Karaiğdemir baraj gölü (Tekirdağ) çevresindeki kömürlü birimlerin ana-eser element zenginleşmeleri ve bunların çevre sağlığı açısından etkileri
Major-trace element enrichment of coal bearing formations around Karaigdemir damn lake (Tekirdag) and effects of these enriching elements upon environmental health
Yazar: AHMET ONUR AKBIYIK
Danışman: PROF. DR. MEHMET ALTUNSOY
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Ülkemizde Trakya Bölgesi, kömür ve doğalgaz açısından önemli rezerve sahip olması nedeniyle birçok araştırmanın odağı olmuştur. Bu çalışmanın inceleme alanı da Trakya Havzası'nda yer alan, Tekirdağ ili Malkara ilçesi Karaiğdemir Baraj Gölü dolaylarıdır. Bu bölgede Oligosen yaşlı, gri-yeşil renkli kiltaşı, kumtaşı, çakıltaşı, tüf ardalanmasından oluşan ve bunlar arasında linyit barındıran Danişmen Formasyonu mostra vermektedir. 
Kömürlerin yapısında organik içeriğin yanısıra inorganik elementler de bulunmaktadır. Bu elementlerden bazılarının çok az miktarları bile çevre ve insan sağlığı üzerinde onarılamaz sorunlara yol açabilmektedir. Bu çalışmada, inceleme alanındaki kömür ve kömürlü birimlerden alınan örneklerinin ana-eser element analizleri yaptırılarak ana-eser element zenginleşmeleri belirlenmiştir. Her bir örnek için elde edilen ortalama element konsantrasyonları Üst Kıtasal Kabuk, Türkiye, ABD, Çin ve Dünya kömürlerinin ortalama değerleriyle karşılaştırılıp Dünya Kömür ortalamalarına göre sınır değerler üzerinde bulunan elementlerin tespiti yapılarak bunların çevre ve insan sağlığı üzerindeki olumsuz etkileri ortaya konmuştur. Ayrıca istatistiksel analizler yardımıyla pearson korelasyon katsayısı hesaplanarak korelasyon matrisleri oluşturularak elementlerin birbiriyle olan ilişkileri ortaya konmuş ve XRD tüm kaya ve detay kil analizleri yardımıyla ortamsal kökeni hakkında çıkarımlar yapılmıştır.
Ana-eser element analizlerine göre çalışma alanındaki kömür ve kömürlü birimlerden alınan örneklerde Dünya kömür ortalamaları baz alındığında sınır değerler üzerinde kalan ana elementler Al, Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, Mn; eser elementler ise Ba, Ni, Sc, Be, Co, Cs, Ga, Hf, Nb, Rb, Sn, Sr, Ta, Th, V, W, Zr, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Cu, Pb, Zn, Ni olarak gözlemlenmiştir. Bu elementler çevresel açıdan değerlendirildiğinde Mn, Ni, Pb, Be, V, Cu, Th, Zn, Ba, Co, Sn, Ti elementlerinin çevre ve canlı sağlığı üzerindeki olumsuz etkileri olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
XRD tüm kaya ve kil analizleri sonucunda tespit edilen mineraller kuvars, kalsit, dolomit, feldispat, pirit, mika, klorit ve kil mineralleridir. Kil analizlerine bakıldığında ise smektit, illit, kaolinit ve klorit minerallerinin varlığı tespit edilmiştir. Baskın kil minerallerinin smektit, illit ve klorit olduğu tespit edilmiştir. Smektitin diğer kil minerallerine göre daha bol bulunması kömürlerin olgunlaşmasının tam olarak gerçekleşmediğini göstermektedir. Kaolinit mineralinin sadece bir örnekte bulunması ise muhtemelen taşınma sonucunda geldiğinin göstergesidir.

ANAHTAR KELİMELER: Ana-eser element, Danişmen Formasyonu, Karaiğdemir, Linyit, Malkara, Trakya

Abstract:
Thrace District in Turkey is a region which shows significant reserves in terms of coal and natual gas. Study area of this work is also located around Karaigdemir Damn Lake in Malkara district of Tekirdag province. At this area Oligocene aged Danismen Formation, which consists of gray-green colored claystone, sandstone, conglomerate, tuff alternation with lignites, outcrops. 
Besides of the organic content at coal composition, coals contain some inorganic content. Even small amount of some of these elements can lead irreparable problems for the environment and human health. In this study, samples which collected from coals and coal contained formations at study area, were subjected to major-trace element analysis and average concentration of each element was calculated. The average concentration of coal samples was compared with Upper Continental Crust, Turkey, USA, China and World coal averages and values which exceed the World coal averages were detected and the negative effets of these detected elements upon environment and human health revealed. Additionally, Pearson correlation constant was calculated by the help of statistical analyses and correlation matrix were constructed. According to this matrix, the relationship between the elements and by the help of XRD analyses the deposition environment was interpreted.
According to the major-trace element analysis of samples, taken from study areas' coal and coal bearing formations, enriching major elements were observed as Al, Fe, Mg, Ca, Na, K, Ti, Mn and enriching trace elements were observed as Ba, Ni, Sc, Be, Co, Cs, Ga, Hf, Nb, Rb, Sn, Sr, Ta, Th, V, W, Zr, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Cu, Pb, Zn, Ni based on World coal values. If it is considered to the environmental aspects, Mn, Ni, Pb, Be, V, Cu, Th, Zn, Ba, Co, Sn, Ti elements were determined as the most harmful elements. 
Minerals detected by the XRD whole rock and clay mineral analysis are quartz, calcite, dolomite, feldspar, pyrite, mica, chlorite and clay minerals. With the examining of the detailed clay analysis, the presence of smectite, illite, kaolinite, chlorite minerals were detected. It has been determined that the dominant clay minerals are smectite, illite and chlorite. The abundance of smectite indicates that maturation of the coals is not fully realized. The presence of kaolinite mineral in only one sample indicates that it probably came as a result of transportation. 

KEYWORDS: Danismen Formation, Karaigdemir, Lignite, Major-Trace element, Malkara, Thrace