Koru (Çanakkale) kurşun-çinko yataklarının ana, eser ve nadir toprak elementleri jeokimyası incelemeleri

Koru (Çanakkale) baritli kurşun-çinko yatakları Biga Yarımadasfnda Tersiyer yaşlı volkanik kayaçlar içinde gözlenenen kurşun-çinko yataklarının tipik örneklerinden birisidir. Yatakların yakın çevresinde yüzeyleyen volkanik kayaçlar; Eosen yaşlı Akçaalan andeziti, Oligosen yaşlı Adadağı piroklastikleri, Miyosen yaşlı Dededağ dasiti, Pliyo-Kuvaterner yaşlı Karaömerler bazaltı şeklinde ayrılmışlardır. İnceleme alanı içindeki cevherleşmeler, Adadağı piroklastikleri içinde BKB-DGD konumlu fay hattı boyunca damar tipi ve üst seviyelerdeki ileri derecede breşleşmiş kesimlerde stockwork tipi oluşumlar şeklindedir. Cevherleşmelerde galenit, sfalerit ve barit hakim mineraller olup, pirit, kalkopirit, fahlerz (tennantit), markazit, kalkosin, kovellin, bornit, tenörit ve kuvars az miktarlarda bileşime katılmaktadır. Sıvı kapanım incelemeleri sırasında ölçülen $T_{FM}$, $Tm_{ICE}$ ve $T_H$ değerleri, mineral oluşturucu hidrotermal çözeltiler içinde CaCl2 ve MgCl? gibi tuzların bulunduğunu, baritlerin oluşumu sırasında hidrotermal çözeltilerin tuzluluklarının biraz yüksek, sıcaklıklarının düşük olduğunu (80 °C'den daha düşük), sülfürlü minerallerin oluşumu sırasında ise tuzluluğun bir miktar düştüğünü, sıcaklığın 270 °C'ye kadar yükseldiği, sfaleritlerin 120 - 160 °C sıcaklık aralığında oluştuğunu göstermektedir. Ana element jeokimyası sonuçlarından; inceleme alanındaki volkanik kayaçların erken evrede (Karaömerler bazaltı hariç) yüksek potasyumlu kalkali bileşimli oldukları, sonraki evrelerde ise orta potasyumlu kalkalkelen karakterli, levha içi bazaltlar (Karaömerler bazaltı) şeklinde oluştukları anlaşılmaktadır. Eser element jeokimyası incelemeleri, yatak içinde zenginleşen kurşun ve çinkonun Akçalaan andeziti ile Adadağı piroklastiklerinden, bakırın ise Dededağ dasitinden kaynaklanmış olabileceğini düşündürmektedir. NTE incelemeleri; baritlerin deniz suyunda belirlenmiş değerlere benzediklerini göstermiştir. Örneklerin $Ce_N / Yb_N - Yb_N$ diyagramı üzerindeki konumları incelendiğinde; galenit, sfalerit ve baritlerin volkanik kayaçlar arasında ve deniz suyuna yakın bir yerde kümelendikleri görülmektedir. Bu durum da, galenit, sfalerit ve baritlerin olasılıkla deniz suyunca volkanik kayaçlardan çözülen elementlerin zenginleşmesi sonucu oluştukları şeklinde yorumlanmıştır.

Major, Trace and rare earth elements geochemistry of the Koru (Çanakkale) lead-zinc deposits

Koru (Çanakkale) barite bearing lead-zinc deposits are typical examples of the lead-zinc deposits occurred in the Tertiary volcanic rocks outcropped in the Biga Peninsula. Volcanic rocks around the investigated deposits are distinguished as; Eocene Akçaalan andesite, Oligocene Adadağı pyroclastics, Miocene Dededağ dacite and Plio-Quaternary Karaömerler basalt. The investigated deposits hosted by Adadağı pyroclastics and show two different mineralization styles such as stockwork ore veinlets in the upper parts and ore veins along the fault zones in WNW-ESE direction, in the lower parts. Galena, sphalerite and barite are the main minerals and accompanied by minor amounts of py rite, chalcopyrite, fahleiz (tennantite), marcasite, chalcosine, covellite, bornite, tenorite and quartz. $T_{FM}$, $Tm_{ICE}$ and $T_H$ values measured during the fluid inclusion studies indicate the presence of CaCl2 and MgCl2 in the mineralizing hydrothermal fluids, salinity of the hydrothermal solutions is rather relatively high during barite crystalisation in the early episode of mineralization, while decrased during the sulfide dominated later episode. The temperatures of fluids is low (< 80 °C) during the early stage and increased up to 270 °C during the later stage. Sulfide minerals seem to be formed in a temperature range of 120-160 °C. Major element results show that the volcanic rocks in the study area have high potassic calcalcaline composition in the early stage, while they have medium potassic calcalcaline compositon similar to within plate basalts in the later stage (Karaömerler basalt). Trace elements contents of the various rock units show that the lead and zinc in the ore deposits may be drived from Akçaahın andesite, while copper from Dededağ dacite. REE studies show that normalised REE values ofbantes resemble to sea water. The dispersion of the galena, sphalerite and barite values among those of volcanic rocks and seawater on the $Ce_N / Yb_N - Yb_N$ diagram was assumed to be ore forming elements were derived from the surrounding volcanic rocks by deep circulated sea water.

