42
Hava foto
ğraflarının detay gösterme miktarı fotoğrafın ölçeğine bağlıdır. Ölçeği
anlamanın kolay bir yolu sahada bilinen iki nokta arasını yatay mesafe cinsinden ölçmek ve
aynı iki noktayı hava foto
ğrafı üzerinde ölçmekle belirlemektir.Ölçek için:
f: Odak uzaklı
ğı
s(ölçek) =
H' : Uçu
ş yüksekliği
Bu formül için
Şekil 34'e bakılabilir.
Şekil 34: Hava fotograflarının ölçeğini hesaplama faktörleri
Hava foto
ğrafları cep ya da aynalı stereoskoplarla incelenir. Cep stereoskopları aerazi
çalı
şmaları için daha uygundur.
Hava foto
ğraflarıyla topografya (röliyef) ölçümleri yapılır. Örneğin kumtaşları ile
şeyller yeryüzünde farklı topografik şekiller sunarlar. % 60 'lık örtüşme nedeniyle röliyefte
yükseklikler gerçek de
ğerlerine göre üç yada dört misli kadar bir abartılılık ortaya çıkar. Bu
abartı bazen jeologun detayları anlamasına olanak vererek avantajlar da sa
ğlayabilir.
Hava foto
ğraflarının renk tonları yeryüzündeki kayaların renklerinin bir yansıması
şeklinde olacağından jeolojik harita yapımı sırasında birimlerin (kumtaşı, kireçtaşı, kuvarsit,
magmatik kayalar gibi) sınırlarının belirlenmesine yardımcı olur. Böylece birimler arasındaki
dokanaklar kolaylıkla çizilebilir.
Yeryüzündeki yapıların ara
ştırılmasında, drenaj desenlerinin belirlenmesinde, çizgisel
unsurların (faylar, kırıklar, bindirmeler ve dayklar vb.) belirlenip çizilmesinde hava
foto
ğraflarından yararlanılmaktadır. Gri renk tonları erozyonu görmemizi, bitki kaplı veya
karasal alanların kullanımını belirlemeye de yarar.
43
4.3 JEOK
ĐMYASAL PROSEKSĐYON
Maden yataklarının en önemli prospeksiyon (arama) basamaklarından birisi de
jeokimyasal prospeksiyondur. Bu yöntem, jeolojik ve jeofizik yöntemler gibi di
ğer arama
yöntemlerine paralel ve bunlarla ili
şkili olarak yürütülür. Jeokimyasal çalışmalara başlamadan
önce konu ile ilgili bir program olu
şturulur. Buna göre planlama, örnekleme, kimyasal analiz,
yorumlama ve takip etme basamakları sırayla izlenir.
1) Planlamada, sahada uygulanacak arama yöntemleri için, aranacak madenin (ki
birden fazla elementlerden olu
şabilir) ne olduğunu bilmek gerekir. Jeoloji ve rezerv-tenör
modellerinde oldu
ğu gibi model oluşturma jeokimyasal faktörleri de içine alır. Bu nedenle,
önce ara
ştırılacak elementler ve onlara eşlik edenlerin hakkında çeşitli bilgiler toplanır.
Sahadan önce ne gibi bilgilerin elde edildi
ğine bakılır ve buna göre nasıl bir örnekleme
yöntemi seçilece
ği belirlenir.
2) Örneklemede, incelenecek alanın (maden zuhuru yada mineralizasyon) içinde ve
yakın çevresindeki kaya, toprak, bitki veya dere kumlarından örnek alınabilir. Amaca göre
bazen inceleme alanının uza
ğından su örnekleri de alınabilir. Bu örnekleme tiplerini
anlatmadan önce bazı temel kavramları anlatmak yararlı olacaktır.
Do
ğada incelenecek bölgedeki kayaların cevhersiz olanlarının içerdikleri element
miktarlarına (konsantrasyonuna) o kaya için “background” de
ğerleri denir. Buna karşın
cevherli bölgelerde elementlerin yerkabu
ğundaki normal dağılım değerlerine (Klark değerleri)
göre daha büyük de
ğerlere sahip olması “Anomali değerleri” olarak tanımlanır. Anomali
de
ğerleri ile normal değerleri birbirinden ayıran ve tek bir rakamla belirlenen değere ise “Eşik
de
ğer” denir.
