İstanbul’un Oligo-Miyosen Killeri Üzerinde Çöpsuyunun Etkisi

Abstract

Özet: İstanbul ve çevresinde önemli oranda Oligo-Miyosen killer bulunmaktadır. Yeni çöp depolama alanı bu killer üzerinde olduğu gibi, kil şiltesi de bu killerden teşkil edilmiştir. Smektit içerdiği için şişme ve şev stabilitesi sorunları çıkaran bu killer, mevcut çöp depolama sahasının kil bariyerinde de kullanılmaktadır. Buna rağmen İstanbul killerinin yapısı ve mineralojisi hakkındaki yayınlar yok denecek kadar azdır. Bu çalışmada, biri Miyosen yaşlı ve diğer ikisi ise Oligo-Miyosen yaşlı üç adet İstanbul kilinin 30, 180 ve 360 gün süreyle düşük gerilme altında, laboratuvar sıcaklığında, çöp suyuna maruz kalması durumunda mineral içeriğinin, kimyasal bileşiminin nasıl etkileneceği ve yapısının nasıl değişeceği araştırılmıştır. Mineral değişikliklerini belirlemek için XRD analizleri, killerin yapısının nasıl değiştiği ise ESEM görüntü analizleri ile belirlenmiştir. Çöp suyunun, illit/smektit karışık katmanlı kil minerali bileşimli bu killerde 1 ay içerisinde önemli derecede mineral parçalanması meydana getirdiği belirlenmiştir. İllitlerin smektitlerden ayrılmasını takiben smektit-illit mineral dönüşümünün gerçekleştiği gözlenmiştir. Kinetik hesaplamalar, karışık katmanlı İstanbul killerinin ilk 1 ayda yaklaşık 2 kcal gibi çok düşük bir enerji ile mineral parçalanması gösterdiğini, sonraki 11 ayda yaklaşık 5 kcal’lik bir aktivasyon enerjisine ulaştığını ortaya koymuştur. Mineralojik ve dokusal değişimler ile kinetik enerji değerleri bu killerin kil bariyer olarak kullanılmasının şüpheli olacağı sonucunu ortaya çıkarmıştır.