Maden jeolojiSİ BİLİMİNİn tanimi

Diğer taraftan akarsuların olgunlaşmış profilleri kıtala­rın düşey hareketleriyle değişebilir. Böylece akarsuların taban seviyeleri alçalır veya yükselir. Yükselme hareketleri kırıntı yataklarını ilgilendirmesi bakımından önemlidir. Bu hareketlere Gençleşme Hareketleri de denir. Akarsu yeni taban düzeyinden iti­baren yoni bir denge profilini gerçekleştirinceye kadar yatağını kazar. Bu kazmayı eski alüvyonları içinde yapar ve eski alüvyon­lar taraça halinde kalır. Gençleşme hareketinin birçok kez tek­rarlandığı hallerde farklı seviyelerde birçok taraça bulunacak­tır (Şekil 38). Bu durumda en alt seviyedeki yeni alüvyonlar, eski alüvyonların malzemesini de elden geçirdiklerinden, cevher minerallerinin birimi bakımından en elverişli yer olacaktır. Ba­zı bölgelerde, akarsuyun orta ve yukarı bölümlerinde taraçalar bulunurken, aşağı bölümünde yeni alüvyonlar eskileri örtmüştür. Bu Kıtasal Fleksür adı verilen bir genel torsiyon hareketinin sonucudur. Akarsuyun yukarı yatağı yükselirken aşağı yatağı alçalmıştır (Şekil 39).

3- Deniz Plaserleri :

Dalgalar, kıyı akıntıları ve gel - git hareketleri akarsu plaserlerinin ilkelerine benzer biçimde faydalı minerallerin birikmesine yol açabilir. Çoğu hallerde akarsu plaserleri, daha az oranda kıyıdaki kayaçlar deniz plaserlerinin kaynağını teşkil eder.

Kıtaların yükselme hareketleri kıyı taraçalarının oluşma­sına yol açar. İşletilen deniz plaserleri genellikle aktüeldir.

KIRINTI YATAKLARINA ÖRNEKLER :

l- Witwatersrand Altın ve Uranyum Yatakları (Güney Afrika) :

Dünyadaki en önemli altın yatağıdır. Prekambriyen yaşlı fo­sil akarsu plaserleri Witwatersrand ve Transvaal sistemlerinin teşkil ettiği bir senklinalin Kuzey kanatlarında bulunur (Şekil 40). Cevherleşme şu seviyelerdedir;

Witwatersrand sisteminin rif adı verilen kuvarsit ve kong­lomeralardan müteşekkil serisinin tabanındaki konglomeralarda,

Transvaal sisteminin siyah rif adı verilen konglomera se­risinin içinde,

Konglomeraların çakılları saydam dumanlı kuvarstır. Çimen­toda ekonomik öneme sahip altın (Au) ve Uraninit'in (UO₂) dışında pek çok çeşit mineral vardır. Kuvars, pirit, pirotin, kalkopirit, galen,çinkoblend, kromit, elmas, grafit, rütil, turmalin, zir­kon, serisit, klorit_? kloritoid, kalsit vb.... Bu mineral bir kısmı metamorfizma, hidrotermal gibi etkenlerle sonradan oluşmuştur.

Bu yatakta altının oluşumu hakkında farklı düşünceler mev­cuttur.

Bazı yazarlar altının plaserle senjenetik (eş oluşumlu) olduğunu savunurlar.

Bazı yazarlar altının plasere göre epijenetik (ard oluşumlu) olduğunu, sonradan hidrotermal olarak teşekkül ettiğini savunurlar.

Karma bir görüşe göre ilk önce kırıntı halinde oluşan (senjenetik) altın, sonradan hidrotermal eriyiklerin etkisiyle çözülmüş ve tekrar çökelmiştir (epijenetik).

Diğer bir karma görüşe göre senjenetik altının çözülmesi ve tekrar çökelmesi çok derinlere inip ısınan meteorik suların sayesinde olmuştur.

