Jeofizik Mühendisliği

 

Jeofizik Mühendisliği  

Jeofizik Mühendisliği kavramı Jeofizik Bilimi'nin gerçeklerinden yola çıkarılarak açıklanır. Dünya'da bilim ve teknolojinin en kapsamlı ansiklopedilerinden biri olan McGraw Hill Encyclopaedia of Science and Technology, Jeofizik mühendisliğinin temel bileşeni olan Jeofizik mühendisliği araştırmasını (geophysical exploration) şöyle tanımlar:  

"Pratik uygulamalar amacıyla Yerküre'nin fiziksel özelliklerinin ölçülmesi, bu ölçümlerin işlenmesi ve yorumlanması. Çoğu jeofizik araştırmalar ticari açıdan önemli petrol, doğal gaz ve diğer mineralleri bulmak için yapılır, fakat jeofizik çalışmalar ayrıca yolların, inşaat yapılarının, barajların, tünellerin, nükleer güç santrallerinin ve diğer yapıların temel araştırmaları için yerin doğasının önceden belirlenmesini kapsayacak biçimde mühendislik konularını ve jeotermal alanlar, su kaynakları ve arkeolojik alanlar için araştırmalarda yapılır."  

Jeofizik Biliminin çeşitli tanımları aşağıda verilmiştir:  

   

- Jeofizik, Yerküre'nin merkezinden atmosferin en uç bölgelerine kadar olgular ve süreçler ile ilişkili bir bilim dalıdır. (International Dictionary of Geophysics, 1968)  

- Jeofizik, Yeryuvarı'nın fiziksel olgularının incelenmesi (Hand Wörtherbuch der Meteorologie, Karl Keil, 1950)  

- Jeofizik, arzın içinde ve dışında yer alan enerji kaynaklarının meydana getirdiği ve getirmekte olduğu, fiziksel yapısını, fiziksel olayları, fizik büyüklükler cinsinden ortaya çıkararak, sürekli veya süreksiz ölçü ve kayıtlar yaparak etüd eder (Tezcan, 1973, Jeofizik olarak Jeotermal Sistemler Jeotermal Enerji Alanları, Türkiye Birinci Jeofizik Bilimsel ve Teknik Kongresi Tebliğleri)  

- Jeofizik, Yer'in katı küreleri ve onun sıvı (hidrosferik) ve gaz (atmosferik) çevrelerinde olu?an fiziksel süreçler, yerin bütün fiziksel özelliklerini kapsayan bilimler kompleksidir. (Great Soviet Encyclopaedia, V. 6, McMillan Inst.)  

- Fiziğin ara?tırma yöntemlerinin kullanarak Yerküre'yi incelemektir. İlgi alanının sınırları binlerce santigrat derece sıcaklıklarda ve 1.500.000 atmosfer basınçta materyallerin bulunduğu yerin derin içlerinden, onun okyanus havzaları ve ?aşırtan düzensizlikleri ile yerkabuğuna, yukarı atmosfere uzanır. (Encyclopaedia Britanica, 1962, vol. 10)  

- Jeofizik bütün olarak Yerküre'nin onun iç çekirdeğinden üst atmosferin Güneş'le birleştiği yakın-uzaydaki bölgelere kadar incelenmesi. (The Harper Encyclopaedia of Science, 1969, c. 2)  

- Yerküre'nin yüzeyi ve özellikle içine etki eden fiziksel kuvvetlerin incelenmesi. (The McMillan Encyclopaedia, 1991)  

- Jeofizik, Yerküre'nin ve onun doğrudan doğruya çevrelediği uzayın fiziği ile Yerküre ve Yerküre dışı kuvvetler ve olaylar arasındaki etkile?im. (Handbook of Physics)  

- Jeofizik, Yerküre'de ve onun çevrelerinde olu?an belirli doğal olaylarla ilişki kuran ve olayları açıklayan fizik dalı. (International Dictionary of Physics c. 3 Pergomon Press, 1961)  

- Jeofizik, Yerküre'nin fiziksel özelliklerinin ve yapısınını araştırılmasıdır. (K. E. Bullen, 1974)  

- Jeofizik, Güneş ve Ay'ın çevresindeki etkiler de dahil olmak üzere Yerküre'nin doğal fiziksel olaylarını içerir. (Barthels, J. and Angenheister, G., 1969, Geophysik)  

- Geniş olarak algılandığı biçimiyle Jeofizik, fiziğin ilkelerinin Yerküre'nin fiziksel problemlerine sıkı matematik analizin uygulanmasını uzmanlık edinir.  

