Kempirsai Masifi (Kazakistan) Podiform Kromit Yataklarında Serpentizasyon İzleri ile Değerli Minerallere Ulaşmak
Kempirsai Masifi, Kazakistan'ın batısında (Güney Ural Dağları'nda) yer
alan, Erken Paleozoyik yaşlı ve dünyanın en büyük podiform kromit
yataklarına ev sahipliği yapan devasa bir ofiyolit kompleksidir. Yaklaşık 2000
km²'lik bir alana yayılan bu masif, okyanusal litosferin kıtasal kabuk
üzerine itilmesiyle (obdüksiyon) oluşmuş klasik bir alp tipi ofiyolit
dizilimini temsil eder.
Kempirsai Masifi'nin ana jeolojik özellikleri şu
şekildedir:
1. Kayaç Yapısı ve Stratigrafi
Masif, büyük ölçüde tüketilmiş (depleted) manto
kayaçlarından ve kabuk-manto sınırına ait geçiş zonlarından oluşur:
- Harzburgit
ve Dunitler:
Masifin baskın kayaç grubudur. Krom yatakları çoğunlukla dunit zarfları
ile çevrelenmiş harzburgit ana kayaçları içerisinde podlar (mercekler)
halinde bulunur.
- Serpantinleşme: Tektonik yükselim ve
hidrotermal süreçler nedeniyle masifteki ultramafik kayaçlar yoğun şekilde
serpantinleşmeye uğramıştır.
- Metamorfizma: Masif, amfibolit fasiyesi
koşullarında metamorfizma geçirmiştir.
2. Tektonik Ortam ve Oluşumu
Kempirsai Ofiyoliti, Yitim Üstü Bölgesi
(Suprasubduction Zone - SSZ) ve yay önü (fore-arc) tektonik rejiminde
şekillenmiştir.
- Erken
Paleozoyik
döneminde, dalan levhadan (subducted slab) kurtulan akışkanların ve
ergiyiklerin üst manto ile reaksiyona girmesi (metasomatizm), masifin
jeokimyasını büyük ölçüde değiştirmiştir.
- Radyometrik
yaş tayinleri (40Ar/39Ar ve Rb-Sr), bu metasomatik süreçlerin ve
pargasitik amfibol damarlarının oluşumunun yaklaşık 365–385 milyon yıl
(Geç Devoniyen) önce gerçekleştiğini göstermektedir.
3. Kromit ve Platin Grubu Element (PGE)
Mineralizasyonu
Kempirsai, maden jeolojisi açısından dünya genelinde
benzersiz bir 300 milyon tonun üzerinde Cr₂O₃ rezervine sahiptir. Masif,
mineralojik ve jeokimyasal olarak iki ana bölgeye ayrılır:
|
Bölge |
Krom
Karakteristiği |
Mineral
İçeriği ve Kapanımlar |
|
Güneydoğu Bölgesi (Ana Cevher Sahası) |
Yüksek-Cr (Kromca Zengin),
Düşük-Al (\(Cr\#\)
78-85). Dünyanın en büyük yüksek tenörlü podiform yatakları buradadır. |
Magnezyumlu silikatlar (forsterit,
pargasit), birincil Platin Grubu Mineraller (Laurit, Erlichmanite, Os-Ir
alaşımları) ve tuzlu akışkan kapanımları. |
|
Kuzey ve Batı Bölgesi (Batamshinsk / Stepninsk) |
Yüksek-Al (Alüminyumca Zengin),
Düşük-Cr (\(Cr\#\)
38-60). Kabuk-manto sınırına yakın küçük podlar. |
İkincil mineral toplulukları
(klorit, hidrogarnet, titanit, Ni sülfidleri). |
Kempirsai
Masifi'nin magmatik ergiyik-kayaç reaksiyonları, podiform kromitlerin nasıl
devasa boyutlara ulaşabileceğini anlamak için küresel jeoloji literatüründe ana
referans noktalarından biri kabul edilir.
SERPANTİNİZASYON
Ultramafik kayaların koyu renkli minerallerinin (olivin ve
piroksen) belirli basınç ve sıcaklık koşulları altında hidrotermal sıvılar ve
yeraltı suyu ile kimyasal reaksiyona girerek yumuşak, yeşilimsi bir kaya olan
serpantinite dönüştüğü jeolojik bir süreçtir.
Dünya mantosunun kayalarının kimyasal yapısını, fiziksel
yoğunluğunu ve manyetik özelliklerini değiştirerek, bir kaya dizisindeki
serpantinizasyon izleri, değerli mineral varlıklarını bulmak ve tanımlamak için
doğrudan ve sağlam bir yol haritası sağlar.
Serpantinizasyonla bağlantılı madencilik faaliyetleri, dört
ana yatak sınıfında (nikel-kobalt lateritleri, yayılmış nikel sülfürleri ve
alaşımları, podiform kromitler ve serpantinitle ilişkili kobalt arsenitler)
küresel olarak kritik metal cevherleri üretmektedir.
Kazakistan'daki Kempirsai Masifi, dünyanın en büyük podiform
kromit cevher sahasıdır. Tipik izole merceklerin aksine, bu ofiyolitik manto
oluşumu, derinlemesine serpantinleşmiş dunit ve harzburgit içine gömülü devasa
kapsül benzeri yapılara sahiptir. %50 ila %60 arasında olağanüstü bir Cr₂O₃
derecesine sahip 300 milyon metrik tondan fazla cevher rezervi içermektedir.
https://link.springer.com/article/10.1007/s001260050202
Yorumlar
Yorum Gönder