29
Şekil 4.5. Çalışma alanındaki yeraltı ve yüzey suyuna ait ABD tuzluluk diyagramı
Afyon bölgesindeki jeotermal su örneklerinin hidrojeokimyasal analiz verilerinin
birbirleri ile olan ilişkisini ortaya koyabilmek için ise iyon değişim diyagramları
yapılmış ve iyonların davranışları ortaya konmaya çalışılmıştır. Şekil 4.6’de Cl-SO
4
-
HCO
3
üçgen diyagramı hazırlanmıştır. Diyagramda da görüldüğü gibi Sandıklı
bölgesindeki jeotermal sular tek bir hat boyunca SO
4
-HCO
3
köşeleri arasında
dizilmiştir. Bu sular, çeşitli seviyelerde sülfürlü yüzey suları ile bikarbonat içeriği
yüksek sığ yeraltısuları tarafından seyrelmeye uğramıştır. Bu durumda jeotermal
akışkanın uzun mola süreli olmadığını ve tek bir kaynaktan geldiğini söyleyebiliriz.
Yüksek sülfatlı jeotermal akışkanda, düşük pH değerleri üretilmesi ve sıcaklık
artışına neden olan bir buhar ısıtma işlemi ile aşağıdaki gibi açıklanabilir.
H
2
S+4H
2
O→SO
4
-2
+10H
+
+8e
-
Ayrıca yüksek sülfat içeriği için başka bir olasılık ise, Seydişehir formasyonu
içersindeki pirit (FeS
2
) yumrularının oksidasyonu sonucu meydana gelebilir (Ek-1
ve 2).
FeS
2
+ 7/2O
2
+ H
2
O => Fe
+2
+ 2SO
4
-2
+ 2H
+
30
Şekil 4.6. Çalışma alanı ve civarına ait Cl-SO
4
-HCO
3
üçgen diyagramı
Şekil 4.7’de ise Na+K-Mg-Ca üçgen diyagramında Sandıklı jeotermal alanındaki
sular Na+K-Ca köşesi boyunca dizilim sunmuştur. Örneklerin tam Na+K köşesinde
bulunmaması, sahadaki jeotermal sulara yeraltısularının etkisini gösterir. Sulardaki
Ca içeriğinin Mg içeriğinden fazla olması jeotermal suların kırık zonları boyunca
yüzeye çıkışları süresince CaCO
3
’ca zengin içerikli formasyonlar ile etkileşime
uğradıklarından kaynaklanmaktadır.
Şekil 4.7. Çalışma alanı ve civarına ait Na+K-Mg-Ca üçgen diyagramı
31
SiO
2
-SO
4
-HCO
3
üçgen diyagramında (Şekil 4.8) Sandıklı jeotermal alanındaki su
örneklerinin SiO
2
ile SO
4
arasında bulunması onların aynı kökenli benzer sular
olduğunu ve sülfatlı yüzey sularından etkilendiğini göstermektedir.
Şekil 4.8. Çalışma alanı ve civarına ait SiO
2
-SO
4
-HCO
3
üçgen diyagramı
Şekil 4.9’de ise Sandıklı jeotermal alanındaki jeotermal sular için Cl-HCO
3
-B
içeriklerini gösteren üçgen diyagram hazırlanmıştır.
Bu diyagramda da diğer
diyagramlarda olduğu gibi jeotermal sular tek bir hat boyunca dizilim göstermiştir.
Cl-HCO
3
hattı boyunca dizilim sunan örnekler bunların tek bir kaynaktan geldiğini
ve kırık zonları boyunca yukarı doğru çıkışları sırasında diğer yeraltısuları ile
karışıma uğradığını göstermektedir.
Şekil 4.9. Çalışma alanı ve civarına ait Cl-HCO
3
-B üçgen diyagramı
32
4.2.2. Doygunluk indeksi
Kayaç-yeraltısuları etkileşimi genel olarak, hidrojeokimyasal ortam hakkında yorum
yapılmasını sağlar. Bu nedenle yeraltısuyunun çeşitli mineraller bakımından
doygunluk durumunun araştırılması gerekir. Doygunluk indeksi (SI), suların
çözünmüş mineraller açısından denge durumundan sapmalarını sayısal olarak belirtir
(Apello ve Postma, 1996; Drever, 1996; Langmuir, 1997). Bir çözeltinin herhangi bir
minerale göre doygunluk durumu, doygun olmayan (SI<0); doygun (SI=0) ve aşırı
doygun (SI>0) çözelti olarak sınıflandırılmaktadır (Stumm ve Morgan, 1981).
Çalışma alanındaki jeotermal akışkan ve yeraltısularının çeşitli mineraller açısından
doygunluk durumlarını belirlemek için SOLMINEQ.88 PC/SHELL (Kharaka et al.,
1988) bilgisayar programı kullanılmıştır. Bu kapsamda alınan örneklerin kalsit (SI
c
),
dolomit (SI
d
) ve kuvars (SI
q
) minerallerine olan doygunlukları araştırılmıştır
(Çizelge 4.4).
Çizelge 4.4. Çalışma alanındaki suların doygunluk indeksleri
Sıra no
Örnek no
SI
c
SI
d
SI
q
1 S-1 0,002
0,539 0,726
2 S-2 0,015
0,882 0,564
3 S-3 0,045
0,828 0,848
4 S-4 0,002
0,817 0,833
5 AFS-9
-0,001
0,994 0,514
6 AFS-11
-0,001
1,102 0,488
7 AFS-12
-0,001
1,089 0,487
8 AFS-15 0,014
1,151 0,521
Elde edilen sonuçlara göre çalışma alanındaki jeotermal akışkan kuvars ve dolomite
doygun olarak belirlenmiştir. Jeotermal akışkanın kuvarsa doygun olması rezervuar
kayacının kuvarsitler olması nedeniyledir. Akışkanın yüzeye doğru çıkışı sırasında
dolomitik formasyonlarla etkileşimi sonucunda da akışkan dolomite doygun
olmaktadır. Yeraltısularının akifer kayacı da dolomitik kireçtaşları olmasından dolayı
kalsit ve dolomite doygundur. İnceleme alanında gözlenen silisleşme nedeniyle de
yeraltısuları kuvarsa doygun hale gelmiştir.