Civil Engineering / İnşaat Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/13
Browse
99 results
Search Results
Research Project Karaburun Yarımadası’ndaki deniz suyu girişimi ve denize boşalımının hidrojeolojik çalışmalar ve matematiksel modelleme İle araştırılması(2016) Baba, AlperKaraburun Yarımadası hidrojeolojik açıdan oldukça karmaşık bir yapıda olup, su tutma ve iletme potansiyeline sahip karstik kireçtaşları, çatlaklı volkanik kayaçlar ve kıyı akiferleri gibi farklı tipte yapıları içermektedir. Aşırı çekime bağlı olarak kıyı akiferlerinden elde edilen suların büyük bir bölümünde deniz suyu girişimi nedeni ile tuzlanma problemleri gözlenirken, yarımadadaki bazı bölgelerde de yeraltı sularından denize doğru bir boşalım olmaktadır. Bu nedenle, Karaburun yarımadasındaki kıyı akiferlerinde gözlenen tuzlanmanın araştırılması, denize boşalan tatlı suların tespit edilmesi, kıyı akiferlerindeki deniz suyu girişiminin matematiksel modellenmesi, hem yöre halkının su ihtiyacının güvenilir olarak sağlanması, hem de bölge turizminin ve tarımsal üretiminin geliştirilmesi için son derece önemlidir. Karaburun Yarımadası ve çevresinde yeraltı suyu potansiyelinin araştırılmasına yönelik yapılan çalışmalar son derece azdır ve lokal ölçektedir. Özellikle, çalışma alanında ayrıntılı bir hidrolojik, hidrojeolojik ve yapısal jeolojik durum tespiti yapılmamış ve akiferlerin özellikleri ve deniz ile olan ilişkileri (girişim ve boşalım) araştırılmamıştır. Buna ek olarak, bölgede deniz suyu girişimine bağlı olarak tuzlanma problemleri yaşayan kıyı akiferleri için kapsamlı bir matematiksel modelleme araştırması yapılmadığı da tespit edilmiştir. Bu noktalardan hareketle, bu proje kapsamında Karaburun Yarımadası?ndaki su kaynaklarının sürdürülebilirliği için aşağıda belirtilen çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Proje kapsamında (i) sondaj çalışmaları ile alandaki akifer seviyeleri, akiferin litolojik özellikleri, akiferin altında ve üstünde yer alan litolojik birimler ve tektonik hatların hidrojeolojik özellikleri tespit edilmiş (ii) Karaburun yarımadasındaki yeraltı suyu kaynaklarının kalitesinin tespiti yapılmış; (iii) denize boşalan kaynaklar belirlenmeye çalışılmış (iv) özellikle Ildırı ve Karareis bölgesindeki kıyı akiferleri için deniz suyu girişimini dikkate alan değişken yoğunluklu yeraltı suyu akım modellemesi yapılmış, (v) deniz suyu girişiminin etki alanı, etki şiddeti, bölgedeki mevcut ve ileride açılması düşünülen içme suyu kuyularındaki tuzluluğun azaltılmasına ilişkin analizler yapılmış ve (vi) elde edilen veriler ışığında Karaburun yarımadasındaki su kaynaklarının etkili kullanımına yönelik önerilerde bulunulmuştur. Elde edilen verilere göre, inceleme alanında yüzlek veren Paleozoik ve Mesozoyik yaşlı karbonatlar oldukça karstik bir özellik kazanmıştır. Bu birimler içinde, polye ve uvala şeklinde karstik yapılar bulunmaktadır. Bölgede yer alan karstik yapılar tektonik kontrollüdür. Tektonik zonlar DB ve KKD doğrultuludur. Bu alandaki kaynakların ortalama debisi 420 lt/sn?dir. Bu kaynakların çevresinde bulunan kuyulardan yaz aylarında yaklaşık 200 lt/sn su elde edildiği ve aşırı çekim sonucunda kuyu sularında tuzlanmaya neden olduğu saptanmıştır. Yaz aylarında kuyu sularında yapılan elektriksel iletkenlik ölçümleri 3000 µS/cm değerlerini aşmaktadır. Kuyulardaki aşırı çekim, aynı zamanda kaynakları da etkilemekte olup Ildırı ve Karareis bölgelerinde matematiksel modelleme sonuçları ile doğrulanmıştırArticle Çanakkale-Ayvacık deprem fırtınasının (14 Ocak-20 Mart 2017) sismik kaynakları(Eskişehir Teknik Üniversitesi, 2018) Sözbilir, Hasan; Uzel, Bora; Sümer, Ökmen; Eski, Sümer; Softa, Mustafa; Tepe, Çiğdem; Özkaymak, Çağlar; Baba, AlperBu çalışmada, 14 Ocak 2017 ile 20 Mart 2017 tarihleri arasında Çanakkale-Ayvacık çevresinde meydana gelen depremlerin (Mw=5.3 ve daha küçük 1000’e yakın deprem) sismik kaynakları Şubat-Mart 2017 tarihleri arasında yapılan saha çalışmalarıyla 1/25.000 ölçeğinde haritalanmış ve ilgili faylarda kinematik analiz çalışmaları yapılmıştır. Haritalama çalışmalarımıza göre, oluşan depremlerin sismik kaynağı olan Tuzla Fayı’nın toplam uzunluğu (deniz altındaki uzantısıyla birlikte) 25 km’ye erişir ve Çamköy ile Paşaköy segmenti olarak adlandırılan iki segmentten yapılıdır. 