Soil Geochemistry Study at Old Gumushane Kirkpavli Alteration Area, Gumushane, NE Black Sea

Year 2014, Volume: 4 Issue: 1, 1 - 15, 11.03.2014

Alaaddin Vural , Murat Erdoğan

https://doi.org/10.17714/gufbed.2014.04.001

Cited By: 5

Abstract

Kırkpavli (Old Gumushane) alteration are is situated at the North of same name lead, zinc, copper and gold mineralization in the region, the southern part of the Black Sea Tectonic Unit in northern Turkey. There are a large number of ore deposits in this belt and also it is thought that there are a lots of mineral deposits which are waiting to be discovered. The presence of intensely altered areas suitable the tectonic structure and neutral to acidic magmatism indicates that the region has an important potential for ore deposits. The aim of the study is to performe the results from soil geochemistry using statistical methods in exploration buried mineral deposits in the study area. For this purpose, in 29 soil samples collected Kırkpavli alteration area were analyzed for 10 elements concentrations. As a result of the analysis,remarkable values were determined for arsenic (3-1171 mg\kg), copper (79,50-341,40 mg\kg), zinc (26,60-880 mg\kg), lead (19,70-3725,20 mg\kg), barium (22,90-258,60 mg\kg), cadmium (0,25-12,36 mg\kg), cobalt (11,20-77,30 mg\kg) and manganese (130-1172 mg\kg). Gold remained under the detection limit, as well as silver has been detected at only two samples (11,90-50,30 mg\kg). Taken into consideration rock samples collected from the Kırkpavli area, gold is significantly correlated with elements such as Ba, Zn, Pb, Ni, Mn, Cu, Cr and As as directly and/or indirectly and so, it is thought that these elements can be used as pathfinder elements. Drilling locations were purposed for the area using anomaly maps which created for these elements to explore the possible buried gold mineralization.

Keywords

Soil Geochemistry, Geostatistics, Gold, Old Gumushane

Eski Gümüşhane Kırkpavli Alterasyon Sahasında Toprak Jeokimyası Çalışması

Abstract

Kırkpavli (Eski Gümüşhane) alterasyon sahası, kuzeydoğu Türkiye'deki Karadeniz tektonik biriminin güney bölümünde bölgedeki aynı isimli kurşun, çinko, bakır ve altın cevherleşmesinin güneyinde, yer almaktadır. Bu kuşak maden yatakları açısından oldukça zengin olup bölgede keşfedilmeyi bekleyen pek çok maden yatağı olduğu da düşünülmektedir. Yoğun alterasyonların varlığı, uygun tektonik yapı ve asit-ortaç magmatizma bölgenin maden potansiyelinin yüksek olduğunu göstermektedir. Bu çalışmanın amacı inceleme alanında gömülü maden yataklarının aranmasında toprak jeokimyası çalışmasından elde edilen sonuçların istatiksel metotlar kullanılarak uygulanmasıdır. Bu maksatla Kırkpavli alterasyon sahasından toplanan 29 toprak örneğinde Ag, As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb ve Zn gibi 10 adet önemli iz element analizleri gerçekleştirilmiştir. Buna göre sahada arsenik (3-1171 mg/kg), bakır (79,50-341,40 mg/kg), çinko (26,60-880 mg/kg), kurşun (19,70-3725,20 mg/kg), baryum (22,90-258,60 mg/kg), kadmiyum (0,25-12,36 mg/kg), kobalt (11,20-77,30 mg/kg) ve mangan (130-1172 mg/kg) elementleri için dikkat çekici değerler tespit edilmiştir. Analizlerde Au değerleri deteksiyon limitinin altında kalmış, sadece iki örnekte gümüş değerleri (11,90-50,30 mg/kg) gözlenmiştir. Sahadan alınan kayaç örnekleri dikkate alındığında altın ile doğrudan ve/veya dolaylı olarak korelasyon gösteren; Ba, Zn, Pb, Ni, Mn, Cu, Cr ve As elementlerinin altın için iz bulucu element olarak kullanılabileceği sonucuna varılmış, bu elementler için oluşturulan anomali haritalarından yararlanılarak sahadaki muhtemel gömülü altın cevherleşmesine yönelik olarak sondaj noktaları önerilmiştir.

