Türkiye'deki mevcut volkanik tüf ocaklarının elemental dağılımlarının belirlenmesi
Determination of elemental distribution of available volcanic tuff quarries in turkey
Yazar: AYKUT YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. ŞEREF TURHAN
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Nükleer Fizik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Volkanik patlamalar süresince püskürtülen irili ufaklı volkanik küllerin zamanla soğuması ve birleşmesi sonucunda oluşan, gözenekli ve değişik renkteki yapılara sahip olabilen volkanik tüf kayaçları, inşaat sektöründe yalıtım veya dekorasyon amacına yönelik kaplama malzemesi olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, büyük bir kısmı turizm merkezi olarak bilinen Kapadokya Bölgesi'nde bulunan 15 volkanik tüf ocağından temin edilen faklı renkteki 70 adet volkanik tüf kayaç örneği, bu ocakların elemental dağılımlarını belirlemek için analize tabi tutuldu.  Örneklerin element analizleri, dalga boyu dağılımlı X-ışını floresans spektrometresi kullanılarak yapıldı. Analizler sonucunda volkanik tüf kayaç örneklerinde bazıları çevre kirliliği ve radyolojik değerlendirmeler açısından önemli olan toplam 27 element (SiO2, CaO, TiO2, Fe2O3, Al2O3, MgO, Na2O, P2O5, V, Sc, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Ba, La, Ce, Pb, Th ve U) tespit edildi. 

Çevresel kirliğini oluşturan V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Pb, Th ve U'un en yüksek derişimi, sırasıyla, 181,1 mg/kg (TO6 kodlu ocak) 200,7 mg/kg (TO8 kodlu ocak), 1427,0 mg/kg (TO13 kodlu ocak), 54,9 mg/kg (TO7 kodlu ocak), 115,7 mg/kg (TO8 kodlu ocak), 63,5 mg/kg (TO6 kodlu ocak), 128,2 mg/kg (TO12 kodlu ocak), 3502,0 mg/kg (TO12 kodlu ocak), 116,8 mg/kg (TO12 kodlu ocak) 111,9 mg/kg (TO12 kodlu ocak) ve 47,2 mg/kg (TO12 kodlu ocak) olarak ölçüldü. Bütün ocaklar için ölçülen SiO2, Fe2O3, Na2O,  Sr, Y, Zr, Nb, Ba, La, Ce, Pb, Th ve U'un ortalama derişimi, yerkabuğu ortalama derişim değerinden daha büyük bulundu.

Abstract:
Volcanic tuff stones, which are consisted of consolidated volcanic ash, and large and small pieces ejected from vents during a volcanic eruption, and having a porous in different colours structure, are used as coating materials for insulation or ornamental purposes in the construction sectors. In this study, 70 volcanic tuff stone samples with different colors collected from 15 volcanic tuff quarries generally located Cappadocia region, which is a popular tourist destination, were subjected to analysis to determine the elemental distribution of these quarries. Elemental analyzes of the samples were performed using a wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometer. As a results of analysis, a total of 27 elements (SiO2, CaO, TiO2, Fe2O3, Al2O3, MgO, Na2O, P2O5, V, Sc, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Ba, La, Ce, Pb, Th and U) some of which are important in the view of environmental pollution and radiological evaluation were detected in the volcanic tuff stone samples. 

The highest average concentration of environmental polluting elements like V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Pb, Th and U was measured as 181.1 mg/kg (quarry codded of TO6), 200.7 mg/kg (quarry codded of TO8), 1247.0 mg/kg (quarry codded of TO13), 54.9 mg/kg (quarry codded of TO7), 115.7 mg/kg (quarry codded of TO8), 63.5 mg/kg (quarry codded of TO6), 128.2 mg/kg (quarry codded of TO12), 3502.0 mg/kg (quarry codded of TO12), 116.8 mg/kg (quarry codded of TO12), 111.9 mg/kg (quarry codded of TO12) and 47.2 mg/kg (quarry codded of TO12) mg/kg, respectively. The average concentrations of SiO2, Fe2O3, Na2O,  Sr, Y, Zr, Nb, Ba, La, Ce, Pb, Th and U measured for all quarries were found to be higher than the average concentration of the earth's crust.