Uranyum için de benzer görüşler ileri sürülmektedir.

3000 m derinliğe kadar işletilen Witwatersrand yatakları tonda 7-10 gr. altın içermektedir. Rif serisinde işletilen çakıltaşı seviyelerinin kalınlıkları 0,5 ile 3 m arasındadır.

2- Kinta Valley Kassiterit Yatakları (Malezya) :

Ekonomik değeri olmayan damarcıklardan türeyen kassiterit (SnO₂) elüvyon ve akarsu plaserlerinde zenginleşmektedir. Dünya kalay üretiminin çoğunluğu böyle yatakalrdan gelmektedir. Plaserde kassiteritin sınır tenörü yaklaşık 0,5 kg/m³

3- Krasnotur'insk Platin Yatakları (Ural - Rusya) :

Ultrabazik kayaçlar içinde çok ince saçınımlar halinde bu­lunan nabit platin bilhassa elüvyal yataklarda zenginleşmişlerdir.

4- Şart Çayı Altınlı Plaserleri (Salihli - Manisa) :

Türkiye'nin en önemli kırıntılı altın cevherleşmeleri bu akarsu plaserindedir. Lidya kralı Krezüs'ün zenginliğinin bura­dan geldiği söylenir. Bölgede yaşlıdan gence doğru şu oluşuklar bulunur (Şekil 41).

Paleozoik yaşlı metamorfik kayaçlar gnays, mikaşist, kuvarsit ve mermerden müteşekkildir. Aralarında muhtemelen altınlı kuvars damarları mevcuttur.

Üst Miyosen yaşlı kumtaşları ve çakiltaşları metamorfik kayaçların üzerine, uyumsuz olarak gelmektedir. Bu oluşuk içinde çok düşük tenörlü altının varlığı saptanmıştır.

Kuvaterner yaşlı eski konglomeralar. Bunlar sadece tepelerde görüldüklerinden üst konglomera adını alırlar. Yatay konum­daki üst konglomeraların hem çakıllarında, hem de çimentosunda altına rastlanmıştır. Ortalama tenör 0,5 gr / m³ tür.

Kuvaterner yaşlı genç alüvyonlar Şart çayı vadisi içindedir. Nabit haldeki altının genç alüvyonlardaki dağılımı çok dü­zensizdir. Tenor genellikle derine doğru artar. 2 gr/m³'e kadar çıkan yerler vardır. Ortalama tenor l gr/m³ tür. Büyük plaserlerde altın için sınır tenorun 0/15-0,20 gr/m³ olduğu düşünülecek
olursa Şart çayı altınlı plaserleri ekonomik bir önem taşır. An­cak günümüzde işletilmemektedir.

Şart çaşı plaserlerindeki altın, buraya üst konglomeralar­dan itibaren taşınmıştır. Ancak altının birincil yerinin metamorfik kayaçlardaki kuvarslı damarlar olduğu anlaşılmaktadır. Böyle­ce derin kökenli cevherleşme birkaç kez mekanik zenginleşmeye uğ­rayarak günümüzdeki yatakları oluşturmuştur.

5- Divriği Demir Yatağı (Sivas) :

Bu yatakta A ve B kafaları diye adlandırılan yığınlar piro-metasomatik kökenlidir. Buna karşılık C plaseri diye adlandırılan cevherleşme elüvyal bir oluşuktur, önceden mevcut derin kökenli cevherleşmeden itibaren oluşmuştur. Yamaç molozlarının üst üste gelmesiyle birkaç ayrı seviye halinde bulunur.

Cevherleşme hematit, manyetit ve limonit çakıl ve blokların­dan ibarettir. Bunlara siyenit, serpantin, kalker ve çört çakıl­ları eşlik eder. Ortalama demir tenoru % 35-45 tir.