- Jeofizik, "Yer'in Fiziği" anlamına gelir. Fizikte, yerin manyetik, elektrik, gravite, alanları elemine edilirken, jeofizikte bu alanlar özellikleri ve etkileri yerin bölümlerinin yapısı ve özellikleri ara?tırılır. (Gutenberg, 1932)  

- Jeofizik Mühendisliği, yer altındaki, maden, mineral, petrol, doğal gaz ya da suyun incelenmesi ve konumunun saptanmasını bilimsel yöntemlerle yapan bir mühendislik dalıdır. (Websters Third New Int. Dictionary, 1986)  

- Jeofizik, fiziğin ilkelerinin yerkürenin incelenmesine uygulanması demektir. Jeofiziği; katı yerkürenin fiziği, okyanusların fiziği ve atmosfer fiziği diye sınıflandırabiliriz. (Ergin, K., 1973. Uygulamalı Jeofizik, İTÜ Yayınları)  

JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ VE HİZMET ALANLARI NELERDİR?  

İnsanda öğrenme isteği oluşturan duygu; merak.... Merak, insanın doğayı kontrol altına alma aracı olan araştırma ve bilgiyi doğurdu. Bilgi; güçtür, kuvvettir. Bilgi dağarcığını büyütmek için çalışan insanoğlunun bu tutkusu, onu mağara duvarlarına yaptığı çizimlerden, madde-enerjinin ufuklarına, uzaya, yeryüzünün yapısına ve yer içinin araştırılmasına itti.  

Ancak insanoğlunun Yerküre'yi araştırma ufku uzun süre iki boyutlu bir biçimde yüzeyden yapılan incelemelerle, yani dağlar ve okyanuslar boyunca gelişti. İnsanoğlu, her zaman, üçüncü boyut olan yer içini de merak etti. Dünyanın kendisini oluşturan bu katı kürenin içi nasıldı, burada neler vardı?  

İşte insanoğlunun Yerküre'yi ve Evren'i keşfetmek için atıldığı maceranın sürükleyici öyküsü Jeofiziğin öyküsüdür.  

Geçmişte ve günümüzde yerkürenin yapısı nasıldı?  

Dağlar ve volkanlar nasıl oluşuyor?  

Depremler nasıl ve nerelerde olmaktadır?  

İçeceğimiz ve kullanacağımız yeraltı suları nerelerdedir?  

Ya petrol kaynakları...  

Enerjinin, maddenin dünyası...  

Bina, baraj, köprü ve fabrikaların zemin yapısı...  

   

Bunlar hep jeofiziğin cevaplandırdığı sorulardır, çünkü jeofizik yer içindeki gözümüzdür.  

Grekçe Ge: Yerküre ve Physis: Doğa sözcüklerinden türetilen Jeofizik, dünyamız ve onun etrafını çevreleyen atmosfer ve hidrosfer ile uzayda yer alan diğer gezegenlerin fiziksel özelliklerini, onların yapısı ve oluşan olayların nasıl ve neden olduğunu araştıran ve insanlığın yararına ürünler olarak ortaya koyan bir bilim ve mühendislik dalı olarak tanımlanabilir.  

Bu tanımdan, denizlerin, atmosferin, yerkabuğunun, yerin derinliklerinin insanların yaşam sürdürdüğü doğal çevresinin fiziksel yapısı, maden, petrol, su, jeotermal kaynak, endüstriyel hammadde vb. gibi doğal kaynaklar; deprem, heyelan, su baskını, çiğ gibi doğal olayların araştırılması anlaşılır. Ayrıca çeşitli boyut türdeki mühendislik yapılarının zemin araştırmaları ve zemin yapı etkileşiminin analizi, kent planlamalarında mikrobölgeleme çalışmaları da jeofizik mühendisliği uğraş alanlarındandır.  

Jeofizik Mühendisliğinin araştırma ve ölçüm yöntemleri ya yerkürenin incelenen bölümüne ve olayına göre ya da belirli fiziksel özelliklerinden yola çıkılarak gruplandırılabilir.  

Yerküre'nin ilgili bölümü ve olayına göre jeofizik araştırmalar, Uluslararası Bilim Birlikleri Konseyi (International Concil of Scientific Unions)'ne göre:  

1- Sismoloji (deprembilim) ve Yer içi Fiziği araştırmaları  

2- Hidroloji araştırmaları  

3- Jeomanyetizma ve Aeronomi araştırmaları  

4- Meteoroloji ve Atmosfer Fiziği araştırmaları  

5- Volkanoloji ve Yeriçi Kimyası araştırmaları 

6-Fiziksel Oşinografi araştırmaları 

olarak sınıflandırılırlar.  

   

Fiziksel özelliklere dayanılarak oluşturulan jeofizik mühendisliği araştırma yöntemleri, belirli fiziksel özelliklerin arazide yerinde = insitu) ve laboratuarda ölçülmesi ve bunların amaca göre (hidrolojik, madencilik, yapılaşma, jeoloji vb.) değerlendirilmesi ve yorumlanmasına dayanır.  

