Çalışma alanı içindeki jeotermal sistemin tüm kayaçlarının hidrojeolojik özelliklerinden yukarıda da bahsedildiği gibi, jeotermal sistemin temelini Menderes Masifi metamorfikleri oluşturmaktadır. Masif yoğun metamorfizma altında neredeyse geçirimsiz bir yapı sunmaktadır. Jeotermal sistemin temeli, çalışma alanının güney kesiminde MTA tarafından yapılan sondajlardan elde edilen bilgilere göre yaklaşık 300 metre derinliklerde başlamaktadır. Seferihisar horstunda ise jeofizikçi araştırmacıların çalışmalarına göre bu derinliğin 1500 metre c ivarında olduğu düşünülmektedir (Drahor ve diğer., 1999). Çalışma alanının kuzey kesiminde,
30
Balçova’da ise 2009 yılına kadar yöredeki tüm jeotermal sondajları açan kuruluş olan MTA tarafından yapılan en derin sondajın 1100 metre olmasına rağmen, sondaj metamorfik temeli kesememiştir. Bazı araştırmacılar metamorfik temelin 4000 metre civarında olabileceğini düşünmektedir (Öngür, 2001).
3.4.2 Hazne Kaya
Çalışma alanındaki kayaçların hidrojeolojik özelliklerinin açıklandığı bir önceki bölümde, jeotermal sistemin hazne kayasını oluşturan İzmir filişi anlatılmıştır. Filiş birimini oluşturan yer yer hafif metamorfizma gösteren kumtaşı, silt ve şeyl ardalanmaları gözeneklilik açısından çok zayıftır. Gözeneklilikleri akifer oluşturabilecek kadar yüksek değildir. Yine filişin bir başka elemanı olan serpantinitler ise breşik yapı sunmaları ve bozunmuş olmaları nedeniyle geçirimsizdirler. Çok fazla yüzlek vermeyen yoğun alterasyon geçirmiş riyolitlerin ise yine geçirimsiz oldukları kabul edilmektedir.
Bunun yanında, filiş içinde blok halinde bulunan kireçtaşlarının geçirdikleri evreler sonucunda çok fazla kırık ve çatlak içermeleri, su depolayabilecekleri anlamına gelmektedir. Yine aynı şekilde çok büyük sayılabilecek bir alanda yüzlek veren Miyosen tortulları içindeki kumtaşları geçirimli özellikte ve ayrıca kırık-çatlak sistemleri sayesinde ikincil gözenekleri de gelişmiştir. Bu da su depolayabilecekleri anlamını taşımaktadır. Yılmazer (1989)’a göre çalışma alanının Seferihisar kesimlerinde yer alan spilitler de su içerebilme özelliğine sahiptirler.
İzmir filişi üyelerine genel olarak bakıldığında geçirimsiz özellik sunmalarına rağmen esasında içerdiği yoğun kırık-çatlak sistemi, birimi mükemmel bir hazne kaya yapmıştır. Yer yer ilksel gözenekliliği, büyük oranda da ikincil gözenekliliği jeotermal sistemin hazne kayasını oluşturmasında etkilir.
Çalışma alanında ayrıca kuzey ve güney sahillerinde alüvyonel akifer de mevcuttur. Seracılıkla yoğun bir şekilde kullanılan bu akiferler sulama suyu talebini büyük oranda karşılamaktadır.
31
3.4.3 Örtü Kaya
Mevcut jeotermal sistemin sıcaklığını kaybetmesini engelleyen örtü kaya ise çalışma alanında tam olarak tanımlanamamaktadır. Bunun nedeni örtü kaya özelliği sunan tek bir birim olmamasıdır. Jeotermal sistemin üzeri kimi yerde açık olmakla birlikte kimi yerde de kapalıdır. Balçova ve Seferihisar alanlarında jeotermal sistem gereği sistemin üzeri kapalı olduğu düşünülmektedir. Seferihisar horstu civarlarında ise sistemin üzeri açıktır ve beslenme buradan sağlanmaktadır.
