BALLICA MAĞARASI HAKKINDA BİLGİLER

Mağaranın Bulunduğu Yer:

Ballıca Mağarası, Tokat'ın 26 km. güneybatısında bulunan pazar ilçesinin 7 km. güneydoğusundadır. (İlişik yer krokisine bakınız.) Tokat-Mağara arası 33 km.'dir.

Mağaranın İlk Bulunuşu ve Daha Önce Yapılan Araştırmalar:

           Türkiye Mağara Araştırma Derneği'nin devamı olan, Ankara'daki Mağara Araştırma Derneği MAD'ın speleolog-ları 1987 yılının kasım ayında ilk incelemelerini, 1990 yılı aralık ayında da ikinci incelemelerini yapmışlar ve mağaranın haritasını çıkarmışlardır (MAD Bülteni, sayı 8, Kasım 1991).

Ballıca Mağarası'nın ilk bilimsel incelemesini, Tokat Valiliği'nin istemesiyle Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi'nden Prof. Dr. Baki Canik ve Araştırma Görevlisi Mehmet Çelik'ten oluşan bir ekip, 13-15 Ocak 1992 tarihinde yapmışlardır. Ballıca Mağarası'nın en kapsamlı speleolojik araştırması, Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü Jeolojik Etüdler Dairesi'ne bağlı Mağara Araştırmaları Bölümü'nden Dr. Jeomorfolog Lütfi Nazik başkanlığındaki Bekir Aksoy, Emrullah Özel ve Hamdi Mengi'den oluşan ekip tarafından 1994 yılında yapılmıştır. MTA Mağaracılık Bölümü'nün yaptığı bu ayrıntılı araştırmada mimari ve uygulamalı elektrik ve ışıklandırma projeleri de yer almıştır.

       MTA Mağaracılık Bölümü bu tarihten sonra, Ballıca Mağarası'nı topyekün ele almış ve turizme açılma aşamasına kadar zaman zaman incelemelerini sürdürmüştür. En son olarak da 14.05.1998 tarihinde bir uygulama projesi kontrol raporunu hazırlamıştır.Ballıca Mağarası, Turizm ve Tanıtma Bakanlığı uzmanlarınca da incelen mis ve çevre projesi yapılmıştır. Mağaranın inşaatı Tokat    il Özel İdaresi'nce yaptırılmıştır.

       KISA BİLGİLER

       Ballıca Mağarası kristalleşmiş kireçtaşlarından meydana gelmiştir.Sınırlı kireçtaşı oluşumu göz önüne alındığında, mağaranın hacmi inanılmaz derecede büyüktür.Buradaki kireçtaşlarının yatağı yoktur;özürlü ve kırılmıştır ayrıca çatlaklar kalsiyum karbonatla doldurulmuştur.

        Kireçtaşı %96 kalsiyum karbonattan oluşmuştur.Bu taşın karstik yapısı karsit çukurları, yutak delikleri, aralıklı satıhlarda oluşmuş havalandırma bacaları ve klintleri içerir.Kireçtaşının kırık yapısı ve kimyasal oluşumu karstikleşme kontrolünün ve mağaradaki sütun,sarkıt ve dikitlerin şekillenmesinin ana faktörleridir.Mağara (KD-GB(l) ve KB-GD(2)) Kuzeydoğu-Güneybatı(l) ve Kuzeybatı- Güneydoğu(2) istikametine yönelen iki ana galeriyi ve bu galerilere açılan oda ve salonları kapsar.2.Kattaki galerinin normal fay serilerine bağlı olarak kademe kademe seviyesi azalırken 1.Galeri taşdamlalı bir zeminden oluşur.Mağaradaki düşmüş bloklar bölgesel depremler sonucu kırılmış olabilir, l .Galeride sarkıtlar, dikitler, kolonlar, sarkan taşlar, perdeler, makarna biçimli sarkıtlar, damlataşları, havuz-lar ve mağara incileri bulunur.Bütün bu mağara oluşumu tipleri ve (benzersiz dikitlerle) 6.5 metrelik bir sarkıtı da kapsayan birçok farklı çeşitteki sarkıt şekilleri 2.Galeride de bulunur.

