Research Article

Orta Anadolu Volkanik Bölgesi'nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu

Volume: 66 Number: 2 April 30, 2023
EN TR

Orta Anadolu Volkanik Bölgesi'nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu

Abstract

Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) geniş alanlarda yayılım gösteren piroklastik akıntı birimleri çoğu zaman hidrotermal alterasyona maruz kalmış şekilde bulunmaktadır. Bu çalışma, bölgede farklı koşullar altında gerçekleşen hâkim alterasyon tipini saptamak, ikincil mineral oluşumunu etkileyen fizikokimyasal koşulları ortaya koymak ve hâkim jeolojik süreçlere yaklaşımda bulunmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Zelve ignimbiriti bölgede en fazla hidrotermal alterasyona uğramış piroklastik akıntı birimlerinden birini temsil etmektedir. Akıntı birimine ait ilksel pomza örnekleri, alkali çözeltiler ile kontrollü koşullar altında tepkimeye sokulmuş ve alterasyon sonucu oluşan zeolit mineralleri incelenmiştir. Bu kapsamda yürütülen deneysel çalışmalar, bölgede etkin hidrotermal koşullar göz önünde bulundurarak, otojenik basınç altında ve yaklaşık 150 ºC sıcaklıkta NaOH, KOH ve NaHCO3 gibi alkali çözelti aktivite ajanları kullanarak gerçekleştirilmiştir. Deneyler sonucunda elde edilen reaksiyon ürünleri X-ışını difraksiyonu (XRD) ile tanımlanmış ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) çalışmalarıyla oluşan ürünler karakterize edilmiştir. Sonuç olarak, filipsit (K- ve Na-), analsim, mordenit ve şabazit gibi zeolit mineralleri sentezlenmiştir. Gerçekleştirilen çalışmalar, ilksel camdan itibaren gerçekleşen hidrotermal alterasyonda NaOH alkali çözeltisinin, zeolit mineralinin oluşumunda etkin aktivite ajanı olduğunu ortaya koymaktadır. Bununla birlikte, bölgede doğal olarak oluşan zeolit mineralleri (analsim, filipsit, şabazit, mordenit, klinoptilolit ve eriyonit) ile deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen ürünlerin örtüştüğü belirlenmiştir. Alterasyon ürünleri ana ve iz element bileşimleri başlangıç malzemesine göre belirgin farklılıklar göstermektedir. Ürünlere ait CaO, K2O ve Na2O ana oksit bileşimlerinde zenginleşme, Rb, Ba ve P gibi elementlerde tüketilme gözlenmiştir. Bu durum, özellikle zeolit oluşumu sırasında başlangıç malzemesi ile çözelti arasında gerçekleşen element değişimleri ile açıklanabilmektedir.

Keywords

Supporting Institution

Tübitak

Project Number

113Y439

References

  1. Akin, L., Aydar, E., Schmitt, A. K. & Çubukçu, H. E. (2019). Application of zircon typology method to felsic rocks (Cappadocia, Central Anatolia, Turkey): a zircon crystallization temperature perspective. Turkish Journal of Earth Science, 28(3), 351–371. http://doi.org/10.3906/yer-1806-20
  2. Akin, L., Aydar, E., Schmitt, A. K., Çubukçu & H. E., Gerdes, A. (2021). Zircon geochronology and O-Hf isotopes of Cappadocian ignimbrites: New insights into continental crustal architecture underneath the Central Anatolian Volcanic Province, Turkey, Gondwana Research, 91, 166-187. https://doi.org/10.1016/j.gr.2020.12.003
  3. Alderton, D. (2021). Zeolites, Encyclopedia of Geology (Second Edition). Academic Press, 313–325. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102908-4.00041-2
  4. Armbruster, T. & Gunter, M. E. (2001) Crystal Structures of Natural Zeolites. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 45. Natural Zeolites: Occurrence, Properties, Applications, 1–116.
  5. Aydar, E., Schmitt, A. K., Çubukçu, H. E., Akin, L., Ersoy, O., Sen, E., Duncan, R.A. & Atici, G. (2012). Correlation of ignimbrites in the central Anatolian volcanic province using zircon and plagioclase ages and zircon compositions. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 213–214, 83–97. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2011.11.005
  6. Banfield, J.F. & Barker, W. W. (1998). Low-Temperature Alteration in Tuffs from Yucca Mountain, Nevada. Clays and Clay Minerals. 46, 27–37. https://doi.org/10.1346/CCMN.1998.0460104
  7. Barrer, R. M. (1948). Synthesis of a zeolitic mineral chabazite-like sorptive properties. Journal of the Chemical Society, p.127.
  8. Barrer, R. M., (1982). Hydrothermal chemistry of zeolites. Academic Press. London.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Mineralogy- Petrography

Journal Section

Research Article

Publication Date

April 30, 2023

Submission Date

December 5, 2022

Acceptance Date

February 4, 2023

Published in Issue

Year 2023 Volume: 66 Number: 2

APA
Akın, L., & Çubukçu, H. E. (2023). Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu. Türkiye Jeoloji Bülteni, 66(2), 189-210. https://doi.org/10.25288/tjb.1214770
AMA
1.Akın L, Çubukçu HE. Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu. Geol. Bull. Turkey. 2023;66(2):189-210. doi:10.25288/tjb.1214770
Chicago
Akın, Lütfiye, and Hüseyin Evren Çubukçu. 2023. “Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik Ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu”. Türkiye Jeoloji Bülteni 66 (2): 189-210. https://doi.org/10.25288/tjb.1214770.
EndNote
Akın L, Çubukçu HE (April 1, 2023) Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu. Türkiye Jeoloji Bülteni 66 2 189–210.
IEEE
[1]L. Akın and H. E. Çubukçu, “Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu”, Geol. Bull. Turkey, vol. 66, no. 2, pp. 189–210, Apr. 2023, doi: 10.25288/tjb.1214770.
ISNAD
Akın, Lütfiye - Çubukçu, Hüseyin Evren. “Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik Ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu”. Türkiye Jeoloji Bülteni 66/2 (April 1, 2023): 189-210. https://doi.org/10.25288/tjb.1214770.
JAMA
1.Akın L, Çubukçu HE. Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu. Geol. Bull. Turkey. 2023;66:189–210.
MLA
Akın, Lütfiye, and Hüseyin Evren Çubukçu. “Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik Ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu”. Türkiye Jeoloji Bülteni, vol. 66, no. 2, Apr. 2023, pp. 189-10, doi:10.25288/tjb.1214770.
Vancouver
1.Lütfiye Akın, Hüseyin Evren Çubukçu. Orta Anadolu Volkanik Bölgesi’nde (OAVB) Piroklastik Kayacın Hidrotermal Alterasyonu Sırasında Gözlenen Mineralojik ve Jeokimyasal Değişimler: Doğal Oluşum Koşullarının Simülasyonu. Geol. Bull. Turkey. 2023 Apr. 1;66(2):189-210. doi:10.25288/tjb.1214770

Instructions for Authors: http://www.jmo.org.tr/yayinlar/tjb_yazim_kurallari.php
Ethical Statement and Copyrighy Form:  https://www.jmo.org.tr/yayinlar/tjb_telif_etik_formlar.php