Cevherle
şme bölgesinde daha önceleri madencilik faaliyetleri yapılmış ve çıkartılan
cevherler mekanik ve kimyasal yollarla çevreye yayılmı
ş ise çalışılan alandaki gerçek anomali
de
ğerlerini yansıtmayan yapay anomali değerleri elde edilir. Buna kirlenme=konteminasyon”
denir. Bu kirlenme, çevredeki eski bir maden yata
ğından veya bir yerleşim biriminden atılan
çöp v.s’den ileri gelebilir.Jeokimyasal prospeksiyonda bilinmesi gereken di
ğer iki kavram;
gösterge(indicator) ve kılavuz(pathfinder) element kavramlarıdır. Gösterge elementler cevheri
olu
şturan elementlerdir. Kılavuz elementler ise cevheri doğrudan oluşturmayan ama o tür
cevherle
şmeye eşlik ederek onu bulmamıza yarayan elementlerdir.
Elementler, gerek birincil yatak olu
şumu sırasında, gerekse yatakların daha sonraki
ayrı
şma süreçlerinden(süperjen süreçler.) etkilenmeleri sonucu yatak çevresinde belirli bir
yayılım(dispersiyon) halesi olu
ştururlar. Bunların incelenmesi sonucu birincil ve ikincil
anomaliler elde edilir.
Şimdi örnek alım yöntemlerini kısaca özetleyelim.
a) Kaya örnekleri: Maden yataklarının arasında nispeten daha az uygulanan bu
yöntemle oldukça sa
ğlıklı ve güvenilir bilgiler elde edilir. Ayrıca elde edilen anomali
de
ğerleri yardımıyla çevre jeolojisinin problemleri de çözüme kavuşturulabilir. Ancak bu tür
anomaliler bölgesel ölçekli arama çalı
şmalarında gerek zaman, gerekse maliyet açısından
di
ğer yöntemlere göre daha zor olduklarından uygulama alanları dardır.
44
Kayaç jeokimyasının temelinde birincil yayılım haleleri yer alır. Bu haleler(zonlar)
örne
ğin hidrotermal cevher kütlelerinin oluşumu sırasında metallerin yankaya içine doğru
yayılmasından(difüzyonundan) kaynaklanır. Elementlerin hareketliliklerine, yankayanın
özelliklerine ve ortamın fizikokimyasal ko
şullarına bağlı olarak cevher kütlesi etrafında
zonlar olu
şabilmektedir. Bu zonlar yatay yada düşey yöntemlerde gelişebilir. Bu özelliklerde
yararlanarak yüzeyde görülmeyen gizli kalmı
ş(örtülü) yataklar bulunabilmektedir.
Bu yöntemde örnek alım yeri, sıklı
ğı ve örnek ağının seçimi büyük önem taşır.
Örnekler, bitki örtüsü olmayan veya çok az olan bölgelerde do
ğrudan doğruya kayanın
kendinden, az miktarda ayrı
şma ürünü izlenen kesimlerde 1-2 metre derine varan yarmalar
açılarak taze anakayadan örnek alınır. Sistematik örneklemede normal olarak 100 ile 200
metre aralıklı örnek a
ğı seçilir. Her örnek alım noktasında örnek uzaklığı 0,5 ile 10 metre
arasında de
ğişir. Örneklerin ağırlığı ise 0,5 ile 2kg arasındadır.
Örnekler; birkaç metre kaya yüzeyinin muhtelif yerlerinden ufak parçalar kopartılarak
alınabilir. Buna göre yonga örnek (chip sample) denir. Bir ba
şka usul ise ortaya çıkan taze
kaya yüzeyinden 10 cm derinli
ğinde 20 cm eninde bir kanalın(oluğun) tamamının
çıkartılmasıyla olur. Buna oluk (channel sample) örnek denir. Zordur ama daha yararlı bilgiler
sa
ğlar. Kaya örnekleri yönteminin zorluğu istenilen kayanın her zaman yüzeyliyememesi ve
örneklerin analiz öncesi kırılıp ö
ğütülme zorunda olmasıdır.
b) Toprak örnekleri: Bu yöntem daha sık kullanılmaktadır. Kaya yüzeylemelerinin
çok az gözlendi
ği veya örtülü olan alanlar varsa bu yöntem uygulanabilir. Örnek alımı ve
hazırlanması i
şlemleri kolaydır. Ancak istenilen element değerleri düşük olduğundan hassas
cihazlarla analiz edilmelidir.
