Marmara Havzası Geç Kuvaterner çökellerinin kimyasal-element bileşiminin incelenmesi

Bu çalışma Marmara Denizinin Gönen ve Biga çayları deltası ve Çanakkale boğazı girişinde değişik su derinliklerinden alınmış Holosen karot çökelleri üzerinde gerçekleştirilmiştir. Çökellerde Cr, Ga, Ni, Zn, Mo, Cu, Pb, Yb, Y, Nb, Ti, P, Sr, Ba, Sn, Mn, Sc, Co, V, Zr iz elementleri, Corg dağılımları ve bunlar arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Elementlerin değerleri arasındaki fark 1.8 ile 13.75 arasında değişmekte olup, en yüksek fark Sn için 9.0; Ba ve Ni için 10.5 ve 10.0; Zr ve Co için 13.63 ve Yb için 13.75' dır. Bu fark Corg için 6.82'dir. İz element ve Corg konsantrasyonlarına göre çalışma alanı: 1) V,Co, Zn, Ti, P, Zr, Sc, Ba, Corg ortalama değerlerince zenginleşme gösteren Gönen Çayı deltası alanı (163 nolu karot sahası); 2) Mo, Ni, Co, Zn, Ti, Pb, Yb, Sc, Nb, Ga, Y, Ba, Sn, Mn, Corg ortama bollukları yönünde daha düşük birikim seviyesine sahip olan Çanakkale boğazının Marmaraya girişi(181 nolu karot sahası) olarak iki sahaya ayrılmıştır. Organik madde kökeninin, genellikle, karasal ve tipinin de Tip III ve Tip II olduğu belirlenmiştir. Çalışma alanının Holosen çökellerindeki gerek iz element, gerekse organik madde dağılımlarının karasal kökenli malzemelerin jeokimyasal özelliği, çökellerin tane boyutu, havzanın sedimantasyon hızı ve hidrodinamik durumu, diyajenetik oksiytlenme gibi koşullar ile denetlendiği görülmektedir.

Investigation of chemical element composition of the Late Quaternary deposits of Marmara Basin

This study was carried out on the Holocene core deposits obtained from the various depths on the detlas of Gonen and Biga Creeks as well as the ontry of the strait of Dardanelles. The investigation was focused on the trase elements of Sr, Ga, Cr, Co, Ti, Zn, Pb, Ni, Cu, Ba, Zr, Yb, Y, P, Nb, Mn, Sn, Sc, Mo, V and the Corg distribution and the interrelationships between those chemical parameters. The difference between the values of such elements range from 1.8 to 13.75. The largest deviations observed for the elements are such that 9.0 for Sn; 10.5 for Ba; 10 for Ni; 13.63 for Zr and Co and 13.75 for Yb. Where as Corg has 6.82. The study area wassubdivided into two sections based on the trace elements and Corg concentrations: 1) Gonen delta area showing an enrichment upon the average values of the concentrations of V, Co, Zn, Ti, P, Zr, Sc, Ba and Corg ( core field No.163), 2) the Marmara entry of the strait of Dardanelles showing a lower accumulation level upon the average abundance of Mo, Ni, Co, Zn, Ti, Pb, Yb, Sc, Nb, Ga,Y,Ba, Sn,Mn, and Corg(core field No.181). Upon these, it was determined that the origin of organic matters is of usually terrestrial and of the type III and. II kerogene.Trace element and organic carbon distribution in those sediments reflect variations depending on the conditions such as the geochemistry of the terrigen matter of the terrestrial origin, grain size distribution and the rate of deposition of sediments, diagenetic oxidation and hydrodynamic agents.

