Metalik ve endüstriyel hammaddeleri sahalarında, madencilik öncesi yapılacak olan çevresel jeokimya prospeksiyonu ile; sediman, toprak, su ve bitki örneklerindeki jeokimyasal temel değerlerin (background) belirlenmesi, madencilik öncesine ait bir jeokimyasal temel değer veri tabanının oluşturulması, elde edilen verilerin çok yönlü istatistiksel hesaplamalar kullanılarak değerlendirilmesi ile jeojenik / antropojenik etkilerin araştırılması ve madencilik öncesi çevresel sorunların ve çözümlerinin ortaya konulabilmesi amacıyla bu proje gerçekleştirilmiştir. İşletme öncesi, işletme sırasında veya sonrasında oluşabilecek çevresel sorunların ve çözümlerinin ortaya konulabilmesi, madencilik öncesinde alınan bu verilerin, işletme sırasında veya sonrasında alınacak ölçümler ile karşılaştırılması ile mümkün olacaktır. Proje bir diğer yönü ile çevreci bakış açısı ile yaklaşım sergilerken, olası gözden kaçan farklı maden zenginleşmelerinin tespit edilmesinin yanı sıra doğal ortam değerlerinin tüm faaliyetler öncesi bilinmesi ile madencinin de gelecekte oluşacak risklere karşı korunmasına da hizmet etmektedir.

Günümüzde hızla artan kentleşme, nüfus, sanayileşme, fosil yakıtların aşırı kullanımı, motorlu taşıtların egzoz gazları, çevreye olan duyarsızlık, volkanik faaliyetler, maden yatakları, atık sular, arıtma çamurları, tarım alanlarında aşırı gübre ve ilaç kullanımı, hava, toprak ve su kaynakları üzerinde olumsuz etkiler oluşturan ve canlı sağlığını tehdit eden ağır metal kirliliğine neden olmaktadır.

Ağır metallerin oluşturduğu çevre kirliliği, ekosistemler üzerinde büyük olumsuzlukların ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Ağır metaller, kayaç ve topraklardan bitkilere, toprakla temas halinde olan insan ve hayvanlara geçebilmektedirler. Ağır metaller, göl, akarsu, nehir gibi yüzey suları ve yer altı su kaynaklarının da kirlenmesine neden olabilirler. Ağır metal miktarı fazla olan sular, tarım alanlarında kullanıldığında bitki, hayvan ve insan bünyesinde birçok olumsuzluğun kaynağı haline gelirler.

Ağır metallerin atmosfer, toprak, bitki, su ve canlı sağlığı üzerinde farklı etkileri olsa da atmosferi kirletmesi, toprak yapısını bozması, bitkisel verimi azaltması, su kalitesini etkilemesi ve canlı sağlığını tehlike altına alması ile tüm etmenlerde doğurduğu olumsuzluklardan dolayı bir bütün olarak değerlendirilmelidir. Bu nedenle bu çalışmada, ağır metallerin toprak, bitki, su ve insan sağlığı üzerine etkileri irdelenmeye çalışılmıştır.

Bu çalışma, Afyonkarahisar ili Sandıklı ilçesinde, ilçe merkezinin 6km kuzeydoğusundaki Karacaören ve Kızık Köyleri yakındaki Au, Cu, Mo buluculuk sahasında geçekleştirilmiştir. Bu çalışmada 27 km2 lik buluculuk sahası dahil olacak şekilde 54 km2 alanda örneklemeleme çalışmasında ve gözlemlerde bulunulmuştur. Saha karelajlara ayrılarak her bir km2 de formasyon değişiklikleri dikkate alınarak 66 adet toprak, 56 adet dere sedimanı, 24 adet kaynak suyu, 10 adet akarsu/göl ve 11 adet bitki olmak üzere toplam 167 adet numune alınmıştır. Her bir su noktasından arazi tipi multi probe ile yerinde sıcaklık, pH, çözünmüş katı madde, elektrik iletkenliği değerleri ölçülmüştür.

Toprak ve dere sedimanları üzerinde çevre jeokimyasına yönelik ağır metal analizleri (Zn, Mn, As, Cr, Cu, Ni, Pb, Mo, Co, V, Cd) ve majör oksitler ile çalışma alanının jeokimyasal temel değerleri (background) tespit edilerek, kirliliğe sebep olması muhtemel antropojenik ve jeojenik faktörler araştırılmıştır. Sandıklı İlçesi’ndeki antropojenik kaynaklı ağır metal ve eser element birikiminin, toprak ve dere sedimanlarındaki derecesini belirlemek amacıyla, antropojenik etkinin hesaplanmasında sıklıkla kullanılan; Zenginleşme Faktörü (Ef), Jeobirikim İndeksi (Igeo), Kirlilik Faktörü (Cf) ve Kirlilik Yükü İndeksi (PLI) gibi indeksler kullanılmıştır.

viii

Çevresel parametrelerin mevcut durumu kapsamında, toprak ve dere sedimanında ağır metal birikiminin, çalışma alanının hangi kısımlarında etkili olduğu belirlenmiş ve CBS tabanlı tematik haritaları çizilmiştir. Aynı zamanda, toprak ve dere sedimanlarında elde edilen konsantrasyon değerlerinin birbirleri ile olan ilişkisi istatistiksel yöntemler kullanılarak incelenmiştir.

Yapılan çalışma göstermiştir ki; cevherleşme sahalarında, herhangi bir madencilik faaliyeti yapılmamış olsa bile, ağır metal kirliliği riski bulunmaktadır. Bu nedenle cevherleşme sahaları ve cevherleşme için potansiyel olan alterasyon sahalarındaki ağır metal kirliliği, çevresel amaçlı jeokimya çalışmalarında önem arz etmektedir. Yapılan çalışmalarda bölgeye ait jeokimyasal anomaliler ile, doğal etki (jeojenik) veya insan etkisi (antropojenik) ile oluşan unsurların birbirinden ayırabileceği öngörülmektedir.