Çevre Jeofiziğinde Sismik Yöntemin Kullanımı-Heyelan Alanları - Petrol Oluşumu

GİRİŞ

Canlılar yaşayabilmeleri için gerekli olan suyu yeryüzünden (akarsu, göl,deniz) veya kayaçların boşluk yada çatlaklarında toplanan yeraltı sularından sağlamaktadırlar.İnsanlar yerüstü sularını çeşitli şekillerde biriktirirler ve insan topluluklarına iletirler.Fakat her yerde akarsu yada göl bulunmamakta , mevcut bulunanlarda git gide tükenmekte olduğu için yer altı sularından yararlanma yollarına gidilmektedir.Son yıllarda endüstrinin gelişerek fabrikaların artması ve geniş alanlara yayılması , yer üstü sularından faydalanmanın kısıtlanması, şehirler için gerekli ve temiz suyun daha ucuz bir şekilde yeraltından elde edilmesi yer altı sularının daha çok kullanılmasını gerektirmiş, dolayısıyla yer altı suyu araştırmalarını artırmıştır.

Bunun yanı sıra evsel ve endüstriyel atıkların arıtılmaksızın su ortamlarına boşaltılmaları, tarımda verimi artırma amacıyla kullanılan doğal ve yapay maddelerin su ortamlarına taşınmaları gibi sebeplerde dolayı su kirliliği kavramı yani çevre problemleri ortaya çıkmıştır.Birbirlerine ayrılmaz şekilde bağlı ve biri diğerine sürekli tesir eden toprak, hava ve su yaşadığımız çevreyi meydana getirir.

Yerkürenin bir parçasının herhangi bir sebeple bozulması diğer parçalarını da aynı şekilde etkiler.Çevre kirlenmesi her ne kadar hava, toprak ve suyun kirlenmesi ise de çevre jeofiziği, jeofizik yöntemler uygulayarak yer altı suyu ve toprak kirliliğinin belirlenmesi olarak tanımlanabilir.
1.1. Çevre Sorunları Ve Jeofizik

Bilindiği gibi, jeofizik yöntemler 20. yüzyılın başlarından beri maden, yeraltısuyu ve petrol aramaları ile deprem araştırmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Jeofiziğin bu uygulama alanına, 1950'lerden sonra büyük mühendislik yapılarının (baraj, çok katlı binalar, santraller, otoyollar vb.) kurulması ile zemin-mühendislik yapısı ilişkisinin saptanması ve zeminin jeolojik yapısının ortaya konmasını kapsayan mühendislik jeofiziği eklenmiştir. Mühendislik jeofiziği, mühendislik sorunlarının çözümüne yönelik jeofizik mühendisliği uygulamaları olarak da tanımlanabilir.
1.1.2. Uygulama Alanları

Jeofizik ölçünler veya ölçmeler aşağıdakilerin araştırmasına yardımcı olabilir.

Ortaya çıkan toprak dolgularının veya tehlikeli atık yerlerin etrafında ve altındaki zeminin jeolojik ve hidrolojik aktif yapıları. Yeni yerlerin seçimi için jeolojik engeller.
Atık yığınlarının uzanımı ve içerikleri. Basit kütleler.

Kirletilmiş atık suların, sızıntıların ve atmosfer kirliliklerinin akışı Jeofizik yöntemlerle tektonik tabakalaşma ve aktif hidrolojik yapı ve doku gibi ve diğer birçok hallerin kimliği saptanabilir. Bu yöntemlerle yeraltında jeolojik engellerle korunarak saklanmış bozulmuş, kirlenmiş yersuları kontrol edilebilir.

Jeofizikçilerin başarılı ve az masraflı uygulamaları bilginin bir optimumunu çıkarmak için doğru metotları birleştirmekle görevli jeofizikçinin ustalığına ve yerin fiziksel özelliklerine dayanır. Bu işlem fiziksel özellikler üzerine farklar eğer çok küçükse jeofizik yöntemleri uygulamak boşu boşunadır. İyi örnekler özgül elektrik rezistivite ve sismik hızdır. İki materyalin rezistivitelerini ayırmak için en az 30 ohm dan itibaren fark etmesi gerekmektedir; sismik hızlar 200 m/s den itibaren değişmektedir.



1.1.3. Değerlendirme ve Yorumlama

Değerlendirme ve yorumlama jeofizik arazi çalışması olarak aynı dikkat ve önemle yapılmalıdır.

Jeofizik çalışmanın yapıldığı sahada uygulanılan yöntemin önemi büyüktür. Aranılan şeyin niteliğine ve araştırma sahanın jeofizik, jeolojik durumuna göre çalışmayı yapan kişilerin en iyi verileri elde etmesine yardımcı olacak ve en az masraflı yöntemi kullanmaları gerekir.

Ölçme öncesinde sadece ucuz ve hızlı manyetik, jeoelektrik ve elektromanyetik metotlar kullanılmalı, genel ölçmede ise ölçme öncesinin sonuçlarıyla, seçilmiş arazinin sismik kırılma, sismik yansıma ve akım polarizasyonu gibi jeofizik yöntemler uygulanılarak detaylı bir şekilde araştırılması olarak düşünülebilir.

Bütün bu çalışmalara başlarken jeofizik masrafların karşılaştırılması ve jeofizik araştırma maliyetlerinin iyi belirlenmesi gerekir.
2. SİSMİK YÖNTEME GİRİŞ

Sismik yöntemde bir kaynakla oluşturulan elastik dalgaların içinde kırılarak veya yansıyarak yayılmalarına ilişkin yol alış zamanları ölçülür.Bu zaman-uzaklık kayıtları daha sonra uygun yöntemlerle işlenerek katmanlı ortamların kalınlık ve sismik dalga hızlarını belirleyen yer altı modelleri oluşturulur.Sismik dalgaları üretmek için patlayıcılar ve diğer enerji kaynakları, bunun sonucu meydana gelen yer hareketini saptamak için de sismometre veya jeofon tertipleri kullanılır.Temel sismik arama tekniği sismik dalgaların üretilmesi ve kaynaklardan jeofon serilerine giden dalgalar için gerekli zamanı ölçmekten ibarettir.

Yapısal bilgiyi çıkarmada başlıca 2 yol vardır:

1. İki kayaç tabakası arasındaki ara yüzey boyunca olan kırılma (refraksiyon).

2. İki tabakayı birleştiren sınırda yansıyıp yeryüzüne dönen yansıma.Her iki yol tipi içinde gidiş zamanları kayaçların fiziksel özellikleri ve tabakaların durumlarına bağlıdır.