Tarihi eserlerde kullanılan Küfeki taşlarının litolojik özellikleri ve temizleme yöntemleri karşısındaki davranışları
Lithological properties of Kufeki rocks used in historical monuments and their behaviors against cleaning methods
Yazar: TUĞÇE ERÖZMEN
Danışman: DOÇ. DR. NAMIK AYSAL ; DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER ÜNDÜL
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Jeoloji Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Bu çalışma İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Programında yüksek lisans tezi olarak hazırlanmıştır. Bu araştırma özellikle İstanbul'daki tarih eserlerde kullanılan ve bölgede "Küfeki Taşı" olarak isimlendirilen taşların malzeme özellikleri ve zaman
içinde bu özelliklerde meydana gelen değişimlerin bertaraf edilmesi ile ilgili deneysel
çalışmaları kapsamaktadır. Çalışma dört aşamada gerçekleştirilmiştir. 1. Literatür derleme, 2.
arazi çalışmaları ve örneklerin derlenmesi, 3. deneysel çalışmalar ve analizler, 4. verilerin
değerlendirilmesidir. Küfeki taşı kaynağı olarak kullanılan ocaklardan alınan blok örnekler
üzerinde deneysel çalışmalar temelde üç ana başlık altında toplanmaktadır. Bunlar: 1. Doğal
taşların fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerinin belirlenmesini, 2. Taşlara eskitme
işlemlerinin uygulanmasını, 3. Eskitme işlemi görmüş taş numunelerin farklı yöntemlerle
temizlenmesini kapsamaktadır.
Yapıtaşı ve dekorasyon için kullanılan doğal taşlar değişen atmosferik koşular, hava kirliliği,
içyapı özelliklerinden kaynaklanan problemler, biyolojik etkiler, tuzlar ve insan etkisiyle
zamanla yıpranır ve bozulmaya başlar. Bu durumlarda çözünme, aşınma, renk değişmesi,
karstlaşma, çatlak deformasyonları, biyolojik kolonileşme, pullanma, ufak parçalar halinde
dökülme veya yüzeyde siyah kabuk (patina) oluşumları gözlenir. Taş yapının yüzeyinde oluşan
kirlilikleri veya yüzey yapısı bozulan taşları düzeltmek amacıyla bir takım iyileştirme ve
temizleme yöntemleri uygulanmaktadır. Kullanılan temizleme yöntemleri fiziksel, kimyasal,mekanik ve biyolojik temizleme olup, bu tekniklerin her birinin de alt uygulama yöntemleri söz
konusudur. Uygulanacak yöntemin seçimi taşın cinsine, bozulma derecesi ve kirliliğine bağlı
olarak değişkelik göstermektedir.
Kirlenmiş taş yüzeylerine uygulanan teknolojik temizleme yöntemleri hızlı ve pratik olmasına
karşılık, çoğu zaman taşlara zarar vermekte ve ciddi tahribatlara (taşta kopma, mikro çatlak
gelişimleri, kütle kayıpları vb) neden olabilmektedir. Tahribat dereceleri taşın litolojik -
petrografik özellikleri ile fiziksel ve mekanik özelliklerine bağlı olarak değişkenlik
göstermektedir. Bu çalışma kapsamında; İstanbul çevresindeki çeşitli taş ocaklardan alınan
küfeki (fosilli kireçtaşı) taşı örneklerinin mineralojik – petrografik, fiziksel, kimyasal ve
mekanik özeliklerini belirlemeye yönelik deneyler yapılmıştır. Deneylerden sonra numunelerin
bir kısmına eskitme işlemi uygulanmış ve temizleme yapılmıştır. Tüm bu çalışmalarda elde
edilen analizlerden yola çıkarak taşların bozulma dereceleri ve yüzey hasarları karşılaştırılmış,
taş türüne göre uygulanan temizleme yöntemlerinin tahribat dereceleri belirlenmiştir. Sonuç
olarak İstanbul genelinde yaygın olarak kullanılan küfeki taşlarına uygulanan temizleme
yöntemleri karşılaştırılmış ve en uygun temizleme yöntemi belirlenmiştir.

Abstract:
This study was prepared as a master thesis in the Geological Engineering Program of the
Institute of Science, Istanbul University. The study covers the experimental studies conducted
on rocks widely used in the historical monuments in İstanbul and know in the region as "Küfeki
Stones". The study was carried out in fourstages. 1. Compiling previous studies 2. Field studies
and sampling 3. Experimental studies and anaylsis 4. Evaluatioon of data. Experimenteal
studies on rock samples obtaiend from alternative "Küfeki Stone" quarries were conducted
basically on three stages. These stages are; 1. Determination of the chemical, physical and
mechanical properties of natural stones, 2. Accelerated deterioration process applications on
these stones, 3. Cleaning of stone samples with different methods.
The natural stones used for building blocks and decorations wear out and become deteriorated
over time due to changing atmospheric conditions, air pollution, internal structure problems,
biological effects, salts and human action. In these cases, melting, wear, discoloration,
karstification, crack deformations, biological colonization, flaking, small pieces of spill or black
shell (patina) formations on the surface are observed. A number of remediation and cleaning
methods are applied in order to correct the impurities on the surface of the stone structure or
the stones whose surface structure deteriorates. The cleaning methods used are physical,chemical, mechanical and biological cleaning and each of these techniques has sub-application
methods. The choice of the method to be applied varies depending on the type of stone, the
degree of deterioration and the pollution.
Although the technological cleaning methods applied to the contaminated stone surfaces are
fast and practical, they often cause damage to the stones and cause serious damage (rock break,
micro-crack development, mass losses, etc.). Destruction levels vary according to the
lithological - petrographic properties of the stone and their physical and mechanical properties.
This scope of work; Experiments have been conducted to determine the mineralogical -
petrographical, physical, chemical and mechanical properties of mold (limestone) samples
taken from various quarries around Istanbul. After the experiments, some of the samples were
aged and cleaned. Based on the analyzes obtained in all these studies, the degree of degradation
and the surface damage of the stones were compared and the degree of destruction of the
cleaning methods applied according to the stone type was determined. As a result, the cleaning
methods applied to the most commonly used mold stones in Istanbul were compared and most
appropriate cleaning method was determined.