Keywords

Toprak Jeokimyası, Jeoistatistik, Altın, Eski Gümüşhane

References

• Akaryalı, E., 2010, Arzular (Gümüşhane Kd- Türkiye) Altın Yatağının Jeolojik, Mineralojik, Jeokimyasal ve Kökensel İncelenmesi. Enstitüsü, Trabzon, Doktora Tezi, 223 s. Fen Bilimleri
• Akçay, M. ve Çavga, H., 1997, Geology, mineralogy and genesis of the auriferous quartz veins in the Olucak (Gümüşhane) area, Anniversary Geology Symposium, May University 20th 12-16, 1997, Konya, pp. 189-202.
• Akçay, M., Gündüz, Ö. ve Çoban, H., 1998, A Multi-phase Gümüşhane Village (Artvin) and Around the Associated Mineralisation Types: A Geologic and Geochemical Approach, Geosound, 33, 1-18.
• Akçay, M., Gündüz, Ö., Yaşar, R., ve Gümrük, O., 2011, Hazine Mağara ve Kırkpavli (Gümüşhane) Polimetalik Pb-Zn-Cu-Au- Ag Kökensel Özellikleri. 64. TJK Kurultayı Bildiri Özleri Kitabı, 25-29 Nisan 2011, Ankara, s. 183-184). Jeokimyasal ve
• Akpınar, İ., Sipahi, F., Vural, A., Uzunlar, N., Çorumluoğlu, Ö., Asri, İ., 2013, Gümüşhane’deki Mineralojik ve Kimyasal Özellikleri ve Uzaktan Algılama Çalışmaları İle Haritalanması. 1-5 Nisan 2013. 66. TJK Bildiri Özleri Kitabı. s.518-519. Ankara.
• Aliyazıcıoğlu, İ., 1999, Kale (Gümüşhane) Volkanik Yöresi Petrografik, Jeokimyasal ve Petrolojik Kayaçlarının incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü. Trabzon, xxs.
• Aslan, N. ve Akçay, M., 2011, Mastra (Gümüşhane) Au-Ag Yatağının Jeolojik, Mineralojik ve Jeokimyasal Özellikleri. 64. TJK Kurultayı Bildiri Özleri Kitabı, 25-29 Nisan 2011, Ankara, s. 181-182.
• Aslaner, M., 1977, Türkiye Bakır-kurşun-çinko yataklarının sınıflanmasıyla yönünden incelenmesi. Trabzon: KTÜ Yerbilimleri Fakültesi, Yayın No:12.
• Çağatay, M., ve Eastoe, C., 1995, A sulfur ısotope study of volcanogenic massive sulphide deposits of the Eastern Black Sea Provence, Turkey, Mineralium Deposita, 30, 55–66.
• Çiftçi, E. (2000). Mineralogy, Paragenetic Sequence, Geochemistry and Genesis of the Gold and Silver Bearing Upper Cretaceous Mineral Deposits, North eastern Turkey, University of Missouri- Rolla, Ph. D Thesis, Missouri.
• Çoğulu, E., 1975, Gümüşhane ve Rize Granitik Plutonlarının Mukayeseli Petrojeolojik ve Jeokronolojik Etüdü, İTÜ Fen Bilimleri Fakültesi, İstanbul, Doktora Tezi. Demir, Y., 2005, Istala ve Köstere Cu-Pb-Zn (Zigana/Gümüşhane) Madenleri Mineralojisi ve Dokusal Özelliklerinin Karşılaştırılmalı İncelenmesi., K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, Yüksek Lisans Tezi. Kayaçlarının
• Dixon, J. ve Pereire, J., 1974, Plate tectonics and mineralization in the Tethyan Region, Mineralium Deposita, 9, 185– 198.
• Dokuz, A., 2011, A Slab Detachment and Delamination Model for the Generation of Carboniferous High-Potassium I-type Magmatism in the Eastern Pontides, NE Turkey: The Köse Composite Pluton. Gondwana Research, 19(4), 926-944.
• Eyuboglu, Y., Chung, SL., Dudas, F.O., Santosh, M., Akaryali, E. 2011. Transition from shoshonitic to adakitic magmatism in the Eastern Pontides, NE Turkey: Implications for slab window melting. Gondwana Research 19, 413- 429.
• Güner, S., Er, M., & Gümüşel, A., 1985, Gümüşhane-Eski Yöresindeki Cevherleşmelere Ait Jeoloji Raporu. MTA Raporu:8029. Gümüşhane Bayburt Yörelerine ait Epitermal Altın Arama Raporu, MTA Raporu No:11075, Ankara.
• Karslı, O., Dokuz, A., Uysal, İ., Aydin, F., Kandemir, R.ve Wijbrans, J. 2010. Generation of the Early Cenozoic adakitic volcanism by partial melting of mafic lover crust, Eastern Turkey: Implications for crustal thickening to delemination. Lithos 114: 109–120.
• Kaygusuz, A., Siebel, W., İlbeyli, N., Arslan, M., Satır, M., ve Şen, C., 2010, Insight into magma genesis at convergent plate margins – a case study from the eastern Pontides (NE Turkey). Neues Jahrbuch für Mineralogie-Abhandlungen, 187/3, 265–287.
