Hematit Manyetit ve Pirit

Karot örnekleri esas olarak hematit ve manyetit demir cevherinden oluşmaktadır. Kırmızımsı kahverengi kısımlar hematit olarak tanımlanırken, koyu, siyah kısımlar ağırlıklı olarak manyetittir ve yer yer pirit gibi sülfür mineralleriyle ilişkilidir. Manyetit, manyetitin yerini kademeli olarak hematitin aldığı ve genellikle orijinal manyetit kristal yapısını koruduğu martitizasyon olarak bilinen bir süreçle oksidasyona ve hematite dönüşmüştür.

Martitizasyon (martitization), özellikle manyetit (Fe₃O₄) → hematit (Fe₂O₃) dönüşümünü ifade eden, oksidasyonla gelişen önemli bir süperjen/hipojen alterasyon sürecidir. Jeolojide özellikle demir cevherlerinde, skarnlarda, porfiri sistemlerde ve hidrotermal damarlarda önem taşır.

1. Temel reaksiyon

Basitleştirilmiş olarak:

2 Fe₃O₄ + ½ O₂ → 3 Fe₂O₃

Yani:

Manyetit → Hematit

Ancak doğal sistemlerde dönüşüm çoğunlukla doğrudan ve tamamen gerçekleşmez. Manyetit kristallerinin çatlakları, tane sınırları ve kristal kusurları boyunca hematit gelişir.







2. Martit nedir?

Manyetitin hematite dönüşmesi sırasında hematit, çoğu zaman manyetitin kristal şeklini korur. Buna psödomorf (yalancı biçim) oluşum denir.

Örneğin:

Manyetit kristali → oksidasyon → hematit kristali (manyetitin dış şeklini korur)

Bu hematite martit (martite) adı verilir.

Dolayısıyla:

Martit = Manyetitin kristal morfolojisini büyük ölçüde koruyan, fakat mineralojik olarak hematitten oluşan oksidasyon ürünüdür.


3. Nasıl oluşur?

Tipik gelişim sırası şöyledir:

Manyetit
↓
Çatlaklar ve kristal kusurlarından oksijenli akışkan/gaz girişi
↓
Fe²⁺ → Fe³⁺ oksidasyonu
↓
Hematit çekirdeklerinin oluşması
↓
Hematitin manyetit içerisinde ilerlemesi
↓
Kısmi martitizasyon
↓
İleri martitizasyon
↓
Neredeyse tamamen martit

Mikroskopta özellikle ızgara/grid şeklindeki hematit damarları veya lamelleri çok karakteristiktir.


4. Martitizasyon için gerekli koşullar

En önemli faktörler:

Faktör

Etkisi

Oksijen fugasitesi (fO₂)

Artması martitizasyonu destekler

Eh

Daha oksitleyici koşullar hematit oluşumunu kolaylaştırır

Sıcaklık

Düşük–orta sıcaklıklı oksidasyon koşulları önemlidir

Akışkan dolaşımı

Oksitleyici akışkanın manyetite ulaşmasını sağlar

Çatlaklanma

Reaksiyon yüzeyini ve akışkan girişini artırır

Su/akışkan

Birçok doğal sistemde reaksiyonun gelişimini kolaylaştırır

Özellikle meteorik suların dolaşımı, yüzeye yakın oksidasyon zonlarında çok etkili olabilir.


5. Exploration açısından neden önemli?

Martitizasyon yalnızca mineralojik bir özellik değildir; cevherleşmenin geçirdiği oksidasyon tarihini anlamak için önemli bir göstergedir.

Örneğin bir demir cevherinde:

Manyetit + martit + hematit

birlikteliği görülüyorsa, manyetitin daha sonra oksitleyici koşullardan etkilendiği düşünülebilir.

Bu durum:

  • oksidasyon zonunun belirlenmesine,
  • cevherin hidrotermal/süperjen geçmişinin anlaşılmasına,
  • manyetit–hematit dönüşümünün izlenmesine,
  • cevherin manyetik özelliklerinin değişiminin yorumlanmasına
    yardımcı olabilir.