15 km uzunluğundaki Çamköy segmenti, Tuzla Köyü’nün kuzeybatısındaki sahilden itibaren güneydoğuya doğru Tamış köyü güneybatısına kadar haritalanmıştır. 10 km uzunluğundaki Paşaköy segmenti ise, Kolfay Köyü’nden başlar ve güneydoğuya doğru Behram Köyü doğusunda Edremit Fayı ile birleşir. Şimdiye kadar oluşan depremlerin önemli bir bölümü KB-GD uzanımlı Tuzla Fayı’nın deformasyon zonu boyunca ve fayın düşen bloğu üzerindeki Tuzla Köyü ile Assos arasındaki bölgede meydana gelmiştir ve Tuzla Fayına ait Çamköy segmentinin kırıldığını göstermektedir. Henüz kırılmayan Paşaköy segmenti ise Mw=6.18büyüklüğündeki bir deprem üretme potansiyeline sahiptir. Tarafımızdan yapılan haritalama çalışmalarına göre, iki segmente ait fay kolları Tamış Köyü güneyinde birbirine oldukça yaklaşmış bulunmaktadır. Tuzla Fayına ait iki segmentin birleşerek tek bir deprem üretmesi halinde, Mw=6.7 büyüklüğündeki bir depreme karşılık gelen enerjinin açığa çıkabileceği öngörülebilir. Depremlerin zaman ve mekân içerisindeki dağılımları ve büyüklükleri, tek bir ana şoka bağlı olarak gelişmediklerini, birbirine paralel-yarı paralel fay kollarının birbirini tetiklemesi sonucunda oluşan bir deprem fırtınası özelliği taşıdıklarına işaret etmektedir. Bu durum, Çamköy segmentinin birbirine bağlı sintetik ve antitetik nitelikli çok sayıda fay parçası içermesinden kaynaklanmaktadır. Bu fay kollarına ait kinematik veriler, Tuzla Havzası’nın KD-GB doğrultusunda gelişen çekme kuvvetleri etkisinde şekillendiğini göstermektedir.Article Küçük Menderes Havzası Su Kaynaklarının Sürdürülebilirliği(Dicle Üniversitesi, 2018) Şahin, Yavuz; Baba, Alper; Tayfur, GökmenTürkiye’nin batısında yer alan Küçük Menderes Havzası, tarımsal faaliyetin yoğun olduğu verimli topraklara ve ürün çeşitliliğine sahiptir. Havzada son otuz yıldır yeraltı suyu seviyesinde ciddi bir düşme gözlemlenmektedir. Bunun sebebi yoğun tarımsal sulama, hayvancılık ve sanayileşmenin getirdiği etkilerdir. Günümüzde Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü’nün yörede su kaynaklarının etkin kullanımına yönelik çalışmaları hız kazanmıştır. Pek çok baraj (Beydağ, Uladı, Aktaş vb.), regülatör ve basınçlı sulama şebekeleri döşenmesi çalışmaları devam etmekte yahut planlanmaktadır. Ancak, yeraltı suyu tüketimi gün geçtikçe artmaktadır. Mevcut durum da halk sulamasının %91,8 yeraltı suyundan karşılanmaktadır. Ancak, bu oran 2020’de % 66,7’ye düşürülmesi ve kalan diğer sulamanın (%28,9) DSİ tarafından yüzeysel sularla yapılması planlanmıştır. Bununla birlikte, havzadaki yüzeysel su kaynakların daha aktif ve verimli kullanılması için, alandaki yüzeysel su kaynaklarını kirleten unsurlarında minimize edilmesi gerekmektedir.Article Karaburun Yarımadası’ndaki Yeraltı Suların Fiziksel ve İzotopik Özellikleri(DSİ, 2016) Baba, Alper; Şimşek, Celalettin; Solak, Onur; Gündüz, Orhan; Elçi, Alper; Murathan, Alim; Sözbilir, HasanTürkiye'nin batısında yer alan Karaburun Yarımadası'nın içme suyunun tamamına yakını yeraltı sularından karşılanmaktadır. Özellikle yaz dönemlerinde bölgedeki nüfus artışı ve buna paralel olarak yeraltı suyu kullanımının önemli miktarda artması, kıyı akiferlerinde tuzlanma tehlikesini de beraberinde getirmektedir. Bu durum bölgenin ekonomisini ve su kaynaklarının sürdürülebilirliğini etkilemektedir. Bu çalışmada, Karaburun Yarımadası'ndaki suların fiziksel ve çevresel izotop içerikleri birlikte değerlendirilerek, bölgedeki akiferlere ilişkin özellikler irdelenmiştir. Bu nedenle inceleme alanında yağışlı ve kurak dönemlerde suların fiziksel ve izotopik özellikleri için 26 noktada su numunesi alınmıştır. Elde edilen verilere göre inceleme alanındaki suların kurak dönemde elektriksel iletkenlik (Eİ) değerlerinin yükseldiği görülmüştür. Bu durum, kurak dönemde bölgedeki geçici nüfus artışı sebebiyle yeraltı suyu tüketiminin artışı ile ilişkilidir. Özellikle kıyı akiferlerinde aşırı su çekilmesi tuzlu