Maden yatakları ve çevresinde yer alan kayalar karasal ortam
şartlarında yoğun
fiziksel ve kimyasal ayrı
şmaya uğrarlar. Bu yolla ikincil element haleleri (zonları) oluşur.
Hidromorfik (kimyasal) haleler
şeklinde de tanımlanan bu oluşumlar, sulu çözeltiler halinde
kayalar ve toprak örtülerine ta
şınan elementlerden kaynaklanır. Ayrıca yeraltı suları da
metalleri toprak örtülerine kadar çözünmü
ş halde taşınabilir.
Topraklar; kalıntı, ta
şınmış, olgun, juvenil, zonal ve azonal şeklinde sınıflanabilir.
Toprak örnekleri anakayanın hemen üstünde yer alan ve onun parçalarını içeren zonlar (A
zonu) de
ğil onun üzerine gelen ve bitki örtüsün de bulunduğu organik maddece zengin (C
zonu) zonun altındaki zondan (B zonu) alınır.
Toprak anomalilerinin yayılımı; türedikleri yani üstünde bulundukları kayaların
anomalilerine göre daha gençtir. Topografik e
ğimin artışına paralel olarak bu özellik daha da
artar. Topraklar, aranan cevherle
şme ile ilişkili olarak oldukça geniş anomali alanları
olu
şturduklarından kaya anomalilerine oranla cevherli sahaların daha kolay belirlenmesini
sa
ğlarlar. Toprak örneklerinde uygulanacak örnek alım sıklığı, çalışılan harita ölçeğine
ba
ğlıdır.
c) Dere kumu (sediman) örnekleri: Bir maden yata
ğı bölgesinde anomali veren
toprak ve kaya kırıntıları derelere ta
şınıp onların şelale dipleri veya mendereslerinde
birikebilir. Oralarda anomali verebilecek dere kumlarını olu
ştururlar. Dere sedimanları örnek
alınan yerden itibaren dere yukarı çevredeki mevcut malzemeyi temsil eder. Genellikle
45
km
2
’de 1-2 örnek veya ana dere boyunca km’de2-3 örnek alınmaktadır. Buna genel jeokimya
denir. Ancak detay etüdlerde dere boyunca alınan numunelerin aralıkları 50-100 metre
olabilir. Örneklerin dere kav
şaklarının biraz daha yukarıdan alınmasına dikkat edilmelidir.
Metal içerikli sedimanlar; toprak ve kayaların gerek yüzeysel ayrı
şmaları, gerekse
yeraltı suyunun a
şındırdığı ve taşıdığı malzemelerden meydana gelirler. Metaller çoğunlukla
sedimanlar içinde toprak tanecikleri
şeklinde, daha fazla oranda da mineral taneleri şeklinde
bulunurlar. Bunlar kırıntılı mineral taneleri dı
şında kil minerallerine, demir ve manganez
hidroksitlere, mineral kırıntılı tane yüzeylerine, organik maddelere ba
ğlı olarak
ta
şındıklarından mümkün olduğu kadar çok iri taneli kırıntılı malzeme alımından kaçınılması
gerekir.
Örnek içindeki a
şırı organik malzeme bazen fazla miktarda metal birikimine neden
olabilir. Bu durum incelemelerin yanlı
ş yöne doğru kaymasına yol açar.
Derelerden derlenen sedimanlar 50 gr. a
ğırlığında ve 80 meş büyüklüğünde olmalıdır.
Derlenen örnekler özel olarak yapılmı
ş sağlam kağıt torbalara konulur ve bu torbalar ya güneş
altında yada kum banyosunda kurutulur. Naylon torbalarda bulunan örnekler kolayca
kurutulamadı
ğı ve bez torbalardakiler ise çok ince taneli sedimanları tutamadıklarından
kullanılmazlar.