6. Çok önemli bir nokta: Manyetik özellik değişir

Manyetit güçlü şekilde manyetik, hematit ise çok daha zayıf manyetik olduğundan:

Manyetit → Martit / Hematit

dönüşümü sonucunda cevherin manyetik duyarlılığı önemli ölçüde azalabilir.

Bu nedenle jeofizik açıdan:

Manyetik anomalinin zayıflaması + manyetit–hematit dönüşümü = martitizasyon araştırılabilecek bir olasılık

şeklinde bir ilişki kurulabilir; ancak tek başına manyetik veri martitizasyon kanıtı değildir.


7. Mikroskopta nasıl tanınır?

Parlatılmış kesitte tipik olarak:

Manyetit çekirdeği
→ çatlaklar boyunca hematit
→ kafes/ızgara görünümü
→ hematit miktarı artar
→ martit pseudomorfu
→ tamamen hematitleşmiş kristal görülür.

Bu nedenle yansıyan ışık mikroskopisi martitizasyonun belirlenmesinde oldukça değerlidir.


Son Söz

Kromit–Fe cevherleşmeleri ve Gossan çalışmaları açısından özellikle ilginç olan nokta şudur;

martitizasyonu gossan, hematitleşme, limonitleşme ve demir oksit zonasyonu ile birlikte değerlendirmek, yüzeydeki oksidasyon zonunun alttaki primer cevherleşme hakkında ne söylediğini anlamada güçlü bir yöntem olabilir, değişik örneklerde incelemeye değer.

 

Yorumlar

Yorum Gönder

Bu blogdaki popüler yayınlar

Geological Methods in Mineral Exploration and Mining / Roger Marjoribanks

Resim
Geological Methods in Mineral Exploration and Mining Roger Marjoribanks Second Edition This book is written as a practical field manual to be used by geologists engaged in mineral exploration. It is also hoped that it will serve as a text and reference for students in Applied Geology courses of universities and colleges. The book aims to outline some of the practical skills that turn the graduate geologist into an explorationist. It is intended as a practical “how to” book, rather than as a text on geological or ore deposit theory. YAYINA ULAŞMAK İÇİN: (1) https://link.springer.com/content/pdf/bfm:978-3-540-74375-0/1?pdf=chapter%20toc
Devamı

Baz metal yataklarının uzaktan algılama ile belirlenmesine bir örnek: Hakkari güneyi…

Resim
Baz metal yataklarının uzaktan algılama ile belirlenmesine bir örnek: Hakkari güneyi… H. A. Baran Ülkemizin önemli metalojenik kuşaklarından birinde yer alan bölge baz metaller açısından potansiyeli yüksek alanlar arasında yer almaktadır. İnceleme alanı ve çevresinde hali hazırda keşfedilmiş ve/veya işletilen 20 adet maden yatağı mevcuttur. Bunlardan 5 tanesi endüstriyel hammadde ocağı (mermer), 15 tanesi (10 Pb-Zn, 2 Cu, 3 Cr) ise metalik maden yataklarıdır. Uzaktan algılama ile maden aramada yaygın olarak kullanılan tekniklerden birisi de alterasyon tespitidir. Çalışma alanındaki madenler uzaktan algılama çalışmalarında yüksek başarı oranı ile tespit edilebilen demir veya demirli mineral içermektedir. Landsat 8 uydu görüntüsü üzerinde uzaktan algılama teknikleri (band oranlaması, kontrast germesi, renkli kompozit görüntü oluşturma) kullanılarak Hakkâri’de hali hazırda mevcut veya işletilen maden yataklarının konumları başarılı bir şekilde belirlenerek, 2 yeni potansiyel sahanın tesp...
Devamı

Çatalçam (Soma-Manisa) Au-Pb-Zn-Cu cevherleşmesinin jeolojik, mineralojikpetrografik ve sıvı kapanım özellikleri

