Giriş. Radyoaktivite bir atomun, ve ışınları yayarak başka bir elementin atomuna dönüşmesi olayıdır.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Giriş. Radyoaktivite bir atomun, ve ışınları yayarak başka bir elementin atomuna dönüşmesi olayıdır."

Süleyman Karakoç
7 yıl önce
İzleme sayısı:

2 Giriş Radyoaktivite bir atomun, ve ışınları yayarak başka bir elementin atomuna dönüşmesi olayıdır. Bu özellikteki elementlere radyoaktif element denir. Doğada bulunan kayaçlar farklı oranlarda radyoaktif element içerirler. Kayaçların farklı oranlarda, farklı radyoaktif elementleri bünyelerinde bulundurmaları nedeni ile yaydıkları gamma ışınları bir fiziksel özellik olarak ölçülebilmektedir. Gamma ışınlarının manyetik alanda sapmamaları ve havada yaklaşık olarak 500 m ye kadar yayılabilmesi nedeni ile gamma ışını spektrometresi yönteminin havadan da yapılabilmesine olanak vermektedir.

3 Giriş Yeryüzü kaynaklı gamma ışınlarının enerjileri 0-3 mev arasında değişmektedir. Gamma ışın spektrometresi, bu gamma radyasyonunun belli enerji aralıklarında ölçülmesi esasına dayandığından yer ile ilgili pek çok konunun araştırılmasında uygulanan önemli bir radyometri tekniğidir. Yerkabuğunda doğal olarak bulunan potasyum (40K), uranyum (235U ve 238U) ve toryum (232Th) gibi radyoaktif elementlerin oluşturduğu mineralleri yapısında bulunduran kayaçlar, değişik seviyelerde radyoaktivite özelliği taşır ve gamma ışını yayarlar.

4 Giriş

5 Gamma-Ray Spektrometre Yöntemi Uranyum (U), Toryum (Th) ve Potasyum (K) İzotoplarının Yaydığı Gamma Işınlarının Ölçülerek Enerji Seviyelerine Göre Ayrılması Prensibine Dayanmaktadır. Radyoaktif Mineral Aramalarında Birincil Yöntem Olarak Uygulanmaktadır.

6 Gamma Ray Spektrometre Yöntemi Gamma ışını, spektrometrik ölçümlerde, 214Bi den yayınan 1.76 Mev ve 208Tl den yayınan 2.62 Mev enerjili gama ışınına ait radyasyonu ölçmektedir. Bu ölçümlerden yola çıkılarak izotopik denge kuramına göre uranyum ve toryum miktarlarının hesaplanmasına gidilmektedir. Genellikle dört pencereli spektrometreler standart olup bu pencerelerin isimleri ve alt, üst enerji seviyeleri aşağıda verilmiştir.

7 Gamma Ray Spektrometre Yöntemi Pencere Adı Alt Enerji Düzeyi (MeV) Üst Enerji Düzeyi (MeV) Toplam K U Th

8 Gamma Ray Spektrometre Yöntemi GAMMA IŞINLARININ 0-3 MEV ENERJİ BANDI 512 EŞİT ARALIĞA BÖLÜNEREK 512 KANALLI SPEKTROMETRELER YAPILMIŞTIR. HER KANALIN YAKLAŞIK 12 KEV LUK BİR ENERJİ ARALIĞI VARDIR. BÖLÜMÜMÜZ ENVANTERİNDE BULUNAN CİHAZ, KONTROL ÜNİTESİ VE EL PROBU İLE 512 KANALLI OLUP SANİYEDE MAKSİMUM 250 PULS ÖZELLİĞİNE SAHİPTİR. ÜÇ MODDA ÖLÇÜM YAPILABİLMEKTEDİR. GAMMA IŞINI KAYNAKLARI İÇİN HIZLI VE SEÇİCİ ARAMA, HASSAS RADYOMETRİK ÖLÇÜMLER VE K, EU, ETH KONSANTRASYONLARININ BELİRLENMESİ İÇİN SPEKTRAL ÖLÇÜMLERDİR.

Dört Farklı Radyoaktif Element Grubu 1. RADYUM GRUBU: URANYUM 238 İLE BAŞLAR VE PARÇALANMALARLA KURŞUN 206'YA DÖNÜŞÜR. 2. AKTİNYUM SERİSİ: BU SERİ URANYUM 235 İLE BAŞLAR VE KURŞUN 207'YE DÖNÜŞEREK BİTER.

9 Dört Farklı Radyoaktif Element Grubu 1. RADYUM GRUBU: URANYUM 238 İLE BAŞLAR VE PARÇALANMALARLA KURŞUN 206'YA DÖNÜŞÜR. 2. AKTİNYUM SERİSİ: BU SERİ URANYUM 235 İLE BAŞLAR VE KURŞUN 207'YE DÖNÜŞEREK BİTER. 3. TORYUM SERİSİ: TORYUM 232 İLE BAŞLAR VE KURŞUN 208 İLE SON BULUR. 4. NEPTÜNYUM SERİSİ: NEPTÜNYUM 237 İLE BAŞLAYIP, BİZMUT 209 İLE BİTER.

Doğal Kaynakların Sebep Olduğu Dünya Ortalama Radyasyon Doz Değerleri Yıllık ortalama doz Değişim Aralığı Yüzdesi Kaynak (msv) (msv) (%) Radon soluma 1.26 0.2-10 52.07 Doğal ışınlanma 0.48 0.3-1.0 19.

