tc süleyman demirel üniversitesi fen bilimleri enstitüsü menderes

iii
Su-kayaç etkileşimi Menderes Masifi kıtasal rift zonlarında yüzeylenen sıcak sularda
bulunan bor artışının en büyük nedenidir. Büyük Menderes, Küçük Menderes ve
Gediz kıtasal rift zonunda bor değerleri açısından farklılıklar gözlenmiştir. Bu
değişiklikler su-kayaç etkileşiminin ve hazne kaya özelliği taşıyan birimlerin
farklılığından kaynaklanmıştır. Dolayısıyla sıcak suların etkileşim içerisinde
bulunduğu litolojinin önemini ortaya çıkmaktadır. Burada, gnays/mikaşist sıcak su
etkileşimi sıcak sularda bor artışına neden olmaktadır. Bor, ikincil Na ve Kfeldspatlarda
bu minerallerin yapısına katılır. Borun tetrahedral kristal kafes
uzunluğu Si-O’dan küçüktür. Bor tetrahedral kristal kafes yapısı içinde Si ve Al
yerine geçebilir (Christ ve Harder, 1969; Grew ve Anovitz 1996). Zira kafes boyutu
Al-oksit (1.76 A 0 ) ve B-oksit (1.48 A 0 ) iyonik yarıçaplarına bağlıdır. Menderes
Masifi kıtasal rift zonlarında bulunan sıcak sular bikarbonat tipli sulardır ve akışkan
içinde CO2 gazı bulunur. CO2 gazı ve sıcaklık bor taşıyan minerallerin
çözünürlüğünü arttırır.
Bor tipik olarak oldukça dayanıklı turmalin mineralinin ana bileşenidir. Turmalin
sıcak sularda çok düşük çözünürlüğe sahiptir. Turmalin minerali pH değeri asidiknötr
arasında olan akışkanlar ile etkileşim sonucu duraylı olmasına rağmen, alkali
akışkanlarda duraysız hale geçer (Frondel vd., 1947; Frondel ve Collette, 1957;
Morgan ve London, 1989; London vd., 1996; Grew, 1996; London ve Morgan,
1996). Menderes Masifinde bulunan jeotermal sular yüksek CO2 içerikli asidik
sulardır. Bu nedenle çalışma alanına ait jeotermal sularda turmalin mineralinden bor
getirim olasılığı düşüktür.
Batı Anadolu’da en yüksek He değeri Kula volkanında (2.8 RA) ve Denizli’de (3.7
RA) olarak bulunur (Güleç vd., 2002). Batı Anadolu’da Neojen volkanizmasına
katılan bir kısım manto helyumu, güncel gerilme tektoniği sonucu, kırık zonları
boyunca, kabuğun derin kısımlarına kadar ulaşan yeraltısuları ile yüzeye
taşınmaktadır. Denizli’de güncel sismik aktivite vardır. Yüksek R/RA oranı ve sismik
aktivite yeraltında oluşan güncel bir magmatizma ile ilişkili olabilir (Güleç vd.,
2002). Batı Anadolu’da Miyosen kalk-alkali volkanizması okyanusun
kapanmasından sonra kıta çarpışması ve buna bağlı olarak kabuk kalınlaşması
sonucu ortaya çıktığı düşünülmektedir (Yılmaz, 1990). Bu volkanizma yitimle ilişkili
olaylar sonucunda zenginleşmiş alt kıta litosferinden türemiştir (Seyitoğlu vd., 1997).
Tüm bu magmasal etkiler borun magmadan getirimini sonuçlar. Menderes Masifinde
bulunan jeotermal sulardaki bor tümü ile magmadan kaynaklanmamaktadır. Zira tüm
jeotermal alanların hidrojeokimyasal, izotop jeokimyasal ve bor değerleri oldukça
farklılıklar sunar. Germencik ve Salavatlıda bor değerleri (50.70-74.60 mg/l)
Bayındır sahasına (0.70-0.99 mg/l) göre çok yüksektir. Bu fark litolojik değişimlerin
B +3 açısından önemini ortaya koyar. Pamukkale ve Bayındır jeotermal alanlarında
gözlendiği gibi sığ rezervuar kayaç derinlikleri ve aktif fay sistemi jeotermal alanlara
yüksek oranda yeraltısuyu getirimine neden olur. Bu da jeotermal suların
sıcaklığının düşerek su-kayaç etkileşimin azalmasına ve bor oranının düşmesine
neden olur.
ANAHTAR KELİMELER : Menderes Masifi, kıtasal rift zonu, jeotermal sular, sukayaç
etkileşimi, bor.