Yeraltı Sularının Radyokarbon Yaş Tayini – Uygulamalar

  • Radyokarbon yaş tayini bit akiferin davranışlarını incelemede kullanılabilir.
  • Yıllık ya da yılda iki kez seri halinde ölçüm alınması tavsiye edilmektedir.
Water Well

Radyokarbon analiziyle akiferden ne kadar su çekildiği ve çok mu az mı çekildiği bulunabilir. Örnek bir çalışma: “Surface water contamination and remediation” (pdf).

Radyokarbon Yaş Tayini hidrolojik ve bazı kimyasal analizlerle beraber kullanıldığında en verimli sonuçları verir. Ancak, yeraltı sularından daha fazla verimli sonuç alabilmek için mutlaka seri halinde çok sayıda numune alınması gerekir. Akiferlerin su çekilişlerinen karşı verdikleri tepkileri incelemek için yapılan çalışmalarda seri halinde alınan bu yaşlar tek tek kullanılmaz, yaşların hepsi karşılaştırma çalışmalarında kullanılırlar. Akiferlerin nereden ve nasıl kontamine olduklarını bulabilmek de yine yaş analizleriyle mümkün olmaktadır.

Yeraltı Sularının Radyokarbon Yaş Tayini

Yeraltı sularının radyokarbon yaş tayini, suyun atmosferle en son ne zaman temas ettiğini belirler. Yani ne zaman yer altı suyu olduğunu belirler. Ancak, yaşı belirlerken dikkat edilmesi gerken bazı konular da vardır. Bunlar, karbonatlı içeriğimn yüzdesi gibi ya da suyun akış hızı gibidir. Bu yüzden, yeraltı sularının radyokarbon analizi, düzenli aralıklarla alınan numunelerin sonuçlarının karşılaştırılmasıyla en kullanışlı halini alır. Radyokarbon analizinde numunelerin bir seri halinde alınmasıyla beraber suyun akış yönüne dair de bilgi edinilebilir. Serilerde genellikle yirmi ile altmış ayrı noktadan ölçüm alınır, on ölçümün altı pek işe yarar sonuç çıkartmaz. Yağmur sularının getirdiği, ve bitki kökleriyle temasın getirdiği modern karbonun oranının ve yerlerinin tespit ve bunların etkileri ancak çok fazla sayıda numuneyle bulunabilir. Akiferlerin, fosil karbonlarıyla olan temasları radyokarbon analizinde anlamsız sonuçlar çıkartabilir. O yüzden bu gibi yerlerin radyokarbon analiziyle incelenmesine gerek yoktur.

Kontaminasyonun ve Su Kaynağı Sınırlarının Tahmini

Nüfusun artmasıyla beraber akiferlere olan talepte artmaktadır. Yerel bölgelerin fazla gelişmeye başlaması kaynakların o bölgelerde yetersiz kalmasına neden olabilmektedir.

Temiz su kaynaklarının olduğu bölgelerde yapılaşmanın ve ticari bölgelerin artması bu bölgelerin su taşıma kapasitesini ve bulunan suyun hızlıca kirlenmesine neden olabilir. Suların radyokarbon yaşlarının düzenli olarak gözlemlenmesiyle bir bölgenin su kaynaklarının nasıl hareket ettiğide anlaşılabilir. Radyokarbon yaş analizi, akiferlerin nasıl davrandıklarını ve zamanla nasıl mekanizmalar geliştirdiklerini anlamamıza yardımcı olur.

groundwater ages

Figür 1 – Radyokarbon yaşı akiferin suyu hangi katmandan ve ne kadar derinden alacağıyla değişmektedir. Kullanılan su pompalarının ne kadar güçlü olduğuda burada önem kazanmaktadır. Örneğin, okyanusa yakın bölgedeki pompa üst katmanlardan su almakta ve ancak alt taraftaki laminar akışıda-çok güçlü- değiştirdiğinden olduğundan yaş, çok daha yaşlı çıkmaktadır.

Yeraltı Suyunun Radyokarbon Yaşının İzlenmesi

Belirli zaman aralıklarıyla aynı kaynaktan alınan numunelerin yaşları, kaynağın durumuyla ilgili doğrudan bilgi sağlar. Örneğin, zamanla alınan yaşların gençleşmesi su kaynağının daha yukarlardan gelen sulardan beslenmeye başlandığı anlamına gelir. Su kaynağının fazla pompalamaya maruz kalması ya da kaynağın genişlemeye başlaması gibi durumlar gözmlemlenebilir. Her iki durumda da kontaminasyon belirlenmiş olur.

radiocarbon age of groundwater

Figür 2 – Her yıl numune alınmış bir kaynağın radyokarbon yaşındaki değişim. Bu grafikteki kaynağa 1995 yılında yeni bir pompa sistemi kuruluyor. Yeni pompanın çekim gücü daha yüksek. Yüksek debili yeni pompanın eklenmesiyle beraber daha derinlerden alınan suların daha yaşlı olduğu grafikten görülmekte.

Su kaynaklarının radyokarbon analizleri yılda bir kez ya da iki yılda bir kez birden fazla numune alımııyla en verimli hale gelmektedir. Ne kadar fazla karşılaştırması yapılabilecek veri elde edilirse, yorum yaparken daha mantıklı sonuçlara ulaşmak mümkün olmaktadır. Su kaynaklarının yönetimi için radyokarbon analizinin seri halinde alınmış numunelere uygulanması çok yaygın çalışmalardandır.

PDF’i Buradan İndirebilirsiniz