 Arka arkaya oluşan karstik ve tektonik depremlerin mağarayı bütünüyle etkilediğine dair kanıtlar bulunmuştur.En belirgin bulgular ise:

a)Mağara içerisinde sızıntı sulardan kaynaklandığına inanılan yüzeysel travertenlerin varlığı;

b)Fay boyunca devam eden mağara girişi;

c)Mağaradaki düşmüş bloklar;

d)Kalm sütunlardaki yatay kırık izleri;

e)Uzun zamandır Çöküntü Salonu seviyesinde kalan yeraltı suyu ve duvar içlerindeki görülebilen yatay çizgilerin işaret ettiği ikincil maden oluşumları;

f)Yeni Salonun aşağı bölümlerindeki serbest sarkıtlar ve uzun dikitlerdir.

Ballıca mağarası büyük bir olasılıkla 3.4 milyon yıl önce oluşmaya başlamış ve bölgesel iklim şartlarına bağlı olarak son zamanlara kadar gelişimini devam ettirmiştir.

          TANITIM

       Ballıca Mağarası Orta Karadeniz Bölgesinde bulunan Tokat'ın bir kasabası olan Pazar'ın güneyinde 8km boyunca uzanır. Yaklaşık 680 metre boyunda ve 95 metre yüksekliğindedir. Dünyada ki tüm mağaralarda bulunan bütün oluşum çeşitleri Ballıca Mağarasında mevcuttur. Bu oluşumla da Soğan sarkıtlar sadece Ballıca mağarasında bulunmaktadır. 1995 yılında turizme açılan mağarayı yurtdışından ve yurtiçinden binlerce turist ziyaret etmektedir. Mağaranın yaşının 3.7 milyon yıl olduğu bilim adamlarınca ifade edilmektedir.

       Yüzey jeolojisi ve mağara haritalandırma çalışmaları Ocak 1992'de başlamış ve Ocak 1995'te tamamlamıştır.Mağara galerileri Mağara Araştırma Derneği tarafından 1992'de haritalandırılmıştır. Sonraki hari-talandırmalar, Türkiye Maden Tetkik ve Araştırma'nın (MTA)genel yönetimi altında, 1994'te Mağara Araştırma Projesi'ne bağlı bir takım tarafından yürütülmüştür.Tamamlanmamış orijinal harita yapılırken derlenen MTA haritasından destek alınmıştır.

       Ballıca Mağarası Tokat Dağı'nın başkalaşmış şistleri üzerinde uzanan karstik kristal kireçtaşıyla oluşmuştur.Mağaranın içerisinde yer alan kristalleşmiş kireçtaşı kütlesinin yüzey alanı yaklaşık 30 hektardır.Tektonizm ve karstikleşmenin sonucu olarak, bu oluşumun derin yerlerindeki çözelti boşlukları mağaraya bir yükselti sağlamıştır.Kireçtaşlarının sınırlı yüzey boyutuna rağmen bilinen mağara 680m. uzunluğunda ve geniş kapsamlı karstikleşme gösteren 6.500 metrekarelik bir alanı kaplamaktadır.

        Bu çalışma Ballıca Mağarasının hidrojeolojik ve mağara özelliklerini test etmek üzere başlatılmıştır. Çalışmaların sadece bu safhasının tamamlanmasına rağmen, mağara birçok ziyaretçiyi çekmeye devam edecektir, çünkü mağaranın her bölümü mağara şekilleri açısından oldukça zengindir.

COĞRAFİ YAPI

        Pazar kasabasının kuzeyinden akan bölgenin en geniş ırmağı,Yeşil ırmak'tır.Diğer ırmaklarda Yeşilırmağa karışmaktadır.Mağaranın 50m. güneybatısındaki İnderesi kısa ömürlüdür ve mağaranın yer altı suyunu besler.Mağaranın kireçtaşından ibaret olan tepesinin en yüksek noktası 1.306m'dir.Mağara giriş yükseltisi 1.085m'dir.Bölgenin en yüksek tepesi Akdağ ise 1.916m'dir.

