Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering

Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering Journal of Geological Engineering Cilt - Volume 42 Sayı - Number 2 Aralık / December 2018 Cilt - Volume 42 ISSN 1016 - 9172 Sayı - Number 2 Aralık / December 2018

İçindekiler / Contents Makaleler / Articles

121- Araştırma Makalesi / Research Article Ömer ÜNDÜL, Buğra C. ÇOBANOĞLU, Feyat TAZ Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar The Differences of Strength and Deformation Properties of Dikes and Host Rocks in the Paleozoic Sequence of İstanbul 143- Araştırma Makalesi / Research Article Evren POŞLUK, Mustafa KORKANÇ Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Difficulty on Performance Prediction of Excavation with Machine in Weak Rocks 159- Araştırma Makalesi / Research Article Ibrahim A. AL-AKHALY Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen 175- Araştırma Makalesi / Research Article Cilt/Volume: 42 Sayı/Number: 2 Aralık / December 2018 C. Bertan GÜLLÜDAĞ, Mehmet ALTUNSOY Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Some Criteria For Creating GIS Based Coal Mine Information System (CMIS) in 191- Derleme / Review Paper Hasibe KÖRBALTA “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Recommendations for Kula Volcanic Geopark Management Plan 215- Derleme / Review Paper Bahattin Murat DEMİR , Sami ERCAN, Mustafa AKTAN, Harun ÖZTAŞKIN Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Turkey’s Asbestos Profile and Safety Problem of Asbestos EDİTÖR / EDITOR Yayın Kurulu / Editorial Board Tamer TOPAL Orta Doğu Teknik Üniversitesi Doç. Dr. Mutluhan AKIN (Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi) Jeoloji Mühendisliği Bölümü Prof. Dr. Erhan ALTUNEL (Osman Gazi Üniversitesi) 06531, Ankara Prof. Dr. Serdar BAYARI (Hacettepe Üniversitesi) Tel: 0 312 210 26 90 Prof. Dr. Zeki ÇAMUR (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) Faks: 0 312 210 57 50 Prof. Dr. Hasan ÇETİN (Çukurova Üniversitesi) E-Posta: [email protected] Dr. Özcan DUMANLILAR (Demir Export) Dr. Nusret EMEKLİ (İller Bankası) TEKNİK EDİTÖR / TECHNICAL EDITOR Prof. Dr. Murat ERCANOĞLU (Hacettepe Üniversitesi) Müge AKIN Doç. Dr. Nazan Yalçın ERİK (Cumhuriyet Üniversitesi) Abdullah Gül Üniversitesi Prof. Dr. Ünsal GEMİCİ (Dokuz Eylül Üniversitesi) Müh. Fak. İnşaat Müh. Bölümü Prof. Dr. Candan GÖKÇEOĞLU (Hacettepe Üniversitesi) Sümer Kampüs 38080 Doç. Dr. Reyhan Kara GÜLBAY (Karadeniz Teknik Üniversitesi) Kocasinan /KAYSERİ Prof. Dr. Nilgün GÜLEÇ (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) E-posta : [email protected] Doç. Dr. Leyla KALENDER (Fırat Üniversitesi) Prof. Dr. Remzi KARAGÜZEL (İstanbul Teknik Üniversitesi) Prof. Dr. Nurkan KARAHANOĞLU (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) Makale Gönderim Adresi: Doç. Dr. Ali KAYABAŞI (Eskişehir Osman Gazi Üniversitesi) TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Prof. Dr. Recep KILIÇ (Ankara Üniversitesi) Prof. Dr. Mehmet Yalçın KOCA (Dokuz Eylül Üniversitesi) PK. 464 Yenişehir, 06410 Ankara Dr. Ayhan KOÇBAY (Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü) Tel : (0312) 434 36 01 Prof. Dr. Halil KUMSAR (Pamukkale Üniversitesi) Faks : (0312) 434 23 88 Doç. Dr. Yılmaz MAHMUTOĞLU (İstanbul Teknik Üniversitesi) E-Posta : [email protected] Prof. Dr. Harun SÖNMEZ (Hacettepe Üniversitesi) URL : www.jmo.org.tr Prof. Dr. Mehmet Lütfi SÜZEN (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) Prof. Dr. Gültekin TARCAN (Dokuz Eylül Üniversitesi) Prof. Dr. Atiye TUĞRUL (İstanbul Üniversitesi) Doç. Dr. Dilek TÜRER (Hacettepe Üniversitesi) Yayın Türü: Yaygın Süreli Yayın Prof. Dr. Necdet TÜRK (Dokuz Eylül Üniversitesi) Yayın Şekli: Yılda 2 kez (6 ayda bir) Prof. Dr. Asuman TÜRKMENOĞLU (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) Türkçe ve İngilizce Prof. Dr. Taner ÜNLÜ (Ankara Üniversitesi) Yayın Sahibi: TMMOB JMO Adına Prof. Dr. Hasan YAZICIGİL (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) Hüseyin ALAN Doç. Dr. Koray YILMAZ (Orta Doğu Teknik Üniversitesi) Prof. Dr. Ali Bahadır YAVUZ (Dokuz Eylül Üniversitesi) Yayının İdare Adresi: Kocatepe Mah. Hatay 2 Sokak No: 21 Kocatepe/Ankara Jeoloji Mühendisliği Dergisi makale ve dizin özleri Baskı: ERS Matbaacılık, SCOPUS, ULAKBİM, GeoREF, Geobase/Geo Abstracts, EBSCO ve Kazım Karabekir Cad. Altuntop İşhanı Cabell No:87/7 İskitler/Ankara uluslararası indeksleri tarafından taranmaktadır. Tel : (0312) 384 54 88 Baskı Tarihi : Aralık 2018 Journal of Geological Engineering is indexed and abstracted by Baskı Adedi : 500 SCOPUS, ULAKBİM, GeoREF, Geobase/Geo Abstracts, EBSCO and Cabell

Jeoloji Mühendisleri Odası Chamber of Geological Engineers Yönetim Kurulu / Executive Board

Hüseyin ALAN Başkan / President Yüksel METİN İkinci Başkan / Vice President Faruk İLGÜN Yazman / Secretary D. Malik BAKIR Sayman / Treasurer M. Emre KIBRIS Mesleki Uygulamalar Üyesi / Member of Professional Activities Gonca ŞAHİN Sosyal İlişkiler Üyesi / Member of Social Affairs Buket YARARBAŞ ECEMİŞ Yayın Üyesi / Member of Publication Jeoloji Mühendisliği Dergisi JMO yayını olup para ile satılmaz. Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering

Cilt - Volume 42 Sayı - Number 2 Aralık / December 2018

İçindekiler / Contents Makaleler / Articles

121- Araştırma Makalesi / Research Article Ömer ÜNDÜL, Buğra C. ÇOBANOĞLU, Feyat TAZ İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar The Differences of Strength and Deformation Properties of Dikes and Host Rocks in the Paleozoic Sequence of İstanbul 143- Araştırma Makalesi / Research Article Evren POŞLUK, Mustafa KORKANÇ Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Difficulty on Performance Prediction of Excavation with Machine in Weak Rocks 159- Araştırma Makalesi / Research Article Ibrahim A. AL-AKHALY Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen 175- Araştırma Makalesi / Research Article C. Bertan GÜLLÜDAĞ, Mehmet ALTUNSOY Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Some Criteria For Creating GIS Based Coal Mine Information System (CMIS) in Turkey 191- Derleme / Review Paper Hasibe KÖRBALTA “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Recommendations for Kula Volcanic Geopark Management Plan 215- Derleme / Review Paper Bahattin Murat DEMİR , Sami ERCAN, Mustafa AKTAN, Harun ÖZTAŞKIN Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Turkey’s Asbestos Profile and Safety Problem of Asbestos

Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering 42 (2018) 121-142 DOI 10.24232/jmd.486009

Araştırma Makalesi / Research Article

İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar The Differences of Strength and Deformation Properties of Dikes and Host Rocks in the Paleozoic Sequence of İstanbul

Ömer ÜNDÜL1 , Buğra C. ÇOBANOĞLU2 , Feyat TAZ2 1İstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Avcılar, 34320 İstanbul, Türkiye 2İstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşa, Fen Bilimleri Enstitüsü, Vezneciler, 34116 İstanbul, Türkiye

Geliş (Received): 19 Eylül (September) 2017, Düzeltme (Revised): 01 Haziran (June) 2018, Kabul (Accepted): 03 Ağustos (August) 2018

ÖZ Nüfus artışına bağlı olarak yeni yerleşim alanlarına gereksinim artmakta, bu alanlarda, altyapı hizmetleri ve diğer mühendislik amaçlı pekçok yapının inşası zorunlu hale gelmektedir. Farklı türdeki mühendislik yapılarının (Örneğin altyapı hizmetleri, derin kazılar, tüneller vb.) inşaası 1900’lü yılların ikinci yarısından itibaren İstanbul’da yoğun olarak devam etmektedir. Önümüzdeki yakın gelecek için de pekçok büyük mühendislik projesi planlanmaktadır. Günümüzde inşa edilen yapılar öncekilere göre daha büyük boyutlarda ve daha derinde yapılmaktadır. Böylece, planlayıcı ve uygulayıcı mühendisler daha fazla jeolojik belirsizliğin yarattığı jeo-mühendislik sorunlarla karşılaşılmaktadır. İstanbul’daki büyük mühendislik projelerinin önemli bir kısmı son yıllarda İstanbul Boğazı’nın her iki yakasında ve genelde İstanbul Paleozoyik istifinde yoğunlaşmaktadır. Bu istif genel olarak çökel kayalardan oluşmaktadır. Çökel kayalar pekçok yerde farklı bileşimlerde, belirgin olmayan yönlerde ve boyutlardaki (milimetreden birkaç metre boyutlarına kadar) dayklar tarafından kesilmektedir. Bu istifteki çökel kayaları kesen dayklar pekçok tünel projesinde, TBM sıkışması, stabilite ve su problemleri vb. beklenmeyen ve istenmeyen durumları oluşturmaktadır. Bunların sonucunda da projelerde zaman kayıpları ve maliyet artışları yaşanmaktadır. Bu çalışmanın amacı, İstanbul’daki daykların eksenel yükler altındaki dayanım ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesidir. Ayrıca, çalışılan kayaçların gevreklik özellikleri de değerlendirilmiştir. Bu bağlamda, tek eksenli sıkışma dayanımı ve dolaylı çekme dayanımı deneyleri dayklar üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bunlara ek olarak, daykların ve yan kayaçlarının temel kaya özelliklerine göre mühendislik davranışları karşılaştırılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlara göre daykların ve yan kayaçların tek eksenli sıkışma dayanımları sırasıyla 46-277 MPa ve 33-158 MPa, Young modülleri ise 16-99 GPa ve 5-57 GPa arasında değişmektedir. Ayrıca magmatik kayaların eksenel yükler altındaki gevrek kırılma türündeki yenilmeleri gerilme-şekil değiştirme diyagramlarında oldukça belirgindir. İstanbul’da başta tüneller olmak üzere yeraltı kaya yapılarında karşılaşılan problemlerin tümü dikkate alındığında; yan kayaçlar ile daykların dayanım ve deformasyon özelliklerindeki farklılıkların en önemli jeolojik sorunlardan biridir. Bu çalışmadaki bulgular, bölgedeki yeraltı kaya yapılarının inşa aşamaları ve özelikle uzun dönem performansları için ayrıntılı jeomekanik araştırmaların gerekliliğini ortaya koymaktadır. Anahtar Kelimeler: Gevreklik, Dayk, Elastik Özellikler, Jeomekanik Özellikler, İstanbul

Yazışma Yazarı / Correspondence: [email protected] http://www.jmd.jmo.org.tr http://dergipark.gov.tr/jmd 122 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

ABSTRACT The enlargement of settlement areas due to increasing population emerges the construction of infrastructural and other engineering structures. The construction of engineering structures has been densely continued from the second half of the 1900’s to the present in İstanbul. Many engineering projects are being planned for the near future. The recent structures are larger and deeper than the previous structures. Thus, the planners and engineers have faced to more geo-engineering problems related with geological uncertainties. In recent years, majority of the engineering structures in İstanbul are getting denser in the Paleozoic sequence of İstanbul along both the two sides of the Bosphorus. The Paleozoic sequence of İstanbul mostly consists of sedimentary rocks. These sedimentary rocks are crosscut by dikes with varying compositions, in random orientation and dimensions (e.g. millimeter to couple of meter in scale). The dike crosscutting the İstanbul Paleozoic rocks generate unexpected and unwanted conditions such as squeezing of TBMs, stability problems, water leakage etc. As a result, increase in time and budget of the projects occur. This study aims to define the strength and deformation properties of dikes in İstanbul under axial loadings. Besides, the brittleness of the studied rocks and their engineering behavior in practical applications were evaluated. In addition, the behavior of dikes and host rocks were compared regarding basic rock mass properties. Based on the test results, the uniaxial compressive strength and Young’s modulus of dikes and the host rocks are determined as 46-277MPa and 33-158 MPa, and 16-99 GPa and 5-57 GPa, respectively. Besides, the brittle failure of the magmatic rocks under axial loadings is obvious in the graph of strength versus strain. Once the problems encountered particularly in constructions in İstanbul are evaluated, it is defined that the differences between the strength and strain characteristics of host rocks and dikes become an important geological problems. The results of this study state necessitate the detailed geo-mechanical investigations during the construction and for the long- term performance of underground rock structure. Keywords: Brittleness, Dike, Elastic Properties, Geomechanical Properties, İstanbul

GİRİŞ daykların inşaat faaliyetlerine etkileri de sıklıkla Dünya’nın en büyük şehirlerinden biri olan rapor edilmektedir. İstanbul’un hem nüfusu hem de yerleşim alanı İstanbul’daki farklı köken ve bileşimdeki gereksinimi hızlı bir şekilde artmaktadır. Bu daykların varlığı bölgede yapılan ilk artışa paralel olarak pekçok yeraltı yapısı inşa çalışmalardan itibaren bilinmektedir (Penck, edilmekte ve planlanmaktadır. Bu mühendislik 1919; Okay, 1948). İstanbul’daki mühendislik projeleri, İstanbul’un Avrupa ve Anadolu projelerinin tür ve miktarlarının, derinliklerinin yakalarında çeşitli boyutlarda yayılım gösteren ve proje boyutlarının artması araştırmacıların Paleozoyik, Mesozoyik ve Senozoyik birimler ve mühendislerin daha fazla dayk - yan kaya üzerinde ve içerisinde yer almaktadır. Jeolojik ilişkisiyle karşılaşmasına neden olmaktadır. birimler üzerinde uzun yıllardan beri ayrıntılı Özellikle yeraltı kaya yapılarında karşılaşılan çalışmalar yürütülmüştür (Tchihatcheff, 1864; dayklar pekçok alanda taze ve az ayrışmış Penck, 1919; Ketin, 1941; Kaya, 1973; Önalan, olarak gözlenmektedir. Yeraltı mühendislik 1981 ve 1982; Özgül, 2012; Yıldırım vd., 2013). çalışmalarında, dayk - yan kaya ilişkisinde, kaya Özellikle son 20-25 yıl içerisinde söz konusu ve kaya kütle özelliklerindeki ani değişimler mühendislik faaliyetleri genellikle İstanbul nedeniyle, tünel kazı makina ve ekipmanlarının Boğazı’nın iki yakasında, İstanbul Paleozoik beklenenden çabuk aşınması, TBM sıkışmaları, istifi içerisinde yoğunlaşmaktadır. Buna koşut duraysızlık vb. sorunlar anlatılmaktadır (Dalgıç, olarak, Paleozoik istifi pek çok yerde kesen 2000 ve 2002; Biberoğlu, 2006; Varol ve Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 123 Araştırma Makalesi / Research Article

Dalgıç, 2006; Bilgin vd., 2008; Fugro, 2010; etkileyen gevreklik özelliği hidrolik çatlatma ile Eyigün, 2014; Bilgin vd., 2016). Buna ek yapılan hidrokarbon üretimlerinde de etkinliği olarak, Kaiser ve Cai (2012), yan kayalara göre arttırmaktadır (Zhishui ve Zandong, 2015). Bu daha dayanımlı olan daykların yeraltı kazıları kapsamda, gevrekliğin TBM kazıcı uçlarına, sırasında özellikle uzun dönemde gerilme yeraltı kaya yapılarındaki kazı performansına artışlarına neden olabileceği ve olumsuz gerilme (Blindheim ve Bruland, 1998; Kahraman, 2002; koşulları yaratabileceğini belirtmişlerdir. Ayrıca Gong ve Zhao, 2007; Yağız, 2009; Ko vd., Bilgin (2016) daykların varlığının tünelcilik 2016), kavlaklanma değerlerinin belirlenmesine faaliyetlerinin uzun sürmesine neden olan önemli (Diederichs vd., 2004; Lee vd., 2004) ve jeolojik etmenlerden olduğunu belirtmiştir. hidrolik çatlatmaya (Zhishui ve Zandong, 2015; Şimdiye dek yapılan çalışmalarda Holt vd., 2015) etki yaptığı ifade edilmiştir. İstanbul Paleozoyik istifini kesen daykların Hajiabdoulmajid ve Kaiser (2003) ise, kayaçların jeomekanik özelliklerinin literatürde yer gevrekliklerinin yeraltı kaya yapılarının uzun ve almadığı fark edilmiştir. Bu çalışmada, İstanul kısa dönemdeki duraylılıklarına ve aşırı sökülme Paleozoik istifini kesen ve farklı bölgelerden alanlarının şekillerinin belirlenmesindeki alınan farklı bileşimlerdeki daykların ve önemine vurgu yapmışlardır. Meng vd. (2015)’de yan kayaçların jeomekanik özellikleri gevrekliğin kaya davranışının izlenmesinde ve birlikte değerlendirilecektir. Bu bağlamda, destek sistemlerinin belirlenmesinde önemli bir kayaçların birim ağırlıkları ve porozitelerini parametre olduğunu belirtmiştir. Bu nedenlerden de içeren fiziksel özellikler belirlenmiştir. Tek dolayı, gevreklik ve kavlaklanma değerlerinin eksenli sıkışma dayanımı deneyleri yüksek belirlenmesi için Brazilian dolaylı çekme ve tek hassasiyetli şekil değiştirme ölçümleriyle eksenli sıkışma deneyleri aynı örnek grupları birlikte gerçekleştirilmiştir. Bu ölçümler için gerçekleştirilmiştir. sonucunda, Young Modülü ve Poisson oranları Yukarıdaki çalışmalara ek olarak, hesaplanmıştır. Kristalli kayaçların yeraltı mineralojik bileşimlerin belirlenmesi için X ışını kazılarındaki uzun dönem performanslarının kırınım analizleri yapılmıştır. Ayrıca, örneklerin belirlenmesinde (Damjanac ve Fairhurst, 2010) ince kesitleri yapılarak polarizan mikroskopta ve kavlaklanma analizlerinde (Nicksiar ve petrografik özellikleri belirlenmiştir. Araştırma Martin, 2013) önemli bir veri olarak kullanılan sırasında benzer fiziksel ve mekanik deneyler, çatlaklanma başlangıcı gerilme seviyeleri daykların içlerine sokulum yaptığı yan kayaçlarda belirlenmiştir. Bunlara ek olarak, kayaçların da gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, daykların ve yan akma sınırlarında veya hemen sonrasında kayaçların dayanım ve deformasyon özellikleri yenilmeleri olarak tanımlanan gevreklikleri de değerlendirilmiştir. (Hetenyi, 1966; Hucka ve Das, 1974; Meng vd., 2015) bu çalışma kapsamında değerlendirilmiştir. İstanbul’da, tüneller başta olmak üzere Kayaların gevreklikleri, TBM kazılarında kazıcı pekçok mühendislik girişiminin (derin kazılar, uçların kayada oluşturduğu çatlakların gelişimini şevler vb.) yapımları ve planlamaları hızlı bir ve ezilen kesimin boyutlarını etkilemektedir. şekilde artmaktadır. Bu çalışmada sunulan veriler Böylece kazıcı uçların daha yüksek kazı etkisi ve tartışılan konular, daykların ve yan kayaların oluşturmasına izin vermektedir (Gong ve Zhao, jeomekanik özelliklerinin anlaşılmasına katkı 2007). Benzer şekilde çatlakların gelişimini yapacağı gibi söz konusu kayaçların birlikte yer

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 124 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz aldıkları jeolojik ortamlarda meydana gelebilecek Eroskay, 1985). İstanbul Paleozoyik istifi Geç sorunların anlaşılmasına da katkı sağlayacaktır. Karbonifer’de ve Geç Mesozoik’te kıvrımlanmış ve istif içinde bindirme fayları gelişmiştir. Bu birim, Permiyen-Triyas çökelleri tarafından ÇALIŞMA ALANININ JEOLOJİSİ örtülmektedir (Önalan, 1981 ve 1982). Ordovisiyen’den Permiyen’e kadar Farklı mühendislik çalışmalarındaki kesintisiz 1000m’den fazla kalınlığa sahip Paleozoik istif, İstanbul’da çok geniş alanlar kazılar ve İstanbul’un her iki yakasında yapılan kaplamaktadır (Şekil 1). Bu istif genel olarak sondajlar daykların geniş ve sık yayılımını yanal ve düşey geçişlidir ve farklı fasiyeslerdeki ortaya koymaktadır. Bölgedeki dayklar genel kırıntılı ve karbonatlı kayalardan oluşmaktadır. olarak 58.9-72.5 My yaş aralığında olup andezit, Yer yer kireçtaşı mercekleri karakteristik diyabaz, dasit, lamprofir vb. bileşimlerdedir olarak gözlenmektedir (Önalan, 1981 ve 1982; (Aysal vd., 2015).

Şekil 1. İstanbul’un sadeleştirilmiş jeoloji haritası üzerinde örnek yerlerinin gösterimi (Jeoloji haritası İBB, 2011’den sadeleştirilmiştir). Figure 1. Sampling locations shown on the simplified geological map of İstanbul (Simplified from İBB, 2011). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 125 Araştırma Makalesi / Research Article

ÖRNEKLERİN TANIMLANMASI VE karotların dış etkilerden uzak kalmasına özen DENEY YÖNTEMLERİ gösterilmiştir. İncelenen dayklar genel olarak felsik (örneğin dasit ve andezit) ve mafik (örneğin Örnekleme ve Örneklerin Tanımlamaları lamprofir ve diyabaz) bileşimlidir. Tortul olan yan Bu çalışmada kullanılan dayk örnekleri kayaçları genelde kumtaşı, çamurtaşı, silttaşı ve sondajlardan ve araziden alınan en az kireçtaşlarından oluşmaktadır (Şekil 2). Çizelge 50x50x50cm boyutlarındaki bloklardan karot 1 ve Şekil 1 örnekleme noktalarını ve yan kayalar alınmasıyla elde edilmiştir. Blokların ve hakkında verilen temel bilgileri göstermektedir.

Şekil 2. Farklı mühendislik çalışmalarında daykların görünümü a) tünel aynasının alt kısmında dayk görünümü ve hemen üzerinde çoğunluğu püskürtme beton ile kaplanan kısımda kumtaşları yer almaktadır. Ayrıca dayk – kumtaşı sınırı boyunca ayrışma etkilerinin geliştiği belirgindir, b) Avrasya Tüneli kara tarafında dayk ve yan kayaç görüntüsü, c) taş ocağı şevlerinde çamurtaşı içerisinde sokulmuş lamprofir bileşimli dayk görüntüsü, d) bir temel kazısında andezit bileşimli daykların iri taneli kumtaşlarını kestiği alana ait görünüm. Figure 2. Views of dikes from varying engineering studies a) a view of dike in the lower section of the tunnel and above is the sandstone that is mostly covered by shotcrete. Besides weathering effect along the boundary of dike- sandstone is evident, b) view of dike and host rock in the land side excavation of the Eurasia Tunnel, c) a view of lamprophyre dike within the mudstones along the slopes of a quarry, d) a view of andesitic dikes cross-cutting the coarse grained sandstones in a foundation.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 126 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

Çizelge 1. Çalışılan kayaçların genel özellikleri ve örnekleme yerleri. Table 1. General properties and sampling locations of the studied rocks. Örnek yeri Petrografik tanım Örnek türü Yan kayaç 1A Lamprofir 1A - 1B Temel kazısı İnce taneli kumtaşı – iri taneli kumtaşı 1B Andezit 2 Lamprofir Tünel Kumtaşı – şeyl, yumrulu kireçtaşı 3 Lamprofir Taş ocağı Kumtaşı – şeyl ardalanması 4 Lamprofir Temel kazısı Kumtaşı-çamurtaşı 5 Lamprofir Taş ocağı Kumtaşı-çamurtaşı 6 Lamprofir Taş ocağı Çamurtaşı 7 Diyabaz Taş ocağı Çamurtaşı 8A Lamprofir 8A - 8B Sondaj Kireçtaşı 8B Andezit

Ayrışmanın etkisiyle kayaçlarda mikro- 52 ince kesit üzerinde mikroskop çalışmaları süreksizliklerin sayısının arttığı bilinmektedir gerçekleştirilmiştir. Mekanik deney yapılan her (Arıkan vd., 2007). Bu çalışmada incelenen bir karot örneğinden ince kesit alınmıştır. İnce kayalar taze – az ayrışmış seviyelerden alındığı kesit görüntüleri Leitz Orthoplan mikroskoplarda için ayrışmaya bağlı süreksizlikler sınırlıdır. Leica Görüntüleme sistemiyle elde edilmiştir. İncelenen dayklar orta-geniş aralıklı (20cm- 2m) süreksizlik içeren kaya kütleleridir. Diğer taraftan, dayklar oluşumları itibariyle yan Fiziksel Özelliklerin Belirlenmesinde İzlenen kayaçlara göre oldukça gençtirler. Bölge iki Yöntemler büyük orojenik hareketten etkilenmesine karşın, İncelenen dayklara ait birim hacim ağırlıklar dayklar sadece daha geç evrede gelişen tektonik (γ), etkin porozite (nt) ve P dalga hızını (Vp) olaylardan etkilenmiştir. Bu nedenle, dayk içeren fiziksel özellikler ISRM (1981 ve 2007) kütleleri yan kayaçlarına göre daha az süreksizlik standartlarına göre belirlenmiştir. Mekanik içermektedirler. Sürekizlikler çoğunlukla kapalı, deneyler öncesinde P dalga hızı ölçümleri yer yer kalsit dolguludur. Proceq Pundit Lab marka cihaz kullanılarak kuru koşulda yapılmıştır. Mineralojik ve Petrografik Çalışmalar Dayk örneklerinin mineralojisi rastgele Mekanik Deneyler, Gevreklik ve Kavlaklanma yönlendirilmiş toz örnekler üzerinde X ışını Analizleri kırınımı analizleriyle değerlendirilmiştir. Tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS) Örnekler kırıldıktan sonra öğütülmüş ve temsili ve Brazilian dolaylı çekme dayanımı (BTS) kısımları Cu (Kα) radyasyonu altında oda deneyleri servo-hidrolik kontrollü deney sıcaklığında 5 - 55° 2θ aralığında taranmıştır. cihazı yardımıyla, yüksek hassasiyetli düşey Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 127 Araştırma Makalesi / Research Article ve yanal şekil değiştirme ölçerlerle birlikte (2015) ve Xia vd. (2017) tarafından derlenmiş gerçekleştirilmiştir. Karot örnekleri UCS ve BTS ve değerlendirilmiştir. Heidari vd. (2014) ve deneyleri için önce testereyle kesilmiş ardından Meng vd. (2015) aşağıda verilen eşitliklerin paralelliklerinin sağlanması için hassas aşındırma (Eşitlik 2 ve 3) gevrekliğin tespitinde en sık işlemi yapılmıştır. Karot örneklerinin boy-çap kullanılan yöntemler olduğunu belirtmişlerdir. oranı UCS örnekleri için 2, BTS örnekleri için Ayrıca, Lee vd. (2004) ile Diederichs vd. (2004) ise 0.5 olarak alınmıştır. Örneklerin alt ve üst kavlaklanma ve kaya patlamalarının UCS/ yüzeylerinin paralelliği ISRM (1981 ve 2007)’de BTS oranına göre değerlendirilebileceğini önerilen standartlara uygun olacak şekilde belirtmişlerdir. Önceki araştırmacılar UCS/BTS hazırlanmıştır. Her örneğe ait BTS değerleri oranının artmasıyla gevrekliğin arttığına işaret Eşitlik 1 yardımıyla belirlenmiştir. etmişlerdir. Ancak gevreklik mertebesinin ifade 2F edilebileceği literatürde yaygın kullanımı olan s = (1) t pDL bir sınıflama önermemişlerdir. Bu nedenlerden dolayı bu çalışmada, Eşitlik 2 ve 3 kullanılarak F = Yenilme anındaki yük (kN) çalışılan kayaların gevreklikleri hakkında bilgi edinilmeye çalışılmış ve Eşitlik 2 yardımıyla da D = Örneğin çapı (mm) az-orta derecede süreksizlik içeren bu kayalara L = Örneğin kalınlığı (mm) ait kavlaklanma analizlerine katkı sağlanmıştır. Bu çalışmalara ek olarak, tek eksenli sıkışma dayanımı deney verileri önemli bir kaya s B = c (2) (Hucka ve Das, 1974) parametresi olan çatlaklanma başlangıcı gerilme 1 s t seviyelerinin (σcı) (Bieniawski, 1967; Damjanac ve Fairhurst, 2010; Nicksiar ve Martin, 2013) xss tc (3) (Altındağ, 2000) B2 = belirlenmesinde kullanılmıştır. Bu analizlerde 2 Lajtai (1974) tarafından önerilen yöntemden yararlanılmıştır. Bu çalışmada elde edilen σc Tek eksenli sıkışma dayanımı gerilme seviyeleri gevrek kayaların kavlaklanma σt Brazilian dolaylı çekme dayanımı gerilme seviyelerini ortaya koymasından dolayı kavlaklanma analizleri olarak da ifade edilmektedir (Diederichs vd., 2004). Kayaların BULGULAR çatlaklanma başlangıcı gerilme seviyeleri tek Mineralojik ve Petrografik Veriler eksenli sıkışma dayanımlarının yaklaşık 0.3-0.7 Petrografik çalışmalardan elde edilen seviyelerindedir (Bieniawski, 1967; Nicksiar ve verilere göre çalışılan dayklar lamprofir, diyabaz Martin, 2013). Bu bağlamda, söz konusu gerilme ve andezit bileşimlerindedir. Lamprofir bileşimli seviyeleri her bir kaya için ancak tek eksenli (koyu renkli çoğunlukla ortoklaz ve amfibolden sıkışma dayanımı deneyi ile tespit edilmektedir. oluşan, panidiyomorfik doku gösteren bir Kayaların gevrekliklerinin belirlenmesi damar kayacı) dayklar genelde yeşil, koyu yeşil için pekçok sayısal yaklaşım önerilmiştir. renklerdedir ve plajiyoklaz fenokristalleri ve Kayaların gevrekliklerinin belirlenmesi için kloritler belirgindir. Plajiyoklaz kristallerinin önerilmiş yöntemler Andreev (1995). Meng vd. boyutları 1mm-3mm arasında değişmektedir

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 128 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

(Örneğin örnek yeri 1A, 2, 4, 6, 8A, Şekil 3). Bazı İncelenen kayalara ait XRD analizleri örnek yerlerinde daha küçük kristaller, nadiren yardımıyla belirlenen mineral içerikleri Çizelge sparitik damarlar ve amfibollere rastlanmıştır 2’de sunulmuştur. Çalışılan örneklerde albit, (Örneğin örnek yeri SL 3, 8 A, Şekil 3 ve Şekil amfibol ve kloritlerin baskın mineraller olduğu 4). Hamur malzemesinde karbonatlaşma ve klorit gözlenmektedir (Çizelge 2). gelişimi karakteristiktir. Diyabaz bileşimli dayklar da koyu yeşil renkleriyle belirgindir (Örneğin örnek yeri 7). Feldspat fenokristalleri belirgin olup yer yer plajiyoklaz mikrolitlerine ve iri kristallere koritleşmiş hamur içerisinde rastlanır. Alterasyona bağlı kil ve karbonat oluşumu gelişmiştir. Yer yer sparitik damarlar belirgindir. Ataşehir ve Levent bölgelerinde (Örneğin örnek yerleri 1B ve 8B) beyaz gri renkli andezit bileşimli dayklara rastlanmıştır. Mineraller gözle görülebilecek şekildedir. Feldspat kristalleri örneklerin büyük kısmını kapsamakta olup boyutları 1-5mm arasındadır. Amfibol ve biyotit mineralleri daha az oranda gözlenmektedir. Ayrıca Levent bölgesindeki dayklarda klorit ve epidot damarları vardır (Örneğin örnek yeri 8B). (Çizelge 2, Şekil 3 ve Şekil 4).

Çizelge 2. XRD çalışmalarına göre dayk örneklerinin mineral bileşimleri. Table 2. Mineralogical assemblages of the dikes according to XRD studies. Örnek Mineral bileşimi Yeri 1A Plajiyoklaz, amfibol, klorit 1B Plajiyoklaz, kuvars, klorit, montmorillonit 2 Plajyoklaz, klorit, flogopit, kuvars Plajyoklaz, klorit, flogopit, kuvars, kalsit, Şekil 3. Çalışılan kayaçların el örneklerinin yakından 3 amfibol görünümleri. 4 Plajyoklaz, kuvars, klorit (* karot alma işlemi öncesinde tespit edilemeyen 5 Plajyoklaz, klorit, flogopit (muskovit), kuvars mikro çatlak) 6 Albite, plajyoklas, klorit, kuvars Figure 3. Macroscopic views of hand specimens of the 7 Plajyoklaz, klorit, piroksen studied rocks. 8A Plajyoklaz, amfibol, klorit (* microcrack which can not be detected before coring process) 8B Plajyoklaz, kuvars, klorit Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 129 Araştırma Makalesi / Research Article

Şekil 4. Daykların mikroskop altındaki görüntüleri a) andezit bileşimli örnek, b) lamprofir bileşimli örnek, c) diyabaz bileşimli örnek. (Mikroskop görüntülerinde sol taraftaki görüntüler tek nikol sağ taraftaki görüntüler ise çift nikol görüntüleridir) Figure 4. Photomicrographs of dikes a) dikes with andesitic composition, b) sample of lamprophyre composition, c) sample of diabase composition. (The views on left were obtained by parallel nicols and views on right were obtained by cross nicols)

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 130 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

Daykların Fiziksel ve Mekanik Özellikleri diyabazlardan elde edilmiştir ve bu kaya grubu Deneye tabi tutulan örneklere ait fiziksel en yüksek Poisson oranına da sahiptir. Çalışılan kayalar içerisinde en yüksek tek eksenli sıkışma özellikler (örneğin γ, neff; Vp) Çizelge 3’te, tek eksenli sıkışma ve Brazilian dolaylı çekme dayanımları ise lamprofir dayklarına ait ÖY 5 ve dayanımları, Young Modülü ve Poisson oranı ÖY 6 ‘dan elde edilen elde edilmiştir (Çizelge 4). değerleri Çizelge 4’te özetlenmiştir. Daykların birim hacim ağırlıkları 24.14 ile Çizelge 3. Çalışılan daykların fiziksel özellikleri. 29.08 kN/m3 arasında değişmektedir. Genelde Table 3. Physical properties of the studied dikes. Örnek düşük porozite değerleri olan örnekler (% 0.28 - γ (kN/m3) n V (km/s) Yeri etkin p % 4.65), 3.90-6.69 km/s arasında değişen P-dalga 1A 26.14-26.37-26.72 0.86-1.01-1.19 3.93-5.39-5.97 hızlarına sahiptirler (Çizelge 3). Daykların 1B 24.14-24.32-24.88 2.26-2.72-3.31 4.3-4.8-5.32 tek eksenli sıkışma dayanımları 46-277 MPa 2 26.86-27.16-27.64 3.11-3.99-4.65 4.4-4.73-5.4 arasındadır. Eksenel şekil değiştirme grafiğinden elastisite modülleri 16-99 GPa aralığında, aynı 3 27.4-27.6-27.6 1.03-1.58-2.04 4.7-5.41-5.71 seviyedeki Poisson oranı ise 0.04-0.28 aralığında 4 28.24-28.37-28.42 0.52-0.53-0.54 6.21-6.44-6.69 elde edilmiştir (Çizelge 4). 5 26.67-26.92-27.06 1.2-1.6-1.9 3.9-4.3-5.1 6 27.28-27.47-27.62 0.53-0.76-1.07 5.87-5.98-6.15 İncelenen kayalar içerisinde en düşük birim 7 28.09-28.3-28.5 0.28-0.31-0.33 5.57-5.63-5.73 hacim ağırlıklar andezit bileşimli örneklerden 8A 28.80-28.94-29.08 1.01-1.29-1.54 4.72-5.08-5.4 elde edilmiştir (Örneğin örnek yeri 1B). Ayrıca ÖY 1B andezitleri ile ÖY 2 lamprofirleri 8B 27.5-27.8-28.1 1.13-1.22-1.31 5.03-5.13-5.24 nispeten daha yüksek poroziteye sahiptirler. Deney sonuçlarında sırasıyla en düşük, ortalama ve en yüksek değerler sunulmuştur. En yüksek Young modülü değerleri ÖY 7’deki

Çizelge 4. Çalışılan dayklara ait mekanik deney sonuçları ve gevreklik değerleri. Table 4. Mechanical properties and brittleness values of the studied dikes.

Örnek Gevreklik değerleri E (GPa) υ (−) σ (MPa) σ (MPa) BTS (MPa) Yeri CI, çap Eşitlik 2 (B1) Eşitlik 3 (B2) 1A 24-45-55 0.07-0.11-0.15 69-169-244 25-54-77 9.4-12-17 13-14.5-15.5 686-1117-2025 1B 16-25-31 0.04-0.07-0.1 46-95-177 19-30-57 5.6-7.25-8.9 21.6-28.6-35.6 338-874-1410 2 22-27-34 0.06-0.07-0.09 113-158-186 33-46-57 10.2-10.8-11.4 11-14-16 852-576-1060 3 40-41-43 0.09-0.09-0.1 86-175-222 25-53-67 9-11.5-14.9 9.6-14.9-17.4 387-1050-1676 4 46-47-49 0.08-0.1-0.12 130-240-277 44-69-81 8-9.1-11.2 25-29-32 1016-1230-1562 5 - - 105-136-151 - 10.3-13.5-16.3 9.3-10-10.8 540-938-1230 6 40-41-44 0.08-0.09-0.11 186-194-201 53-55-56 6.8-8.8-11.5 17.5-23-27.4 632-852-1155 7 82-92-99 0.26-0.27-0.28 155-165-173 59-65-72 8.4-12-15 11.7-14.4-19 654-1010-1280 8A 42 0.11 97-100-103 34 8.8 11.02 426 8B 26 0.1 103-113-123 37 11.2 10.98 688 İlgili alanlarda sırasıyla en düşük, ortalama ve en yüksek değerler sunulmuştur. Gevreklik değerleri tek eksenli sıkışma dayanımı ve brazilyan çekme dayanımı deney sonuçları olan örnekler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 131 Araştırma Makalesi / Research Article

Yan Kayaçların Fiziksel ve Mekanik kayaçlara göre daha yüksek dayanım değerleri Özellikleri göstermektedir (Çizelge 5). İncelenen dayklar her örnek noktasında Paleozoik'e ait sedimenter kayaçları kesmektedir. DAYKLARIN DAYANIM VE Araştırma sırasında yan kayaçlardan yöntemler DEFORMASYON ÖZELLİKLERİ kısmında tanımlandığı gibi örnekler alınmıştır. Dayklar ortalama olarak 170 MPa gibi Çizelge 5’te yan kayaçlara ait fiziksel (birim yüksek tek eksenli sıkışma dayanımı sunmaktadır. hacim ağırlık, etkin porozite, P dalga hızı) ve Farklı bölgelerden alınan dayk örneklerine ait mekanik (tek eksenli sıkışma dayanımı, çekme UCS değerleri arasında farklılıklar görülse dayanımı, elastisite modülü, poisson oranı) de aynı lokasyondan alınan dayk örnekleri özellikler sunulmuştur. genelde birbirleriyle uyumlu dayanım değerleri Yan kayaçların birim hacim ağırlıkları vermektedir. Dikkat çekici derecede düşük 24.1 ile 27.4 kN/m3 arasında değişmektedir. dayanım değerleri genelde önceden var olan ve Ölçüm yapılan yan kayaç örneklerinde porozite karot alma işlemi sırasında görülmeyen kırıklar değerleri farklılık göstermekte olup %0.05-6.8 boyunca yenilen örneklerden elde edilmiştir arasında değişmektedir. P-dalga hızları 2.5-6.8 (Şekil 3 ve Çizelge 4). Bununla beraber, km/sn arasında olan yan kayaçların tek eksenli Tapponier ve Brace (1976), Eberhardt vd. sıkışma dayanımları ise 28-158 MPa arasındadır. (1999), Ündül vd. (2015) ve Ündül (2016)’nın Eksenel şekil değiştirme grafiğinden elastisite belirttikleri gibi, içyapıdaki çok küçük değişimler modülleri 5-29 GPa aralığında, aynı seviyedeki kayaç davranışında önemli değişimlere yol Poisson oranı ise 0.04-0.16 aralığında elde açabilmektedir. Çalışılan kayaçlarda hamur edilmiştir (Çizelge 5). malzemesi ile fenokristal oranları sayısal olarak ifade edilmese de gözlemsel olarak İncelenen yan kayaçlar genelde benzer farklılıklarının olduğu belirgindir. Bu farklılıklar birim hacim ağırlıklar sunmaktadırlar. Bunun iç yapıdaki değişimleri oluşturmaktadır (Şekil 3 yanında ÖY 2 ve 6’daki kumtaşları diğer yan ve Çizelge 4).

Çizelge 5. Yan kayaçlara ait fiziksel ve mekanik özellikler. Table 5. Physical and mechanical properties of the host-rocks. Örnek Örnek γ E σ BTS Vp Kaya türü n υ (−) σ (MPa) CI, çap Kaynak Yeri sayısı (kN/m3) etkin (GPa) (MPa) (MPa) (km/s) 1A-1B İri taneli arkoz 5 24.7-25.8 2.3-6.8 12.1 0.04 28-69 27 5.2 2.5-3.8 * 3.4- 1A-1B İnce taneli arkoz - 26.8 5-8 33-44 ** 5.0 2 Kumtaşı 7 26.3-27.1 1.5-2.1 104-158 5.7-14 4.5-4.8 * 2 Kireçtaşı 5 24.1-24.7 1.5-2.9 39-57 0.08-0.16 53-90 17-42 - 5.6-6.8 *** 3, 4, 5 Silttaşı-Çamurtaşı 3 26.6-26.7 10-11 38-84 22-23 10-14 2.9-3.1 * 6 Kumtaşı 5 27.3-27.4 0.05-0.1 24-29 0.06-0.11 89-158 27-37 8-14 5.4-4.7 * 5.4- 8A-8B Kireçtaşı - 26.2 13 59-72 ** 9.4 * Bu çalışma kapsamında elde edilen veriler ** Bilgin vd. (2008)’den derlenen veriler *** Ündül vd. (2016)’dan derlenen veriler

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 132 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

Çalışılan kayaçların Young modülü (E) Böylece, örneğin yüksek gerilmelerdeki ve Poisson oranları (υ) UCS değerlerine göre kararsız kırık gelişimi kayaçların tek eksenli daha dar bir aralıkta değerler sunmaktadır. ÖY sıkışma dayanımını belirlemektedir. Ancak E 7 örnekleri diğer örneklere göre önemli derecede ve υ değerleri, örneğin gerilme şekil değiştirme yüksek UCS değerleri sunmaktadır. ÖY 1B ve diyagramında erken gerilme evresindeki elastik ÖY 2 örnekleri ise diğer örneklere göre daha bölgeden hesaplanır. Bu nedenle, söz konusu düşük E ve υ değerleri vermiştir. Tüm örneklere gerilme seviyeleri, tüm gerilme seviyelerinin bakıldığında, E ve υ değerlerinin de nispeten dar sadece bir kısmını kapsar. Bu seviyeler, tek aralıkta değiştiği görülmektedir (Çizelge 4 ve eksenli sıkışma dayanımına göre oldukça Şekil 5). Bu durum kayanın iç yapısıyla ilişkilidir. düşüktür ve iç yapının etkisi de bu nedenle sınırlı Tek eksenli sıkışma deneyinde örnekler üzerinde kalmaktadır. Böylece, UCS değerleri saçılım deney boyunca gerilme etkili olduğundan içyapı gösterirken, E ve υ değerleri göreceli daha dar tüm gerilme değerlerinde etkin olmaktadır. bir aralıkta değerler sunmaktadır (Şekil 5).

