Yer altı barajları, oldukça uzun bir geçmişe sahip mühendislik yapılarıdır. Yer altı suyuna karşı geçirimsiz bir perde oluşturarak inşa edilir. Sonrasında su geçirimsiz birim üzerindeki akiferde depolanır. İlk örnekleri Roma döneminde görülmüştür. Günümüzde ise, ülkemiz ve Dünya’da halen yapımı devam eden onlarca örneği vardır. Ekonomi, çevre düzenlemesi ve kamulaştırma açılarından da oldukça verimlidir.

Yer Altı Barajı Nedir?

Susuzluk, son yıllarda ülkemiz de dâhil olmak üzere kurak-yarı kurak iklim özelliği gösteren ülkelerin en büyük sorunlarındandır. İklimsel özelliklerinde etkisiyle yer üstü sularını yağışlı mevsimde depolamada ve kullanımda çeşitli sorunlar ortaya çıkar. Bu sorunlar ile yer üstü barajlarının yanı sıra alternatif çözümler üretme gereksinimi olmuştur. Bunun sonucunda da yer altı barajı projeleri yaygınlaşmıştır. Yer altı barajlarında etüt, araştırma, inşa yöntemi ve işletme özellikleri göz önüne alındığında konunun hidrojeoloji ve mühendislik jeolojisi uygulamalarının birleşiminden ibaret olduğu görülür.

Yer altı barajları yapmaktaki amaç, yer altında gözenekli jeolojik ortamlarda su depolamaktır. Bir diğer amaç ise, depolanan su miktarını fazlalaştırmaktır.  En önemli unsur, depolanacak su miktarının tespiti ve suyun depolanabileceği akiferin sınırlarının ve hidrolik özelliklerinin tespitidir. Bu işlem yer üstü barajlarında nispeten daha kolaydır. Çünkü her şey yeryüzünde ve görünebilir durumdadır. Ancak  yer altı barajlarında durum farklıdır ve oldukça zordur.

Bu barajlarda yer altı suyu, çoğunlukla cazibeyle ya da pompajla kullanıma sunulur. Burada topografik, jeolojik, teknik ve ekonomik koşullar önemlidir. Genel olarak, cazibeli barajların inşaat maliyeti, pompajlı barajların ise işletme maliyeti daha yüksek olur.

Yer Altı Barajlarında Yer Seçimi ve Projelendirme

Her mühendislik projesindeki gibi ilk aşama yer seçimidir. Yer altı barajlarında ilk olarak alan seçiminde geçirimsiz formasyonla çalışmak önem taşır. Geçirimsiz formasyon üzerinde, yer altı suyu akımına karşı geçirimsiz bir perde ile su tutulur. Geçirimsiz formasyon üzerinde akifer, doğal olarak oluşmuş ya da yapay halde yani inşa edilmiş olabilir. Yer altı barajları özellikle taneli sığ akiferlerde, vadilerin daraldığı yerlerde inşa edilir. Vadilerin daraldığı yerlerde doğal akiferler oluşur. Bu da tekrar akifer inşası gerektirmez.

Bölgedeki su ihtiyacı tespitinin ardından genel bir hidrojeolojik inceleme ile baraj için uygunluk durumunu belirlemek gerekir. Hidrojeolojik çalışmaların yetersiz olduğu durumlarda, sondaj ve gerekirse jeofizik çalışmalarda fayda sağlar. Bölgedeki yer seçimi çalışmaları sona erdiğinde, planlama aşamasında malzeme araştırmaları başlar. Ayrıca ayrıntılı hidrojeolojik ve topografik haritalar yapmakta önemlidir. Aynı zamanda süreç boyunca, yer altı suyu seviyesindeki değişimin kontrol altında olması da oldukça önemlidir.

Türkiye ve Dünya’da Yer Altı Barajları

Suyun yer altında depolanması yeni bir uygulama değildir. Romalılar zamanında ve 18. yüzyılda Arizona’da yapay kum depolama barajı konusunda raporlar vardır.

Ülkemizde ise ilk büyük ölçekli baraj İzmir-Çeşme’de planlanmıştır. Bu barajın amacı, enjeksiyon perdesi ile deniz suyu girişimini önleyerek yer altı suyunu kıyı akiferi içinde depolamaktır. Projeyi Kültür ve Turizm Bakanlığı finanse etmiştir. Ancak projenin inşaatı tamamlanamamıştır. Bir diğer yer altı barajı örneği ise DSİ 5. Bölge Müdürlüğü ile Kırıkkale Köy Hizmetleri İl Müdürlüğünün, Kırıkkale’nin Yahşihan ilçesinde yaptığı yer altı barajıdır. Bu barajda amaç, Yahşihan’a cazibe ile içme suyu sağlamaktır.

Türkiye’de inşa edilen diğer yer altı barajlarından bazıları şunlardır; Malıboğazı (Ankara), Aşağı Olunlu (Kırıkkale), Sancar (Eskişehir), Bahşılı (Kırıkkale), İskilip (Çorum), Baskil (Elazığ), Elmadağ (Ankara).

Dünya’da yer altı barajlarının en yaygın olduğu ülkeler Brezilya, Japonya, Çin, Kenya ve Hindistan’dır. Bunlar dışında Orta Doğu ve Afrika ülkeleri başta olmak üzere dünya ülkelerinin %40’ı bu yapıları kullanır. Genellikle küçük ölçeklilerdir. İçme suyu ihtiyaçlarını karşılamadan, sulamaya kadar farklı boyutlarda da olabilirler.

Dünyada en yaygın kullanım, iklim tipinden dolayı Brezilya’dadır. Ülkede çok sayıda yer üstü barajıda vardır. Ancak buharlaşma çok fazla olduğundan, yer altı barajına yönelim giderek artmıştır.

Kaynakça

• Yer Seçiminden İşletmeye Yer Altı Barajları-Ahmet Apaydın
• Mavi Gezegen Dergisi-Yer Altında Su Depolama Yer Altı Barajları-Ahmet Apaydın/Sibel Demirci Aktaş/Selin Kaya