Gebze (Kocaeli) ilçesi sınırlarında kalan tarihi çeşme ve su kaynaklarının hidrokimyasal değişikliklerinin incelenmesi

Abstract

Su kaynaklarının korunması ve sürdürülebilir kullanımı, hem çevresel bir sorumluluk hem de kültürel mirasın korunması için oldukça önemlidir. Bu kapsamda tarihi çeşmeler, geçmişin su yönetimi, mühendislik ve toplumsal yapısını yansıtan önemli kültürel miras unsurları haline gelmektedir. Çalışma kapsamında Kocaeli ili Gebze ilçesi sınırları içerisinde yer alan tarihi çeşme ve su kaynaklarının hidrokimyasal özellikleri incelenerek zaman içerisindeki fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik değişimlerini ortaya koymayı amaçlanmaktadır. Araştırma kapsamında, 10 farklı yerleşim alanında bulunan toplam 17 tarihi çeşmeden 2023–2024 yılları arasında aylık olarak su örnekleri alınmıştır ve 22 farklı parametre için yerinde ve laboratuvar analizleri gerçekleştirilmiştir. Ölçülen pH değerleri 5,8–7,5, elektriksel iletkenlik (Eİ) 118–1250 µS/cm, toplam sertlik ise 20–310 mg/L CaCO? aralığında değişiklik göstermiştir. Nitrat azotu (NO??-N) değerleri 1,5–9,8 mg/L arasında olup TS 266 İnsani Tüketim Amaçlı Sular Standardı'nda belirtilen sınır değerleri sağlamıştır. Mikrobiyolojik analizlerde numunelerin %82'sinde E. coli ve koliform bakteri tespit edilmemiş; geri kalan örneklerde ise mevsimsel artışlara bağlı olarak sınırlı düzeyde bakteriyel kirlilik saptanmıştır. Element analizleri sonucunda Na, Ca ve Mg iyonlarının suyun kimyasal karakterini belirlemede baskın bileşenler olduğu, Pb, Ni ve Cd gibi ağır metallerin ise TS 266 standardında belirtilen sınır değerlere uygunluk gösterdiği belirlenmiştir. Çalışma alanındaki tüm kaynakların bağlı olduğu akifer formasyonunun yağış rejiminden güçlü biçimde etkilendiği saptanmıştır. Bu durum, yeraltı suyu besleniminin büyük ölçüde mevsimsel yağışlara ve geçirgen litolojik birimlerin özelliklerine bağlı olduğunu göstermektedir. Elde edilen bulgular, su–akifer etkileşimi, hidrolojik döngü ve jeokimyasal denge süreçlerinin bölgedeki su kalitesinin belirlenmesinde temel unsurlar olduğunu ortaya koymuştur. Genel olarak çeşme sularının içilebilir nitelikte olduğu, ancak bazı dönemlerde mevsimsel değişimlerin dikkatle izlenmesi gerektiği sonucuna varılmıştır. Çalışma, Gebze'deki tarihi su yapılarının yalnızca kültürel miras olarak değil, aynı zamanda sürdürülebilir yerel su kaynakları olarak da korunması gerektiğine dikkat çekmiştir.The conservation and sustainable use of water resources are crucial not only as an environmental responsibility but also for the preservation of cultural heritage. In this context, historical fountains represent significant cultural assets that reflect the water management practices, engineering skills, and social structures of the past. This study aims to investigate the hydrochemical characteristics of historical fountains and water sources located within the boundaries of Gebze District, Kocaeli Province, and to reveal their physical, chemical, and microbiological changes over time. Within the scope of the research, water samples were collected monthly from a total of 17 historical fountains located in 10 different settlements between 2023 and 2024, and both in-situ and laboratory analyses were conducted for 22 different parameters. The measured pH values ranged from 5.8 to 7.5, electrical conductivity (EC) from 118 to 1250 µS/cm, and total hardness from 20 to 310 mg/L CaCO?. Nitrate nitrogen (NO??-N) values ranged between 1.5 and 9.8 mg/L, meeting the limits specified in the TS 266 Standard for Water Intended for Human Consumption. Microbiological analyses revealed that 82% of the samples contained no E. coli or coliform bacteria, while the remaining samples exhibited limited bacterial contamination linked to seasonal variations. Elemental analysis indicated that Na, Ca, and Mg ions were the dominant constituents determining the chemical character of the water, while heavy metals such as Pb, Ni, and Cd were within the permissible limits set by TS 266. It was determined that the aquifer formations feeding all sources in the study area are strongly influenced by the precipitation regime, indicating that groundwater recharge largely depends on seasonal rainfall and the permeability of lithological units. The findings revealed that water–aquifer interactions, the hydrological cycle, and geochemical equilibrium processes are the main factors shaping water quality in the region. Overall, the results indicate that the fountain waters are generally potable; however, seasonal variations should be monitored carefully during certain periods. The study emphasizes that the historical water structures in Gebze should be preserved not only as cultural heritage but also as sustainable local water resources.