___

  • Alpan, T., 1968. Koru-Balcılar (Çanakkale) köyleri civarının jeoloji etüdü. M.T.A. Raporu, No: 68405 28 s.
  • Andiç, T. ve Kayhan, F., 1997. Çaııakkale-Lapseki yöresinin genel jeokimyasal etüt raporu. M.T.A. Raporu, No: 10059.
  • Baar, H.W., Bacon, M.P. ve Brewer, P.G., 1985. Rare earth elements in the Pasific and Atlantic Oceans. Geochim. Cosmochim. Acta, 49, 1943-1959.
  • Boynton, W.V., 1984. Geochemistry of the rare earth elements: meteorite studies. In: Rare earth element geochemistry, P.Henderson (ed.), Elsevier, 63-114.
  • Bozkaya, G., 2001. Koru (ÇANAKKALE) Baritli Kıırşun-Çinko Yataklarının Jeolojisi. Doktora Tezi. Cumhuriyet Üniversitesi (yayınlanmamış).
  • Bozkaya, G. ve Gökçe, A., 2001. Koru (ÇANAKKALE) Pb-Zn Yataklarının Jeolojisi, Cevher Mikroskopisi ve Sıvı Kapanım Özellikleri. Cumhuriyet Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Seri A-Yerbilimleri, 18 (1), 55-70.
  • Dinçer, H., 1958. Çanakkale vilayeti Lapseki kazası Umurbey nahiyesi civarındaki barit cevherleşmeleri. M.T.A. Raporu. No: 2482.
  • Ercan, T. ve Türkecan, A. 1984. Batı Anadolu, Ege adaları, Yunanistan ve Bulgaristan'daki plütonların gözden geçirilişi: T.J.K. Ketin Sempozyumu Kitabı, 189-208.
  • Ercan, T., Satır, M., Steinitz, G., Dora, A., Sarıfakıoğlu, E., Adis, C, Walter, H. ve Yıldırım, T., 1995. Biga Yarımadası ile Gökçeada, Bozcaada ve Tavşan adalarındaki (KB Anadolu) Tersiyer volkanizmasmm özellikleri. M.T.A. Dergisi, 117,55-86.
  • Gjelsvik, T., 1956. Türkiye'nin batısında Biga yarımadası bölgesinde Alpin völkanizmaya bağlı maden yatakları üzerinde aramalar. M.T.A. Raporu No:2480.
  • Guichard, F., Church, T., Treuil, M. ve Jaffrezıc, H., 1979. Rare earths in barites: Distribution and effects on aqueous partitioning. Geochim. Cosmochim. Acta, 43 (7), 983-997.
  • Holmes, A.W., 1966. 1. Bölge Trakya'nın jeolojik etüdü ve stratigrafisi:T.P.A.O. Arama Grubu Raporu, No: 368.
  • Kopp, K.O., 1964. Geologie Thrakiens II; Die Inseln und der Chersone:: NJb. Geol. Paleo. Abh., 119,172-214.
  • Le Maitre, R.W., Bateman, P., Dudek, A., Keller, J., Lameyre, J., Le Bas, M.J., Sabine, P.A., Schmid, R., Sorenson, H., Streckeissen, A., Wooley, A.R. ve Zanettin, B., 1989. A classification of igneous rock and glossary of terms: Blackwell Scientific Publications, Oxford, 208 p.
  • Morgan, J.W. ve Wandless, G.A., 1980. Rare earth elemet distribution in some hydrothermal minerals: Evidence for crystallographic control. Geochim. Cosmochim. Acta, 44, 973-980.
  • Michard, A., 1989. Rare earth element systematics in hydrothermal fluids. Geochim. Cosmochim. Acta, 53, 745-750.
  • Michard, A. ve Albarede, F., 1986. The REE content some hydrothermal fluids. Chemical Geology, 55, 51-60.
  • Okay, A.İ., Siyako, M. ve Burkan, K.A., 1990. Biga yarımadasının jeolojisi ve tektonik evrimi. T.P.J.D. Bülteni, 2/1, 83-121.
  • Önem, S., 1974. Gelibolu yarımadası ve Çanakkale dolaylarının jeolojisi. T.P.A.O. Arama Grubu Raporu, No: 877.
  • Pearce, J., A. ve Cann, J.R., 1973. Tectonic setting of basic volcanic rocks, determined using trace element analyses. Earth Planet Scien. Lett., 19,290-300.
  • Ruhllin, D.E., ve Owen, M., 1986. The rare earth element geochemistry of hydrothermal sediments from the East Pasific Rise: Examination of a seawater scavenging mechanism. Geochim. Cosmochim. Acta, 50, 393-400.
  • Sfondrini, G., 1961. Surface geological report on Ar/TPAO/1/538 and 537. T.P.A.O. Arama Grubu, Rapor No: 1429.
  • Siyako, M, Burkan, K.A. ve Okay, AX, 1989. Biga ve Gelibolu yarımadalarının Tersiyer jeolojisi ve hidrokarbon olanakları. T.P.J.D. Bülteni, 1(3), 183-199.
  • Tolun, E. ve Baykal, F., 1960. Çanakkale-Lapseki- Umurbey-Koru Deresi Cu-Pb-Zn yataklarına ait rapor. M.T.A. Rap. No: 456.
  • Ünal, O., 1967. Trakya jeolojisi ve petrol imkanları. T.P.A.O. Arama Grubu Raporu, No: 391.
  • Yanagiya, K. ve Sato, J., 1989. Report on the mineral exploration in the Çanakkale area Republic of Turkey. M.T.A. Raporu, No: 8999. Phase I-II. 132 p.