6- Karadeniz Deniz Plaserleri :

Doğu Karadeniz sahillerindeki plaserler manyetit içerirler. Ayrıca ilmenit, titanomanyetit, hematit, kuvars, feldispat, pirok­sen ve amfibol mineralleri de bulunur. En önemli plaserler şu yer­lerdedir :

Perşembe - Efirli (Ordu)

.Ünye Batısı (Ordu - Samsun)

Çarşamba Ovası (Samsun)

ilk iki plaserin malzemesi daha ziyade Doğu Karadeniz kıyı dağlarını oluşturan volkanik kayaçlardan ve özellikle bazik olan­lardan gelmektedir. Çarşamba Ovasının plaserleri ise önce Yeşilırmak tarafından oluşturulmuş, sonradan denizin etkisi ile sahilde yeniden toplanmıştır. Bütün bu plaserler demir tenorunun azlığı buna karşılık titan oranının yüksekliği nedeniyle günümüzde ekono­mik değildir.

Batı Karadeniz'de Şile (istanbul) yöresindeki kumların mona-zit içerdiği bilinmektedir.

7- Kum ve Çakıl Ocakları :

Akarsu ve deniz plaserlerindeki kum ve çakıllar endüstriyel hammadde olarak ekonomik öneme sahiptir. Kum ve çakıllardan en çok inşaat (bina, yol, vb.,..) malzemesi olarak yararlanılır. Türkiya’ de bu maksatla işletilen yüzlerce kum ve çakıl ocağı mevcuttur. Tamamen kuvarstan ibaret kumlar ise başlıca cam (cam kumu) ve ref-rakter madde (döküm kumu) yapımında kullanılmaktadır. Tortul ku­varsitlerden de aynı amaçlar için yararlanılmaktadır, İstanbul (Kilyos, Sarıyer, Beykoz, Şile, Çatalca), Zonguldak, Sinop ve An­talya dolaylarında birçok kuvars kumu veya kuvarsit zuhuru bilin­mekte ve işletilmektedir.

TORTULLAŞMAYA BAĞLI YATAKLAR

TANIM :

Kimyasal veya biyokimyasal tortullaşma ile oluşmuş, katman şeklinde, dış kökenli, senjenetik yataklardır.

GENEL ÖZELLiKLER :

Tortullaşmaya bağlı yatakların hepsi katman şeklindedir. Tortullaşmaya bağlı yatakların en önemli ve en kolay saptanabilen özellikleridir. Ancak yer yer mercekler halinde olabilirler veya kamalaşabilirler.

1- Tortullaşma iyonlardan, kolloidal malzemelerden veya organizmalardan itibaren fizikokimyasal olaylara bağlı olarak ger­çekleşir .

A- DOYGUN ERİYİKLERDEKİ İYONLARDAN İTİBAREN ÇÖKELME :

Bu iyonlar çözelti halinde taşınabilen unsurlara aittir, iyonik potansiyelleri ( Z / r ) 3 ten küçük (katyon) veya 10 dan büyük­tür (anyon) (Şekil 42). İyonik potansiyeli ifade eden Z/r oranında, Z iyonik yükü, r ise iyon yarıçapını gösterir.Örneğin, demir do­ğada Fe⁺² ve Fe⁺³ olarak buluduğuna göre, bunların iyonik potansi­yelleri Fe+² için 2/0,76 = 2,63, Fe⁺³ için 3/0,64 = 4,68 değerinde­dir. Böylece Fe+² çözelti halinde taşınabildiği halde, Fe⁺³ taşına­mamakta ve yerinde hidroksit çökeltisi vermektedir. K⁺, Na⁺, Ag⁺, Cu⁺, Cu⁺², Fe^+z, Mn⁺², Pb⁺², Zn⁺², Ba⁺², U⁺³,...vb. katyonları ile S, P, N, C ve B gibi elementlerin oksijenle meydana getirdikleri kompleks anyonlar çözülür niteliğe sahiptirler. Silisyum iyonik potansiyeli 9,78 olduğundan, çözelti veya çökelti verme niteliği bakımından sınırda bulunur ve davranışı ortama göre değişir.

