Journals / Mühendislik ve Yer Bilimleri Dergisi / 2019 / Cilt: 4 Sayı: 2

Redoksa Duyarlı Elementlerin İndirgen Ortamlardaki Jeokimyasal Davranışlarına Türkiyeden Bir Örnek: Bozcahöyük (Seyitömer/Kütahya) Sahası Bitümlü Kayaçları

Ali Sarı(Ankara Üniversitesi)0000-0001-6289-3332
Çağdaş Öncü Arslan(ANKARA ÜNİVERSİTESİ)
Pages
14–39
Publication Date
2019-12-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Bu nedenle, bu çalışmada için güvenilir redok belirteci elementler olamazlar.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Redoksa duyarlı elementler; Molibden (Mo), Nikel (Ni), Uranyum (U), Vanadyum (V), Bakır ( Cu), Kobalt (Co) ve Çinko (Zn)’dur.
📊
Key Findings & Data:Bu elementlerin detritik elementler (Al, Ti, K, Sc, Fe, Si) ve organik madde (%TOC) ile olan korelasyon ilişkileri redoks koşullarının anaoksik olduğuna işaret etmektedir. %TOC ile Mo (r=0,933 pearson korelasyon katsayısı ) ve Ni’nin (r = 0.703, pearson katsayısı) yüksek ve çok yüksek dereceli korelasyonları Mo ve Ni’in sediman içerisine taşınmasında organik maddenin çok önemli bir rol oynadığını göstermektedir. %TOC'un Uranyum (U) (r = 0.484, pearson korelasyon katsayısı) ve Kobalt’la (Co) (r=0,409 pearson korelasyon katsayısı) orta düzeydeki korelasyon ilişkileri, bu elementlerin sediman içerisine taşınmasında organik maddeye absopsiyon yada adsorpsiyon olduklarını belirtir.
💡
Conclusion & Impact:Bu nedenle, bu çalışmada için güvenilir redok belirteci elementler olamazlar.
🔬Design:Araştırma Makalesi
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Redoks · Anoksik · Bitümlü Şeyl

Özet

Redoksa duyarlı elementler; Molibden (Mo), Nikel (Ni), Uranyum (U), Vanadyum (V), Bakır ( Cu), Kobalt (Co) ve Çinko (Zn)’dur. Bu elementlerin detritik elementler (Al, Ti, K, Sc, Fe, Si) ve organik madde (%TOC) ile olan korelasyon ilişkileri redoks koşullarının anaoksik olduğuna işaret etmektedir. %TOC ile Mo (r=0,933 pearson korelasyon katsayısı ) ve Ni’nin (r = 0.703, pearson katsayısı) yüksek ve çok yüksek dereceli korelasyonları Mo ve Ni’in sediman içerisine taşınmasında organik maddenin çok önemli bir rol oynadığını göstermektedir. %TOC'un Uranyum (U) (r = 0.484, pearson korelasyon katsayısı) ve Kobalt’la (Co) (r=0,409 pearson korelasyon katsayısı) orta düzeydeki korelasyon ilişkileri, bu elementlerin sediman içerisine taşınmasında organik maddeye absopsiyon yada adsorpsiyon olduklarını belirtir. Demir (Fe) redoksa duyarlı bir element olmamasına rağmen %TOC ve Fe (r = 0.441, pearson korelasyon katsayısı ) arasındaki orta düzeydeki korelasyon, sediman içerisine taşınmasında organik maddeye absopsiyon yada adsorpsiyon olduğunu belirtir. Vanadyum (V) ve Çinko (Zn) elementleri genellikle güvenilir bir redoks göstergesi element olmalarına rağmen, Bozcahüyük sahasında detritik kaynaklı oldukları belirlenmiştir. Organik madde (%TOC) ile Vanadyum (V) (r = -0,116 pearson korelasyon katsayısı ), Çinko (Zn) (r = -0,201, pearson korelasyon katsayısı) ve Bakır ( Cu)’ın (r = 0.335, pearson korelasyon katsayısı ) arasındaki çok zayıf ve zayıf düzeydeki korelasyon ilişkileri, bu elementlerin sediman içerisine taşınmalarında organik maddenin rolünün olmadığını gösterir. V ve Zn elementlerinin Bozcahüyük sahası bitümlü kayaçlarında detritik kaynaklı oldukları belirlenmiştir. Bu nedenle, bu çalışmada için güvenilir redok belirteci elementler olamazlar.

