İKİNCİL JİPSLER VE TÜREDİKLERİ SÜLFÜRLÜ CEVHERLEŞMELER ARASINDAKİ JEOKİMYASAL İLİŞKİLER

Abstract

Sülfürlü cevherleşmelerin oksidasyon zonlarında ve maden işletme atıklarında; kükürdün oksidasyonu, sülfürik asit oluşturması ve Ca içeren litolojilerle etkileşimi şeklindeki zincirleme reaksiyonlar sonucu ikincil jipsler yaygın olarak oluşmaktadır. Benzer oluşumlar yüzeylenmemiş sülfürlü oluşumlardan sızan asidik maden suları akış yolları boyunca da gözlenebilmektedir. Kuramsal olarak, ikincil jipslerin türedikleri cevherleşmelerin jeokimyasal izini taşıması ve bu özelliği nedeniyle prospeksiyon çalışmalarında kolay erişilebilir, düşük maliyetli ve yüzeylenmemiş cevherleşmeler için bir araç olması beklenir. Bu tez çalışması kapsamında; başta Keban Batı Fırat sektöründe gözlenen geniş ikincil jips oluşumu olmak üzere, Keban Fluorit işletme alanlarında, Keban Doğu Fırat eski Pb-Zn işletmesi pasa ve galeri ağzı çevresinde, Maden Anayatak pasa alanlarında oluşmuş ikincil jipsler sistematik olarak örneklenmiştir. İkincil jipslerin mineralojisi ve jeokimyası; mikroskobik, XRD, XRF, ICP-MS, ICP-ES yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Bu araştırma ikincil jipsler ve türedikleri cevherleşmeler arasındaki yakın jeokimyasal ilişkiler olduğunu kanıtlamaktadır. Pb-Zn cevherleşmelerinden türeyen ikincil jipslerde Pb, Zn, Ag ve Cd içerikleri sırasıyla Pb:739, Zn:2573, Ag:1.3, Cd:18 ppm kadar ulaşabilmektedir. Maden Bakır yatağındaki ikincil jipslerde Cu içeriği 275 ppm kadar yükselmektedir. İkincil jipsler konusunda yapılan mevcut çalışmalar daha çok bunların çevreye etkileri konusundadır. Bu çalışma ikincil jipsleri jeokimyasal prospeksiyon aracı ve yöntemi olarak inceleyen ilk çalışma olacaktır.

Secondary gypsums are quite common in the oxidation zone of sulphide mineralization and waste and rejects of sulphide deposit minings. In these environments the chain reaction; oxidization of sulphur, sulphric acide formation and acid-wall rock reaction results with the formation of secondary gypsum. Similar secondary formations also occur along the pathway of acidic mine water drainage. In theory, the secondary gypsum should have the geochemical signature of the mineralizations they derived from and, from this reason they could be an effective prospecting tool what is cheap to collect and analyze and represent buried mineralizations. The gypsum samples were collected from voluminous gypsum formation and fluorite mines of Keban West Fırat Sector, Pb-Zn mine gallery entrance and waste of East Keban Sector and mine wastes of Maden Anayatak Cu mine. Mineralogy, geochemistry of the secondary gypsums formations are studied using microscopic, XRD, XRF, ICP-MS and ICP-ES techniques and methods. This research study proves that there are close geochemical correlations between secondary gypsums and the mineralization they originated. From Pb, Zn, Ag and Cd contents of the Pb-Zn mineralizations may reach up to Pb: 739, Zn: 2573, Ag: 1.3, Cd: 18 respectively. Cu contents can be as high as 275 ppm in the secondary gypsums of the Maden Cu mines. Present studies on secondary gypsum investigates environmental impacts of these formations. This will be the first study which investigates secondary gypsums as a geochemical prospection tool and method.