su girişiminin artmasına sebep olmuştur. Kurak dönemde bazı kuyulardan alınan su numunelerinin (ILS gibi) trityum ve Eİ değerleri yüksektirArticle İzotop Özelliklerinin Kullanılarak Su-kayaç Etkileşiminin İncelenmesi: Alaşehir Alt Havzası Örneği(DSİ, 2019) Tonkul, Serhat; Şimşek, Celalettin; Baba, AlperYeraltı su kaynakları yenilenebilir kaynaklar olmasına karşın, havzalarda aşırı çekim baskısı nedeniyle akiferlerde yeterince depolanamamakta ve depolama rezervi sürekli olarak azalmaktadır. Bu bağlamda son yıllarda yeraltısuyunun sürdürülebilir verimliliğinin arttırılması için kalite ve miktarın belirlenmesine yönelik olarak yüzey ve yeraltısuyu sistemleri arasındaki ilişkinin detaylı olarak çalışılmasına ihtiyaç duyulmuştur. Yüzey ve yeraltısuları arasındaki ilişkinin ortaya konulmasında en çok kullanılan özelliklerden birisi de izotoplardır. İzotoplar yeraltısuları ile kayaçlar arasındaki etkileşimini (su-kayaç ilişkisi) anlamada büyük öneme sahiptir. İzotoplar ile suların izledikleri yollar ve kökenleri hakkında önemli bilgiler alınabilmektedir. Özellikle, jeotermal bir sistemin bulunduğu bölgede, jeotermal rezervuar sıcaklığını tahmin etmede yardımcı olabilen bu izotoplar, aynı zamanda jeotermal bir sistemin evrimini de ortaya çıkarmaktadır. Türkiye’nin batısında yer alan ve ülkenin %2’sini oluşturan Gediz Havzası, önemli bir jeotermal potansiyelin olduğu alan konumundadır. Bu çalışma kapsamında çalışma alanındaki suların fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kullanılarak, Alaşehir alt (Manisa) havzasında yüzey ve yeraltısuyu sistemleri arasındaki ilişkinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Alaşehir alt havzasında 25 farklı noktada araştırma kuyuları açılmış olup, bu kuyulardan yağışlı ve kurak dönemde alınan yeraltısuyu örnekleri ile bu alandaki yağmur suyu örnekleri üzerinde laboratuvar ortamında, 2017 ve 2018 yılına ait numunelerin izotopik özellikleri değerlendirilmiştir. Buna göre, çalışma sahası ve çevresinde yeraltısularının 2017 ve 2018 yıllarına ait yağışlı ve kurak dönem ? 18O, ? 2H ve ? 3H izotop dağılımlarına bakıldığında genel olarak suların önemli bir kısmının meteorik kökenli olduğu anlaşılmaktadır.Book Citation - Scopus: 6Climate Change and Its Effects on Water Resources: Issues of National and Global Security(Springer, 2011) Baba, Alper; Gündüz, Orhan; Friedel, Michael J.; Tayfur, Gökmen; Howard, Ken W.F.; Chambel, AntonioNational and global security can be assessed in many ways but one underlying factor for all humanity is to access to reliable sources of water for drinking, sanitation, food production and manufacturing industry. In many parts of the world, population growth and an escalating demand for water already threaten the sustainable management of available water supplies. Global warming, climate change and sea level rise are expected to intensify the resource sustainability issue in many water-stressed regions of the world by reducing the annual supply of renewable fresh water and promoting the intrusion of saline water into aquifers along sea coasts where 50% of the global population reside. Pro-active resource management decisions are required, but such efforts would be futile unless reliable predictions can be made to assess the impact of the changing global conditions that would impart upon the water cycle and the quality and availability of critical water reserves.Conference Object Citation - WoS: 1Effect of Water Source on Human Health: a Case Study From Biga Peninsula, Turkey(2009) Baba, Alper; Gündüz, OrhanThe concentrations of certain elements including arsenic (As), fluoride (F) and aluminum (AI) were measured in groundwater in the different part of Biga Peninsula which is located in the western parts of Turkey. The concentration values of As and AI in groundwater ranged between 10-40 ppb, 0.5-0.8 ppm and 1-11.5 ppm, respectively, in this region. Al values exceed the Turkish drinking water standard value of 0.2 ppm. Furthermore, As concentration in water from alteration zones exceed the drinking water standard value of 10 ppb. Based on this