🔖

Cite This Article

Sarı, A., Arslan, Ç. Ö. (2019). Redoksa Duyarlı Elementlerin İndirgen Ortamlardaki Jeokimyasal Davranışlarına Türkiyeden Bir Örnek: Bozcahöyük (Seyitömer/Kütahya) Sahası Bitümlü Kayaçları. Mühendislik ve Yer Bilimleri Dergisi, Cilt: 4 Sayı: 2, 14–39. https://ajindex.com/articles/1597504

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (50)

  1. Algeo T.J. & Lyons T.W., 2006. Mo-total organic carbon covariation in modern anoxic marine envi-ronments: Implications for analysis of paleoredox and paleohydrographic conditions, Paleoceanogr, 21, 1-23
  2. Algeo T.J. & Maynard J.B., 2004. Trace-element be-havior and redox facies in core shales of Upper Pennsylvanian Kansas-type cyclothems, Chem. Geol., 206, 289–318
  3. Algeo T.J., Lyons T.W., Blakey R.C., Over D.J., 2007. Hydrographic conditions of the Devono–Carboniferous North American Seaway inferred from sedimentary Mo–TOC relationships, Palaeoge-ogr, Palaeoclimatol, Palaeoecol, 256, 204–230
  4. Algeo T.J. & Tribovillard N., 2009. Environmental analysis of paleoceanographic systems based on molybdenum–uranium covariation, Chem. Geol., 268, 211–225
  5. Anderson D. & Lewis R., 2014. Cretaceous Mudrocks of the Graneros-Greenhorn-Niobrara Cylothems, Pueblo, Colorado. AAPG Student Chapter Field Trip Guidebook, Nov. 9, pp. 1-55
  6. Berrang P.G. & Grill. E.V., 1974. The effect of man-ganese oxide scavenging on molybdenum in Saan-ich Inlet, British Columbia. Mar. Chem., 2, 125-148
  7. Bertine K.K. & Turekian K., 1973. Molybdenum in marine deposits, Geochim. Cosmochim. Acta, 37, 1415-1434
  8. Blood R., Lash G., Bridges L., 2013. Biogenic Silica in the Devonian Shale Succession of the Appala-chian Basin, USA. Search and Discovery Article #50864. Posted September 23, 2013 *Adapted from oral presentation given at AAPG 2013 Annual Convention and Exhibition, Pittsburgh, Pennsylvania, May 19-22, 2013
  9. Breit G.N. & Wanty R.B., 1991. Vanadium accumu-lation in carbonaceous rocks: a review of geochemi-cal controls during deposition and diagenesis. Chem. Geol., 91, 83–97
  10. Büyük F., 2019. Bozcahöyük (Seyitömer/Kütahya) havzası bitümlü şeyllerinin organik jeokimyasal değerlendirmesi ve hidrokarbon potansiyeli. Ank. Üni. Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi. 167s, Yayımlanmamış
  11. Calvert S.E. & Pedersen T.F., 1993. Geochemistry of recent oxic and anoxic marine sedi-ments:implications for the geologic record. Mar. Geol. 113, 67-88
  12. Carvounides M., 1915. Seyitömer linyiti, Anadolu Osmanlı Demiryolları Müdüriyeti. MTA Raporu, No.49 (yayınlanmamış),Ankara
  13. Crusius J., Calvert S., Pedersen T., Sage D., 1996. Rhenium and molybdenum enrichments in sedi-ments as indicators of oxic, suboxic and sulfidic conditions of deposition. Earth and Planet. Sci., 96, 65–78
  14. Cruse A. & Lyons T., 2004. Trace metal record of regional paleoenvironmental variability in Penn-sylvanian (Upper Carboniferous) black shales, Chem. Geol, 206, 319-345
  15. Dunk J.R., Zielinski W.J., West K., Schmidt K., Baldwin J., Perrochet J., Schlick K., Ford J., 2002. Distributions of rare mollusks relative to reserved lands in northern California, Northwest Sci., 76, 249–256
  16. Emelyanov E.M. & Shimkus K.M., 1986. Geochem-istry and Sedimentology of the Mediterranean Sea, Reidel, Dordrecht, 553 pp
  17. Frogner P., Gislason S.R. and Oskarsson N., 2001. Fertilizing potential of volcanic ash in ocean sur-face water. Geol., 29, 487–490
  18. Gregory J.M., Andrews T., Good P., 2015. The in-constancy of the transient climate response param-eter under increasing CO2, Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A, 373, 20140417, doi:.10.1098/rsta.2014.0417