Şekil 5. Tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS), elastisite modülü (E) ve poisson oranı (ν) değerlerinin örneklere göre dağılımı (Ündül ve Çobanoğlu, 2017’den değiştirilerek). Şekilde sağ düşey eksende, tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS) için birim MPa, Elastisite modülü (E) için birim GPa olarak verilmiştir. E ve ν değerleri eksen etkisi göz ardı edildiğinde dahi UCS’e göre daha dar bir aralıkta dağılım göstermektedir. Figure 5. Distribution of uniaxial compressive strength (UCS), modulus of elasticity (E) and poisson’s ratio (ν) with respect to the sample numbers (modified from Ündül and Çobanoğlu, 2017). The unit for uniaxial compressive strength (UCS) is MPa and for the Elastic modulus (E) is GPa, respectively on the vertical axis on right. The values for E and ν stand in a narrow range when the scale effect is ignored. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 133 Araştırma Makalesi / Research Article

Gevrek kayaçlar akma sınırında veya hemen 6b’de de diyabazlara ait veri noktaları genel sonrasında çok az boyuna deformasyon göstererek yönelimden farklılıklar göstermektedir. Çatlak yenilmektedir. Dayklarda artan elastisite modülü oluşumunun başlangıcına ait gerilme seviyeleri ile yanal deformasyon düşey deformasyona göre (σ ) ve en yüksek dayanım (σ) arasındaki ilişki önemli derecede artış göstermektedir (Şekil cı bu veri noktaları olmadığında yine aynı oranı 6a). Bu bulguya göre; çalışılan kayaçlar için vermektedir. gevrekliğin elastisite modülü ile arttığı ifade edilebilir. Benzer bulgular Aydan vd. (2001) Mekanik özelliklerin birbirleriyle olan tarafından da elde edilmiştir. Şekil 6a’da ÖY 7 ilişkilerinin anlaşılması için çoklu regresyon örneklerinin E ve υ değerlerinin diğer örneklere analizleri yapılmıştır. Bu kapsamda elde edilen göre oldukça yüksek olduğu görülmektedir. çoklu lineer ilişkiler Çizelge 6’da verilmiştir. Diyabaz örneklerinin diğer örneklerden Çoklu regresyon analizleri elastisite modülü faklı içyapı özellikleri sunması, bu durumun nedeni olduğu düşünülmektedir ve bu veriler ve UCS değerlerinin Poisson oranı üzerindeki çıkartıldığında dahi grafik belirgin bir yönelim görünür etkisini ifade etmektedir. Benzer şekilde göstermeye devam etmektedir. Bu yeni durum Poisson oranı ve BTS’in de Young modülüne için korelasyon katsayısı r=0.74 olmaktadır. etkisi belirgindir.

Şekil 6. Dayanım ve deformasyon parametreleri arasındaki ilişkiler a) Poisson oranının Young modülüne göre değişimi (Ündül ve Çobanoğlu, 2017’den değiştirilerek), b) Çatlaklanma başlangıcı gerilme seviyesinin tek eksenli sıkışma dayanımına göre değişimi. Figure 6. The relationships between strength and deformation parameters a) the variation of Poisson’s ratio with respect to Young’s modulus (modified from Ündül and Çobanoğlu, 2017), b) the variation of crack initiation stress level with respect to uniaxial compressive strength.

İncelenen dayklarda çatlak oluşumunun Gevrekliğin Değerlendirilmesi başlangıcı, tek eksenli sıkışma dayanımının Basit regresyon analizlerine göre, fiziksel yaklaşık 0.31’i seviyelerine eriştiğinde ve mekanik özellikler ile B1 gevreklik değerleri başlamaktadır. Şekil 6a’da verilen E ve υ arasında herhangi bir ilişki saptanamamıştır. arasındaki ilişkilere benzer şekilde, Şekil Ancak çoklu regresyon analizleri dayanım,

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 134 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

çekme gerilmesi, elastisite modülü ve Poisson Dayk ve Yan Kayaçların Birlikte Bulunması oranlarının B1 değerlerini etkilediğini ortaya ve Bulguların Uygulamada Kullanılması koymaktadır (Çizelge 6). Diğer yandan, Altındağ İncelenen magmatik kayaçların farklı tortul (2000) artan B2 değerleriyle kayaçların gevreklik kayaçlarla ayrımlı kayaç uyumsuzlukları vardır. özelliklerinin arttığını ifade etmiştir. Çalışılan Bu durum farklı dayanım ve farklı deformasyon kayaçların B2 değerleri tek eksenli sıkışma özellikleri sunan ortamları oluşturmaktadır. dayanımı ve Brazilian dolaylı çekme dayanımları Şekil 8 çekme dayanımı, Young modülü ve UCS ile ayrı ayrı görünür ilişkiler sunduğu basit değerlerinin dayklar ve sokulum yaptıkları yan regresyon analizleriyle belirlenmiştir (Şekil kayaçlarla aralarındaki dayanım ve deformasyon 7). Ayrıca çoklu regresyon analizlerine göre farklılıklarını göstermektedir. Ayrıca Şekil dayanım, çekme dayanımı, elastisite modülü ve 9’da daykların ve yan kayaçların gerilme şekil değiştirme grafikleri sunulmuştur. Her grafik Poisson oranının B2 üzerindeki etkileri Çizelge 6’da sunulmuştur. Çoklu regresyon analizleri aynı örnek noktasından alınan dayk ve yan kayaç dayanım ve deformasyon özelliklerinin, çalışılan örneğine ait verileri göstermektedir (Şekil 2). kayaçların gevreklik özeliklerine önemli oranda Çizelge 4 ve Çizelge 5’te verilen ve Şekil 8 etki ettiğini göstermektedir. ve Şekil 9’da sunulduğu üzere dayklar eksenel yükler altında yan kayaçlara göre daha yüksek dayanım özelliği sunmaktadır. Daykların UCS Çizelge 6. Çoklu regresyon analiz sonuçları. değerleri farklılık gösterse de yük altındaki Table 6. Results of the multiple regression analyses. davranışları benzer olup yenilme anında gevrek İlişkiler r davranırlar. Bununla birlikte, ÖY 2 noktasındaki kireçtaşı örnekleri dışında tüm sedimenter υ = -0.019 + (0.002E) - (0.00103BTS) 0.96 kayaçlar dayklara göre daha düşük elastisite modülü değerleri vermektedir (Şekil 9). υ = 0.0069 + (0.002E) - (0.00013σ) 0.95 Şekil 10 ve Şekil 9’da gerilme şekil υ = 0.01 + (0.00286E) - (0.00018σ) + değiştirme grafikleri verilen örneklere ait 0.96 (0.00097BTS) enine ve boyuna şekil değiştirme değerlerinin E = 7.89 + (323.36υ) + (0.072BTS) 0.95 uygulanan tüm yük kademelerindeki değişimini göstermektedir. Dayklar genel olarak boyuna şekil değiştirmenin %0.6’sı mertebelerine B1 = 16.07 + (0.11σ) - (1.79BTS) + (0.02E) 0.99 kadar dereceli bir şekilde yanal şekil değiştirme

B1 = 16.00 + (6.4υ) + (0.11UCS) - (1.80BTS) 0.99 göstermektedir. Bu seviyeden sonra yanal şekil değiştirmedeki artış belirgindir. Sedimenter

B1 = 20.55 + (0.09σ) - (1.84BTS) 0.90 kayaçlar için enine ve boyuna şekil değiştirmeleri daha değişkendir. Bu durum sedimenter kayaçları B1 = 0.120 + (0.18σ) - (0.27σ CI ) 0.81 oluşturan tanelerin farklı boylarda olmasından bu durum kaynaklanmaktadır. Diğer taraftan, B = -1068 + (5.06σ) + (107.49BTS) - (0.69E) 0.99 2 yumrulu kireçtaşı ve iri taneli kumtaşlarına ait grafiklerde enine şekil değiştirmelerin B = - 92 + (0.85σ) + (16.21σ ) 0.77 2 CI yaklaşık %0.02 seviyelerinden sonra enine şekil B = - 309 + (5.60σ) - (57.39V ) 0.74 değiştirmelerde ani yükselişler gelişmiştir (Şekil 2 p 10). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 135 Araştırma Makalesi / Research Article

Şekil 7. Kayaçların gevreklik değeri (B2) ile tek eksenli sıkışma dayanımı arasındaki ilişki. Çizgisel olmayan ilişki kullanıldığında korelasyon katsayısı (R2) 0.68 olmaktadır. 2 Figure 7. The relationship between brittleness (B2) and the coefficient of correlation (R ) is 0.68 in case non-linear trend of the uniaxial compressive strength of the rocks is utilized.

Şekil 8. Daykların ve yan kayaçların, Brazilyan dolaylı çekme dayanımı (BTS), Young modülü (E) ve tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS) değerlerinin en düşük ve en yüksek değerlerinin görünümü. Taralı kutular en yüksek, tarama yapılmayan kutular en düşük değerleri göstermektedir. Figure 8. Maximum and minimum values for the Brazilian tensile strength (BTS), the Young’s modulus (E) and the uniaxial compressive strength (UCS) of dikes and host rocks. Dashed boxes show the maximum, empty boxes show the minimum values.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 136 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

Şekil 9. Daykların ve yan kayaçların gerilme-şekil diyagramları a) andezitik dayk ile iri taneli kumtaşı – ÖY1, b) lamprofir dayk ile yumrulu kireçtaşı – ÖY2, c) lamprofir dayk ile çamurtaşı – ÖY3, d) lamprofir dayk ile kumtaşı – ÖY4 (Şekil 9c ve d (Ündül ve Çobanoğlu, 2017’den değiştirilerek kullanılmıştır)). Figure 9. The stress – strain diagrams of dikes and host rocks a) andesitic dike and coarse-grained sandstone – ÖY1, b) lamprophyre dike and nodular limestone – ÖY2, c) lamprophyere dike and mudstone – ÖY3, d) lamprophyere dike and sandstone – ÖY4 (Figure 9c and d modified fromÜndül and Çobanoğlu (2017)). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 137 Araştırma Makalesi / Research Article

süreksizlik sıklıkları oldukça düşüktür (Şekil 2).

Dayklara ait sc /σt oranı 9.26 ve 35.62 arasında

değişmektedir (Çizelge 4). Pekçok örneğin sc /

σt oranı 15’ten fazladır (Şekil 11). Daykların

daha az süreksizlik içermeleri ve yüksek σc/σt oranına sahip olmaları nedeniyle yer aldıkları bölgelerde kavlaklanma analizlerinin yapılması karşılaşılacak sorunların azaltılması yönünden önemlidir.

Şekil 10. Dayklar ve yan kayaçlarda Poisson etkisi. Figure 10. Poisson effect on the dikes and host rocks.

Araştırmacılar masiften orta derecede çatlaklı kayaç kütlelerine kadar olan farklı ortamlarda yeraltı kaya yapılarının uzun dönem duraylılıklarının çatlaklanma başlangıcı gerilme seviyeleriyle yakından ilişkili olduğunu ifade etmişlerdir (Martin, 1997; Hajiabdolmajid vd., 2002; Martin ve Christiansson, 2009; Amann vd., 2011; Nicksiar ve Martin, 2013). Ayrıca, Lee vd. (2004) ve Diederichs (2007) aynı Şekil 11. Daykların gevreklik değerlerine (B1) ait kayaç ortamlarında sc /σ t oranının kavlaklanma histogram. analizlerinde kullanılabileceğini belirtmişlerdir. Figure 11. Histogram of brittleness values for the

Bu çalışmada σc /σt oranı gevreklik değeri dikes (B1).

(B1, Eşitlik 2) olarak ele alınmıştır. Bunun yanında, Lee vd. (2004) ve Diederichs (2007) kavlaklanmanın artışının daha az kırıklı ve daha Daykların çatlaklanma başlangıcı gerilme seviyeleri 0.28-0.44 UCS seviyelerindedir. yüksek sc /σt oranı ile arttığını belirtmişlerdir. Diederichs (2007) masif - orta çatlaklı kaya Daykların yan kayalarında da benzer değerler elde edilmiştir (0.23-0.39, Çizelge 5). Ancak yan kütleleri için sc /σt oranının 15’in üzerinde olduğu durumlarda kavlaklanma analizlerinin yapılması kayaların UCS değerlerinin dayklara oranla daha gerektiğini ve çatlaklanma başlangıcı gerilme düşük seviyelerde olduğu unutulmamalıdır. seviyelerinin süreksizlik analizlerinden daha Çizelge 4 ve Çizelge 5’te belirtildiği önemli olduğunu ifade etmiştir. Bu çalışmada gibi, çatlaklanma UCS’in yaklaşık üçte biri incelenen dayklar yan kayalarını kestikleri seviyelerinde başlamaktadır. Göreceli düşük için göreceli olarak daha gençtirler ve tektonik gerilme seviyelerinde başlayan çatlaklanma etkilerden daha az etkilenmişlerdir. Bu nedenle, süreçleri tünel açımı sırasında çeşitli sorunlar daha az sayıda süreksizlik içermektedirler ve yaratmaktadır. Bu sorunların başında tünel

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 138 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz aynası ve desteksiz kısımlarda meydana gelen • Yan kayaçların tek eksenli sıkışma duraysızlıklar, TBM sıkışmaları ve tünelcilik dayanımları 33-158 MPa, elastisite faaliyetlerinde aksamalara dayk - yan kaya modülleri ise 5-29 GPa arasındadır. sınırlarında ve dayk kütlelerinin yer aldığı • Daykların çatlaklanma başlangıcı gerilme bölgelerde sıklıkla bildirilmektedir (Bilgin, seviyeleri tek eksenli sıkışma dayanımının 2016). Bu olgular daykların çatlaklanma 0.22-0.44’ü seviyelerinde olup belirlenen en başlangıcı gerilme seviyeleri ile yenilme sırasında uygun doğruya göre σ /σ oranı 0.31’dir. gösterdikleri gevrek davranışlara bağlıdır. cı Bunlara ek olarak, dayklar ile sedimenter yan • Çoklu regresyon analizlerine göre, elastisite kayaçların süreksizlik sıklıkları arasında önemli modülü (E) ve en yüksek dayanımın (UCS) farklar vardır. Daykların dayanım ve deformasyon birlikte etkisi ile Poisson oranı arasında özellikleri, nispeten daha az süreksizlik içermeleri kuvvetli bir ilişki gözlenmiştir (r=0.95). ve yenilme anında gevrek davranış göstermeleri Benzer şekilde, Posisson oranı ve dolaylı nedeniyle sorunlar yarattığı belirlenmiştir. Bu çekme dayanımının elastisite modülü sorunlar mühendislik girişimlerinin planlama üzerindeki etkisi oldukça yüksektir (r=0.95). ve projelendirme aşamalarında daykların jeo- • İncelenen dayklar yan kayaçları kestikleri mühendislik özelliklerinin ayrıntılı olarak için göreceli daha gençtir Bu nedenle daha incelenmesini gerektirmektedir. az sayıda tektonik kökenli süreksizlikler içerirler. Daykların yer aldığı bölgede inşa

edilecek yer altı kaya yapılarında sc /BTS SONUÇLAR oranı ve çatlaklanma başlangıcı gerilme Bu çalışmada İstanbul’da yer alan daykların seviyelerinin göz önünde bulundurulduğu fiziksel ve mekanik özellikleri ayrıntılı olarak kavlaklanma analizlerinin yapılması uygun incelenmiştir. Daykların gevreklik özellikleriyle olacaktır. Daykların tek eksenli sıkışma birlikte tek eksenli yükler altındaki dayanım dayanımları değişkenlik gösterse de ve deformasyon özellikleri belirlenmiştir. yenilme sırasında gevrek kırıldığı göz ardı Bunlara ek olarak, daykların ve yan kayaların edilmemelidir. dayanım ve deformasyon özellikleri birbirleriyle • Çoklu regresyon analizlerine göre, dayanım karşılaştırılmıştır. Çalışma kapsamında elde ve deformasyon özelliklerinin çalışılan edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir. kayaçların gevreklikleri üzerinde önemli bir • Daykların tek eksenli sıkışma dayanımları etki yaptığı belirlenmiştir. 46-277 MPa arasında değişmektedir. Young • Yan kayaçlar dayklara göre daha düşük modülleri ise 16-99 GPa arasında yer alır, dayanım ve elastisite modülü değerleri Poisson oranları ise oldukça düşüktür sunmaktadır. Ayrıca eksenel yükler altındaki ve 0.04-0.28 mertebelerindedir. Diyabaz davranışları dayklardan farklıdır. Daykların örnekleri hariç daykların elastisite modülleri ve yan kayaçların dayanım ve deformasyon (16-55 GPa) ve Poisson oranları (0.04- özelliklerindeki bu farklar nedeniyle yeraltı 0.15) nispeten dar bir aralıktadır. Gevreklik kayaç yapılarının inşalarından önce bu

değerleri ise B1 eşitliğine göre 9.3-35.6, kayaçların birlikteliklerinden doğabilecek

B2 eşitliğine göre ise 338-2025 değerleri sorunlara yönelik ayrıntılı jeomekanik ve arasında değişmektedir. jeo-mühendislik çalışmaları yapılmalıdır. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 139 Araştırma Makalesi / Research Article

• Bu çalışmada elde edilen sonuçlar Arıkan, F., Ulusay R., Aydın N., 2007. Characterization İstanbul bölgesindeki kayaçlar üzerinde of weathered acidic volcanic rocks and a weathering classification based on a rating yapılmış olup farklı litolojik özelliklere system. Bulletin of Engineering Geology and the sahip kayaçlarda yapılacak çalışmalarda Environment, 66, 415–430. ilgili litoloijlere ait örnekler üzerinde Aydan, Ö., Geniş, M., Akagi, T., Kawamoto, T., 2001. benzer deneyler yapılarak sonuçlar Assessment of susceptibility of rock bursting in değerlendirilmelidir. Ayrıca bu çalışmadaki tunnelling in hard rocks. Proc. of the International örnek yerlerinden farklı olarak değişik Symposium on Modern Tunneling Science and yerlerden de örnekler alınarak çalışmanın Technology (eds. Adachi), Swets&Zeitlinger, Vol. 1, 391-396. genişletilmesi özellikle İstanbul’daki yeraltı yapılarında daha güvenilir verilerin elde Aysal, N., Keskin M., Peytcheva I., Duru O., Akgündüz S., 2015. Geochronology, geochemistry and edilmesini sağlayacağı unutulmamalıdır. isotope systematics of a mafic-intermediate dyke complex in the İstanbul zone, Northern Turkey. Goldschmidt 2015, Prag, CEK CUM., 16-21, Katkı Belirtme 155-155. Yazarlar, İsviçre ETH Mühendislik Jeolojisi Biberoğlu, S., 2006. Engineering geological and Kürsüsünden Prof. Dr. Simon Löw ve Dr. Florian geotechnical properties of volcanic dikes along the Project Route, İstanbul. 5s. (in Amann’a tek eksenli sıkışma deneylerinin Turkish, unpublished) gerçekleştirilmesi sırasında sağladıkları imkanlar için ve İstanbul Üniversitesi Jeoloji Bieniawski, Z.T., 1967. Mechanism of brittle failure of rock part I—theory of fracture process. Mühendisliği Bölümünden Doç. Dr. Namık International Journal of Rock Mechanics Mining Aysal’a XRD çalışmaları sırasında yaptığı Science Geomechanics Abstracts, 4 (4), 395– katkılardan dolayı teşekkür ederler. Bu çalışma, 406. TÜBİTAK tarafından 116Y349 numaralı proje Bilgin, N., Çopur, H., Balci, C., Tumac, D. 2008. The ile desteklenmektedir. selection of a TBM using full scale laboratory tests and comparison of measured and predicted performance values in Istanbul Kozyatagi- KAYNAKLAR Kadikoy metro . World Tunnel Congress 2008 Proceedings Book, 1509-1516. Altındağ, R. 2000. The role of rock brittleness on Bilgin, N., 2016. An appraisal of TBM performances analysis of percussive drilling performance, in Turkey in difficult ground conditions and some (in Turkish), Proceedings of 5th National Rock recommendations. Tunnelling and Underground Mechanics 2000, 105–112. Space Technology, 57, 265-276. Amann, F., Button, E.A., Evans, K.F., Gischig, Bilgin, N., Çopur, H., Balci, C. 2016. TBM excavation V.S., Blümel, M., 2011. Experimental study of in difficult ground conditions: case studies from the brittle behavior of clay shale in short-term Turkey. Wiley, 354 p. unconfined compression. Rock Mechanics Rock Engineering, 44 (4), 415–430. Blindheim, O.T., Bruland, A., 1998. Boreability testing. Norwegian TBM tunnelling 30 years of Andreev, G. E., 1995. Brittle failure of rock materials: Experience with TBMs in Norwegian Tunnelling. test results and constitutive models. A. A. Norwegian Soil and Rock Engineering Balkema, Rotterdam, p. 446. Association, Publication no 11, 29–34.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 140 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

Dalgıç, S., 2000. The influence of weak rocks on Hajiabdolmajid, Y., Kaiser, P., 2003. Brittleness excavation and support of the Beykoz Tunnel, of rock and stahility assessment in hard rock Turkey. Engineering Geology, 58, 137–148. tunnelling. Tunnelling and Underground Space Dalgıç, S., 2002. A comparison of predicted and actual Technology, 18, 35-48. tunnel behavior in the Istanbul Metro, Turkey. Heidari, M., Khanlari G.R., Torabi-Kaveh M., Engineering Geology, 63, 69-82. Kargarian, S., Saneie, S., 2014. Effect of Damjanac, B., Fairhurst, C., 2010. Evidence for a porosity on rock brittleness. Rock Mechanics long-term strength threshold in crystalline rock. Rock Engineering, 47, 785-790. Rock Mechanics and Rock Engineering, 43 (5), Hetenyi, M., 1966. Handbook of experimental stress 513–531. analysis. Wiley, New York, p 15. Diederichs, M.S., 2007. The 2003 Canadian Holt, R. M., Fjær, E., Stenebråten, J.F., Nes, O. Geotechnical Colloquium: Mechanistic M., 2015. Brittleness of shales: Relevance to interpretation and practical application of borehole collapse and hydraulic fracturing. damage and spalling prediction criteria for deep Journal of Petroleum Science and Engineering, tunneling. Canadian Geotechnical Journal, 44, 131, 200–209. 1082–1116. Hucka, Y., Das B., 1974. Brittleness determination Diederichs, M.S., Kaiser, P.K., Eberhardt, E., 2004. of rocks by different methods. International Damage initiation and propagation in hard rock Journal of Rock Mechanics Mining Science during tunnelling and the influence of near-face Geomechanics Abstract, 11, 389-392. stress rotation. International Journal of Rock Mechanics Mining Science Geomechanics International Society for Rock Mechanics (ISRM), Abstracts, 41 (5), 785–812. 1981. Rock characterization testing and monitoring — ISRM Suggested Methods. In: Eberhardt, E., Stimpson, B., Stead, D., 1999. Effect Brown, E.T. (Ed.), Pergamon, New York. of grain size on the initiation and propagation threshold of stress-induced brittle fracture. Rock International Society for Rock Mechanics (ISRM), Mechanics and Rock Engineering, 32 (2), 81–99. 2007. The complete ISRM suggested methods Eroskay, S.O., 1985. Graywackes of İstanbul region. for rock characterization, testing and monitoring. Derin Kazılar ve İksa Metodları Sempozyumu, Kozan, Ankara, pp 1974–2006. Boğaziçi Üniversitesi, 141-144. İstanbul Büyükşehir Belediyesi (İBB), 2011. İstanbul Eyigün, Y., 2014. The bearing capacities of piles in İl Alanının Jeolojisi. İstanbul Büyükşehir İstanbul greywackes. PhD. Thesis, İstanbul Belediyesi Planlama ve İmar Daire Başkanlığı, Teknik Üniversitesi, 219 s (in Turkish). Editör Necdet Özgül, 333 s. Fugro, 2010. Geotechnical report Eurasia tunnel Kahraman, S., 2002. Correlation of TBM and drilling project investigation data. Geotechnical Data machine performances with rock brittleness. Bosphorus Railway Crossing, Vol 1-2, İstanbul Engineering Geology, 65 (4), 269–283. Turkey. Kaiser, P.K., Cai, M., 2012. Design of rock support Gong, Q. M., Zhao, J., 2007. Influence of rock system under rockburst condition. Journal of brittleness on TBM penetration rate in Singapore Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, granite. Tunnelling and Underground Space 4 (3): 215–227. Technology, 22, 317–324. Kaya, O., 1973. The Devonian and lower Hajiabdolmajid, V., Kaiser, P.K., Martin, C.D., 2002. Carboniferous stratigraphy of the İstinye, Modelling brittle failure of rock. International Bostancı and Büyükada subareas. Kaya O (ed.), Journal of Rock Mechanics Mining Science Paleozoic of İstanbul, Ege Üniversitesi Fen Geomechanics Abstracts, 39, 731–741. Fakültesi Kitaplar Serisi, 40, 1-143. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 141 Araştırma Makalesi / Research Article

Ketin, İ., 1941. Das granitmassiv westlich von Özgül, N., 2012. Stratigraphy and some structural Alemdağ. İstanbul Üniversitesi Enstitüsü features of the İstanbul Palaeozoic. Turkish Neşriyatı, 7, 1-13. Journal of Earth Sciences, 21, 817–866. Ko, T.Y., Kim, T.K., Son, Y., Jeon, S., 2016. Effect of Penck, W., 1919. Grundzüge der Geologie des geomechanical properties on Cerchar Abrasivity , Veröffentlichungen Des Instituts Index (CAI) and its application to TBM Für Meereskunde, Geol.- Nalturw, Reihe, H. 4, tunnelling. Tunnelling and Underground Space Berlin. Technology, 57, 99–111. Tapponnier, P., Brace,W.F., 1976. Development of Lajtai, E.Z., 1974. Brittle fracture in compression. stress-inducedmicrocracks in Westerly granite. International Journal of Fracture, 10 (4), 525– International Journal of Rock Mechanics Mining 536. Science Geomechanics Abstracts, 13, 103–112. Lee, S.M., Park, B.S., Lee, S.W. 2004. Analysis of Tchihatcheff, P. de, 1864. Le Bosphore et rockbursts that have occurred in a waterway Constantinople, avec carte geologique, Paris tunnel in Korea. Proceedings of the ISRM p.232. SINOROCK 2004 Symposium, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, Ündül, Ö., Amann F., Aysal, N., Plötze, M., 2015. 41(1), 911–916. Micro-textural effects on crack initiation and crack propagation of andesitic rocks. Engineering Martin, C.D., 1997. Seventeenth Canadian Geotechnical Colloquium: the effect of cohesion Geology, 193, 267-275. loss and stress path on brittle rock strength. Ündül, Ö., 2016. İstanbul Paleozoyik istifindeki Canadian Geotechnical Journal, 34, 698–725. dayklar ile bölgedeki diğer mağmatik kayaların Martin, C.D., Christiansson, R., 2009. Estimating gevreklik ve jeomekanik özelliklerinin the potential for spalling around a deep nuclear araştırılması. TUBİTAK Projesi, 319316 (devam waste repository in crystalline rock. International ediyor). Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, Ündül, Ö., Amann, F., Perras, M., Aysal, N., 46 (2), 219–228. Çobanoğlu, B.C., 2016. Strength, deformation Meng, F., Zhou, H., Zhang, C., Xu, R., Lu, X., 2015. and cracking characteristics of limestones. Rock Evaluation methodology of brittleness of rock Mechanics and Rock Engineering: From the based on post-peak stress-strain curves. Rock Past to the Future, Eurock 2016 Proceedings Mechanics and Rock Engineering, 48, 1787- Book (Eds. Ulusay, R., Aydan, Ö., Gerçek, H., 1805. Hindistan, M.A., Tuncay, E.), p.181-185. Nicksiar, M., Martin, C.D., 2013. Crack initiation Ündül, Ö., Çobanoğlu, B., 2017. İstanbul’daki stress in low porosity crystalline and sedimentary magmatik kayaların dayanım ve deformasyon rocks. Engineering Geology, 154, 64–76. özellikleri ile yan kayaçlar ile ilişkileri. Okay, A.C., 1948. Şile Mudarlı, Kartal ve Riva Ulusal Mühendislik Jeolojisi ve Jeoteknik arasındaki bölgenin jeolojik etüdü. İstanbul Sempozyumu, 12-14 Ekim, 245-252. Üniversitesi Fen Fakültesi Mecmuası, 8/4, 311- Varol, A., Dalgıç, S., 2006. Grouting applications 335. in the İstanbul metro, Turkey. Tunnelling and Önalan, M., 1981. İstanbul Ordovisiyen ve Silüriyen Underground Space Technology, 21, 602–612. istifinin çökelme ortamları. İstanbul Yerbilimleri Xia, Y. J., Li, L. C., Tang, C. A., Li, X. Y., Ma, S., Li, Dergisi., c. 2, 3-4, 161-177. M., 2017. A new method to evaluate rock mass Önalan, M., 1982. Pendik bölgesi ile adaların jeolojisi brittleness based on stress–strain curves of class ve sedimenter özellikleri. İstanbul Üniversitesi I. Rock Mechanics and Rock Engineering, 50, Yerbilimleri Fakültesi, Doçentlik Tezi, 156s. 1123-1139.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 142 İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar Ündül, Çobanoğlu, Taz

Yağız, S., 2009. Assessment of brittleness using rock Zhishui, L.I.U., Zandong, S.U.N., 2015. New strength and density with punch penetration test. brittleness indexes and their application in Tunnelling and Underground Space Technology, shale/clay gas reservoir prediction. Petroleum. 24 (1), 66–74. Exploration Development, 42(1), 129–137. Yıldırım, M., Tonaroğlu, M., Selçuk, M.E., Akgüner, C., 2013. Revised stratigraphy of the Tertiary deposits of İstanbul and their engineering properties. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 72, 431-420. Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering 42 (2018) 143-158 DOI 10.24232/jmd.486013

Araştırma Makalesi / Research Article

Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Difficulty on Performance Prediction of Excavation with Machine in Weak Rocks

Evren POŞLUK1 , Mustafa KORKANÇ2 1 TCDD 2. Demiryolu Yapım Grup Müdürlüğü, Bozüyük, Bilecik, Türkiye 2 Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Niğde, Türkiye

Geliş (Received): 04 Aralık (December) 2017 / Düzeltme (Revised): 12 Nisan (April) 2018 / Kabul (Accepted): 12 Haziran (June) 2018 ÖZ Kayaç kütle sınıflama sistemleri birçok madencilik ve mühendislik uygulamalarının ön aşamalarında, kayaç tanımlaması ve tasarım amacıyla kullanılmaktadır. Proje ve tasarım aşamasında tünel delme makinesi (TBM) performans tahmini için teorik ve deneysel yöntemler bulunmaktadır. Makine performansının doğru tahmini çok sayıda kaya kütlesi parametresinin göz önünde tutulmasını gerektirir. Homojen ve izotrop kaya ortamlarında makine performansını öngörmek nispeten kolay olsa da, zayıf ve anizotrop kaya ortamlarında makine performansının kestirimi oldukça zordur. TBM performansının tahmini konusunda günümüze kadar yapılan birçok araştırma, penetrasyon ve kaya kütlesi sınıflamaları arasında zayıf bir ilişki olduğunu ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, Ankara-İstanbul yüksek hızlı tren projesinde yer alan 26 numaralı (Bilecik İli ile Bozüyük İlçesi arasında) tünelde kullanılan TBM’in

QTBM yöntemi ile anizotrop zayıf kaya için yapılan performans analizi sunulmuştur. Değerlendirme makinenin tünel içerisinde sıkışmasına kadar geçen kesimi kapsamaktadır. Çalışma sonucunda, QTBM yönteminde anizotrop zayıf kayada uygulama problemleriyle karşılaşıldığı, benzer ortamlarda kesici disk değişim zaman aralığı tahminin son derece zor olduğu ve bu nedenle de performans kestirimi için kaya kütlesinin anizotropik özellikleri ile makine özelliklerinin ilişkilendirilerek katılmasının gerektiği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Anizotropi, İlerleme hızı, QTBM, TBM performansı, Tünel, Zayıf kaya

ABSTRACT Rock mass classification systems are used for rock mass characterization and design in the preliminary stages of many mining activities and engineering applications. There are theoretical and experimental methods for the prediction of tunnel boring machine (TBM) performance in project stage. The correct estimation of machine performance is influenced by many input parameters of rock mass, and although it is relatively easy to predict machine performance in isotropic intact rock environments, it is very difficult in poor rock having anisotropic behaviour. Many studies in this area have shown a poor relationship with penetration and rock mass classifications.

In this study, the performance analysis of TBM in anisotropic weak rock environment with the QTBM method, which is used in the Tunnel No. 26 (between Bilecik and Bozuyuk), located in the Ankara-İstanbul high-speed train line, has been examined in the section until the machine is trapped in the tunnel. It is concluded that there exist problems for the anisotropic weak rocks in the QTBM method. It is extremely difficult to estimate the intermittent disk change time interval in such environments, and the relationship between properties of anisotropic rock mass and machine characteristics should be considered together for the performance machine prediction.

Keywords: Anisotropy, Advance rate, QTBM, TBM performance, Tunnel, Weak rock

Yazışma Yazarı / Correspondence: [email protected] http://www.jmd.jmo.org.tr http://dergipark.gov.tr/jmd 144 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

GİRİŞ yöntemi 2000 yılında Barton tarafından Uzun tünel imalatlarında (sağlam kayada önerilmiştir. Barton (2000), bu modelde, kaya >2000 m) diğer yöntemlere göre maliyet ve süre kütlesi sınıflandırması için orijinal Q sistemini açısından önemli avantajlar sağlayan tam çeperli TBM nüfuz etme oranını (anlık ilerleme-PR) tünel açma makineleri (TBM) tercih edilmektedir. ve gerçek ilerleme hızını (günlük ilerleme-

TBM performans analizi, tünel tasarımında, kazı AR) tahmin etmeyi sağlayan yeni bir QTBM planlamasında ve makine seçiminde önemli sistemine genişletmiştir. Sistem, ortalama kesme bir aşamadır (Salimi vd., 2016). Performans kuvvetini, kayanın aşındırıcı doğasını, tünel analizinin yanlış tahmini büyük zaman ve derinliğindeki gerilme alanını ve kesici disklerin maliyet artışlarına neden olmaktadır. değişimini kestirmek için önerilmiştir (Çizelge

TBM’nin performansı ve kullanımı, tünel 1). QTBM esas olarak, deneyimli bir mühendislik boyunca karşılaşılan kaya kütlesi koşulları, jeologu ve maden mühendisi tarafından basitçe çalışma parametreleri ve makine özellikleri tahmin edilebilen temel jeolojik ve jeoteknik olarak sıralanabilen birçok etmene bağlıdır. Hangi parametrelere dayanmaktadır (Sapigni vd., etmenlerin TBM performansı üzerinde belirgin 2002). Metodun ana düşüncesi, TBM ilerleyişi bir etkiye sahip olduğunu belirlemek oldukça için son derece iyi (400≤ Q ≤1000) ve aşırı karmaşıktır (Frough vd., 2015). Makinedeki kötü koşulların (0.01≤ Q ≤0.001) olumsuz veya geçilen jeolojik birimlerdeki küçük olduğunu dikkate almaktır. Özellikle ilk değişiklikler bile makine performansı üzerinde durumda, kesici takımlar için bakım sürelerinin önemli bir etkiye sahip olmaktadır. Değişken artması nedeniyle daha düşük bir nüfuz etme kaya kütlesi koşullarında TBM performansının oranı gözlemlenebilmektedir. İkinci durumdaki doğru bir şekilde tahmin edilmesi oldukça zor engel ise daha ağır desteklemeye gereksinim bir durumdur. duyulması ve kaya stabilitesinin arttırılması için Son yıllarda TBM’lerin değerlendirilmesi enjeksiyon çözümlerine ihtiyaç duyulmasıdır. için sayısız TBM performans tahmin modeli ve Bu da beraberinde makinenin daha uzun düzeltme faktörleri önerilmiştir. Bu yöntemler duraksamasına neden olmaktadır. Bu kaygılardan teorik ve deneysel olmak üzere iki yaklaşıma hareketle Barton (2000), kaya kütlesi kalitesinin ayrılabilir (Rostami vd., 1996). Teorik modeller, fonksiyonları olarak değerlendirilen nüfuz etme kesici disk üzerine etki eden kesme kuvvetlerini, kuvvet denge eşitliklerini bulmak için analiz oranı (PR), sürekli delme süreci ve gerçek gerçekleştirirken, ampirik modeller TBM’lerin ilerleme hızı (AR) için genel eşitlikler önermiştir. saha performansının gözlemlenmesine Bu çalışmada oldukça karmaşık bir jeolojiye dayanmaktadır (Çizelge 1). sahip Ankara-İstanbul Hızlı Tren Projesi, Önerilen yöntemlerden, bu çalışmanın Bilecik ile Bozüyük arasında yeralan bölgede da temel dayanak noktasını oluşturan, QTBM açılan 26 numaralı tünelde, QTBM yönteminin Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 145 Araştırma Makalesi / Research Article

Çizelge 1. TBM performans modelleri. Table 1. Models of the TBM performance.

Referanslar Metod Kaya Parametreleri Makine Parametreleri

Tarkov (1973) Ampirik Sağlam kaya sertliği Kesici disk kuvveti Roxborough ve Phillips Teorik/Deneysel Sağlam kaya sertliği Kesici disk kuvveti (1975) Graham (1976) Ampirik Tek eksenli basınç dayanımı Kesici disk kuvveti Ozdemir vd. (1977) Teorik/Deneysel Tek eksenli basınç dayanımı Kesici disk kuvveti Farmer ve Glossop (1980) Ampirik Brezilya indirekt çekme dayanımı Kesici disk kuvveti Snowdou vd. (1982) Teorik/Deneysel Sağlam kaya sertliği Kesici disk kuvveti Basınç ve çekme dayanımı, kaya Kesici aralığı, kesici uç genişliği, kesici Büchi (1984) Teorik/Deneysel anizotropisinde düzeltme faktörleri, yarıçapı, kesici kuvvet, TBM çapı, çatlak aralığı, kayanın mika içeriği kesici disk sayısı Sanio (1985) Teorik/Deneysel Sağlam kaya sertliği Kesici disk kuvveti Hughes (1986) Teorik/Deneysel Tek eksenli basınç dayanımı Kesici disk kuvveti, Fn, kesici disk çapı Sato vd. (1991) Teorik/Deneysel Sağlam kaya sertliği Kesici disk kuvveti Innaurato vd. (1991) Ampirik Kaya yapısı derecelendirmesi (RSR) Kesici disk kuvveti Tek eksenli basınç, Brezilyan Rostami ve Ozdemir (1993) Teorik/Deneysel indirekt çekme dayanımı, Cherchar Kesici disk kuvveti, kesici uç genişliği, aşındırma endeksi Palmstrom (1995) Ampirik Kaya kütle indeksi (RMI) Kesici disk kuvveti Tek eksenli basınç, sondaj oranı Kesici disk kuvveti, kesici kafa devir Bruland (1998) Ampirik endeksi (DR1), eklem set sayısı, hızı, kesici boyutu ve şekli, itki kuvveti eklem yönlendirmesi, porozite Q sistemi parametreleri, kesici ömrü Barton (2000) Ampirik endeksi (CLI), kuvars içeriği, iki Kesici disk kuvveti eksenli gerilme, porozite Tepe eğimi indeksi (PSI), zayıf nokta düzlemi arasındaki mesafe Yağiz (2002) Teorik/Deneysel Kesici disk kuvveti (DPW), Cherchar aşındırma endeksi (CAI) Modifiye edilmiş RMR sistemi Makine çapı, toplam kesici kafa gücü, Bieniawski vd. (2007) Ampirik parametreleri tork Tek eksenli basınç dayanımı, Yağiz (2008) Ampirik Kesici disk kuvveti kırılganlık indeksi Kesici disk kuvveti, kesici kafa devir Hassanpour vd. (2009) Ampirik Tek eksenli basınç dayanımı, RQD hızı Basınç dayanımı, hacimsel eklem sayısı, gevreklik indeksi, ana Gong ve Zhao (2009) Ampirik Kesici disk kuvveti süreksizlikler ile tünel ekseni arasındaki açı Tek eksenli basınç dayanımı, Delisio ve Zhao (2014) Ampirik İtki kuvveti, kesici kafa devir hızı hacimsel eklem sayısı Benato ve Oreste (2015) Ampirik Tek eksenli basınç dayanımı, GSI Kesici disk sayısı

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 146 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç uygulanabilirliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Anlık (PR) ve günlük (AR) ilerleme hızı Bu amaçla, 13.77 m çapındaki tek kalkanlı TBM hesaplamaları için Barton (2000) tarafından için tünel girişinden makinanın tünel içerisinde önerilen eşitlikler aşağıda verilmiştir; sıkışmasına kadar geçen kesimde hesaplanan PR (Anlık ilerleme)= m/saat (1) PRPRPR ( Anlık(Anlık (Anlık ilerleme)=ilerleme)= ilerleme)= −1/5 m/saat (1) (öngörülen) ile tünelde gerçekleşen ilerlemelerin 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇−1/5 m/saat (1) m/saat (1) 𝑃𝑃𝑃𝑃 =5𝑄𝑄 −1/5 karşılaştırmaları yapılmıştır. m 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 ARAR (Günlük (Günlük ilerleme)= ilerleme)= 𝑃𝑃𝑃𝑃xT 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇m =5𝑄𝑄 𝑃𝑃𝑃𝑃m m/saat, =5𝑄𝑄 m/ saat, AR x 24 m/gün (2) ARPRAR (Günlük ( Anlık(Günlük ilerleme)= ilerleme)= ilerleme)= xTxT AR x 24 m/gün m/m/saat, saat, (2) AR AR x m/saatx24 24 m/günm/gün (1) (2)(2) MATERYAL VE YÖNTEM 𝑃𝑃𝑃𝑃 −1/5 Bu eşitlikte T𝑃𝑃𝑃𝑃 süre olup,𝑃𝑃𝑃𝑃 =5𝑄𝑄𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 aşağıdaki eşitlikte (Eşitlik 3) belirlenir; AR (GünlükBu eşitlikte ilerleme)= T süre olup,𝑃𝑃𝑃𝑃xTm aşağıdaki eşitlikte 26 numaralı tünel, Ankara-İstanbul hızlı BuBu eşitlikte eşitlikte T Tsüre süre olup, olup,m/ aşağıdakisaat, aşağıdaki eşitlikte eşitlikteAR x 24 (Eşitlik (Eşitlikm/gün 3) 3) belirlenir; belirlenir; (2) (Eşitlik 3) belirlenir; tren projesinde Bilecik ilinin 10 km güney 𝑃𝑃𝑃𝑃 Bu1 eşitlikte T süre olup, aşağıdaki eşitlikte (Eşitlik 3) belirlenir; doğusunda, Ahmetpınar Köyü’nün 200 m (3) (3) 𝐿𝐿 1+𝑚𝑚 1 (3) 1 (3) batısında bulunmaktadır. Tünel güzergâhının 𝐿𝐿 1+𝑚𝑚 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃 =( 𝐿𝐿) 1+𝑚𝑚 batısında Bozüyük-Mekece karayolu ve Bu𝑃𝑃𝑃𝑃 eşitlikte1 “L” tünelin uzunluğunu ifade etmektedir. “m” ise aşınmadan(3) dolayı ilerleme 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃 =( 1+𝑚𝑚) bölge morfolojisini oluşturan Karasu Deresi 𝑇𝑇Bu =( 𝐿𝐿 )Bueşitlikte eşitlikte “L” “L” tünelin tünelin uzunluğunu uzunluğunu ifade ifade etmektedir. “m” ise aşınmadan dolayı ilerleme 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃 =( Bu) eşitlikte “L” tünelin uzunluğunu ifade etmektedir. “m” ise aşınmadan dolayı ilerleme bulunmaktadır. Tüneldeki örtü kalınlığı 30-236 azaltmaetmektedir. faktörüBu eşitlikte “m” olup, ise“L” aşınmadanaşağıdakitünelin uzunluğunu eşitlikten dolayı ifade ilerleme hesaplanmaktadır. etmektedir. “m” ise aşınmadan dolayı ilerleme m arasında değişim göstermektedir. azaltmaazaltma faktörü faktörü olup, olup, aşağıdaki aşağıdaki eşitlikten eşitlikten hesaplanmaktadır. azaltmaazaltma faktörüfaktörü olup, olup, aşağıdaki aşağıdaki eşitlikten eşitlikten hesaplanmaktadır. hesaplanmaktadır. hesaplanmaktadır. Q yöntemi TBM (4) 0,20 0,15 0,10 0,05 Bu yöntem, Barton vd. (1974) tarafından 𝐷𝐷 20 𝑞𝑞 𝑛𝑛 (4) (4) (4)(4) 1 𝐷𝐷0,200,20 0,2015 0,15 0,10 𝑞𝑞 0,100,05 𝑛𝑛 0,05 önerilen Q sisteminin TBM performansı için 𝑚𝑚 =𝑚𝑚 𝑥𝑥 (5𝐷𝐷𝐷𝐷) 0,20𝑥𝑥20 (𝐶𝐶20𝐶𝐶𝐶𝐶) 0,15𝑥𝑥𝑞𝑞 20 ( 𝑞𝑞) 0,𝑛𝑛10𝑥𝑥 (2𝑛𝑛) 0,05 1 1 5 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 20 2 𝑚𝑚Burada,1 =𝑚𝑚 𝑥𝑥 =𝑚𝑚 𝑥𝑥 ( ) (5“m) 𝑥𝑥1” ( 𝑥𝑥 aşınmadan) (𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶)𝑥𝑥 ( )𝑥𝑥 dolayı20 ( 𝑥𝑥) ( ) ilerleme𝑥𝑥 (2) geliştirilen versiyonudur. Bu sistemin temel 𝑚𝑚 =𝑚𝑚 𝑥𝑥 (5) 𝑥𝑥 (𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶) 𝑥𝑥20 ( ) 𝑥𝑥 (2) amacı kaya kütle sınıflama sistemi olarak azaltma faktörü başlangıç değeri olup, Şekil kullanılan Q sisteminden yararlanarak TBM 1’den yararlanılarak elde edilir, “D” TBM için anlık (PR) ve günlük (AR) ilerleme hızını kazı çapıdır, “n” ise kayacın porozite değerini hesaplamaktır. göstermektedir (Barton, 2000).

