Hydrogeochemical Examination of Van Plain Surface and Groundwaters

Abstract

Çalışmada, Van Ovası yüzey ve yeraltısularının hidrojeokimyasal yapısının aydınlatılması ve kullanım açısından değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda inceleme alanında 8 yüzey suyu ve 42 yeraltısuyu olmak üzere toplam 50 noktada yerinde ölçüm ve laboratuvar analizleri (majör iyon, iz element, çevresel izotop) için örnekleme gerçekleştirilmiştir. Ayrıca 10 noktandan alınan kayaç örneklerinde ise iz element analizleri yapılmıştır. Ca+Mg-HCO3 su türü ile temsil edilen Van Ovası suların sıcaklık, pH ve özgül elektriksel iletkenlik değerleri sırası ile 9.35-27.74 °C, 6.57-8.30 ve 316-2570 µS/cm arasında değişmektedir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda Van Ovası yeraltısularının kimyasal yapısı su-kayaç etkileşim süreçleri ile kontrol edilmektedir. Yeraltısularının 18O-D izotop değerleri, Küresel ile Akdeniz meteorik su doğruları arasında yer almakta olup meteorik kökenli sular olduğunu göstermektedir. Yüzey suyu örnekleme noktalarının birkaçında azot bileşikleri açısından sınır değerlerin üzerinde antropojenik kaynaklı kirlilik tespit edilirken yeraltısularında ise önemli bir sorun belirlenmemiştir. Van Ovası yüzey ve yeraltısularının iz element içerikleri, arsenik ve vanadyum dışında analiz yapılan diğer elementlere göre genel olarak standartların öngördüğü limit (sınır) değerlerin altında kalmaktadır. 19 noktadaki arsenik değeri 0.6-9.47 ppb arasında değişirken, 31 noktada (10.29-168.10 ppb) ise standartlarda öngörülen sınır değerinin (10 ppb) üzerinde gözlenmiştir. Sulardaki vanadyum ise 1.82 ppb ile 24.74 ppb arasında değişmekte olup 9 su noktasında 15.0 ppb sınır değerinin üzerinde gözlenmiştir. Jeojenik kökenli ağır metal kirliliği özellikle ovanın orta ve kuzey kesimleri arasında yer alan hem yüzey hem de yeraltısuyu gözlem noktalarında yüksek konsantrasyonlar gözlenmiştir.

In this study, it is aimed to determine hydrogeochemical structure of surface and groundwater in Van Plain, and to evaluate it in terms of usage. For this purpose, totally 50 surface and groundwater samples have been taken for in-situ measurement and laboratory analysis. Additionally, trace element analysis has been done in rock samples that taken from 10 localities. Van Plain waters which are of mostly represented by Ca+Mg-HCO3 character that have T, pH and EC25 values varying between 9.35-27.74 °C, 6.57-8.30 ve 316-2570 µS/cm, respectively. Consequently, the chemical structure of the groundwater in Van Plain is controlled by water-rock interaction processes. The 18O-D isotope values of the groundwater are between Global and Mediterranean meteoric water lines, which indicating that they are meteoric origin. The anthropogenic contamination was detected above the limit values for nitrogen compounds in a few surface water sampling points, but no significant problem was determined in groundwater. The trace element contents, except for arsenic and vanadium, of Van Plain waters are generally below the limit values. The arsenic value was observed between 0.6 ppb and 9.47 ppb at the 19 sampling points, while it was observed (10.29-168.10 ppb) at 31 sampling points that above the limit value (10 ppb) foreseen by the standards. The vanadium in the water ranges between 1.82 ppb and 24.74 ppb and it was observed above the limit value of 15.0 ppb at 9 sampling points. The arsenic and vanadium values in the rocks at the study area and its surroundings observed between 0.01-33.1 ppm and 0.1-139.1 ppm, respectively. The high concentrations of geogenic heavy metal pollution at both surface and groundwater were especially observed at the central and northern parts of the plain.