Su Kirliliği

Jeotermal enerji gelişimleri sonucunda yüzeysel ve yeraltı sularının doğrudan veya dolaylı olarak kirlenmesi söz konusudur. Doğrudan kirlenme, atık sıvının direkt yüzeysel sulara deşarj edilmesi durumunda oluşur. Atık sıvıların reenjekte edildiği durumlarda ise, atık sıvı tamamı ile reenjekte edilse bile yüzeysel su–yeraltısuyu etkileşimleri veya gaz deşarjının ikincil etkileri nedeni ile kirleticiler yüzeysel sularda da zengin kalabilirler. Yeraltı sularının ve yüzeysel suların bu şekilde kirlenmesi ise dolaylı kirlenmedir (Badruk, 2001).

Gerek düşük gerekse yüksek sıcaklıklı sistemlerde akışkanın çıkarılmasında 500- 2500 m derinliklerde kuyu açılması gerekmektedir. Bu durum, geniş kuyu açma donanımları gerektirir ve birkaç hafta ya da ay sürer. Bu çalışmalar sırasında yüzeysel ve yeraltısuyu kirlenmesi, toprak kirlenmesi, habitatın etkilenmesi, gürültü ve doğal örtünün bozulması ile karşılaşılmaktadır. Arama amaçlı sondaj açılması sırasında gerekli tedbirler alınmadığı takdirde genelde yeraltı suyu kirlenmesi söz konusudur. Sondaj açılırken akiferler geçildiğinde yeraltı suları ile sondaj akışkanlarının karışması olasıdır. (Günerhan, 2001; Güneş ve Türkman, 2001).

Su-kayaç etkileşimi sonrası, kıtasal jeotermal akışkanların toplam çözülmüş katı madde (TDS) miktarı 10 000 mg/kg’ı geçmemektedir. Tuzların yıkanması veya fosil tuzlu suların katılımı ile oluşan bir karışım varsa, TDS kolaylıkla 100 000 mg/kg’yi geçer. Salıverilen atık jeotermal su aşağıdakileri içerebilmektedir (Giesse ve diğer., 1999);

• yüksek miktarlarda tuz (örneğin, NaCl), • ziraat için zararlı maddeler (örneğin, Bor), • fiziksel zehirli maddeler (örneğin, Arsenik),

• su kirliliği yapan maddeler (örneğin, NH4+, NO2-, NO3-).

Kuyu ve soğutma sularının reenjeksiyon olmaksızın çevreye atılması, yerel ve bölgesel yüzey sularını etkiler. Akışkan atımının kimyasal kompozisyonu, her jeotermal saha için farklı olan rezervuar jeokimyasına ve santralin işletme koşullarına bağlıdır (Günerhan, 2001). Jeotermal akışkanlar; lityum, borik asit, arsenik, florür, hidrojen sülfür, cıva, amonyak, kurşun ve çinko gibi kimyasal kirleticiler ile birlikte büyük miktarda karbonat, silika, sülfat, klorür, antimuan, talyum, gümüş ve selenyum gibi tuzları da içerirler. Yüzeysel sular ayrıca kimyasalların dökülmesi veya kimyasal atıkların atılması ve santralin işletilmesi sırasındaki sızma nedeniyle de kirletilebilirler (Günerhan, 2001; Badruk, 2001). Çevreye zararlı olabilecek derişimdeki bir çok elementi içeren jeotermal deşarj suları çoğunlukla yakın çevredeki akarsu, dere ve göl gibi alıcı su ortamlarına boşaltılmaktadır. Bu uygulamanın bir sonucu olarak, dünyadaki pek çok jeotermal saha çevresinde çevre kirliliği oluşmaktadır. Örneğin, Kızıldere atık suyunda 7 g/s B, 1500 g/s çözünmüş katı ve 0,4 g/s As yayılımı vardır. MtüApo- Filipinler jeotermal sahasında As, Los Azufres-Meksika jeotermal sahasında Fe, Mn, F, B, As ve MtüAmiata-İtalya jeotermal sahasında Hg (Loppi, 2001) kirliliğinin jeotermal akışkan üretimi ile orantılı olarak artış gösterdiği saptanmıştır.