Şekil 1. Aşınmadan dolayı ilerleme azaltma faktörü başlangıç değerini (m) Q değerinin fonksiyonu olarak gösteren ilişki (Barton, 2000). Figure 1. Preliminary estimate of declining advance rate gradient (m), as function of Q-value (Barton, 2000). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 147 Araştırma Makalesi / Research Article

Eşitlik 5 o Günlük ve anlık ilerleme hızı hesaplamaları SIGMA = SIGMAcm = …………… β>60 (6)

için önerilen eşitliklerde kullanılan QTBM değeri, o SIGMA = SIGMAtm = …………… β>30 (7) (5)

CLI (Kesici disk ömrü) ise, kesici kafada eşitliğinden belirlenmiştir. bulunan kesici disklerin aşınmadan kaynaklı Eşitlik 9 RQD kavramı, yönlendirilmiş RQD için periyodik değişimlerini ifade etmektedir. Bu o durum, genellikle seçilen kesicilere ve masif kullanılmaktadır. RQD değerinin sondajın tünel kayanın fiziksel ve mekanik özelliklerine bağlıdır. ekseni yönünde açılması durumundaki tahmini Bu nedenle, kesici disklerin değiştirilmesi, esasına dayanan bir parametredir). J , J , J , J ve n r a w vardiya değişimi, makine bakımı vs. gibi SRF ise Q sınıflama sistem parametreleridir. F farklı nedenlerden dolayı doğan duraklamalara her bir kesiciye gelen itme kuvvetidir ve üretici “utilization” (U) denmektedir ve klasik TBM firma verilerinden yararlanılmaktadır. kazılarında günlük ilerlemenin bir fonksiyonu SIGMA kavramı, kaya kütle dayanımını olarak aşağıdaki şekilde hesaplanmaktadır. belirtmek için kullanılmaktadır (Sing vd., 1992). AR = UxPR (8) Başka bir anlatımla kayacın dayanımını, birim Fakat Nelson (1993), PR ve U için ayrı ayrı ), hacim ağırlığı, tek eksenli basınç dayanımı (σc kaya kütle sınıflaması ile ilişkilendirmiştir. Kesici nokta yükü indeksi (I50) ve süreksizlik düzlemleri ömrü tahmini için Movinkel ve Johannessen ile tünel ekseni arasındaki açıyı (β) (Şekil 2) (1986)’nın ayrıntılı çalışmalar sonucunda dikkate alarak açıklamaya çalışan parametredir belli başlı kaya türleri için önerdikleri abak (Maidl vd., 2008). kullanılmaktadır (Şekil 3).

Şekil 2. Süreksizlik düzlemleri ve TBM konumu arasındaki açı (β) (Sanino, 1985). Figure 2. The angle between the discontinuity planes and the TBM position (β) (Sanino, 1985).

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 148 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

Şekil 3. Kesici ömrü tahmin abağı (Movinkel ve Johannessen, 1986). Figure 3. Cutter life estimation chart (Movinkel and Johannessen, 1986).

q (Kuvars minerali yüzdesi), kayaçta bulunan Bu eşitlik, düzlemsel gerilme durumu için kuvars minerallerinin modal analiz ile bulunan Mohr-Columb analizlerinden elde edilir.

yüzdelik değeri olarak ifade edilmektedir. σθ (iki eksenli gerilme), farklı şiddetteki iki asal Kaya Kütle Çalışmaları normal gerilmenin (σ1 > σ3 ) etkisinde kalan cisimde ‘iki eksenli gerilme’ durumu oluşur Eşitlik 5 Sondaj çalışmalarından elde edilen 65 (Yüzer ve Vardar, 1986). Bu gerilme durumunu adet numune üzerinde, ISRM (2007) belirtilen da Mohr diyagramında bir daire ile göstermek yöntemler esas alınarak laboratuvar deneyleri Eşitlik 5 mümkündür. Bu dairenin eşitliği tek eksenli gerçekleştirilmiştir. Bu deneyler ile kayaçların gerilme durumuna benzer şekildedir (Yüzer ve birim hacim ağırlık, tek eksenli basınç direnci, Vardar, 1986). Poisson oranı ve elastisite modülü değerleri belirlenerek derinlik ile ilişkilendirmek amacı ile En büyük asal normal gerilme (σ1) ile β açısı grafikler oluşturulmuştur. yapan herhangi bir yüzey üzerine etkiyen normal

(σN) ve teğetsel (τN) gerilmelerin şiddetleri, bu Eşitlik 9bilinen σ ve σ göre; 1 3 BULGULAR

Eşitlik 9 Tünel Güzergâhının Jeolojik Özellikleri Tünel güzergâhı boyunca Söğüt

(9) metamorfiklerine ait olan yeşil şist fasiyesinde metamorfizma geçirmiş, çoğunlukla ince

eşitliğinden bulunmuştur (Yüzer ve Vardar, taneli kayaçlardan oluşan kayaç gurupları yer 1986). almaktadır. Ayrıca bu kayaçları kesen felsik Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 149 Araştırma Makalesi / Research Article sokulumlar bulunmaktadır. Bu sokulumlar Meta-pellitler (Şekil 5-a) tünel güzergâhında dağınık yapıdadır. Söğüt metamorfikleri tünel oldukça geniş bir alan kaplamaktadır. Yaygın güzergâhında meta-pellitler ve meta-bazitler olarak gri fillatlar ve bunlarla ardalanmalı olan olarak iki grupta incelenebilirler. Metamorfik grimsi-boz renkli meta-kumtaşları ve meta- kayaçları uyumsuz olarak örten Neojen çökelleri silttaşlarından oluşmaktadır (Şekil 5-b). Fillatlar (Miyosen karasal çökelleri, yamaç molozu, sık aralıklı yapraklanmalıdır. Genel olarak hakim alüvyonlar ve heyelan malzemesi) ise üst kotlarda yapraklanma yönü kuzeye doğrudur, ancak yer almakta ve tünel seviyesinde gözlenmektedir. sık kıvrımlanma ve faylanma nedeni ile yersel Ayrıca tünel güzergahı boyunca, tüneldeki aşırı olarak farklılıklar görülmektedir. Yapraklanma kazıya bağlı olarak 3 adet obruk oluşmuştur ve yüzeyleri parlaktır. Tane boyunun nispeten bu obruklar topografik yöntemler ile kayıt altına irileştiği kesimlerde benekli şist görünümü alınmıştır (Şekil 4 ve Şekil 8). kazanmışlardır. Kırık ve makaslamalarında kolaylıkla ezildiğinden yumuşak ve dağılmış Tünel güzergahı boyunca karşılaşılan temel halde görünürler. Bu tür makaslanma ve ezik birim Şentürk ve Karaköse (1981) tarafından kesimleri mekanik ufalanma nedeniyle siyahımsı Söğüt Metamorfitleri, Yılmaz (1979) tarafından bir renk kazanmakta ve bu nedenle grafitik da Söğüt Meta-baziti olarak adlandırılmıştır. Bu şiste benzemektedir (Tüysüz ve Genç, 2012; kayalar çoğunlukla meta-pellit ve meta-bazit Mahmutoğlu vd., 2006). Fillatlar farklı kalınlık (serpantinit, serpantinleşmiş peridotit, piroksenit, ve şekilde kuvars ara seviyeleri içermektedir. ve diyabaz-mikrogabro) kayalardır.

Şekil 4. 26 numaralı tünelin yer bulduru ve genel jeoloji haritası. Figure 4. Location and general geological map of the Tunnel 26.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 150 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

Bu seviyeler 1cm’den 30-40 cm kalınlığa Söğüt metamorfikleri içerisinde yer kadar değişen bantlar şeklindedir. Kalın kuvars alan meta-bazitler bazik kökenli lav ya da damarlarının muhtemelen tektonik deformasyon piroksenlerin metamorfizması sonucunda nedeniyle kopup budinler halinde kaya kütlesi oluşmuşlardır. Metabazitler genellikle yeşil ve içerisinde dağılması ile bağımsız ve kalın kuvars tonlarındaki renklerde mostra vermektedir. Yer blokları oluşmuştur (Tüysüz ve Genç, 2012). Bu yer masif, çoğunlukla yapraklanmalıdır (Şekil kayaların petrografik özelliklerine bakıldığında, 5c). İnce kesitlerinde şistik ve porfiroblastik genellikle kataklastik doku sergiledikleri dokularıyla belirgindirler (Tüysüz ve Genç, görülmektedir (Şekil 6a). 2012) (Şekil 6b). Bazı kesimlerinde açık ve

Şekil 5. Söğüt metamorfitleri ve onları kesen felsik intrüzyonlar (a- metapelitlerin tünel girişinde görünümü, b-fillat ve metasilttaşı, c-serpantinit içerisindeki kuvars bantları, d-felsik intrüzyonlar (Tüysüz ve Genç, 2012)). Figure 5. Söğüt metamorphites and felsic intrusions intersecting them (a-metapelite appearance at tunnel entrance, b-phyllite and metasilestone, c-quartz bands in serpentinite, d-felsic intrusions (Tüysüz and Genç, 2012)). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 151 Araştırma Makalesi / Research Article koyu yeşil renklerde bantlı yapıları vardır. Meta- batısında oldukça geniş bir alanda toplanmış pellitler ile iki tür dokanak ilişkileri vardır. her boy malzemeden oluşan heyelan malzemesi Bunlardan ilki, Ahmetpınar Köyü kuzeyinde de gözlenmektedir (Şekil 1). Tünelin açılan uyumlu, diğeri ise, Ahmetpınarı Köyü güneyinde kısmında birimlerle karşılaşılmamıştır. Çırçır Dere vadisi içerisindeki faylı dokanaktır. Meta-bazitler metapellitlere oranla daha Mühendislik Jeolojisi Çalışmaları masif, daha az bozunmuş ve dayanımları daha yüksektir. Genellikle az-orta bozunmuş ve zayıf Tünel açma makinesinin çalışmaya başladığı kaya özelliği göstermektedir. tünel girişinden makinenin sıkıştığı noktaya kadar olan bölgeyi incelediğimiz bu bölümde Felsik intrüzyonlar, aşırı ayrışmalı, 26 numaralı tünel güzergahı, jeolojik açıdan silisleşmiş, felsik bileşimli dayk, sil, damar ve oldukça karmaşık yapılar barındırmaktadır. Tünel stoklardan oluşmaktadır. Mostrada beyaz, kirli güzergâhının giriş kısımlarında (Ahmetpınar beyaz, sarımsı ve yer yer kahverengi renklerde Köyü batısında) heyelan, devamında fay zonları, gözlenirler. Dayk ve sil kalınlıkları birkaç cm ile zayıf-çok zayıf kayalar ve bu kayaların içerisinde 3-5 m arasında değişim göstermektedir (Şekil kuvars budin ve blokları yer almaktadır. Ayrıca 4d).

Şekil 6. a) Fillatlarda kataklastik doku, b) Porfiroblastik ve mikro kıvrımlı dokulu metabazit (Porfiroblastlar albitlerden (Ab) oluşmaktadır) (Tüysüz ve Genç, 2012). Figure 6. a) Cataclastic texture in phyllites, b) Porphyroblastic and microfold textured metabasites (Porphyroblasts consist of albites (Ab)) (Tüysüz and Genç, 2012).

Neojen yaşlı çökel kayaları inceleme alanında tünel güzergâhının, Karasu Deresi yatağına Ahmetpınarı Köyü D-GD’sunda Çiftçeşme ve paralel geçmesi ve bölgenin yağış ortalamasının Tekçeşme tepeleri arasındaki zirvelerde mostra yüksek alması, yeraltı suyunun yükselme vermektedir. Tünel güzergâhının güneyinde risklerini de arttırmaktadır. Tünel güzergâhının (tünelin çıkış kısmında) ise K-G yönünde akan araştırılması amacıyla, farklı tarihlerde tünelin Karasu Çayı vadisi boyunca oluşmuş alüvyonlar açılmış kesiminde (1250 m) 9 toplamda 36 adet yeralmaktadır. Söz konusu alüvyonlar, karotlu sondaj çalışması yapılmış, sondajlardan bölgedeki tüm kaya birimlerinin çakıl, kum, kil ve yüzey araştırmalarından yararlanılarak tünelin boyutlarındaki tutturulmamış malzemelerinden jeolojik profili oluşturulmuştur (Şekil 7). oluşmaktadır. Ayrıca Ahmetpınar Köyü’nün

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 152 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

Şekil 7. İncelenen 26 numaralı tünelin boy kesiti (Tüysüz ve Genç, 2012’den değiştirilerek) (Tünel güzergahı kuzeyden başlayarak geniş bir kurp ile K-G-GB-GD yönlerini kat etmektedir). Figure 7. Size cross-section of Tunnel 26 (modified from Tüysüz and Genç, 2012) (Tunnel route starting from the north by a wide curve and continuing in the N-S-SW SE directions).

Sondajlardan elde edilen dayanım ve QTBM Yöntemi ile TBM Performans Analizi deformobilite değerleri oldukça değişken bir QTBM yöntemi ile performans analizi 26 aralıkta yer almaktadır (Şekil 8). Özellikle numaralı tünelin girişinden, TBM’in sıkıştığı sondajlardan alınan örneklerin tünel kotlarına noktaya kadar olan (1250 metre) bölgede karşılık gelen verileri kullanılarak yapılan yapılmıştır. 1250 metrelik bu kısım tünel üzeri değerlendirmelerde, derinlikle kesilen birimlerin örtü kalınlığı, birimlerin kendi içlerindeki mühendislik özellikleri nispeten değişkenlikler farklılıkları ve birim değişikliklerine göre 4 sunmaktadır. Genel olarak güzergâhta farklı bölgeye ayrılmıştır (Şekil 9). kesimlerde yapılan sondajlarda kesilen birimlerde daha derinden alınan örneklerin Öncelikle ayrılan her bölge için mühendislik özellikleri de değişkendir (Şekil 8). yönlendirilmiş RQDo ile Q değeri saptanmıştır Bu da birimdeki anizotropinin (inhomojenite) (Çizelge 2). Daha sonra aşınmadan dolayı ilerleme bir göstergesi olarak değerlendirilmiştir. Bu azaltma faktörü başlangıç değerleri (m1) Şekil 1 deneylere ek olarak kayaların içsel sürtünme yardımıyla bulunmuş ve yine her bölge için ayrı parametrelerinin belirlenmesi amacıyla 8 ayrı kaya kütlesi dayanım (SIGMA) değerleri adet üç eksenli basınç deneyi yapılmıştır. Bu hesaplanmıştır (Tablo 3). Hesaplamalar sırasında deneylerden elde edilen sonuçlara göre meta- kullanılan birim hacim ağırlık, tek eksenli basınç pellitlerde ortalama 4.65 MPa kohezyon ve 40.5° ve porozite değerleri laboratuvar deneylerinden içsel sürtünme açısı gibi oldukça yüksek direnç elde edilen verilere göre alınmıştır. Her bir parametreleri elde edilmiştir. kesiciye gelen itme kuvveti değeri üretici firma abaklarından belirlenmiştir. Ayrıca geçilecek olan birimdeki kuvars yüzdesi, Tüysüz ve Genç (2012) tarafından yapılan çalışmadan alınmıştır. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 153 Araştırma Makalesi / Research Article

Şekil 8. Elde edilen deney sonuçlarının derinlikle değişimi. Figure 8. Variations of the test results according to depth.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 154 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

Şekil 9. Tünelin TBM ile açılan bölge ve bölümleri. Figure 9. Zone and sections of tunnel opened by TBM.

Çizelge 2. Bölgeler için Q-sistemi hesaplamaları. Table 2. Q-system calculations for sections.

Bölge No RQDo Jn Jr Ja Jw SRF Q 1 20 9 0.5 1 0.66 10 0.073 2 30 9 1 1 0.66 2.5 0.88 3 40 9 1 1 0.66 5 0.587 4 40 9 1 1 1 2.5 1.778

Çizelge 3. Bölgeler için QTBM hesabı. Table 3. QTBM calculation for sections.

q (kuvars Bölge PR (m/ γ σ Qc SIGMA m F CLI mineral σ Q D (m) n (%) m AR (m/saat) No c 1 θ TBM saat) oranı %) 1 2.23 10 0.0073 2.1663 -0.45 25 30 45 3 0.0008 13.77 10 -0.62 20.99 0.27

2 2.52 20 0.176 7.0611 -0.23 25 30 50 13.66 0.1519 13.77 5 -0.3 7.29 1.14

3 2.72 28 0.1643 7.4483 -0.25 25 30 50 7.3 0.0571 13.77 5 -0.33 8.86 1,4

4 2.67 32 0.5689 11.0617 -0.17 25 30 50 5 0.176 13.77 5 -0.22 7.08 3.56 Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 155 Araştırma Makalesi / Research Article

Yapılan değerlendirmelere göre, 1 nolu yönteminin anizotrop zayıf kaya ortamındaki bölge en kötü kaya koşullarını, 4 nolu bölge uygulanışında girdi parametrelerinin doğruluğu ise incelenen bölgeler arasında nispeten daha incelenmiştir. Bu amaçla 26 numaralı tünelde iyi koşulları göstermektedir. Bu durum ortamın imalat öncesi yapılan hesaplamalar ile imalatın anizotropisi ile ilerleme hızı arasındaki etkileşimi durmasına kadar geçen süre ile sınırlı TBM belirgin olarak ortaya koymaktadır. Yapılan performans verisi kullanılmıştır. hesaplamalar sonucunda, Q yöntemi ile 26 TBM İmalatlar sırasında TBM’in sıklıkla numaralı tünel için TBM performansı analizine duraklaması ve durması beklenilen imalat/zaman göre 1250 metrelik tünelin açılabilmesi için hesaplarının gerçekleşmemesine neden olmuştur 1817.7 saat gerekmektedir. Bu da günlük yaklaşık (Şekil 10). QTBM yöntemi ile yaklaşık 76 günde 16.5 metrelik ilerlemeye karşılık gelmektedir. tamamlanacağı öngörülen kısımda çalışmalar, 22 aydan daha uzun sürmüştür. Bunun en büyük nedeni uzun durmalardır. Durmaların nedeni SONUÇLAR VE ÖNERİLER QTBM yönteminde öngörüldüğü gibi kesici disk Ampirik ve deneysel çalışmalara dayanılarak değişimi için değil, tünel destek elemanlarında geliştirilen birçok TBM performans tahmin yaşanan sorunlar, makine revizyonları ve kaya- yönteminde kullanılan girdi parametreleri, makine etkileşim sorunlarıdır. Dolayısıyla her sağlam kayacın tek eksenli basınç dayanımı, durmada makine bakımıyla birlikte kesici diskler süreksizlik açıklık-aralık ve yönelimi, kesici de değişmiştir. Bu nedenle, kesici disklerin başına varsayılan itme kuvveti ve kesici kafa değişim periyodu ile ilgili sağlıklı bir duraklama

çapı olarak sıralanabilir. Bu çalışmada, QTBM süresinden bahsetmek mümkün olamamıştır.

Şekil 10. TBM günlük ilerleme grafiği. Figure 10. Daily progress of TBM.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 156 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

Makine kaynaklı sorunların yanında, meta- Bruland, A., 1998. Hard rock tunnel boring Ph.D. pellitlerin kuvars blok, damar ve budinler Thesis. Norwegian University of Science and barındırması, şistozite düzlemlerinin oldukça Technology, Trondheim, Vol. 3, 54 p. fazla kıvrımlı olması, bu kayaların kazı sırasında Büchi, E., 1984. Einfluss Geologischer Parameter auf ve sonrasında sorunlar oluşturmasının en büyük die Vortriebsleistung einer Tunnelbohrmaschine. nedenlerinden olduğu düşünülmüştür. PhD Thesis. University of Bern, 136 p. Delisio, A., Zhao, J., 2014. A new model for TBM Eldeki verilerle yapılan değerlendirmeye performance in blocky rock conditions. göre anizotrop, zayıf kayada, Q yönteminde TBM Tunnelling and Underground Space Technology, kurgulanan ideal kaya-makine etkileşimi, kayaç 43, 440–452. kalitesinin zayıftan sağlama doğru geçildiğinde Farmer, I.W., Glossop, N.H., 1980. Mechanics of daha gerçekçi olduğu düşünülmektedir. disc cutter penetration. Tunnels and Tunnelling Yönteminin kullandığı kayanın süreksizlikleri, International, 12(6), 22-25. tek eksenli basınç dayanımı ve kesici disklerin Frough, O., Torabi, S.R., Yagiz, S., 2015. Application uyguladığı kuvvet, kazma-sökme kavramları of RMR for estimating rock mass–related TBM ile ilişkilidir. Oysa zayıf anizotrop kayaçlarda utilization and performance parameters: a case temel sorun, kazma-sökme değil, in-situ study. Rock Mechanics and Rock Engineering, gerilme durumu ile geçilen ortamın direnci 48(3), 1305-1312. arasındaki oranla ilişkili zamana bağlı davranış Gong, Q.M., Zhao, J., 2009. Development of a rock farklılaşmasından kaynaklanmaktadır. mass characteristics model for TBM penetration rate prediction. International Journal of Rock Bunun yanında anizotrop zayıf kaya Mechanics and Mining Sciences, 46(1), 8–18. koşullarında yeni veriler ile konunun daha fazla araştırmacı tarafından ele alınması, yöntemin Graham, P.C., 1976. Rock exploration for machine manufacturers. In: Bieniawski, Z. T. (Ed.), başarısı açısından oldukça önemlidir. Exploration for Rock Engineering. Balkema, Johannesburg, 173–180. KAYNAKLAR Hassanpour, J., Rostami, J., Khamehchiyan, M., Bruland, A., 2009. Developing new equations Barton, N. R., Lien, R., Lunde, L., 1974. Engineering for TBM performance prediction in carbonate- classification of rock masses for the design of argillaceous rocks: a case history of Nowsood tunnel supports. Rock Mechanics, 6(4), 189-239. water conveyance tunnel. Geomechanics and Barton, N., 2000. TBM Tunneling in jointed and Geoengineering An International Journal, 4, faulted rock. Balkema, Brookfield. 173 p. 287–297. Benato, A., Oreste, P., 2015. Prediction of penetration Hughes, H.M., 1986. The relative cuttability of coal per revolution in TBM tunneling as a function measures rock. Mining Science and Technology, of intact rock and rock mass characteristics. 3, 95–109. International Journal Rock Mechanics Mining Innaurato, N., Mancini, R., Rondena, E., Zaninetti, Science, 74, 119–127. A., 1991. Forcasting and effective TBM Bieniawski, Z.T., Celada, B., Galera, J.M., 2007. performance in a rapid excavation of a tunnel in TBM Excavability : prediction and machine-rock Italy. In: Wittke W, editor. Proceedings of the 7th interaction. In : Proceedings, Rapid Excavation International Congress Rock Mechanics, 1009– and Tunneling Conference, 1118–1130. 1014. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 157 Araştırma Makalesi / Research Article

ISRM, 2007. The Complete ISRM Suggested Roxborough, F.F., Phillips, H.R., 1975. Rock Methods for Rock Characterization. Testing and excavation by disc cutter. International Journal Monitoring : 1974-2006, Suggested Methods of Rock Mechanics and Mining Sciences & prepared by the Commission on Testing Methods, Geomechanics Abstracts, 12, 361–366. ISRM, R. Ulusay and A. Hudson (eds.), Kozan Salimi, A., Faradonbeh, R. S., Monjezi, M., Ofset, Ankara, 628 p. Moormann, C., 2016. TBM performance estimation using a classification and regression Mahmutoğlu, Y., Vardar, M., Koçak, C., Şans, G., tree (CART) technique. Bulletin of Engineering 2006. Tunnelling difficulties under squeezing Geology and the Environment, 77(1), 429-440. and flowing conditions at Ayaş, Central Turkey. https://doi.org/10.1007/s10064-016-0969-0 Felsbau Rock and Soil Engineering, 24(5), 44- 50. Sanio, H.P., 1985. Prediction of the performance of disc cutters in anisotropic rocks. International Maidl, B., Schmid, L., Ritz, W., Herrenknecht, M., Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 2008. Hardrock Tunnel Boring Machines, Gmbh and Geomechanics Abstracts, 22 (3), 153–161. & Co.KG, Berlin. 356 p. Sapigni, M., Berti, M., Behtaz, E., Busillo, A., Cardone, Movinkel, T., Johannessen, O., 1986. Geological G., 2002. TBM performance estimation using parameters for hard rock tunnel boring. Tunnels rock mass classification. International Journal of & Tunnelling International, 18(4), 45-48. Rock Mechanics and Mining Sciences, 39, 771– 788. Nelson, P., 1993. TBM Performance analysis with Sato, K., Gong, F., Itakura, K., 1991. Prediction of disc reference to rock properties, mechanized cutter performance using a circular rock cutting excavation. In : J.A. Hudson (ed). Comprehensive ring. In: Proceedings, The First International Rock Engineering, 4, 261-291. Mine Mechanization and Automation Ozdemir, L., Miller, R.J., Wang, F.D., 1977. Symposium, Colorado School of Mines, Golden, Mechanical tunnel boring prediction and Colorado, USA. 23–37. machine design. NSF APR73-07776-A03. Snowdon, R.A., Ryley, M.D., Temporal, J., 1982. A Colorado School of Mines, Golden, Colorado, study of disc cutting in selected British rocks. USA. 313 p. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences and Geomechanics Abstracts, Palmström, A., 1995. RMI–a rock mass 19, 107–121. characterization system for rock engineering purposes. Ph.D. Thesis, University of Oslo, 400 Şentürk, K., Karaköse, C., 1981. Orta Sakarya p. bölgesinde Liyas öncesi ofiyolitlerinin ve mavi şistlerinin oluşumu ve yerleşmesi. Türkiye Rostami, J., Ozdemir, L., 1993. A new model for Jeoloji Kurumu Bülteni, 24(1), 1-11. performance perdiction of hard rock TBMs. In: Tarkov, P.J., 1973. Predicting TBM penetration RETC proceedings, p. 793–809. rates in selected rock types. In: Proceedings, Rostami, J., Ozdemir, L., Nilsen, B., 1996. 9th Canadian Rock Mechanics Symposium, Comparison between CSM and NTH hard Montreal. 263-274. rock TBM performance prediction models. In: Tüysüz, O., Genç, Ş. C., 2012. TCDD Ankara- Proceedings, The Annual Conference of the İstanbul hızlı tren projesi Vezirhan-İnönü etabı Institution of Shaft Drilling Technology (ISDT), T26 tünel güzergahının jeolojisi raporu. Avrasya Las Vegas. Yer Bilimleri Enstitüsü, İTÜ, İstanbul. 24 s.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 158 Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Poşluk, Korkanç

Yağız, S., 2002. Development of rock fracture and Yağız, S., 2008. Utilizing rock mass properties for brittleness indices to quantify the effects of predicting TBM performance in hard rock rock mass features and toughness in the CSM condition. Tunnelling and Underground Space Model basic penetration for hard rock tunneling Technology, 23 (3), 326– 339. machines. Ph.D. Thesis, Department of Mining Yılmaz, Y., 1979. Söğüt-Bilecik bölgesinde and Earth Systems Engineering, Colorado polimetamorfizma ve bunların jeoteknik anlamı. School of Mines, Golden, Colorado, USA, p. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 22-1, 85-100. 289 (unpublished). Yüzer, E., Vardar, M., 1986. Kaya Mekaniği. İTÜ Vakfı Yayınları, No. 11, İTÜ Maden Fakültesi Ofset Atölyesi, İstanbul, 187 s. Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering 42 (2018) 159-174 DOI 10.24232/jmd.486021

Araştırma Makalesi / Research Article

Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen

Ibrahim A. AL-AKHALY Earth and Environmental Science Department, Faculty of Science, Sana’a University, Sana’a, Yemen, P.O. Box: 11903 Sana’a

Geliş (Received): 01 Aralık (December) 2017, Düzeltme (Revised): 17 Nisan (April) 2018, Kabul (Accepted): 21 Mayıs (May) 2018

ABSTRACT Sana’a city has been growing fast vertically and horizontally to provide housing, business and other facilities to the ever in. This work was undertaken to determine the quality of basalt coarse aggregate in Hamdan area, NW Sana’a. It included field work which consisted of collection of basalt aggregate samples and hand specimens. The study covered coarse aggregates from one of the main crushers in the vicinity of Sana’a city, about 12 km NW of Sana'a, Yemen. The objective of this study is to determine the physical and mechanical properties of basalt coarse aggregates and comparison of the results with the standards. Chemical composition of basalt was determined by the X-ray fluorescence (XRF). The thin sections show that the studied basalt is mainly composed of calcic plagioclase and augite with few olivine. The types of testing required are gradation, specific gravity, water absorption, flakiness and elongation, Los Angeles abrasion value, aggregate impact value, soundness and alkali-silica reactivity. The results showed that, the basalt coarse aggregates in Hamdan area comply with the international standards. Keywords: Basalt, Coarse aggregate, Hamdan, Sana’a, Yemen.

INTRODUCTION important factor. To produce a good, strength and Concrete is of great importance as a high quality concrete the materials used should structural material and special attention has been be in accordance to standard specification. paid to the nature of the aggregates employed as it Infrastructures, like air field pavement considered one of the most popular construction construction, roads, bridges and buildings, etc. industry material in the world (Blyth and Freitas, require huge amounts of aggregates construction 1977). It is a composite material produced by the materials. Aggregates are the most widely used homogenous mixing of selected proportions of geomaterials (25 billion tons exploited annually, water, cement and aggregates (fine and coarse). USGS, 2010). Aggregate is commonly considered inert filler, Aggregate consists of granular material which accounts for 60 to 80 % of the volume such as sand, gravel and crushed stone. Fine and 70 to 85 % of the weight of concrete (Zerdi, aggregates are considered to be that material 2015), thus the selection of aggregate is an passing through sieve No.4 (4.75 mm) and are

Correspondence / Yazışma Yazarı: [email protected] http://www.jmd.jmo.org.tr http://dergipark.gov.tr/jmd 160 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly retained on sieve No. 200 (0.075 mm), whereas man created disturbances. The aggregate provide coarse aggregates are those retained on sieve No. volume, stability and resistance to weathering. 4. The aggregates are obtained from quarries and Durable and strong aggregates are normally pits. A quarry is a place where rock or aggregate preferred because they can resist abrasion and materials are separated from their natural beds disintegration, make an excellent bond with and processed for use in various construction cementing materials, are resistant to rapid applications (Krynine and Judd, 1957). The steps impacts and are sound (BS 812). Neville (1981) of aggregate production starting with ripping stated that aggregates are inert materials that are at source location followed collection of rock, dispersed through-out the cement paste whose loading in a truck to transport to crusher location strength depends majorly on its shape, surface and finally crushing and screening to different texture and cleanliness. size. The consumption of aggregates is closely Basalt is a dark colored, hard, dense, fine- related to the economic performance of a country, grained basic volcanic rock. It is very important which is measured as gross domestic product per rock that found in most countries in the world. It capita, since various productive sectors depend is used extensively as engineering materials such on quarrying (Menegaki and Kaliampakos, 2010; as aggregates for cement and asphaltic concrete Balletto and Furcas, 2011; Neves et al., 2015). In mix, airfield pavement construction, rock fill for dams and breakwaters, material for railroad the European Union (EU) the aggregates industry ballast and highway base courses (Goodman, is the largest non-energy extractive sector with 1993). an output of 2.6 billion tons per year and an annual turnover of 15 billion Euros in the 28 EU Prediction of aggregate characteristics members plus European Free Trade Association before placement and starting the construction (EFTA) countries (UEPG, 2016). activity can indicate the un-expected happening and can prevent the post construction material Sana’a area has a number of quarries and problems. Therefore, aggregate sampling and crushers equipped to crush basaltic rocks into testing is a paramount importance to make the construction size aggregates. Coarse aggregates construction workable and durability. in Sana’a area are obtained from crushing basaltic rocks. Huge quantities of aggregate are utilized The aggregates used in concrete mix have to meet a number of specifications with regard in various construction projects in Sana’a. These to mechanical performance, durability, chemical are supplied by a number of crushers in the stability, gradation, shape, surface texture, area. At present, there are seven crushers in NW and the presence of harmful materials. Several Sana’a are produced coarse basaltic aggregates. standard tests are employed to ensure aggregates The reserves are virtually unlimited. Therefore, qualify. However, petrographic examination, it is very important to determine the engineering despite being qualitative in nature, remains the properties of this aggregate. To my knowledge, most valuable test for predicting the overall no publishes studies and scientific information performance of concrete aggregates (Bérubé, are available. Hence, this information would help 2001). The preliminary need of the aggregates at present or in the future in other engineering is their inherent durability against natural and projects which may be used this aggregate. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 161 Araştırma Makalesi / Research Article

STUDY AREA of crushers producing all sizes of aggregates in the study area. Generally, the study area is The selected quarry for the current study is characterized by hills topography due to the located in the western part of Yemen at about presence of low to moderately hills. The area 12 km NW Sana’a city, the capital of Yemen of basaltic rock outcrops covered an area of Republic (Figure 1). It’s located between latitude about 12 km2. The highest elevation point is 1702044 and 1707108 N and longitude 401654 represented by Jabal Kirah (2601 m) (Figure 1). and 407648 E (UTM Zone 38N/WGS84/meters) The study area is characterized by arid climate at shown in Figure 1. condition and very rare vegetation. The dominant Coarse crushing of basaltic rocks to the rock for coarse aggregate production in Yemen is size of gravel is needed for raw materials for generally basalt. Basaltic rocks in Yemen can be construction materials and there are a number found in different areas (Figure 2).

Figure 1. Location map of study area.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 162 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly

Figure 2. Distribution of basaltic rocks in Yemen.

GEOLOGICAL SETTING The basaltic rocks in the study area have The geology of the study area and its dark gray color, fine grains, high compressive surroundings is shown in Figure 3. One of the strength, the weathering range from fresh to main exposed rock units in the investigated area is slightly weathered on the surface outcrops only basaltic rocks. These rocks are a part of the Yemen and show irregularly oriented columnar joint sets Trap Series (YTS). The YTS represent the lowest are observed. Most of the joints are unfilled and part of the Cenozoic Yemen volcanic province, closed, however, in some cases open joints with and mainly overly the Cretaceous Tawilah Group iron-oxide staining are observed. The joints are (sandstone). They had been developed during planar, curved, mostly non persistent and closely spaced and closed. the Oligocene Early Miocene. The YTS consists of thick bimodal volcanic (acidic and basic). Basaltic rocks are usually fine grained Thickness of the YTS varies from >2000 m in the due to rapid cooling as exposed to the earth’s western part to tens of meters in the east (Mattash surface. Relatively larger-sizes basaltic blocks et al., 2013). Ages for the YTS volcanism range are commonly used in Yemen as foundations from 31 to 16 Ma (Bosworth et al., 2005). The and/or building blocks. Fresh, very strong to YTV is uncomfortably overlain by the younger strong basalt is found in sufficient quantity and Yemen Volcanic Series (YVS) which represent good quality for crushed aggregate production. the start of the younger phase of volcanicity Several active basalt quarries are found in the (Mattash and Balogh, 1994). various parts of the studied area. According Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 163 Araştırma Makalesi / Research Article to field observation, the basaltic samples have made on the aggregates, representative samples shown no alterations and weathering evidence in of source basaltic rocks and aggregates were hand specimen. The rock is easily workable due collected from one of the main crushers in to systematic four/five sets of columnar joints. Hamdan area, about 12 km NW Sana’a, Yemen. There are three main uses of aggregate in Sana’a area. They are in construction of structural From the source rock of aggregate, hand concrete, road pavement and as fill materials. specimens were collected for preliminary

Figure 3. Geological map of the study area and its surroundings (Kruck and Schäffer, 1991).

MATERIALS AND METHODS field identification, chemical composition and Basalt aggregates, which are the most for microscopic examination of thin section. frequently, used as aggregate in concrete and Chemical analysis of the collected samples road construction by local companies in Sana’a of basalt was carried out by unit model ARL region. To determine the quality of basalt coarse 9800 XP SIM-SEQ XRF of Quality Laboratory aggregates physical and mechanical tests were in Amran Cement Plant (Amran, Yemen).

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 164 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly

The physical and mechanical properties of RESULTS AND DISCUSSION aggregates were investigated in Materials Testing Mineralogical and Chemical Composition Laboratory, Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Sana’a University. The mineralogy of basaltic rocks is The main physical and mechanical tests were: characterized by a presence mainly of calcic- gradation, specific gravity, water absorption, plagioclase feldspar and augite. Olivine can also flakiness index, elongation index, Los Angeles be a few constituent (Figure 4). abrasion value, impact value and soundness. The The results of geochemical analyses are alkali-silica reactivity test was carried out using summarized in Table 1. Chemical analysis Mielenz quick chemical test (ASTM C 289-01). indicates that basalt rock is mainly composed of These tests were performed in accordance with SiO2 (48.70 %), followed by aluminum (16.15 BS, ASTM and EN standards. Each test was %) and iron oxides (11.55 %), a composition that performed at least six times. reflects the basic rock quality. The evaluation has been made by testing these samples in laboratory and comparing the results with the international standards.

Figure 4. Microphotograph of Hamdan basaltic rock. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 165 Araştırma Makalesi / Research Article

Table 1. Chemical composition of Hamdan basaltic rocks.

Oxides SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 P2O3 TiO2 LOI Total % 48.70 16.15 11.55 8.29 6.22 1.07 4.39 0.30 0.46 1.81 0.89 99.84

Engineering Properties of Aggregates and published literature indicates that a wide The performance of aggregates in concrete range of tests have been devised to describe depends on their mineralogical and petrographic the materials and determine their suitability as characteristics (Harrison and Bloodworth, construction materials (Smith and Collis, 1993; 1994). Before concrete is produced and through Neville, 2000; Korkanç and Tuğrul, 2004). its service life, aggregates may be exposed to These tests are designed to estimate the future physical, mechanical and chemical changes, aggregates behavior. As a result, the related which they must resist. They have then to satisfy physical and mechanical properties and chemical a number of specifications, with standard tests characteristics that reflect the aggregate quality used to control compliance (Engidasew, 2013). must be determined (BS 812). The performance of natural aggregates The results of engineering properties of depends on different characteristics (BS 812) basaltic aggregates are summarized in Table 2.

Table 2. Some engineering properties of crushed coarse basaltic aggregates.

Acceptance limits Standard No. of tested Property Min. Max. Average [Standard used for deviation samples evaluation] Bulk specific gravity 2.58 2.78 2.72 0.04 24 > 2.6 [BS 812: Part 2] Bulk specific gravity 2.64 2.84 2.78 0.04 24 (saturated surface dry) Apparent specific gravity 2.75 2.92 2.87 0.05 24 < 2 [ASTM 33-01] Water absorption (%) 0.73 2.10 1.68 0.32 24 < 2.5 [ASTM C 127-01] Flaky index (%) 10.30 19.77 15.19 2.98 11 < 25 % [BS 812: Part 105.1]

Elongation index (%) 12.37 23.06 18.15 4.02 11 < 25 % [BS 812: Part 105.2] Los Angeles abrasion value 11.10 18.98 14.56 3.01 6 < 35 % [EN 12620] (%) < 25 % [BS 812: Part 112; Aggregate impact value (%) 7.56 15.65 10.09 3.12 6 ASTM C 131-96] < 10 [ASTM C 33-01; ASTM Soundness, (Na SO ) (%) 0.30 1.31 0.50 0.40 7 2 4 C 88-99]

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 166 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly

Physical Properties of Aggregates rough. Bonding between aggregate and cement paste depends on the surface of the aggregate. The physical properties of aggregates stem Since the rough surface requires more bonding from the inherent properties of the source rock and than the smooth surface, the texture of studied predict as to how an aggregate would perform in basalt aggregate comply the requirement of BS construction. The commonly measured physical standard specification. and mechanical aggregate properties (BS 812) are particle shape, surface texture, gradation, specific gravity, water absorption, flakiness index Gradation and elongation index. Grading of aggregates affects the compaction Particle shape and surface texture capacity, permeability and strength of concrete Particle shape affects the performance of aggregate and road base. It’s one of the most an aggregate during construction and service. important characteristics affecting the stability The surface texture of aggregates considerably and workability properties of a mix. This was influences the adhesion between aggregate and determined by using the procedure of BS 1973. cement. In general, a rough surface texture gives The results have been used determine compliance good adhesion, whereas a glassy surface result for the particle size distribution with applicable in poor adhesion (Harrison and Bloodworth, specification requirements. The results of tests 1994). Particle shape and surface texture of are shown in Figure 5. It is observed that all basalt coarse aggregate has been described on the samples comply with the specification limits. basis of visual examination according to ASTM The grain size distribution performed D 3398-00 and BS 812: Part 1. Particles shape according to ASTM C 136-01 indicated that the is angular and irregular and surface texture is aggregate is well-graded (GW).

Figure 5. Grain size distribution curves of basaltic coarse aggregates (solid lines). Dashed lines show ASTM-required upper and lower limits for coarse aggregate. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 167 Araştırma Makalesi / Research Article

Figure 6. Specific gravity of basalt coarse aggregate.

Figure 7. Specific gravity versus water absorption.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 168 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly

Specific gravity and water absorption Therefore, aggregate with low water absorption Three types of specific gravity were values are in high demand for quality concrete determined according to ASTM C 127-01. The manufacturing. High strength concrete can be summary results of specific gravity are shown in made with rock of low water absorption (< 2 %) Table 2 and Figure 6. It is observed that the bulk (Fookes, 1980). BS 812 and ASTM C 127-01, specific gravity varies from 2.58 to 2.78, with state that the upper limit for concrete aggregate an average of 2.72 ± 0.04, (n=24), bulk specific water absorption should not be greater than 2 and gravity (saturated surface dry) varies from 2.64 2.5 %, respectively. The studied basaltic samples to 2.84, with an average of 2.78 ± 0.04, (n=24) are suitable for high strength concrete production and apparent specific gravity varies from 2.75 to considering their water absorption (very low < 2.92, with an average of 2.87 ± 0.05, (n=24). 2.5 %). BS 812 and ASTM C 127-01 standards The water absorption affects the specific stated the maximum allowable value of water gravity of the aggregate as well as in service absorption of concrete aggregate is 2 and 2.5, behaviour of concrete. It is considered an indirect respectively. Hence, the studied samples have measure of permeability of aggregate that affects shown good quality in term of water absorption other physical characteristics such as mechanical (< 2.5). strength, soundness and its general durability The specific gravity of an aggregate is (Smith and Collis, 1993; Neville, 2000; Korkanç an important factor in mix design calculation and Tuğrul, 2004). Aggregate having high because it relates the weight of aggregate to its water absorption are more porous in nature and volume. This property, give an idea of strength are generally considered unsuitable (Schmidt of rocks. There is generally a direct positive and Graf, 1972). In general, less absorptive relationship between high specific gravity and high strength of aggregates (Kandhal and Lee, aggregates often tend to be more resistant to 1970; Neville, 2000). mechanical forces and weathering. Water absorption represents the water contained in aggregate in saturated surface dry Flakiness index and elongation index condition. It was determined according to ASTM C 127-01. It varies from 0.73 to 2.10 %, with The shape of aggregate is an important an average of 1.68 ± 0.32 %, (n=24) (Table 2, characteristic since it affects the workability of Figure 7). concrete. Particle shape and size distribution influence the water content necessary to obtain a BS 812 and ASTM C 127-01 standards mix of suitable resistance, and then by affecting stated the maximum allowable value of water absorption of concrete aggregate is 2 and 2.5, the compressive strength, drying shrinkage and respectively. Hence, the studied samples have durability of the resulting concrete (Engidasew, shown good quality in term of water absorption 2013). (< 2.5). Regarding aggregate properties, every rock The aggregates water absorption is an unit has its own properties depending upon important property in determining mixing ratios. its mineralogical and textural characteristics. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 169 Araştırma Makalesi / Research Article

Flakiness and elongation indices are generally Mechanical Properties of Aggregates considered to be an inherent property of the rock The mechanical tests provide parameters for itself depending mainly upon its mineralogy, strength and durability of rock aggregates (Aitcin texture and structure; and partly on the crushing and Mehta, 1990; Neville, 2000). The available methodology/techniques (Engidasew, 2013). standards (BS, ASTM and EN) require that the During aggregate production, the rock rock aggregate should not disintegrate during mixing or compaction. In this study, strength and breaks into an assemblage of particles of different durability of the basaltic coarse aggregates were shapes, of which four categories are identified tested through the procedures and limits defined in BS specifications: cuboidal, elongate, flaky by the parameter such as aggregate impact value and flaky-elongated. The presence of flaky and (AIV) and Los Angeles abrasion value (LAAV). elongated aggregate particles beyond specified limits increases the degradation of mixes. Flaky Toughness is the property of aggregates to resist impact against moving loads. These and elongated aggregate particles may break tests are included in BS for measurement of the during construction and under traffic load. mechanical properties of crushed rock aggregates, Flaky is a term used as a description for the including the AIV and LAAV tests (BS 812: Part material with small thickness; relative to the other 112 and BS 812: Part 113), respectively. two dimension. A flaky particle is one in which AIV indicates relative measure of mechanical the smallest dimension is a maximum of 0.6 resistance of an aggregate to sudden shock times the mean sieve size (BS 812: Part 105.1). (Smith and Collis, 2001). The AIV test was stated Flakiness index is determined by separating the to have the following advantages: it requires a flaky particles by using a metal thickness gauge small sample; it requires less expensive portable (BS 812: Part 105.1). The flakiness index varies equipment; and samples may be tested in a wet from 10.30 to 19.77 %, with an average of 15.19 condition (Kandhal et al., 1998). AIV and LAAV ± 2.98 %, (n=11). are the basic strength parameters to evaluate the strength and durability of the aggregate. An elongated particle is one whose maximum dimension is greater than 1.8 times its As it has been seen in Figure 8, LAAV and 2 mean dimension (BS 812: Part 105.2). A particle, AIV show a linear relationship (with R =0.86) indicating these properties are important of which the length is considerably larger than the mechanical properties of the aggregate other dimension is called elongated. Elongation characterization as far as this study is concerned. index is determined by separating the elongated particles by using a special gauge (BS 812: Part Apart from testing aggregate with respect 105.2). The elongation index varies from 12.37 to its LAAV and AIV, testing the aggregate with to 23.06 %, with an average of 18.15± 4.04 %, respect to its resistance to wear is an important test for aggregate to be used for road constructions, (n=11). building floors and pavement constructions. In The flakiness index and elongation index the current study, the AIV value ranges from 7.56 comply the BS 812: Part 105 specifications as % to 15.65 %, with an average of 10.09 ± 3.12 % concrete aggregate. (n=6). BS and ASTM standards stated that AIV

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 170 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly should be less than 25 % of its weight (BS 812 Soundness of Aggregates Part 110:1990; ASTM C 131-96). All studied Soundness test (ASTM C 88-99) evaluates samples meet the mentioned specification. The the resistance of aggregate to disintegrate when results obtained for AIV test is mainly affected subjected to attacks by salts and freeze and thaw by inherent geological factors (petrology and action during extreme weathering conditions fabric) (Ramsay et al., 1974). (Wu et al., 1998). Freezing and thawing cycles The LAAV of the studied samples ranges are simulated by immersing the aggregate in a from 11.1 to 18.98 %, with an average of 14.56 sulphate solution, drying the aggregate, and ± 3.01 % (n=6). The EN standards state the then reimmersing the aggregate in the sulphate maximum allowable value is 35 %. Therefore, solution. Expansive forces are created when the the studied samples have shown good quality in sulphate crystals in the aggregate pores are re- terms of LAAV test results (< 35 %, EN 12620). hydrated. The salt expansion simulates the forces

Figure 8. Los Angeles abrasion values versus aggregate impact values. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 171 Araştırma Makalesi / Research Article that are created when water freezes in aggregate different samples from study quarry of basaltic pores. The ranges of mass loss allowed in rocks used as aggregate sources were sampled in specifications vary from agency to agency with the studied area and tested. So, according to this the type of sulfate used. Typical limits are 10 and test, the aggregate samples collected from study 18 % loss for sodium and magnesium sulphate, quarry plot in the innocuous field which means respectively. non-reactive (Figure 9). Further, the chemical In the current study, we used sodium sulphate analysis of the basalt (Table 1) demonstrated that the basalt had around 48.70 % SiO . According (Na2SO4) soundness test. All the samples have 2 shown very good results ranging from 0.10 % to to Katayama et al. (1989) the basalt could be 1.31 % with an average of 0.50 ± 0.41 %, (n=7). unreactive when its silica content is less than 50 %. These results are quite good according to the ASTM and BS specifications (< 10 %). CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS Alkali Silica Reaction The life performance of civil structures Alkali-silica reaction (ASR) is a chemical mainly depends upon the properties of reaction between the reactive silica contained aggregates. The aggregate strength should satisfy in aggregates and the alkalis in the cement paste the standard requirements for structural purposes. (Farny and Kosmatka, 1997). It is caused due The selection of suitable aggregates is of prime to combination of three factors: a significant importance because it forms over three quarters quantity of reactive silica in aggregates; high of the volume of the concrete. Concrete is made alkalinity in the pore solution of concrete and up of aggregate, cement and water. Through this moisture from external source (Fatt and Beng, combination of materials, 75 % of the mix is 2007). The reaction forms a swelling gel which governed by aggregate. may induce stress, resulting in expansion and Basalts aggregates from Hamdan area are cracking which over time can threaten structural integrity (Harrison and Bloodworth, 1994). widely used as coarse aggregates because the The reactivity of volcanic rocks is usually quality for aggregate production is very good and associated with the presence of volcanic glass, characterized by higher specific gravity, lower absorption and abrasion loss values, resistance altered minerals and SiO2 content of the rock (Wakizaka, 2000; Korkanç and Tuğrul, 2005). to corrosion, high compressive strength and non- The deterioration of concrete by ASR is well reactive ASR. known in several countries such as Japan, China, The quarry sites around Sana’a are not Italy, Australia, New Zealand, Argentina, Brazil, systematically selected. In order to improve Iceland and Turkey. further the outcome of a similar work it is The Mielenz quick chemical test (ASTM C recommended in the future to have a close 289-01) has been found to be a satisfactory initial cooperation between an engineer and the method for determining the potential reactivity geologists. Furthermore the aggregate producers of aggregates derived from volcanic rocks must continuously comply with the standard (Mielenz and Benton, 1958). This test categorizes requirements make sure give proper attention in aggregates as innocuous, potentially deleterious producing consistent and quality products to the or deleterious (Figure 9). For this test, three customers’ standard requirements.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 172 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly

Figure 9. Samples plotted on Mielenz standard graph with illustration of division between innocuous and deleterious aggregates on the basis of reduction in alkalinity test (ASTM C 289-01).