Geç Miyosen-Pliyosen yaşlı Yeniköy formasyonu, çakıltaşı, kumtaşı ve silttaşı ardalanmalarını içermektedir. Bu formasyon, yüksek geçirgenliğe sahiptir ve Vengosh ve diğerleri (2002)’ye göre sıcak kaynaklar genellikle filiş ile olan alt dokanağına yakın kesimlerde yer almaktadır. Bu volkano-tortul birim, Bornova Karmaşığı üzerinde, geçirimsiz veya yarı-geçirimli örtü kaya niteliği göstermektedir. 300m kalınlıktaki birim, andezit, riyolit, tüf ve volkanik kayaları içeren (Cumaovası volkanikleri) geçirimsiz killi filiş birimlerinden oluşmaktadır (Serpen, 2004).
3.4.4 Isı Kaynağı
Jeotermal sistemlerin bir diğer unsuru ısı kaynağıdır. Yerküre sıcaklığı ortalama 3°C/100 m gibi bir jeotermal gradyanla artmaktadır. Jeotermal gradyanın bu değerin üzerinde artış gösterdiği sahalar ise jeotermal sahalar olarak isimlendirilirler. Batı Anadolu’daki jeotermal sistemlerin ısı kaynakları araştırmacılar arasında tartışma konusu olmuştur. Sözbilir (2005)’e göre Batı Anadolu’daki genleşme evresi süresince Menderes Masifini yükselmiş ve aşınmıştır. Akyol ve diğer. (2006)’ya göre genleşme evresi süreci, kabukta incelmelere yol açmıştır. Koçak (1990) ise bu incelmeler ile birlikte jeotermal sistemi oluşturan ögelerin ısı kaynağına yaklaştığını savunmuştur. Bir diğer görüş ise, jeotermal gradyan artışının mağmanın soğumamış kısımlarının yüzeye daha yakın olduğunu savunmaktadır (Giese, 1997). Mağmanın yüzeye daha yakın olması nedeniyle bölgede jeotermal gradyan yüksek olmaktadır. Yakın çevrede herhangi bir kanıtının olmadığı volkanizma etkisini savunan araştırmacılar da mevcuttur ki bu görüşün çok düşük bir olasılık olduğu kabul
32
edilmelidir. Isı kaynağına dair hala kesin bir yargıya varılmaksızın çalışma alanında kabuk incelmesine bağlı jeotermal gradyanın artması en genel kanıdır (Koçak ,1990).
Diğer bir yandan sistemdeki hazne kayanın ısı iletiminin de yüksek olması gerekmektedir. Böylece kayaçlar derinlerden gelen sıcaklığı yüzeye doğru iletebilirler. Kayaçların ısı kapasitelerine sayısal modelleme bölümünde değinilmiştir.
3.4.5 Beslenme
Çalışma alanı kapsamındaki beslenme alanı Şekil 3.12’de sunulmuştur. Şekil üzerinde sürekli/mevsimsel dereler, kuru dereler, havza sınırları ve faylar birlikte gösterilmiştir. Bölgeye düşen yağışlar kabaca KD-GB doğrultulu bir hat boyunca ikiye bölünür. Bu hattın batısına düşen yağışlar Balçova akiferlerini, doğusuna düşen yağışlar ise Seferihisar akiferlerini beslemektedir.
Balçova akiferlerinin beslenmesinin 400-500 metre kotları civarından olduğu araştırmacılar tarafından belirlenmiştir (Aksoy ve diğer., 2001 ve Yılmazer, 1989). Bu yükseklikteki sular kuvvetli bir basınçla deniz seviyesine inmek isteyecektir. Öte yandan jeofizik çalışmalara göre (Satman ve diğer., 2002) Agamemnon-I fayının da içinde bulunduğu basamaklı fay yapıları alüvyonun altından kuzeye doğru uzanarak denize geçiş yapmaktadır. Buna rağmen Balçova akiferlerindeki akışkanlarda deniz suyu katkısı olmaması, hem jeotermal hem de alüvyonel akiferin ne derece iyi beslendiğini ortaya çıkarmaktadır.