İstanbul kuzeydoğusu (Şile-Ağva arası) volkaniklerinde zeolit oluşumu
Zeolitization of volcanics in the northeastern Istanbul(Şile-Ağva region)
Yazar: FEYZA KETENCİ
Danışman: PROF.DR. FAHRİ ESENLİ ; PROF.DR. NAMIK ÇAĞATAY
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Uygulamalı Jeoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Şile-Ağva arası bölgede (KD İstanbul), birbiri üzerine uyumsuz olarak gelen Triyas'dan Kuvaterner'e olan yaş aralığında çeşitli sedimanter ve volkanik kayaçlar yüzeyler. Bunlar; başlıca kireçtaşları (Trias), volkanosedimanter istif (Üst Kretase), marn ve kireçtaşları (Eosen), başlıca kum, silt ve kil çökelleri (Pliyosen)'dir. Bu çalışmanın konusunu oluşturan Üst Kretase yaşlı volkanikler, bu çalışmada; blok-çamur akması, altere lavlar ve tüfler olarak üç farklı litolojide haritalanmıştır. Bunlar kalkalkali karakterli, riyodasit ? andezit arası petrografik adlamalıdır ve yay bileşeni içerirler. Tüm volkanik litolojilerde ikincil mineralleşmelere yüksek oranda dönüşüm vardır. Öyle ki özellikle lav ve tüflerde yapısal ve dokusal birincil hal bozulmuştur. Tüflerin önemli derecede zeolitleşmeye maruz kaldıkları buna karşın diğer volkaniklerde yüksek oranda zeolit bulunmadığı görülmüştür. Dolayısıyla zeolitleşme litolojik sınırlar ile kontrollüdür.Çalışma alanında saptanan zeolit mineral türü mordenit olarak belirlenmiştir. Şile mordenitlerine ait XRD verileri, morfolojik veriler, kimyasal veriler ve ısıl veriler değerlendirilmiş ve tartışılmıştır.Tüflerdeki mordenit oranı yanal ve düşey olarak incelendiğinde, zeolitleşmenin genelde homojen olduğu görülmüş, ancak bir seviyede mordenit miktarının azalması, oluşum ortamında zeolitleşmeyi sağlayan parametrelerde bir değişim olduğunu göstermiştir. Elde edilen verilerle, Şile mordenitlerinin oluşum ortamının denizaltı olduğu sonucuna varılmıştır. Dikey veya yanal mineral zonlanması gözlenmemiştir. Zeolitleşme, kayaç cam parçaları ile deniz suyu arasındaki etkileşmenin sonucudur.Bölgede ortalama % 50 gibi bir oranda zeolitleşmiş olan, yaklaşık 5.5 milyon ton kayaç (tüf) rezervi bulunur. Bu önemli bir rezervdir ve bazı kullanım alanlarında özellikle çimento endüstrisinde değerlendirilebilir. Ayrıca, zenginleştirme prosesleri ile kayaç içerisindeki zeolit (mordenit) oranında artış sağlanabileceği görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Şile, mordenit, XRD

Abstract:
Many sedimentary and volcanic rocks with the age of Triassic to Pliocene, which are disconformably overlay each other expose in the Şile-Ağva region, NE İstanbul. These are mainly limestones (Triassic), volcanic-sedimantary sequence (Upper Cretaceous), marls and limestones (Eocene), sand, silt and clay (Pliocene) and alluvium (Quaternary). Upper Cretaceous volcanics, which are the main subject of this study, were mapped as three litologies; block-mud flows, lavas and tuffs. All volcanics were highly altered to secondary minerals so that primary structure and texture, particularly in lavas and tuffs, were decomposed. It is seen that zeolite-rich samples were only from tuffs while clay and silica alteration were defined in the samples collected from lavas. This result indicates the zeolitization processes was controlled by the lithology. The type of the zeolite mineral of the study area is mordenite. The XRD, morphological, chemical and thermological data are evaluated and discussed. Zeolite formation was probably homogenous, laterally and vertically, according to the results of mineralogical and petrographical analyses. Zeolitization in the Şile-Ağva region probably took place in a marine environment. No lateral or vertical zonation was observed. Zeolitization was formed by the glassy fragments of the rock-sea water interaction.There is about 5.5 million ton tuff reserve in the study area. This reserve contains approximately 50 % zeolite (mordenite). On the other hand, the increasing of zeolite content of bulk rock could be made by granulometric methods.Keywords: Zeolitization, Şile, XRD