ACKNOWLEDGEMENTS REFERENCES I would like to express my sincere gratitude Aitcin, P.C., Mehta, P.K., 1990. Effects of coarse and appreciation to Prof. Dr. A. A. Sabtan, Faculty aggregate characteristics on Mechanical properties of high strength concrete. ACI of Earth Science, King Abdulaziz University, Materials Journal, 87 (2), 103-107. Jeddah, and Prof. Dr. S. A. Al-Khirbash, Faculty of Science, Sultan Qaboos University, Muscat, ASTM C 33-01. Standard specification for concrete aggregate. Annual book of ASTM standards. for revising the preliminary manuscript and their constructive remarks. The author also would ASTM C 88-99. Standard test method for soundness like to thank anonymous reviewers for valuable of aggregates by use of sodium sulfate or magnesium sulfate. Annual book of ASTM comments and suggestions to improve the standards. manuscript. ASTM C 127-01. Standard test method for density, relative density (specific gravity), and absorption of coarse aggregate. Annual book of ASTM standards. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 173 Araştırma Makalesi / Research Article

ASTM C 131-96. Standard test method for resistance BS 812: Part 105.2. 1989. Determination of aggregate to degradation of small size coarse aggregate by particle shape (elongation index). British abrasion and impact in the Los Angeles Machine. Standards Institution, London, UK. Annual book of ASTM standards. BS 812: Part 112. 1990. Methods for determination of ASTM C 136-01. Standard test method for sieve aggregate impact value (AIV). British Standards analysis of fine and coarse aggregates, Annual Institution, London, UK. book of ASTM standards. BS 812: Part 113. 1990. Methods for determination ASTM C 289-01. Standard test method for potential of aggregate abrasion value (AAV). British alkali-silica reactivity of aggregates (Chemical Standards Institution, London, UK. Method). Annual book of ASTM standards. Engidasew, T.A., 2013. Engineering geological ASTM D 3398-00. Standard test method for index characterization of volcanic rocks of Ethiopian of aggregate particle shape and texture. Annual and Sardinian highlands to be used as construction book of ASTM standards. materials. PhD. Thesis, Università degli Studi di Cagliari. Cagliari, Italy (unpublished). Balletto, G., Furcas, C., 2011. Environmental sustainability in the construction industry related Farny, J., Kosmatka, S., 1997. Diagnosis and control to the production of aggregates qualitative of alkali-aggregate reactions in concrete. aspects, case studies and future outlooks. Concrete Information - IS413.01T. PCA, 24 p. International Journal of Environmental Science Fatt, N.T., Beng, Y.E., 2007. Potential alkali–silica and Development, 2(2), 109–115. doi: 10.7763/ reaction in aggregate of deformed granite. IJESD.2011.V2.106 Geological Society of Malaysia, Bulletin, 53, Bérubé, M.A., 2001. The mineralogical and 81–88. petrographic analysis of concrete aggregates. Fookes, P.G., 1980. An introduction to the influence The Journal of The Minerals, Metals & Materials of natural aggregates on the performance and Society (TMS), 53(12), 45–47. durability of concrete, The Quarterly Journal of Blyth, F.G., Freitas, M.H., 1977. A geology for Engineering Geology. 13(4), 207-229. engineers. 6th Edition. Edward Arnold. The Goodman, R.E., 1993. Rock in engineering Pitman Press. Great Britain. construction, Engineering Geology, Wiley, New Bosworth, B.; Huchon, P., McClay, K., 2005. The Red York. Sea and Gulf of Aden basins. Journal of African Harrison, D.J., Bloodworth, A.J., 1994. Construction Earth Science, 43(1-3), 334-378. http://dx.doi. materials. Industrial Minerals Laboratory org/10.1016/j.jafrearsci.2005.07.020 Manual, Technical Report WG/94/12, BS 812. 1990. Testing aggregates. British Standards Mineralogy and Petrology Group, British Institution, London, UK. Geological Survey, Keyworth, UK. BS 812: Part 1. 1975. Methods for determination Kandhal, P.S., Lee, D.Y., 1970. An evaluation of of particle size and shape. British Standards the bulk specific gravity for granular materials. Institution, London, UK. Highway research board, Highway research record No. 307. BS 812: Part 2. 1975. Determination of relative densities and water absorption of coarse Kandhal, P.S., Lynn, C.Y., Parker, F., 1998. Tests for aggregates. British Standards Institution, plastic fines in aggregates related to stripping London, UK. in asphalt paving mixtures. Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists, 67. BS 812: Part 105.1. 1989. Determination of aggregate particle shape (flakiness index). British Standards Katayama, T., St John, D.A., Futagawa, T., 1989. The Institution, London, UK. petrographic comparison of rocks from Japan

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 174 Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen Al-Akhaly

and New Zealand-Potential reactivity related to Neville, A.M., 2000. Properties of concrete. 4th interstitial glass and silica minerals. In: Okada, Edition, Pearson Education Asia Ltd. Edinburgh, K, Nishibayashi, S and Kawamura, M (editors). UK. Proceedings of the 8th International Conference Ramsay, D.M., Dhir, R.K., Spence, I.M., 1974. The on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete role of rock and clast fabric in the physical (ICAAR), Kyoto, Japan: 537-542. performance of crushed-rock aggregate. Korkanç, M., Tuğrul, A., 2004. Evaluation of selected Engineering Geology, 8, 267-285 basalts from Niğde, Turkey, as source of concrete aggregate. Engineering Geology, (75) 291–307. Schmidt, R.J., Graf, P.E., 1972. The effect of water on resilient modulus of asphalt treated mixes. Korkanç, M., Tuğrul, A., 2005. Evaluation of selected Proceeding of Association of Asphalt Paving basalts from the point of alkali-silica reactivity. Technologists, 41, 118-162. Cement and Concrete Research, 35, 505-512. Smith, M.R., Collis, L., 1993. Aggregates. Geological Kruck, W., Schäffer, U., 1991. Geological map of Society Engineering Geology Special the Republic of Yemen, Sheet Sana’a, Ministry Publication, 9, Geological Society, London. of Oil and Mineral Resources, Sana’a, Yemen, scale 1:250,0000. Smith, M.R., Collis, L., 2001. Aggregates- sand, gravel and crushed rock aggregates for construction Krynine, D., Judd, W., 1957. Principles of engineering purposes. 3rd Edition. The Geological Society, geology and geotechnics. McGraw-Hill, New London, 199-224. York, USA. UEPG (Union Européenne des Producteurs de Mattash, M.A., Balogh, K., 1994. K-Ar radiometric Granulats, European Aggregates Association). age data on Cenozoic volcanic and their 2016. A sustainable industry for a sustainable associated intrusion from Yemen. Acta mineral europe annual review 2016. http://www.uepg,eu/ Petrograph., Szeged, 35, 83-92. uploads/Modules/Publications/uepg-ar2016- Mattash, M.A., Pinarelli, L., Vaselli, O., Minissale, 17_32pages_v04_small.pdf. Accessed 21 Nov. A., Al-Kadasi, M., Shawki, M.N., Tassi, F., 2017 2013. Continental flood basalts and rifting: Geochemistry of Cenozoic Yemen Volcanic EN 12620:2002+A1:2008, 2008. Aggregates for Province. International Journal of Geoscience, concrete. CEN. 4(10), 1459-1466. USGS, 2010. Mineral production year book of Menegaki, M.E., Kaliampakos, D.C., 2010. European Ethiopia. New York, USA. aggregates production: drivers, correlations Wakizaka, Y., 2000. Alkali-silica reactivity of and trends. Resources Policy, 35, 235-244. doi: Japanese rocks. Engineering Geology, 56(1-2), 10.1016/j.resourpol.2010.01.003 211-221. DOI: 10.1016/S0013-7952(99)00144- Mielenz, R.C., Benton, E.J., 1958. Evaluation of 1. the quick chemical test for alkali reactivity of Wu, Y., Parker, F., Kandhal, K., 1998. Aggregate concrete aggregate. Highway Research Board, toughness/abrasion resistance and durability/ Washington, D.C., 1-15 soundness tests related to asphalt concrete Neves, J., Diogo A.C., Freire A.C., de Brito, performance in pavements. National Centre for J., 2015. Aggregates. In: Materials for Asphalt Technology, Report No. 98-4, Auburn construction and civil engineering. Springer University, Alabama. International Publishing, Cham, 857–896. doi: Zerdi, T.A., 2015. Effects of using washed basalt 10.1007/9783319082363_20 coarse aggregates on strength characteristics of Neville, A.M., 1981. Properties of concrete. 3rd concrete. Global journal for research analysis, Edition, Longman Group Ltd. London, UK. 4(12), 64-65. Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering 42 (2018) 175-190 DOI 10.24232/jmd.486025

Araştırma Makalesi / Research Article

Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Some Criteria For Creating GIS Based Coal Mine Information System (CMIS) in Turkey

C. Bertan GÜLLÜDAĞ1 , Mehmet ALTUNSOY2* 1Akdeniz Üniversitesi Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Antalya 2*Akdeniz Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Antalya

Geliş (Received): 08 Mart (March) 2018, Düzeltme (Revised): 17 Mayıs (May) 2018, Kabul (Accepted): 05 Haziran (June) 2018

ÖZ Maden Bilgi Sistemleri hem metalik hem de metalik olmayan madenleri kapsamaktadır. Fosil yakıtlar içerisinde ülkemizde en çok bulunan kömür için ayrı bir bilgi sisteminin oluşturulması, Türkiye’de madencilik açısından önemli katkılar sağlayacak bir çalışma olacaktır. Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) oluşturulmasında öncelikle potansiyel kömür sahaları belirlenip bu sahalara rezerv bilgilerinin işlenmesi gerekmektedir. Sahaların işletilme durumlarına göre tasnif edilmesinin ardından koordinat, detay rezerv, kurum, ruhsat gibi veri setleri işlenmelidir. Oluşturulacak sahalara jeolojik faktörler (birincil ve ikincil), çevresel faktörler, laboratuvar analiz sonuçları, insan sağlığı ve meslek hastalıkları riskleri, işçi sağlığı ve güvenliği verileri gibi veri setleri işlenmesi ile oluşturulacak tematik haritalar, istenildiğinde farklı kullanıcılar tarafından erişim ve analiz edilebilme avantajı sağlamaktadır. Coğrafi Bilgi Sistemlerinde verilerin güncel tutulması sistemin etkin kullanımı açısından oldukça önemlidir. Anahtar Kelimeler: Bilgi Sistemi, CBS, Kömür, Maden

ABSTRACT Mine Information Systems contain both metalic and non – metalic mines. Amog fossil fuels, coal is commonly used one in Turkey and creating a different information system for the coal will provide important contribution from mining standpoint. For creating a Coal Mine Information System (CMIS), the first step is to establish potential coal fields and process reserve data of these fields. After the classification of the fields for management, coordinate, detail reserve, company and mining license should be added as data sets. These coal areas must have other data sets which are geological factors (primary and secondary), environmental factors, laboratory analysis results, risk of human health and occupational diseases. All of these data sets help to create thematic maps and the thematic maps can be used for access and analysis by different users. For the effective usage of the systems, these data must be current at all time. Keywords: Information System, GIS, Coal, Mine

Yazışma Yazarı / Correspondence: [email protected] http://www.jmd.jmo.org.tr http://dergipark.gov.tr/jmd 176 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy

GİRİŞ Ayrıca taş ocakları bilgi sistemlerinin kurulması örneğinde olduğu her maden türü için bu Türkiye fosil yakıt türlerinden biri olan sistemler kurularak maden sahalarının kontrolü kömür bakımından oldukça zengin bir ülkedir. sağlanabilir (Ülger vd., 2006). Coğrafi Bilgi Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı’nın Sistemi çalışmalarının rezerv tespitinde verilerine göre ülkemizde 2005 yılında 8.3 kullanımında elde edilen sonuçların önceden milyar ton olarak bilinen linyit rezervi 2015 tespit edilen gerçek rezerv sonuçlarına çok yılı itibariyle yeni bulunan sahalarla birlikte yakın olduğu bu hesaplamalarda kullanılmasının 15 milyar tonu aştığı tahmin edilmektedir. gerekliliğini ortaya koymaktadır (Doğan vd., Bilindiği gibi kömür termik santraller, sanayi, 2007). Maden Bilgi Sistemi oluşturulması ile konut ısıtma gibi alanlarda yoğun olarak madenlerin rezerv bilgileri, işleten şirketler, kullanılmaktadır. Gelişen teknoloji ile kömürün sahada ortaya çıkabilecek hastalıklar ortaya bulunduğu sahaları gösteren ve madencilik, konulabilir (Özkan vd., 2007). Uzaktan çevre konularında risklerin tespit edileceği bir algılama metotları ve iki değişkenli istatistiksel bilgi sisteminin kurulması işletilmekte olan yaklaşımlar neticesinde potansiyel kömür sahalardaki Coğrafi Bilgi Sistemleri ile yapılacak sahalarını tespit etmek mümkündür. Analizlerde çeşitli değerlendirme yöntemleri açısından formasyon, litoloji, faylanmaya mesafesi ve ve ileriye dönük planlamalar için oldukça eğim gibi faktörler kullanılmıştır (Sütçü vd., önemlidir. Son dönemde madencilik sektöründe 2009). Madende çalışan işçi sayıları, meydana yaygın kullanıma sahip Coğrafi Bilgi Sistemleri gelen maden kaza sayıları, kazaların nedenleri ve ile ekonomik açıdan oldukça verimli sonuçlara sonuçları gibi unsurlar sisteme işlenmelidir (Şalap ulaşılmaktadır. Bu çalışmada kömür ve Coğrafi vd., 2009). Coğrafi Bilgi Sistemleri ile Maden Bilgi Sistemleri (CBS) ile elde edilecek Kömür Ruhsat Bilgi Sistemi oluşturulabilmektedir (Acı, Maden Bilgi Sistemi (KMBS) oluşturulma 2010). Madencilik faaliyetlerinde Coğrafi Bilgi aşamaları ve hangi kriterlerin göz önünde Sistemlerinin kullanımında bir maden veri tabanı bulundurulabileceği gibi bilgiler yer almaktadır. oluşturularak maden sahasındaki veriler buraya Ayrıca kömürün içinde bulunan zararlı işlenebilmektedir (Dereli vd., 2010). Bu şekilde elementlerin veri setine işlenmesi ile kömür bir çalışma Güneydoğu Anadolu Bölgesinde madenciliği, taşınması ve yakılması sırasında Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanılması ile sayısal ortaya çıkabilecek potansiyel tehlikelerin maden haritaları oluşturularak yapılmıştır (Baran öngörülmesi, kurulacak bir termik santral ile vd., 2016). yanacak kömürün çevreye verebileceği zararın tespit edilmesi anlamında da önemli katkılar elde edilebilecektir. KÖMÜR VE COĞRAFİ BİLGİ Bu konu ile ilgili olarak ülkemizde yapılan SİSTEMLERİ çalışmalardan biri Seyis vd. (2002) tarafından Coğrafi Bilgi Sistemleri; konuma dayalı gerçekleştirilmiş olup, Coğrafi Bilgi Sistemine işlemlerle elde edilen grafik ve grafik olmayan dayalı jeolojik veri tabanı yöntemi ile oluşturulan verilerin toplanması, saklanması, analiz edilmesi lokal bir alan olan Zonguldak için çeşitli veri ve kullanıcıya sunulması işlevlerini bir bütün katmanları ve havzadaki kömüre ait çeşitli analiz halinde gerçekleştiren bir bilgi sistemidir sonuçları içeren bir veri tabanı hazırlanmıştır. (Yomralıoğlu, 2000). Gelişen teknoloji ile Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 177 Araştırma Makalesi / Research Article hem devlet kurumlarında hem de özel sektörde suyu, eğim, paleontolojik bulgular gibi öznitelik Coğrafi Bilgi Sistemlerinin kullanımı artmıştır. verileri işlenebilir. Burada sahanın grafik olarak Özellikle madencilik faaliyetinde bulunan gösterimi kapalı bir poligon alan şeklinde firmaların çalıştıkları sahaya ait elde ettikleri düzenlenmesinin ardından işlenen öznitelik tüm verileri eski yöntemleri geride bırakarak bu verileri ayrı bir tablo halinde verilecektir. sistemlere işlenmesi Coğrafi Bilgi Sistemlerinin Sondaj loglarının işlenmesinin ardından sahaya yaygınlaştığının bir kanıtı sayılabilir. ait kömür ve litolojik birimlerin yorumlanması safhasına gelinir. Tanımda da belirtildiği üzere Coğrafi Bilgi Sistemleri grafik veri (mekânsal veri) ve Bu veriler doğrultusunda CBS’de kullanılan grafik olmayan verilerden (mekânsal olmayan çeşitli yöntemler ile aradaki birimlerin tahmini, verilerden) oluşmaktadır. Grafik veri; sondaj, log korelasyonu yapılmış olunur. Yapılan maden sahası gibi mekânsal gösterimlere ait sondajlar sonucunda korelasyon bilgileri verilerden oluşurken, grafik olmayan veri sondaj test edilebilir. Sondajlara ait karot ve kesinti koordinatı, kömürlü seviye, sorumlu mühendis, örneklerine yapılan Rock Eval, organik madde alınan numune derinliği, deney sonuçları gibi miktarı, organik madde tipi, HC potansiyeli, sayısal ve sözel verilerden oluşmaktadır (Şekil 1). nem, kül, koklaşma, maseraller, parlaklık,

Şekil 1. Kömür sahalarında işlenebilecek grafik ve grafik olmayan veriler için örnek gösterim. Figure 1. Illustration for graphical and non-graphical data that can be processed in coal fields.

Kullanıldığı alana göre değişim gösteren sertlik gibi fiziksel ya da kimyasal olmak üzere bu veri elemanları her kömür sahası için tüm test sonuçları işlenebilir ve farklı simge ile farklılık sunmaktadır. Örneğin bir kömür gösterilebilir. Bunun sonucunda sahalar arası maden sahasında rezerv tespiti yapılmasının korelasyon yapılırken kömüre ait bilgilerin ardından bu sahaya ilişkin fay, litoloji, yeraltı birlikte değerlendirilmesi sağlanabilir (Şekil 2).

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 178 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy

Şekil 2. Kömürün fiziksel ve kimyasal özelliklerinin oluşturduğu veri setleri. Figure 2. Data sets of physical and chemical properties of the coal.

Coğrafi Bilgi Sistemlerini diğer Şekil 3’de kömür sahalarının yakın programlardan ayıran en önemli fark çevresinde neden olabilecekleri zararların tespiti sorgulanabilir olmasıdır. Sorgulama için kullanılan katmanların şematik gösterimi yöntemlerinden biri de yakınlık (buffer) analizidir. yapılmıştır. Buna göre bir kömür sahasının Bu çalışmada kömürün çevresel faktörler sınırları poligon şeklinde gösterilmiştir. Daha üzerindeki etkilerin incelenmesi yapıldığından sonra bu sahada yapılan sondajların noktasal sahaya ait konum verisine (poligona) en yakın su olarak konumlarının işlenmesinin ardından kaynakları, yeraltı su kaynaklarının derinlikleri sahaya belli yakınlıkta bulunan ormanlık alanlar, gibi verilerin sorgulanmasının yanı sıra drenaj hatları, yerleşim merkezleri, yollar ve taşınması sırasında meydana gelebilecek tahribat yeraltı su seviyesi gibi birçok verinin işlenmesi ve alternatif taşıma yolları belirlenebilir. Ayrıca ile çevresel açıdan sahanın yarattığı tahribatın kömürün yakılması sırasında ortaya çıkacak önceden tespit edilmesi ve gerekli önlemlerin hava kirliliği ve yerleşim yeri karşılaştırmaları alınması sağlanabilir. Bu katmanları arttırmak yapılabilir. ve çalışmayı amaca göre daha da detaylı hale getirebilmek mümkündür (Şekil 3). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 179 Araştırma Makalesi / Research Article

Şekil 3. Kömür sahalarının CBS ile çevresel etkilerinin tespitinde kullanılabilecek katmanlar. Figure 3. Layers that can be used to determine the environmental impacts of coal lands with GIS.

KÖMÜR MADEN BİLGİ SİSTEMİ (KMBS) o maden türü için bir bütünlük içerisinde Maden Bilgi Sistemi; madencilik faaliyetleri irdelemek, madenlere ait konumsal ve konumsal sırasında ekonomik ve çevresel açından optimum olmayan verilerin ilişkilendirilip gerekli sorgu ve kararlar verebilmek, maden faaliyetlerini analizlerin yapılmasına olanak sağlayan Coğrafi

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 180 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy

Bilgi Sistemi olarak tanımlanabilir (Özkan vd., Kömür Maden Bilgi Sistemi Oluşturulma 2007). Aşamaları Kömür Maden Bilgi Sistemi; kömür Coğrafi Bilgi Sistemleri parçadan bütüne ile ilgili tüm verilerin (ekonomik, çevresel, doğru her katmanın üst üste bindirilmesi ile madencilik gibi) tek bir bilgi sistemine işlenmesi elde edilen ve gerçek sistemi taklit eden bir ile elde edilebilir. Bu verilerle özel haritalar modeldir. Oluşturulacak KMBS de kömür ile oluşturulması, mekânsal ve mekânsal olmayan ilgili verilerin katmanlar şeklinde belirlenip üst verilerin sistem üzerinde farklı kullanıcılarla üste bindirilmesi ile elde edilen bir bilgi sistemi sorgulatılabilme yetisinin bulunması bu sistemi olacaktır. Bu kapsamda her bir aşama bir katman gerek diğer maden bilgi sistemlerinden gerekse olarak tespit edilmiş ve sırası ile yazılmıştır aynı madeni farklı sahalardan ayıran en önemli (Şekil 5). özellik olarak algılanabilir. Her maden sistemi için farklı kriterler önemlidir. Bu nedenle çalışma detaylandırılarak o maden sistemine Kömür Sahalarının Yer Tespiti ait daha ayrıntılı kriterler işlenmelidir. Böylece İlk aşama Türkiye’de bulunan kömür farklı maden sahalarından elde edilecek bilgi sahalarının tespitinin yapılmasıdır. Bu sahalar sistemlerinin birleştirilmesi ile oluşan genel bir kömür ile ilgili genel sınırları oluşturacaktır. maden bilgi sisteminin kurulması daha sağlıklı Detaylı bilgilendirme bu kapalı alanların ve doğru sonuçlar bulunmasını sağlar. (poligonların) içerisinde yapılacağı için dış sınır Genel olarak oluşturulan Maden Bilgi olarak da nitelendirilebilir. Sistemi metalik ve metalik olmayan tüm madenlerin araştırılması ve haritalanmasına yöneliktir. Ancak, Kömür Maden Bilgi Sistemi Rezerv Tespiti sadece kömür ve kömür ürünlerinin aranmasından Belirlenen sahalarda mümkün rezerv yakılmasına kadar her aşamada karşılaşılacak araştırmalarının yapılması ikinci aşama olarak daha özel ve kömüre ait özelliklerin bu sisteme belirlenmiştir. Sahaların işletilmesi açısından işlenmesini kapsamaktadır. Her aşamada farklı en önemli unsurlardan biri de rezervdir. Çizelge kullanıcıların erişebileceği bilgi sisteminin 1’de Türkiye’de bulunan linyit yatakları ve kurulması sonucunda etkin bir değerlendirme rezervleri yer almaktadır. sağlanacaktır. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 181 Araştırma Makalesi / Research Article

Şekil 4. Maden Bilgi Sistemi oluşturulmasında alt veri setleri ve KMBS ile ilişkileri. Figure 4. Sub-data sets in the creation of the Mine Information System and relations with the CMIS.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 182 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy

Şekil 5. KMBS oluşturulma aşamaları. Figure 5. Stages of CMIS creation. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 183 Araştırma Makalesi / Research Article

Çizelge 1. Türkiye’deki kömür sahaları (MTA, 2010). Linyit sahaları için Şekil 6’da örnek Table 1. Coal fields in Turkey (General Directorate bir çalışma yapılmıştır. Türkiye’de bulunan of Mineral Research and Exploration, 2010). linyit sahaları rezervleri ile birlikte programa

Sıra No KÖMÜR SAHALARI REZERV (ton) işlenmiştir. Yapılan bu örnek çalışmanın diğer 1 Afşin — Elbistan 4.642.340.000 kömür tiplerine işlenmesinin ardından ayrı ayrı 2 Afşin — Elbistan (MTA) 515.000.000 sahalara ait rezerv bilgisi elde edilebileceği gibi 3 Manisa — Soma 861.450.000 aynı türdeki kömürler için de güncel kömür 4 Adana — Tufanbeyli 271.302.000 rezerv verisine erişme olanağı sağlanacaktır. 5 Adıyaman — Gölbaşı 57.142.000 Ayrıca bölgesel bazda yapılacak olan 6 Bingöl — Karlıova 88.884.000 çalışmalar için kullanım imkânı sağlayacak 7 Ankara-Beypazarı 390.317.000 olan bu sistem daha hassas çalışmalar için etkin 8 Bolu — Mengen 142.757.000 sonuçların alınmasına olanak tanımaktadır. 9 Muğla — Milas 750.214.000 Şekil 7’de Tekirdağ ve civarında bulunan linyit 10 Çankırı — Orta 123.165.000 sahaları için rezerv bilgisinin işlenmiş hali 11 Çanakkale — Çan 92.483.000 gözlenmektedir. Yapılması planlanan bölgesel 12 Kütahya — Tunçbilek 317.732.000 çalışmalar için bu verilerden yola çıkarak daha 13 Kütahya — Seyitömer 198.666.000 hassas verilerin işlenmesinin ardından yerel 14 Sivas — Kangal 202.607.000 olarak birçok verinin işlendiği veri birikimine 15 Kütahya — Gediz 23.945.000 16 Tekirdağ — Çerkezköy 498.000.000 sahip olmak ve bunlara ait sorgulamalar yapılması 17 Tekirdağ — Saray 141.175.000 açısından oldukça fazla avantaj sağlayacaktır. 18 Amasya — Yeniçeltek 19.791.000 İl maden haritalarının sistem üzerinde 19 Yozgat — Sorgun 13.206.000 koordinatlandırılarak sınırları belirlendikten 20 Bolu — Göynük 43.454.000 sonra aynı jeolojik ortamlarda meydana gelmiş 21 Çorum — Dodurga 38.500.000 ve tespit edilmemiş maden sahalarının da ortaya 22 Konya — Karapınar 1.230.000.000 çıkması sağlanabilir (Baran vd., 2016). 23 Konya (Beyşehir-Seydişehir) 348.000.000 24 Bolu (salıp.-Merkez) 98.000.000 Kömür Sahalarının Tasnifi 25 İstanbul (Silivri) 180.000.000 26 Eskişehir (Alpu) 275.000.000 Genel anlamda kömür sahalarının ve 27 Eskişehir (Koyunağılı) 57.430.000 rezervlerinin belirlenmesinin ardından üçüncü 28 Edirne 90.000.000 aşama bu sahaların tasnif edilmesidir. Kömür 29 Bursa (Keleş — Orhaneli) 85.000.000 sahasında rezerv ve kalori değerlerin yeterli 30 Balıkesir 34.000.000 olması ile burada işletme kurulması gibi bir 31 Ankara (Gölbaşı) 48.000.000 durum tek başına yeterli olmayacaktır. İşletme 32 Diğerleri 491.440.000 kurulabilmesi için birçok kriterin sağlanması 33 TOPLAM 12.419.000.000 gerekmektedir. Bu niteliklerin takibini bir bilgi sistemi üzerinden sağlamak oldukça kolay ve verimli olacağı için, oluşturulacak olan Kömür Maden Bilgi Sistemine ek diğer faktörlerin eklenmesi oldukça önemlidir. Kömür sahalarını üç kısımda incelemek mümkündür.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 184 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy

Şekil 6. Türkiye’de bulunan bazı linyit yatakları ve rezervleri. Figure 6. Some lignite deposits and reserves in Turkey.

Şekil 7. Tekirdağ ve civarında bulunan linyit yatakları örnekleri ve rezervleri. Figure 7. Lignite deposits and reserves in and around Tekirdağ district. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 185 Araştırma Makalesi / Research Article

İşletilmemiş Sahalar Jeolojik Faktörler Arama sondajları ile rezerv tespiti yapılması Kömür oluşumu ve çıkarılması sırasında gereken sahalardır. Kısaca potansiyel kömür birçok jeolojik faktör önemli rol oynamaktadır. sahalarıdır. Böylece olası bir işletme kurulması Bu unsurlar ile ilgili jeolojik veri setlerinin durumunda saha hakkında karar vermek için oluşturulması diğer maden bilgi sistemlerinden doğruluk payı artacaktır. ayıran en önemli faktör olacaktır. Jeolojik veri setlerini önem sırasına göre ikiye ayırarak işlenmesi daha doğrudur. Bu kapsamda jeolojik İşletilen Sahalar veri setleri Birincil Jeolojik Veri Seti ve İkincil Arama sondajları ile çıkarılması ekonomik Jeolojik Veri Seti olarak ikiye ayrılabilir. açıdan uygun görülen ve kömürün çıkarıldığı sahalardır. Bu sahalarda oluşturulacak bilgi Birincil Jeolojik Veri Setleri sisteminde birçok veri seti işlemek mümkündür. Litoloji: Kömürün bulunduğu formasyonların ve bu formasyonların yaşlarının İşletilen ve Terk Edilen Sahalar işlenmesi ile oluşturulacak olan veri setidir. Kömürün çıkarıldıktan sonra işletmeci Fay: Kömürlü sahalarda bulunan fayların kurum veya kuruluş tarafından yeterli miktarda tespiti ve işlenmesi ile oluşturulacak veri setidir. rezervin kalmaması, maddi problemler ya da Yeraltı Suyu: Kurulacak kömür tesisinde bürokratik bazı sorunlar nedeniyle sahadan yeraltı su seviyesinin bilinmesi işletme sırasında ayrılması ile sonuçlanan sahalardır. Bu sahalarda ortaya çıkabilecek sorunların ve galerilerde genellikle yaşanan en büyük problem gerekli suyun oluşmasına yönelik alınacak tedbirlerin önlemlerin alınmadan sahanın terk edildiği alınmasını sağlayan bir veri setidir. durumlardır. Çizelge 2’de bu üç saha ayrımı için veri setleri yer almaktadır.

Çizelge 2. Sahaların tasnif edilmesi ve veri setleri. Table 2. Classification of the fields and data sets.

1- İŞLETİLMEMİŞ SAHALAR İÇİN 2- İŞLETİLEN SAHALAR İÇİN VERİ 3- İŞLETİLMİŞ VE TERK EDİLMİŞ VERİ SETLERİ SETLERİ SAHALAR İÇİN VERİ SETLERİ • Koordinat verisi • Koordinat verisi • Koordinat verisi • Poligon verisi • Poligon verisi • Poligon verisi • Eğim verisi • Eğim verisi • Eğim verisi • Mümkün Rezerv verisi • Mümkün Rezerv verisi • Mümkün Rezerv verisi • Muhtemel Rezerv verisi • Muhtemel Rezerv verisi

• İşleten kurum bilgi verisi • Görünür Rezerv verisi

• Ruhsat verisi • İşletmiş kurum bilgi verisi

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 186 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy

Eğim: Tabakaların ve sahanın eğim √ Oksidasyon koşullarının sisteme işlenmesi ile elde edilecek √ Hidrojenasyon veri setidir. √ Çözücülerde Erime Paleontolojik Veriler: Litolojik birimlerde √ Hidrojenasyon bulunan ayırtman fosillerin varlığı ile yaş tayini yapılmaktadır. Bu nedenle bulunacak fosillerin √ Gaz Emme Özelliği (Adsorbsiyon) sisteme işlenmesi ile aynı birimlerin korelasyonu √ Sertlik da kolaylaşacaktır. √ Ufalanabilirlik Log Parametreleri: Sondaj loglarının √ Öğütülebilirlik çizilmesi ile elde edilen verilerin yorumlanmasıdır. İşletme sahalarında yapılan √ Grizu Riskleri log verilerinin sisteme işlenmesi ile birçok √ Renk - Çizgi Rengi bilgiye erişim sağlanabilir. √ Parlaklık Arazi Modelleme: Bu çalışmalar ile sayısal √ Elektriksel Özellikler yükseklik modelleri oluşturulmakta, arazi üç √ Yataklanma Tipi boyutlu olarak modellenmektedir. √ Maseraller Kaba Kimyasal Analiz: Kömürleşme derecesini etkileyen nem, kömür tamamen yandıktan sonra geriye kalan ve yanıcı olmayan Kömürün Çevresel Etkilerinin CBS ile Tespiti kısım olan kül gibi faktörlerdir. Ayrıca kömürün kalori değerleri de bu veri setine dahil edilebilir. Fosil yakıtlar arama, çıkarılma, taşınma ve depolanma aşamalarında önemli çevresel tahribatlar yaratabilmektedir. Bunu tamamen İkincil Jeolojik Veri Setleri önlemek mümkün olmayıp en aza indirmek ve Yapılan analiz sonuçlarının ve bazı jeolojik bundan en az şekilde etkilenmesinin sağlanması faktörlerin sisteme işlenmesi ve ilgili kullanıcılar olasıdır (Baba, 2000). Aşağıdaki veri setleri ile tarafından ihtiyaç halinde kullanılmasını çevresel faktörlerin zararlarının indirgenmesi kapsayan veri setleridir. Fiziksel özellikleri sağlanabilir. ve kimyasal özellikleri ayrı ayrı yansıtan veri Yerleşim Merkezine Olan Mesafe: Kömür setleridir. Sistemin işlevsel hale getirilmesi sahalarının yakınında bulunan yerleşkelerin durumunda aşağıda karışık olarak listelenmiş belli bir mesafede yakınına kömür işletmelerinin bu veri setlerini fiziksel ve kimyasal özellikler kurulmasının engellenmesi için oluşturulan olarak iki ayrı başlıkta toplamak daha doğru veri setidir. Bu veri setleri ile buffer (tampon) olacaktır (Ünalan, 2010). bölge analizleri yapılabilir ve böylece insanların √ Erozyon Risk Bölgeleri kurulacak maden tesisinden etkilenmesi engellenmiş olabilir. Türkiye’de ÇED (Çevre √ Porozite Etki Değerlendirmesi) hükümlerinin kömür √ Özgül Ağırlık için tespit ettiği yerleşim yerlerine uzaklık √ Koklaşma kriterlerinden faydalanılabilinir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 187 Araştırma Makalesi / Research Article

Yola Mesafe: İşletme tesisleri kurulmasından Organik Madde Olgunluğu: Organik madde sonra bu kömürün taşınması sırasında meydana olgunluğunun tespiti ile elde edilen bu veri gelebilecek olan yol tahribatlarının tespiti için setinde hangi tür ürünlerin oluşacağının tespit elde edilen veri setidir. Bu kriteri tespit etmek edilmesi mümkündür. zor olduğu için Karayolları ile ortak çalışmalar Hidrokarbon Potansiyeli: Potansiyel verim yapılabilir. Ayrıca maden sahalarının yola uzak parametresinin işlendiği veri setidir. olması maden taşımacılığında ek maliyetler Bitüm (Özüt) Analizleri: Bu analizler doğurduğundan özellikle büyük işletmeler için sonucunda organik madde tipi, olgunluğu, yol çalışmaları ve revizyonlarının tespitinde de çökel ortam özellikleri, biyolojik bozunma gibi bu analizler kullanılabilir. bilgilerin olduğu veri setleridir. Su Kaynaklarına Olan Mesafe: Kömür İnsan Sağlığı ve Meslek Hastalık Riskleri işletmelerinin göl, akarsu, baraj, gölet gibi su kaynaklarına olan mesafesi tampon bölge Ana – Eser Elementler: İnsan sağlığı analizleri sonucunda zarar görme potansiyeli açısından zararlı elementlerin belli sınır olan alanların belirlenmesi açısından fayda değerlerin altında olması gerekir. Türkiye sağlayacak bir veri setidir. kömürleri için belirlenen sınır değerler ile karşılaştırma yapılarak risk haritaları çıkarılabilir Ormanlık ya da Yeşil Alanlara Olan Mesafe: (Palmer vd., 2004). Bunun yanı sıra dünya Kurulacak olan maden sahasının ormanlık kömürleri sınır değerleri ile karşılaştırma alanlara ya da yeşil alanlara belli bir mesafede yapmak da mümkündür (Ketris ve Yudovich, olması kömürün çıkarılması ve taşınması 2009). Kömürün çıkarılması, taşınması ve sırasında oluşacak olan çevresel tahribatın en aza yakılması sırasında ortaya çıkacak olan bu indirilmesi açısından önemli bir veri setidir. elementler hastalık yapıcı gibi olumsuz etkileri de bulunmaktadır. Bu element değerlerinde risk Hava Kirliliği: Özellikle kömürün yanması görülen bölgelerin işlendiği veri setidir. sırasında ortaya çıkacak olan hava kirliliğinin belirlenmesi açısından hava kirlilik haritalarının Meslek Hastalıkları Bilgileri: Kömür elde edildiği veri setidir. işçilerinde ortaya çıkan Pnömokonyoz, Slikosiz gibi hastalık bilgilerinin sisteme işlenmesi ile oluşturulan veri setidir. Laboratuvar Çalışma Sonuçları Madende Çalışan İşçi Bilgileri: Haritalar Fiziksel ve kimyasal özelliklerin tespit üzerine işlenen sahalarda, işletilen tesislerde edilmesinin ardından sahalardan arama çalışan tüm çalışanların ve işçilerin bilgilerinin sondajları sonucunda alınan numunelerden işlendiği öznitelik verileridir. yapılan laboratuvar deneyleri kömür ile ilgili İş Sağlığı ve Güvenliği: oldukça önemli veriler sunacaktır. Bu amaçla Maden sahaları birinci dereceden risk sınıfına aşağıda yapılan analizler ile veri setleri hazırlığı giren işletmelerdendir. Kömür madenleri galeri yapılan çalışmalara ışık tutacaktır. ve açık işletme sistemi ile işletildiği için oldukça Organik Madde Tipi: Organik madde tipinin risklidir ve meydana gelen göçükler ile işçiler belirlenmesi ile elde edilen veri setidir. hayatını kaybetmektedir. Özellikle galerilerde

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 188 Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Güllüdağ, Altunsoy oluşan grizu, iyi havalandırılmayan madenlerde aşamada farklı kriterlerin bulunması, bu sistemin ortaya çıkan patlamalardır. Kömür depolarında kurulmasında farklı kullanıcıların birbirinden meydana gelen yangınlar da insanların ölümüne bağımsız ya da ortak bazı bilgilere ulaşmasını neden olan başka bir unsurdur (Malkoç, 2010). gerektirmektedir. Bu nedenle her bir aşama farklı Bütün bu olayların önüne geçebilmenin şekilde değerlendirilmelidir. en etkin yolu doğru bir kontrol mekanizması kurmaktır. Bu amaçla kurulacak İşçi Sağlığı ve SONUÇ VE ÖNERİLER Güvenliği veri seti ile iş sağlığı ve güvenliği uzmanı adı, tutulan raporlar, fotoğraflar, gibi Maden Bilgi Sistemlerinin bir alt kolu veriler tek bir sistem altında işlenebilir. olarak oluşturulan Kömür Madeni Bilgi Sistemi kömürle ilgili detaylı bilgiler sağlayacak bir Bu veri setinde aşağıdaki bilgiler yer bilgi sistemidir. Bu şekilde veri setlerinin belli almalıdır. bir düzen ve sıra içerisinde işlenmesi gerekir. √ İş güvenlik uzmanı bilgileri KMBS’de ilk olarak kömür potansiyel sahaları √ Raporlar tespit edilmeli ve bu sahalardaki rezerv bilgileri işlenmelidir. Potansiyel kömür sahalarının √ Fotoğraflar tespitinden sonra sahaların tasnif edilmesi √ Meydana gelen iş kazaları ve buna bağlı olarak veri setlerinin işlenmesi √ Kaza riski olan sahalar gerekmektedir. Bir sonraki aşamada kömür ile ilgili detay veri setleri işlenmelidir. Veri setlerinin √ Madende çalışan işçi bilgileri tamamının işlendiği bilgi sisteminde tematik haritalar oluşturulmalı ve analiz edilebilmelidir. KMBS; kömürün arama, çıkarılma, taşınma, Verilerin Sisteme İşlenmesi ve Haritaların depolanma ve yakılma aşamaları ile ilgili Oluşturulması kullanıcıları kapsar ve bu kullanıcılara Öncelikle işlenecek mekânsal veriler ile filtrelemeler yapmak için olanak sağlar. kömür sahalarının konumlarını, sınır alanlarını belli eden haritalar hazırlanacaktır. Ardından elde edilen tüm bilgilerin işlenmesi ile öznitelik KATKI BELİRTME verileri oluşturulacaktır. Bu makaleyi değerlendiren hakemlere katkılarından dolayı teşekkür ederiz. KMBS Kullanıcıları Kömür maden bilgi sistemini birden çok KAYNAKLAR kullanıcının kullanması ve buna göre farklı Acı, Z., 2010. CBS tabanlı maden ruhsat bilgi sistemi bilgilere erişim sağlaması gerekmektedir. oluşturulması. Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Devlet kontrol mekanizması kurularak maden Bilimleri Enstitüsü, İzmir, Yüksek Lisans Tezi, firmalarının tüm bilgileri sisteme işlemesi 98 s. zorunlu hale getirilebilir. Kömür; arama, Baba, A., 2000. Muğla-Yeniköy termik santral katı çıkarılma, taşınma, depolanma ve yakılma atıklarının çevre jeolojisi açısından incelenmesi. aşamaları geçiren bir fosil yakıttır. Her bir Türkiye 8. Enerji Kongresi, Ankara, 247-258. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 189 Araştırma Makalesi / Research Article

