Geri Dön

Çarıksaraylar ile Kozluçay (Şarkikaraağaç-Isparta) arasındaki boksitlerin NTE'leri ve oluşum şartları

Ree and formation conditions of bauxites between Çarıksaraylar and Kozluçay (Şarkikaraağaç-Isparta)

PDF İndir

  1. Tez No: 212347
  2. Yazar: YEŞİM BOZKIR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET AYHAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Nadir Toprak Elementleri (NTE), volkanit, laterit, demirli boksit, otokton boksit, Sarkikararağaç, Rare Earth Elements (REE), volcanite, laterite, ferruginous bauxite, autochthonaus bauxite, Sarkikaraağaç
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Selçuk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Sultandağları'nın güneydoğusunda yer alan inceleme alanı, Isparta ?li'nin 50 km kuzeydoğusunda olup, yaklasık olarak 80 km2'lik bir alanı kapsamaktadır. Yörede, Kambriyen-Miyosen zaman aralığında olusmus mağmatik, metamorfik ve sedimanter kayaçlar yüzeylemektedir. Kristalize dolomitler, yumrulu kireçtasları, dolomitik kireçtasları ve dolomitler ile temsil edilen Alt-Orta Kambriyen yaslı Çaltepe Formasyonu inceleme alanının tabanını olusturmaktadır. Bu birim üzerine, metakumtası ve kuvarsit ara seviyeli metapelitik kayaçlardan olusan Üst Kambriyen-Alt Ordovisiyen yaslı Seydisehir Formasyonu gelmektedir. Dolomit, dolomitik kireçtası ve kireçtaslarından olusan Üst Jura yaslı Mezardere formasyonu altta bulunan metamorfik temele ait kayaçları açısal uyumsuzlukla örtmektedir. Bu birim, volkanitler ile bu volkanitlere ait ayrısma ürünlerini olusturan saprolit ve boksit zonlarını da kapsayan Üst Jura yaslı ?slikayatepe volkanitleri tarafından bosluklu bir uyumsuzlukla takip edilmektedir. Yer yer dolomitik seviyeler de içeren açık gri ve gri renkli kireçtaslarından olusan Üst Jura (Titoniyen) ? Üst Kretase (Koniasiyen- Senomaniyen) yaslı Aktassırtı formasyonu, ?slikayatepe volkanitleri üzerine transgresif olarak gelmektedir. Tüm bu birimleri, kırmızımsı-sarımsı, krem ve turuncu renklerde, kötü boylanmalı çakıltası, çamurtası, kiltası ve kumtası ile kumlu kireçtası ara katkılardan olusan Miyosen yaslı Bağkonak formasyonu ve Kuvaterner-güncel yaslı alüvyonlar açısal uyumsuzluklarla örtmektedir. Varistik ve Alpin orojenezlerinden etkilenen yöre, önce kıvrımlanmıs, ardından hafif bir metamorfizma geçirmis ve nihayet, bindirme tektoniği etkisinde kalmıstır. Yöre bugünkü morfolojisini Alpin orojenezine bağlı neotektonik hareketlerle olusan blok faylanmalar ve erozyon sürecine karsı farklı direnç gösteren litolojiler sayesinde kazanmıstır. ?slikayatepe volkanitleri içerisinde 2 veya 3 otokton boksit seviyesi bulunmaktadır. Genellikle KB-GD doğrultulu olarak uzanan baslıca boksit zuhurları; Kısla Tepe, Muratbağı, ?slikaya Tepe, Ortatas Tepe, Üçkardesler Tepe, Hatıbınağıl Tepe ve Kızıl Tepe civarlarında gözlenmektedir. Bunlardan Muratbağı, Üçkardesler - Hatıbınağıl Tepe ve Kısla Tepe zuhurları ayrıntılı olarak incelenmistir. Boksitlerin mineralojik bilesiminde; diyaspor, hematit, böhmit, kaolinit, saponit, nontronit ve anataz bulunmaktadır. Bölgedeki boksit numunelerinin kimyasal analizlerinde ortalama Al2O3 % 46.88, Fe2O3 % 26.06, SiO2 % 8.08, TiO2 % 5.35, MgO % 0.62 ve CaO % 0.85, toplam nadir toprak elementleri (TNTE) ise 109.86 ppm'dir. Ce, 34.06 ppm ortalama ile en çok bulunan NTE olup, bunu 39.34 ppm ile Y, 26.08 ppm ile La ve 21.23 ppm ile Nd izlemektedir. Hafif Nadir Toprak Elementleri (HNTE)/(La-Sm) ise Ağır Nadir Toprak Elementleri (ANTE)/(Gd- Lu)'nin yaklasık 5 katı kadardır. Boksitler içerisindeki HNTE ((La/Sm)N=4.84) zenginlesmesi, ANTE'ye ((Gd/Yb)N= 2.66) oranla daha fazladır ((La/Lu)N=20.51). Kondritlere göre normalize edilen boksitlerin NTE değerleri, ortalama 33.65 kat zenginlesmistir. ?ncelenen boksitler; kondritlere göre yaklasık 25, tüm dünyaya göre 17, primitif mantoya göre 11, peridotite göre 8.5 ve okyanus ortası sırtı bazaltına (MORB) göre yaklasık 2 kat daha fazla NTE içermektedir. Boksitler içerisindeki NTE, Sc ve Y atom yarıçapı benzeyen Al, Fe ve Ti ile birlikte yerinde kalarak nisbi bir zenginlesme göstermistir. Yarı ayrısmıs volkanitlerdeki 177.69 ppm NTE miktarı, boksitlere dönüsümde 109.86 ppm'e düsmüstür. Bu durum, Fe ve Al miktarlarının artısına bağlı olarak NTE'lerin kısmen azaldığını göstermektedir. Boksitler, mevcut bilesimlerine göre; ?lateritik demirli boksit?, doğrudan ana kayacın üzerinde olusması nedeniyle de ?otokton boksit? grubuna dahildir. Boksitlerin ana kayaç (volkanit) üzerinde ve çoğunlukla ona uyumlu olarak uzanması; lateritlesme süreci sırasında morfolojinin düz olduğuna isaret etmektedir. Lateritik boksitlerin gelisimi, Geç Jura'nın tropik iklim sartlarında gerçeklesmistir. Aynı dönemde ortamın yükselerek karasallasması ve ?slikayatepe volkanitlerinin çoğunlukla karasal volkanizma özelliklerine sahip olması, bu kayaçların volkanizmanın duraksadığı dönemde lateritik ayrısmaya uğradığını göstermektedir. Zuhurlar, olusum sonrasında çok sayıdaki doğrultu ve eğim atımlı faylardan etkilenmislerdir.

