The Koşuburnu bentonite, which belongs to the Middle-Upper Miocene aged Arıklı ignimbrite, has a stratiform-lenticular geometry formed by the alteration of rhyolitic and trchy andesitic character glassy and lithic tuffs. It contains small gravel, sand-sized altered volcanic rock fragments. The main mineral of the bentonite is dioctahedral smectite (Ca and Na montmorillonite). Other minerals include Quartz, opal-C, α cristobalite, kaolinite, mixed-layer illite-smectite (I/S), illite, feldspar, calcite, dolomite, hematite, halloysite, strontiatinite, gypsum, and pyrite. During the formation of Koşuburnu bentonite, elemental mobility occurred due to progressive alteration resulting in enrichment of MgO, Al2O3, Cs, Hf, Nb, Ta, Th, Y, Zn, light rare earth elements (LREE), and heavy rare earth elements (HREE), while depletion of Fe2O3, K2O, Na2O, TiO2, Rb, Sr, and U. The highest loss occurred in Na2O, while highest enrichment occurred in Cs. Compared to the parent rock, Cs enrichment in the bentonite is 3.2 to 17 times, and MgO enrichment is 1.29 to 3.17 times relative to the felsic upper crust, indicating external sources of Mg and Cs delivery (hydrothermal). Similarly, a Zr/Hf ratio greater than chondritic value (36.6) reflects hydrothermal alteration (37.33). High Th/U ratios (5.68 to 50.30) and losses of U and V in bentonite samples occured due to the effects of meteoric water-assisted Mg-poor, Fe-rich hydrothermal solutions, reflecting the initial stage of alteration. LREE and HREE enrichments to varying degrees are attributed to local physico-chemical changes in the alteration environment and compositional differences in the parent rock (rhyolitic-trachyandesitic).
Orta-Üst Miyosen yaşlı Arıklı ignimbiritine ait riyolitik, traki-andezitik karakterli camsal ve litik tüflerin alterasyonu sonucunda oluşan Koşuburnu bentoniti, stratiform-merceksel geometriye sahiptir ve içinde küçük çakıl-kum boyutlu altere olmuş volkanik kayaç parçaları içerir. Bentonitin esas minerali dioktaedral smektit (Ca ve Na montmorillonit)’tir. Kuvars, opal-C, α-kristobalit, kaolinit, karışık tabakalı illit-smektit (I/S), illit, feldspat, kalsit, dolomit, hematit, halloysit, stronsiyanit, jips ve pirit bileşime giren diğer minerallerdir. Koşuburnu bentonitinin oluşumu sırasında, ilerleyen alterasyona bağlı olarak, element hareketliliği gerçekleşmiş ve bentonit; MgO, Al2O3, Cs, Hf, Nb, Ta, Th, Y, Zn, hafif nadir toprak elementleri (LREE) ve ağır nadir toprak elementleri (HREE) yönünden zenginleşmiş; Fe2O3, K2O, Na2O, TiO2, Rb, Sr ve U yönünden ise fakirleşmiştir. En fazla kayıp Na2O’da gerçekleşirken, en fazla zenginleşme Cs’de olmuştur. Ana kayaya göre bentonitteki 17 kat (3.2); felsik üst kabuğa göre ise 8 kat Cs ile 3.17 kat (1.29) MgO zenginleşmeleri dış kaynaklı Mg ve Cs getirimine (hidrotermal) işaret eder. Benzer olarak kondritik Zr/Hf oranından (36.6) büyük olan Zr/Hf oranı (37.33) hidrotermal değişimi yansıtmaktadır. Bentonit örneklerinde belirlenen yüksek Th/U oranları (5.68 ile 50.30), U ve V kayıpları; alterasyonun ilk evresini yansıtan meteorik su katkılı Mg’ca fakir, Fe’ce zengin hidrotermal çözeltilerin etkisi ile gerçekleşmiştir. Farklı derecelerde LREE ve HREE zenginleşmeleri, alterasyon ortamındaki yerel fiziko-kimyasal değişiklikler ve ana kayanın (riyolitik-trakiandezitik) bileşimsel farklılığından kaynaklanmıştır.
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Mineralogy- Petrography |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Publication Date | December 27, 2024 |
Submission Date | August 29, 2024 |
Acceptance Date | October 7, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 Issue: 60 |
The journal *Geosound* encompasses all fields of earth sciences (geology, geophysics, mining, geomorphology, geotechnics, hydrogeology, geostatistics, etc.), publishing original studies, case presentations, and new developments conducted at national and international levels.