ENVIRONMENTAL ISOTOPIC AND HYDROGEOCHEMICAL PROPERTIES OF DEMRE COASTAL AQUIFER (ANTALYA)

DEMRE (ANTALYA) KIYI AKİFERİNİN ÇEVRESEL İZOTOPİK VE HİDROJEOKİMYASAL ÖZELLİKLERİ

Abstract

Demre Plain is located in the southwest of Antalya, where agricultural production made throughout the year and all of the needed irrigation water is supplied from Demre coastal aquifer. Aquifer is at the risk of contamination and depletion depending on intensive use of groundwater. In this study, hydrogeochemical and isotopic features were investigated to determine the hydrogeological characterization of Demre coastal aquifer. Within the scope of the study, the major ion content and environmental isotopic composition is determined from total 44 water samples, 6 from springs and 38 from deep/shallow wells and seawater. Major ion content results were collected in three separate groups according to their specific electrical conductivity (SEC) value. Springs and seawater samples SEC value are greater than 15000 microS/cm is 1st group (NaCl facies), SEC value 1100-3700 microS/cm samples are 2nd group (MgCl2 facies) and samples which SEC value is lower than 1100 microS/cm is 3rd group (CaCO3 and MgCO3 facies). According to the major ions evaluation 1st group samples 3H value is determined between 1.15-3.24 TU (tritium unit), 2nd group samples 1.47- 4.81 TU and 3rd group samples 2.43-5.03 TU. Deuterium excess values of groundwater samples which taken from the coastal aquifer are located on or near the +18 Local Meteoric Water Line. This situation shows that the moisture source of groundwater is recharged from Mediterranean precipitation. It is understood that a large portion of 3rd group samples with more negative isotopic content recharge elevation is higher altitude Evaporation occurring near shoreline increases the salinity and SEC value of the groundwater. In the scope of this work, Demre plain fresh-young, old-salted and in the presence of 3rd group water formed by a mixture of them is determined by chemical and isotopic analyses

Özet

Antalya'nın güneybatısında bulunan Demre Ovası'nda yıl boyunca tarımsal üretim yapılmakta, gereksinilen sulama suyu ihtiyacının tamamı Demre kıyı akiferinden temin edilmektedir. Yoğun yeraltısuyu kullanımına bağlı olarak akifer kirlenme ve tükenme riski altındadır. Bu çalışmada; Demre kıyı akiferinde hidrojeolojik sistemin tanımlanması için hidrojeokimyasal ve çevresel izotopik özellikleri incelenmiştir. Çalışma kapsamında 6 soğuk su kaynağından, 38 derin ve sığ kuyu ile deniz suyundan alınan toplam 44 örnekte majör iyon içeriği ve çevresel izotopik kompozisyon belirlenmiştir. Majör iyon içerik sonuçları özgül elektriksel iletkenlik (ÖEİ) değerlerine göre 3 ayrı grupta toplanmıştır. ÖEİ değeri 15000 mikroS/cm'den büyük olan kaynaklar ve deniz suyu örneği 1nci grup (NaCl fasiyesi), ÖEİ değeri 1100-3700 mikroS/cm olan örnekler 2nci grup (MgCl2fasiyesi), ÖEİ değeri 1100 mikroS/cm'den düşük olan örnekler ise 3ncü grup (CaCO ve MgCO3 fasiyesi) olarak adlandırılmıştır. Majör iyon değerlendirmesinde 1nci grupta olan örneklerin 3H değeri 1.15-3.24 TU arasında, 2nci grupta yer alan örneklerin 3H değerinin 1.47- 4.81 TU (trityum birimi) arasında, 3üncü grup örneklerinin 3H değerinin 2.435.03 TU arasında olduğu belirlenmiştir. Kıyı akiferinden alınan yeraltısuyu örnekleri, döteryum fazlası değeri +18 olan Yerel Meteorik Su Doğrusu üzerinde veya yakınında bulunmaktadır. Bu durum yeraltısularının nem kaynağını Akdeniz'den alan yağışlarca beslendiğini göstermektedir. Daha negatif izotop içeriğine sahip 3üncü grup örneklerinin büyük bir kısmının ise beslenme yükseltisinin daha yüksek kotlar olduğu anlaşılmaktadır. Duraylı izotop içeriğinden 2nci grup örneklerinin bir kısmının su tablasından buharlaşmaya uğradığı belirlenmiştir. Kıyıya yakın kesimlerde gerçekleşen buharlaşma, tuzluluğu dolayısı ile ÖEİ değerini artırmaktadır. Çalışma kapsamında yapılan kimyasal ve izotopik analizler ile Demre Ovası'nda tatlı-genç, yaşlı-tuzlu ve bunların karışımı ile oluşan 3üncü grup suyun varlığı belirlenmiştir