BİR MÜHENDİSLİK DİSİPLİNİ OLARAK JEOFİZİK
YA DA
JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ KAVRAMI

Öncelikle Jeofiziği tanımlamakla işe başlamak istiyoruz. Grekçe "Gaia" : Yerküre Tanrıçası ve "Physis" : Doğa sözcüklerinden türetilen Jeofizik:

" Katı Yerküre'de (yerkabuğu, manto ve dış ve iç çekirdek) ve ona doğal olarak bağlı bulunan akışkan (hidrosfer, atmosfer, iyonosfer, manyetosfer) bölümünde oluşmuş, oluşmakta ve oluşacak olan zararlı/zararsız doğal olaylarını ve yapılarını (deprem, sel, heyelan, tabakalanma, ozon, zemin vb.) ve doğal kaynaklarì (maden, petrol, doğalgaz, su v.b. ) ve/veya doğal alanlarì (arkeomağnetik ve paleomağnetik alanı kapsayacak biçimde jeomağnetik alan, gravite alanı, jeoelektrik alan, basınç alanı v.b.) ve bunların açığa çıkardığı doğabilimsel özellikleri (manyetik, elektrik, sismik, mekanik, ısıl v.b.) gerek oluşum yerinde ve gerekse labratuarda doğal ve yapay kaynak kullanarak zaman ve mekan boyutunda statik ve dinamik değişimleriyle birlikte incelemek, araştırmak ve mühendislik açısından sonuçlar çıkarmak " olarak tanımlanabilir.

Mühendisliğin çok çeşitli tanımları yapılsa da bu tanımlarda ortak yön, "doğadaki madde ve enerjinin tasarım süreci ile insanlık için ürünlere dönüştürme etkinliği" dir (Bakınız, Taşpınar, 1972; Adams, 1994). Burada "madde (hammadde olarak), enerji ve ürün" sözcükleri en geniş anlamlarì ile kullanılmıştır. Örneğin bir Pirit minerali de maddedir, her gün soluduğumuz hava da bir maddedir. Öte yandan deterjan bir üründür, bilgisayar da bir üründür. Mühendisliği bu anlamıyla kabul edince Jeofiziği bu anlam içinde nasıl bir yere oturtacağız? Jeofizik, Yerküre'deki madde ve enerji ile doğrudan ilgilidir, kabul. Bilim olarak bakıldığında Yerküre'deki bu madde ve enerjiyi derinlemesine inceler, araştırır, didik didik eder. Ama tasarım sürecini kullanarak bu madde ve enerjiden bir ürün (yani daha somut olarak bir ampül yada bir buzdolabı veya bir elektrik santrali vb. bir şey) ortaya koyar mı ?

