Mineralogical and Gemological Characteristics of Musalı (Mersin –Turkey) Malahite - Azurite Formations

Year 2023, Volume: 58 Issue: 1, 135 - 160, 31.12.2023

Meltem Gürbüz , Betül Demir

Abstract

Malachite Cu2(CO3) (OH)2 and azurite (Cu3(CO3)2(OH)2 minerals were observed in the Mersin ophiolite, which was tectonically settled in the region in the Upper Cretaceous, around Musalı village in Mersin province. Blue and green colored azurmalachites are found as veins in the cracks and pore spaces of the altered gabbro host rock.In the thin section examination of the host rock sample, which consists of plagioclase and clinopyroxene minerals and presents a granular texture, gabro was determined that proxenes turned into amphiboles, intense opacification and epidotization-chloritization. According to the X-Ray Diffraction (XRD) analysis results, pyrite, chalcopyrite, azurite, malachite, pyroxene and amphibole minerals were found in the samples taken. According to the X-Ray Fluorescence (XRF) analysis results of azurite and malachite dense samples, the determined values of the amount of SiO2 are 31%, the amount of Al2O3 is 15.7% - 19.2%, the amount of CaO is 19.3% - 20.8%, the amount of Fe2O3 is 13.4% - 8.8%, Cu amount 7.09% - 9.19%, S amount 3.94% - 3.15%. According to ICP-MS results, it was observed that the amount of Cu was above 50000 ppm, while the ppm amount of V, Cr, Sr, Ni, Co was higher than other elements.In order to measure the gemological value of Azurmalachites, slices were taken and many geometric and amorphous forms were given, and flat or cabochon shapes were made. Mineralogical examinations, the blue-green colored minerals found in Mersin-Musalı were determined to be azurmalachite and were suitable for the production of ornamental stones or ornamental objects with their visually attractive color, and the shaped samples were combined with metal and jewelery applications were made.

Keywords

Azurite, azurmalachite, copper carbonate, malachite, gemstone, Mersin

Project Number

2021-1-TP2-4291

Musalı (Mersin –Türkiye ) Malahit - Azurit Oluşumlarının Mineralojik Ve Gemolojik Özelikleri

Abstract

Malahit Cu2(CO3) (OH)2 ve azurit (Cu3(CO3)2(OH)2) mineralleri Mersin iline bağlı Musalı köyü civarında Üst Kretase’de tektonik olarak bölgeye yerleşen Mersin ofiyoliti içerisinde gözlemlenmiştir. Altere olmuş gabro yan kayacının çatlak ve gözenek boşluklarında mavi ve yeşil renkli azurmalahitler, damarlar halinde bulunmaktadır. Plajiyoklaz ile klinopiroksen minerallerinden oluşan ve taneli bir doku sunan gabro türü yan kayaç örneğinin ince kesit incelemelerinde piroksenlerin amfibollere dönüştüğü, opaklaşmanın yoğun olduğu ve epidotlaşma – kloritleşmeler türü bozunmaların varlığı tespit edilmiştir. X Işınları Kırınım (XRD) analiz sonuçlarına göre alınan örneklerde pirit, kalkopirit, azurit, malahit, piroksen ve amfibol minerallerine rastlanmıştır. X-Işını Floresansı (XRF) analizlerinde SiO2 miktarının azurit ve malahit yoğunluklu örneklerde %31 civarında olduğu gözlemlenirken, Al2O3 miktarının %15.7-%19.2, CaO miktarının %19.3-%20.8, Fe2O3 miktarıın %13.4-%8.8, Cu miktarının %7.09-%9.19, S miktarının %3.94-%3.15 değerleri arasında olduğu tespit edilmiştir. ICP-MS sonuçlarına göre Cu miktarının 50000 ppm’in üzerinde olduğu saptanırken, V, Cr, Sr, Ni, Co’ın ppm miktarının diğer elementlere göre daha yüksek değerde olduğu gözlemlenmiştir Azurmalahitlerin gemolojik açıdan değelendirilebilirliğini ölçmek için dilimler alınarak çok sayıda geometrik ve serbest formlar verilerek, düz ya da kabaşon şekillendirmeler yapılmıştır. Mersin-Musalı’da bulunan mavi yeşil renkli minerallerin mineralojik incelemeler neticesinde azurmalahit olduğu ve görsel olarak cezbedici rengiyle süs taşı veya süs objesi üretimine uygun olduğu belirlenmiş, şekillendirilen örnekler metalle birleştirilerek takı uygulamaları yapılmıştır.

Keywords

Azurit, azurmalahit, bakır karbonat, malahit, süs taşı, Mersin.