___

  • Aliyev, S.A., Varol, B., 1997. Biogeochemical behavior of the uranium in the marine fades. The Late Quternary in the Eastern Mediterranean An International Simp. At MTA General Direktör ate, Ankara, Turkey, 1-4 april, p. 161-162.
  • Aliyev, S. A., Sarı, A., Ergin, M., 1999a. Relationship between element disribution and organic matter in the Holocene sediments from the Southwestern Marmara shelves, Turkey, 2nd Balkan Geophysical Cong, and Exibition, 5-9 July, Istanbul, Turkey, p.303.
  • Aliyev, S. A., Sarı, A., 1999b. Distribution and concentration of copper in the marine biofacies. GEOSOUND ( Çukurova University), No 34, p.213-228.
  • Artüz,İ., Baykut, F., 1986. Marmara Denizi'nin hidrografisi ve su kirlenmesi açısından bilimsel etüdü.İ.Ü. Çevre sorunları uygulama ve araştırma merkezi yayınları, 47s.
  • Balkıs, N., Çağatay, M. N.,1998. Factors controlling the metal distributions in the surface sediments of the Erdek bay. Deniz jeolojisi Türkiye Deniz Araştırmaları, WORKSHOP-IV, 14-15 Mayıs, İstanbul, p.22-24
  • Baturin, G. N., Koçenov, A.V., Shimkus, K. M. (1967). Uranium and trace elements in bottom core sediments from the Black and Mediterranean Seas. Geokhimiya 1, p. 41-49, (in Russian).
  • Beşiktepe, S., Özsoy, E., Ünlüata, Ü., 1993. Cycling of the Marmara Sea by the Dardanelles lower layer inflow. Deep Sea Research 1, v. 40, No.9, p. 1815-1838.
  • Bodur, M. N., 1991. Sedimentology and geochemisrty of the Late Holocene sediments from Sea of Marmara and its straits. Doktora tezi, 247p.
  • Bodur, M. N., Ergin, M., (1994). Geochemical Characteristics of the recent Sediments from the Sea of Marmara. Chem. Geology, 115,p.73-101.
  • Bogdanov, Y. A., Gurviç, E. G., Lisitsın, A.P. (1983). Oceanic mechanism of sedimentation and chemical element differentiation in the oceans. In: Bio geochemistry of oceans (A.S. Monin and A.P. Lisitsin, eds), Nauka, p.165-249, (in Russian).
  • Çağatay, M. N., 1983. Karadenizin güncel çökellerinde değişik uranyum analiz ve çözümleme yöntemlerinin karşılaştırılması: Türkye Jeoloji Kurumu Bülteni, 26, s.187-196.
  • Çağatay, M. N., Saltoğlu, T., Gedik, A., 1987. Geochemistry of the Recent Black Sea sediments. Jeoloji Mühendisliği, No.30-31, p. 47-64.
  • Çağatay, M. N., Algan, O., Sakınç, M., Eastoe, C. J., Egesel (Tolun), L., Balkıs, N,, Ongan, D., Caner, H., 1997. A mıd Late Holocene sapropelic sediment unit from the southern Marmara Sea shelf and its paleoceanographic significanse. Quaternary Science Reviews: Special IN QUA Symp. Issue on the Late Quaternary in the East Mediterranean (Submitted).
  • Deines, P., 1980. The isotopic comosiyion of reduced organic carbon. In: P. Fritz and J. Ch. Fontes (eds.), Handbook of Environmental Isotope Geochemistry, vol. 1, The Terrestrial Environment, Elsevier, Amsterdam, p. 329-406.
  • Deuser, W. G., 1970. Isotopic evidence for diminishing sapply of available carbon during diatom bloom in the Black Sea. Nature, 225: p.1069-1071.
  • Ergin, M., Bodur M. N., Ediger V.,1991.Distribution of surficial shelf sediments in the northeastern and southwestern parts of the Sea of Marmara. Strait and canyon regimes of the Dardanelles and Bosporus. Marine Geology, 96, p.313-340.
  • Eriksson, K. G., 1963. The sediments core N210 from the Western Mediterranean Sea. Rept Swed. Deep-Sea Exp. 1947-1948, 8, N7, p. 395-594.
  • Healt, G. R., 1981. Ferromanganese nodules of deep sea . Economic Geology, 75, p.736-765.
