Sağır Köy-Kırkbaş Köyü (Yalvaç/ Isparta) boksitlerinin jeolojik, jeokimyasal ve kökensel incelemesi

Isparta'nın kuzey sınırlarında yer alan Kırkbaş ve Sağırköy boksit yatakları, bölgenin jeolojik özellikleriyle ilişkili olarak önemli maden potansiyeline sahip sahalar arasında yer almakta olup, bu bölgede daha önce yapılmış herhangi bir akademik çalışma bulunmamaktadır. Tez konusu kapsamında yapılan bu çalışmada bölgede bulunan boksitlerin, jeokimyasal, kökensel ve jeolojik özellikleri, oluşum ve yataklanmaları, oluşumlarını etkileyen koşul ve faktörlerin belirlenmesi, yorumlanması amaçlanmıştır. Boksitler, gibsit (hidrarjilit) [Al(OH)3], böhmit [AlO(OH)], diyasporit (Al2O3.H2O), minerallerinin bir karışımı olup genellikle silis, TiO2 demir oksit içermektedir. Genel anlamda boksit, alüminyum oksit ve hidroksitlerin karışımından oluşan bir kayaç olarak dikkat çeker. Yoğunluğu 2,5-3,5 g/cm³, sertliği ise 1-3 arasında değişen bu kayaç, kimyasal bileşimine bağlı olarak endüstride değişik alanlarda da kullanılmaktadır. Boksit, alüminyum metali üretiminde temel hammadde olması nedeniyle hem dünya genelinde hem de Türkiye özelinde önemli bir ticari değer taşımaktadır. Isparta (Yalvaç) Kırbaş ve Sağırköy bölgesinde yer alan boksitlere ait çalışma alanından toplanan örnekler üzerinde mineralojik incelemeler yapılmış, bölgenin genel jeoloji çalışmaları yapılmış, araziden alınan veriler değerlendirilerek bölgede bulunan boksitlerin oluşum şartları ve kökenlerinin yorumlamaları yapılmıştır. Boksit ve yan kayaçlardan alınan numunelerin kimyasal analizlere hazırlıkları ve ayrıntılı analizleri (XRD, XRF, FT-IR, ICP-MS, SEM) yapılmış, örneklere ait XRF analizi sonuçları incelenerek istatistik veriler elde edilmiştir. İnceleme alanında bulunan boksitlerin, Hacıalabaz formasyonuna ait Jura-Kretase yaşlı kireçtaşı birimi içerisinde yer aldığı ve Üst Kambriyen–Alt Ordovisyen yaşlı Seydişehir Formasyonu'na ait kumtaşı, çamurtaşı ve kireçtaşı ardalanmasıyla birlikte, yamaç birikintileri ve çökel kaya dokanağının yaklaşık 250 metre güneybatısında yer aldığı gözlenmiştir. Yapılan XRF analizleri ve istatistiksel incelemeler sonucunda, boksit örneklerinin ortalama %48,37 düzeyinde Al2O3 içeriğine sahip olduğu, ayrıca yer yer Al2O3 tenörünün %70'in üzerine çıktığı ve bu değerlerle ekonomik tenör sınırlarının üzerinde seyrettiği belirlenmiştir. Fe2O3 içerikleri ortalama %8,88 düzeyinde ölçülmüş, bazı örneklerde ise bu oranın %21'e kadar yükseldiği tespit edilmiştir. Bu varyasyon, demir oksitlerin boksitleşme süreci sırasında ikincil zenginleşme ürünleri olarak geliştiğini ve özellikle bölgesel ayrışma koşullarının etkisini yansıttığını göstermektedir. Ayrıca, ortalama %33 seviyesinde olan SiO2 içeriği, bazı numunelerde %50'nin üzerine çıkarak, silis açısından zenginleşmiş ve kaolinitik fazların hakim olduğu boksit türlerinin varlığını işaret etmektedir. Bu durum, söz konusu yatakların yüksek alümina içeriğiyle dikkat çeken, ekonomik potansiyele sahip karstik boksit yatakları olduğunu ortaya koymaktadır. Jeokimyasal veriler, boksitlerin yalnızca tek evreli lateritik ayrışmayla değil, aynı zamanda çok aşamalı alterasyon ve taşınım süreçleriyle şekillendiğini ortaya koymaktadır. Ana kaya olarak feldspatça zengin (muhtemelen gnaysik) birimlerin ayrışması sonucu ortaya çıkan malzemenin, karstik kireçtaşları içerisinde gelişen boşluklara taşınarak burada biriktiği düşünülmektedir. Bu taşınım sürecinde, alüminyum ve silisyum içeren mineraller birlikte çökelmiş; böylece hem alümina hem de silis bakımından zengin, karstik karakterli, taşınmış bir boksit tipi gelişmiştir. Hacıalabaz formasyonunun kireçtaşlı seviyeleri içinde bazalt ara seviyeleri veya dayk/sill intrüzyonları bulunması, bu bazaltların daha sonra yüzeylenip ayrışmaya maruz kalmasına olanak sağlamıştır. Boksitlerin jenezi mafik bileşimli bazaltlar, yüksek oranda Al2O3 içerebilecek feldispatlar ve mafik mineraller olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, Sağır Köy-Kırkbaş Köyü boksitleri, yüksek Al2O3, değişken Fe2O3 ve yer yer yüksek SiO2 içerikleriyle karakterize olup, karstik ortamlarda şekillenen, çok evreli bir jeolojik gelişim sürecinin ürünüdür. Bu yataklar, yalnızca lateritik ayrışmanın değil; aynı zamanda bölgesel metamorfizma, alterasyon, taşınım ve yeniden çökelme süreçlerinin ortak etkisiyle oluşmuş, mineralojik olarak zenginleşmiş karmaşık bir yapıya sahiptir.