sonuç olarak jeofizik yöntemler ve çözümüne katkı sağladığı çevre sorunları izleyen şekilde özetlenebilir (kamacı, 1999).
Metod
Yersel Çöp Atığı
Endüstriyel Atıklar
Terkedilmiş Alanlar
Gözenekli Akiferlerde Çıkış Noktası
Çatlaklı Akiferlerde Çıkış Noktası
Jeolojik Bariyer
Manyetik
+
+
+
-
-
-
Özdirenç
+
+
-
+
+
+
IP
+
+
*
+
*
+
SP
*
+
-
*
-
-
EM
+
+
+
+
+
*
Sismik Kırılma
*
*
-
+
-
+
Uygunluğu : + = iyi,
* = sınırlı,
- = imkansız.
3. UYGULAMA ÖRNEĞİ
Büyüyen populasyonlardan doğal kaynaklar üzerindeki basınç; su kaynağı, alt yapı tesisleri ve iskan için büyüyen taleplerin artışı ve bu artışın sürekliliği tahmin edilebilir. Kirlilikten dolayı, çevre üzerine bu etkiden başka ayrıntılı jeolojik bilgi, jeotekniksel ve çevre koruma amaçları için ihtiyaç artmaktadır.
DC’ye karşı koymaya genel bakış olayında ihtiyaçlar onu otomatikman bütün bilgilerin elde edilmesi gibi gerekli yapar. Bu uygulama genel bakış yöntemini, bilgi edinme dahil tarz, açıklama, sunma ve onun İsveç’te örnek bir alanda tanıtımını tanımlar.
3.1. Arazinin Jeolojisi
Arazi, İsviçre’nin Revinge, Gladökvarn, Östra Odarslöv denilen yerdedir. Güney İsviçre’nin Revinge Kasabası yakınlarındaki bir arazide en son jeolojik zaman çöküntülerine ait kaba damar dağ sıralarına rastlanır. İnce damarlı dağ sıralarının etrafı ve organik tortullar kalınlığı 20 m.yi bulabilen kalın tortullarla kaplıdır. Kaba damar tortularının artıkları, buzul devrine ait 10-20 m.yi bulan topraktır.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image023.jpg
3.2. Jeofizik Araştırma
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image024.gif
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image026.jpg
Zohdy tarafından tasviye edilmiş tekniğin kullanımında her etki çok tabaka modeline dayanarak yorumlanır ve bir kesiti oluşturmak için beraber birleştirilir. Zohdy tekniğinin esas avantajı operasyonun hızlı olmasıdır. Arazideki verilerin kişisel değerlendirmesi için bu teknik yararlıdır.
REVO – 16 REVO – 120
Revinge profili O (16 m) 1992.03.31 Revinge profili O(120m) 1992.03.31.
(a) (b)
Şekil 6. Revinge profili (a) Uzaklık 16 m. (b) Uzaklık 120 m.
Yorumlanmış özdirençler daha iyi bir katman tahmini elde etmek için kullanılır. Jeolojik bölgenin yerleştirilmiş verileri Şekil4.’de yorumlanmıştır.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image028.jpg
Şekil 7. Revinge Profiline Ait Jeolojik Yorum
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.jpg
Gladökvarn Profili 2 (140m) 1993.04.27.
Şekil 8. Gladökvarn Profiline Ait Özdirenç Haritası
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image032.jpg
Şekil, VES gibi elde edilmiş ve yorumlanmış vericileri gösterir. Yorumlanmış model ile sondaj verileri arasında iyi bir bağlantıyı kanıtlar. Fakat zayıf bir model uzun elektrot aralıkları için uygundur. Güney İsveç’te Lund’da taş ocağı yakınlarındaki bir profilde elektromağnetik teknik kullanılmıştır.
Şekil 9. Tüm Sahaya Ait Mağnetik Harita
Bu sahaya ait jeolojik yorum aşağıdaki şekilde verilmektedir.
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image034.jpg
Kablo çukuru
file:///C:/Users/diner/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image035.gif
İşlenmemiş Sedimanter
Yüzey (m)
Şekil 10. Sahaya ait Jeolojik Yorum
4. SONUÇ VE ÖNERİLER
Üstteki örnekler gösteriyor ki gözden geçirilmiş 2D özdirenci jeolojik haritalamada bir güç oluşturabilir. Mühendislikte ve çevre problemlerinde kullanılmak üzere hidrojeolojik harita önemlidir.
DC özdirenç metodunun asıl avantajı çok küçük seslere duyarlı olmasıdır. Bir dereceye kadar elektromanyetik metotlar normalde insana özgü elektrik santralleri ve demiryolları gibi çeşitli tesislerin çevrelerinde yararsızdır. Genellikle çoğu tesisler gözden geçirilmiş DC özdirençten üstteki gibi olumsuz olarak etkilenmez, veri yükseltme ve yorumu çoğunlukla kademeli olarak yerine getirilir ve buda incelenmiş arazinin yapısına ve araştırmanın amacına göre farklı olabilir. Sahte kesit parseli, kalite kontrolünü sağlar ve böylece derin kısımlar boyunca kaliteli bir gösterge sunulabilir. Ayrıca sahte kesit, yorum kalitesinde de kullanılabilir. ID Zohdy yorumundan otomatik olarak derlenmiş benzer 2D kısımları veri yorumunun ilk kısmı için uygundur. Fakat yana uzanan önemli tel çeşitlerinin bulunduğu yerde önlem alınması gerekir. Çünkü yana uzanan elektrik tellerinin etkileri güçlendirilir. Eğer yana uzanan elektrik telleri kademeliyse 1D tekniği yeterli olabilir, eğer yana uzanan elektrik tellerinin etkileri onaylanmışsa Revinge örnekleri ile gösterilir. Seçilmiş verilerin VES analizi faydalı bir alettir. Bununla beraber buna sadece yana uzanan elektrik tellerinin küçük olduğu yerlerde başvurulur. Derin kısımlar ve sahte kesitten değerlendirme yapılabilir.
Bu araştırmalar ve çalışmalar İsveç Jeolojik Ölçüm tarafından yapılmıştır.
5. KAYNAKLAR
FIRST BREAK VOL, 14, No:7, July-1996.
İLKIŞIK, O.M., (1996), Jeofiziğe Giriş.
KAMACI, Z., (1999), Çevre Jeofiziği Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KAMACI, Z., (1998), Sismik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KARA, V., (1998), Gravite Manyetik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KAYA, M. A., (1997a), Elektrik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır).
KAYA, M. A., (1997b),Elektromanyetik Prospeksiyon Ders Notları (Yayınlanmamıştır)
KAYA M. A. – IŞILDAR, A. A. – KARAGÜZEL, R., (1999), Katı Atık Depolama
Alanlarının Oluşturduğu Toprak ve Yeraltısuyu Kirliliğinin Hidrojeolojik,
Toprak Kimyası ve Özdirenç (Jeofizik) Yöntemleri İle Araştırılması.
KEÇELİ, A. – KAYA, M. M. – TÜRKER, E. – KAMACI, Z. (1992), Çevre Jeofiziği,
II. Yer altı Kaynakları Ve Çevre Sempozyumu, Kuşadası.
OVERMEEREN, R.A. Van and RITSEMA, I.L., (1988), Continısous Vertical Electrical
Sounding.
ÖZTÜRK, K., (1995), Elektrik Ve ELEktromanyetik Prospeksiyon Yöntemleri.
ZOHDY,A.A.R.,(1989).A New Method For The Automatic İnterpretation Of Schlumberger And Wenner Sounding Curves.