Çözelti halindeki iyonlar az veya çok uzağa taşınırlar ve sonra çökelirler. Çökelme basit bir kimyasal reaksiyonla veya organik maddelerin etkisiyle veya her iki şekilde oluşur. Bu olaylarda ortamın pH ve Eh değerlerinin büyük önemi vardır.

pH, H⁺ iyonu konsantrasyonunun negatif logaritmasıdır. 20°C de saf su için pil 7 ye eşittir. Eğer H⁺ iyonları konsantrasyonu saf sudakinden fazla ise (pH < 7) ortam asittir, daha az ise (pH > 7) er-tam jbazi.fctir. Dere suları ve çoğu göl suları asittir. Deniz suları ise daima baziktir. pH'ın çökelme etkisi demir örneği ile incelene­bilir. pH değeri 6 olan asit bir ortamda, yani dere sularında top­lam demirin çözülebildiği pH değeri 8,5 olan bazik bir ortamdaki, yani deniz sularındaki toplam demirin çözülebilirliğine göre yakla­şık 100 000 defa daha fazladır. Bu durumda karasal sulardaki çözel­ti demir denize vardığında büyük ölçüde çökelecektir.

Eh oksido - redüksiyon potansiyelidir, volt olarak ölçülür. Eh' in negatif değerleri eloktron kaybını, yani kolay bir oksidasyonu, Eh¹in pozitif değerleri elektron kazancını, yani kolay bir rednV-siyonu işaret eder. Eh'in değeri iyonların cinsine, konsantrasyo­nuna ve ısıya bağlıdır.

H⁺ ve OH^ iyonlarının katıldığı bütün reaksiyonlarda Eh pH' in fonksiyonu olarak değişir (Şekil 43). pH arttığında Eh azalır, negatif değerlere geçer. pH azaldığında Eh pozitif büyük değerlere çıkar. Bu durumda oksidasyonun bazik ortamlarda daha kolay gerçek­leşeceği anlaşılacaktır. Demirin davranışı örnek olarak alınacak olursa :

- iyonik potansiyel değerine göre Fe+² nin kolay çözelti ver­diğini belirtmiştik.

- pH'ın 5 ten küçük olduğu çok asit ortamlarda Eh pozitiftir, yani Fe⁺² iyonu kolayca oksidasycna uğrayıp Fe⁺³ veremez.

- pH'ın 5 ten büyük olduğu hafif asit, nötr veya bazik, ortamlarda Eh negatiftir, yani Fe⁺² iyonu oksidasyona uğrayarak Fe⁺³ iyonunu verebilecektir.

-Fe⁺³ iyonu ise iyonik potansiyel değerine göre çözelti halin­de kalamayacak, bileşik halinde çökelecektir.

-Bu olay pH'ın büyük değerleri için gittikçe daha kolay gerçekleşecektir.

Tortullaşmaya bağlı yataklarda çok rastlanan manganezin dav­ranışı denirinkine benzer, ancak Mn⁺² nin oksidasyona uğrayarak çökelti verebilecek Mn⁺³ haline geçebilmesi için pH'ın 7,5 ten büyük olması gerekmektedir. Bu yüzden demir derelerin hemen denize kavuştuğu yerlerde çökelebildiği halde, manganez bazik ortamın daha belirgin olduğu açıklarda çökelecektir.

Fe+², Fe+³, Mn+², Mn+³ gibi iyonlardan başka OH ^,CO₃^, S^2 iyonlarının bulunduğu ortamlarda durum daha karmaşık olacaktır ve mineraller ancak belli pH ve Eh değerleri için çökelecektir (Şe­kil 44). Çeşitli ortamlardaki çökeller için pH ve Eh değerleri şekil 45 te verilmiştir.