Baran, H.A., Sever, T., Ermin, M.V., Değirmenci, Seyis, C., Yalçın, N.K., İnan, S., 2002. Coğrafi Bilgi A. 2016. Coğrafi Bilgi Sistemleri ile maden Sistemine dayalı jeolojik veri tabanı yönetimine haritalarının oluşturulması: Güneydoğu Anadolu Zonguldak bölgesinden bir örnek. Türkiye 13 örneği. Batman Üniv. Yaşam Bilimleri Dergisi, Kömür Kongresi Bildiriler Kitabı, 29-31 Mayıs 6(1), 13-26. 2002, Zonguldak, 335-346. Dereli, M.A., Yalçın, M., Erdoğan, S. 2010. Sütçü, E., Paker, S., Nurlu, P., Kumtepe, P., Cengiz, Madencilik faaliyetlerinde Coğrafi Bilgi T., 2009. Tekirdağ-Malkara havzasında CBS Sisteminin kullanımı. Harita Teknolojileri yöntemleriyle potansiyel kömür sahalarının Elektronik Dergisi, 2(3) 28-34. belirlenmesine yönelik iki değişkenli istatistiksel yaklaşım. TMMOB Coğrafi Bilgi Doğan, T., Özkan, M., Özer, Ü., Kapar, K., Kahriman, Sistemleri Kongresi Bildirileri, 02-06 Kasım A., Erçelebi, S., 2007. Coğrafi Bilgi Sistemlerinin 2009, İzmir. (CBS) rezerv tespitinde kullanılabilirliği. İstanbul Üniv. Müh. Fak. Yerbilimleri Dergisi, 20(2), Şalap, S., Karslıoğlu, M.O., Demirel, N., 2009. 81-91. Development of a GIS-based monitoring and management system for underground coal Ketris, M.P., Yudovich, Y.E., 2009. Estimations mining safety. International Journal of Coal of clarkes for carbonaceous biolithes: world Geology, 80(2), 105-112. averages for trace element contents in black shales and coals. International Journal of Coal Türkiye Linyit Envanteri, 2010. Maden Tetkik Arama Geology, 78, 135-148. Enstitüsü envanter eserisi – 202, Ankara, 371 s. Malkoç, C., 2010. Tunçbilek ve Soma maden kömürü Ülger, N.E., Güneş, T.K., Akkaya, U.G., Kahriman, sahalarında çalışan işçilerde iş kazaları ve meslek A., 2006. İstanbul bölgesi taşocakları bilgi hastalıkları görülme sıklığı ve ilişkili etmenler. sisteminin oluşturulması. İstanbul Üniv. Gazi Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Mühendislik Fakültesi Yerbilimleri Dergisi, Ankara, Yüksek Lisans Tezi, 119 s. 19(1), 51-61. http://www.enerji.gov.tr/tr-TR/Sayfalar/Komur Ünalan, G., 2010. Kömür jeolojisi. MTA Eğitim (Erişim tarihi: Şubat 2018) serisi-41, Ankara, 556 s. Özkan, G., Yılmaz, O.S., Yalpır, Ş., 2007. Maden Yomralıoğlu, T., 2000. Coğrafi Bilgi Sistemleri: temel Bilgi Sistemi oluşturma çalışmaları. TMMOB kavramlar ve uygulamalar. Seçil Ofset: İstanbul. Harita Mühendisleri Odası Ulusal Coğrafi Bilgi 480 s. Sistemleri Kongresi Bildirileri, 30 Ekim-2 Kasım 2007, KTÜ, Trabzon. Palmer, C.A., Tuncalı, E., Dennen, K.O., Coburn, T.C., Finkelman R.B. 2004. Characterization of Turkish coals: a nationwide perspective. International Journal of Coal Geology, 60, 85- 115.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018

Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering 42 (2018) 191-214 DOI 10.24232/jmd.486026

Derleme / Review Paper

“Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Recommendations for Kula Volcanic Geopark Management Plan

Hasibe KÖRBALTA T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı Doğa Koruma ve Milli Parklar 4. Bölge Müdürlüğü Tevfikiye Mahallesi 3808 Sokak No: 2 45010 - MANİSA

Geliş (Received): 15 Şubat (February) 2018 / Düzeltme (Revised): 25 Nisan (April) 2018 / Kabul (Accepted): 12 Haziran (June) 2018

ÖZ Türkiye’nin genç volkaniklerinin ender olarak görüldüğü alanlardan birisi Kula Volkanik Jeoparkıdır. Kula Volkanik Jeoparkı, Küresel Jeoparklar Ağına üyeliği sayesinde Türkiye’de jeopark niteliğindeki diğer alanlardan ayrılmaktadır. Jeopark her ne kadar küresel bir görünürlüğe sahip olsa da Türkiye çapında çok fazla tanınmamaktadır. Jeopark'ın tamamını kapsayan bir mevzuat düzenlemesinin ve alanın yönetimi sağlayacak bir planlama çalışmasının bulunmayışı, Kula Volkanik Jeoparkının sürdürülebilir kullanımına engel olmaktadır. Küresel Jeoparklar Ağına üyeliğin sürdürülebilmesi için bu ağın gerektirdiği şartları sağlamak durumunda olan jeoparkın, ilgili gereklilikleri sağlayabilmesi de söz konusu bu planlı yönetimle mümkün olabilecektir. Bu çalışmada Kula Volkanik Jeoparkının planlı bir şekilde yönetiminin sağlanabilmesi ve koruma-kullanma dengesi içerisinde sürdürülebilirliğinin devamı için bazı öneriler sunulmuştur. Anahtar Kelimeler: Kula, Jeopark, Avrupa Jeoparklar Ağı, Küresel Jeoparklar Ağı

ABSTRACT Kula Volcanic Geopark is the one of the areas that are rarely seen in Turkey’s young volcanics. Kula Volcanic Geopark is distinguished from other areas in the geopark nature in Turkey with its membership of the Global Geoparks Network. Although the geopark has a global visibility on the World, it isn’t well known in Turkey. The lack of a legislation covering the entire area and a planning work to provide field management have prevented the sustainable use of Kula Volcanic Geopark. The geo-park, which is in a position to provide the conditions required for the network to become a member of the Global Geoparks Network, will be able to fulfill these requirements with this planned management. In this study, some proposals will be brought in order to ensure the planned management and sustainability of the Kula Volcanic Geopark’s in protection-use balance. Keywords: Kula, Geopark, European Geoparks Network, Global Geoparks Network

Yazışma Yazarı / Correspondence: [email protected] http://www.jmd.jmo.org.tr http://dergipark.gov.tr/jmd 192 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

GİRİŞ vurgulanan, bir alanda aynı veya farklı türlerden Jeolojik süreçlerin oluşturduğu; Mağaralar, birkaç jeolojik özelliğin bir arada olmasıdır. Şelaleler, Kaldera, Volkan Konileri, Peri Ölçüsü belirtilmemişse de boyut sınırı vardır. 2 Bacaları, Fosil Yatakları, Travertenler, Vadiler, Örneğin birkaç m ’lik jeopark olmaz. Böyle Kanyonlar, Krater Gölleri, stratigrafik istif, yerler “jeosit”tir. Bununla beraber jeopark mineral yapı vb. gibi yerkabuğunun oluşum ve ile jeosit kavramlarının anlam sınırlarını değişim sürecinin anlaşılması açısından bilimsel çizmek kolay olmamakla birlikte birbirlerinin ve eğitimsel değer arz eden, ekolojik dengelerin yerine kullanılabilirler. Yan yana jeoparklar korunması açısından önemli, insanlara doğa tanımlanamaz. Bu durumda hepsi birden tek bilinci veren, doğayla kendisi arasında ilişki jeopark oluşturur. Türkiye’de jeopark niteliğine kurmasını sağlayan, insanların ruh ve beden sahip pek çok alan bulunmakla birlikte, sağlığını iyileştiren, geliştiren, dinlendirici, uluslararası platformlarda kabul görmüş tek rahatlatıcı, gelecek nesillere aktarılması için bir jeopark bulunmaktadır. Manisa ili sınırları korunmaya muhtaç, hassas özellikli ve ülkelerin içerisinde bulunan Kula Volkanik Jeoparkı, ekoturizm potansiyeli açısından çok önemli 2013 tarihinde 12. si düzenlenen Avrupa Jeopark kaynak değer teşkil eden jeolojik-jeomorfolojik Konferansı’nda kalite sertifikası alınmış, oluşumlar, jeolojik açıdan korunması gerekli Türkiye’nin ilk ve tek jeoparkı niteliğini tabiat varlıkları yani jeolojik miras olgusunun kazanmıştır. temelini oluşturmaktadır (www.jemirko.org.tr, Kula’daki volkan konileri, Batı Anadolu’nun 2017) en genç yanardağ patlamalarının gerçekleştiği Jeolojik mirasın jeopark, jeosit ve jeotop bölgede az rastlanan bir jeolojik yapıyı oluşturur. kavramlarını içine alan geniş bir anlamı vardır. Burada 2,5 milyon yıl önce, 250.000 yıl önce JEMİRKO’nun (Jeolojik Mirası Koruma ve son olarak da 12.000 yıl önce gerçekleşen Derneği) 29/03/2003 tarihli genel kurulunda yanardağ patlamalarıyla bölgede değişik şekiller üyelerin katkıları ile oluşturulmuş terimlerden oluşmuştur. Peribacaları, volkan konileri, Jeosit, en geniş kapsamıyla, güncel veya eski tüflerin üzerinde bulunan insana ait ayak izi herhangi bir jeolojik süreci, olayı veya özelliği fosilleri Kula’yı dünya çapında önemli kılmıştır. ifade eden kaya, mineral, fosil topluluğu, yapı, Dünyada yalnızca Fransa, İtalya, Macaristan ve istif, yer şekli veya arazi parçası; jeopark ise aynı ABD’de bulunduğu bilinen ayak izleri koruma veya farklı türden jeositlerin topluca bulunduğu, altına alınmış ancak Kula’da 20 adet bulunan yaya gezme mesafesinden küçük olmayan izler zaman içinde kaçırma ve yağmalamaya alanlar şeklinde tanımlanmaktadır. Jeotop ise, maruz kalarak azalmıştır (İnan, 2008). bir ülkede herhangi bir yer bilimi özelliğinin en Yazının ilerleyen bölümlerinde jeopark tipik, en iyi, en tanımsal şeklinde temsil edildiği kavramı detaylı olarak incelenecektir. yerdir. Bir bakıma benzerleri arasından seçilmiş Türkiye’nin tek jeoparkı özelliğine sahip Kula güzeldir. Kişiden kişiye değişebilen öznel bir Volkanik Jeoparkından bahsedilerek jeoparkın niteliği vardır (Kazancı, 2001). yönetimi üzerine öneriler getirilecektir. Getirilen Yazının konusunu oluşturan ve ‘Jeolojik önerilerle jeopark planlama çalışmalarının daha Park’ kelimesinin kısaltılmış hali olan geniş bir perspektiften yürütülmesine katkı jeoparklar, bir anlamda ‘jeosit’tir. Burada sağlanabilecektir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 193 Derleme / Review Paper

JEOPARK KAVRAMI VE of Geological Heritage; ProGEO), bu konunun MEVZUATIMIZDAKİ YERİ çağdaş ve bilimsel olarak ele alınmasında önemli bir rol oynamıştır. Özellikle bu jeolojik Jeopark, JEMİRKO tarafından terim olarak; miras unsurlarının nasıl ve kimler tarafından aynı veya farklı türden jeositlerin topluca korunacağı konusuna odaklanarak çözümler bulunduğu, yaya gezme mesafesinden küçük geliştirmeye yönelik toplantılar düzenlemiştir olmayan alanlar şeklinde tanımlanmaktadır. (ProGEO Group, 1998; Çiftçi ve Güngör, 2016). Çiftçi ve Güngör (2016) ise jeoparkı en az birkaç jeosit olmak üzere diğer doğal ve kültürel miras Jeolojik mirasla ilgili atılan bu adımların değerlerini de barındıran, müzesi ve yönetim ardından, 1997’de UNESCO Yerbilimleri merkezi bulunan, büyük ölçekli alanlar şeklinde Bölümü (UNECO, The Division of Earth tanımlamaktadır. Erdem (2015) jeopark tanımını Sciences) Dünya Mirası Koruma alanındaki biraz daha genişleterek; nadir, estetik, bilimsel ulusal ve uluslararası çabaları desteklemek ve ekonomik anlamda değer taşıyan jeolojik, için UNESCO Jeoparklar Programı kavramını jeomorfolojik, biyolojik ve kültürel miras başlatmış ve Yer Bilimleri Kararına dayanılarak unsurlarının birlikte bulunduğu doğal alanların planlanan “rezerv” adı “geopark” olarak eğitim, turizm ve ekonomik amaçlı olarak değiştirilmiştir. 2000 yılında, Fransa, Almanya, düzenlenmiş hali olarak ifade etmektedir. İspanya ve Yunanistan olmak üzere dört Avrupa bölgesinden temsilciler bir araya gelerek jeolojik Jeopark felsefesinin jeolojik miras mirasın korunması ve jeoturizmin geliştirilmesi kavramıyla birlikte ortaya çıktığı söylenebilir. yoluyla bölgesel ekonomik kalkınmayı ele Jeolojik miras kavramı ise 1970’li yıllarda sistemli aldıkları bir toplantı gerçekleştirmişlerdir. Bu olarak ele alınmaya başlanmış olsa da, resmi ülkelerin başta gelen ortak özellikleri dördünde çalışmaların 1991 yılı Digne Sözleşmesi’nden de özel jeolojik mirasların, doğal güzelliklerin sonra hız kazandığı söylenebilmektedir. ve yüksek kültürel zenginliğin bulunduğu kırsal Jeolojik miras teriminin ilk kullanıldığı Digne alanların olması ve dördünün de yavaş ekonomik Bildirgesinin adı veya başlığı “Yerkürenin gelişme, işsizlik ve yüksek göç problemleriyle Hakları” olmuştur. 1991 yılında Fransa’da karşı karşıya olmasıdır. Bu ülkeler UNESCO’nun imzalanan ve 30’dan fazla ülke tarafından herhangi bir mali desteği olmaksızın, bu kabul edilen Digne Bildirgesi’nde (yerkürenin problemleri aşabilmek için Avrupa Jeoparklar haklarına ilişkin uluslararası bildirge) “Yerküre Ağı (European Geoparks Network) kurulmasını uzun süren evrimi ile yaşadığımız çevreyi bildiren bir sözleşme imzalamışlardır. şekillendirmiştir. Bizim tarihimiz ve yerkürenin Fransa’dan “Reserve Geologique de Haute- tarihi çok yakından ilişkilidir. Yerküre geçmişin Provence”, Yunanistan’dan “Natural History ve olayların kaydını tutar. Bu kayıtlar hem Museum of Lesvos Petrified Forest”, yüzeyde hem derinliklerdedir, kayalarda ve Almanya’dan “Geopark Gerolstein/Vulkaneifel” kırlardadır. Bu bize kalan jeolojik mirastır” ve İspanya’dan “Maestrazgo Cultural Park” şeklinde jeolojik olay ve süreçler ile jeolojik Avrupa Jeoparklar Ağının ilk üyeleridir. Bu ağ, mirasın önemi ortaya konmuştur (Şaroğlu, söz konusu bu ülkeler arasında UNESCO’nun 2010; Koçan, 2013). Kısa süre sonra, 1995’te listesinden daha ötede, bir bilgi paylaşım ağı kurulan Avrupa Jeolojik Mirası Koruma Birliği olarak kullanılmıştır. Ülkeler bu ağ sayesinde (European Association for the Conservation deneyimlerini ve projelerini birbirleriyle

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 194 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta paylaşmışlar, toplantılar gerçekleştirmişlerdir. Ancak yazıda kastedilen bir jeoparkın fiziksel Birbirlerinin fikirlerine katkıda bulunmuşlardır niteliğinden öte farklı işlevleri de yerine (www.europeangeoparks.org, 2017). getirmesi ve bir jeoturizm etkinliğine konu olarak yerli halkın kültürel ve ekonomik olarak Avrupa Jeoparklar Ağının kurulmasından bir sonraki önemli adımı, 2001 yılında UNESCO kalkınmasının sağlanmasıdır. ile yapılan resmi bir işbirliği anlaşmasının Avrupa Jeoparklar Ağı’na yaptığı tanıma imzalanması ve Avrupa Jeoparklar Ağının göre jeoturizm, bir bölgenin jeolojisini, UNESCO’nun himayesi altına girmesidir. Şubat çevresini, kültürünü, estetiğini, mirasını ve 2004’de Paris’te Küresel Jeoparklar Ağı (Global yaşayanlarının refahını göz önünde tutarak o Geoparks Network) kurulmuştur. UNESCO bölgenin kimliğini sürdüren ve geliştiren turizm şemsiyesi altında geliştirilen uluslararası bir olarak tanımlanmaktadır. Son yıllarda gelişmeye ortaklık olarak kurulan bu küresel ağın amacı başlayan ve adına ‘Jeoturizm’ denilen bu yeni dünya mirası alanlarının korunmasına yönelik en tür turizm anlayışının temelinde ilgili turistlere iyi uygulama modellerini ve kalite standartlarını yerküreyi tanıtmak ve anlatmak yatmaktadır. geliştirmek ve sürdürülebilir bölgesel ekonomik Jeoturizm değeri olan bölgeleri ise iki farklı kalkınma stratejilerini belirlemek olmuştur kategoride değerlendirmek mümkündür. Fazla (www.europeangeoparks.org, 2017). görsel değeri olmayan ama bilimsel değeri çok 2004 yılında Madonie Bildirgesi ile fazla olan birinci grup (bir fosil yatağı, bir mineral Avrupa Jeoparklar Ağı, Avrupa’daki Küresel oluşumunu içeren bir bölge olabilir) ve bilimsel Ulusal Jeoparklar Ağı üyelerinin bütünleşme değerinin yanı sıra görsel değeri de fazla olan organizatörü olarak kabul edilmiştir (Madonie ikinci gruptur. Jeoturizm geliştikçe, dünya için Bildirgesi, 2004). Farklı bir ifadeyle Avrupa yeni bir kavram olan Jeopark kavramının içinde Jeoparklar Ağı, UNESCO Küresel Jeoparklar değerlendirilmeye başlandığı görülmektedir. Ağı’nın resmi bir dalı olarak kabul edilmiştir. Dünyadaki jeoturizm etkinliklerinin büyük bir 2006 yılında II. Küresel Jeopark Konferansı çoğunluğu Jeoparklarda gerçekleştirilmektedir. (Kuzey İrlanda - Belfast’da) ve 2008’de 3. Küresel Ancak bir jeoturizm programının yapılması için Jeopark Konferansı (Almanya - Osnabruck’da) bir jeoparka gereksinim yoktur (Güngör, 2012). toplanmıştır. 4. Uluslararası UNESCO Jeopark Jeoparkların milli parklar gibi diğer korunan Konferansı 2010’da Güneydoğu Asya’da alanlardan önemli bir farkı, milli parklara (Malezya)’da Langkawi Küresel Jeoparkında kıyasla yerel kalkınmayı daha fazla desteklemesi toplanmıştır. Günümüzde Küresel Jeoparklar ve yerel topluluklara ve üretimlere daha fazla Ağı’nın 129 üyesi bulunmaktadır (www.unesco. destek vermesi gerektiği görüşüne sahip org, 2017). Bunların 70 tanesi 23 Avrupa ülkesinde olmasıdır. Yerli halkın yaşadıkları alanı terk bulunmaktadır (www.europeangeoparks.org, etmemeleri, kendi yaşam şekillerini, sanatlarını 2017). sürdürmelerinin jeoparkın yönetiminde çok önemli bir rol oynamaktadır. Bir jeopark, jeolojik mirasın sürdürülebilir şekilde korunmasını Jeopark Gelişimi ve kullanılmasını sağlayarak, orada yaşayan Dünya üzerinde ve ülkemizde pek çok insanların ekonomik refahının artmasını teşvik jeoparkın bulunduğunu söylemek mümkündür. etmektedir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 195 Derleme / Review Paper

Farsani vd. (2012), bir jeoparkın gelişebilmesi değerlendirmenin ardından resmi bir başvuru için bazı koşulların sağlanması gerektiğini ifade dosyası hazırlanmalıdır. Bu dosyada alanın etmektedirler. Bu koşullar; jeoparkın uygun tanımlanması (adı, yeri, yüzey alanı, fiziksel bir büyüklük ve yerleşime sahip olması, güçlü ve beşeri coğrafyası özellikleri, yönetim yapısı, bir yerel katılımının olması, ekonomik gelişme başvuru sahibi), Jeolojik Mirasın tanımlanması amacının olması, eğitim imkanlarının sağlaması (alanın genel jeolojik tanımı, uluslararası, ve organize etmesi, koruma ve muhafaza ulusal, bölgesel veya yerel ölçeklerdeki etmeye yönelik tedbirlerin alınması ile küresel değerleri), korunma durumu (geoconservation) bir ağa eklemlenebilmesidir. Bahsedilen bu (mevcut veya potansiyel baskı unsurları, gerekliliklerin büyük bir kısmı merkezi yönetimin mevcut koruma durumu, yönetim ve korumaya desteği ve yerel yönetimlerin çabalarıyla ilişkin veriler), alandaki ekonomi ve iş planı karşılanabilecekken, bir ağa eklemlenmek ve (ekonomik faaliyetler, mevcut ve planlanan diğer jeoparklarla koordinasyon sağlayabilmenin tesisleri, jeoturizm potansiyel analizi, kalkınma farklı gereklilikleri bulunmaktadır. politikaları, kamu, halk ve diğer paydaşların Bugün Küresel Jeoparklar Ağı’na farklılıklarını artırıcı politikalar) gibi bilgilerin bakıldığında bu ağın Fransız mevzuatına tabi, bulunması gerekmektedir. Bu bilgilerle kar amacı gütmeyen uluslararası statüde bir hazırlanacak dosya öncelikle UNESCO Global dernek vasfında olduğu görülmektedir. Bu ağ, Geopark projesi kapsamında bağımsız bir uzman UNESCO Global Jeoparklarının işletilmesi için grubuna, daha sonra UNESCO Global Jeoparklar UNESCO’nun resmi ortağı durumundadır. Asya- Konseyi’ne gönderilmektedir. Küresel Jeoparklar Pasifik’teki Küresel Jeoparklar için Asya-Pasifik Ağına üye olmaya hak kazanan jeoparklar konsey Jeoparklar Ağı (APGN); Avrupa’daki Küresel tarafından belirlenmektedir (www.unesco.org, Jeoparklar için Avrupa Jeoparklar Ağı (EGN); 2017). Latin Amerika ve Karayipler’deki Küresel Ancak bir jeopark ağına üye olmak bu Jeoparklar için Latin Amerika ve Karayipler üyeliğin süresiz bir biçimde devam edeceği Jeoparklar Ağı, Küresel Jeoparklar Ağının anlamına gelmemektedir. Belirlenen periyotlarda bölgesel ağları görevlerini yürütmektedirler yapılacak değerlendirmeler neticesinde jeoparkın (http://globalgeoparksnetwork.org, 2018). ağda kalıp kalamayacağına karar verilmektedir. Örneğin, Avrupa Jeoparklar Ağı’na dahil olan Bir Jeopark Ağına Üye Olma jeoparklar ağa katılımlarından itibaren her dört yılda bir incelemeye tabi tutulurlar. Bu Bir jeoparkın gelişebilmesi için önceki incelemeler kapsamında jeoparkın jeoloji ve bölümde bahsedilen kriterlerin yerine getirmesi peyzaj, yönetim yapısının etkinliği, eğitim, gerektiği kadar bir ağa üye olarak dünyaya jeoturizm faaliyetleri ve bölgesel ekonomik açılması da o jeoparkın gelişebilmesi için oldukça kalkınmanın sürdürülebilirliği şeklinde beş önemlidir. Bir jeoparkın ağa eklemlenebilmesi başlık ve bu başlıklar altındaki farklı göstergeler için bazı şartları taşıması gerekmektedir. üzerinden yapılmaktadır. Örneğin UNESCO Global Jeoparklar Ağı’na üye olmak için, öncelikle konu UNESCO’nun Belirtilen göstergelerin jeoparkta ne kadar ulusal ya da devletin UNESCO ile ilişki kuran uygulandığı doğrultusunda her göstergenin birimi tarafından değerlendirilmelidir. Bu ağırlıklı puanına göre bir değerlendirme

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 196 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta yapılmaktadır. Yapılan değerlendirme Türkiye’deki süreç de buna paralel olarak neticesinde jeoparka yeşil, sarı ve kırmızı kartlar gelişmiştir. MTA (TUJEMAP) ve bazı sivil verilmektedir. Bunlardan ‘yeşil kart’ üyeleri organizasyonlar (JEMİRKO) tarafından jeopark çalışmalarında ilerleme kaydeden ve jeosit olarak koruma altına alınması gerektiği ağda aktif olarak kalmayı hak eden jeoparklardır. önerilen çok sayıda jeolojik miras öğesi ‘Sarı kart’ verilen üyeler dört yıllık süreçte ortaya konmuş olmasının yanında, bunların tatmin edici bir ilerleme sağlayamayan ve bazı bir Jeopark düzenlemesi altında, diğer doğal sorunları olan üyelerdir. Bu üyelere en fazla iki ve kültürel miras unsurları ile birleştirilerek yıl olmak üzere bir ilerleme süresi tanınmakta, projelendirilmesi konusu henüz çok yenidir. Yine eğer bu süre zarfında da gerekli ilerlemeleri de bu çalışmalar son yıllarda ürünlerini vermeye sağlayamazsa üyeliğine kırmızı kart verilecek başlamış ve 2014 yılında Türkiye’nin ilk Ulusal jeoparklardır. ‘Kırmızı kart’ verilen üyeler ise Jeoparkı (Kula Volkanik Jeoparkı) UNESCO dört yıl boyunca aktif olarak çalışmadığı tespit Jeopark Ağı’na dahil olmayı başarmıştır (Çiftçi edilen, ağın çalışma felsefesine göre ilerleme ve Güngör, 2016). sağlayamayan üyelerdir. Bu jeoparkların Avrupa Kula Volkanik Jeoparkı UNESCO Jeoparklar Ağı üyelikleri iptal edilir. Bu ağdan Jeoparklar Ağı’na dahil olan ilk ve tek jeopark üyeliğin düşmesi, Küresel Jeoparklar Ağı’na olan konumundayken, 2 Ekim 2015 tarihinde üyeliğin de iptal edilmesi anlamına gelmektedir. UNESCO Türkiye Milli Komisyonu Doğa İptal edilen üyeliğin ardından jeoparkın yeniden Bilimleri İhtisas Komitesi öncülüğünde başvuru sürecine geçmesi gerekmektedir (Zouros düzenlenen “Jeopark Alanları Ulusal Listesine vd., 2010). Öneri Sunma Çalıştayı’ ında 33 öneri olarak Türkiye’de herhangi bir jeopark ağına üye jeopark alanı belirlenmiştir. Bu 33 önerinin olan sadece bir adet jeopark bulunmaktadır. Bu oylanması neticesinde 16 alan öncelik jeopark, Manisa ili Kula ilçesi sınırı içerisinde kazanmıştır. Bunlar; Karapınar Bölgesi, bulunan “Kula Volkanik Jeoparkı”dır. Kapadokya, Pamukkale, Küre Dağları Milli Parkı, Kızılcahamam-Çamlıdere, Mut Miyosen Havzası, Van Gölü, Levent Vadisi, Narman Türkiye’de Jeoparklar Kırmızı Tabakaları, Tuz Gölü, Kazdağları, Türkiye’de jeopark durumunda olan ve Munzur Vadisi, Nemrut Dağı, Ulubey Kanyonu, korunan birçok alandan bahsetmek mümkündür. Kurum Vadisi ve Tortum Vadisi’dir. Çalıştayın Örnek olarak, Nevşehir’de Göreme Tarihi bundan sonraki safhasında belirlenen bu Milli Parkı, Adıyaman’da Nemrut Kalderası, onaltı sahadaki yöneticiler ile yakın ilişkilerin Konya’da Meke Maarı, Erzurum’da Kırmızı kurulması, kendilerine eğitim ve bilgi verilmesi, Mutluluk Vadisi, Aksaray’da Ihlara Vadisi, Uşak yerel jeopark projeleri oluşturmaları için teşvik Ulubey Kanyonu ve Mersin Mut’daki Miyosen edilmeleri kararlaştırılmıştır (MTA, 2015). Havzası bunlardan bazılarıdır. Ancak jeoparklara Jeoparklar ve jeositler ülkemizde korunan yönelik yasal düzenlemelerin tartışılması yakın alan mevzuatı kapsamında değerlendirilmektedir. tarihe dayanmaktadır. Milli parklar, tabiat parkları, tabiat anıtları, doğal Dünyada jeoparklara yönelik ilk sitler, arkeolojik sitler ve özel çevre koruma düzenlemeler 2000 li yıllarda yapılmış olup, bölgeleri kapsamında değerlendirilmekte olan Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 197 Derleme / Review Paper jeolojik özellikli alanların yönetimleri Çevre ve altındadır, Denizli’nin Pamukkale ilçesinde Şehircilik Bakanlığı, Kültür ve Turizm Bakanlığı bulunan travertenler de doğal sit korumasındadır. ve Orman ve Su İşleri Bakanlığı tarafından Dolayısıyla ülkemizde henüz kaynak değerlerin sağlanmaktadır. Mevzuat açısından ise birincil niteliklerine yönelik bir mevzuat geliştirilememiş mevzuat olarak uluslararası sözleşmeler, 2863 olup, jeoparklara yönelik uygulamalar da bu sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma eksikliğin birer örneği durumundadır. Kanunu; 2873 sayılı Milli Parklar Kanunu Yazının bundan sonraki bölümünde ile Yönetmeliği; 2872 sayılı Çevre Kanunu Türkiye’nin ilk ve tek jeoparkı olan Kula ve 6831 sayılı Orman Kanunu hükümleri uygulanmaktadır. Jeolojik özellikli sahalar bu Volkanik Jeoparkı ile ilgili bilgiler verilecek ve mevzuatlar gereği doğal sit alanı, arkeolojik öneriler getirilecektir. sit alanı, milli park, tabiat anıtı gibi statülerle korunmaktadır. Ülkemizdeki yasal ve yönetsel KULA VOLKANİK JEOPARKI düzenlemeler kapsamında jeositlere ya da jeoparklara yönelik bir tanımlama olmadığı için, Kula Yerleşimi konusuna özel koruma ve kullanma şartlarını İdari yönden Manisa iline bağlı olan belirleyen düzenlemeler de henüz mevzuatımızda Kula ilçesi; Ege Bölgesi’nin İç Batı Anadolu bulunmamaktadır. bölümünde, Manisa ili sınırları içinde, Yasal olarak terminolojideki bu eksikliğin Anadolu’yu Ege Bölgesi’ne bağlayan İzmir şüphesiz ki pek çok olumsuz etkisi olmaktadır. - Ankara (D–300) Karayolu üzerinde yer Bunların başında milli park, tabiat anıtı ya da doğal almaktadır. Kula, Ege Bölgesinin en büyük sit olarak ilan edilen her alanda aynı hükümlerin yerleşim birimi olan İzmir’e 147 km, Manisa geçerli olmasıdır. Örneğin Uludağ Milli Parkı, il merkezine ise 118 km uzaklıkta olup ilçenin, ormanlık alanları ve zengin habitat çeşitliliğine deniz seviyesinden yüksekliği 720 m.’dir. Adrese sahip olup bu kaynak değerleri ile koruma altına Dayalı Nüfus Kayıt Sistemine göre ilçenin 2016 alınmıştır. Göreme Tarihi Milli Parkı ise Erciyes yılı nüfusu 44.951 kişidir (TUİK, 2016). ve Hasan Dağının volkanizmaları ile oluşan eşsiz jeolojik güzellikleri ve bu jeolojik yapılarda Kula; Karadivit yanardağının güneye yaşanmış kültürel zenginlikler ile Milli Park doğru uzanan bir vadi başında, etrafı alçak kategorisinde bulunmaktadır. Ancak Uludağ tepelerle çevrilmiş, volkanik bir arazi üzerinde Milli Parkı da, Göreme Tarihi Milli Parkı da kurulmuştur. İlçenin yer aldığı toprak parçası, aynı mevzuatla yönetilmekte ve uygulamalara üçüncü jeolojik zaman sonucunda meydana gelen konu olmaktadır. Diğer bir örnek olarak Sakarya faylarla beliren volkanik dağlarla örtülüdür. Bu İli Hendek İlçesi Çayırbaşı Köyü sınırları volkanik tepeler Kula platosu üzerinde yaklaşık içerisindeki 400-450 yaşındaki “Meşe Anıt 50 – 60 kadar püskürme merkezleriyle değişik Ağacı” da tabiat anıtı statüsüyle, Manisa’nın bir görüntü vermektedir. Yer yer küçük dağlar Kula ilçesindeki Peribacaları da tabiat anıtı ve ovalar vardır. Etrafı tepelerle çevrili, çanak statüsüyle 2873 sayılı Milli Parklar Kanunu ve şeklinde volkanik bir arazi üzerinde kurulmuş ilgili yönetmeliğince korunmaktadır. Doğal sitler olan ilçenin kuzeyinde Demirci ve Selendi, için de durum aynıdır; Muğla’nın Marmaris güneyinde Alaşehir, doğusunda Eşme (Uşak), ilçesindeki ormanlık alan da doğal sit koruması batısında Salihli (Manisa) ilçeleri yer almaktadır.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 198 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Kula ilçesinde görülen iklim, Akdeniz Çizelge 1. Kula ilçesine ait sosyo-ekonomik iklimi ve karasal iklim arasındandır. İlçe, İç – göstergeler Batı Anadolu iklim bölümündedir. İlçede iklim Table 1. Socio-economic indicators of Kula district genellikle yağışlı ve ılıman geçmekle birlikte, Göstergeler (%) bazı yıllarda soğuk ve kurak geçer. Bu yüzden Tarım Sektöründe Çalışanlar Oranı 70,82 o iklim değişkendir. Ortalama sıcaklık 14.3 C’dir Sanayi Sektöründe Çalışanlar Oranı 10,75 (http://www.kula.gov.tr, 2017). Hizmetler Sektöründe Çalışanlar Oranı 18,44 Kulanın tarihi milattan öncesi yıllara İşsizlik Oranı 2,68 dayanmaktadır. Kula civarındaki volkanik Okur Yazar Oranı 85,86 bölgeye antik devirde Katakekaumene adı Kaynak: (Devlet Planlama Teşkilatı, 2004) verilmekteydi. “Yanık, yanmış arazi’’ anlamına gelen bu ifadeyi, Amasyalı Strabon (İ.Ö.54– İ.S.24); Vitruvius (İ.Ö. I. yy.); Byzantionlu Halıcılık ve dokumacılık Kula’da Stephanos (6–7 yy.) ve Eusthatios (12 yy.) adlı Selçuklulardan bu yana süregelen ekonomik antik yazarların eserlerinde görmek mümkündür faaliyetlerdendir. Kula’da 17.yy.’ın sonlarında (www.kula.gov.tr, 2017). başlayan halıcılık günümüze kadar gelmiştir. Halıların halı tezgahlarında, kök boya ile Kula ilçesinin ekonomisinin tarım ve boyanmış yün iplikten dokunan Kula halıları tüm dokumacılığa dayandığı söylenebilir. Kula ülkede ünlüdür. Kula’da dokumacılığın yanında ilçesine ait sosyo-ekonomik göstergeler dericilik de gelişmiş iş kolları arasındadır. incelendiğinde (Çizelge 1) tarım sektöründe Dericilik (Dabbaklık) Kula’da 5 bin yıl öncesine çalışanların oranının % 70,82 olduğu görülmekle dayanmaktadır. Deri sanayisine bağlı olarak birlikte, bu oran sanayi sektöründe % 10,75; deri konfeksiyon atölyeleri kurulmuştur. Kula hizmetler sektöründe ise %18,44’dür. Türkiye ekonomisine katkı sağlayan diğer sektör ise ortalamasına bakıldığında tarım sektörü turizmdir. Alandaki turizm faaliyetleri beş başlık açısından Kula, Türkiye’deki 872 ilçe arasında altında toplanabilmektedir. Bunlar: inanç turizmi 521. sırada yer almaktadır (Devlet Planlama (kiliseler, camiler ve türbeler); doğa turizmi Teşkilatı, 2004). Çizelge 1’de görülebilen bir (peribacaları, mağaralar ve volkanlar); kültür diğer önemli nokta Kula ilçesindeki işsizlik turizmi (geleneksel el sanatları); kent turizmi oranının % 2,68 olmasıdır. İşsizlik oranının bu (Kula evleri, hamamlar, çeşmeler vs.) ve sağlık miktarda olmasının önemli etkenlerinden birisi turizmi (kaplıcalar) dir. Turistik faaliyetler okur yazar oranının % 85,86 olmasıdır ki; bu arasında son yıllarda öne çıkan odaklardan birisi oran Kula nüfusunun % 14,14’ünün okur yazar ise ‘jeopark’ alanıdır. olmadığı anlamına gelmektedir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 199 Derleme / Review Paper

Jeopark kavramının jeoturizm kavramıyla Bu oranlar incelendiğinde Kula’nın değil olan ilişkisi düşünüldüğünde, jeoparkın Türkiye çapında, Manisa ilinde dahi yeterli ilgiyi içerisinde bulunduğu yerleşime çok fazla görmediğini söylemek mümkündür. katkısının olmadığı görülmektedir. Çizelge 2’de görüldüğü üzere Manisa’ya gelen turist sayısı, Jeopark’ın Koruma Statüsü ve Yönetimi Ege Bölgesine gelen turist sayısının %7,4’ünü Kula Volkanik Jeoparkı çalışmaları 2004 oluşturmaktadır. 2011 yılında Manisa’ya yaklaşık yılında Dünya Jeoloji Kongresine verilen bir 14.000 yabancı ve yaklaşık 300 bin yerli turist bildiri ile başlamış; 2007-2008 yıllarında AB gelmiştir. Bu rakam bölgeden geçen turist sayısı hibe programları çerçevesinde alınan proje dikkate alındığında çok düşük bir rakamdır. ile çalışmalar genişletilmiş ve 2011 yılında Kesin rakamlara ulaşmak mümkün olmasa da uluslararası jeopark kalite sertifikası alabilmek Pamukkale’den Bergama yönüne gitmek için, için proje birimi kurularak devam etmiştir. 5 Manisa içinden 500 bin turistin geçtiği tahmin Eylül 2013 tarihinde 12. si düzenlenen Avrupa edilmektedir. Manisa ilinde ilçeler ayrımında Jeopark Konferansı’nda Kula Volkanik Jeoparkı konaklayan ziyaretçi sayısı incelendiğinde Kalite sertifikası alınmış; böylece, Kula Volkanik toplam ziyaretçi sayısının 462.257 kişi olduğu, Jeoparkı, Türkiye Cumhuriyeti’nin ilk ve tek, Kula’nın ise 9.115 kişi ile sınırlı kaldığı Avrupa’nın 58. Dünya’nın 99. Jeoparkı olma görülmektedir (Çizelge 2). ünvanını kazanmıştır (www.kula.bel.tr, 2017).

Çizelge 2. 2014 Yılı Manisa ilinde konaklayan ziyaretçi sayıları. Table 2. Number of visitors in Manisa province in 2014. İlçe Yerli Yabancı Toplam Turist Toplam Geceleme Sayısı Şehzadeler-Yunusemre 136.72 15.553 152.273 221.263 Ahmetli 0 0 0 0 Akhisar 53.211 2.001 55.212 63.446 Alaşehir 14.492 17 14.509 17.55 Demirci 1.02 0 1.02 1.023 Gölmarmara 0 0 0 0 Gördes 8.709 0 8.709 8.709 Kırkağaç 0 0 0 0 Köprübaşı 425 3 428 1.17 Kula 8.109 54 8.163 9.115 Salihli 50.963 2.421 53.384 100.761 Sarıgöl 879 94 973 3.153 Saruhanlı 5.768 25 5.793 5.768 Selendi 1.334 0 1.334 1.334 Soma 948 0 948 3.835 Turgutlu 16.353 610 16.963 25.13 Toplam 298.931 20.778 319.709 462.257 Kaynak: www.manisakulturturizm.gov.tr, 2018

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 200 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Kula Volkanik Jeoparkının büyük bir kısmı tarihli ve 2720 sayılı yazısı üzerine, 5355 sayılı doğal ve arkeolojik sit alanları statüsündedir. Mahalli İdare Birlikleri Kanununun 4. Maddesine Jeoparkın İzmir-Ankara karayolu üzerinde, göre, Bakanlar Kurulu’nca 14/3/2016 tarihinde Burgaz mevkiindeki kısmı (152 ha.) peribacası kararlaştırılması ve 2016/8616 karar sayısı ile 15 oluşumlarını içermektedir. Bu kısım “Tabiat Nisan 2016 tarih ve 29685 sayılı Resmi Gazetede Anıtı” statüsündedir ve Orman ve Su İşleri yayınlanması vasıtasıyla Jeopark Belediyeler Bakanlığı’nın yetki alanındadır (Şekil 1). Birliği kurulmuştur. Jeopark Belediyeler Birliği,

Şekil 1. Kula Volkanik Jeoparkı kapsamındaki koruma statülü alanlar. Figure 1. Conservation status within the scope of Kula Volcanic Geopark.

Kula Volkanik Jeoparkı, bulunduğu Manisa Büyükşehir Belediyesi, Kula Belediyesi bölge itibariyle Kula Belediyesi ile Manisa ve Salihli Belediyesi işbirliğinde kurulmuş Büyükşehir Belediyesi sınırları içerisinde olup, Kula Volkanik Jeoparkının araştırılması, kalmakta ve bu sebeple ilgili belediyelerin tanıtılması gibi konularda çalışmalar yönetimindedir. Bunun yanında Manisa’nın yürütmektedir. doğal zenginliklerinin daha iyi tanıtılarak turizm Merkezi yönetim açısından incelendiğinde potansiyelinin geliştirilmesi amacıyla Manisa ili, ise sahanın koruma statülerinde Kültür ve Kula ilçesinde, İçişleri Bakanlığı’nın 9/2/2016 Turizm Bakanlığı; Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 201 Derleme / Review Paper ve Orman ve Su İşleri Bakanlıklarının önemli Salihli ilçesi ile Sandal beldesi, Gökçeören rollere sahip oldukları söylenebilmektedir. (Menye) Beldesi, Adala beldesi ve Gökeyüp Mevzuat açısından incelendiğinde jeopark beldelerini içine almaktadır. Jeopark içerisinde alanının 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını 80 adet volkan konisi, 5 adet maar, lav mağarası Koruma Kanunu, Sit alanlarının koruma ve ve tüneli, sütun bazaltlar, peribacaları ve kullanım koşullarının belirlendiği İlke Kararları kırgıbayırlar bulunmaktadır. (başlıca 99, 658, 740 sayılı ilke kararları), 2873 Kula volkanikleri, Batı Anadolu’da Manisa il sayılı Milli Parklar Kanunu ve Yönetmeliği’ne sınırı içinde, yaklaşık 30 - 35 km uzunlukta ve 10- tabi olduğu görülmektedir. 15 km genişlikteki bir alanda, Kula ilçe merkezi çevresinde yüzlekler veren Kuvaterner yaşlı genç alkali bazaltik lav akıntıları ve tefralardır. Son Kula Volkanik Jeoparkının Jeolojik derece ilginç olan bu volkanizma Türkiye’nin Özellikleri Kuvaterner yaşlı genç volkaniklerinin ender Kula Jeoparkı Batı Anadolu-Ege eşiğinde, olarak görüldüğü alanlardan biri olup, volkan Manisa İli sınırları içerisinde yer alır. Yaklaşık konileri, kraterler, lav akıntıları ve tefra örtüsü 300 km2 alan kaplayan Kula Jeopark sahası, şeklinde ve aktüel volkan görünümündedir ekseriyeti Kula İlçesinde olmakla birlikte kısmen (Şekil 2).

