Bigadiç (Balıkesir) borat havzası ayana sahasındaki birimlerin mineralojik ve jeokimyasal incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: EMİNE GÖZDE GÜLAYDIN
Danışman: Abidin Temel
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bigadiç Borat Havzası Ayana Ovası'nda yer alan birimlerin mineralojik, petrografik ve jeokimyasal özelliklerinin saptanması ile neoformasyon minerallerinin (borat, kil, karbonat, zeolit ve sülfat) yanal ve dikey dağılımlarını belirlenmesi ve havzanın paleocoğrafik gelişiminin yorumlanması amaçlanmıştır. Ayana Ovası'nda yapılan 4 farklı sondajdan (20BM – 613, 20BM – 619, 20BM – 632 ve 20BM – 644) Bigadiç Formasyonuna ait Değirmenli Tüf Üyesi, Uzun Tepe Üyesi, Emirler Üyesi ve İskele Üyesi'nden toplam 363 adet karot örneği alınmıştır. Bu örnekler üzerinde mineralojik – petrografik incelemeler kapsamında, XRD (tüm kayaç ve kil fraksiyonu), optik mikroskop ve SEM – EDS; jeokimyasal analizler kapsamında ana ve iz element analizleri ile bor izotopu analizi gerçekleştirilmiştir. Sondajlardan alınan örneklerin tümünün XRD – tüm kayaç analizi yapılmış ve sonucunda illit/mika, amfibol, kil, kuvars, opal – CT, feldispat, kalsit, dolomit, aragonit, analsim, klinoptilolit / höylandit, pirit, jips ve anhidrit mineralleri ile borat mineralleri (kolemanit, üleksit, probertit ve havlit) tespit edilmiştir. Seçilen 128 örnek üzerinde XRD – kil fraksiyonu analizi yapılmış ve analizler sonucunda simektit, illit, kaolinit, klorit ve serpantin minerallerinin bulunduğu ortaya konulmuştur. SEM – EDS analizleri kapsamında, XRD -Tüm kayaç analizlerinden saptanan minerallere ek olarak apatit, kromit, zirkon, allanit, galenit ve torit mineralleri saptanmıştır. 30 adet örnek üzerinde major ve iz element analizleri gerçekleştirilmiştir. Tüm kayaç analiz sonuçlarına göre, Li değeri bakımından en yüksek değerler sırasıyla, Emirler Tüf Üyesi'nde 60 ppm, Değirmenli Tüf Üyesi'nde 90 ppm, İskele Üyesi'nde 1210 ppm ve Uzun Tepe Üyesi'nde 1900 ppm olarak saptanmıştır. Sadece simektit içeren kil fraksiyonu örneklerinin jeokimyasal analiz sonuçlarından itibaren hesaplanan yapısal formüllerine göre hektorit minerali olduğu saptanmıştır. Simektit içeriği yüksek olan örneklerin Li değerlerinin de yüksek olduğu belirlenmiştir. Li içeriği açısından en yüksek değer, Uzun Tepe Üyesi boratlı zondan alınan örneğin sadece simektit içeren kil fraksiyonunda 2720 ppm olarak tespit edilmiştir. Bu sonuçlara göre Li zenginleşmesinin Mg açısından zengin simektit mineralleri ile ilişkili olduğu belirlenmiştir. Bu nedenle, borat yataklarının lityum potansiyeli açısından önemli olduğu ortaya koyulmuştur. Bor izotopu analizleri üleksit (δ¹¹B: - 4.3 ‰ ve - 4.9 ‰), probertit (δ¹¹B: - 4.0‰), kolemanit (δ¹¹B: - 9.1‰) ve havlit (δ¹¹B: - 15.1 ve δ¹¹B: - 14.7 ‰) mineralleri üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bor izotop verilerine göre, boratların kökeni denizel olmayan evaporit olarak saptanmıştır. 20BM-619 ve 20BM-644 sondajlarında Uzun Tepe Üyesi'nde analsim mineralinin gözlenmiş olması, bu sondajların yapıldığı Ayana Ovası'nın bu kesiminde Uzun Tepe Üyesi'nin çökelimi sırasında tuzluluk, alkalinite ve pH'ın yüksek olduğunu göstermektedir.