Geri Dön

Demirci (Manisa) bölgesindeki piroklastiklerle ilişkili zeolit oluşumunun incelenmesi

Investigation of zeolite formation associated with pyroclastics in the demirci (Manisa) region

PDF İndir

  1. Tez No: 874206
  2. Yazar: NİMET COŞKUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RECEP FAHRİ ESENLİ, DR. ÖĞR. ÜYESİ BALA EKİNCİ ŞANS
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Demirci (Manisa) Neojen Havzası içerisindeki tüf birimi (Akdere Tüfü) ile ilişkili zeolit oluşumları bu tez çalışmasının ana konusunu oluşturmaktadır. Bu tez ile Akdere Tüfü'nün zeolitleşmesi jeolojik, mineralojik-petrografik, jeokimyasal ve oluşum koşulları açısından açıklanmaya çalışılmıştır. Batı Anadolu'da Miyosen yaşlı volkano-sedimanter havzalardan birisi olan, KD-GB uzanımlı Demirci Havzası, tüf birimi içerisinde zeolit grubu bir mineral olan klinoptiloliti yüksek oranda içermektedir. Yaklaşık 1000 m kalınlığındaki Neojen yaşlı volkanoklastik seri Menderes Masifi'nin Paleozoik yaşlı metamorfikleri (gnays, şist ve mermer) üzerine uyumsuzlukla gelmektedir. Neojen seri, en altta, kaba ve ince klastiklerden oluşmakta olup blok, çakıl, kum, silt boyutlu elemanların silt-kil- boyutlu matrikste tutturulmuş litolojileridir. Bu birimlerin üzerine riyolitik-riyodasitik karakterli, zeolitik özellikte ve yaklaşık 60 m kalınlığındaki Tüf Birimi (Akdere Tüfü) gelmektedir. Tüf birimi kül, toz boyutlu cam parçaları ve pumis parçalarından ve az oranda da mineral parçalarından oluşmaktadır. Akdere Tüfünün üzerine uyumlu olarak kumtaşı, kireçtaşı, çamurtaşı, şeyl, tüf/tüfit ardalanmalı Üst Gölsel Birim gelmektedir. Bu birim, altındaki tüf biriminin devamı olarak gölsel ortamda çökelmiş olan kısmen karbonatlı klastiklerden oluşmaktadır. Stratigrafik olarak en üstteki birim ise güncel alüvyonal çökellerdir. Petrografik-polarizan mikroskop ile incelenen tüflerde cam ve pumis parçalarının tüm örneklerde ana bileşen oldukları tespit edilmiştir. Camsı malzemenin % 80`in üzerinde olması incelenen tüflerin camsı (vitrik) tüf sınıfına girdiğini göstermektedir. Örnekler genelinde camsı malzeme haricinde gözlemlenen mineraller ise kuvars, plajioklaz, biotit, muskovit ve amfiboldür. Örneklerin XRD inceleme sonuçlarına göre ise klinoptilolit