Şekil 2. Kula Volkanik Jeoparkı unsurları. Figure 2. Kula Volcanic Geopark’s components.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 202 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Kula’nın jeolojisi ile ilgili olarak yapılan olarak adlandırılmışlardır. Kraterlerden püsküren güncel çalışmalardan ilki Ercan (1981) cüruf ve lavlar dağınık ve karışıktır. 60 km2’ tarafından yapılan çalışmadır. Çalışmada, lik alana yayılmış olan bu oluşumlar üzerinde Kula volkaniklerinin aralıklı üç ayrı evrede tırmanmak ve yürümek oldukça güçtür. Lavlar, etkin oldukları saptanmıştır. Bunlar Burgaz koyu siyah renkleri ile diğer evrelerden ayırt volkanitleri; Elekçitepe volkanitleri ve Divlittepe edilebilmektedir. III. Evre volkanitlerine ilişkin volkanitleri olarak adlandırılmışlardır: lavlar kuzeybatı-güneydoğu yönünde dizilen 4 ayrı yerden ve 13 kraterden çıkmışlardır. Lav akıntıları içinde biriken gazlar yer yer yüzeyde I. Evre; kabartılara neden olmuş, gazlarını kaybederek Burgaz volkanitleri: Saptanan ilk evredir. katılaşıp kabuk oluşan bazı lavların altında lav Plato bazaltları şeklinde tepelerde yer alırlar. tünelleri oluşmuştur (Ercan, 1981). Daha genç olan 2. ve 3. evre oluşumlardan daha Kula bazaltlarının her üç evresinden de yüksektedirler. Volkan konileri bozulmuş ve alınan örneklerin petrografik incelemeleriyle, yuvarlaklaşmıştır. Lavlar 30-40 m. yükseklikteki aralarında petrografik açıdan bir farklılık şevleri içeren yüksek platolar oluşturmuştur. olmadığı ve tümünün de porfiritik, yer yer Yaşları 1.1 milyon yıl olarak tespit edilmiştir. de hyalopilitik dokuda oldukları, hamur maddelerinde volkanik cam, plajiyoklas II. Evre; mikrolitleri, bol ojit-olivin-hornblend tanecikleri; az miktarda da hipersten - nefelin- Elekçitepe volkanitleri: Lav ve lösit-analsim-manyetit-ortoklas tanecikleri piroklastiklerden meydana gelmişlerdir. I. Evre ve opak mineraller bulunduğu saptanmıştır. ile arasında fazla miktarda Tersiyer çökelleri Petrokimyasal incelemeler sonucunda ise aşındığından rölyefte alçalma olmuştur. Bu lavların alkalen nitelikte olup gençleştikçe alkali evrenin yaşının 300.000 yıl olduğu düşünülmekte oranının arttığı ve potasyumca zenginleştikleri; olup, bu evreye ait koniler ve kraterler daha az siniatik kökenli oldukları; kimyasal yoldan alkali aşınmış durumdalardır. Bu evreye ait 45’ten fazla bazalt-hawaiit-mugearit-trakibazalt-tefrit olarak volkan konisi saptanmıştır. Volkan konilerinde adlanabilecekleri ve doğrudan manto kökenli sık aralıklı lav püskürmelerinin olduğu ve oldukları ortaya çıkmıştır (Ercan vd., 1982). bacaların kapandığı düşünülmekte, bugün at nalı şeklindeki konilerin varlığının bunun bir kanıtı Kula Volkanik Jeoparkı sahip olduğu bu olduğu ileri sürülmektedir. jeolojik tarihi ile bulunduğu bölgenin tarihine yerbilimleri açısından ışık tutmasının yanında, bulunan ayak izleri ile kültürel geçmiş hakkında III. Evre; da bilgi sağlamaktadır. Çakallar Köyü’nün Divlittepe volkanitleri: Kula volkaniklerinin bulunduğu tepede, Kula volkanizmasının en en yeni evresidir. Öyle ki, volkan konileri, genç oluşumları üzerinde lav akışından kaçan kraterler ve lav akıntıları tamamen aktüel insanların ayak izleri; hatta lav tünellerinde görünümdedir. İkinci evre volkanlarından farklı bıraktıkları el izleri sayesinde hem volkanik şekillerde yeni meydana gelmiş gibi, sert ve aktiviteler hem de o esnada yaşanan olaylar sivri şekillerinden dolayı halk arasında “divlit” hakkında fikir sahibi olunabilmektedir. Bu Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 203 Derleme / Review Paper izlerin hangi insanlara ait olduğu ve ne zaman planlanması gerekmektedir. Çalışmaların bırakıldığı, en çok merak edilen ve üzerinde bir plan dahilinde gerçekleştirilmesi emek, durulan konular olmuştur. Erinç (1970), maliyet ve zamanın etkin kullanımının yanında izlerin bulunmasından önce bölgede yaptığı alanın bütüncül bir şekilde korunmasına fırsat araştırmalara göre Çakallar volkanizmasını Kula tanıyacaktır. çevresindeki volkanik oluşumların son evresine koymuş ve günümüzden 10.000 - 2.000 yıl önceki Ülkemizdeki planlama mevzuatına dönemde meydana geldiğini belirtmiştir. Bu bakıldığında bu ve benzeri alanlarda Koruma yaşlandırma Ozansoy (1969)'un Gediz sekilerine Amaçlı İmar Planları, Uzun Devreli Gelişme dayanarak verdiği 250.000 yıldan çok farklı Planları ve Yönetim Planlarının yapıldığı bulunmaktadır. Tekkaya (1976), izlerin üstünü görülmektedir. Alanda hangi planın kim kaplayan cüruf tabakasında, Sanver (1968) tarafından yapılacağı ise alanın yasal statüsüne tarafından yapılan paleomanyetik incelemelerin göre belirlenmektedir. Ancak Kula Volkanilk sonuçlarına dayanarak, izlerin yaşının 12.000 Jeoparkı halihazırda birden fazla yasal statülü yıl olduğunu kabul etmektedir. Göksu (1977), alanı (doğal sit alanları, arkeolojik sit alanları, termo-lüminesans yöntemi uygulayarak yaptığı tabiat anıtı gibi) kapsadığı için jeopark sahasında çalışmalardan 26.000 ± 5.200 ile 49.000 ± 4.800 tek bir planlama çalışmasının yürütülmesi yıl arasında sonuçlar elde etmiştir. 1969 yılında zordur. Bunun gerçekleştirilebilmesi için burada 200 kadar iz bulunduğu, bunlardan mevcuttaki koruma statülerinin tek bir şemsiye 33 tanesinin parçalanmadan çıkarılabildiği altında toplanması ile kurum ve kuruluşlar ve MTA Müzesine taşındığı, sonraki yıllarda arasında işbirliğinin sağlanması gerekmektedir. bu sayının 60’a çıktığı kaydedilmektedir. Her ne kadar bu durum zor görünse de Jeopark Halbuki bugün burada 10 kadar bozuk iz ancak Yönetiminden sorumlu Jeopark Belediyeler bulunabilmektedir. Bu alanın doğal sit olarak Birliği’nin girişimleri ile gerçekleştirilebilecek korunması gerektiği üzerinde çok durulmuş olmakla birlikte, etkili bir koruma bugüne kadar bir çalışmadır. Jeopark Belediyeler Birliği sağlanamamıştır (Kayan, 2015). alanının tamamından sorumlu ve bir bütçeye sahip tek oluşumdur. Bu nedenle diğer kurum ve kuruluşların sorumluluk sahaları ve KULA VOLKANİK JEOPARKI İÇİN planlama çalışmaları arasındaki eşgüdümün ÖNERİLER sağlanabilmesi, birliğin koordinasyonlu Kula Volkanik Jeoparkı’nın koruma ve çalışmaları ile mümkün olabilecektir. kullanım dengesi içerisinde sağlıklı bir şekilde Kurumlar arası eşgüdümün sağlanmasının yönetimini sağlamak, mevcut kaynak değerlerinin ardından alanın bütüncül bir şekilde yönetimini gelecek kuşaklara aktarımını gerçekleştirerek sağlayabilecek mekansal planlama çalışmalarına yerel kalkınmaya destek olabilmek için alandaki geçilebilecektir. Yapılacak planlama yönetim sisteminin doğru şekilde kurgulanması çalışmalarında dikkat edilmesi gereken hususlar oldukça önemlidir. iki başlık altında sıralanabilecektir; Sağlıklı bir yönetimin gerçekleştirilebilmesi - Alanın korunmasına yönelik yaklaşımlar ve için öncelikle yapılacak aktivitelerin ve aktivitelere yönelik alan kullanımlarının - Alanın kullanımına yönelik yaklaşımlar.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 204 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Alanın Korunmasına Yönelik Yaklaşımlar çok konuda geçerli olduğu gibi korunan alanların Kula Volkanik Jeoparkı’nın korunmasına yönetiminde de büyük bir geçerliliğe sahiptir. yönelik ilk çalışma şüphesiz ki jeopark Kula Volkanik Jeoparkı’nın da koruma-kullanma sınırlarının net bir şekilde belirlenmesi olmalıdır. dengesi içerisinde varlığını sürdürebilmesi Sınırların kesin ve net belirlenmesinden sonra kapsamında fiziksel, ekonomik ve sosyal ise bu sınırlar içerisinde hangi değerlerin analizlerin yapılması oldukça önemlidir. Sınırları olduğunun kayıt altına alınması ve bu değerlerin ve kaynak değerleri belirlenen jeoparkta koruma hangi şartlarla korunacağının belirlenmesi önlemlerinin yeterliliği, kişilerin sağladıkları gerekmektedir. Bu süreç aşağıdaki şekilde fayda ya da jeoparkın doğal süreçteki değişimi detaylandırılabilecektir. gibi pek çok konuda yaşanan olumlu ya da olumsuz değişimlerin belirlenmesi yapılacak analizlerle mümkündür. Bu kapsamda yapılacak, Sınırların ve Kaynak Değerlerin Belirlenmesi - Fiziksel Yapı Analizlerinde, jeolojik ve Gerek korunması gerekse kullanılması jemormorfolojik incelemeler, hidrojeolojik gereken bir jeoparkın sınırlarının belirlenmesi yapıların analizi, toprak yapısı, risk analizleri kurumsal sorumlulukların belirlenmesi ve vb. gibi sahanın fiziksel oluşumuna ait her geçerli mevzuatların uygulanabilmesi için tür verinin elde edilmesi, şarttır. Kula Volkanik Jeoparkı’nda yukarıda bahsedildiği üzere yerel belediyeler, belediyeler - Ekonomik Yapı Analizinde, alanın çevresine birliği, bazı bakanlıklar yetkili olup alanda sağlığı ekonomik kazanç ve kazanç türleri, kısım kısım sit alanları, tabiat anıtı, kültür ve istihdam olanakları, sahanın hinterlandı, turizm gelişim bölgesi gibi koruma statülü potansiyel ekonomik kaynakları, turizm sahalar mevcuttur. Jeopark alanında yapılacak potansiyeli, ziyaretçi sayıları ve türleri gibi yatırımların kim tarafından yapılacağı, hangi çok daha fazla çeşitlendirilebilecek verilerin mevzuat hükümleri gereği hangi şartlarda toplanması, korunabileceğinin tespit edilebilmesi ve bütüncül uygulamaların gerçekleştirilebilmesi - Sosyal ve Kültürel Yapı Analizlerinde, mekansal sınırların belirlenmesi ile mümkündür. jeopark sahasının sahip olduğu kültürel Sınırların belirlenmemesi ilerleyen zamanlarda değerler, jeopark sahasında ve çevresinde kaynak veri tabanının eksik kurgulanmasına, yaşayan kişilerin alanla ilgili bilgi-bilinç dolaylı olarak değer kayıplarına ve kullanımların düzeyleri, jeoparkı sahiplenme düzeyleri, parçacı yaklaşımlarla kurgulanmasına sebep alanda gerçekleştirilen eğitim, kültürel, olabilecektir. Unutulmamalıdır ki; mekansal turistik ve rekreasyonel etkinlik türleri, bu sınırlar aynı zamanda yönetsel sınırları ve bütçe etkinliklerin kültürel yapıyla etkileşimi, sınırlarını da belirleyecektir. vb. verilerin elde edilmesi gerekmektedir. Elde edilecek her türlü verinin jeopark veri tabanında depolanarak belirlenecek Alana İlişkin Veri Tabanı Oluşumu zaman dilimlerinde yenilenerek takibinin Yönetim danışmanı Peter Drucker’ın sağlanması jeoparkın izlenmesi aşamasında “ölçemediğiniz şeyi yönetemezsiniz” yorumu pek da fayda sağlayacaktır. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 205 Derleme / Review Paper

Bölgeleme Kullanımların Belirlenmesi ve Gerekli Önlemlerin Alınması Jeoparkın milyonlarca yıllık tarihini koruyarak gelecek nesillere aktarabilmenin temel Jeopark sahasında farklı yoğunluklarda koşullarından birisi hangi bölgelerin ziyaretçiler ziyaretçi dolaşımına izin verilecek bölgeler tarafından kullanılabileceği, hangi bölgelerin belirlendikten sonra, bu bölgelerde ise kullanılamayacağının belirlenmesidir. Bu genel kullanım kriterlerinin belirlenmesi kararlar ise yapılacak analiz çalışmaları ile gerekmektedir. Bölgelerin jeolojik özellikleri kaynak değerlerinin detaylı incelenmesi ile göz önünde bulundurularak bu özelliklerin mümkündür. Yapılacak alansal değerlendirmede, doğal aşınım sürelerini insan faaliyetleriyle kısaltabilecek uygulamalardan kaçınılmalıdır. ziyaretçi etkisiyle bozulabilecek, aşınabilecek Bu kriterler bölgelerdeki yürüyüş yollarının noktalar ve alanlar mutlak koruma bölgeleri genişliğinden, bu yolların zemin kaplamalarına, olarak belirlenebilecek, bu bölgelerin mümkün yerleştirilecek uyarı ve tanıtım tabelalarından olduğunca ziyaretçi etkisine maruz kalmaması, zorunlu ihtiyaçların giderilme noktalarına kadar sadece bilimsel araştırmalar için kullanılması pek çok konuyu içermektedir. Örneğin yürüyüş uygun olacaktır. Sahanın tamamında yapılacak güzergahı oluşturulurken günde kaç insanın o taşıma kapasitesi hesaplamaları ile ziyaretçi yoldan yürüyebileceği, o yolun geçirimli mi yoksa yoğunluğuna karar verilebilecektir. Verilecek geçirimsiz bir maddeyle mi kaplanacağı, yolun bu kararlar kullanım kararlarının uygulamaya ziyaretçi baskısından korunması için insanların geçişinde gerekli sınırlamaları sağlayacaktır. Pek bir platform üzerinden mi yürütülebileceğine çok jeopark örneğinde (Burren National Park, karar verilmelidir. Jeoparklar geniş alanları Lesvos Petrified Forest Geopark, Mëllerdall kapsadığı için ziyaretçiler için en uygun dolaşım Geopark, English Riviera Geopark vs.) bu güzergahları belirlenerek gerekli yönlendirici bölgeleme çalışmalarını görmek mümkündür. işaretler yerleştirilmelidir (Şekil 3).

Şekil 3. Yehliu Jeoparkı (Tayvan). Figure 3. Yehliu Geopark (Taiwan). (Kaynak: https://daviegan.files.wordpress.com/2010/04/yehliu-01.jpg?w=640 Son Erişim: 25.04.2018)

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 206 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Bu çalışmalar gerçekleştirilirken peyzaj yapılmayacağı, yapılacak düzenlemede düzenlemelerinin doğal yapıya etkileri de bitki köklerinin kayaçlara ne şekilde etkide tartışılmalıdır. Görsel uyuma dikkat edilirken bulunabileceği, yağmur suyunun ne ölçüde kullanılacak malzemelerin türünün zemine olası tutacağı ya da fazladan bir su ihtiyacı ortaya etkileri de göz önünde bulundurulmalıdır. Bu çıkarıp çıkartmayacağı gibi konular göz aşamada Japonya’da Itoigawa Global Jeoparkı (Şekil 4) ve Çin’de Zhangye Danxia Jeoparkı önünde bulundurulmalıdır. Alana araçlarıyla (Şekil 5) bu uygulamalara güzel örneklerden gelen ziyaretçilerin hangi noktaya kadar olmakla birlikte Kula Volkanik Jeoparkı’ndaki araçları ile gelebilecekleri, araçlarını ne şekilde yol düzenlemesi de oldukça işlevsel ve doğal hangi noktalarda bırakmaları gerektiğine yapı ile uyumludur (Şekil 6). karar verilmelidir. Ziyaretçilerin toplanarak Jeoparkta mevcut bitki örtüsü dışında yoğunlaşacakları noktalarda gerekli önlemlerin farklı bir bitkilendirme çalışmasının yapılıp alınması sağlanmalıdır.

Şekil 4. Itoigawa Küresel Jeoparkı (Japonya). Figure 4. Itoigawa Global Geopark (Japan). (Kaynak: http://www.globalgeopark.org/News/News/9844.htm Son Erişim: 24.04.2018) Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 207 Derleme / Review Paper

Şekil 5. Zhangye Danxia Jeoparkı (Çin). Figure 5. Zhangye Danxia Geopark (China). (Kaynak: http://travelwithkally.blogspot.com/2015/11/zhangye-danxia-national-geological-park.html Son Erişim: 24.04.2018)

Şekil 6. Kula Volkanik Jeoparkı (Türkiye). Figure 6. Kula Volcanic Geopark (Turkey). (Kaynak : https://www.yeniasir.com.tr/yasam/2015/11/20/kula-jeoparkina-ziyaretci-akini Son Erişim:24.04.2018)

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 208 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Katılımcı Bir Yönetim Anlayışı Business Forum), yerel jeolojik uzmanlık Korunan alanların etkili yönetimi, ilgi konularında gönüllülük esasıyla kurulmuş grubu/paydaşlar olarak bilinen ve alanla olan Devon RIGS Grubunun (Devon Bölgesel yakın ilgisi bulunan tarafların yönetime dahil Olarak Önemli Jeolojik ve Jeomorfolojik Siteler edilmesini gerektirir. Bilgilenen, katılan ve yetki Grubu), eğitim, etkinlikler, turlar ve müzeler ile verilen insanlar kendileri için daha iyi seçimler ilgili olarak Torbay Miras Forumunun (Torbay yaptıkları gibi yöneticiler ve karar vericilerin Heritage Forum), kültürel hizmetler, müzeler daha iyi seçimler yapmasına da yardımcı olurlar ortaklığı, çocuk hizmetleri, ulaştırma servisleri (Çevre ve Orman Bakanlığı, 2007). gibi konularda Torbay Konseyi’nin, turizm, pazarlama, ekonomik kalkınma, limanlar ve Kula Volkanik Jeoparkı’nın da daha etkin marinalarla ilgili konularda Torbay Kalkınma korunabilmesi için katılımcı yönetim anlayışının Ajansının ve jeosit alanlarının yönetiminde benimsenmesi gerekmektedir. Yapılacak ilgi Torbay Sahil Güvenliğinin yetkili olduğu grubu ve paydaş analizi sonrası mümkün görülmektedir (The English Riviera Geopark olduğunca yüz yüze yapılacak toplantılar Management Plan, 2016). neticesinde alandan sağlanacak sosyal, ekonomik ve kültürel faydanın artması sağlanırken, Kula Volkanik Jeoparkında da benzer kullanıcıların alanı daha fazla sahiplenmesi bir oluşum sağlanabilecektir. Şekil 7’de ve korunmasına katkıda bulunmaları gösterildiği şekilde, jeopark yönetiminde sağlanabilecektir. Farklı uzmanlık gerektiren başta Jeopark Belediyeler Birliği olmak üzere, alanların o alanın uzmanlarınca ele alınmasına alandaki uzmanlık ve etkinlik çeşitliliğine göre olanak sağlamak sorumluluğun paylaşılmasının gerekli kurum ve kuruluşlar yönetim zincirine yanı sıra yapılacak çalışmaların başarı oranını da eklemlenebilecektir. artıracaktır. Alanın Kullanımına Yönelik Yaklaşımlar English Riviera Jeoparkı katılımcı yönetim Aktivitelerin Belirlenmesi anlayışı için güzel bir örnek olabilecektir. English Riviera Jeoparkı’nın yönetim yapısı Kula Volkanik Jeoparkı’nın korunması incelendiğinde, farklı işlevler için farklı grupların ve kullanmasına yönelik aktivitelerin yetkili kılındığı görülmektedir. Jeoparkta, alanın belirlenmesinde, yasal korunmasından İngiltere hükümetinin - Kaynak değerleri Doğa Koruma Kurumunun (Natural England), - Ziyaretçi profili araştırma faaliyetlerinde Plymouth Üniversitesi, Güney Devon Koleji ve yerel okulların, özel - Yerel kültür ve yerel ekonomik değerler sektör katılımında Torbay İş Forum’unun (Torbay önem arz etmektedir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 209 Derleme / Review Paper

Şekil 7. Kula volkanik jeoparkı genişletilebilir örnek yönetim modeli. Figure 7. Kula volcanic geopark extensible sample management model.

Kaynak Değerler korunarak sonraki nesillere aktarılmasının Kula Volkanik Jeoparkı’nın kaynak sağlanmasıdır. Ancak tüm bu oluşumları cam değerlerini volkan konileri, peribacası oluşumları bir fanus içerisinde alarak korumak mümkün ve genç lav akıntıları oluşturmaktadır. Bu olmadığı gibi 21. yüzyılın sosyo-ekonomik kaynak değerleri yüzyıllarca doğanın kendi kalkınma politikalarına da aykırıdır. İzlenmesi dengesi içerisinde korunarak bugünlere gereken yol, bu eşsiz doğal oluşumları kişilere ulaşabilmiştir. Bugün de yapılması gereken öğreterek, tanıtarak korunmasıdır. Kaynak bu kaynak değerlerin mümkün olduğunca değerler için geçerli olan koruma mevzuatının

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 210 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta izin verdiği ölçülerde aktivitelerin (yürüyüş, Ziyaretçi ve İlgi Grubu Profillerinin Belirlenmesi bisiklet, fotoğrafçılık, sergi, resim, müzik vb. Jeopark içerisindeki aktiviteler planlanırken gibi aktiviteler) belirlenerek, hesaplanacak bu aktiviteleri gerçekleştirecek olan ziyaretçi ziyaretçi taşıma kapasitesi sınırları dahilinde kitlesinin ve alanla ilgili grupların profillerinin gerçekleştirilmesi ve kişilerin bu oluşumları belirlenmesi önemlidir. Bunun doğru biçimde sahiplenerek içselleştirmelerinin sağlanması yerleştirilmesi gereken bir yapbozun parçaları jeoparkın gelişimi için önemlidir. Slovenya’da gibi düşünmek de mümkündür. Doğru hedef Karavanke Jeoparkı’nda tünellerin içinden kitlesi için doğru mekansal düzenlemeler geçen bisiklet rotaları kişileri tünellerden hem sahanın korunması hem de kullanımların farklı deneyimlerle gezdirmekte, Norveç’de veriminin artması için şarttır. ise Via Ferrata Jeoparkı ise dağcılık eğitim noktaları ile çocuklara ve yetişkinlere dağcılık Jeopark sınırları içerisinde yada yakın eğitimi almaları için fırsatlar yaratmaktadır. çevresinde yaşayan halk, alandan sorumlu kurum Kula Volkanik Jeoparkı’nda da buna benzer, ve kuruluşlar, ziyaretçiler, jeopark ile ilgilenen ziyaretçilerin unutamayacağı farklı deneyimler yerel, ulusal ve uluslararası kuruluşlar, araştırma yaşayabileceği aktivitelerin geliştirilmesi kurumları, yerel yönetimler ve diğer ilgililer, oldukça faydalı olacaktır. Geliştirilecek Kula Volkanik Jeoparkı’nın ilgi gruplarını aktivitelerin mekandaki dağılımları jeolojik oluşturmaktadır. Ziyaretçi profilini ise çocuk, oluşumların hassasiyet derecelerinin göz önünde yaşlı, kadın, öğrenci, akademisyen gibi farklı yaş bulundurulması alanın korunması için oldukça ve meslek gruplarından kişiler oluşturmaktadır önemlidir. Aktiviteler yapılacak bölgeleme ki, bu oranlar alanda yapılacak kayıtlarla kesin çalışmaları ile sınırlandırılmalıdır. Oluşumların olarak belirlenebilecektir. Ziyaretçi gruplarının taşıma kapasiteleri doğrultusunda ziyaretçilerin profilleri jeoparktaki aktivitelerin çeşitliliğini gezebildiği ve dolaşabildiği her sahada bu belirlerken, çeşitlendirilecek aktiviteler ise ziyaretçilerin başarılı şekilde yönetilmesi kullanıcı profilini tekrardan değiştirebilecektir. gerekliliği unutulmamalıdır. Her ziyaretçinin Kullanıcı profilinin yaş, eğitim ve amaçları jeopark sahasına bir takım olumsuz etkilerle ve doğrultusunda eğitim, rekreatif, sanatsal ve karşılanması gerekecek zorunlu ihtiyaçları ile ticari etkinliklere karar verilebilecektir. İlgi geleceği unutulmamalıdır. grubunun çocuklar olması halinde çocuklara yönelik bir eğitim programı, akademisyenler olması halinde ise araştırmacılara yönelik Aktivitelerin belirlenmesi aşamasında; alanlar belirlenmelidir. Belirlenecek aktivitelerin - jeopark sahasının içselleştirilebilmesi, mekânsal kurguları da yine bu sınırlarda sabit bir noktada, sirkülasyona dayalı bir iz ya da - kazanımlarının kalıcı hale gelebilmesi, alan özelinde geliştirilecektir. Eğitim aktiviteleri - yerel ekonomiye destek olabilmesi için açık/kapalı mekanların oluşumu, sanatçılar - alana özgü orijinal nitelikte olması ve için sanat atölyesi, mini sergi salonu, açık hava sergi alanı, görsel sanat eğitimleri verilmesi, - jeoparkın tanıtımının sağlanabilmesi amfi tiyatro düzenlemesi, araştırmacılar için için sanatsal ve sportif faaliyetlere imkan verecek kütüphane fırsatlarının yaratılması, sportif etkinliklere yer verilmesi önemlidir. faaliyetler için uygun parkurların belirlenmesi, Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 211 Derleme / Review Paper yerel kalkınmaya yardımcı ticari faaliyetler Yerel Kültür ve Yerel Ekonomi için üretim, sergileme ve satış birimleri gibi Bir jeoparkın gelişebilmesi için yerel amaca hizmet eden mekânsal düzenlemelerden kültürün ön plana çıkartılması ve yerel sadece bazılarıdır. Tüm bu aktivite çeşitliliğine ekonominin geliştirilmesi gerekmektedir. Yerel dünyadaki pek çok jeopark sahasından örnek kültür kapsamında jeopark içerisinde bulunan vermek mümkündür. Yunanistan’dan Lesvos arkeolojik değerler (arkeolojik kalıntılar, Fosil Orman Jeoparkı, 30 ha alanıyla jeolojik tümülüsler, antik yollar, kaleler, mezar anıtlar, zenginliklerinin yanı sıra sosyo-kültürel dini mekânlar, höyükler, vb.), tarihi değerler etkinlikleri ile ziyaretçileri alana çekmektedir. Gerek müzesinde gerekse açık alanda düzenlenen (Alanın bulunduğu bölgenin prehistorik resim, heykel, fotoğraf sergileri, müzik ve tiyatro dönemlerden günümüze tarihi), etnografik performansları, kitap tanıtımları düzenlenmekte, değerler (jeopark içerisindeki yerel yaşantıya ait müzesi ve eğitim alanlarındaki aktiviteleri ile gelenekler, görenekler, geleneksel mimari vb. bilimsel çevrelerde tanınırlığını artırmakta, gibi) ve rekreasyonel değerler (mevcut trekking tarımsal turizm festivalleri, el sanatları atölyeleri hatları, panoramik tur yolları, seyir terasları, ile yerli nüfusa ekonomik katkı sağlamaktadır alanda gerçekleştirilen sportif faaliyetler vb. (www.lesvosgeopark.gr, 2018). Çin’de Nanjing gibi) yerel kültürü yansıtan bileşenlerdir. Tüm bu Tangshan Jeoparkı Müzesi jeoparktaki müze, kültürel zenginliği kaynak değerlerle birlikte ele sergi, bilimsel çalışmaların yürütüldüğü bir alarak yerel kalkınmayı destekleyecek ekonomik merkez olmasının yanı sıra jeoparkın vitrin aktiviteler de önemlidir. Yerel ürünlerin satılması, yüzü olarak ziyaretçilerin çekim noktası yerli rehberlerin yetiştirilmesi, el sanatlarına durumundadır. yönelik eğitimler, festivallerin düzenlenmesi, turizm şirketleri ile bölgesel tur güzergahlarının Alanda kişilerin zorunlu ihtiyaçlarının belirlenmesi, ziyaretçilerin yerel yaşama dahil giderileceği (beslenme, dinlenme, WC gibi) edilmesi (tarımsal faaliyetler, düğünler gibi), noktaların oluşturulması da bu kapsamda değerlendirilebilecektir. Değerlendirme pansiyonculuğun teşvik edilmesi şeklindeki aşamasında toplumdaki ayrıcalıklı gruplar faaliyetler yerel ekonomiyi destekleyici etkiler (yaşlılar, engelliler, çocuklar gibi) unutulmamalı, yaratabilecektir. Burada unutulmaması gereken bu gruplara yönelik özel mekansal düzenlemeler kilit nokta, jeoparkın gerek ulusal ve gerekse gerçekleştirilerek fırsat eşitliği sağlanmalı, uluslararası platformlarda dikkat çekebilmesi alınacak güvenlik önlemleri ile can ve mal için jeoparka özgü yenilikçi fikirlerin güvenlikleri sağlanmalıdır. Japonya’da Tottori geliştirilmesidir. Jeoparkta sunulan yemek Sakyu Jeoparkı’nda engellilerin kumda menülerinden, oluşturulan mekanların tasarımına kolaylıkla dolaşabilmeleri için kullanılan kadar jeoparka özgü üretimlerin bulunması tekerlekli sandalyeler bu gereksinimin alanın kimliğinin oluşmasında ve tanıtımında karşılanma yöntemine güzel örneklerdendir. büyük rol oynayacaktır. Almanya’da Vulkaneifel Portekiz’de Naturtejo Jeoparkı’nda elektrikli Jeoparkı’nda geliştirilen ve mineralli suların bir bisiklet rotalarının belirlenmesi ve elektrikli karışımı olan “Jeokokteyl” içeceği, Romanya’da bisiklet kullanımı hem ayrıcalıklı grupların Hateg Country Dinosaurs Jeoparkı’ndaki dinazor alanı daha fazla kullanmalarını sağlamakta hem ekmekleri, Fransa’da Réserve Géologique de de ziyaretçilerin uzun parkurları daha rahat Haute’de üretilen ammonit çikolata ve ammonit dolaşabilmelerini sağlamaktadır. ekmek bunlara örnek olarak verilebilecekken,

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 212 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Portekiz’de Naturtejo Jeoparkı’nda geliştirilen Ancak yine fiili duruma bakıldığında jeo-fırınlar, jeo-restorantlar, spa ve sağlık Kula Volkanik Jeoparkı gerek tanıtımının iyi merkezleri yerelde geliştirilen ticari oluşumlara yapılamaması, gerekse yöre halkına yoğun bir örnek verilebilecektir. ekonomik kazanç sağlayamadığı için tanınırlığı düşüktür. Jeoparkın mevzuatta belirlenmiş bir Yazının önceki bölümlerinde bahsedildiği sınırı, bu sınırlar içerisinde mekânsal, idari ve üzere, Kula’nın dörtyüz yıllık halıcılık, mali açılardan yönergeleri içeren bir planlama beşbin yıllık dericilik faaliyetleri ve bunun çalışması da mevcut değildir. Bu özellikleri yanında geleneksel el sanatları ve kent turizmi sebebiyle küresel ölçekteki jeoparklarla potansiyelleri (Kula evleri, hamamlar, çeşmeler, karşılaştırıldığında Kula Volkanik Jeoparkı’nda kaplıcalar vs.) Kula Volkanik Jeoparkı’na sahanın korunması, etkinliklerin çeşitliliği, özgün fikirlerin geliştirilmesi yönünde önemli çevresindeki yerleşimlere sağladığı maddi ayrıcalıklar sağlayacaktır. Bu zenginliklerin kazanç ve kalkınma desteğinde yetersizlikler doğru kurgulanması ve akılcı pazarlama olduğu görülmektedir. İşsizlik oranı yüksek, stratejileri sayesinde jeopark sadece jeolojik okur-yazarlık oranı düşük ve hizmet zenginliği temelinde değil, aynı zamanda yerel sektöründeki işgücü oranı düşüktür. Alandaki ve geleneksel kültürel mirası üzerinden de turist ve geceleme sayıları da düşük olup, ekonomik kalkınmayı sağlayabilecektir. “jeopark” özelliğiyle turizm sektörüne yeterince katkı sağlayamamaktadır. Küresel Jeoparklar Ağı’na üye olarak, küresel bir görünürlüğe sahip SONUÇ VE ÖNERİLER olan Kula Volkanik Jeoparkı’nın dünyadaki Kula, Türkiye Cumhuriyeti’nin ilk ve tek, rakipleriyle rekabet eder hale gelebilmesi için Avrupa’nın 58. ve Dünya’nın 99. jeoparkına ise öncelikle yerel ve ulusal düzeydeki bu sahip olan bir ilçe konumundadır. Bu jeoparkın yetersizliklerin giderilmesi gerekmektedir. Türkiye’deki diğer jeolojik özellikli alanlardan Korunması gerekli bir alanın sonraki ayıran en önemli özelliği, Türkiye’nin en genç nesillere aktarılması, ancak kullanımların volkaniklerine sahip olmasıdır. belirlenecek kıstaslar doğrultusunda planlanması Jeopark günümüzde birden fazla kurumun ve bütüncül yönetimiyle mümkündür. Yasal ve sorumluluğu altında ve birden çok koruma yönetsel açılarından yetki ve sorumlulukların statüsü ile koruma mevzuatına tabi olarak kesin ve net bir şekilde belirlenmediği korunan yönetilmektedir. Fiili duruma bakıldığında alanlarda yaşanabilecek kaos, alandaki her ne kadar Kapadokya ya da Pamukkale koruma önlemlerini işlevsiz kılmakla birlikte gibi tüm Türkiye çapında tanınıyor olmasa da, kullanımlarda da karmaşaya sebep olacaktır. Bu gerekli prosedürlerin tamamlanmasıyla Avrupa sebeple Kula Volkanik Jeoparkı’nın tüm insanlık Jeoparklar Ağı’na ve dolayısıyla Küresel ve dünya için geçerli olan kaynak değerlerinin Jeoparklar Ağı’na üyeliği kabul edilmiştir. Farklı korunması, alanın Kula ve çevresine ekonomik bir ifadeyle, Kula Volkanik Jeoparkı benzerlerine kalkınma desteği verebilmesi için jeopark ek olarak küresel ölçekte tanınabilirliğe erişmiş sınırlarının belirlenmesi ve bu sınır içerisindeki yegane zenginliklerimizden birisi durumundadır. yetki karmaşalarına son verilmesi gerekmektedir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 213 Derleme / Review Paper

Alandaki etkili ve yetkili kurum, kuruluş ve KAYNAKLAR kişiler tek bir yapılanma içinde bütünleşik olmalı, Çiftçi, Y., Güngör Y., 2016. Jeopark projeleri rol ve sorumlulukları belirlenmelidir. kapsamındaki doğal ve kültürel miras unsurları için standart gösterim önerileri. Maden Tetkik ve Sadece Kula Volkanik Jeoparkı için Arama Dergisi, 153, 223-238. değil, ülkemizdeki diğer tüm jeoparkların Çevre ve Orman Bakanlığı, 2017. Korunan Alan daha etkin yönetilebilmesi için korunan alan Planlaması ve Yönetimi, Biyolojik Çeşitlilik mevzuatı içerisinde jeoparklara özel bir başlık ve Doğal Kaynak Yönetimi Projesi Deneyimi, belirlenmeli ve bu başlığa bağlı yönetim TŞOF Trafik Matbaacılık A.Ş., Ankara, 26. planları hazırlanmalıdır. Hazırlanacak yönetim Devlet Planlama Teşkilatı, 2004. İlçelerin Sosyo- planı sahanın hem korunarak sonraki neslilere Ekonomik Gelişmişlik Sıralaması Araştırması. aktarımı konusunda gerekli önlemleri almalı, Ankara. hem de yerli halkın alanı sahiplenmesini ve English Riviera Geopark Management Plan, 2016. alandan sosyal-ekonomik gelir sağlamasına Torbay Coast and Countryside Trust. Cockington zemin hazırlamalıdır. Kullanıcı profillerine Court, 5. uygun mekansal düzenlemelerin yapılması, Ercan, T., 1981. Kula Yöresinin Jeolojisi ve mekansal düzenlemelerin ise korunması gerekli Volkanitlerin Petrolojisi, İstanbul Yerbilimleri fiziksel yapıya en az etkisi olacak şekillerde Dergisi, 3 (1-2), 77-124. tasarlanmalıdır. Jeoparkın fiziksel, ekonomik, Ercan, T., Öztunalı, Ö., 1982. Kula Volkanizmasinin sosyo-kültürel verilerini içeren veri tabanı Özellikleri ve İçerdiği «Base Surge» Tabaka oluşturularak belirlenen süreler içerisinde Şekilleri, Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 25, güncellemelerin yapılması sağlanmalıdır. Veri 117 -125. tabanının sürekliliğinin sağlanması ile alandaki Erdem, N.Ö., 2015. Jeoparklar ve Küresel Ağlar doğal ve yapay etkiler ölçülebilmeli; fiziksel, ile Bütünleşmenin Önemi, TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası, Haber Bülteni, 2, Ankara, 5. ekonomik ve sosyal değişimler izlenebilmelidir. Kaynak değerlerini oluşturan jeolojik ve Erinç, S., 1970. Kula ve Adala Arası Genç Volkan Reliefi. İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü arkeolojik kalıntılar özenle kayıt altına alınmalı Dergisi, 9 (17), İstanbul, 20. ve etkin bir şekilde korunması sağlanmalıdır. Farsani, H.T., Coelho, C., Costa, C., 2012. İlgili jeoparkta yer alan ayak izi fosillerinin Geoparks and Geotourism: New Approaches sayısındaki azalmanın diğer değerler için de to Sustainability for the 21st Century, Brown yaşanmaması için gerekli güvenlik ve koruma Walker Press, ISBN-10:1-61233-552-7, USA, önlemleri alınmalıdır. 26-27. Kula Volkanik Jeoparkı’nın Türkiye’deki Göksu, Y., 1977. Fosil İnsan Ayak İzleri Taşıyan Volkanik Tabakaların Termoluminesans diğer jeoparklardan daha farklı olmasını sağlayan Özellikleri ve İzlerin Tarihlendirilmesi. ODTÜ Avrupa Jeoparklar Ağı ve Küresel Jeoparklar Fizik Bölümü. Ankara, Doçentlik Tezi. Ağı’nın gerektirdiği kriterler gerçekleştirilerek Güngör, Y., 2012. Turizmde Yükselen Eğilim: bu ağın avantajlarından faydalanılmalıdır. Jeoturizm, TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Küresel ölçekte tanınırlığı artacak olan jeoparkın, Haber Bülteni, 2012 (2), Ankara. 227. ziyaretçilerini kabul ederek yöre halkına sosyal Kayan, İ., 2015. Demirköprü Baraj Gölü Batı ve ekonomik kalkınma fırsatları yaratması Kıyısında Çakallar Volkanizması ve Fosil İnsan sağlanmalıdır. Ayak İzleri, Ege Coğrafya Dergisi, 6 (1).

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 214 “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Körbalta

Kazancı, N., 2001. Jeolojik Miras üzerine. Mavi http://www.kula.bel.tr/kula-volkanik-jeopark.aspx., Gezegen, 2001(4), 4-9. son erişim: 19.12.2017 Koçan, N., 2013. Kızılcahamam-Çamlıdere (Ankara) http://www.kula.gov.tr/ilcemiz-tarihcesi. Son Bölgesi, Jeolojik Mirasının Koruma Kullanma Potansiyeli, Kastamonu Üniversitesi, Orman erişim:19.12.2017 Fakültesi Dergisi, 2013, 13 (1), 36-47. http://www.lesvosgeopark.gr/en/petrified-forest. Son Madonie Bildirgesi, 2004. (http://www. erişim:03.04.2018 europeangeoparks.org/wp-content/ uploads/2012/03/THE-MADONIE- http://www.manisakulturturizm.gov.tr/TR,151850/ DECLARATION.pdf). istatistik-ve-veriler.html. Son erişim: 15.01. MTA, 2015. Jeopark Alanları Ulusal Listesine Öneri 2018 Sunma Çalıştayı Raporu, Ankara. Ozansoy, F., 1969. Türkiye Pleistosen fosil insan ayak http://www.unesco.org/new/en/natural-sciences/ izleri. Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü Dergisi, environment/earth-sciences/unesco-global- Ankara.72, 204-208. geoparks/list-of-unesco-global-geoparks/ son Sanver, M., 1968. A paleomagnetic study of erişim:13.12.2017 Quaternary volcanic rocks from Turkey. Phys. Earth Planet. Interiors. North Holland Pub. Com. http://www.unesco.org/new/fileadmin/ Co. Amsterdam, 1, 403-421. MULTIMEDIA/HQ/SC/images/Application_ Tekkaya, İ., 1976. İnsanlara Ait Fosil Ayak İzleri. dossier_UGG_15Dec_2016.pdf. Son Yeryuvarı ve İnsan, Türkiye Jeoloji Kurumu. erişim:19.12.2017 Ankara, 1.2. 8-10. https://daviegan.files.wordpress.com/2010/04/ TUİK, 2016. Adrese Dayalı Nüfus Kayıt Sistemi. yehliu-01.jpg?w=640. Son erişim: 08.06.2018 http://www.europeangeoparks.org/?page_id=4499 son erişim: 24.04.2018 http://www.globalgeopark.org/News/News/9844.htm http://www.europeangeoparks.org/?page_id=168 son Son erişim: 08.06.2018 erişim: 13.12.2017 http://travelwithkally.blogspot.com/2015/11/ http://globalgeoparksnetwork.org/?page_id=5#). Son zhangye-danxia-national-geological-park.html erişim 05.02.2018 Son erişim: 08.06.2018 http://www.jemirko.org.tr/jeolojik-miras-terimleri/. Erişim:11.12.2017 https://www.yeniasir.com.tr/yasam/2015/11/20/ http://www.kula.gov.tr/ulasim-ve-cografya, son kula-jeoparkina-ziyaretci-akini Son erişim: erişim:19.12.2017 08.06.2018 Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering 42 (2018) 215-232 DOI 10.24232/jmd.486031

Derleme / Review Paper

Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Turkey’s Asbestos Profile and Safety Problem of Asbestos

Bahattin Murat DEMİR 1, a , Sami ERCAN 2,b , Mustafa AKTAN 2,c , Harun ÖZTAŞKIN 3,d 1 Çevre ve Şehircilik Bakanlığı-Altyapı ve Kentsel Dönüşüm Hizmetleri Genel Müdürlüğü 06530, Lodumlu - Çankaya/Ankara, 2 Çevre ve Şehircilik Bakanlığı-Mekansal Planlama Genel Müdürlüğü 06530, Lodumlu - Çankaya/Ankara, 3 Ankara Valiliği, Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü Söğütözü, Ankara,

Geliş (Received): 12 Mart (March) 2018, Düzeltme (Revised): 14 Mayıs (May) 2018, Kabul (Accepted): 20 Temmuz (July) 2018

ÖZ Mezotelyoma (akciğer zarı kanseri), gırtlak kanseri, yumurtalık kanseri ve asbestozis ile asbest maruziyeti arasındaki doğrudan ilişkisinin anlaşılması sonucunda birçok ülkede asbestin kullanımı yasaklanmıştır. Ülkemizde de 31.12.2010 tarihinden itibaren her türlü asbest mineralinin ticari kullanımı yasaktır. Bu yasaklamaya karşın daha önce piyasaya girmiş olan asbestin değişik ürünlerdeki varlığı ve bu ürünlerin gündelik hayattaki dolaşımı devam ettiğinden antropojenik (endüstriyel) asbest maruziyetinin neden olduğu riskler ülkemizde güncelliğini hala korumaktadır. Öte yandan ülkemizde gerçekleştirilen tıbbi jeolojik ve diğer epidemiyolojik araştırmaların gösterdiği gibi asbest güvenliğini tehdit eden ikinci bir faktör jeojenik (çevresel) asbest maruziyetidir. Bu iki belirleyici faktörün etkilerine karşı asbest güvenliğini güçlendirecek adımların atılmaması nedeniyle asbest bir çevre ve halk sağlığı sorunu olarak günümüzde de varlığını sürdürmektedir. Bu çalışmanın amacı ulusal asbest profili temelinde asbest güvenliği sorununu tarihsel gelişim süreci içerisinde ele almak ve geleceğine ilişkin değerlendirmelerde bulunmaktır. Çalışmamız ülkemizin önemli bir asbest ithalatçısı ülke olmanın yanı sıra asbest üreticisi ülke olduğunu da göstermiştir. Türkiye hem antropojenik hem de jeojenik asbest maruziyetinin bir arada yaşanmaya devam edildiği bir ülke olmasına karşın gerek bireysel gerekse kamusal düzeyde asbest farkındalığı oldukça düşük seviyededir. Karşı karşıya olduğumuz risklere karşı bugüne kadar izlenen yoldan farklı bir mücadele stratejisine ihtiyaç duyulan ülkemizde asbest zararlarını azaltmayı bir devlet politikası haline getiren, konuyla ilgili mevzuat ve kurumsal alt yapıdaki kopukluğu gidererek antropojenik ve jeojenik asbest maruziyeti ile bütünlüklü ve sistematik mücadeleyi temel alan, katılımcı (toplumsal tabanlı) bir asbest risk yönetim anlayışının ivedilikle inşa edilmesi gerekmektedir. Anahtar Kelimeler: Asbest, Ulusal Asbest Profili, Jeojenik (Çevresel) Asbest Maruziyeti, Antropojenik (Endüstriyel) Asbest Maruziyeti, Asbest Risk Yönetimi

ABSTRACT The use of asbestos has been banned in many countries following the recognition of the direct relation between mesothelioma (pleurarcancer), throat cancer, ovary cancer and asbestosis and exposure to asbestos. In our country, too, the commercial utilisation of the asbestos mineral has been banned as of 31.12.2010. Despite this ban, the risks posed by anthropogenic (industrial) asbestos exposure is still relevant due to the presence of asbestos in products that have been released to the market before the above-mentioned date and the continuing circulation of these products in

Yazışma Yazarı / Correspondence: [email protected] http://www.jmd.jmo.org.tr http://dergipark.gov.tr/jmd 216 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın daily life. On another note, as research on medical geologic and other epidemiologic in our country shows, another factor threatening asbestos safety is geogenic (environmental) exposure to asbestos. Asbestos continues to pose a threat to the environment and public health as the steps necessary to strengthen asbestos safety have not been taken despite the presence of these two decisive factors. The goal of this study is the elaboration of the problem of asbestos safety within the framework of the national asbestos profile in a historical perspective and to assess the future of this problem. Our study shows that our country is not only an important importer of asbestos, but also a producer. Even though Turkey is exposed to both anthropogenic and geogenic asbestos, awaraness regarding this issue is low on not only the individual, but also the public level. In our country, where there is need for a strategy different from the one that has so far been followed in the face of the risks we are exposed to, a participatory (society-based) asbestos risk management strategy that makes the reduction of the harms of asbestos a matter of state policy, that closes the gap between the laws and regulations regarding the issue and the institutional infrastructure and thereby takes as a basis the complete and systematic fight against both anthropogenic and geogenic exposure, must rapidly be devised and adopted. Keywords: Asbestos, National Asbestos Profile, Geogenic (Environmental) Asbestos Exposure, Anthropogenic (Industrial) Asbestos Exposure, Asbestos Risk Management

GİRİŞ lifleri kullanıldığına dair bulgular mevcuttur Asbest (asbestos) ya da diğer adıyla “amyant (Barbalace, 2004). (amiante)” endüstriyel olarak işlenebilen bir Sahip olduğu teknik özelliklerinin yanı sıra grup lifsi mineralin ortak ticari adıdır. Jeolojik üretim maliyetinin de düşük olması nedeniyle (mineralojik) olarak asbest, lifsi yapıya sahip, endüstride geniş bir kullanım alanı bulunan asbest, magnezyum silikat, kalsiyum-magnezyum inşaattan gemiye otomobilden tekstile onlarca silikat, demir-magnezyum silikat ve karmaşık sektörde 3000’e yakın ticari üründe kullanılmıştır sodyum-demir silikat bileşimde, amfibol ve (USGS, 2002; Gövercin, 2011). En bilinen serpantin serisinden 6 ayrı mineral içermekte kullanım alanları inşaat sektörü uygulamalarıdır. olup bu minerallere ait kimyasal formül ve diğer Bu sektörde asbestli çimento ürünleri çatı, bilgiler Çizelge 1’de sunulmuştur. Bu gruptaki duvar ve ısı sistemlerinin izolasyonunda mineraller endüstriyel ve ticari açılardan yaygın olarak kullanılmıştır. Ayrıca gemi, aynı derecede öneme sahip değildir. Krizotil, uçak, otomotiv ve tekstil sektörlerindeki birçok krosidolit ve amosit’in endüstriyel kullanımı ürünün (fren balataları, ateşe dayanıklı battaniye daha yaygın olmakla birlikte yine de 1900-2003 vb.) bileşimine katılmıştır. ABD’ nde 1970’li arasında gerçekleşen dünya asbest ticaretinde ve yıllarda yapılan bazı yolların kış koşullarına kullanımında liderlik %96’lık bir pay ile krizotile karşı dayanımını arttırmak amacıyla “asbestli aittir (USGS, 2005). asfalt” kullanıldığı belirtilmiştir (EPA, 1990). Asbest sadece 20. yüzyıl teknolojisi Sigara filtreleri üretimine bile girdi olan asbest, ve endüstri döneminin bir hammaddesi gündelik hayatın birçok alanında insanlarla ev, değildir. Arkeolojik çalışmalar asbestin birçok işyeri veya okul gibi çok farklı ortamlarda temas farklı kültür tarafından değişik amaçlar için kurar hale gelmiştir. kullanıldığının bulgularını ortaya çıkarmıştır. İkinci Dünya Savaşından sonraki 35 yıllık Milattan önce 3000 yılına tarihlenen İskandinav dönemde dünya üzerindeki ticareti hızlı bir çanak çömleklerinde; Yunan, Roma ve Mısır şekilde artan asbeste o yıllarda “sihirli mineral uygarlıkları dönemine ait birçok üründe asbest (magic mineral)” unvanı verilmiştir (Şekil 1). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 217 Derleme / Review Paper

Çizelge 1. Serpantin ve amfibol grubu asbest minerallerinin ticari adları, kimyasal formülleri, CAS ve GTİP No bilgileri. Table 1. Trade names, chemical formulas, CAS and HS code of serpentine and amphibole group of asbestos minerals. Mineral Adı* Kimyasal Formülü* Ticari adı Ticari Diğer Adı CAS No** GTİP No***

Serpantin Grubu Asbest Mineralleri (Serpantine group of minerals)

Krizotil Mg6 [(OH)8 /Si4O10] Krizotil Beyaz Asbest 12001-29-5 2524.90.00.00.15

Amfibol Grubu Asbest Mineralleri (Amphibole group of minerals)

Ribekit Na2(Fe3,Mg)3(Fe,Al)2 [(OH)2/Si8O22] Krosidolit Mavi Asbest 12001-28-4 2524.10.00.00.00

Kummingtonit (Fe,Mg,Ca,Mn)7[(OH)2/Si8O22] Amosit Kahverengi 12172-73-5 2524.90.00.00.11 Serisi Asbest

Antofillit (Mg,Fe)7[(OH) 2/Si8O22] Antofillit 77536-67-5 2524.90.00.00.12

Aktinolit Serisi Ca2(Mg,Fe)5[(OH)2 /Si8O22] Aktinolit 77536-66-4 2524.90.00.00.13

Tremolit 77536-68-6 2524.90.00.00.14

*Erkan Yavuz, Kayaç Oluşturan Önemli Minerallerin Mikroskopta İncelenmeleri,1978 **CAS No: Amerikan Kimya Derneği Kimyasal Abstraktlar Servisi Kayıt Numarası (Chemical Abstract Service Registry Number) ***GTIP No: Gümrük Tarife İstatistik Pozisyonu (Harmonized System Code-HS Code)

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 218 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın

Şekil 1. 1920-2003 yılları arasındaki dünya asbest ticaret verileri (USGS, 2006). Figure 1. World asbestos trade data between 1920-2003 (USGS, 2006).

