DRASTIC ve Modifiye DRASTIC Modelleri Kullanılarak Yeraltı Suyunun Nitrat ve Toplam Çözünmüş Katı Maddelere Karşı Kırılganlığının CBS Tabanlı Değerlendirmesi: Irak, Erbil Merkezi Alt Havzası Örneğ
5.Uluslararası Türk Dünyası Mühendislik ve Fen Bilimleri Kongresi, Antalya, Türkiye, 4 - 07 Aralık 2025, ss.179-180, (Özet Bildiri)
- Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
- Basıldığı Şehir: Antalya
- Basıldığı Ülke: Türkiye
- Sayfa Sayıları: ss.179-180
- Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Adresli: Evet
Özet
Son yıllarda, yeraltı suyu kirliliğinin artması, özellikle nitrifikasyon süreçleri sonucu oluşan nitrat (NO³?) ve toplam
çözünmüş katı maddeler (Total Dissolved Solids – TDS) gibi kirleticilerin artması nedeniyle, yeraltı suyu
hassasiyetinin (vulnerability) değerlendirilmesi hayati önem kazanmıştır. Yeraltı suyu, hidrosferin önemli bir
bileşeni olarak hem içme suyu temini hem de tarımsal sulama için kritik bir kaynaktır. Ancak, özellikle yoğun tarım
faaliyetleri, endüstriyel atıklar ve plansız kentsel yayılım nedeniyle bu kaynakların kirlenme riski ciddi biçimde
artmaktadır. Bu nedenle, yeraltı suyu kalitesinin sürdürülebilir yönetimi için hassasiyet analizleri yapılması
gerekmektedir.Bu çalışma kapsamında, CBS (coğrafi bilgi sistemi) tabanlı DRASTIC modeli modifiye edilerek,
poröz akiferlerin nitrat ve TDS gibi kirliliklere karşı hassasiyeti incelenmiştir. DRASTIC modeli; yeraltı suyu derinliği
(depth to water table, D)), net beslenme (net recharge, R), akifer malzemesi (aquifer media, A), toprak tipi (soil
media, S), topoğrafya (topography,T), etkili doygun olmayan zon kalınlığı (impact of vadose zone ,I), ve hidrolik
iletkenlik (hydraulic conductivity, K) gibi hidrojeolojik parametrelerin ağırlıklı puanlanmasıyla hassasiyet
değerlendirmesi yapar. Modifiye modelde, arazi kullanımı ve arazi örtüsü (land use/land cover - LULC) verileri
eklenerek, insan etkileri de modele dahil edilmiştir. Çalışma alanı olan Irak’ın kuzeyinde, Erbil vilayetinin
güneybatısındaki Erbil Merkez Alt Havzası, DRASTIC ve modifiye DRASTIC modelleri ile dört farklı hassasiyet
bölgesine ayrılmıştır: yüksek, orta, düşük ve çok düşük. Çalışmada standart DRASTIC ve modifiye edilmiş
DRASTIC modelleri kullanılarak dört farklı hassasiyet bölgesi tespit edilmiştir: yüksek (33.6 ve 37.8), orta (45.9 ve
42.3), düşük (18.7 ve 18.3) ve çok düşük (1.8 ve 1.6). Modifiye DRASTIC_LULC indeksi ise arazi kullanımı ve
arazi örtüsü (LULC) verileriyle birlikte değerlendirilerek, Erbil Merkez Alt Havzası’nın 0.1’i düşük, 7.6’sı orta, 83.6’sı
yüksek ve 8.7’si çok yüksek hassasiyet bölgeleri olarak sınıflandırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, yeraltı su tablasına
olan derinlik (23.7) ve doygun olmayan zonun etkisi (22.6) gibi hidrojeolojik parametrelerin, DRASTIC
hassasiyetinde en etkili faktörler olduğunu göstermiştir. Ayrıca, nitrat (NO³?) ko nsantrasyonları ile modeller
arasında yapılan korelasyon analizi, modifiye DRASTIC_LULC modelinin (R²=0.68) yeraltı suyu hassasiyetini
değerlendirmede daha ideal ve güvenilir bir yaklaşım olduğunu ortaya koymuştur.Sonuç olarak, bilimsel ve coğrafi
bilgi sistemleri destekli hassasiyet değerlendirme yöntemlerinin kullanılması, antropojenik kaynaklı yeraltı suyu
kirliliğinin önlenmesi ve yönetilmesinde kritik bir rol oynamaktadır. Bu sayede, yeraltı suyu kalitesinin korunması ve
sürdürülebilir kullanımı sağlanarak, bölgenin su güvenliği artırılabilir.
In recent years, the increase in groundwater pollution—particularly from contaminants such as nitrate (NO³?)
formed through nitrification processes and total dissolved solids (TDS)—has made the assessment of groundwater
vulnerability critically important. As a key component of the hydrosphere, groundwater plays a vital role in both
drinking water supply and agricultural irrigation. However, the risk of contamination has significantly increased due
to intensive agricultural activities, industrial waste discharge, and unplanned urban sprawl. Therefore, vulnerability
assessments are essential for the sustainable management of groundwater quality. In this study, a GIS
(Geographic Information System)-based DRASTIC model was modified to evaluate the vulnerability of porous
aquifers to nitrate and TDS contamination. The DRASTIC model assesses groundwater vulnerability by assigning
weighted ratings to seven hydrogeological parameters: depth to water table (D), net recharge (R), aquifer media
(A), soil media (S), topography (T), impact of the vadose zone (I), and hydraulic conductivity (K). In the modified
version of the model, land use and land cover (LULC) data were integrated to include anthropogenic influences.
The study area, located in the southwest of Erbil Governorate in northern Iraq, is the Erbil Central Sub-Basin. Both
the standard and modified DRASTIC models classified the area into four vulnerability zones: high, moderate, low,
and very low. Specifically, the standard and modified DRASTIC models identified high (33.6 and 37.8), moderate
(45.9 and 42.3), low (18.7 and 18.3), and very low (1.8 and 1.6) vulnerability zones, respectively. The modified
DRASTIC_LULC index, incorporating LULC data, categorized 0.1 of the sub-basin as low, 7.6 as moderate, 83.6
as high, and 8.7 as very high vulnerability zones. The results indicate that the depth to the water table (23.7) and
the impact of the vadose zone (22.6) are the most influential hydrogeological parameters in determining DRASTIC
vulnerability. Moreover, correlation analysis between nitrate (NO³?) concentrations and model outputs revealed
that the modified DRASTIC_LULC model (R² = 0.68) provides a more reliable and accurate approach for evaluating
groundwater vulnerability. In conclusion, the use of scientifically validated vulnerability assessment methods
supported by GIS plays a crucial role in the prevention and management of anthropogenic groundwater pollution.
Consequently, protecting groundwater quality and ensuring its sustainable use can significantly enhance regional
water security.