B- KOLLOİDAL HALDE TAŞINAN MALZEMELERDEN İTİBAREN ÇÖKELME :

Karasal ortamdaki ayrışma ürünleri kolloidal halde (0,3 mik­rondan küçük) denize taşınabilirler. Bunlar doğrudan doğruya jel halinde çökelebildikleri gibi, denizdeki iyonlarla reaksiyona gi­rerek değişik bileşikler halinde çökelebilirler.

Çoğu allokton boksit yatağı kolloidal halde taşınıp, jel halinde çökelen bir malzemeden oluşmuştur. Bu yataklar, ilk kökenleri bakımından kalıntı tipinde oldukları kabul edildiğinden, burada tekrar ele alınmayacaklardır. Tortullaşmaya bağlı demir ve manga­nez yataklarının oluşmasında da kolloidal halde taşınmanın büyük payı olduğu bilinmektedir. Bu kolloidlerden .itibaren oluşan iyon­lar daha yukarıda bahsettiğimiz gibi davranırlar.

C- ORGANİZMALARDAN İTİBAREN ÇÖKELME :

Bitki veya hayvan halindeki organizmaların birikimiyle örnr -ğin, diatomit, kömür, petrol ve bazı fosfat yatakları oluşur. Buna karşılık böyle bir birikimle oluşmuş metalik maden yatağı yoktur. Ancak, bilhassa bakteriler redükleyici veya oksitleyici rol oyna­yarak metalik maden yataklarının oluşmasına yardım ederler.

3- Tortullaşmaya bağlı yataklarda başlıca Fe, Kn, Cu, Pb, Zn ve U mineralleri oluşur.

Demir mineralleri:

Götit : FeO OH

Limonit : Götit + Kil + ........

Hematit : Fe₂O₃ (kırmızı hematit)

Manyetit : Fe₃O₄

Siderit : FeCO₃

Ankerit : Ca (Mg, Fe) CO₃

Şamozit : (Fe⁺², Fe⁺³, Mg, Al)₆ (SiAl)₄ O₁₀ (O,OH)₈

Grinalit : Fe₉⁺², Fe₂⁺³ Si₈O₂₈ 8H₂O

Demir Sülfür Mineralleri:

Pirit : FeS₂

Markasit : FeS₂

Melnikovit : FeS₂ (kolloidal)

Manganez Mineralleri:

Psilomelan : MnO MnO₂ nH₂O

Piroluzit : MnO₂

Manganit : MnO OH

Rodokrozit : MnCO3

Bakır Mineralleri:

Kalkopirit : Cu Fe S2

Bornit : Cu5 FeS4

Nabit Bakır : Cu

Kalkozin : Cu₂S

Kurşun ve Çinko Mineralleri:

Galen : PbS

Çinkoblend : ZnS (şalenblend)

Uranyum Mineralleri:

Urininit : UO2

Peşblend :mUO₂ nUO

Koffinit : USiO₄

Diğer Faydalı Mineraller

Karbonatlar (kalsit, dolomit, manyezit, vb., .....)

Sülfatlar (barit, jips, anhidrit, selestin, vb. , ......)

Fosfatlar (apatit)

Boratlar (boraks, kernit, üleksit, kolemanit, vb, .....)

Flüorürler (florit)

Kükürt : S

Gümüş : Galen içinde

Vanadyum : Uranyum mineralleri içinde

Amorf silis (opal) , kalseduan, kalsit, dolomit, glokonit, kil mineralleri, zeolit ve bazı kırıntı mineraller cevher mineralleriyle bir arada bulunarak gangı teşkil ederler. Ayrıca, ayrışmaya uğ­rayan yataklarda oksidasyon ve sementasyon zonu mineralleri de bulunur.

Buna karşılık jeokimyasal redenlerle As, Sb, Cr, Ni, Al g.ib.i elementlere tortul yataklarda çok ender rastlanır.