Ancak 1970’lerden itibaren başta kanser ve Eşyaların Üretimine, Piyasaya Arzına ve olmak üzere birçok hastalığın etiyolojisinde Kullanımına İlişkin Kısıtlamalar Hakkında asbest maruziyeti olduğunu gösteren Yönetmelikte Değişiklik Yapılmasına Dair araştırmaların artması ile birlikte, asbest Yönetmelik’in yürürlüğe girdiği 31.12.2010 üzerindeki “sihirli mineral” örtüsü yavaş yavaş tarihi itibariyle tümüyle yasaklanmıştır. kalkarak “katil toz” olarak anılmaya başlamıştır Dünyada yürütülen tüm yasaklama (EEA, 2001). Bugün gelinen noktada asbestin kampanyalarına karşın halen Rusya, Kazakistan, tüm formları Uluslararası Kanser Araştırmaları Çin, Kanada ve Brezilya’da asbest üretimi Ajansı, Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ/WHO) ve kullanımı devam etmektedir. Amerika ve Uluslararası Çalışma Örgütü (UÇÖ/ Birleşik Devletleri’nde ise kontrollü bir şekilde ILO) tarafından “kesin kanserojen” olarak kullanımına izin verilmektedir. Uluslararası tanımlanmıştır (ILO/WHO, 2007; IARC, 2012). asbest sermayesinin kuruluşu olan “Uluslararası Ayrıca UÇÖ (ILO) tarafından asbest kullanımının Krizotil Birliği” (Adı daha önce “Uluslararası yasaklanması ve işyeri ortamında yarattığı Asbest Birliği” iken sonradan değiştirilmiştir) maruziyetlerin engellenmesi için küresel çağrılar asbestin pazar payını arttırabilmek için yapılmaya devam edilmektedir (ILO, 1986- krizotil asbestin “güvenilirliğini” öne çıkartan C162, R172; 2006-C187). kampanyalar düzenlemektedir (ICA, 2017). Bugün 55 ülkede asbest kullanımına Yasaklanmış olsa dahi geçmişte kullanılan yasaklama getirilmiştir (IBAS, 2018). Ülkemizde asbestin çevre, iş ve halk sağlığı üzerindeki ise, kademeli bir geçişten sonra, 29.08.2010 tarih olumsuz etkilerinin hala giderilememesi ve ve 27687 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanan asbest nedenli hastalıkların tedavisine harcanan Bazı Tehlikeli Maddelerin, Müstahzarların yüksek bütçeler asbest güvenliği konusunu hem Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 219 Derleme / Review Paper devletlerin hem de DSÖ ve UÇÖ gibi uluslararası Günümüzde asbest maruziyeti jeojenik organizasyonların gündeminde kalmasına (çevresel) ve antropojenik (endüstriyel) olarak neden olmaktadır. DSÖ ve UÇÖ asbestten iki ana grupta incelenmektedir. Her iki grup kaynaklanan hastalıkların yok edilmesine için mekanizma ortak olup serbest hale geçen yönelik ulusal programların geliştirilmesi için mikroskobik ölçekteki asbest liflerinin solunarak temel stratejik politikaları tanımladıkları bir vücuda alınması şeklindedir. Ancak “ne miktarda rehber hazırlamışlardır. Bu rehberde, asbest ve ne kadar sıklıkta lif solunduğunun” sorusu zararlarının ekonomik, sosyal ve halk sağlığı önem taşıdığından maruziyet sonuçlarının açılarından irdelenmesine, ulusal, bölgesel kontrol altına alınabilmesi için uygulamada ve işyeri ölçeğinde uygulanacak koruyucu ve “maruziyet sınır değeri (exposure limit)” önleyici stratejilere ve eylem planlarına yönelik kavramı geliştirilmiştir. Bu kavram ülkeden öneriler yer almaktadır (ILO/WHO, 2007). ülkeye olduğu gibi aynı ülkede de zaman içerisinde farklılıklar gösterebilse de (ABD’nde OSHA Standartları 1972’lerde güvenli sınır ASBEST MARUZİYETİ: KAYNAKLARI, olarak 8 saatlik zaman ağırlıklı ortalama değeri 3’ MEKANİZMA VE RİSKLER olarak 5 lif/cm ü temel alırken 1994’te bu seviye 0.1 lif/cm3’e çekilmiştir-OSHA, 1994) Birleşmiş Milletler Afet Risk Azaltma günümüzde “asbest maruziyetinde güvenli Ofisi Sözlüğünde “maruziyet/maruz kalma bir seviyenin olamayacağı” yönünde görüşler (exposure)” “insanların, altyapının, konutların, ağırlık kazanmış, ilgili yasal düzenlemelerde üretim kapasitesinin ve diğer insani varlıkların bile “maruziyet sınır değerinin risk barındırdığı” bir tehlikeli (zarar verici süreç, fenomen veya vurgulanmıştır (IARC, 1998; HSE, 2012). insan faaliyeti) alandaki bulunması durumu” Asbest maruziyetine özgünlük katan bir olarak tanımlanmıştır (UNISDR, 2016). Bu diğer gösterge ise “gecikme periyodu” olarak tanım çerçevesinde asbest maruziyeti, herhangi tanımlanan asbeste maruz kalma ile hastalık bir nedenle serbest hale geçerek ortama yayılan teşhisi arasında geçen süredir. Tıp literatüründe asbest lifleriyle temas kurulması ve bunun “latent” olarak adlandırılan ve belirti göstermeden sonucunda olumsuz sağlık etkilerinin yaşanması hastalığın “gizli olarak varlığını” devam ettirdiği durumu olarak ele alınabilir. bu süre, asbestin neden olduğu hastalıklarında Asbest maruziyeti, asbestin yaygın olarak 30-40 yılı bulmaktadır. Dolayısıyla çalışan işten kullanıldığı sanayi kollarında çalışan işçilerde ayrılsa bile hastalık uzun bir zaman sonunda belirlenmesi nedeniyle ABD ve Avrupa ortaya çıktığından maruziyet takibi özel bir önem ülkelerinde “mesleksel maruziyet (occupational taşımakta; maruziyetle teşhis arasında uzun bir exposure)” sorunu olarak değerlendirilerek zaman olduğundan yasaklanmış olsa bile asbest kavramsallaştırılmıştır. Asbestin mevcut olduğu nedenli hastalıklar varlığını sürdürebilmektedir. her yerde asbest maruziyeti gelişebilir. Bilimsel Epidemiyolojik araştırmalar asbest araştırmalar maruziyet sürecinde jeolojik maruziyetinin akciğer kanseri, mezotelyoma özelliklerin de etkin olabileceğini gösterdiğinden (akciğer zarı kanseri), larenks (gırtlak) ve ülkelerin kendi özgün koşullarına göre bir yumurtalık kanseri ile asbestozis (tozun değerlendirme yapması gerekmektedir. akciğerlerde birikmesi ile akciğer dokusunda

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 220 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın hasar) gibi ölümcül sonuçlar yaratabilecek yerleşimlerinde asbestli toprakların badana, hastalıkların nedeni olduğunu tartışmasız bir sıva ve çatı malzemesi, pekmez katkısı, yapı şeklide ortaya koymuştur (WHO, 1998 ve 2016). malzemesi, bebek kundağı, çanak çömlek yapımı gibi çok değişik amaçlarla kullanıldığı, bu yollarla asbestin ev içi ortamlara taşınarak TÜRKİYE’NİN ASBEST PROFİLİ sürekli maruziyet koşullarının yaratıldığı somut Asbest profili, asbest güvenliği politikaları hastalık vakalarıyla ortaya konmuştur (Barış, için en temel altlık niteliğinde olan ve mevcut 1979; Şenyiğit vd., 2004; Atabey, 2005 ve durumu tanımlayan bir dokümandır. Bugüne 2015; Bulut vd., 2013; Aksu ve Emri, 2015; kadar ülkemizin asbest profilinin bütünlüklü Yiğitbaş vd., 2015). Ülkemizde jeojenik asbest bir şekilde çıkartılması ve bu profile dayalı maruziyetinin temel mekanizmasının asbestin olarak bir güvenlik politikasının oluşturulması ev içi ortama taşınması olduğu gösterilmiş olsa başarılamamıştır. Tıbbi jeolojik araştırmalar da tarımsal faaliyetler, köy içi yollara asbestli sonucunda profilin jeojenik boyutu gösterilmiş malzeme serilmesi, asbestli topraklardaki kabul edilse de meydana gelen ve ileride karşı hafriyat, rüzgârla tozların taşınması vb. karşıya kalınabilecek maruziyet koşulları unsurların da ev dışı ortamda havadaki asbest ve sonuçları üzerine bilgi eksikliği devam lif konsantrasyonunu arttırdığından maruziyet etmektedir (TAKSP, 2012). faktörü olduğunu görülmüştür (Atabey, 2005). Türkiye Asbest Kontrolü Stratejik Planı’nda Türkiye’de Jeojenik Asbest Maruziyeti (TAKSP) ülkemizde 2012 yılı itibariyle 473 Türkiye’nin jeolojik gerçekliğinin bir köyde asbest içerikli toprak kullanıldığı, 32600’ü boyutu da ülkemiz coğrafyasında serpantin ve asbest nedenli hastalıklar gelişecek ölçüde olmak amfibol grubu minerallerce zengin alanların üzere 1000000’a yakın insanın kırsal alanda yaygınlığıdır. Yüzeyde bolca mostra veren asbest ile temas halinde yaşadığını belirtmektedir. ve bünyesinde asbest minerallerini içeren 473 köyün % 57’si Eskişehir, Diyarbakır ve ultrabazik ve metamorfik kayaçlar ile bunların Sivas illerine bağlıdır. Adı geçen planda, 2013 ayrışmasından oluşan zeminler üzerinde kurulu yılı sonrası önümüzdeki yirmi yıl boyunca 7638 yerleşim birimlerinde değişik nedenlerle serbest mezotelyoma, 2984 akciğer kanseri olgusu hale geçen asbest lifleri ile insanlar arasında beklendiği vurgulanmıştır (TAKSP, 2012). yoğun bir temas gerçekleşmektedir. TAKSP’nın verilerinden hareketle Jeojenik asbest maruziyeti ve sonuçları gerçekleştirilen bir araştırmada ise 2008- üzerine ilk çalışmalar, Yazıcıoğlu (1976) 2012 yılları arasında meydana gelen 5617 tarafından Diyarbakır iline bağlı kırsal mesotelyoma vakası incelenmiş, bu vakaların yerleşimlerde başlatılmış ve bu yerleşimlerde dağılım gösterdiği kırsal alanlardan alınan yaşayanlarda görülen plevral kalsifikasyonların numunelerin analizi sonucunda 379 köyde (akciğer zarı kalınlaşması), evlerin duvarlarında asbest maruziyetinin devam ettiği; bu köylerde ve zeminlerinde kullanılan krizotil asbest yaşayan yaklaşık 158000 kişinin yüksek oranda lifleriyle temastan kaynaklandığı gösterilmiştir. riskle karşı karşıya olduğu ve 2013-2033 yılları Daha sonrasında gerçekleştirilen çok sayıdaki arasında beklenen yeni vaka sayısının ise 2511 bilimsel ve teknik çalışmada kırsal alan olabileceği belirtilmiştir (Metintaş vd., 2017). Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 221 Derleme / Review Paper

Yukarıda belirtilen çalışmalara karşın hala göstermektedir. Osmanlı Arşivinde yer alan ülke ölçeğinde bütünlüklü bir jeojenik (çevresel) 1673-125422 numaralı ve 22 Safer 1319 asbest profilinin çıkartıldığı, tehlikenin (09/06/1901) tarih ile 2225-166856 numaralı ve boyutlandırıldığı söylenemez. “Türkiye Asbest 9 Ramazan 1321 (23/11/1903) tarihli belgeler Envanter ve Risk Haritasına” duyulan ihtiyaç Uşak’ta ilk asbest madenciliği girişimlerinin devam ettiğinden MTA Genel Müdürlüğü Orman ve Maadin Nezareti (Orman ve öncülüğünde bu çalışmanın başlatılmasında Madencilik Bakanlığı) kontrolünde başladığını büyük yarar bulunmaktadır. göstermektedir. Asbest madenciliğine 1960’lı yıllarda başlatılan planlı kalkınma dönemiyle birlikte Türkiye’de Antropojenik Asbest Maruziyeti önem verilmeye başlanmışsa da hiçbir plan Ülkemizdeki asbest maruziyetinin en az döneminde hedeflenen yerli üretim miktarlarına bilinen bölümü antropojenik (endüstriyel) asbest ulaşılamamıştır. 1977 yılında ruhsatlı asbest maruziyeti olup boyutları ve sonuçları üzerine maden sahası sayısının 22 olarak bildirilmesine yeterli araştırma bulunmamaktadır (TAKSP, karşın sadece üçünde (Sivas 2, Erzincan 1) 2012). Asbest ticareti üzerine sistematik olarak üretim gerçekleştirilebilmiş; 7. Beş Yıllık kayıtlar tutulmadığından ulusal kaynaklardaki Kalkınma Plan döneminden itibaren ise üretim veriler oldukça sınırlı olup var olanlar ise madencilik sektörünün gündeminden çıkmıştır birbiriyle örtüşmeyen ve dağınık bir yapıdadır. (TCKB-ÖİKR, 1977, 1992, 2001). Diğer yandan hangi sektörlerde ve işletmelerde Sistematik olarak kayıtlar tutulmadığından ne düzeyde bir asbest temasının gerçekleştiği, yurtiçi kaynaklardan bugüne kadar üretilen kaç çalışanın etkilendiği yönünde de araştırmalar asbest miktarları üzerine sağlıklı bir bilgiye gerçekleşmediğinden ulusal ölçekte anlamlı ulaşmak mümkün değildir. Bu konuda en sonuçlara ulaşmak oldukça güçtür. geniş verilere Britanya Jeolojik Araştırmalar Kurumu tarafından hazırlanan “Dünya Mineral Asbest Madenciliği ve Üretimi İstatistikleri” elektronik arşivinde ulaşılmıştır (BGS-WMS). BGS-WMS verilerine göre MTA araştırmaları Türkiye’nin dünyada 1930-1989 yılları arasında Türkiye’de 293537 asbest bakımından en zengin ilk 10 ülke içinde yer ton asbest üretimi gerçekleşmiş olup 1989 aldığını göstermektedir. Ülkemizde Eskişehir- yılından sonrasına ait herhangi bir üretim verisi Mihalıçcık’taki amfibol asbest yatağı dışında bulunmamaktadır (Çizelge 3). Zaten ulusal kalan tüm yataklar damar veya stokwork tipi kaynaklar da ülkemizde 1990’dan sonra üretim krozitil asbest oluşumlarıdır. Zengin yataklara yapılmadığını ifade etmektedir. sahip olmamıza karşın asbest madenciliği gelişememiş, ülke ihtiyacının önemli bir bölümü ithalat yoluyla karşılanmıştır (TCKB-ÖİKR, Asbestin Endüstriyel Kullanımı 2001). Ülkemizde asbest içeren ürünler üreten ya Bu çalışma kapsamında Devlet Arşivlerinde da cevherini işleyen işletmelerin 2000’li yılların ulaşılan belgeler Anadolu’da asbest madenciliği başına kadar ticari faaliyetlerini sürdürdüğü tarihini 20.yüzyılın başlarına kadar uzandığını bilinmektedir. İşletmelerin ürün portföyü, üretim

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 222 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın kapasiteleri, çalışan sayıları gibi konularda bir 2011 öncesi dönemde yukarıdaki ürünlerin araştırma yapılmamış olsa da Kalkınma Planları üretimi amacıyla bir kısmı kamu (İLBANK- gibi kaynaklarda yapılmış değerlendirmeler FR, 2018) iştiraki bir bölümü ise özel sektör temel alındığında bu işletmelerin asbestli boru ve yatırımı olarak 15’e yakın fabrikanın Adana, çatı kaplama ile balata üretiminde yoğunlaştıkları Bursa, İzmir, Kocaeli, Mardin, Niğde gibi görülür. illerde faaliyet gösterdiği bilinmektedir. 1950’li yıllardan itibaren hızlanan Asbest yasaklarından sonra bunlardan bazıları kentleşmeye bağlı olarak alt ve üst yapı kapanmış, ATERMİT A.Ş gibi fabrikalar ise yatırımlarındaki (kanalizasyon, içme suyu, asbest dışında alternatif hammaddeye yönelerek sulama tesisleri ve elektrifikasyona yönelik üretimlerine devam etmiştir (Atermit, 2018). Bu yatırımlar) artış beraberinde asbestli çimento fabrikaların hammadde ihtiyacını karşılamak ve beton borular ile beton direk, oluklu levha (eternit), kanalet vb. asbestli çimento ürünleri üzere bugüne kadar 7 adet lif zenginleştirme tesisi kullanımını da arttırmıştır (TCKB, 2. ve kurulmuştur (Çizelge 2). Faaliyette oldukları 3.BYKP). Bu ürünlerin dışında düz veya arduvaz dönemde bu tesislerin üretim kapasitelerinin tipi çatı örtü levha ve plaklarında, dış kaplama en fazla 5000 ton lif/yıl civarına ulaşabildiği levhalarında, vinil asbest yer karolarında, alçı, belirtilmektedir (TCKB-ÖİKR, 1992). Ancak yapıştırıcı, dolgu ve derz malzemelerinde, pencere hiçbir kaynakta gerçekleştirdikleri üretime macunlarında, boşluk dolduran köpüklerde, yapı dair veriye ulaşılamadığından Çizelge 2’ye bu içindeki yangından korunma imalatlarında, tesislerin üretimine yönelik herhangi bir veri elektrik sigorta paneli ve kablolarında da asbest işlenememiştir. kullanmıştır. Asbest, otomobil, otobüs vb. araçlar için Çizelge 2. Türkiye’de faaliyet göstermiş asbest fren balatası üretimini gerçekleştiren otomotiv zenginleştirme tesisleri ve kapasiteleri (TCKB-ÖİKR, sektöründe; tekstil sektöründe (battaniye, asbest 1992). esaslı iplik, elbise, ayakkabı, başlık, eldiven Table 2. Asbestos enrichment facilities previously ve diğer giyim eşyaları, amyant ve amyant operated in Turkey and their capacities (MD-SCR, karışımlarından dokunmuş veya örme mensucat 1992). vb.), havacılık sektöründe (Sivil hava taşıtlarında kullanılmaya mahsus amyanttan eşya) ve filtre KURULUŞUN TİCARİ KAPASİTE (Ton/Yıl) cihazları için amyant lif içeren kâğıt hamurundan UNVANI levhalar, amyant esaslı kağıt, cilt kartonu ve İnşaat Malzemeleri Ltd. 529 keçe, salmastra ve conta imalatında (sıkıştırılmış Şti. amyant lif conta yaprak/rulo halinde), bakalit Amyant Sanayi A.Ş. 3155 ürünlerde (elektriğe ve ısıya karşı dirençli kulp Bekir ŞAHAN 300 ve tutamaklar), iletken izolasyon kılıflarında Mevlit EREN 100 (bakır vb. iletkenler için dış kılıf), kömür BİLFER Tic.San.Ltd.Şti. 160 sobalarının imalatında ve soba arkasında ısıyı Emin ÖZGÜR 531 duvara iletmemek için kullanılan levhalarda Mihallıçık 3000 olmak üzere çok farklı sektörlerce de yaygın olarak kullanılmıştır. TOPLAM KAPASİTE 7775 Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 223 Derleme / Review Paper

Yukarıda belirtilen ve “Türkiye Asbest gelmiştir. Bu nedenle hem Türkiye İstatistik Endüstrisi” olarak nitelenebilecek bu Kurumu Başkanlığı (TÜİK) hem BGS-WMS işletmelerin günümüzden yaklaşık 10 yıl verilerinden yararlanmak suretiyle çalışma öncesine kadar faaliyetlerini sürdürmüş olmaları, kapsamında ithalat miktarının belirlenmesine hem bu işletmelerde çalışmış olanların sağlık ve özel bir önem verilmiştir. Her iki kaynaktan maruziyet durumlarının hem de üretilmiş asbestli alınan verilerden 1930-2010 yılları arasında ürünlerin piyasada takibi konularının toplumun toplam en az 830578 ton asbest lifi ve ürününün asbest güvenliği açısından ne kadar güncel ve yurt dışından giriş yaptığı belirlenmiştir. önemli olduğuna işaret etmektedir. Bu konular Bu çalışma kapsamında ulaşılan tüm aynı zamanda Türkiye Asbest Profili’nin de verilerden 1930-2010 yılları arasında toplam en önemli bir parçasıdır. az 1200000 ton asbest lifi ve ürününün yurt içinde tüketildiği hesaplanmıştır (Çizelge 3). Bu sonuç bir yönüyle Türkiye’nin hem madencilik hem Asbest Ticaretinin Genel Durumu ithalat açısından dünya asbest pazarında önemli Yapılan tüm destek ve teşviklere rağmen bir yeri olduğunu diğer yönüyle de bu konumunu pazarın ihtiyacını karşılayacak yerli üretim aslında dünya asbest ticaretinin azalma trendinde gerçekleştirilemediğinden asbest ihtiyacı ithalat olduğu 1980-2000 yılları arasındaki yüksek yoluyla karşılanmak zorunda kalınmış; ithalat ithalat rakamlarıyla kazandığını göstermiştir asbest ticaretinin en önemli parçası haline (Şekil 1).

Çizelge 3. 1930-2010 yılları arası Türkiye’de asbest ticareti (TÜİK+ BGS-WMS). Table 3. Asbestos trade in Turkey between 1930-2010 (TSI+ BGS-WMS). İTHALAT YURTİÇİ İTHALAT TOPLAM Asbestli İTHALAT İHRACAT TOPLAM DÖNEM ÜRETİM İşlenmiş İTHALAT Çimento Ve İşlenmemiş - TÜKETİM (Yıl) (Ton)[1] Asbest (Ton) (Ton) Ürünleri Asbest (Ton)[4] (Ton) [6] (Ton) [2] [5=2+3+4] (Ton)[3] [7=(1+5)-6]

1930-1968 20106 23617 12279 32372 68268 1623 86751

1969-1979 115242 656 81 133568 134305 88 249459

1980-1989 158189 - - 267287 267287 - 425476

1990-1999 - 1994 18 245703 247715 - 305819

2000-2010 - 22133 - 90870 113003 - 113003

TOPLAM 293537 48400 12378 769800 830578 1711 1180508

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 224 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın

Meslek Hastalıkları ve Diğer Maruziyetler Çalışanların karşı karşıya kaldığı maruziyet Asbestin neden olduğu antropojenik koşullarını ele alan tek bilimsel araştırma fren maruziyetler çok boyutlu bir konudur. Asbest balata üretim iş kolu için gerçekleştirilmiş ve asbestli ürün üretimi yapılan sektörlerde olup bu araştırmada asbestle kurulan temasının çalışanlar üzerindeki etkilerden asbestli ürünlerin çalışanlar üzerinde önemli derecede etkilenme kullanımı, tamiri, sökümü süreçlerine; asbest yarattığı gösterilmiştir (Erdinç vd., 2003). yatakları ve işletmelerine komşu yaşayanlar Dünyada sadece doğrudan kullanıldığı sektörler üzerindeki etkilerden asbestli atıkların için değil elmas üretimi gibi diğer işkollarında depolanmaları ve nakledilmeleri sırasında çalışanlar için de asbestin maruziyet kaynağı meydana gelebilecek olumsuzluklara (asbestli olduğunu gösteren çalışmalar mevcuttur (Nelson atıklar açıkta bekletilmesi, etrafa rastgele vd., 2011). Diğer yandan birçok ülkede yapılan bırakılması vb.) kadar geniş bir yelpaze oluşturan araştırmalar göstermiştir ki asbest maruziyetinin süreçlerden kaynaklanabilecek maruziyetler bu mağduru sadece çalışanın kendisi değildir. başlık altında yer alır. Türkiye’de bu başlıklara Gerekli koruma ve temizlik önlemlerinin yönelik bilimsel araştırmalar yok denecek alınmadığı işyeri koşullarda çalışanın asbest ile kadar azdır. Dolayısıyla antropojenik asbest kirlenmiş (lif bulaşmış) giysileriyle eve gittiğinde maruziyetinin anlaşılması sürecinde en çok asbest lifleri ev içi ortama taşınabilmekte ve başvurulan verilerden biri “meslek hastalığı böylece evdeki diğer kişiler için de maruziyet istatistikleri” olsa da, ülkemizde doğru ve yeterli koşulları doğmaktadır (Donovan vd., 2012). Bu veriyi içermemektedir (ÇSGB-MHR, 2011). nedenle Türkiye Antropojenik Asbest Maruziyeti “Asbest nedenli meslek hastalığına tutulan Profili’nin çıkartılması sürecinde demir çelik sigortalı sayısı” 2007-2016 yılları arasındaki sektörü, krom ve kömür madenciliği, taşocağı dönem için yayınlanan istatistiklerde toplam 13 işletmeciliği gibi asbest tehlikesini barındıran olarak gösterilmiştir (Çizelge 4). diğer işkollarını, asbest işletmelerine komşu

Çizelge 4. 2007-2016 yılları meslek hastalığına ve asbest nedenli meslek hastalığına tutulan sigortalı sayısı (SGK-İY, 2018). Table 4. Number of occupational diseases and asbestos-related occupational diseases between 2007 and 2016 (SSI- SA, 2018). Tanı alt grubuna göre asbest nedenli meslek hastalığına tutulan sigortalı sayısı Meslek hastalığına Yıl Pnömokonyoz, asbest ve diğer Plevral plak, asbestoz ile birlikte tutulan sigortalı sayısı Toplam mineral liflerine bağlı (J61) (J92.0) 2016 597 6 0 6 2015 510 2 0 2 2014 494 3 0 3 2013 351 1 0 1 2012 395 0 1 (Asbestoz) 1 2011 697 0 0 0 2010 533 0 0 0 2009 429 0 0 0 2008 539 0 0 0 2007 1208 0 0 0 Toplam 5753 12 1 13 Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 225 Derleme / Review Paper alanları ve çalışan hanelerini kapsayacak bir gemilerin ülkemize geldiği dönemlerde daha yaklaşımın oluşturulması gereklidir. yoğun tartışılmaktadır. 2012 yılında yayımlanan 6306 sayılı “Afet Riski Altındaki Alanların Antropojenik maruziyetin bir boyutunu Dönüştürülmesi Hakkında Kanun” ile başlayan da piyasada dolaşımını sürdüren ürünlerden “kentsel dönüşüm” süreci ise asbest güvenliği kaynaklanan riskler oluşturur. Ülkemizde üzerine yeni bir tartışmayı başlatmıştır. Değişik piyasadaki asbestli ürünlerin yarattığı elemanlarında asbestli malzeme içeren binaların maruziyetler konusunda tek bir çalışma kontrolsüz yıkımı (bugün çoğunlukla yapılan bulunmaktadır. 1986 Yılında Ankara-Kızılay budur) hem yıkım işçileri hem de çevrede Meydanında taşıtlardan atmosfere yayılan tozlar yaşayanlar için asbest maruziyeti yaratacaktır 3 ay süreyle ölçülmüş ve taşıtlardan bir günde (Kale vd., 2017). On binlerce binanın yıkımının ortalama 1005 mgr/m3 asbestli toz atıldığı öngörüldüğü bu süreçte ilgili Bakanlıkça bulunmuş ve başta trafik polisleri olmak üzere başlatılan “yıkım yönetmeliği” üzerine çalışmalar yaya ve sürücülerin sağlık riskleri taşıdığı hala tamamlanmadığından bugün yıkımlarında vurgulanmıştır (Gemalmayan, 1987). asbest güvenliği belirsizliğini korumaktadır. Asbestli ürünlerin ithalatının yasaklanmış Ülkemizde antropojenik (endüstriyel) asbest olmasına karşın son dönemde yapılan maruziyetinin kaç kişide etkili olduğuna ya da araştırmalar ülkemizde asbestli ürün gruplarında olabileceğine dair bir yaklaşım oluşturulmamıştır. ithalatın devam ettiğini göstermektedir. 2011- Asbest tüketimi ile mezotelyoma gibi asbeste bağlı 2014 yılları arasında Çin Halk Cumhuriyeti’nden hastalık görülme sıklığı arasında bir korelasyon ithalat yoluyla giriş yapan bazı ürünlerin kurmaya yönelik araştırmada “her 170 tonluk asbest içeriklerinin belirlenmesine yönelik bir asbest tüketiminin bir mesotelyoma vakasına çalışmada bazı araç fren balatalarının yüksek neden olabileceği” gösterilmiştir (Kazan-Allen, oranda asbest minerali içerdiği belirlenmiştir 2005). Bu korelasyon ülkemiz asbest ticaret (Kurt ve Yıldırım, 2016). Başka bir çalışmada ise verilerine uyarlandığında sadece işlenmemiş 6813 kodlu asbest esaslı sürtünme malzemeleri (lif haldeki) asbest ithalatı yoluyla gerçekleşen ve bununla ilgili maddeler ile 6811 kodlu asbestli tüketimin 4529 vakaya, yurtiçi üretimle birlikte çimento gibi asbestli ürün ithalatının 2012-2016 hesaplandığında ise toplamda 6000-7000 arası yılları arasında devam ettiğini gösterilmiştir vakaya neden olabileceği görülmektedir. Ancak (Taşbaşı vd., 2017). Her iki çalışmanın sonuçları bu vaka sayıları sağlık açısından karşı karşıya ülkemizde yürürlükte olan asbest yasaklarının olunan tehlike potansiyelinin boyutlandırılması yeterli denetime tabi tutulmadan uygulandığı ve açısından anlamlıdır. Bu çıkarım, endüstriyel risklerin devam ettiğini işaret etmektedir. maruziyetle gelişebilecek vaka sayısının yakın Asbest ticaretinin yasaklanması ile gelecekte jeojenik maruziyetin yol açacağı birlikte asbest madenciliği, asbest işleme vb. hastalık sayısının önüne geçeceğini işaret faaliyetler yapılamaması nedeniyle antropojenik etmektedir. maruziyete neden olan kaynaklar temelde iki sektörle sınırlı kalmıştır. Bunlar yıkım ve gemi söküm sektörleridir (Deniz Ticareti, 2016). Gemi Türkiye’de Asbest Güvenliği ve Mevzuat söküm sektöründeki asbest güvenliği konusu Ülkemizde asbest güvenliği alanında özellikle “zehirli gemi” olarak nitelenen yabancı yürürlükte bulunan ve taraflara yükümlülükler

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 226 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın getiren düzenlemeler Şekil 2’de sunulmuştur. ticareti ve kullanımı tümüyle yasaklanmıştır Bu düzenlemeler genellikle mesleki maruziyetin (R.G.:26.08.2010-27687). engellenmesine yönelik hazırlanmış olup önlem Asbestin mesleki maruziyet etkisine almayı ve güvenliği sağlamayı “işyeri” ve yönelik düzenlemelerin tarihçesi ise daha da “işveren” temelli bir yaklaşımla oluşturmayı eskidir. “Parlayıcı, Patlayıcı, Tehlikeli ve Zararlı hedeflemiştir. Maddelerle Çalışılan İş Yerlerinde Alınacak Şekil 2’de yer alan düzenlemelerin bu yazı Tedbirler Hakkında Tüzük” asbesti bir meslek kapsamında tek tek irdelenmesi mümkün değildir. hastalığı risk faktörü olarak görmüş ve işyeri Asbest güvenliğine yön vericiliği açısından en ortamlarında asbest tozları için sınır değer temel düzenlemeler asbestin yasaklamasına “750 zerrat/m3 (“Beher m3’de mevcut zerrat ilişkin düzenlemelerdir. Bu anlamda ulusal (parçacıklar) adedi)” olarak ilan edilmiştir mevzuatımızda asbest kullanımına ilişkin (R.G.:15.11.1952-8258). Tüzük, 2014 yılında ilk yasaklama “Zararlı Kimyasal Madde yürürlükten kaldırılmıştır. ve Ürünlerinin Kontrolü Yönetmeliği” ile yürürlüğe girmiştir. 2001 yılında adı “Tehlikeli Günümüzde asbestle çalışma koşulları son Kimyasallar Yönetmeliği” olarak değiştirilmiş hali 2013 yılında verilen “Asbestle Çalışmalarda olan yönetmeliğin 38. maddesi ile “Amfibol tipi Sağlık ve Güvenlik Önlemleri Hakkında asbest türlerinin her çeşit malzeme üretiminde Yönetmelik (AÇSGÖHY)” hükümleriyle kullanılması 1 Ocak 1996” sonrasında düzenlenmektedir (R.G.:26.12.2003-25328; yasaklanmıştır (R.G.:11.07.1993-21634). 25.01.2013-28539). Mezkur Yönetmelik Adı geçen yönetmelik ile asbestli ürünlerin işyerlerinde havadaki asbest konsantrasyonu için etiketlenmesi ve ambalajlar ile ilgili kurallar da “sınır değer” olarak sekiz saatlik zaman ağırlıklı düzenlenmiştir. ortalama değerini (ZAOD-TWA) 0.1 lif/cm3’ü 2008 yılında yayımlanan “Bazı Tehlikeli kabul eder (AÇSGÖHY-Md 11). Diğer yandan Maddelerin, Müstahzarların ve Eşyaların “işverenin çalışma yaptığı herhangi bir yapı veya Üretimine, Piyasaya Arzına ve Kullanımına ortamda asbest veya asbestli malzeme bulunduğu İlişkin Kısıtlamalar Hakkında Yönetmelik” ile şüphesi varsa bu Yönetmelik hükümleri asbest kısıtlamaları daha da arttırılmış ve yeni uygulanır”(abç) şeklindeki ibare yönetmelikte yasaklamalar getirilmiştir (R.G.:26.12.2008- asbest güvenliğine ilişkin yazılmış tüm hususların 27092 Mükerrer). Mezkur Yönetmelikte 2010 işlerliğini “şüphe” gibi objektiflikten uzak bir yılında bir değişiklik daha yapılmış ve krizotil duruma indirgemekte ve yönetmeliğin etkinliğini asbest (beyaz asbest) için de “lifleri çıkarılamaz, kırmaktadır (AÇSGÖHY-Md 7). Yönetmeliğin üretilemez, herhangi bir ürünün üretiminde ve etkinliğini kıran bir diğer husus da, 2003 yılında üretim dışında herhangi bir amaçla kullanılamaz, yayımlanan ilk halinin yürürlüğünün 2004 satış ve kullanım amacıyla piyasaya arz edilemez” yılında yapılan bir değişiklikle 15.04.2006 hükmü getirilerek 31.12.2010 tarihi itibariyle tarihine kadar ötelenmesidir (R.G.: 17.02.2004- Türkiye’de her türdeki asbest mineralinin 25376). geçirmesi gerekmektedir. En temel adım ise “asbestle mücadele ulusal programını”

oluşturmak, bu mücadelenin sistematik bir şekilde uygulanmasına hizmet edecek olan “asbest

risk yönetim sistemini” kurmak ve bu sistemi bir devlet politikası kararlılığında uygulamaktır. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 227

Derleme / Review Paper

ULUSAL ASBEST YÖNETİMİ MEVZUAT ALT YAPISI

ÇEVRE YÖNETİMİ İŞÇİ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ ŞEHİRCİLİK- YÖNETİMİ İMAR-AFET -ÇEVRE KANUNU YÖNETİMİ -Atık Yönetimi Yönetmeliği -İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ KANUNU -Hafriyat Toprağı, İnşaat ve -Yapı İşlerinde İş Sağlığı ve Güvenliği -İMAR KANUNU Yıkıntı Atıklarının Kontrolü Yönetmeliği -Yapı Yönetmeliği -Asbestle Çalışmalarda Sağlık ve Malzemeleri Yönetmeliği -Toprak Kirliliğinin Kontrolü Ve Güvenlik Önlemleri Hakkında Noktasal Kaynaklı Kirlenmiş (305/2011/AB) Yönetmelik -Mekansal Sahalara Dair Yönetmelik -Tozla Mücadele Yönetmeliği Planlar Yapım -Bazı Tehlikeli Maddelerin, -Kanserojen veya Mutajen Maddelerle Yönetmeliği Müstahzarların Ve Eşyaların Çalışmalarda Sağlık ve Güvenlik -Kayadan Oyma Üretimine, Piyasaya Arzına Ve Önlemleri Hakkında Yönetmelik Yapıların Kullanımına İlişkin Kısıtlamalar Tasarım, Hesap - şkolları Yönetmeliği Hakkında Yönetmelik İ ve Yapım -Çevresel Etki Değerlendirmesi -Gemi Söküm Yönetmeliği Esaslarına Dair Yönetmeliği -Kanserojen Veya Mutajen Maddelerle Yönetmelik -Atıkların Düzenli Çalışmalarda Sağlık Ve Güvenlik -Plana Esas Jeo.- Depolanmasına Dair Yönetmelik Önlemleri Hakkında Yönetmelik Jeotek. Etütler -Atık Elektrikli Ve Elektronik -İş Sağlığı Ve Güvenliği Risk Genelgesi

Eşyaların Kontrolü Yönetmeliği Değerlendirmesi Yönetmeliği -AFET RİSKİ ALTINDAKİ -ULUSLARARASI SÖZLEŞMELER ALANLARIN SAĞLIK YÖNETİMİ -İLO 167 Sayılı İnşaat İşlerinde Güvenlik DÖNÜŞTÜRÜLM ve Sağlık Sözleşmesi ESİ HAKKINDA -SAĞLIK HİZMETLERİ TEMEL -İLO 187 Sayılı İş Sağlığı Ve Güvenliğini KANUN

KANUNU Geliştirme Çerçeve Sözleşmesi -Gemilerin Emniyetli ve Çevreye Uyumlu -AFET -Toplum Sağlığı Merkezi Ve KANUNLARI Geri Dönüşümü Hakkında Hong Kong Bağlı Birimler Yönetmeliği (7269 ve 5902 Sayılı Uluslararası Sözleşmesi Kanunlar)

-BÜYÜKŞEHİR KANUNU STANDARTLAR - BELEDİYE -TS 13633 Yapıların Tam ve Kısmi Yıkımı İçin Uygulama Kuralları KANUNU -TS ISO 10312 Çevre havası-Asbest liflerinin tayini-Doğrudan aktarım transmisyon elektron mikroskobu metodu -İL ÖZEL İDARESİ KANUNU

Şekil 2. Asbest yönetimine ilişkin ulusal mevzuat. Figure 2. National legislation on asbestos management.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 228 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın

