Bölüm 7 HİDROTERMAL EVRE MADEN YATAKLARI
HİDROTERMAL YATAKLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ Hidrotermal yataklar sıcak çözeltilerin neden olduğu oluşumlardır.mağmanın ayrımlaşması esnasında oluşan fazların en son bölümü bu sıvı fazlarıdır. Bu fazlar metallerce zengindir.bu eriyikler metalleri sıcaklığı azalan katı fazların, kayaçların dışına taşırlar. Bu şekilde yan kayaçların katılaşmasından sonra oluşarak ard oluşumlu yatakları meydana getirirler. Genellikle yüksek, orta ve düşük sıcaklık hidrotermal yatakları olarak bölümlendirilirler. Hidrotermal yataklar özellikle köken açısından tartışmalı olan yataklardır.bu yataklar genellikle granitik kayaçlarla ilişkileri daha çok gözlenen olaylara bağlıdırlar. Esasen yüzey sularının etkileri de bu yolla oluşan cevherler üzerinde kısmen de olsa izlenir. Oluşumlarının kökeni her durumda kolayca tespit edilemez ve bir ayrım gidilemez. Hidrotermal yatakların ouşumunda gerekli olana koşular kısaca aşağıdaki biçimde sıralanmıştır. Maddeleri çözücü ve taşıyıcı özellikte bir eriyik varlığı Bu eriyiklerin geçebileceği ortamların varlığı Çözeltinin taşıdığı maddelerin çökelebileceği uygun ortaların varlığı Bu çökelimlerin bir maden yatağı olabilecek düzeyde tekrarlanarak bir birikimin meydana gelmesi
HİDROTERMAL YATAKLANMA İLKELERİ Hidrotermal yataklar genellikle damarlar halinde yataklanırlar. Ancak yan kayaç özelliklerine göre ağsal şekillere de geçişler gösterirler. Cevherleşme bölgesindeki yapısal özellikler yataklanma biçimleri üzerinde oldukça etkili etmenlerdendir.esasen hidrotermal oluşumlarda gaz fazlarının da etkileri bulunmaktadır. Ancak bunlar çok yoğun olarak gözlenmezler. Yataklanma aşamalarında her türlü birincil ve ikincil süreksizlikler, boşluklar en uygun ortamlardır. Bu ortamlara ya genel olarak yerleşme mekanizmaları ile doğrudan ya da dolaylı olarak element değişimi yolu ile yataklanırlar. İlk tipte zengin çözeltilerin buldukları boşluklara içerdikleri cevlerleri doğrudan bırakarak gelişen bir yataklanma; ikincisinde ise içerisindeki elemetleri yan kayaç temaslarında yerdeğiştirme ile cevherleşme sözkonusu olur. Her iki aşama beraberce de veya ard arad da oluşabilir. Geçişler gösterebilirler. Damar tipteki yerleşmeler ilk tip getirimler sonucunda izlenir. İkinci tip cevherleşme de ise daha çok saçınımlı cevherleşmeler görülür.
HİDROTERMAL YATAKLANMA ŞEKİLLERİ Hidrotermal yataklarda görülen yataklanma şekilleri genel olarak aşağıdaki biçimde özetlenebilir. Belirtilen şekiller yan kayaç özelliklerine göre birbirleri ile ilişkiler sergileyerek karmaşık yatak şekilleri ortaya çıkarabilirler.
Oluşan cevherleşme yataklanma şekilleri bazen tek damar şeklinde yan kayaç ile sınırlı kontakt ve dolayısı ile sınırlı element alışverişi gösterirken ; yan kayacın daha kolay tepkime veren özellili olması durumunda damar içi farklı zonlar ve parajenetik geçişler de oluşabilir.