  • Hein C.R., Marjorie S.S., Gein L.M., 1992. Central Pasific Cobal rich ferromanganese crisis. Historical perspective and regional variability. Keating , B.H. ve Rolton B. R. (Eds), Geology and mineral resources of the central Pasific Council for energy and mineral resources. Eart Science series. 14, New York. Springer Verlag.
  • Kovalski, V. V., Vorotnitskaya, I.Y., 1965. Biogenetic migration of the Uranium in the Issik-Kul Lake. Geokhimiya, 6, p. 724-732, (in Russian).
  • Krauskopf, K.B., 1982. Introduction to Geochemistry. Mc Graw-Hill, 617 p.
  • Neruçev, S. G.,1982. Uranium and life in the Earth's history. Nedr, 206 p., (in Russian)
  • Olausson, E., 1960. Description of sediment cores from the Mediterranean and Red Sea. Rept Swed. Deep-Sea Exp., 1947-1948,Göteborg, 8, fasc. 3, p. 286- 334.
  • Özturk, G., Shimkus, K., (1995). Distribution of labile forms of iron in bottom sediments of the Marmara sea. Geological Bulletin of Turkey, 38, 2, p. 35-42
  • Parker, F.L., 1958. Eastern Mediterranean Foraminifera. Rept Swed. Deep-Sea Exp., 8, fasc. 2, p. 217-283.
  • Roy, S., Dasgupta, S., Mukhopadhyay, S.,Fukuoka,M.,1990.Atypical ferromanganese nodules from pelagic areas of the Central Indian Basin. Equatorial Ocean. Marine Geology, 92, p. 269-283.
  • Sarı, A., Sonel, N., Ergin, M., 1998. Güney Marmara sahanlıklarında çökelen organik maddenin kökeni ve sedimentolojisi. Deniz jeolojisi,Türkiye Deniz Araştırmaları, WORKSHOP- IV, 14-15 Mayıs, İstanbul, s.100-101.
  • Sevastyanov, V. F. (1968). Restauration of distribution of oxydatation and reduction processes, chemical elements in marine deposits. Litologiya, Palezniye İskopayemiye, 1, p. 3-15, (in Russian).
  • Shimkus, K. M., 1972. Late Quaternary deposition in the Mediterranean Sea. Late Quaternary deposition in the Mediterranean Sea,. Doktora tezi. 388p., (in Russian).
  • Shimkus, K. M., Grakova, İ. V., 1975. Radiokarbon yöntemlerle Akdeniz dip çökellerinin yaş tayini ve stratigrafisi, paleocoğrafiyası ve çökeloluşumu'nun bazı sorunları. "Hidrojeoloji'de radioizotop yöntemlerle incelemeler". Kiyev, Naukova Dumka, s. 186-191, (in Russian).
  • Shimkus, K. M., (1979). Geochemistry of Late Quaternary deep sea sediments from the Mediterranean Sea. "Chemistry of Mediterranean Sea" (A.P. Lisitsin, ed.), Kiyev (Ukrania), p. 87-110, (in Russian).
  • Shimkus, K. M., (1981) Late Quaternary deposition in the Mediterranean Sea. Nauka, 240 p., (İn Russian).
  • Shimkus, K. M., Öztürk, B., Yesin, N. V., 1993. Oil products, heavy metals and radionuclides in the recent bottom sediments of the Marmara Sea shallow water area. METU, l,p. 695-710.
  • Tolun, L., Çağatay, M. N., William, J. Carrigan, Algan, O., Eastoe, C. J., 1998. Organic geochemistry of the Holocene sapropels from the Sea of Marmara and Black Sea. Deniz jeolojisi,Türkiye Deniz Araştırmaları, WORKSHOP- IV, 14-15 Mayıs, İstanbul, p. 56-60.
  • Vine, J. D., Tourtelot, E. B., 1970. Geochemistry of Black shale deposits a summary report: Econ. GeoL, 65, N3, p. 253-272.
  • Yamamato, S., 1992. Diagenetic enrichment of manganese and other heavy metals in hemipelajic brown clay of Palu Trench floor. Journal of Sedimentary Petrology,62,p.70-711.
  • Yemelyanov, E. M., 1964. Akdenizin güncel dip çökellerinde organik karbonum dağılımı.Sov Birliği Bilim Akadem.Yayınevi, "Denizin kimyası üzere ilmi kongre Özetleri", s. 113-117, (Rusca).