Dere kumları yeterli miktarda a
ğır mineral içerdikleri taktirde tavalanarak (bateleme
i
şlemi: panning) zenginleştirilirler. Bu yolla plaser yataklar aranabilmektedir. Dere kumuyla
yapılan prospeksiyonlarda çok geni
ş bir alanı temsil edebilen örneklerin alınması, örnek alımı
ve hazırlanmasının çok kolay ve ucuz olması bu yöntemin geni
ş ölçüde uygulanmasını sağlar.
d) Su örnekleri: Maden aramalarında çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca
dünyada yüzeylemi
ş maden yataklarının tükenmekte oldukları göz önüne alınırsa hidro
jeokimyasal prospeksiyonun örtülü yatakların aranmasındaki rolü ve gereklili
ğinin önemi
daha da belirginle
şir.
Cevher mineralleri belirli niteliklerdeki sular (asidik, nötr yada alkalen) tarafından
ayrı
ştırılır. Bu yolla çözeltiye geçen element ve iyonlar; ya doğrudan cevher yatağı çevresine
veya suyunun akı
ş yönünde taşınarak hidromorfik anomali yelpazesi oluşturlar.
Dere akı
ş
yönü
Yan kolların ana kollara onunda
büyük ana kola birle
ş
ti
ğ
i noktaların
hemen
üstünden
örnek
alınarak
anomalinin
nerden
kaynaklandı
ğ
ı
anla
ş
ılabilir.
46
Cevher yataklarından özellikle SO
4
-2
, F, H, Cu, Zn, Mo, V ve Pb gibi iyonlar suya
geçerek çözelti halinde ta
şınırlar. Bu sular cevhersiz bölgelerden gelenlere oranla belirtilen
iyonlar bakımından daha zengin olup, anomali de
ğerleri oluştururlar. Metal anomalileri
ço
ğunlukla yataktan uzaklaştıkça azalır ve giderek kaybolurlar.
Yüzey ve yüzeye çok yakın konumlu cevher kütlelerinin özellikle süperjen nitelikli
oksidasyon zonunda su ile temas etmeleri sonucunda belirli elementler normal background
de
ğerleri üzerinde konsantre olurlar.
e) Botanik örnekleri: Bitki kökler, basit difüzyon olayları veya kil mineralleri ile
bitkilerin kök yüzeyleri arasında geli
şen iyon değişim mekanizması yoluyla yayıldıkları
yerlerdeki kaya ve topraklardan çözülü halde bulunan iyonları bünyelerine alırlar. Böyle
cevherli bölgede yeti
şen bitkiler, cevhersiz bölgede yetişenlere göre daha farklı fiziksel,
kimyasal ve biyolojik özellikler kazanırlar.
Bitkiler element içeren suları farklı kaynaklardan alırlar. Bazı derin köklü bitkiler
do
ğrudan yeraltı su tablası ile ilişkili element yayılımlarıyla beslenirken, bazı kısa köklü
bitkiler ise daha çok ya
ğmur suyuna bağlı olarak beslenirler. Cevherleşme sonrası örtü
olu
şukları altında yer alan gömülü yatakların bulunmasında önemli ipuçları verirler. Bu
nedenle örtülü cevherlerden özellikle Cu, Co, Zn, Mo, Ag, U, Au, Pb ve Hg nin aranmasında
bu yönteme ba
şvurulur.
Örnek alımı sistematik olarak gerçekle
ştirilir. Metal içeriği bir bitkinin organlarına
göre de
ğiştiğinden yani bitkinin kökünden yapraklarına doğru her bir organında tedrici bir
element artı
şı gözlendiğinden, örnekler ağaç ve çalıların, yerden itibaren 1-1,5 metre
yüksekli
ğindeki yaprak ve genç sürgün bölümlerinden kesilir. Çok genç sürgünlerden ziyade
1-2 yıllık dalcıklardan örnek alımı tercih edilir. Bitkilerin yo
ğun humuslu seviyelerden
beslenmeleri halinde buralardan da örnek alınmalıdır.
f) Gaz ve buhar örnekleri: Bazı maden ve petrol yataklarında atmosfere do
ğru
birincil veya bozunma ürünü niteli
ğinde ikincil gaz ve buharlar yayılır. Ölçüm yöntemleri
arasında toprak havasında veya suda bulunan radon gazı miktarıyla ili
şkili ölçüm çalışmaları
oldukça yaygındır. Radon gazı U ve Th yataklarının aranmasında kullanılmaktadır. Nadir
olarak da tektonik yapılar ve porfiri bakır yataklarının yeri belirlenebilmektedir.
Dostları ilə paylaş: |