Bu sorunu jeofizik terminolojisiyle nasıl çözeceğiz ? Yoksa jeofizik bir mühendislik dalı değil mi ? Bu sorunu aşmak için önce ürün sözcüğü ile neden sonuç ilişkisi içinde bulunan üretim sözcüğünü açalım. işletmeciler üretimi, mal ve hizmet üretimi olarak ikiye ayırırlar (Tosun, 1990). Demek ki bir üretim süreci sonucu oluşan ürün iki farklı süreçle üretiliyor. Hizmet ve mal olarak. Bununla birlikte iki sektör olarak ta mal ve hizmet sektörünü ayırmamız mümküm. Mal üretimi sektörü, belki yukarıda tanımladığımız mühendislikte, temel faktörlerden biri. Bu, doğanın ürünler haline dönüştürülme süreci. Veya Doğa bozulup, tahrip edilip ürünler olarak yeniden oluşturulur. Örneğin demirin hammaddesi hematit doğadan alınır ve tasarım süreci sonucu örneğin evimizdeki bir buzdolaba yada bilgisayarımızdaki bir parçaya dönüşür. Mühendisliğin hizmet sektörü ise dönüşen bu ürün bozulduğunda ortaya çıkar. Örneğin buzdolabın ya da bilgisayarın tamir edilmesi. Bu da bir mühendislik sürecidir. Fakat bu mühendislik sürecinde bir mal değil, hizmet üretilir. Jeofiziğe bu açıdan bakıldığında hizmet üretimine daha yakın bir mühendislik dalı olduğunu görüyoruz. Jeofizik mühendisi, Yerküre ve çevresini araştırdığı ve bunun mühendisliğini yaptığı için, Yerküre'yi değiştirerek bir ürün olarak yeni bir Yerküre oluşturacak güce sahip değildir. Yerküre milyonlarca yıldan beridir vardır ve yaşantısını sürdürmektedir. Fakat yerküredeki değişikleri belirleyerek ve bunların olası zararlı etkiler0nden insanları koruyacak yöntemlere sahiptir. Bu da bir noktada hizmet üretimidir. Çünkü Yerküre'yi değiştirerek yeni bir Yerküre oluşturacak gücümüz olmamamıza rağmen Yerküre'deki çevresel bozulmalarì (tıpkı bilgisayarın bozulması gibi) örneğin depremleri, heyelanları, selleri saptayabilir, etkilerini önceden görüp önlem alınmasını sağlayabiliriz. Örneğin bir deprem tasarlayabilir ve yeryüzüne, binalara, canlılara etkilerini saptayabiliriz. Ya da binaların oturacağı zemini araştırarak binanın buna etkisini tasarlayabiliriz. Buna göre de bir hizmet ürünü olarak yapılacak binanın temel tipi saptanabilir. Veya yeryüzünün su, petrol ve doğal gaz potansiyelini belirleyerek, insanlara doğrudan veya dolaylı olarak örneğin barajlara, otomobillere ve ısınmaya bunu yönlendirerek (veya mühendislik terminolojisi ile dönüştürerek) yarar sağlayabiliriz. Jeofiziğin mühendislik üretimi yönündeki bu örnekleri çoğaltmak mümkün. Bu işlemlerde doğa ( yani madde ve enerji) veri olarak kullanıldığı ve tasarım süreciyle hizmet veya mal olarak ürüne dönüştüğü için bütün bunlar jeofiziğin mühendisliğidir. Dolayısıyla jeofizik bu anlamda bir mühendislik dalıdır.

 

Bilimi (jeofiziği) sadece bilim (jeofizik) için yaptığımız çalışmalar ile bir uygulamalı bilim demek olan mühendislik (jeofizik mühendisliği) çalışmaları arasında amaç farkı vardır. Sadece bilim için yapılan çalışmalarda "Hangi amaç için ?" sorusuna verilen yanıt "Doğanın yasalarını keşfetme, araştırma, bilme merakı (tecessüs), bilgi birikimi oluşturma" olurken, mühendislikte bu soruya verilen yanıt "toplum için, insanlık için, en azından belli bir çoğunluk kitle için üretim" olmaktadır. Örnek olarak Newton'un Çekim (Gravitasyon) yasasını buluması, jeofizik bilimine yeni bir bakış açısı getirmiştir. Doğadaki kütlesel çekim formülize edilmiştir. Newton bu yasayı oluşturma sürecinde, topluma bir yararı olup olmayacağını, ekonomik olarak ne getirip ne götüreceğini, belki düşünmüştür, belki de hiç düşünmemiştir. Düşünmek zorunda da değildir. Topluma yararlılık ve ekonomiklik ilkesi çok uzak Galaksilerin araştırılmasında olduğu gibi her zaman hesaba katılmayabilir. Bununla birlikte jeofizik mühendisliği çalışmaları ile bu yerçekimi yasasını kullanarak yeni petrol alanlarının bulunması toplumun pek çok kesimiyle doğrudan ilgilidir ve ekonomik bir öneme sahiptir. Bu açıdan baktığımızda "mühendislik, bilimin toplumsallaşmasıdır" denebilir. Bütün bunlar nedeniyle, tasarım sürecinde jeofiziğin sadece kendisi ( yani pure geophysics) yeterli değildir. Nitel ve nicel açıdan yetkin bir jeofizik mühendisliği çalışması için; ekonomi, hukuk, işletme hatta psikoloji gibi toplumsal bilimlerin yanında teknolojinin her türü (bilgisayar, elektronik, veri işlem teknikleri, teknik resim vb. gibi) bu süreçte etkin olarak kullanılmak zorundadır (Çizelge 2). Çizelge'de konu jeofizikte çok sıkça kullanılan bir veri işlem tekniği olan filtreleme (konvolüsyon) tekniği ile benzeşim kurularak anlatılmaya çalışılmıştır. Burada, JFB (x, y, z, t); üç boyutlu uzaya ve buna eklenen dördüncü boyut olarak zamana bağlı doğal olaylar, doğal yapılar, doğal kaynaklar ve doğabilimsel özelliklerden oluşan Jeofizik Bilimi Verisini, TF (x, y, z, t); toplum bilimleri ve teknoloji kaynaklı Dönüşüm yada Tasarım Filtresini, JFM (x, y, z, t) ise veri ile filtrenin bir çarpımının (evrişiminin) sonucu olan Jeofizik Mühendisliği Ürününü simgelemektedir. Burada bir mühendislik zincirinden de bahsetmek gerekir. Bir mühendislik disiplini için ürün olan bir şey bir başka mühendislik disiplini için veri olabilir. Örneğin jeofizik mühendisliği çalışmaları ile bir ürün olarak zemin türü, zeminin kalitesi ve doğadan en ekonomik biçimde binada kullanılacak inşaat malzemelerinden biri olarak da kum ve çakıl belirlenmiş olsun. Bu inşaat mühendisliği çalışması için bir veri oluşturur ve bu verilere dayanarak binasını yapar. Aynı bina bu kez bir elektrik ve kalorifer tesisatı için bir elektrik ve makina mühendisine veridir. Bu veri (bina) baz alınarak elektrik ve ısınma projesi ortaya konur. Böylelikle zincirleme bir neden sonuç ilişkisiyle mühendislik disiplinleri birbirine bağlıdır. Bu zincirde disiplinlerarası zorunsal bir ilişki vardır. Bu ilişki sonucu yetkin bir mühendislik ürünü oluşturulur ( Ercan (1995)’ın de belirttiği gibi tüm bunlar bir proje bağlamında ‘yermühendislik projesi, yapı projesi, elektrik projesi, doğalgaz projesi gibi’ önceden planlanıp faaliyete geçirilmelidir). Zincirin halkalarından biri olmadığı taktirde sonuçta tam ve mükemmel bir mühendislik ürünü ortaya çıkmaz. Zaten Türkiye’de de asıl sorun buradadır. Mühendisliklerarası işbirliği yeterince gelişmemiştir.