Tortullaşmaya bağlı belli bir yatakta mineral çeşiti sı­nırlıdır. Mineraller değişik jeokimyasal ortamlarda ve fizikokimyasal koşullarda çökeldiklerinden tortullaşmaya bağlı belli bir yatakta mineral çeşiti sınırlıdır. Zira tortullaşma sırasında or­tamın ısı, pH, Eh gibi özellikleri belli bir sınır içindedir.

Tortul kökenli bir zonlanma mevcuttur. Bilhassa geniş bir yatakta farklı kısımlarda değişik jeokimyasal ve fizikokimyasal koşullar hüküm süreceğinden, oluşacak mineraller de değişik olacak­

tır. Bu minerallerin dağılımı bir zonlanma belirtecektir. Süperjen nitelikteki böyle zonlanmalardan ileride bahsedilecektir.

Tortullaşmaya bağlı yatakların mineralleri iç kökenli yatakların minerallerine ve özellikle damar şeklinde olan yatakların minerallerine oranla iz unsur bakımından fakirdir. Bununla beraber gelen içinde gümüşe, uranyum mineralleri içinde vanadyuma rastlamak olasıdır.

Tortullaşmaya bağlı yataklar yakın çevre jeoloji isiyle sı­kı ilişkilidir. En yataklar senjenetik olduklarından yan kayaçların incelenmesi yatakların tanınmasında ve bulunmasında önemli rol oynar. Bu maksatla yapılması gereken incelemeler şunlardır:

A ) Sedimantolojik İnceleme :

Yanal fasiyes değişiklikleri, katmanların kalınlıklarının değişmesi ve kciraalanmaları, çapraz katmanlarıma, kayıntı şekilleri, aşınma yüzeyi, ripl raark, tane boyutları gibi veriler ile tortul­laşma ortamının sedimantolojik özellikleri incelenir. Litostrati-grafik sekanslar saptanır.

B ) Paleontolojik İnceleme :

Fauna ve mikrofaunaların incelenmesiyle yaşamış oldukları ortamın nitelikleri ve yaşı saptanmış olur. Organizmalar bazı hal­lerde cevherleşmeyi biyokimyasal reaksiyonlarla sağlamaları bakı­mından da önemlidir.

C ) Mineralojik ve Kimyasal İnceleme :

Daha yukarıda belirttiğiniz gibi bu inceleme ortamın jeokim­yasal nitelikleri hakkında fikir verir. Her ortam belli nitelikle­re sahip olduğundan, bu ortam saptanmış olur. Bu incelemelerde kil mineralleri büyük önem taşır, örneği, kaolinit tatlı kara sularında, yani asit ortamlarda çökeldiği halde illit bazik göl sularında çökelir. Bu ikisi arasındaki bir kil minerali ise denizel ortamlar için ayırtmandır. Killerin bileşimine giren K₂O, MgO oranları denizel ortamda daha fazladır. İz unsurların incelenmesi de fayda sağlayabilir. Örneğin; Th / U oranının denizel ortamlarda yüksek olduğu ileri sürülmektedir.

Tipomorf mineraller tortullaşma ortamının ısısı hakkında bilgi verir.

Petrografik İnceleme :

Genellikle belli cins cevherleşmeler belli tortul kayaçlara bağlı olarak bulunur. En önemli bağlılıklar şöyledir;

Detritik kayaçlarda :Fe, Mn, ü, Cu

Arjilit ve şeyllerde :Pirit, Cu, U, V, S

Krabonatlı kayaçlarda: Pb, Zn, barit, florin, manyezit

Tuzlu çökeller (=evaporitler):Metalik elementler bakımından genellikle sterildirler, ancak Lac Searles’te ( Californiya, ABD) tuzlu çökeller içinde önemli tungsten potansiyelinden bahsedilmektedir petrografik incelemeler paleo- iklimlerin saptanmasında da rol oynarlar, örneğin; tillitler, cilalı ve çizikli kayaçlar buzul iklimini, varvalar buzul çevresi iklimini, oolitli kalkerler, kırmızı oluşuklar, ara katmanlar halinde oksidasyon kuşakları sıcak iklimi işaret ederler.yan kayaçlarla mineralizasyon arasındaki ilişkinin saptanmasında dikkatli olmak gerekir.Ziratortullaşma sırasında ortam koşulları değişmiş, dolayısı ile cevher katmanı üzerine farklı ortamın kayaçları gelmiş olabilir.