Supporting Institution

Mersin Üniversitesi Bilimsel Araştırma Birimi

Project Number

2021-1-TP2-4291

Thanks

Bu çalışma Mersin Üniversitesi Fen Bilimleri Gemoloji Anabilimdalı Yüksek Lisans Tezi olup, Mersin Üniversitesi Bilimsel Araştırma Birimi (proje no: 2021-1-TP2-4291) tarafından desteklenmiştir. Bu çalışmadaki önerileri ve saha çalışmalarındaki desteğinden dolayı Mersin Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliğinden, Prof. Dr. Utku Bağcı’ya ve Doç. Dr. Hayati KOÇ’a, ayrıca değerli katkılarını esirgemeyen Kırşehir Ahievran Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliğinden Dr. Öğr. Üys. İlkay KAYDU AKBUDAK ve Mersin Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliğinden Prof. Dr. Musa ALPASLAN’a içtenlikle teşekkürlerimizi sunarız.

References

• Abasıkeleş, G., 1993. “Fındıkpınarı– Şahna Sinap (Mersin) Civarının Jeolojisi ve Metallojenisi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
• Açlan, M., 1995. “Namrun’un Güneydoğusu (Mersin) Yöresinin Jeolojik ve Petrografik İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
• Ahmed J., Kakar M. I., Khan M. A, Ghaffar A., Abdul Naeem A., (2017) “The Classification and Distribution of Gemstones from Northern Balochistan, Pakistan” Lasbela, U. J.Sci.Techl., Vol. VI, pp.290-298.
• Arzutuğ, M.E., 1996. “Amonyak Gazı ile Doyurulmuş Amonyak Çözeltilerinde Malahit Cevherinin Çözünürlüğünün İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi, Erzurum.
• Ayduymuş, T., 2018. “Karadağ (Torul, Gümüşhane) Fe-Cu Skarn Cevherleşmesinin Petrografik ve Sıvı Kapanım Özelliklerinin İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Gümüşhane Üniversitesi, Gümüşhane.
• Bağcı, U., 1998. “Musalı (mersin) Bölgesindeki Kromit Yataklarının Minerolojisi ve Petrografisi”, Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi, Mersin.
• Blumental, M. M., 1956. “Karaman –Konya Havzası Güneybatısında Toros Kenar Silsileleri ve Şist –Radyolorit Formasyonu Stratigrafisi Meselesi”, Maden Teknik Arama Dergisi,48, 11-36.
• Burn, J.H., Dumont, J.F., De Graciansky, P.Ch., Guntic, M., Juteau, T., Marcoux, J., Monod, O., and Poisson, A., 1971. “ Outline Of The Geology of The Western Taurides” Campbell, A. S. (ed), Geogy and History of Turkey . Petroluem Exploration Society of Libya, Tripoli, 225-255.
• De Putter, T., Mees, F., Decrée, S., Dewaele, S., 2010. “Malachite, An İndicator Of Major Pliocene Cu Remobilization İn A Karstic Environment (Katanga, Democratic Republic Of Congo)”, Ore Geology Reviews Volume 38, Issues 1–2, pp 90-100.
• Demirtaşlı, E., 1975. “ Stratigraphic correlation of the Lower Paleozoic rocks of Iran, Pakistan and Turkey”, Alpan S. (editor), (in) Congress of Earth Sciences 50th year of the Turkish Republic, pp. 204-222.
• Ekingen, S., 2003. “Çamlıyayla (Mersin) Yöresinin Tektonostratigrafik Özellikleri”, Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi, Mersin.
• Graciansky, P.Ch.De., 1972. “Recherches Geologiques Dans Le Taurus Lycien”.These University, Paris-Sud, Osay,731 p.
• Işık, V., 2016. “Torosların Jeolojisi; Türkiye Jeolojisi Ders Notu”, Ankara Üniversitesi, Ankara
• İşler, F., 1989. “Fındıkpınarı ve Yöresi (Mersin) Ofiyolitlerinin Jeolojisi ve Petrografisi”, Çukurova Üniversitesi, Müh. Fak. Der. Seri, A Yer Bilimleri, c.6-7, s 1-2.
• Juteau, T., 1980. “Ophiolities of Turkey. Ofiyoliti”, Special Issue, 2. 197-237.
• Kaydu Akbudak, İ., Başıbüyük, Z., Gürbüz, M., 2021. “Silicified Woods Consist with Malachite, Azurite, and Hematite in the Middle Eocene Çekerek Formation, Tokat-Turkey”, Lıthology And Mıneral Resources, 56, 548-558.