10 Doğal Kaynakların Sebep Olduğu Dünya Ortalama Radyasyon Doz Değerleri Yıllık ortalama doz Değişim Aralığı Yüzdesi Kaynak (msv) (msv) (%) Radon soluma Doğal ışınlanma Kozmik Işınlanma İç ışınlanma Toplam Nükleer Endüstri 0,4% Radon Soluma 41,6% Tıbbi Işınlanma 19,8% Vücut İçi Işınlanma 9,6% Kozmik Işınlanma 12,9% Doğal Işınlanma 15,8%

11 Kullanım Alanları Radyoaktif Mineral Aramaları Jeolojik Haritalama Çalışmaları Petrol Aramaları Metalik ve Metalik Olmayan Mineral Aramaları Ağır, Stratejik Ve Kıymetli Mineral Aramaları Endüstriyel Hammadde Aramaları Toprak Nemliliğinin Ve Karın Su İçeriğinin Araştırılması Toprak Nemliliğinin ve Karın Su İçeriğinin Belirlenmesi Doğal Ve Yapay Radyoaktif Kirliliğin Araştırılması ArkeoJeofizik Çalışmalar

12 Gamma Ray Spektrometre Yöntemi Bu yöntem yer yüzünde kayaç ve toprakların bünyelerinde doğal olarak yer alan U, th ve K gibi radyokatif elementlerin ölçülmesini kapsamaktadır. Serizite şeklindeki potassik alterasyon sahaları genel olarak volkanik masif sülfid baz metaller ve altın depozitleriyle ilişkilidir. Jeokimyasal çalışmalarla maden cevherleri etrafında tespit edilen potasyum anomalileri potasyum elementinin cevherleşmenin tespitinde yol gösterici element olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur. (Dickson and Scott 1997)

13 Gamma Ray Spektrometre Yöntemi

14 Altere Potasyum İle İlişkili Maden Yatakları Volkanik masif sülfidler (Cu-Pb-Zn) Polimetaller Magmatik-Hidrotermal depozitler (Au-Co-Cu- Bi-W-As) Porfiri Cu-Au-(Mo) depozitler Shives et al. (2000)

15 Potasyum Zenginleşmesi İle İlişkili Maden Yatakları Potasyum zenginleşmesi düşük eth/k oranı ile karakteristiktir. K, K/eTh, and K/eU haritalarında yüksek anomali değerleri potasyum zenginleşmesiyle ilişkilidir. Potasyum zenginleşmesi, ayrıca, efimov (k u/th) parametre haritasında yüksek değerlerle ilişkilidir. Bu durum madenlerin aranmasında önemli bir ip ucudur. Shives vd. (2000); abd el nabi, 2013

16 Au İle İlişkili eu/eth, eu/k ve eth/k Oran Haritaları Altın mineralizasyonu eu/eth, eu/k ve eth/k haritalarında çok düşük seviyelerle ilişkilidir. el-sadek, 2009

17 ALTIN Au İLE İle İLİŞKİLİ İlişkili eu/eth, eu/k ve eth/k Oran ORAN Haritaları HARİTALARI Altın mineralizasyonu eu/eth, eu/k ve eth/k haritalarında çok düşük seviyelerle ilişkilidir. el-sadek, 2009

18 Au İle İlişkili eu/eth, eu/k ve eth/k Oran Haritaları Altın mineralizasyonu eu/eth, eu/k ve eth/k haritalarında çok düşük seviyelerle ilişkilidir. el-sadek, 2009

19 Nikaragua Au-Cu Cevherleşmesi

20 Gana Au Cevherleşmesi POTASYUM ANOMALİSİ DÜŞEY 1 TÜREV MANYETİK ANOMALİ

21 Kolombiya Porfiri Cu-Au Cevherleşmesi

22 Kanada Fe-O2-Cu-Au Cevherleşmesi (Sultana Madeni)

23 Uganda Au mineralizasyonu A) K, B) eth ve C) eu A) eth/k, B) eu/k ve C) eu/eth Map

24 Uruguay alterasyon ilişkili Au madeni damarı

25 Kanada Alterasyon İlişkili Mineralizasyon Kuşakları

26 Kanada Alterasyon İlişkili Mineralizasyon Kuşakları

27 Kanada Alterasyon İlişkili Mineralizasyon Kuşakları

28 Kanada Alterasyon İlişkili Mineralizasyon Kuşakları

29 Gana Hidrotermal Au Kuşağı

30 Kanada Volkanik Masif Sülfid Depozitleri

31 Sonuçlar Yüksek eu ve K anomalileri dairesel hidrotermal alterasyon zonlarına karşılık gelmektedir. Epitermal Au mineralizasyonu ile ilişkili Potasyum zenginleşmesi yüksek K/eTh anomalisi göstermektedir. K, K/eTH ve K/eU haritaları ile Efimov (K U/th) F-parametre haritalarında altın cevherleşmesi ile ilişkili Potasyum alterasyon zonları yüksek gama ray spektrometre değerleri vermektedir. Yapılan çalışmalar Au depozitleri üzerinde potassik alterasyonun şiddetli olduğunu göstermiştir.

Benzer belgeler

Radyasyon birimleri ve tanımları

Radyasyon birimleri ve tanımları 1.) Aktivite 2.) Radyasyon şiddeti 3.) Radyasyon şiddeti ölçüsü 4.)Soğrulan radyasyon dozu 5.) Doz eşdeğerliliği 6.) Diğer dönüşüm eşitlikleri 1 1.) Aktivite 2 2) Radyasyon