126

Jeotermal enerjinin bir diğer çevresel etki bileşeni de, jeotermal akışkanın bir nehre ya da göle deşarj edildiği durumlarda sucul organizmalar üzerinde yarattığı termal ve kimyasal şoklardır (Günerhan, 2001; Güneş ve Türkman, 2001). Organizmalar üzerinde şok yaratacak derecede oluşan bu etkinin nedeni jeotermal enerjinin yapısında doğal olarak bulunan kimyasallardır. Bu kimyasalların etkileri sadece organizmalar üzerinde kalmamakta, doğal olarak yeraltısuyu ve yüzeysel su kalitesini de etkilemektedir. Termal suların deşarjındaki önemi ortaya koymak için atık sıvının fiziksel ve kimyasal özelliklerinden sadece sıcaklığını ve Bor konsantrasyonunu dikkate almak dahi yeterlidir. Alıcı ortam sıcaklığını, akarsuda 3°C'den fazla, deniz ve içsularda 2°C'den fazla, bir saatlik yapılan ölçümlerde ise 0,5°C'den fazla değiştiren sıcaklılara sahip atıksuların alıcı ortama verilmesi Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği Teknik Usuller Tebliği'ne göre yasaklanmıştır. Alıcı ortama ait kabul edilebilir bor değeri ise 3 mg/l'dir. Atıksuların radyoaktif maddeler içermesi durumunda ise deşarjı kesinlikle yasaklanmıştır (Güneş ve Türkman, 2001).

Jeotermal enerjinin tarım sektöründe kullanımı sera ısıtmacılığı ve ürünün kurutulması gibi alanlarla sınırlı kalırken, jeotermal akışkanın doğal yapısındaki yüksek konsantrasyonlardaki bor ve diğer bileşenler nedeniyle sulama amaçlı kullanımı mümkün değildir. Bor konsantrasyonu 2 mg/L'yi geçen suların sulama suyu olarak kullanımı Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği Teknik Usuller Tebliği'ne göre zararlı olarak belirtilmiştir (Güneş ve Türkman, 2001).

Afyon-Akarçay Havzasında yapılan bir çalışmada, termal su karışımının göstergesi olarak kullanılan; Na+K, Cl, Li, B, sıcaklık ve elektriksel iletkenlik parametrelerinin alansal dağılımı soğuk yeraltısuyundaki kirlenmenin jeotermal alanlara yakınlık ile ilişkili olduğunu göstermiştir. Az sayıdaki tatlı yeraltısuyu üretim kuyusunda sulama, içme ve kullanma suyu kriterleri açısından jeotermal su katkısına bağlı kirlenmenin oluştuğu belirlenmiştir. Halen yaklaşık 125 l/sn debili jeotermal akışkan her yıl Ekim- Nisan döneminde 6-7 ay süre ile ısıtmada kullanıldıktan sonra Akarçay Nehri’ne

boşaltılmaktadır Ayrıca, gelecek yıllarda projenin 625 l/sn’lik akışkan debisine ulaşacak şekilde genişletilmesi de planlanmıştır (Doğdu ve Bayarı, 2002).

Endonezya'da, jeotermal test kuyularının üretimlerinden kaynaklanan atık sıvının Tulis Nehri'ne ve tarımsal alanlara etkileri üzerine yapılan bir araştırmada, bazı su kirleticileri olarak; amonyak, bor, arsenik ve ağır metaller belirlenmiştir. Amonyak, jeotermal alanlardaki buhardan kaynaklanmaktadır. Bor kirliliği ise buhar-su ayırım proseslerinden gelmektedir. Arsenik kirliliği; buhar-su ayırım prosesinden sonra toplam sıvı fazda bor ya da arsenik konsantrasyonlarının %90'ı geçmesi halinde oluşmaktadır. Ağır metal kirliliği ise, yüksek sıcaklıkta veya yüksek tuzlulukta meydana gelmektedir (Widagda, Santosa ve Suwardiyono, 2000).

Kenya'da Olkaria jeotermal alanında gerçekleştirilen bir çalışmada bitki, toprak ve sularda iz elementlerin konsantrasyonları saptanmıştır. Çalışmanın sonuçlarına göre, kurşun, çinko, bakır, kadmiyum ve bor soğutma kulelerinden ve kuyulardan deşarj edilen jeotermal sularda ölçülmüştür. Bu elementler aynı zamanda jeotermal sularla etkileşim halinde olan bitki ve toprakta da gözlenmiştir. Doğal sıcak su çıkışlarında da bu değerler saptanmıştır. Sonuçlar, doğal deşarjlardaki metal konsantrasyonları ile çıkarılan jeotermal akışkandakinden farklı olmadığını göstermiştir. Toprak ile su arasındaki konsantrasyon faktörleri B<Cd<Pb<Cu<Zn şeklinde artmaktadır. Jeotermal su ile temas eden bitkilerdeki metal konsantrasyonları topraktaki seviyeler ile karşılaştırıldığında çok daha yüksek olduğu saptanmıştır. Yeşil alglerin jeotermal sulardaki metal konsantrasyonlarını yüksek kapasitede göstermesinden dolayı, jeotermal alanlardaki iz metal kirlenmesini gösteren iyi bir indikatör olabileceği belirtilmektedir. Çalışmada ayrıca bu tip olumsuz etkilerin kaldırılabilmesi için reenjeksiyonun gerekli olduğu vurgulanmaktadır (Simiyu ve Tole, 2000).

128