SALİHLİ-KURŞUNLU (MANİSA) KAPLICASI SULARININ HİDROJEOLOJİK VE HİDROJEOKİMYASAL ÖZELLİKLERİ
Hydrogeological and Hydrogeochemical Characteristics of the Waters from Salihli-Kurşunlu Spa, Manisa
Tuğbanur Özen*, Gültekin Tarcan*
*Dokuz Eylül Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, 35160-Buca-İzmir
Kurşunlu geothermal field is 7 km away Salihli and located in southern part of the Gediz graben. Kurşunlu Spa is one of the fifteen important geothermal areas of Turkey. Thermal fluid produced from the field is energy source of Salihli Geothermal Heating Center and is used for heating of about 4000 residences in Salihli province, spa activities and greenhouse heating in agricultural areas. The thermal waters in the study area have outlet temperatures of 50-114˚C and their discharges vary from 20 to 80 L/s. The Menderes Massif rocks which are composed of highly fractured karstic marbles, granodiorite, gneiss and guartz-schist units are the aquifers of the geothermal systems. The Neogene terrestrial sediments, which are made up of alluvial deposits, act cap rocks for the geothermal systems. Alluvium is the most important unit for cold ground water production. Circulation of thermal fluid in subsurface is along fault and fracture zones.
According to the results of the chemical analyses of the waters and IAH (International Association of Hydrogeologists) classification, the thermal waters in the study area are of the Na-HCO3 type. Cold waters are mainly dominated by the HCO3ˉ and SO4= ions, with Na+, Ca+2 and Mg+2 cations. Reservoir temperatures were calculated by various chemical geothermometers are about 120-210˚C. The saturation states of carbonated minerals (calcite, aragonite and dolomite) are most likely to cause precipitation from the thermomineral waters of the geothermal area. These attributes are caused scaling problem during production of thermal fluids. Boron contents of the thermal waters are quite high and exceed irrigation and drinking water standards. High boron contents are one of the contaminant factors for irrigation and drinking waters in the area. Therefore, re-injection of thermal waters to the thermal aquifers after use is important not only recharge of reservoir but also prevent harmful effects to the environment
ÖZ: Kurşunlu Jeotermal Alanı, Salihli İlçesi’ne 7 km uzaklıkta, Gediz Grabeni’nin güneyinde yer almaktadır. Kurşunlu Kaplıcası, Türkiye’nin 15 önemli jeotermal alanından birisidir. Alandan üretilen jeotermal akışkan, kaplıca uygulamaları dışında Salihli ilçe merkezinde yaklaşık 4000 konutun ısıtılmasını sağlayan Salihli Jeotermal Merkezi Isıtma Sistemi’nin enerji kaynağını oluşturmaktadır. Termal sular bu uygulamaların yanısıra tarımsal alanda sera ısıtmacılığında da kullanılmaktadır. Termal suların kaynak ve kuyu çıkış sıcaklıkları 50 ile114˚C debileri ise 20-80 L/s arasında değişmektedir. İnceleme alanın içerisindeki Menderes Masifi’ne ait karbonatlı kayaçların (mermer ve dolomitik mermer) karstik ve çok çatlaklı olmalarından dolayı geçirimliliği yüksektir ve hem sıcak hem de soğuk su kaynaklarının akiferini oluştururlar. Neojen yaşlı tortul kayaçlar ise g
eçirimsiz özellikleriyle örtü kayaç özelliğindedirler. Bölgede geniş bir yayılım sunan alüvyon birimi soğuk su kaynaklarının akiferi olması açısından önemlidir. Termal akışkanın yeraltındaki dolaşımı yeraltındaki fay ve kırık hatları boyuncadır.
İnceleme alanı içerisindeki termal sular, mevcut kimyasal analiz sonuçları değerlendirildiğinde, AIH (Uluslararası Hidrojeologlar Birliği) sınıflamasına göre Na-HCO3 tipindedir. Bölgedeki soğuk sular ise sıcak sulardan farklı fasiyes özelliklerine sahip olup, Na+, Ca+2, HCO3ˉ ve SO4= iyonlarının egemen olduğu sulardır. Çeşitli kimyasal jeotermometrelerle hesaplanan rezervuar sıcaklıkları 120-210˚C arasındadır. İnceleme alanındaki termal suların karbonat minerallerine göre (kalsit, aragonit ve dolomit) doygunluk indeksleri çoğunlukla pozitiftir. Termal akışkanın üretimi sırasında kuyularda kabuklaşma problemine rastlanması mineral doygunluk modellerini desteklemektedir. Termal suların bor derişimleri sulama ve içme suyu standartlarının çok üzerindedir. Yüksek bor derişimi, bölgedeki sulama ve içme suyu kaynaklarında kirletici etkenlerden biridir. Bu nedenle termal suların kullanımı sonrası reenjeksiyon ile termal akifere verilmesi hem rezervuarın beslenimi hem de çevreye olan olumsuz etkilerin giderilmesi açısından önemlidir.