ROBERT ADASINDAKİ (GÜNEY SHETLAND, ANTARKTİKA) ZEOLİT GRUBU MİNERALLERİN KÖKENLERİNİN VE OLUŞUM ŞARTLARININ SIVI KAPANIM BULGULARIYLA BELİRLENMESİ


Kandemir R. , Demir Y. , Şen C., Yağcıoğlu U. C.

4. Ulusal Kutup Bilimleri Çalıştayı, İstanbul, Türkiye, 22 Ekim 2020, ss.196-197

  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.196-197

Özet

Çalışma alanı, Antarktika Kıtası’ının KB’sındaki Güney Shetland Adalarında yer alan Robert adasında yeralır. Güney Shetland Adaları Jura’dan Kuvaterner’e kadar gelişen ada yayı volkanizmasıyla şekillenmişlerdir. Çalışılan örnekler Türkiye Antarktika Bilim Sefer-II (Turkish Antarctic Expedition-II) kapsamında 2018 Mart-Nisan aylarında alınmıştır. Çalışmaya konu olan örnekler, Robert Adası’ndaki buzuldan arınmış kara alanında yüzeyleme veren Coppermine Formasyonu’ndan alınmışlardır. Volkanik ve volkano-klastik kayaçlardan oluşan Coppermine Formasyonu’nun yaşı önceki çalışmalarda Kretase olarak verilmiştir. Coppermine Formasyonu ayrıca daha genç yaşlı bazaltik ve bazaltik andezitik dayklarla kesilmiştir. Formasyon içerisinde yer yer oldukça gözenekli seviyeler bulunmaktadır. Bu gözeneklerin boyutları mm ile dm arasında değişmektedir. Yapılan bu çalışmada, gözeneklerin zeolit grubu minerallerce doldurulduğu belirlenmiştir. Zeolitler üzerinde yapılan XRD, SEM ve EDS analizleri bu minerallerin analsim, natrolit ve tompsonit minerallerinden oluştuğunu göstermiştir. Genellikle küresel ve elipsoidal şekilli dolguların dış kısımlarında bantlı ve tanesel/kütlesel analsimler kristallenirken, iç kısımları ise ışınsal ve lifsi natrolit ve tomsonitler kristallenmiştir. Analsim ve natrolitlerde yapılan sıvı kapanım çalışması bu minerallerin 83-268 °C arası sıcaklıklarda oluştuğunu göstermiştir. Sıvı kapanımların ötektik sıcaklıkları bu minerallerin NaCl’nin baskın olduğu çözeltilere bağlı olarak oluştuğunu, bu çözeltilerde sınırlı miktarda MgCl2 ve CaCl2 türü tuzların bulunabileceğini göstermektedir. -2,1- 0 °C arasında değişen Tm-ice sıcaklıklarına göre sıvı kapanımların tuzlulukları 0 ilâ 2.9 ağ. % NaCl eşdeğeri arasında hesaplanmıştır. Okyanus suyunun ortalama tuzluluk miktarının altındaki bu değerler analsim-natrolitleri oluşturan çözeltilerin meteorik kökenli olduğunu göstermektedir. Analsimlerin oluşumu, buzulların erimesiyle açığa çıkan suların volkanik kayaçlar içindeki haraketi sırasında yan kayaçlardan çözdüğü iyonları bu kayaçlar içindeki boşluklarda çökeltmesiyle açıklanabilir. Silisyum aktivitesinin azalmasına bağlı olarak boşluklarda önce analsim kristalleri, daha sonra natrolitler oluşmuştur Analsim ve natrolitlerin serbest oluşum enerjisi hesaplamaları bu minerallerin verilen sıcaklık aralığında oluşabileceğini doğrulamaktadır. Bu çalışma T.C. Cumhurbaşkanlığı himayesinde, T.C. Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı uhdesinde ve İTÜ Kutup Araştırmaları Uyg-Ar Merkezi koordinasyonunca desteklenmiştir