Doğu Anadolu Jeotermal Sistemlerinin Hidrojeokimyasal Özellikleri


Aydın H. , KARAKUS H., MUTLU H., GÜLEÇ N., HILTON D. R.

Uluslararası Katılımlı 71. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Türkiye, 23 - 27 Nisan 2018, ss.407-408

  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.407-408

Özet

Tektonizma ve volkanizmanın tarihsel dönem kayıtlarının görüldüğü Doğu Anadolu bölgesindeki jeotermal potansiyelden batı Anadolu’da olduğu kadar yararlanılmamaktadır. Günümüzde Ağrı, Bitlis ve Van il sınırları içinde yer alan jeotermal kaynaklardan boşalan akışkanlar, yerel ölçekte sadece termal turizm ve kısmen seracılık amacı ile kullanılmaktadır. Doğu Anadolu bölgesindeki jeotermal potansiyelinin ortaya konması, bu sistemlerin hidrojeolojik kavramsal model bakış açısı ile incelenmesini gerektirmektedir. Bu çalışmada; Ağrı, Bitlis ve Van bölgelerindeki 10 farklı jeotermal sahadan toplam 23 sıcak su örneğinin hidrojeokimyasal özellikleri ve rezervuar sıcaklıkları incelenmiştir.

 

NaHCO3 ve CaHCO3 su türünün baskın olduğu Ağrı jeotermal sularının sıcaklık ve özgül elektriksel iletkenlik değerleri sırası ile 20.62-65.20 °C ve 574.5-4676 µS/cm arasında değişmektedir. Bitlis jeotermal sularının sıcaklık ve özgül elektriksel iletkenlik değerleri sırası ile 34.53-51.60 °C ve 1078-1905 µS/cm arasında değişmekte olup bu sular NaHCO3 karakterindedir. Sıcaklık ve özgül elektriksel iletkenlik değerleri sırası ile 22.80-65.00 °C ve 1329-10731 µS/cm arasında değişen Van ili jeotermal akışkanları NaHCO3 ve MgHCO3 su karakterindedir. Su örneklerinin δ18O değerleri -13,5 ile -3,4‰ arasında ve δD değerleri ise -92,1 ile -64,5‰ (VSMOW) arasında değişmektedir. Suların δ18O-δD izotop değerleri, Yerel ve küresel meteorik su doğruları ile tutarlı olup suların düşük trityum değerlerine (0.0-3.22 TU) sahip meteorik kökenli akışkanlar olduğunu göstermektedir. Sıcak sulardaki sülfat (δ34S) izotop bileşimi 12.2 ile 45.7‰ (VCDT) ve δ18O (SO4) ait değerleri ise -2.5 ile +15.6‰ (VSMOW) arasındadır. Volkanik alanlarda boşalım yapan akışkanların kükürt izotop bileşimi, volkanik olmayan alanlara oranla daha yüksektir. SO4-H2O izotop jeotermometresi ile 40-196 °C arasında hesaplanan rezervuar sıcaklıkları, kimyasal jeotermometrelerden elde edilen sıcaklıklarla genel olarak uyumludur.

The geothermal potential in the eastern Anatolian region, where historical evidences of tectonism and volcanism have been well recorded, is not utilized as much as in the western Anatolia. The fluids discharged from geothermal springs in the Ağrı, Bitlis and Van provinces are recently used for only thermal tourism at a local scale and partly for greenhouse purposes. The determination of geothermal potential in the Eastern Anatolia region requires the examination of these systems from the perspective of a hydrogeological conceptual model. In this study, hydrogeochemical properties and reservoir temperatures of 23 water samples from 10 different geothermal fields in Ağrı, Bitlis and Van provinces are investigated.

 

Ağrı geothermal waters which are of mostly NaHCO3 and CaHCO3 character have temperature and specific electrical conductivity values varying between 20.62 and 65.20 °C and 574.5 to 4676 µS/cm, respectively. The temperature and specific electrical conductivity values of Bitlis geothermal waters vary from 34.53 to 51.60 °C and from 1078 to 1905 μS/cm, respectively, and these waters are of NaHCO3 character. The temperature and specific electrical conductivity values of the Van geothermal fluids vary in the range of 22.80 to 65.00 °C and 1329 to 10731 μS/cm, respectively, and fluids are characterized by NaHCO3 and MgHCO3 waters. The δ18O values of the samples range from -13.5 to -3.4 ‰ and the δD values range from -92.1 to -64.5 ‰ (VSMOW). The δ18O-δD systematics of the waters is consistent with the local and global meteoric water lines and indicates that waters with low tritium values (0.0-3.22 TU) have a meteoric origin. The isotope compositions of sulfur (δ34S) and oxygen (δ18O) in sulphate (SO4) in hot waters range from 12.2 to 45.7 ‰ (VCDT) and -2.5 to +15.6 ‰ (VSMOW), respectively. The sulfur isotopic composition of fluids that discharged from volcanic areas is higher than that from non-volcanic areas. The temperatures calculated by SO4-H2O isotope geothermometry lie between 40 and 196 °C which are broadly consistent with estimates from chemical geothermometers.