Özet (Çeviri)

The study area is located at southeastern part of Sultandağları, which includes outcrops of magmatic, metamorphic and sedimantary rocks from Cambrian to Miocene and, is about 50 km to the northeast of Isparta and, covers an area of 80 km2. Based on lithologic and chronostratigraphic characteristics, seven formations were identified. These are: The Çaltepe Formation (Lower to Middle Cambrian in age and crystallized dolomites, nodular limestone, dolomitic limestones, dolomites in lithology); The Seydisehir Formation (Upper Cambrian to Lower Ordovician in age and metasandstone, quartzite in lithology); The Mezardere formation (Upper Jurassic in age and dolomites, dolomitic limestones and limestones in lithology); The ?slikayatepe volcanites (Upper Jurassic in age and volcanites, partly weathered volcanites and bauxites in lithology); The Aktassırtı limestones (Upper Jurassic to Upper Cretaceous in age and limestone including dolomitic levels in lithology); The Bağkonak formation (Miocene in age and conglomerate, sandstone, mudstone, and claystone in lithology) and alluvium. The study area was subjected to the Varistic and Alpine orogenic activities, first was folded, then, undergone slight metamorphism and finally influenced by tectonism. The studied area gained its present morphology by block faultings through neotectonic movements related with the Alpine orogeny and by lithologies having different resistance the weathering processes. There are 2 or 3 autochthonous bauxite levels within the ?slikayatepe volcanites. These lateritic bauxite occurrences aligned generally in NW-SE direction were observed around Kısla Tepe, Muratbağı, ?slikaya Tepe, Ortatas Tepe, Üçkardesler Tepe, Hatıbınağıl Tepe ve Kızıl Tepe. In this study, 3 of them (Muratbağı, Üçkardesler-Hatıbınağıl Tepe ve Kısla Tepe) were investigated in detail. The mineralogical composition of bauxites is represented by diaspore, hematite, bohmite, kaolinite, saponite, nontronite and anatase. The results of chemical analysis of bauxite samples in average are as follow; Al2O3 % 46.88, Fe2O3 % 26.06, SiO2 % 8.08, TiO2 % 5.35, MgO % 0.62 ve CaO % 0.85, total REE 109.86 ppm. Ce which is the most abundant element in REE with an average 34.06 ppm, is followed by Y (39.34 ppm), La (26.08 ppm) and Nd (21.23 ppm). Light rare earth elements (LREE) (La-Sm) were enriched five times as much as heavy rare earth elements (HREE) (Gd-Lu). The enrichment ratio of LREE ((La/Sm)N=4.84) is higher than this of HREE ((Gd/Yb)N= 2.66). REE values of chondrite normalized bauxites are enriched 33.65 times in average. The bauxites in the study area comprises REE 25 times as high as these in chondrites, 17 times as high as these in the world, 11 times as much as these in primitive mantle, 8.5 times as high as these in peridodites, and 2 times as high as these in Middle Ocean Ridge Basalts (MORB). REE in bauxites was relatively enriched by staying in-situ with Al, Fe and Ti, which have similar atomic radius, 177.69 ppm REE content of partly weathered volcanites dropped to 109.86 ppm in bauxite transition. This indicates that the amount of REE was partialy decreased depending on increases in Fe and Al elements. Bauxites were classified as ?autochthonaus lateritic ferruginous bauxites? according to their present composition and geological settings. Having laid on source rock (volcanites) and being comfortable with it point that the morphology was flate during laterization processes. The formation of lateritic bauxite took place under tropical climatic condition of the Late Jurassic time. At the same time the area was raised and became terrestrial. The ?slikayatepe volcanites mainly show characteristics of terrestrial volcanism. All of these implies that the volcanic rock were subjected to the laterization when the volcanic activities were siezed. Bauxite occurences were affected by many normal and strike faults.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    130831

    Beyşehir Gölü havzasının yetişme ortamı özellikleri ve sınıflandırılması

    Properties and classification of sites on Beyşehir Watershed

    KÜRŞAD ÖZKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. DOĞAN KANTARCI

Geri Dön