KEBAN VE KARAKAYA BARAJI ARASI FIRAT NEHRİ SEDİMENT VE SU JEOKİMYASI İNCELEMELERİ

Abstract

Bu çalışma, Fırat Nehri kıyı sediment ve su örneklerinde ana, iz element ve sedimentlerin Sr-Nd izotopik bileşimlerini kapsamaktadır. Elde edilen bulgular, Fırat nehir sediment ve sularının kimyasal bileşimi üzerinde bölgesel litolojik birimlerin daha çok kimyasal ayrışma ve az oranda mekanik taşınmanın, önemli olduğunu göstermektedir. Nehir sedimentlerinde, hesaplanan eşik değerlerin Ag, Pb, Mn, Hg, Cu, Ba, Au, Mo, As ve Zn içeriği üzerinde, terk edilmiş Keban maden yatağı eski imalat pasalarının, fiziksel erozyon ve kimyasal ayrışma nedeniyle, etkili olduğunu göstermektedir. Neodimyum ve stronsiyum izotop bileşimleri, sırasıyla ‰ 0,7057? 0,7048 ve ‰ 0,512836?0,512654 değerleri aralığındadır. Nd izotop bileşimleri, neodiyumun, granodiyoritik kaynak kayaçlardan türediğini göstermektedir. Düşük Sr izotop bileşimleri karbonatça zengin meta-sedimenter kayaçların ayrışması esnasında kaynak kayalardan Sr'nin kaynaklandığını göstermektedir. 87Sr/86Sr ve Ca/Sr oranları, bölgenin subtropikal iklim koşullarında, evaporitik oluşumların geliştiğini düşündürmektedir. Düşük iyonik potansiyelli katyonlar (Ca, Na, Cd, Zn vb.) ince daneli fraksiyonlar (<75µm) üzerinde adsorbsiyon yolu ile zenginleşmiş olmalıdır. Bu nedenle, söz konusu metaller ve As'in, hidromorfik taşınma yolu ile hem nehir sedimentleri hem de suların kimyasal bileşimlerini değiştirdiği düşünülmektedir. Nehir sedimentlerindeki ağır metal konsantrasyonları (Au, Ba, Cr, Hf ve Zr), mekanik taşınma nedeniyle yüksektir. Bu çalışmada, nehir suyu ve sedimentlerin ortalama metal içeriği karşılaştırılmış ve bazı stabil (refrakter, sert ve yoğun) ağır metallerin (Ba, Cr, Hf ve Zr), nehir sularındaki içeriğinin, çalışılan nehir sediment içeriğinden, aşırı stabil olmaları yüzünden, daha düşük olduğu belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Fırat Nehri, jeokimya, izotoplar, sediment, su

The study includes that the shore sediments and waters of the Euphrates River have been analyzed for major and trace elements, and also Sr-Nd isotpic compositions of the sediments. The obtained results show that the characterize more chemical weathering and less mechanic transport of the regional lithologic units are important factor on the studied river sediments and waters chemical composition. The calculated threshold values in the river sediments indicate that Ag, As, Pb, Mn, Hg, Cu, Ba, Au, Mo, Hg and Zn content are attributed to physical erosion and chemical weathering due to abandoned mining waste such as Keban mining area. Neodymium and stronsium isotope compositions are range 0,512654 to 0,512836 ‰, and 0.7048 to 0.7057‰, respectively. The moderate Nd isotopic compositions show Nd from granodioritic source rocks. The lower Sr isotopic compositions indicate Sr from source rocks during weathering carbonate-rich meta sedimentary rocks. Comparison of 87Sr/86Sr ratio and Ca/Sr ratio suggest evaporitic formations due to subtropical conditions. The cations (Ca, Na, Cd, Zn, As etc.) of lower ionic potential may be riched by adsorbing on fine size fractions (<75 µm). Thus, these metals and As may be considered to both sediment and water chemical compositions by hydromorphic transportation. The heavy metal concentrations (Au, Ba, Cr, Hf and Zr) in the river sediments are higher in the river sediments due to mechanic transporting. Comparition of average content of metals in the river water and river sediments indicate that the some heavy metals (Ba, Cr, Hf and Zr) are extremely stable (refractory, hard and dense) that the element concentrations in the river waters are lower than the studied river sediments because of their extremly stable. Key words: Euphrates River, geochemistry, isotopes, sediment, water