Şekil 2’de sunulan düzenlemelerin hiç biri geliştirecek girişimlere ihtiyaç vardır. Dolayısıyla doğrudan jeojenik (çevresel) asbest maruziyetine asbestin neden olduğu risklerle mücadele için yönelik hükümler içermez. Ancak 7269 ve Türkiye’nin alması gereken çok yol vardır. Bir 6306 sayılı yasalar, bu maruziyetle ilgili yandan mevzuat altyapısını yeniden yapılandırıp önlem projelerinin hayata geçirilmesine zemin kurumsal altyapısını güçlendirirken aynı hazırlayan hükümlere sahiptir. 7269 sayılı yasa zamanda asbest farkındalığını geliştirecek çerçevesinde asbest liflerinin yarattığı sağlık eğitim ve bilinçlendirme çalışmalarını hızla riskleri, yasada doğrudan sayılmamış olsa da, bir hayata geçirmesi gerekmektedir. En temel “afet” olayı olarak kabul edilmiş ve bu riskleri adım ise “asbestle mücadele ulusal programını” taşıyan yerleşim birimlerinin daha güvenli oluşturmak, bu mücadelenin sistematik bir alanlara taşınması süreçlerinde 7269 sayılı yasa şekilde uygulanmasına hizmet edecek olan kullanılmıştır (Örneğin Hatay Olgunlar köyü). “asbest risk yönetim sistemini” kurmak ve bu sistemi bir devlet politikası kararlılığında Sonuç itibariyle ülkemizde asbest uygulamaktır. güvenliğine yön veren mevzuat antropojenik (endüstriyel) asbest maruziyeti ve bu bağlamda mesleksel maruziyet ve asbestli atık yönetimi SONUÇ VE ÖNERİLER konularında yoğunlaşmaktadır. Bunun önemli Türkiye hem 1960’lardan sonra yoğun bir nedeni de, mevzuatımızı uyumlulaştırmaya şekilde asbest kullanılmış olması hem de jeolojik çalıştığımız Avrupa’da jeojenik asbest yapısı nedeniyle birçok yerleşim biriminde maruziyetinin bilinmemesi ve AB Müktesebatının asbestin neden olduğu risklerle karşı karşıya mesleksel maruziyet ile mücadeleye odaklanmış kalan bir ülkedir. Asbestli ürünlerin dolaşımına olmasıdır. Ülkemizin kendi somut koşullarına devam etmesi, kentsel dönüşüm, denetimsiz uygun olarak mevzuat alt yapısının yeniden ithalat, gemi sökümü, asbestli zeminler üzerine yapılandırması gerekmektedir. Böylece kurulu yerleşimlerde önlemler alınmaması gibi birbirinden kopuk “biçimsel düzenlemeler” nedenlerden dolayı bu riskler her geçen gün halinde varlığını sürdüren mevzuat alt yapısına daha da arttırmaktadır. Jeojenik ve antropojenik işlerlik kazandırılabilir hem de kamusal alanda asbest maruziyetlerin engellenmesine yönelik bütünleşik bir politika ve kurumsal işleyiş risk azaltma programlarının geliştirilememesi yaratılabilir. durumunda yakın gelecekte daha vahim bir kanser Çağdaş asbest güvenliği anlayışlarının tablosu ile karşılaşılması kaçınılmaz olacaktır. ortak özelliği; asbestin neden olduğu tüm Ülkemizin asbest profilini ve güvenliği sürecini risklerle “risk yönetim sistemi” ile sistematik tarihsel gelişimi içinde ele alan bu çalışmada olarak mücadele etmeleridir. Risk yönetiminin ulaştığımız sonuçlar aşağıda sunulmuştur; temelini ise riskin asıl yaratıcı unsurlarından Bu çalışmanın en temel sonucu, Türkiye biri olan “zarar görebilirliğin (vulnerability)” asbest gerçekliği karşında var olan asbest algısı düşürülmesine yönelik her türlü ekonomik, ve farkındalığını değiştirecek; asbest güvenlik sosyal, yasal ve kurumsal önlemlerin alınması sistemini yeniden yapılandıracak girişimlere acil oluşturur. Ancak bu önlemlerin etkin ve verimli ihtiyaç duyulmasıdır. UÇÖ ve DSÖ tarafından bir şekilde uygulanabilmesi için hem bireysel da önerilen asbest zararlarıyla mücadele ulusal hem de kamusal düzeyde risk farkındalığını programının ülkemizde de ivedilikle hayata Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 229 Derleme / Review Paper geçirilmesine; mevcut risklere “zarar azaltma” Asbest risk yönetim sisteminin işleyişinin odaklı bir yönetim sistemi işleyişinde ve devlet etkin ve verimli olabilmesi bir “Koordinasyon politikası kararlılığında müdahale edilmesine Merkezine” ihtiyaç bulunmaktadır. Bu merkezin, ivedilikle ihtiyaç vardır. ülkemizin özgün asbest koşulları göz önüne alındığında, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Bu risk yönetiminin en temel bilgi kaynağı, bünyesinde oluşturulmasının uygun olacağı bugüne kadar bütünlüklü olarak hazırlanamamış değerlendirilmiştir. Öte yandan ilgili mevzuat olan, “Ulusal Asbest Profili”dir. Asbest tehlike arasında da bir koordinasyon sağlanabilmesi ve zarar görebilirlik koşullarının açıklığa için “Asbest Güvenliği Yönetmeliği” adıyla kavuşturulması için Türkiye Asbest Profili’nin bir şemsiye düzenlemenin yapılarak ulusal tüm boyutlarıyla ortaya çıkartılmasını sağlayacak ölçekte hem ilgili mevzuatın hem de asbest jeolojik (asbest envanter ve risk haritalarının zararlarıyla mücadele eylemlerinin birbiriyle hazırlanması vb.), çevresel etki değerlendirme ilişkilendirilmesi gereklidir. (asbest endüstrisinde faaliyet göstermiş işletmelerin yarattığı kirlenme, endüstriyel tesis Kentsel dönüşüm sürecinde gündeme yıkımlarının etkisi vb.), işçi sağlığı (özellikle gelen bina yıkımlarında asbestle çalışma geçmişte faaliyet gösteren işletmelerde olmak koşullarına, asbestin envanter raporunun üzere mesleksel asbest etkilenmesi, sektörel hazırlanmasından laboratuvar analizi ve ortam ölçekte maruziyet koşulları, sağlık gözetimine havasının izlenmesine, asbest maruziyeti yoktur ilişkin kayıtlar vb.) ve ithalat denetimine yönelik (asbest free) raporunun düzenlenmesine kadar yeni araştırmalar planlanmalıdır. her aşamasında izlenmesi gereken yöntemlere açıklık getiren ve aynı zamanda kurumsal Diğer yandan, yeniden yapılanma sürecinde yetki ve sorumlulukları yeniden tanımlayan bir asbest maruziyeti ile karşı karşıya kalan ve en mevzuata ihtiyaç bulunmaktadır. Yıkımlarda çok zarar gören toplumsal kesimlerin (asbestli asbest güvenliğinin sağlanması “şüphe” değil topraklar üzerinde ikamet edenler, gemi söküm daha objektif kriterler üzerine inşa edilmelidir. ve yıkım sektörü işçileri, meslek örgütleri, Bu bağlamda kentsel dönüşüm veya benzeri sendikalar vb.) katılımına ve bilinçlendirilmesine amaçlarla yapılacak yıkımlarında 2005 yılının özel önem verilmelidir. bir milat olarak kabul edilerek bu tarihten önce Türkiye hem asbest üreticisi hem de inşa edilmiş tüm binalarda asbest envanteri ithalatçısı olarak yurtiçinde en az 1200000 ton çıkartılmadan ve asbest sökümü yapılmadan ana asbest lifi ve asbestli ürün tüketmiş bir ülkedir. yıkıma izin verilmemelidir. Endüstriyel asbest maruziyeti çok geniş bir nüfus kitlesini etkisine almış ve bugünde almaya devam etmektedir. Bu nedenle “asbest maruziyetinin KATKI BELİRTME VE AÇIKLAMA Türkiye’de esas olarak çevresel bir sorun Bu çalışmada yararlanılan asbest ithalat olduğuna” dair yaklaşım yanlıştır. Ülkemiz verilerinin bir bölümü https://biruni.tuik. hem jeojenik (çevresel) hem de antropojenik gov.tr/disticaretapp/menu.zul adresinden (endüstriyel) maruziyet faktörleriyle mücadele Eylül-2017 tarihinde elde edilmiştir. Bu süreçte etmek ve asbest risk yönetimini bu temelde katkılarını esirgemeyen Sayın Gülcin Gültekin bütünlüklü bir şekilde oluşturmak zorundadır. TÜRKÜCÜ’ye teşekkürü borç biliriz.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 230 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın

KAYNAKLAR Erdinç, M., Erdinç, E., Çok, G., Polatlı, M., 2003. Respiratory impairment due to asbestos exposure Aksu, F., Emri, S., 2015. Türkiye’de malign plevral in brake-lining workers. Environmental research, mezotelyoma sorunu, güncel göğüs hastalıkları 92(3), 151-156. serisi, 3. 273-277. European Environment Agency (EEA), 2001. Late Atabey, E., 2005. Tıbbi Jeoloji. TMMOB-JMO lessons from early warnings: The precautionary yayınları, yayın no:88, 210 s. principle 1896–2000, Environmental i̇ ssue report Atabey, E., 2015. Türkiye asbest haritası (çevresel No:22. asbest maruziyeti-akciğer kanseri-mezotelyoma). Gemalmayan, N., 1987. Ankara’da pilot bölge seçilen Tuberk Toraks; 63(3), 199-219. Kızılay kavşağında taşıtların fren sistemlerinden ATERMİT A.Ş., http://www.atermit.com/Urunler/ atmosfere atılan tozlarda asbest analizi ve atermit-lifli-cimento-oluklu-levha (Son Erişim: sonuçları. Gazi Üni. Müh. Mim. Fak. Dergisi, 02.02.2018) Cilt 2, Sayı 1, 79-81. Barbalace, R. C., 2004. A brief history of Gövercin, M., 2011. Çevresel asbeste maruz kalmış asbestos use and associated health risk. kişilerde mikronükleus sıklığının araştırılması. https://EnvironmentalChemistry.com/yogi/ Pamukkale Üniversitesi-Tıbbi Biyoloji environmental/asbestoshistory2004.html (Son Anabilim Dalı, Denizli, Yüksek Lisans Tezi, 59 s Erişim: 01.02.2018) (yayımlanmamış). Healty and Safety Executive (HSE), 2012. Control of Barış, Y. İ., Artvinli, M., Şahin, A. A., 1979. asbestos regulations 2012. Enviromental mesothelioma in Turkey. Annals of the NY academy of sci, vol:330, 423–432. International Agency for Research on Cancer (IARC), 2012. Monographs on evaluation of cancinogenic British Geological Survey World Mineral Statistics risks to humans, list of classifications, (BGS-WMS; electronic archive), https://www. volumes 1-20. http://monographs.iarc.fr/ bgs.ac.uk/mineralsUk/statistics/worldArchive. ENG/Classification/latest_classif.php (Son html (Son Erişim: 02.02.2018) Erişim:01.02.2018) Bulut, G., Arslan, S., Berk, S., Gümüş, C., Yalçın, International Ban Asbestos Secretariat (IBAS), 2018. H., Akkurt, İ., 2013. Sivas kırsalındaki iki ayrı Current asbestos bans. http://ibasecretariat.org/ bölgede asbeste maruz kalma sonucunda gelişen alpha_ban_list.php (Son Erişim:02.02.2018) çevresel hastalıklar, Türkiye klinikleri Journal of Medical Sciences, Cilt:33, Sayı:3, 613-620. International Chrysotile Association (ICA), 2017. Asbestos amphıboles must be banned, chrysotile Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı, 2011. Meslek must be controlled scıence must prevail. http:// hastalıkları rehberi (ÇSGB-MHR), Ankara. www.chrysotileassociation.com/en/news/n_list. Deniz Ticareti Dergisi Gemi Geri Dönüşüm Eki, 2016. php (Son Erişim: 30.01.2018) İstanbul ve Marmara, Ege, Akdeniz, Karadeniz International Labour Organization (ILO) and World bölgeleri Deniz Ticaret Odası. Şubat 2016. Health Organization (WHO), 2007. Outline for Donovan, E. P., Donovan, B. L., Mckinley, the development of national programmes for M. A., Cowan, D. M., Paustenbach, D. elimination of asbestos-related diseases. F., 2012. Evaluation of take home (para- International Labour Organizasyon (ILO), 1986. occupational) exposure to asbestos and C162 - Asbestos Convention, (No. 162; R172 disease: a Review of The Literature. https://doi. - Asbestos Recommendation, 1986 (No. 172); org/10.3109/1408444.2012.709821 C187 - Promotional Framework for Occupational Jeoloji Mühendisliği Dergisi 42 (2) 2018 231 Derleme / Review Paper

Safety and Health Convention, 2006 (No. 187). Taşbaşı, A., Sarıca, Y. P., Sabah, S., 2017. Uluslararası http://www.ilo.org/global/standards/lang--en/ Asbest Ticareti, İş Sağlığı ve Türkiye. DİSK index.htm (Son Erişim:02.02.2018) Birleşik Metal Sendikası Çalışma ve Toplum Ekonomi ve Hukuk Dergisi, 2017/4, 2003-2040. İLBANK Yıllık Faaliyet Raporları (İLBANK- FR), 2018. http://www.ilbank.gov.tr/index. T.C. Kalkınma Bakanlığı Özel İhtisas Komisyonu php?Sayfa=iceriksayfa&icId=193 (Son Erişim: Raporları (TCKB-ÖİKR), 1977-1992-2001- 01.02.2018) 2014. http://www.kalkinma.gov.tr/Pages/Ozel IhtisasKomisyonuRaporlari.aspx (Son Erişim: Kale, Ö. A., Gürcanlı, G. E., Baradan, S., 2017. 29.01.2018) Kentsel dönüşüm sürecinde asbest maruziyeti ve korunma yöntemleri. Pamukkale Üni. Müh. T.C. Kalkınma Bakanlığı Kalkınma Planları, 2. Beş Bilim Dergisi, 23(6), 694-706. yıllık kalkınma planı 1968-1972 (TCKB-2. BYKP). Kazan-Allen, L., 2005. Asbestos and Mesothelioma: worldwide trends. Elsevier, lung cancer, volume: T.C. Kalkınma Bakanlığı Kalkınma Planları, 3. Beş 49, 3-8. yıllık kalkınma planı 1973-1977 (TCKB-3. BYKP). Kurt, M. A., Yıldırım, Ü., 2016. Türkiye’de asbest yasağı ve bazı ithal ürünlerde asbest Türkiye Asbest Kontrolü Stratejik Planı (TAKSP), minerallerinin araştırılması. Niğde Üniversitesi 2012. http://kanser.gov.tr/Dosya/ar-ge/asbest.pdf Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 5, Sayı 2, (Son Erişim: 30.01.2018). 90-96. Türkiye İstatistik Kurumu Başkanlığı (TÜİK). https:// Metintaş, S., Batırel, F.B., Bayram, H., Yılmaz, biruni.tuik.gov.tr/disticaretapp/menu.zul Ü., Karadağ, M., Ak, G., Metintaş, M., 2017. U.N. Office for Disaster Risk Reduction (UNISDR), Turkey national mesothelioma surveillance 2016. Terminology on disaster risk reduction. and environmental asbestos exposure control program. Int. J. Environ. Res. Public health, 14, U.S. Environment Protection Agency (EPA), 1293; doi:10.3390/ijerph14111293 1990. Asbestos/NESHAP regulated asbestos containing materials guidance. Nelson, G., Murray, J., Phillips, J. I., 2011. The risk of asbestos exposure in south african diamond mine U.S. Geological Survey (USGS), 2002. Asbestos: workers. The annals of occupational hygiene, Geology, mineralogy, mining, and uses, open- volume 55, issue 6, 569–577. file report 02-149. Occupational Saftey and Health Administration U.S. Geological Survey (USGS), 2005. Mineral (OSHA), 1994. Occupational exposure to commodity profiles-asbestos.Circular 1255-KK. asbestos final rule. U.S. Geological Survey (USGS), 2006. Worldwide Sosyal Güvenlik Kurumu İstatistik Yıllıkları (SGK- asbestos supply and consumption trends from İY), 2018. http://www.sgk.gov.tr/wps/portal/sgk/ 1900 through 2003, circular 1298. tr/kurumsal/istatistik/sgk_istatistik_yilliklari World Health Organization (WHO), 2016. The (Son Erişim: 01.02.2018). public health impact of chemicals: knowns and unknowns, Şenyiğit, A., Tanrıkulu A. Ç., Dağlı, C. E., 2004. Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde halen asbestli World Health Organization (WHO) (United Nations toprak kullanan ailelerin asbest konusundaki Environment Programme), 1998. International bilgileri ve asbeste bakışları. Solunum programme on chemical safety- environmental hastalıkları, cilt 15, sayı 3, 76-80. health criteria.

Journal of Geological Engineering 42 (2) 2018 232 Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Demir, Ercan, Aktan, Öztaşkın

Yazıcıoğlu, S., 1976. Pleural calcification associated Yiğitbaş, E., Mirici. A., Gönlügür, U., Bakar, Ç., with exposure to chrysotile asbestos in southeast Tunç, İ. O., Şengün, F., Işıkoğlu, Ö., 2015. Turkey. Chest journal,volume 70, issue 1, 43–47. Dumanlı köyünde (Çanakkale - Türkiye) asbest maruziyetinin tıbbi jeoloji açısından değerlendirilmesi; disiplinler arası bir çalışma. MTA Dergisi (2015) 151, 251-262. YAYIN AMAÇLARI VE KURALLARI, YAYINA KABUL İLKELERİ

AMAÇ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ değerlendirildiği bölümleri içermelidir. Yaznn toplam .İnsan ile Yerküre arasndaki etkileşimlere ilişkin bilgi ve uzunluğu 6000 sözcük eşdeğerini (10 JMD sayfas) deneyimleri doğal çevreyi de gözeterek daha güvenli ve rahat aşmamaldr. En az iki Yayn Kurulu üyesi tarafndan bir yaşam ortam sağlamak amac ile insanlğn hizmetine incelendikten sonra yaymlanr. sunmay hedefleyen Jeoloji Mühendisliği mesleğinin, günlük 3- TEKNİK NOT (Technical Note): Herhangi bir süreci veya yaşamdaki yerini ve önemini daha etkin bir şekilde yanstmak, tekniği, kuramsal temel, yeterli veri ve ayrntl değerlendirmeye dayanmadan sunan ve amac, bu süreci veya .Bu alanda ulusal ve uluslararas gelişmeleri Jeoloji teknikleri kullanabilecek yerbilimcilere duyurmak olan özgün Mühendisleri’nin bilgisine sunmak, yazdr. Yaznn uzunluğu 5000 sözcük eşdeğerini (5 JMD sayfas) aşmamaldr. En az iki Yayn Kurulu üyesi tarafndan .Konu ile doğrudan veya dolayl etkinliklerde bulunan incelendikten sonra yaymlanr. biliminsanlar, araştrmaclar, mühendisler ve diğer uygulayclar 4- ARAŞTIRMA NOTU (Research Note): Henüz arasndaki bilgi ve deneyim paylaşmn güçlendirecek ve tamamlanmamş, eksik veri ve bulgularla yüzeysel hzlandracak, kolay erişilebilen, geniş katlml bir tartşma değerlendirmelere dayal, kendi içinde tutarl, özgün, ortam sağlamak ve bunlar yayma olanağ yaratmak, deneysel, uygulamal veya kuramsal araştrmalarn önsonuçlarnn veya bulgularnn sunulduğu yazdr. Amaç, .Türkiye'nin toplumsal ve ekonomik kalknmasn yakndan okuyucuya güncel bir konuya ilişkin bir çalşmann ön bulgu ilgilendiren jeolojiye ilişkin sorunlarn daha etkin bir şekilde ve sonuçlarn duyurarak konu üzerinde tartşma ortam çözüme kavuşturulmas açsndan büyük önem taşyan yaratmak, konunun gelişmesine diğer araştrmaclarn kurumlararas işbirliğinin başlatlmasna ve geliştirilmesine katklarn sağlamaktr. Yaz uzunluğu 5000 sözcük eşdeğerini katkda bulunmak, (5 JMD sayfas) aşmamaldr. En az iki Yayn Kurulu üyesi tarafndan incelendikten sonra yaymlanr. .Türkçe’nin Jeoloji Mühendisliği alannda bilim dili olarak 5- GÖRÜŞ-YORUM ve YANITLAR (View, Comment and geliştirilmesini ve yabanc sözcüklerden arndrlmasn Reply): Dergide yaymlanan yazlar hakknda her türlü görüş, özendirmek amaçlarna sahiptir. yorum ve bunlara ilişkin yantlar içerir. Editörün uygun gördüğü uzunlukta yaymlanr. KAPSAM VE NİTELİK JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ, ulusal ve uluslararas platformlarda, yerbilimlerinin uygulamaya yönelik alanlarnda YAZILARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE çalşmalar yapan herkesin katksna açktr. Bu çerçevede; YAYINA KABUL İLKELERİ .İnsanlarn yaşamn etkileyen jeolojik süreçler ile mühendislik JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ Editörlüğü’ne 2 satr yaplar ve bunlara ilişkin sorunlar ve çözümler aralğnda 12 punto harflerle yazlmş ve 1 nüsha halinde *.doc .Jeolojik kaynaklarn yönetimi ve ekonomik açdan veya *.docx formatnda hazrlanarak e-posta ile gönderilen değerlendirilmesi yazlar, öncelikle içerik, sunum, yaym kurallar, vd. yönlerden .Doğal ve yapay kirleticiler ve ekosisteme etkileri Editörlük tarafndan incelenir ve daha sonra değerlendirilmek üzere Jeolojik antlarn korunmas . en az iki Yayn Kurulu üyesine ve/veya Kurul dşndan seçilecek Jeolojik sorunlarn çözümüne katkda bulunan arazi ve . uzmanlara gönderilir. Yayn Kurulu üyelerinden gelecek görüşler laboratuvar yöntemlerinin ve tekniklerinin geliştirilmesi doğrultusunda yaznn doğrudan, az veya önemli ölçüde ile ilgili kuramsal ve uygulamal çalşmalar kapsayan ürünler, Yayn düzeltilmesi koşuluyla yaymlanmasna veya reddine Editörce Kurulu’nun değerlendirmesinden geçtikten sonra Jeoloji karar verilir ve sonuç yazarlara bildirilir. Mühendisliği Dergisi’nde yaymlanr. Yayn Kurulu üyelerinin birbiriyle çelişen görüş bildirmeleri Jeolojinin uygulama alanlarna ilişkin her türlü çalşma Jeoloji durumunda, Editör’ün bir karara varabilmesi için yaz, üçüncü bir Mühendisliği Dergisi’nin yayn amaçlarna uygundur. Bununla Yayn Kurulu üyesine veya yaz konusundaki uzmana gönderilir. birlikte, çalşmaya konu olan sorunun kullanlan teknik ne olursa Yayn Kurulu üyeleri gerekli görürlerse yazlar düzeltilmiş olsun, bilimsel yöntemlerle ele alnmas ve jeolojinin uygulama haliyle tekrar görüp değerlendirebilirler. alanlarna ilişkin olmas aranan temel nitelikler arasndadr. Yazarlar, Yayn Kurulu üyelerinin ve Editör’ün yaptğ eleştiri, Çalşmann daha önce Türkçe yaymlanmamş olmas öneri ve düzeltmeler arasnda katlmadklar hususlar olduğunda gerekmektedir. Jeoloji Mühendisliği Dergisi’nde, yeni yapsyla bunlar ayr bir sayfada gerekçeleriyle birlikte açklamaldr. beş tür yaz yaymlanacaktr: Gönderilen yazlar, JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ'nde 1- ELEŞTİREL İNCELEME (Review Paper): Editörün yaymlansn veya yaymlanmasn yazarlara iade edilmez. daveti üzerine veya bilgisi dahilinde hazrlanan, Jeoloji Mühendisliği’nin herhangi bir alannda halen kullanlmakta olan YAZIM DİLİ teknik, yöntem ve yaklaşmlar günümüz teknolojik JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ'nde yayn dili olarak gelişmeleri ve kendi deneyimleri şğnda inceleyen, bu açdan "Türkçe" ve "İngilizce" kullanlmaktadr. Derginin oldukça geniş bir öneriler geliştiren yazdr. Yaz uzunluğu konuya bağl olarak yurt dş aboneliği ve sürümü olduğu için, Türkçe makalelerin, değişebilir. Yayn Kurulu incelemesi zorunluluğu yoktur. kabulden sonra "Genişletilmiş bir İngilizce Özeti"nin yazlmas 2- ARAŞTIRMA MAKALESİ (Research Article): Özgün bir gerekmektedir. Dergide; ayrca yazlarn başlklar, özetleri ve tüm çalşmann sunulduğu yazdr. Kuramsal temel, yeterli miktar çizelgeler ile şekillerin açklamalar Türkçe ve İngilizce olarak iki dilde birlikte verilmelidir. ve nitelikte veriye dayal bulgu ve sonuçlarn ayrntlaryla

b) Birden fazla sayda yazarl yaynlara metin içinde değinilirken f) Bölme işareti olarak yatay çizgi yerine "/" simgesi Ek Açklamalar ve Dipnotlar YAZIM KURALLARI ilk soyad belirtilmeli, diğer yazarlar için vd. İbaresi kullanlmaldr. Çarpma işareti olarak genellikle herhangi bir a) Ana metnin içine alndğnda okuyucunun dikkatinin JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ'nde yaymlanmas kabul kullanlmaldr. dağlmasna yol açabilecek, hatrlatma niteliğindeki edilen yazlarn basm öncesi dizgi işlemleri Editörlükçe ....Doyuran vd. (1995).... işaret kullanlmamal, ancak zorunlu hallerde "*" işareti tercih -3 yazarlara gönderilecek olan "Makale Yazm Format"na göre ....Smart vd.(1971).... edilmelidir (y=5 * 10 gibi). bilgiler, yaznn sonundaki "Ek Açklamalar" başlğ altna yazarlar tarafndan yaplr. Zaman tasarrufu, ekonomiklik ve c) Ulaşlamayan bir yayna metin içinde değinme yaplrken bu g) Kimyasal formüllerde iyonlarn gösterilmesi amacyla Ca++ veya konulabilir (İstatistik bilgilerin verilişinde, formüllerin kaynakla birlikte alntnn yapldğ kaynak da aşağdaki - - +2 -2 yazlarn son şeklinin yazarlar tarafndan da kontrolünü sağlamak CO gibi ifadeler yerine Ca ve CO3 kullanlmaldr). çkarmnn gösterilmesinde, bilgisayar programlarnn açsndan tercih edilen bu yöntemde, yazarlar yazlarn baskya şekilde belirtilmelidir. Ancak Kaynaklar Dizininde sadece 18 h) İzotop numaralar, “ O” şeklinde verilmelidir. verilmesinde, vb. konularda bu yol izlenebilir). girecek şekilde bilgisayarda formata uygun bir şekilde dizerler ve alntnn yapldğ kaynak belirtilmelidir. b) Dipnotlar, yerleştirme ve yazlma açsndan güçlüklere neden braklan boşluklara da şekil ve çizelgeleri yerleştirerek (camera- ....Dreybrodt(1981; Schuster and White, 1971).... ready uygulamasna benzer şekilde) basm aşamasna getirerek d) Kişisel görüşmelere metin içinde soyad ve tarih belirtilerek olduğundan, çok gerekli durumlar dşnda kullanlmamaldr. Editörlüğe gönderirler. değinilmeli, ayrca “Kaynaklar Dizini”nde de yer Eğer dipnot kullanlrsa, yldz (*) işareti ile gösterilmeli ve verilmelidir. (Soyad, Ad, Tarih. Kişisel görüşme. Görüşülen mümkün olduğunca ksa tutulmaldr. Dipnotta eğer değinme kişinin/kişilerin adres(ler)i) Çizelgeler Metin Bölümü yaplrsa bibliyografik 1- Metin; A4 boyutunda (29.7 x 21 cm) kağtlarn üzerine e) Kaynaklar, yazar soyadlar esas alnarak alfabetik srayla a) Yazarlar, derginin boyutlarn dikkate alarak, çizelgeleri bilgiler dipnotta değil, “Kaynaklar Dizini”nde verilmelidir. bilgisayarda, 1.5 satr aralkla, 10 punto ve Times New verilmeli ve metin içinde değinilen tüm kaynaklar, “Kaynaklar snrlamal ve gerekiyorsa metinde kullanlana oranla daha Dizini”nde eksiksiz olarak belirtilmelidir. Kaynaklarn Roman yaz karakteri ile yazlmaldr. Sayfa kenarlarnda küçük karakterlerle yazmaldr. Bu amaçla çizelgeler tek 3'er cm boşluk braklmal ve sayfalar numaralandrlmaldr. yazlmasnda aşağdaki örneklerde belirtilen düzen esas sütuna (7.5 cm) veya çift sütuna (16 cm) YAZILARIN GÖNDERİLMESİ 2- Başlk; konuyu en iyi şekilde belirtecek ve 12 kelimeyi alnmaldr: geçmeyecek şekilde ksa seçilmeli ve Türkçe başlğn (tamam yerleştirilebilecek şekilde hazrlanmaldr. Tam sayfaya JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ'nin “Yayn Amaçlar ve büyük harflerle ve koyu yazlmş) yansra, İngilizcesi (İtalik Süreli yaynlar ve bildiriler yerleştirilmesi zorunlu olan büyük çizelgelerin en fazla (16 x Kurallar, Yayna Kabul İlkeleri”nde belirtilen ilkelere uygun ve normal büyük harflerle) de yazlmaldr. Eğer yaz Yarbaş, N., Kalkan, E., 2009. Geotechnical mapping for alluvial 21) cm boyutlarnda olmas gerekir. Bu boyutlardan daha olarak elektronik ortamda hazrlanmş yazlar, e-posta ile fan deposits controlled by active faults: a case study in the İngilizce yazlmş ise, önce İngilizce sonra Türkçe başlk büyük ve katlanacak çizelgeler kabul edilmez. gönderilmelidir. verilmelidir. Erzurum, NE Turkey. Environmental Geology, 58 (4), 701- E-posta adresi: [email protected] 3- Öz; yaznn başlangcnda 200 kelimeyi geçmeyecek şekilde 714. b) Çizelgelerin hemen altnda gerekli durumlarda açklayc dip hazrlanmş Öz/Abstract (Türkçe ve İngilizce) bulunmaldr. [Yazar ad(lar), Tarih. Makalenin Başlğ. Süreli Yaynn Ad notlara veya ksaltmalara ilişkin açklamalara yer verilmelidir. Bu bölüm, yaynn diğer bölümlerinden ayr olarak (ksaltlmamş), Cilt No. (Say No.), Sayfa No.] c) Çizelgelerin başlklar, ksa ve öz olarak seçilmeli, hem Türkçe yaymlanabilecek düzende yazlmş, yaznn tümünü en ksa, (normal karakterle ve ilk harfi büyük diğerleri küçük harfle) JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ EDİTÖRLÜĞÜ ancak öz biçimde yanstr nitelikte (özellikle çalşmann Altndağ, R., Şengün, N., Güney, A., Mutlutürk, M., Karagüzel, hem de İngilizce (ilk harfi büyük diğerleri küçük İtalik harflerle) TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odas amacn ve sonuçlarn yanstarak) olmaldr. Yaz Türkçe R., Onargan, T., 2006. The integrity loss of "Çizelgeler Dizini" başlğ altnda ayr bir sayfaya yazlmaldr. yazlmşsa Abstract’n, İngilizce yazlmşsa Öz'ün başlğ ve physicomechanical properties of building stones when Hatay Sokak No: 21 Kocatepe/Ankara İngilizce olarak hazrlanmş yazlarda önce İngilizce sonra metin ksm italik karakterle yazlmaldr. Ayrca, Öz ve subjected to recurrent cycles of freeze-thaw (F-T) process. Tel : (312) 432 30 85 / (312) 434 36 01 Abstract bölümlerinin altnda bir satr boşluk braklarak Fracture and Failure of Natural Building Stones- Türkçe çizelge başlğ verilmelidir. Faks : (312) 434 23 88 Anahtar Kelimeler ve Key Words (en az 2, en çok 6 kelime Applications in the Restoration of Ancient Monuments d) Çizelgelerde kolonsal ayrm gösteren düşey çizgiler yer alfabetik sraya göre) verilmelidir. Eğer yaz İngilizce E-posta : [email protected] (Editors: Stavros and Kourkoulis), 363-372. almamal, sadece çizelgenin üst ve alt snrlar ve gerek görülen hazrlanmş ise, önce Abstract sonra Öz verilmelidir. [Yazar ad(lar), Tarih. Bildirinin Başlğ. Sempozyum veya 4- Yaznn genel olarak aşağda belirtilen düzene göre Kongrenin Ad, Editörler), Basmevi, Cilt No. (birden fazla diğer bölümleri için yatay çizgiler kullanlmaldr. sunulmasna özen gösterilmelidir: ciltten oluşuyorsa), Düzenlendiği Yerin Ad, Sayfa No.] e) Her çizelge, sral olarak ayr bir sayfada olmal ve çizelge AYRI BASKILAR a) Başlk (Türkçe ve İngilizce) başlklar çizelgenin üzerine yazlmaldr. Dergide yaymlanmas kabul edilen yazlarn ayr basksndan on b) Yazar ad(lar) ve adres(ler)i (yazar adlar koyu karakterle Kitaplar nd adet yazarna veya birden fazla yazarl yazlarda yaym için ve soyadlar büyük harflerle, adresler normal italik Palmer, C.M., 1996. Principles of Contaminant Hydrogeology (2 başvuruyu yapan yazara olanaklar çerçevesinde ücretsiz olarak karakterlerle) Şekiller (Çizim, fotoğraf ve levhalar) Edition). Lewis Publishers, New York, 235 p. gönderilir. Ondan fazla ayr bask talebinde bulunulmas halinde, c) Öz (anahtar kelimeler eklenerek) a) Şekiller, uygun bir bilgisayar yazlm kullanlarak Ketin, İ., Cantez, N., 1972. Yapsal Jeoloji. İTÜ Matbaas, Jeoloji Mühendisleri Odas Yönetim Kurulu tarafndan belirlenen d) Abstract (key words eklenerek) Gümüşsuyu, Say:869,520 s. hazrlanmal, değerlendirmeyi kolaylaştracak biçimde ücret, her ayr bask için yazarlar tarafndan ödenir. e) Giriş (amaç, kapsam, çalşma yöntemleri, vd.) yüksek kalitede, metin sonunda verilmelidir. Ancak bu f) Metin bölümü (yöntemler, çalşlan malzeme, saha [Yazar ad(lar), Tarih. Kitabn Ad (ilk harfleri büyük). Yaynevi, durum, elektronik dosya boyutunu fazla büyütmemelidir. tanmlamalar, vd.) Basldğ Şehrin Ad, Sayfa Says.] g) Tartşmalar b) Tüm çizim ve fotoğraflar şekil olarak değerlendirilip h) Sonuçlar ve Öneriler Raporlar ve Tezler numaralandrlmaldr. Şekil alt yazlar "Şekiller Dizini" i) Katk belirtme (gerekiyor ise) Demirok, Y., 1978. Muğla-Yatağan linyit sahalar jeoloji ve rezerv başlğ altnda hem Türkçe (normal karakterle ve ilk harfi büyük j) Kaynaklar ön raporu. MTA Derleme No:6234, 17 s diğerleri küçük harflerle) hem de İngilizce (ilk harfi büyük (yaymlanmamş). 5- Metin içinde ana bölüm başlklar dşnda en fazla üç alt başlk diğerleri küçük İtalik harflerle) ayr bir sayfada verilmelidir. Akn, M., 2008. Eskipazar (Karabük) travertenlerinin bozunmasnn oluşturulmal ve başlklara numara verilmemelidir. Bunlarn Yaz İngilizce olarak hazrlanmşsa, şekil alt yazlar araştrlmas. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, yazm şekli aşağdaki gibi olmaldr: önce İngilizce sonra Türkçe verilmelidir. Ankara, Doktora Tezi, 263 s (yaymlanmamş). ÖZ c) Her şekil, ayr bir sayfada yer alacak biçimde sraya dizilerek ABSTRACT [Yazar ad(lar), Tarih. Raporun veya Tezin Başlğ. Kuruluşun veya “Şekiller Dizini” sayfasyla birlikte çizelgelerden sonra GİRİŞ Üniversitenin Ad, Arşiv No. (varsa), Sayfa Says ANA BAŞLIK (yaymlanp, yaymlanmadğ)] sunulmaldr. Birinci Derece Alt Başlk d) Şekiller, ya tek sütuna (7.5 cm), ya da çift sütuna (en fazla 16 İkinci derece alt başlk NOT: Tüm kaynaklarda ilk satrdan sonraki satrlar 0.7 cm içeriden başlanarak yazlmaldr. cm) yerleştirilebilecek boyutta hazrlanmaldr. Tam sayfaya Üçüncü derece alt başlk yerleştirilmesi zorunluluğu olan büyük şekillerin, şekil alt TARTIŞMALAR SONUÇLAR VE ÖNERİLER açklamalarna da yer kalacak biçimde, en fazla (16 x 21 KATKI BELİRTME Eşitlikler ve Formüller cm) boyutlarnda olmas gerekir. Belirtilen bu boyutlardan KAYNAKLAR a) Eşitlikler elle yazlmamal ve bilgisayardan yararlanlmaldr. daha büyük ve katlanacak boyuttaki şekiller kabul edilmez. 3 6- Metrik sistem veya SI birimleri (kPa, kN/m vb.) kullanlmaldr. Eşitliklerde, yaygn olarak kullanlan uluslararas simgelere yer e) Harita, kesit ve planlarda saysal ölçek yerine çubuk (bar) 7- Gerek metin içinde ve çizelgelerde, gerekse şekillerde verilmesine özen gösterilmelidir. türü ölçek kullanlmaldr. rakamlarn ondalk bölümlerinin ayrlmas için nokta kullanlmaldr b) Her eşitliğe srayla numara verilmeli, numaralar parantez içinde (3.1 gibi). f) Şekiller yukarda belirtilen boyutlarda hazrlanrken, şekil eşitliğin hizasnda ve sayfann sağ kenarnda belirtilmelidir. üzerindeki açklamalarn (karakterlerin) okunabilir boyutlarda Kaynaklar c) Eşitliklerde kullanlabilecek alt ve üst indisler belirgin şekilde olmasna özen gösterilmelidir. a) Metin içinde kaynaklara değinme yaplrken aşağdaki 2 ve daha küçük karakterlerle yazlmaldr (Id, x gibi). g) Fotoğraflar, şekiller için yukarda belirtilen boyutlarda örneklerde olduğu gibi, bibliyografya araştrc soyad ve tarih d) Eşitliklerdeki sembollerin açklamalar eşitliğin hemen srasyla verilir. baslmş olmaldr. Fotoğraflarn üzerinde gösterilecek olan ....Ford (1986) tarafndan..... altndaki ilk paragrafta verilmelidir. simgeler okunakl olmaldr. Özellikle koyu tonlarn egemen ....baz araştrmaclar (Williams, 1987; Gunn, 1990; Saraç ve e) Karekök işareti yerine parantezle birlikte üst indis olarak 0.5 olduğu bölgelerde simgelerin beyaz renk ile gösterilmesi Tarcan, 1995) 0.5 kullanlmaldr (σcmass= σc gibi). tavsiye edilir. Yaygn olarak kullanlan uluslararas

simgelerin kullanlmasna özen gösterilmelidir.

f) Bölme işareti olarak yatay çizgi yerine "/" simgesi Ek Açklamalar ve Dipnotlar kullanlmaldr. Çarpma işareti olarak genellikle herhangi bir a) Ana metnin içine alndğnda okuyucunun dikkatinin işaret kullanlmamal, ancak zorunlu hallerde "*" işareti tercih dağlmasna yol açabilecek, hatrlatma niteliğindeki edilmelidir (y=5 * 10-3 gibi). bilgiler, yaznn sonundaki "Ek Açklamalar" başlğ altna g) Kimyasal formüllerde iyonlarn gösterilmesi amacyla Ca++ veya konulabilir (İstatistik bilgilerin verilişinde, formüllerin - - +2 -2 CO gibi ifadeler yerine Ca ve CO3 kullanlmaldr). çkarmnn gösterilmesinde, bilgisayar programlarnn h) İzotop numaralar, “18O” şeklinde verilmelidir. verilmesinde, vb. konularda bu yol izlenebilir). b) Dipnotlar, yerleştirme ve yazlma açsndan güçlüklere neden olduğundan, çok gerekli durumlar dşnda kullanlmamaldr. Eğer dipnot kullanlrsa, yldz (*) işareti ile gösterilmeli ve mümkün olduğunca ksa tutulmaldr. Dipnotta eğer değinme Çizelgeler yaplrsa bibliyografik a) Yazarlar, derginin boyutlarn dikkate alarak, çizelgeleri bilgiler dipnotta değil, “Kaynaklar Dizini”nde verilmelidir. snrlamal ve gerekiyorsa metinde kullanlana oranla daha küçük karakterlerle yazmaldr. Bu amaçla çizelgeler tek sütuna (7.5 cm) veya çift sütuna (16 cm) YAZILARIN GÖNDERİLMESİ yerleştirilebilecek şekilde hazrlanmaldr. Tam sayfaya JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ'nin “Yayn Amaçlar ve yerleştirilmesi zorunlu olan büyük çizelgelerin en fazla (16 x Kurallar, Yayna Kabul İlkeleri”nde belirtilen ilkelere uygun 21) cm boyutlarnda olmas gerekir. Bu boyutlardan daha olarak elektronik ortamda hazrlanmş yazlar, e-posta ile büyük ve katlanacak çizelgeler kabul edilmez. gönderilmelidir. b) Çizelgelerin hemen altnda gerekli durumlarda açklayc dip E-posta adresi: [email protected] notlara veya ksaltmalara ilişkin açklamalara yer verilmelidir. c) Çizelgelerin başlklar, ksa ve öz olarak seçilmeli, hem Türkçe (normal karakterle ve ilk harfi büyük diğerleri küçük harfle) JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ EDİTÖRLÜĞÜ hem de İngilizce (ilk harfi büyük diğerleri küçük İtalik harflerle) TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odas

"Çizelgeler Dizini" başlğ altnda ayr bir sayfaya yazlmaldr. Hatay Sokak No: 21 Kocatepe/Ankara İngilizce olarak hazrlanmş yazlarda önce İngilizce sonra Tel : (312) 432 30 85 / (312) 434 36 01 Türkçe çizelge başlğ verilmelidir. Faks : (312) 434 23 88 d) Çizelgelerde kolonsal ayrm gösteren düşey çizgiler yer E-posta : [email protected] almamal, sadece çizelgenin üst ve alt snrlar ve gerek görülen diğer bölümleri için yatay çizgiler kullanlmaldr. e) Her çizelge, sral olarak ayr bir sayfada olmal ve çizelge AYRI BASKILAR başlklar çizelgenin üzerine yazlmaldr. Dergide yaymlanmas kabul edilen yazlarn ayr basksndan on adet yazarna veya birden fazla yazarl yazlarda yaym için Şekiller (Çizim, fotoğraf ve levhalar) başvuruyu yapan yazara olanaklar çerçevesinde ücretsiz olarak gönderilir. Ondan fazla ayr bask talebinde bulunulmas halinde, a) Şekiller, uygun bir bilgisayar yazlm kullanlarak Jeoloji Mühendisleri Odas Yönetim Kurulu tarafndan belirlenen hazrlanmal, değerlendirmeyi kolaylaştracak biçimde ücret, her ayr bask için yazarlar tarafndan ödenir. yüksek kalitede, metin sonunda verilmelidir. Ancak bu durum, elektronik dosya boyutunu fazla büyütmemelidir. b) Tüm çizim ve fotoğraflar şekil olarak değerlendirilip numaralandrlmaldr. Şekil alt yazlar "Şekiller Dizini" başlğ altnda hem Türkçe (normal karakterle ve ilk harfi büyük diğerleri küçük harflerle) hem de İngilizce (ilk harfi büyük diğerleri küçük İtalik harflerle) ayr bir sayfada verilmelidir. Yaz İngilizce olarak hazrlanmşsa, şekil alt yazlar önce İngilizce sonra Türkçe verilmelidir. c) Her şekil, ayr bir sayfada yer alacak biçimde sraya dizilerek “Şekiller Dizini” sayfasyla birlikte çizelgelerden sonra sunulmaldr. d) Şekiller, ya tek sütuna (7.5 cm), ya da çift sütuna (en fazla 16 cm) yerleştirilebilecek boyutta hazrlanmaldr. Tam sayfaya yerleştirilmesi zorunluluğu olan büyük şekillerin, şekil alt açklamalarna da yer kalacak biçimde, en fazla (16 x 21 cm) boyutlarnda olmas gerekir. Belirtilen bu boyutlardan daha büyük ve katlanacak boyuttaki şekiller kabul edilmez. e) Harita, kesit ve planlarda saysal ölçek yerine çubuk (bar) türü ölçek kullanlmaldr. f) Şekiller yukarda belirtilen boyutlarda hazrlanrken, şekil üzerindeki açklamalarn (karakterlerin) okunabilir boyutlarda olmasna özen gösterilmelidir. g) Fotoğraflar, şekiller için yukarda belirtilen boyutlarda baslmş olmaldr. Fotoğraflarn üzerinde gösterilecek olan simgeler okunakl olmaldr. Özellikle koyu tonlarn egemen olduğu bölgelerde simgelerin beyaz renk ile gösterilmesi tavsiye edilir. Yaygn olarak kullanlan uluslararas simgelerin kullanlmasna özen gösterilmelidir.

Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering

Jeoloji Mühendisliği Dergisi / Journal of Geological Engineering Journal of Geological Engineering Cilt - Volume 42 Sayı - Number 2 Aralık / December 2018 Cilt - Volume 42 ISSN 1016 - 9172 Sayı - Number 2 Aralık / December 2018

İçindekiler / Contents Makaleler / Articles

121- Araştırma Makalesi / Research Article Ömer ÜNDÜL, Buğra C. ÇOBANOĞLU, Feyat TAZ İstanbul Paleozoyik İstifi’ndeki Dayklar ile Yan Kayalarının Dayanım ve Deformasyon Özelliklerindeki Farklılıklar The Differences of Strength and Deformation Properties of Dikes and Host Rocks in the Paleozoic Sequence of İstanbul 143- Araştırma Makalesi / Research Article Evren POŞLUK, Mustafa KORKANÇ Zayıf Kayaçlarda Makinalı Kazı Performansının Kestirilmesindeki Zorluklar Difficulty on Performance Prediction of Excavation with Machine in Weak Rocks 159- Araştırma Makalesi / Research Article Ibrahim A. AL-AKHALY Engineering Properties of Basalt Coarse Aggregates in Hamdan Area, NW Sana’a, Yemen 175- Araştırma Makalesi / Research Article Cilt/Volume: 42 Sayı/Number: 2 Aralık / December 2018 C. Bertan GÜLLÜDAĞ, Mehmet ALTUNSOY Türkiye’de CBS Tabanlı Kömür Maden Bilgi Sistemi (KMBS) Kurulmasında Kullanılacak Bazı Kriterler Some Criteria For Creating GIS Based Coal Mine Information System (CMIS) in Turkey 191- Derleme / Review Paper Hasibe KÖRBALTA “Kula Volkanik Jeoparkı Yönetim Planı” İçin Öneriler Recommendations for Kula Volcanic Geopark Management Plan 215- Derleme / Review Paper Bahattin Murat DEMİR , Sami ERCAN, Mustafa AKTAN, Harun ÖZTAŞKIN Türkiye’nin Asbest Profili ve Asbest Güvenliği Sorunu Turkey’s Asbestos Profile and Safety Problem of Asbestos