       Çalışma alanı çayır bitkileriyle kaplıdır ve bu bitki örtüsü aralıklı kayalıklar boyunca mağaraya süzülen yağmur suyunun COı açısından zenginleşmesine sebep olur.Tokat ,Turhal'daki Meteoroloji Rasathanesi'nden alınan verilere göre alana düşen yıllık yağış miktarı ortalaması (1933-1990 arası) 413.4mm'dir.

JEOLOJİK YAPI

         Paleozoik Tokat Dağı'nın kahverengi,yeşil-sarı ve siyah şistleri Ballıca mağarası'nın etrafındaki alanın büyük bir bölümünü kaplar. Birimdeki şistli yüzey yatağından farklıdır.Şistler lepidogranoblastik bir dokuya sahiptir ve genelde fîlit, klorit,kuvarz,şist ve kalk şist tipleri vardır (Abbas Novınpour,1993).Bunlar temel olarak basınçtan dolayı bükülen kalsiyum karbonatla kuvarz kalsiyum karbonat, klorit ve serisit madenleri içerir.Kuvarz kristalleri katalistik bir doku gösteren kısmen ince çatlaklar halindedir.Kırık ve çatlaklar ikincil kalsiyum karbonatla doldurulmuştur.

         Kristal kireçtaşları beyaz,bej ve soluk gri'dir. Bunların çoğunlukla şistlerin üzerine uzandıkları gözlemlenir,ama bazı durumlarda da takoz şeklinde oluşurlar. Yatak yüzeyleri bulanıktır ve kireçtaşları kırık yapılarla doludur. Çok yoğun bir şekilde karstikleşmişlerdir.Karstikleşmeyi yönlendiren kırıklar yağmur suyunun kendine çok derinlere nüfuz ederek bir rota belirlemesinden dolayı genellikle dikeydir. K30°B(1) ve K47° D(2) şeklinde sıralanmış iki ana kırık sistemi kireçtaşlan figüründe haritalandırılmıştır.

       Eski karstik yapılar tarafından şekillendirilen traverten tortulan aynı zamanda mağaranın etrafındada bulunmuştur.Traverten tortu eğimleri, topografık eyimler, eski kaynak su akıntılarıyla birlikte devamlı güney batıya doğru yönelir.Ballıca köyü etrafında oluşurlar.

KİREÇTAŞI KARST ÖZELLİKLERİ

       Ballıca Mağarası civarında üç yutak borusu, bir havalandırma bacası ve bir karst çukuru bulunmuştur.Bütün bu karstik yapılar kireçtaşları içerisinde aralıklı olarak yer almaktadır.Gözlemlere göre İnderesi'ndeki 40-80cnı genişliğinde ve 160cm uzunluğunda oval bir girişi olan l no'lu yutak borusu yağmurlu zamanlarda mağara içine dereden yüzey suyu geçişini sağlar (Şekil2).İnderesi'nin hemen kuzeyindeki 2no'lu yutak borusundan kışın yağmur bulutları meydana gelir.Bu yutak borusunun direk olarak mağaraya bağlandığı tahmin edilir.2no'lu yutak bo-rusunun 120cm uzunluğundadır ve üst tarafı 45cm, alt tarafı 50cm genişliğindedir.Bu deliğin kırılma yönü K15°B'dir.3 No'lu yutak borusu ki burası ,1994'de bir yol kazısı esnasında keşvedilmiştir; şist ve kireçtaşmın birleştiği noktada kireçtaşmın kuzey kenarına uzanmaktadır. Bu deliğin oval girişinin yüksekliği 70 cm, genişliği 40 cm'dir. Mağaraya 80° 'lik bir eğimle uzanır, l No'lu havalandırma bacası 45 cm yüksekliğinde ve 30 cm genişliğindedir. 53 güneyden batıya doğru inen ve 68 kuzeyden batıya doğru bir darbe yapan çatlak üzerinda mağara girişinden daha yüksekte yer alır. l m derinliğindeki bir baca çökme ile bloke edilmiştir. İnderesi'nin güneyindeki l no'lu su çukuru Ballıca Mağarası etrafındaki en geniş karstik özelliğe sahiptir. 110-115 cm arasında değişen giriş çapı vardır ve derinliği 12 m'dir. Girişinden itibaren genişleyen bu çukuru 7-8 m uzunluğunda ve taban genişliği 3-4 m'dir (Canik ve Çörekçioğlu, 1985). Mağarayla bir bağlantısı olmadığına ve tepeliğin güneybatısında yer aldığı tahmin edilir . Ayrıca su çukuru, yutak borusu ve havalandırma bacasından başka mağara civarında 1.95 m'lik klintler vardır (Çelik ve Canik, 1996).