• Kaygusuz, A., Wolfgang, S., Şen, C. ve Satır, M., 2008, Petrochemistry and petrology of I-type granitoids in an arc setting: the composite Torul pluton, Eastern Pontides, NE Turkey. International Journal of Earth Sciences, 97, 739–764.
• Ketin, İ., 1950, Bayburt Bölgesinin Jeolojisi. MTA Enstitüsü, Derleme, Rapor No. 1949.
• Krige, D.G., 1951, A statistical approach to some basic mine valuation problems on the Witwatersrand, Journal of the Chemical, Metallurgical and Mining Society of South Africa 52 (6), 119–139.
• Korkmaz, S. ve Baki, Z., 1984, Demirözü (Bayburt) Güneyinin Stratigrafisi. TJK Kurultayı Bülteni, 5, 107-115.
• Leitch, C., 1981, Mineralogy and Textures of the Lahanos and Kızılkaya Massive Sulfide Deposits, Northeasthern Turkey, and their Similarity to Kuroko Ores. Mineralium Deposita, 16, 241-257. Lermi, A., 2003, Midi (Karamustafa/Gümüşhane, KD Türkiye) Zn-Pb Yatağının Jeolojik, Mineralojik, Jeokimyasal ve Kökensel İncelemesi, K.T.Ü., Trabzon, Doktora Tezi. Enstitüsü,
• Matheron, G., 1971. Theory of Regionalized Varibles and its Applications. Cahiers du Centre de Morphologie Mathematique Fasc, 5 ENSMP, Paris, 212 p.
• Matheron, G., 1963. Principals of geostatistics. Economic Geology 58, 1246–1266.
• McGrath, D., Zhang, C.S., Carton, O.T., 2004, Geostatistical analyses and hazard assessment on soil lead in Silver Mines Area, Ireland, Environmental Pollution 127, 239–248.
• Pejatoviç, S., 1979, Pontid Tipi Masif Yataklarının Metalojenisi. Ankara: MTA Yayın No: 177.
• Pelin, S., 1977, Alucra (Giresun) Güneydoğu Yöresinin Petrol Olanakları Bakımından Jeolojik İncelemesi. Doçentlik Tezi, Yayın No: 87, , K.T.Ü., Trabzon.
• Sipahi, F. (2005). Zigana Dağı (Torul- Gümüşhane) Hidrotermal Ayrışmaların Mineraloji ve Jeokimyası. Trabzon.
• Volkanitlerindeki Tezi, KTÜ,
• Şengör, A. ve Yılmaz, Y., 1981, Tethyan evolution of Turkey: a plate tectonic approach, Tectonophysics, 75, 181–241.
• Tokel, S., 1972, Stratigraphical and Volcanic History of the Gümüşhane Region. Doktora Tezi, Universiry College, London.
• Topuz, G., Altherr, R., Siebel, W., Schwarz, W., Zack, T., Hasözbek, A., Barth, M.; Satır, M.; ve Şen, C.; 2010, Carboniferous High-potassium I-type Granitoid Magmatism in the Eastern Pontides:The Gümüşhane Pluton (NE Turkey), Lithos, 116, 92-110.
• Tüysüz, N., 2000, Geology, Lithogeochemistry and Genesis of the Murgul Massive Sulfide Deposit, NE Turkey. Chemie der Erde, 60, 231-250.
• Tüysüz, N. ve Akçay, M., 1997, The gold occurances in the volcanic arc of the Eastern Pontides, NE-Turkey. Mineral Deposits: Research and Exploration, Where Do They Meet, Proceedings of the 4th Biennial SGA Meeting, pp. 331- 334, Finland.
• Vural, A., 2013, Eski Gümüşhane (Argyropolis) Manganez Cevherleşmesi ve Sahadaki Diğer Gümüşhane Araştırma Projesi Raporu, Gümüşhane, Bilimsel Üniversitesi 56s.
• Vural, A. ve Erdoğan, M., 2013, İz Bulucu Elementlerden Yararlanarak Toprak Jeokimyası İle Altın Cevherleşmesinin Araştırılması: Kırkpavli, Gümüşhane- Turkıye. 1-5 Nisan 2013. 66. TJK Bildiri Özleri Kitabı. s.424-425. Ankara
• Vural, A. ve Erşen, F., 2013 Eski Gümüşhane (Argyropolis) Manganez Yataklarının Jeolojik Ve Jeokimyasal Özellikleri. 1-5 Nisan 2013. 66. TJK Bildiri Özleri Kitabı. s.422-423. Ankara
• Vural, A., Çorumluoğlu, Ö. ve Asri, İ., 2011, Gümüşhane Deremadeni) Farklılıkların Uzaktan Araştırılması. TUFUAB VI. Teknik Sempozyumu, 21 Şubat 2011, Antalya.
• Vural, A., Çorumluoğlu, Ö. ve Asri, İ., 2012, Eski Gümüşhane (Süleymaniye) ve Yakın Alanlarının Landsat Uydu Görüntüsü Kullanılarak Araştırılması, Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2:1, 36- 48.
• Yaylalı-Abanuz, G., Tüysüz, N. ve Akaryalı, E., 2011, Soil Geochemical Prospection for Gold Deposit in the Arzular Area (NE Turkey). Journal of Geochemical Exploration, 112, 107-117.
• Yılmaz, Y., 1972, Petrology and Structure of the Gümüşhane granite and surroundings Rocks, University of London, London, PhD Anatolia, Thessis.