   

Genellikle 1900'lerden sonra geliştirilen çeşitli jeofizik yöntemlerde, incelenen fiziksel özelliklere bağlı olarak farklı değişkenler ölçülür ve buna bağlı bir kurumsal çözüm geliştirilir. Başlıca jeofizik yöntemler aşağıda verilmiştir. Gerçekte kayaçların fiziksel özellikleri çok çeşitli olabileceğinden çok farklı sayı ve türde yöntem geli?tirilebilir (İlkışık, 1996).  

   

Yerküre'nin çeşitli bölümlerinin araştırılması için çeşitli yöntemler (maden ocakları, sondajlar vb.) vardır. Ancak bunlar çok pahalı olup yerel bilgi sağlarlar. Jeofizik yöntemler ise yerkürenin geniş bir alandaki değişimlerini çok hızlı olarak belirler. Jeofizik aramalar sondajın gereğini ortadan kaldırmaz. Ancak, arama/ara?tırma programının daha iyi yönlendirilerek zaman ve ekonomik faktörlerin en aza indirilmesine yardımcı olur.  

Fiziksel özelliklere göre jeofizik mühendisliği yöntemleri;  

1- Sismik yöntemler  

2- Gravite yöntemi  

3- Elektrik, Elektromanyetik yöntemler  

4- Manyetik yöntemler  

5- Termik Yöntemler  

6- Radyoaktif yöntemler  

7- Uzaktan Algılama  

8- Kuyu Jeofiziği yöntemleri  

Jeofizik Mühendisliği yöntemleri, yeryüzünde, havada (uydularla ve uçaklarla) sondaj kuyularında, maden galerilerinde ve laboratuarlarda yapılan ölçmelerden yararlanarak yatırımcı ve mühendis için gerek proje, gerek uygulama aşamasında yararlı birçok bilgiyi çok hızlı ve çok ucuza sağlar.  

Bu paralelde jeofizik mühendisliği araştırmalarıyla yapılabilecek çalışmalardan bazıları şunlardır.  

   

   

- Doğal Kaynakların araştırılması  

- Endüstriyel Hammadde  

- Maden Aramaları  

- Su Aramaları  

- Petrol ve Doğalgaz aramaları  

- Jeotermal Kaynak aramaları... vb.  
   

- Doğal Olayların araştırılması  

- Depremsellik ve Deprem Riski ara?tırmaları  

- Heyelan araştırmaları  

- Su Baskını araştırmaları  

- Çığ araştırmaları.... vb.  

- Çeşitli boyut ve büyüklükte mühendislik yapılarının zemin araştırmaları  
   ve kent planlamalarında mikrobölgeleme çalışmaları  

- Bina  

- Köprü  

- Baraj  

- Yol  

- Hava Limanı  

- Tünel  

- Termik ve Nükleer Santral  

- Liman... vb. zemin incelemeleri  

- Mikrobölgeleme çalışmaları  

- Zemin Yapı etkileşimi  

- Çevre sorunlarına yönelik araştırmalar  

- Yeraltı suyu kirliliği  

- Toprak kirliliği  

- Atık depolama alanları  

- Çevresel Etki Değerlendirmesi (ÇED) araştırmaları vb.  

   
- Yerküremizin ve uzayın özelliklerinin incelenmesi  

- Yerkabuğunun ve Yeriçinin yapısı, bileşimi ve fiziksel özellikleri  

- Atmosfer araştırmaları  

- Okyanus araştırmaları  

- Gezegenler arası ortamın incelenmesi  

- Diğer gezegenlerde yapılan jeofizik araştırmalar  
   

- Diğer araştırmalar  

- Gömülü metal nesnelerin (tehlikeli bidonlar, kaybolmu? metalden yapılmış nesneler vb.) bulunması  

- Gömülü arkeolojik eserlerin bulunması.  

                                                         Jeofizik Mühendislerinin Çalışma Alanları  
   

Jeofizik Mühendisliği mezunları, Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı, Maden Tetkik Arama Enstitüsü, Etibank, Devlet Su İşleri, Afet İşleri Deprem Araştırma Enstitüsü, İller Bankası, Karayolları, Bayındırlık Bakanlığı, Çevre Bakanlığı, Üniversiteler gibi devlet kuruluşlarında, özel yerbilimleri ve jeofizik şirketlerinde, Belediyelere bağlı kuruluşlarda ve ülkemizde araştırma ve üretim yapan bazı yabancı maden ve petrol şirketlerinde çalışmaktadırlar. 

http://www.istanbul.edu.tr/eng/jfm/ozcep/jeofizik

Döküman Arama

Başlık :

Kapat