BALLICA MAĞARASINDAN ÇIKAN SULARIN KİMYASAL OLUŞUMU

        Ballıca Mağarası'ndaki yer altı suyu meteorik kaynaklıdır ve kireçtaşı çıkıntılarından süzülen yağmur suyu ve kireçtaşım kesen İnderesi'nden dökülen yüzey sularım içerir. Yer altı suyu mağarada göletleşmiş gibi görünmektedir; Ocak 1992'de mağaranın en derin bölümünde, girişten 75 m aşağıdaydı.

         Çalışma alanına en yakın hava kayıtları noktası Eylül 1995'te operasyonlarını bitiren Turhal Meteoroloji Rasathanasi'ydi. 1990-95 araştırma döneminde en yüksek yıllık yağış miktarı 498.6 mnı'di. 1995'in ilk sekiz ayın-da toplam yağış miktarı 296.5 mm'di. 1995'te yıllık yağış miktarmmsa ortalama 350-400 mm civarında olduğu sanılıyor. 1933-90 arasında düşen ortalama yıllık yağış miktarı ise 413.4 mm'di (Şekil 4) ve çalışmalar sürecinde de ortalama yıllık yağış miktarı hemen hemen aynıydı. Sonuç olarak, 1933-95 yılları arasındaki yağış miktarı şablonunda hiçbir aşın değişiklik olmadığı Sonucuma varılmıştır.

         Kimyasal analizler gösteriyorki Ballıca Mağarası'ndaki *vadoz bölgeye süzülen yer altı suları kalsiyum bicarbonat tipindedir (Şekil 5 - Tablo 2). Vadoz bölgedeki suyun toplam çözülmüş madde içeriği (TDS) yeraltı sularıyla karşılaştırıldığında daha düşüktür. Kısmen SC>42~ ve CI en düşük konsantrasyonlardır.Sülfat ve Kloridli yer altı suyu zenginliği, mağaradaki organik materyallerle teması ve vadoz bölgeden süzülme esnasında yer altı sularına katılan sülfat ve klorid olarak açıklanır. NOa de yeraltı suyu ve sızan suda benzer konsantrasyona sahiptir. Bu sulardaki SiOa kaynağı muhtemelen kuvarz-şist'tir.

* Vadoz bölge: Su seviyesi üzerindeki toprak kalınlığı. 

BALLICA MAĞARASININ JEOMORFOLOJİSİ

         Ballıca Mağarası esas olarak iki yönde gelişmiştir. KD-GB (1.Galeri) ve KB-GD (2.Galeri). (K38° B ve K47° D) Kireçtaşlan içerisindeki kırılma sistemleri üzerinde yapılan ölçümlerle bu verilen yönler doğru orantıda devam etmektedir. Mağara tabanı kuzey batıdan güneydoğu yönüne doğru derece derece azalır ve kuzeydoğudan güneybatıya doğru düzensiz seviyelerde uzar. Bu da bize mağaranın gelişme esnasında tekrarlanan tektonik hareketleri gösterir (Böğli, 1980).