• Koçyiğit, A., 1976. “Karaman-Ermenek (Konya) bölgesinde ofiyolitli melanj ve diğer oluşuklar” Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 19,227-234.
• Koptagel O., ve Efe A., (1997). “Avcıpınarı (Yıldızeli-Sivas) Sülfid Cevherleşmesinin Jeolojisi ve Kökeni”, Türkiye Jeoloji Bülteni, C.40, Sayı 1,37-48.
• Monod, O., ve Erdoğan, T., 1981. “Namrun yöresinin yapısı üzerine ön rapor”, Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı, Arama Arşiv Raporu No:1662 (yayımlanmamış).
• Nazlıcan H., (2011). “Musalı – Evrenli (Mersin) Yöresinin Jeolojik ve Petrografik İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
• Niehoff, W., 1960. “Mut126/1 Numaralı Harita Paftasının Revizyon Neticeleri Hakkında Rapor”, Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü Rapor no: 3390, Ankara.
• Öksüz, N., Koçak, İ., & Kemaldar, O. İ. (2021). Ore Microscopic Characteristics of Kahyaköy (Yerköy-Yozgat) Polymetal Mineralization: TURKEY. Electronic Letters on Science and Engineering, 17(2), 151-164.
• Örü Cansu Z., (2011). “Çavdır (Burdur) Kuzeydoğusundaki Alterasyonla İlişkili Bakırlı Cevher Minerallerinin Oluşumu”, Yüksek lisan Tezi, İstanbul Üniversitesi, İstanbul.
• Özgül, N., 1971. “Orta Torosların Kuzey Kesiminin Yapısal Gelişiminde Blok Hareketlerinin Önemi”, Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 14,185-201, Ankara.
• Özgül, N., 1976. “Torosların Bazı Temel Jeolojik Özellikleri”, T.J.K. Bül., 19: 65-78.
• Pampal, L.S., 1984. “Aslanköy-Tepeköy (Mersin) Yöresinin Jeolojisi”, S.İ. Fen-Edebiyat Fak. En. Der. Sayı3 Sayfa 85. Konya.
• Parlak, O., ve Delaloye, M., 1996. “Geochemistry and Timing of Post-Metamorphic Dyke Emplacement in The Mersin Ophiolite (Southern Turkey): New Age Constraints From Ar-40/Ar-39 Geochronology”, TERRA NOVA, vol.8, pp.585-592.
• Parlak, O., Delaloye, M., Bingol, E., 1997. “Phase and Cryptic Variation Through The Ultramafic-Mafic Cumulates in The Mersin Ophiolite (Southern Turkey)”, OFIOLITI, vol.22, pp.81-92.
• Parlak, O., Delaloye, M., 1999. “Precise Ar-40/Ar-39 Ages From The Metamorphic Sole of The Mersin Ophiolite (Southern Turkey)”, TECTONOPHYSICS, vol.301, pp.145-158.
• Şahin, M., 1997. “Arslanköy-Aşağı Yavça (Mersin) Yöresinin Jeolojik ve Petrografik İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
• Şengör, A.M.C., ve Yılmaz, Y., 1981. “Tethyan Evolution of Turkey, A Plate Techtonic Approach”, Techtonophysics, 75: 81–241.
• Taga, H., Güler, C., Çakan, H., 2015. “Açık Ocak İşletmesi Şeklinde Yürütülen Krom Madenciliği ve Kütle Hareketleri Arasındaki İlişkinin Araştırılması: Musalı (Mersin) Örneği”, MÜHJEO’2015: Ulusal Mühendislik Jeolojisi Sempozyumu, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon114-121.
• Ulu, Ü., 2009.“1:100.000 Ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları No:131 Mersi –O33 Paftası” Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Jeoloji Etütleri Dairesi, 16s.
• Teğin İ., (2007), “Hatay Yöresinde Bulunan Altın İçerikli Bakır Cevherinin Değerlendirilmesi”, Doktora Tezi, Dicle Üniversitesi, Diyarbakır.
• Yıldırım N., Eroğlu M., (2015). “Maden Karmaşığına Ait Dasitik Kayaçlarla İlişkili Hidrotermal Tip Bakır Cevherleşmelerine Güneydoğu Anadoludan Bir Örnek (Yukarı Şeyhler, Diyarbakır)”, MTA Doğal Kaynaklar ve Ekonomi Bülteni, Sayı:19, Sayfa 31.
• Webster, R.,1983.” Gems: Their sources, descriptions, and identification”. Publisher Butterworths. 1044 p. ISBN-13 978-0408011488.
• https://geologyscience.com/minerals/azurite/ , [Erişim Tarihi: 14.11.2022]
• https://geologyscience.com/minerals/malachite/ , [Erişim Tarihi: 14.11.2022]
• https://www.tf.uni-kiel.de/matwis/amat/iss/kap_a/advanced/ta_1_4.html , [Erişim Tarihi: 15.06.2022]