Elazığ - Bingöl karayolu çevresindeki toprak ve sedimanların ağır metal kirliliği
Heavy metal pollution of soil and sediments around Elazığ - Bingöl highway
Yazar: MUHAMMED CİHAD BAŞAÇIK
Danışman: PROF. DR. DİCLE BAL AKKOCA
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Maden Yatakları ve Jeokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışmada Elazığ ile Bingöl arasındaki karayolu civarından alınan sediman ve toprak 
örneklerinin ağır metallerinin litojenik, antropojenik olup olmadığı, elementlerin çevre kayaçlarla ilişkileri 
oldukları belirlenmiştir. İnceleme kapsamında optik mikroskop, X-Isınları difraksiyonu (XRD) tüm kayaç 
fraksiyonu, electron mikroskop incelemeler (SEM) , jeokimyasal analiz (ICP-MS) çalışmaları yapılmıştır.
Bu çalışmada aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır.
İnceleme alanında birimler yaşlıdan gence doğru; Üst Jura-Alt Kretase yaşlı Guleman Ofiyolitleri, 
Senoniyen Elazığ Magmatitleri, Maastrihtiyen-Alt Eosen yaşlı Hazar Grubu, Orta Eosen yaşlı Maden 
Karmaşığı Pliyo-Kuvaterner Palu Formasyonu, Kuvaterner alüvyonlar yer almaktadır. Örneklerdeki ana 
mineraller killer (simektit, klorit ve illit), feldispat, kuvars, kalsit ve dolomittir.
Al, Mg, Fe, Ti, V, Ga, Sc arasında pozitif korelasyon, Mg - Ca - Sc pozitif korelasyonu Fe - V- Ga 
pozitif korelasyonu, Ti - V - Sc pozitif korelasyonu, V - Ga - Sc pozitif korelasyonu, Ga - Sc pozitif 
korelasyonu, Na ile Mg, Ca, Sc arasında negatif korelasyon, Mg ile P - La negatif korelasyonu, Ca ile La 
negatif korelasyonu, Ti ile Th-La-Ba negatif korelasyonu Mg ve Ca pozitif korelasyonu bazik kaynağı, CaSr-Ba pozitif korelasyonu karbonat kaynağını göstermektedir. Bu alınan örneklerin La/Sc, Th/Sc, La/ Co 
oranları çevre kayaçlara uyum sağlamaktadır. Ortalama değerler esas alındığında elementlerin bulunma 
sırası Mn> Pb > Cr> Ni > Zn >Cu >Co>As>Fe> Mo' dir. Cu, Th, Ba varyasyon katsayısı 55 den düşük, V, 
Ti, Sc 45 den düşük, P, Al, Co, Mn, Fe, 35 den düşüktür. Mo, Ni, Zn, Cd 70 den düşüktür. As, Cr, Pb, 70 
den büyüktür. EF katsayıları da buna paraleldir. EF değerlerine göre ağır metallerden Cu ve Co bakımından 
genellikle kirlilik olmamıştır. Mo, Ni, Zn, Cd bakımından düşük kirlilik söz konusudur. Pb, Cr belirgin 
oranda kirlilik sunmaktadır. Ni, Cu, Mn, Fe, Zn, Mo, Cd basıklık ve çarpıklığın düşük olması bunların 
normale daha yakın dağıldığını göstermektedir. Kirlilik olmamış ya da az oranda olmuştur. Pb ve Cr 
bakımından bu katsayıların yüksek olması bunlarda önemli kirlilik değerini yansıtır. Co, Cu, Mn litojenik 
kökenlidir. Hafif düzeyde trafikten kaynaklı Pb zenginleşmesi olası iken Pb zenginleşmesi Zn ve Cd gibi 
Elazığ Magmatitleri'ne bağlı Pb-Zn zenginleşmelerinden kaynaklanmıştır. As gübrede kullanılmakta olup, 
tarım kökenli olabilir.

Abstract:
In this study, it was determined the heavy metals of the sediment and soil samples taken from the 
roadside between Elazığ and Bingöl are whether lithogenic and anthropogenic and is these elements are in 
relation to the host rocks. Within the scope of the investigation, optical microscope, X-Ray diffraction 
(XRD) of whole rock fraction, electron microscopy (SEM), geochemical analysis (ICP-MS) studies were 
carried out. The following results were obtained in this study. 
In the study area, units from old to young; Upper Jurassic-Lower Cretaceous Guleman Ophiolites, 
Senonian Elazığ Magmatites, Maastrichtian-Lower Eocene Hazar Group, Middle Eocene Maden Complex, 
Plio-Quaternary Palu Formation, Quaternary alluviums. 
The main minerals in the samples are clays (smectite, chlorite and illite), feldspar, quartz, calcite and 
dolomite. Positive correlation between Al- Mg, Fe, Ti, V, Ga, Sc; between Mg - Ca – Sc; between Fe - V 
– Ga; between Ti - V – Sc; between V - Ga – Sc; between Ga - Sc, negative correlation between Na - Mg, 
Ca, Sc, between Mg - P - La, Ca - La, between Ti and Th-La-Ba, between Mg - Ca show basic source, The 
positive correlation of Ca-Sr -Ba indicates the carbonate source. La / Sc, Th / Sc, La / Co ratios are 
compatible with the host rocks. Based on average values, the order of finding the elements is Mn> Pb> Cr> 
Ni> Zn> Cu> Co> As> Fe> Mo. Cu, Th, Ba variation coefficient is less than 55, V, Ti, Sc are lower than 
45, P, Al, Co, Mn, Fe are lower than 35. Mo, Ni, Zn, Cd is lower than 70. As, Cr, Pb is greater than 70. EF 
coefficients are also parallel to this. According to EF values, there is generally no contamination from 
heavy metals in terms of Cu and Co. There is low pollution in terms of Mo, Ni, Zn, Cd. Pb, Cr present 
significant impurity. The low kurtosis and skewness of Ni, Cu, Mn, Fe, Zn, Mo, Cd show that they are 
distributed closer to normal. There was little or no pollution. The fact that these coefficients are high in 
terms of Pb and Cr reflects the important impurity value in them. Co, Cu, Mn are of lithogenic origin. 
While Pb enrichment is possible due to traffic, Pb enrichment has been caused by Pb-Zn mineralization 
related to Elazig Magmatites such as Zn and Cd. As is used in fertilizers, it may be of agricultural origin.