         Mağara tabanını l. Galeride kısmen çökme bloklar kaplamıştır. Aynı zamanda büyük miktarlarda kil ve organik maddeler vardır (bat guano). Mağaranın kuzeyindeki Mahzen ve Çamurlu Salonu'na bağlantılı iskelelerle ulaşılır, l m çapındaki iki dikey boru Fosil Salonu'nun tepesine doğru uzanır. Yukarı çıktıkça daralırlar ama yüzeye ulaşmaz-lar. Büyük Damlatatlar Salonu, Sütunlar Salonu ve Yarasalar Salonlarının kenarlarında sızıntı sulardan oluşan havuz-lar bulunmuştur. Sızıntı suyun akışı mağara çökeltilerini yıkayamayacak kadar yetersizdir. Yeni Salonun güneybatı bölümünde bir yer altı suyu olmasına rağmen mağara içerisinde bir ırmak yoktur.Mağaranm diğer bölümleri tamamen vadoz bölüm içersinde uzanır ve bu yüzden düşük seviyeler hareketli basamakları belirginleştirirken mağaranın büyük bölümü ya vadoz ya da kalıntıdır.

MAĞARA OLUŞUMU

          Ballıca Mağarası'ndaki oluşumları incelerken, galeriler en iyi şekilde iki bölüm halinde çalışıldı.Galeri (Kuzeydoğu-güneybatı hizasında) ve2.Galeri(kuzeybatı-güneydoğu hizasında).Her iki galeri farklı özelliklere sahiptir. 1.Galeri tektonik hareketlere bağlı olarak düzensiz bir şekillenme sergiler. 2.Galeri ise derece derece azalan yapısal bir seviyelerime gösterir.Bölgedeki diğer mağaralardan farklı olarak Ballıca Mağarası'ndaki 2.Galeride olağanüstü yapılar kaydedilirken 1. Galerideki yapıların diğer bir çok mağarada da yaygın olduğu gözlemlenmiştir.

         Çeşitli tiplerde geniş kapsamlı ikincil oluşumlar mağaranın girişinden bitimine kadar her yerde bulunmaktadır. Bütün bu sarkıtlar (drapeli, damlataşlı, makarna-şekilli, paraşüt-şekilli, soğan-şekilli, pırasa-şekilli), dikitler, kolon-lar, sarkan yapılar, havuzlar ve mağara incileri gerçekten çok önemlidir. Pasajlar ve sözde salonlar çoğunlukla tektonik hatlarla kesilmiştir ve böylece ya aniden yönlerini değiştirirler yada seviyeleri gittikçe azalır. Çünkü kolonlar genellikle kırık hatlar boyunca şekillenmiştir ve Büyük Damlatatlar Salonu'nda kaydedilen çizgisel yapılar sergilerler. l.Galeri'de arızalı bloklar yaygındır ve bazı bloklarda dikit ve kolonlar oluşmuştur. Faylar gösteriyor ki muhtemelen mağaranın bugünkü şeklini almayı başardıktan sonra kolonların bazı yerlerini sismik hareketler etkilemiştir. Büyük Damlatatlar Salonu'nun kenarlarındaki küçük havuzların tabanları mağara incileriyle kaplıdır. Bu salondan dikey pa-sajlarla geçilen Çamurlu Salonu bloklar, sarkıt ve dikitler ve küçük havuzlar içermektedir. Mağaranın en yüksek noktasındaki (+19 m) Fosil Salonu aynı zamanda Büyük Damlatatlar Salonuna bağlanır ve tabanında bloklar oldukça yaygındır. Muhtemelen mağarada oluşan ilk salon budur. Yarasalar Salonuna ise Fosil Salonundan girilmekte ve buranında tabanı bloklaşmış ve 1.Galerinin tipik özelliklerini yansıtmaktadır.

1. Galeri, 2.Galeri'den eğimli bir tabana sahip olan Çöküntü Salonuyla ayrılmaktadır. Bu salonun taban seviyesi mağara girişine oranla 35 m.'dir ve Bloklu Mahzene bir iskele bağlantısı ile geçilir. Çöküntü Salonundaki duvarlar tamamıyla mağara oluşumlarıyla kaplıdır. Duvardan mağaranın merkezine kadar yatay hatlar boyunca oluşan mağara şekilleri, salonda çok uzun zamandan beri şu an ki girişten 32 m. aşağıda bulunan artan yeraltı suyu seviyesi olduğu-nu gösterir.