en yaygın mineral olup, eşlik eden mineraller ise Opal-CT (opal-kristobalit/tridimit), smektit, kuvars, feldspat ve mikadır. Tüflerin kimyasal bileşim tespiti için çalışma alanından derlenen örneklere kimyasal analiz yapılmıştır. Kimyasal analiz sonuçlarına göre örnekler, % 71-75 aralığında SiO2, % 9- 12 aralığında Al2O3, % 0.9-2.3 aralığında Fe2O3, % 2.6-3.9 aralığında K2O, % 1.6-3.0 aralığında CaO, % 0.6-1.1 aralığında MgO ve % 0.1` den az oranda Na2O içermektedir. Jeokimya verilerine göre tüfler riyolitik-riyodasitik-dasitik türünde ve kalkalkalin seri karakterlidir. Analiz edilen örneklerin tektonik ortamlarının volkanik ada yayı olduğu tespit edilmiştir. Zeolitik tüflerdeki nadir toprak element değerleri ise ƩREE: 89.58-177.87 ppm, ƩLREE: 89.79-155.80 ppm, ƩMREE: 9.10-16.78 ppm ve ƩHREE: 2.64-12.34 ppm arasında değişmektedir. Zeolitleşme ile beraber Ba, Nb, Nd, P, Hf, Zr, Ti ve Tb fakirleşmesi, Rb, Th ve U zenginleşmesi, negatif Eu anomalisi ve hafif toprak elementleri zenginleşme tespit edilmiştir. Zeolitleşme ile meydana gelen en önemli artış gösteren iz element ise Cs'dur. Örnekler üzerinde gerçekleştirilen taramalı elektron mikroskop (SEM) çalışmalarına göre örneklerin yüksek oranda klinoptilolit, smektit, opal-CT mineralleri içerdiği görülmüştür. Akdere Tüfü'ne ait klinoptilolitlerin K-Ca-klinoptilolit ve kısmen de K-Na-Ca- klinoptilolitler türü oldukları tespit edilmiştir. Zeolitleşmenin yanında silisleşmenin ve killeşmenin varlığı, Opal-CT ve smektit mineralleri ile ortaya konmuştur. Çalışma kapsamından derlenen örnekler ile zeolit oluşumu endüstriyel olarak kalitesine göre sınıflandırılmıştır. % 85 üzerinde klinoptilolit içeren alanlar endüstriyel olarak yüksek kaliteli“Zeolit Fasiyesi (K1)”olarak tanımlanmıştır. % 85 ila % 50 oranında zeolit ile opal minerali içeren alanlar ise“Zeolit + Silis Fasiyesi (K2)”ve % 50 den az oranda zeolitin yanı sıra silis ve smektit grubu kil mineralleri içeren alanlar ise“Zeolit + Silis + Kil Fasiyesi (K3)”olarak sınıflandırılmıştır. Tüf biriminin zeolit içermeyen, muhtemelen havza kenarı fasiyesi olan ve yoğun olarak volkanik cam ve kısmen opal (amorf opal ve opal-CT) ile smektit içeren alanlar“Taze Cam + Silis + Kil Fasiyesi (K4)”olarak gruplandırılmıştır.