HİDROTERMAL YATAKLARIN SINIFLANDIRILMASI Hidrotermal yataklar genel olarak tüm özellikleri ile maden yatakçılar tarafından üzerinde tartışılagelen bir oluşum mekanizmasıdır. Tartışmalar genel olarak ki an husus üzerinde yoğunlaşmaktadır. Yatakların köken ilişkisi içersinde oldukları kayaçların özellikleri cevherleşmeye neden olan ortamsal koşullar, özellikle ısısal parametreler Bu açıdan da iki alt husus önem kazanmaktadır. Bunlar ısı aralıkları çerçevesinde gelişen cevherleşmeler Cevherleşmelerin metal birliktelikleri şeklinde ele alınması hususu Yapılan çalışmalarda temel olarak belirlenen üç ana ısı aralığı kabul görmektedir. Bunlar Katatermal ( Hipotermal ) 375 (400) - 300 oc Mezotermal 300-200 oc Epitermal 200-0 oc Epitermal oluşum evresi ayrıca Teletermal ( 100-0 ) aralığı için alt sınıfa da ayrılmaktadır
Hidrotermal yataklarda ısıl aralıklarda gözlenen cevher ve gang mineralleri olarak özet olarak aşağıda verilmektedir. Katatermal Aralık : Bu aralıkta masif cevherleşmelr izlenir.kuvars başta olmak üzere klorit, amfibol, piroksen biyotit, granat, turmalin, flüorit sık rastlanılan gang mineralleridir. Cevher olarak Pirotin, kalkopirit, ilmenit, manyetit, molibdenit sık gözlenir. Mezotermal Aralık : Kalsit, dolomit, ankerit, barit genel gang mineralleridir. Cevher olarak sülfürler, arsenürler, tetraedrit grubu mineraller bulunurlar. Oksitler yer almazlar. Cevherler genellikle zonlu yapılar verirler. Epitermal Aralık : Bu ısıl aralıkta süt kuvars, opal, kalsedon kalsit dolomit genel gang mineralleridir.cevher mineralleri ise galen, sfalerit,zinober, antimonit, tellürler, Ag ve Cu arsenürler sayılabilir.yumrulu yapılar, ağsal ve düzensiz damarlar genel cevherleşme şekilleridir.
HİDROTERMAL CEVHER BİRLİKLERİ Hidrotermal maden yatakları çerçevesinde yapılan araştırmalarda, bu oluşumların sınıflandırılmasında kabul edilen parametrelerden birisi cevherleşmelerde tespit edilen mineral birlikleridir. Aşağıda bu birlikler sıralanmakta ve örnekler verilmektedir. Au DAMARLARI : Kalifornia, Kanada, Menderes Masifi. Wolframit, turmalin felspat ile yer yer beraber BAKIR - PİRİT DAMARLARI :Pio Tinto ( İspanya ), galen, Sfalerit, Antimonit; yer yer kalkopiritle berabergang olarak yaygın kuvarslar.tirol ( Avusturya )Gümüşhane - Köstere Zn - Pb - Ag DAMARLARI : Zengin bir parajenez verirler. Pirit, kalkopirit, Cd, Bi ile birliktelik yaparlar. Markasit, flüorit kuvars, galen hematit bazı yataklarda görülür.msif Central ( Fransa ), Freiberg ( Almanya )Köprübaşı ( Giresun ) Alacadağlar ( Gümüşhane ) başlıca örneklerdir. Ag - Ni - Co - Bi - U DAMARLARI : Karmaşık bir yapılanma gösterirler. Genellikle mezotermal özellikler verirler. Kanada, Fas, Norveç te örnekleri vardır. Kuvars,karbonat, barit genellikle beraber bulundukları minerallerdir.ülkemizde Sivas ta örneklenmiştir. Sn - W - Bi DAMARLARI : Kasiterit, pirit, galen siderit, kalkopirit, wolramit, şelit, beraberlik gösterdikleri minerallerdir. Bolivya da örnekleri vardır. Fe - Mn - Mg DAMARLARI : Oksit formları ile yer alırlar. Pirolusit, psilomelan, manganit olarak; daha sıcak ortamlarda siderit olijist oalrak ve rodokrozit şeklinde kireçtaşları, dolomitler içersinde bulunurlar.ülkemizde Deveci - Malatya ve Sivas - Otlukilise demir yatakları örnek verilebilir.
TÜRKİYE HİDROTERMAL MADEN YATAKLARI Türkiye de zengin bir dağılım sergileyerek izlenirler. Farklı yataklanma şekilleri ve parajenezler gösterirler. Bunlar arsında Menderes Masifi, Manisa Ödemiş, İzmir Tire, Aydın Koçarlı bölgelerinde Au damarları; Pb Zn Cu damarları olarak Doğu Karadeniz bölgesinde, Deveci (Malatya), Otlukilise (Sivas), Develi (Kayseri) de Demir yatakları;ulukışla Pb Zn yatakları, Bolkardağ Au Ag yatakları belirtilebilir. Doğu Karadeniz Torul Gümüşhane Pb Zn Cu damarları cevher gelişimi aşağıda şekillerde verilmektedir.
Cevher damar şeklinde yan kayaça girmiş; kayaçta farklı seviyelerde, kayaç yapısal özelliklerine bağlı olarak ayrışma olayları oluşturmuştur. Cevher oluşum mekanizması hakkında volkanizma sonrası hidrotermal etkinlik ile granodiyoritik sokulum ile ilgili derin kökenli bir çözelti fazı şeklinde iki görüş söz konusudur.tespit edilen mineraller Sfalerit, Kalkopirit, Galen Kovelin ana sülfürleri ile karbonat ve kuvars şeklindedir.