Bu seviyenin altındaki 2.Galerinin karstik özellikleri çok yenidir. Çöküntü Salonunun ilerisindeki oluşumlar Sütunlar Salonuna doğru iri bloklar üzerinde oluşmuştur.         Sütunlar Salonunun kuzeyinde havuzlar vardır ve bu salonun sütunları diğer salonlardakilerden daha iridir.

 Sütunlar salonunun ilerisinde Mantarlı Salonu ve Yeni Salon vardır. Birincisi küçük ve çoğunlukla bloklarla kaplı ve 1-3 m. arasında yüksekliği olan bir sonraki Uçurumlu Mahzenine bağlıdır. Mahzen tabanının her yerine rastgele dağılmış düzensiz bloklar mağaranın bazı bölümlerinde yapılması gereken incelemelere kolay geçiş vermez. Manganez yoğunluğundan dolayı Uçurumlu Mahzenindeki sarkıt ve dikitler çoğunlukla gri ve siyah renktedir. Uçurumlu Mahzeni Büyük Damlatatlar Salonuna bağlıdır; tabi ki Bloklu Mahzende Çöküntü Salonuna bağlıdır.

 Karstik özelliklerinden dolayı Yeni Salon Ballıca Mağarası'mn en ilginç bölümüdür. Diğer salonlardakilere ben-zer karstik özelliklerin yanı sıra, pırasa biçimli sarkıtlar, iri dikitler, serbest sarkıtlar (6.5m uzunluğunda) ve soğan biçimli sarkıtlar kaydedilmiştir(l-2. resimler ve Kapak Resmi).Mağaranın en alçak yerine

şaft görünümlü bir rotayla Yeni Salondan geçilir ve farklı iki noktadan görülebilen yer altı suyuna şaft görünümlü bir iskeleden ulaşılır. 

Yer altı sularının etkilendiği farklı oluşumlar:

 1) Kolonlardaki yatay kırıklar;

 2) İri dikit-serbest sarkıt oluşumu;

 3) Yüzeyde oluşan travertenler, mağaranın bazı evre gelişmleriyle ilgili önemli bilgiler ,verir. Birinci maddeye, Çöküntü Salonunun tabanından 3nı. yukarıda sınırlı kalsiyum karbonat oluşumuyla belirlenmiş daha önceki yeraltı suyu seviyesi bir kanıttır.

 Bu seviyenin net yüksekliği l .053 metredir ki aynı zamanda yeni yer altı suyu seviyesi (Ocak 1992) 1.010 metredir. Alçak akıntı rejimiyle nispeten sığ göletlerin varlığı veya ikinci maddede belirtilen sarkıtların altındaki statik seviye dikit oluşumunu engellemiş ama daha yüksek bir CaCOs birikimini engellememiştir. Traverten yüzeylerinin daha yüksek irtifaları arasındaki fark ve son zamanlarda oluşmuş yeraltı suyu seviyelerinin bu seviyeyi şimdikilerle eski korunmuş traverten çökeltileri arasında en az 11 Om azalttığım göstermektedir. 

Ballıca Mağarasının asıl gelişimi yaklaşık 3.4 milyon yıl önce (Villafranchian dönemi) başlamış olabilir (Steininger ve arkadaşlan, 1996). Çünkü sular, soğuk ve yağmurlu dönemler sürecinde daha fazla COı içerir ve bunlar böyle za-manlarda daha kolay eriyebilir ve karbonat parçacıklarını daha kolay geçirebilir. Böylece daha sonraki gelişme hareketleri bölgesel iklim şartlarına paralel olarak değişir. Diğer tarafta mağara şekilleri devamlı gelişirken, girişin 75m altında-ki su dolu karstik şaft içerisinde hareketli gelişme devam etmektedir. Mağara şekilleri oluşumlarının yaşlarını belirlemek amacıyla yapılan izotop çalışmaları hala yürütülmektedir.