Resim
Çatalçam (Soma-Manisa) Au-Pb-Zn-Cu cevherleşmesinin jeolojik, mineralojikpetrografik ve sıvı kapanım özellikleri Ramazan SARI, Şahset KÜÇÜKEFE, Gülcan BOZKAYA, Ömer BOZKAYA, Fatih BADEMLER, Zehra DEVECİ ARAL, Elif Dilek BAYRAKÇIOĞLU, Cahit DÖNMEZ ve Serkan ÖZKÜMÜŞ İnceleme alanı, Biga yarımadasının güneydoğusunda yer almaktadır. Arazide, sondaj ve laboratuvar çalışmalarıyla bölgede daha önce tanımlanmamış, Alt Miyosen ve öncesi birimleri kesen ve Au, Pb, Zn ve Cu anomalileri içeren diyorit porfir sokulumunun varlığı belirlenmiştir. Porfiri kütle ve sokulduğu çevre kayalar içinde birbirini kesen ve/veya iç içe geçmiş potasik, piropilitik, fillik ve arjilik alterasyon zonları gelişmiştir. Diyorit porfir ve yan kayada nabit altın, gümüş, pirit, kalkopirit, sfalerit ve galen içeren damar-damarcıklar gelişmiştir. Damar-damarcıklar derinlerde ondülasyonlu kuvars, orta ve üst seviyelerde masif kuvars, kalsit, dolomit ve barit dolguludur. Sfalerit, kuvars ve baritlerde yapılan sıvı kapanı...
Devamı

ALACAKAYA (ELAZIĞ) MERMERİNDE GULEMAN OFİYOLİTİNİN MUCİZESİ

Resim
Elazığ ili Alacakaya (Guleman) ilçesinde bulunan ve “Elazığ Vişnesi” olarak adlandırılan mermerin ünü ülkemiz sınırlarını aşmıştır. Literatürde “Rosso Levanto” olarak bilinen volkano sedimanter tektonik breş bölgede mermer olarak üretilmektedir. 1980’li yıllarda başlayan bir serüvenin ürünü olan Rosso Levanto günümüzde dünyanın en önemli yapılarında karşımıza çıkmaktadır. Elazığ vişnesi olarak bilinen breşik mermerler, Alp-Himalaya Orojenezine bağlı olarak oluşan ve Hatay, Adana, Elazığ, Ağrı doğrultusunda uzanıp İran’da son bulan kuşak içerisinde yer almaktadır. En iyi breşik mermerlerin oluştuğu yer Alacakaya (Guleman, Elazığ) bölgesidir. Guleman yöresinde yüzeyleyn ultramafik-mafik kayaçlar, tektonik dilimlenmeyle parçalanmış eksik dizi bir ofiyolit topluluğu olarak tanımlanmış ve “Guleman Ofiyoliti” olarak adlanmıştır (Özkan, 1982). Guleman (Alacakaya-Elazığ) bölgesini oluşturan litolojik birimler yaşlıdan gence doğru; Paleozoyik yaşlı Bitlis Metamorfitleri, Üst Kretase yaşlı ...
Devamı

Tectonic Triggers for Postsubduction Magmatic-Hydrothermal Gold Metallogeny in the Late Cenozoic Anatolian Metallogenic Trend, Türkiye

Resim
  Tectonic Triggers for Postsubduction Magmatic-Hydrothermal Gold Metallogeny in the Late Cenozoic Anatolian Metallogenic Trend, Türkiye Fabien Rabayrol, Craig J.R. Hart, and Robert A. Creaser   The newly defined, 1,500-km-long, late Cenozoic Anatolian metallogenic trend of Turkey is the central segment of the western Tethyan metallogenic belt and formed after the closure of the southern Neotethys Ocean. Mineral deposit discoveries along this trend show that the Oligocene to Miocene igneous units are highly prospective for gold-rich porphyry- and epithermal-style mineralization (~27 Moz) but that copper endowment is poor. However, the temporal and spatial constraints on late Cenozoic gold districts and isolated prospects and their tectonic affinity are poorly known, despite recent efforts. We herein provide new U-Pb and Re-Os age data and field observations from Miocene gold prospects and deposits throughout the Anatolian trend, which we interpret together with previousl...
Devamı