Özet (Çeviri)

The main focus of this thesis is the zeolite formations associated with the tuff unit (Akdere Tuff) within the Neogene Basin of Demirci (Manisa). This study aims to explain the zeolitization of Akdere Tuff in terms of geological, mineralogical-petrographic, geochemical, and formation conditions. The Demirci Basin, one of the Miocene-aged volcano-sedimentary basins in Western Anatolia with a NE-SW orientation, contains a high amount of clinoptilolite, a mineral of the zeolite group, within its tuff unit. The Neogene-aged volcaniclastic series, approximately 1000 meters thick, unconformably overlies the Paleozoic-aged metamorphics (gneiss, schist, and marble) of the Menderes Massif. The Neogene series consists of coarse and fine clastics at the bottom, which are lithologies composed of block, gravel, sand, and silt-sized elements cemented in a silt-clay-sized matrix. Over these units lies the Tuff Unit (Akdere Tuff) of rhyolitic-rhyodacitic character, approximately 60 meters thick with zeolitic properties. The tuff unit consists of ash, dust-sized glass fragments, pumice pieces, and a small fraction of mineral fragments. Conformably overlying the Akdere Tuff is the Upper Lacustrine Unit, characterized by alternations of sandstone, limestone, mudstone, shale, and tuff/tuffite. This unit consists of partially carbonate clastics deposited in a lacustrine environment, as a continuation from the underlying tuff unit. The stratigraphically uppermost unit is the recent alluvial deposits. Petrographic analysis using a polarizing microscope identified glass and pumice fragments as the main components in all tuff samples. With over 80 % glassy material, the tuffs examined fall into the vitric tuff class. Besides the glassy material, minerals observed include quartz, plagioclase, biotite, muscovite, and amphibole. The results of rhe XRD examination of the samples indicate that clinoptilolite is the most widespread mineral, with accompanying minerals such as Opal-CT (opal-cristobalite/tridymite), smectite, quartz, feldspar, and mica. Chemical analyses were conducted on samples collected from the study area to determine the chemical composition of the tuffs. According to the chemical analysis results, the samples contain 71-75 % SiO2, 9-12 % Al2O3, 0.9-2.3 % Fe2O3, 2.6-3.9 % K2O, 1.6-3.0 % CaO, 0.6-1.1 % MgO, and less than 0.1 % Na2O. Geochemical data shows that the tuffs are rhyolitic-rhyodacitic-dacitic in type and have a calc-alkaline series character. The tectonic setting of the analyzed samples is identified as a volcanic island arc. Rare earth element values in zeolitic tuffs vary as follows: ΣREE: 89.58-177.87 ppm, ΣLREE: 89.79-155.80 ppm, ΣMREE: 9.10-16.78 ppm, and ΣHREE: 2.64-12.34 ppm. In conjuction with zeolitization, the study identified depletion of Ba, Nb, Nd, P, Hf, Zr, Ti, and Tb; enrichment of Rb, Th, and U; a negative Eu anomaly; and enrichment of light rare earth elements. The most significant increase in trace elements due to zeolitization is observed in Cs. Scanning electron microscope (SEM) studies on samples show a high content of clinoptilolite, smectite, and Opal-CT minerals. The clinoptilolites in Akdere Tuff are identified as K-Ca-clinoptilolite and partially K-Na-Ca-clinoptilolite types. Besides zeolitization, the presence of silicification and clay formation is demonstrated by Opal-CT and smectite minerals. Samples collected within the scope of the study classified zeolite formation industrially based on quality. Areas with over 85 % clinoptilolite content are defined as high-quality“Zeolite Facies (K1)”. Areas with 85 % to 50 % zeolite and opal mineral content are classified as“Zeolite + Silica Facies (K2)”, and areas with less than 50 % zeolite along with silica and smectite group clay minerals are classified as“Zeolite + Silica + Clay Facies (K3)”. Areas containing no zeolite, likely representing the basin margin facies, and dominated by volcanic glass and partially opal (amorphous opal and Opal-CT) with smectite are grouped as "Fresh Glass + Silica + Clay Facies (K4)

Benzer Tezler

  1. Tez No

    504928

    Bir Kuvay-i Milliyeci: Parti Pehlivan

    Başlık çevirisi yok

    BÜNYAMİN AS

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    BiyografiCelal Bayar Üniversitesi

    Tarih Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURETTİN GÜLMEZ

  2. Tez No

    458189

    Manisa bölgesinde meraya çıkan koyunlarda dışkı bakısına göre helmintlerin yayılışı

    The prevalence of helminths according to faecal examination in grazing sheep in Manisa province

    AHMET FIRAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    ParazitolojiAdnan Menderes Üniversitesi

    Parazitoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SÜLEYMAN AYPAK

  3. Tez No

    430962

    Manisa il ve ilçelerinde yetiştirilen susam çeşitlerinin; dağılımı ve mevcut durumunun araştırılması

    Investigation on the distribution of sesame variety and current status of sesame production in mani̇sa province

    MELTEM ÜMMETOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    ZiraatCelal Bayar Üniversitesi

    Tarımsal Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TUNCER TAŞKIN

    DR. A.ŞEMSETTİN TAN

  4. Tez No

    360508

    Türkiye'de yetişen bazı tahıl türlerinden elde edilen fenolik antioksidanların tespiti ve farklı yöntemlerle elde edilen doğal ekstraktların gıda endüstrisinde koruyucu olarak kullanılması

    Analysis of phenolic antioxidant in some grain species grown in Turkey and natural extracts obtained by different methods of use in the food industry as a preservative in the food industry

    TUĞBA KARDAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    KimyaCelal Bayar Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    PROF. İNCİ DURUCASU

  5. Tez No

    700193

    Premenstrual şikâyetlerin tıbbi hata yapma eğilimine etkisi

    The effect of premenstrual syndrome on the medical error tendency

    GÜLŞAH GÖREN EROL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    EbelikManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Ebelik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA DEMİRCİ

Geri Dön