8- Tortullaşmaya bağlı yataklar bölgesel jeolojiyle sıkı ilişkilidir. Bu yatakların büyük bir çoğunluğu peneplenmiş temel­lerin hemen üzerine gelen tortullar içinde bulunur. Bazı yazarlar tarafından kullanılan örtü yataklara deyimi maden yataklarının es­ki temeller üzerindeki konumunu belirtmek içindir.

Kıtasal bölgede kalan, kısmen veya tamamen peneplenleşmeye uğrayarak ayrışmış kayaçlar gerekli malzemeyi sağlarlar. Bu malze­meler akarsularla denize taşınır ve genellikle az derin, çok yavaş çöken, tortulların kalın olmadığı litoral (kıyı) bölgelerde maden yataklarını oluştururlar. Çok derin, hızla çöken, kalın tortullu havzalar metal yığışımları için elverişli değildir.

Yakın çevrenin ve bölgenin incelenmesinden yararlanarak, ya­zarlar kabaca şu ortamları ayırt etmişlerdir :

Karasal, lagüner, denizel

Nemli, normal, kuru.

Jeolojik devirler boyunca, birbirleri ile geçişleri bulunan sayısız çeşitte ortam hüküm sürmüştür. Burada tortullaşmaya bağlı cevherleşme yönünden daha fazla önemi bulunan birkaç denizel orta­mın nitelikleri üzerinde durulacaktır.

DENtZEL KİMYASAL ÇÖKELME ORTAMLARININ BAŞLICALARI :

A- AÇIK DOLAŞIMLI NORMAL ORTAM (Şekil 46 a) :

Günümüzdeki okyanuslar bu ortama örnek verilebilir. Buralar­da sular büyük ölçüde hareket ederek dolaşabilir.

Tuzluluk : Yaklaşık % 3,5

pH : 7,5 – 8,4

Tipik kayaç : Denizel kalker, detritik kayaçlar

Tipik cevherleşme : Fe, Mn oksitleri, Pb, Zn sülfürleri

B- SINIRLI DOLAŞIMLI YAĞIŞIMLI ORTAM (Şekil 46 b) :

Bu ortamdaki denizler açık denizlerden bir eşik ile ayrıl­mışlardır. Nehir sularıyla ve yağmurlarla bol miktarda beslenirler. Su dolaşımı sınırlıdır. Dip suları sakindir ve yüzey sularından farklıdır. Günümüzdeki Karadeniz, Baltık Denizi bu ortama örnek ve­rilebilir.

Tuzluluk : Yüzeyde yaklaşık % l, derine doğru artar.

pH : 7,0- 7,5

Tipik kayaç : Sapropel, siyah şeyi ve arjilit

Tipik cevherleşme : Pirit, Cu, U, V

C- SINIRLI DOLAŞIMLI ARİD ORTAM (Şekil 46 c) :

Buharlaşma nehirlerin getirdiği sulardan ve yağışlardan fazladır. Açık denizlerden bir eşikle veya tamamen ayrılmışlardır. Dip suları ile yüzey suları arasında çok farklılık vardır. Su dolaşımı sınırlıdır. Günümüzdeki Kızıl Deniz, Hazar Denizi, Akdeniz bu ortamlara örnek verilebilir.

Tuzluluk : Yüzeyde çok fazla (Hazar deniz’indeki Karaboğaz’da %16,5)

PH : >8,5

Tipik Kayaç : Evaporitler, dolomit

Tipik Cevherleşme : Bu ortam sterildir.