 

Bu yazı aşağıdaki kaynaktan alınmıştır:

Özçep, F. ve Özçep, T., (1996), Bir Mühendislik Disiplini olarak Jeofizik Yada Jeofizik Mühendisliği Kavramı, Jeofizik Bülteni, Yıl:8, Sayı:30, Ankara

 
 

ÇİZELGE 1. Jeofizik Bilimi ve Mühendisliği Arasındaki İlişkiler
 
 
JFB (x,y,z,t) 

DOĞA  
(Hammadde ve Enerji)  
JEOFİZİK BİLGİ yada  BİLİMİ                                                

Yerküre Kaynaklı 
A Doğal Olaylar  
Deprem, Heyelan,Sel, Çığ, Fırtına vb.  

B Doğal Yapılar                                             Doğalgaz,  
Su,Petrol;                                                     Senklinal,Antiklinal                                         Hidroteknik; 
Tuz domları, Zemin,                                         Küresel ve Yerel 
Dayklar, vb.  

C Doğal Kaynaklar                                            Su, Petrol, Maden, 

D Doğabilimsel  
Özellikler  

Gravite, Manyetik,                                             runması v.b. 
Elektrik, Sismik vb 
 
 

TF(x, y, z, t) 

DÖNÜŞTÜRME FİLTRESİ  
Üretim Süreci) 
TASARIM SÜRECİ  

Teknoloji 
Kaynaklı Bilgiler  

Elektronik Tekn.                  
Bilgisayar Tekn. 
Veri İşlem Tekn.  
Diğer Tekn. 

B Toplum Bilimleri Ölçekli Bilgiler 

Hukuk   
İşletme 
Psikoloji 
 

JFM (x, y, z, t)  

MÜHENDİSLİK 
ÜRÜNLERİ  

İnsana 
yönelik 
  

Kentleşme 

ve Endüstri;  

Hammadde, Maden  

Doğalgaz,  
Su,Petrol;                                                     Arkeoloji 
Hidroteknik; 
Küresel ve Yerel  

Nükleer                                                   Santraller; Malzeme Ocakları; 
Doğal Gaz vb. 

Deprem-Zemin-Yapı 
Etkileşimi; 

                                                                                                                                                    Doğal kaynakların Korunması v.b.