background, this study was intended to investigate the source of these heavy metals and its neurotoxin effects on human health as many people living in this region have undergone medical treatment, which are believed to be related to the quality of water resources originating from densely altered volcanic rocks.Book Part Citation - WoS: 7Citation - Scopus: 7Application of Geophysical Methods in Gulbahce Geothermal Site, Urla-Izmir, Western Anatolia(Taylor & Francis, 2014) Pamukçu, Oya; Gönenç, Tolga; Sındırgı, Petek; Baba, AlperThe western Anatolian region is considered to be one of the most tectonically active, rapidly deforming, and extending areas in the world (Bozkurt 2001; Dewey and Sengor 1979; Jackson and McKenzie 1984; S¸engör et al. 1985; Seyitog˘lu and Scott 1992) (Fig. 14.1). The region is rich with geothermal potential. Systematic geothermal exploration of the region began in 1960s. Medium-and high-temperature fields in and around Izmir city (Fig. 14.1) have been identified. There are a number of district heating systems, greenhouses, and spa complexes commercially utilizing geothermal energy in the region.Conference Object Citation - Scopus: 2Naturally Occurring Arsenic in Geothermal Systems in Turkey(CRC Press, 2018) Baba, AlperHuman beings have been benefiting from geothermal energy for different uses since the dawn of the civilization in many parts of the world. One of the earliest uses of geothermal energy was for heating and was used extensively by Romans in Turkey, where is an area of complex geology with active tectonics and high geothermal potential. The highest concentrations of naturally occurring aqueous arsenic (As) are found in certain types of geothermal waters, which are generally related to faults and alteration zone. The especially volcanic activity led to the delineation of wide-ranging areas of alteration within mineral assemblages, from advanced argillic type to silica type to prophylitic type at deep levels. The advanced argillic alteration zones are typified by enrichment of sulfur in volcanic rocks that have been dominant in the geological formation of Turkey and the primary mechanism for the presence of numerous trace elements in earth's crust, including but not limited to arsenic. Also, secondary epithermal gypsum has a high concentration of As in the form of realgar and orpiment along the fracture zones of metamorphic and carbonate aquifers. The temperature of geothermal fluid ranges from 40 to 295 degrees C in Turkey. The high arsenic concentrations in geothermal resources have been detected in different part of Turkey from 1 to 6000 mu g L-1 in geothermal fluids.Article Citation - WoS: 7Citation - Scopus: 8Enrichment of Trace Element Concentrations in Coal and Its Combustion Residues and Their Potential Environmental and Human Health Impact: Can Coal Basin, Nw Turkey as a Case Study(Inderscience Enterprises, 2016) Baba, Alper; Gürdal, Gülbin; Şanlıyüksel Yücel, DenizIn this study, the variation of trace element concentrations ( total of 48 trace elements including rare earth elements) in coal, coal ash and fly ash were examined and compared with coal Clarke values. Results showed that the average concentrations of trace elements including As, B, Cu, Ce, Co, Cs, Gd, Hf, La, Lu, Mo, Nd, Nb, Pr, Pb, Sc, Sm, Ta, Tb, Th, U, V, W, Y, Yb, Zn and Zr in the Can Basin coals are higher than their respective Clarke values for world low-rank coals. The elements As, Cu, Co, Cs, Mo, Nb, Sc, Pb, Pr, Th, U, V, Zn and Zr are enriched in coal ashes, whereas As, Co, Nb, Sc, U and V are enriched in fly ashes. Among the elements, maximum enrichment in coal was observed for As, with the average concentration of 253.5 ppm As in the Can Basin coals, while the coal Clarke value is 14 ppm and world average value is 8.3 ppm. From the ecotoxicological point of view, combustion residues formed by indoor combustion of coal and/or in thermal power plants may be a hazard to the environment and to aquatic and terrestrial life including human beings, particularly As, trace elements and released radioactive elements.