Fe ve Mn oksit minerallerinden müteşekkil katman yatak­ların kimyasal ve biyokimyasal tortullaşmaya bağlı oldukları tar­tışmasızdır. Buna karşılık, tortullar içinde katman halinde bulu­nan ve sülfürlü minerallerden müteşekkil yatakların kökeni hakkın­da farklı görüşler mevcuttur.

Bu görüşlerden başlıcaları şöyledir:

Karalarda eriyik halde taşınmış malzemelr, kimyasal veya biyokimyasal reaksiyonlarla çökelmiştir.Böylece esas anlamıyla tortullaşmaya bağlı senjenetik yataklar oluşur.

B. Tek zamanlı teletermal (= telemağmatik) oluşumlarda cevherleşme uzaktaki bir mağmatik hazneden hidroyermal eriyikler halinde gelmiştir.Böylece tortullaşma ile ilgisi olmayan epijenetik yataklar oluşur.

C. İki zamanlı teletermal (=telemağmatik), oluşumlarda cevherleşme ilk önce tortullaşmaya bağlı senjenetik olarak meydana gelmiş daha sonra uzaktaki bir mağmatik hazneden gelen hidrotermal eriyikler cevher minerallerini çözerek yeniden çökelmişlerdir. Bu durumda derin kökenli yenilenme (= rejenerasyon) söz konusudur.. Yatak en son şekliyle epijenetiktir.

Not : Teletermal oluşumlarda yenilenme bazen eski kayacın yerini alma şeklinde gerçekleşebilir. Bu durumda sübstitüsyon ( = ramplasman = ornatma; deyimleri de kullanılabilir.

D. Yüzeysel kökenli yenilenme ( = rejenerasyon) oluşumlarında senjenetik cevher minerallerinin çözülerek yeniden çökelmesi yüzey­sel kökenli yeraltı sularına ( =meteorik sular) bağlıdır. Yatak en son şekliyle epijenetiktir.

E. Epijenetik bir birincil cevherleşmeden itibaren derin kökenli hidrotermal eriyiklerin etkisi ile yeni bir cevherleşme oluşmuştur. Yatak en son şekli ile yenilenme yatağı olup epijenetiktir.

F. Epijenetik bir birincil cevherleşmeden itibaren yüzeysel kökenli yer altı sularının etkisi ile yeni bir cevherleşme oluşmuştur. Yatak en son şekli ile yenilenme yatağı olup epijenetiktir.

Çeşitli prosesürler aynı bir yatakta beraberce rol oynayabilir. Ancak biz, tortullaşmaya bağlı yataklar başlığı altında birinci görüşe bağlı olduğu (senjenetik) kuvvet kazanmış veya daha ziyade bu görüşe göre oluşmuş yatakları ele alacağız.

DEMiR YATAKLARI :

Dünyanın en büyük rezervli demir yatakları tortullaşmaya bağ­lıdır. Jeokimyasal özelliklerinin benzerliği dolayısıyle demir ve manganez yatakları çoğunlukla birbirlerine yakın yerlerde bulunur­lar. Böylece demir yataklarında manganez, manganez yataklarında demir oranı yüksektir. Bununla beraber ayrı yataklar verebilmeleri ortamın pH'ı ile ilgilidir. Hafif asit veya hafif bazik ortamlarda demir üç değerli oksiti halinde çöker, manganez ise çözelti halin­de kalır ve ancak daha bazik bir ortamda rastlandığında çökelir. Demir ve manganez çözeltileri beraberce, aniden çok bazik bir ortama rastladıklarında beraberce çökelirler.

Demir Fe⁺², Fe(OH)₂ veya Fe (HCO₃)₂ halinde taşınır, oksit, karbonat, silikat veya sülfür halinde çökelir.

Bazı hallerde minerallerin konumları paleocoğrafyaya bağlı, tortul kökenli bir zonlanmaya göredir. Örnek : Lac Süperieur'de (ABD)