  19. Guo A.M., Arbab A.S., Falck J.R., Chen P., Edwards P.A., Roman R.J., Scicli A.G., 2007. Activation of vascular endothelial growth factor through reactive oxygen species mediates 20-hydroxyeicosatetraenoic acid-induced endothelial cell proliferation. J Pharmacol Exp. Ther. 321, 18–27
  20. Hatch J.R. & Leventhal J.S., 1992. Relationship be-tween inferred redox potential of the depositional environment and geochemistry of the Upper Penn-sylvanian (Missourian) stark shale member of the Dennis Limestone, Wabaunsee County, Kansas, USA. Chem. Geol., 99, 65–82
  21. Jones C.E., Jenkyns H.C., 2001. Seawater strontium isotopes, oceanic anoxic events, and seafloor hydro-thermal activity in the Jurassic and Cretaceous, Amer. J. of Sci., 301, 112–149
  22. Jones B. & Manning A.C.D., 1994. Comparaison of geochemical indices used for the interpretation of paleoredox conditions in ancient mudstones, Chem. Geol., 111, 111-129
  23. Lisitzin A.P., Gurvich E.G., Lukashin N., Emeli-anov E.M., Zverinskaya LB., Kurinov A.D., 1980. Geochemistry of the Hydrolyzing Elements, Nauka, Moscow, 239pp
  24. Klinkhammer G. & Palmer M., 1991. Uranium in the oceans: Where it goes and why. Geochim. et Cos-mochim. Acta, 55, 1799–1806
  25. Langmuir D., 1978. Uranium solution-mineral equilibria at low temperatures with applications to sedimentary ore deposits. Geochim. et Cosmochim. Acta, 42, 547-69
  26. Lewan M.D., 1984. Factors controlling the propor-tionality of vanadium to nickel in crude oils, Geo-chim. et Cosmochim.Acta, 48, 2231-2238
  27. Milnes A.R. & Fitzpatrick R.W., 1989. Titanium and Zirconium. In J. B. Dixon & S. B. Weed (Eds.), Min-erals in Soil Environments (2 ed., pp. 1132-1205). Soil Sci. Soc. of Am., Madison, Wisconsin, USA
  28. Morford J.L. & Emerson S., 1999. The geochemistry of redox sensitive trace metals in sediments. Geo-chim. et Cosmochim. Acta, 63, 1735–1750
  29. Morford J.L. & Emerson S.R., Breckel E.J., Kim S.H., 2005. Diagenesis of oxyanions (V, U, Re, and Mo) in pore waters and sediments from a continental margin. Geochim. et Cosmochim. Acta, 69, 5021–5032
  30. Peters K.E. & Cassa M.R., 1994. Applied source rock geochemistry, Eds: Magoon L.B. and Dow W.G., The petroleum system from source to trap: AAPG Memoir, 60, 93-120
  31. Peterson J. & Mac Donell M., 2007. Zirconium, Ra-diological and Chemical Fact Sheets to Support Health Risk Analyses for Contaminated Areas (PDF). Argonne National Laboratory. pp. 64–65. Ar-chived from the original (PDF) on 2008-05-28. Re-trieved 2008-02-26
  32. Piper D.Z. & Calvert S.E., 2009. A marine biogeo-chemical perspective on black shale deposition. Earth-Sci. Rev., 95, 63–96
  33. Rimmer S.M., 2004. Geochemical paleoredox indi-cators in Devonian–Mississippian black shales, Central Appalachian Basin (USA). Chem. Geol., 206, 373–391
  34. Riquier L., Tribovillard N., Averbuch O., Devleeschouwer X., Riboulleau A., 2006. The Late Frasnian Kellwasser horizons of the Harz Moun-tains (Germany): Two oxygen-deficient periods resulting from different mechanisms, Chem. Geol., 233, 137–155
  35. Ross D.J.K. & Bustin R.M., 2009. Investigating the use of sedimentary geochemical proxies for pale-oenvironment interpretation of thermally mature organic-rich strata: Examples from the Devonian–Mississippian shales, Western Canadian Sedimen-tary Basin, Chem. Geol., 260, 1–19
  36. Rowe H., Hughes N., Robinson K., 2012. The quan-tification and application of handheld energy-dispersive X-ray fluorescence (ED-XRF) in mudrock chemostratigraphy and geochemistry, Chem. Geol., 324-325, 122-131
  37. Sageman B.B. & Lyons T.W., 2003. Geochemistry of fine-grained sediments and sedimentary rocks, Ed: MacKenzi F., Treatise on Geochemistry, Elsevier, Vol. 7, NY, p.115-158
  38. Sarıyıldız M., 1990. Seyitömer (Kütahya) KB’sindeki kömürlü Neojen kayalarının jeolojisi, Dokuz Eylül Üniversitesi Araştırma Raporları, No: FBE/JEO-89-AR104, 28s, İzmir
  39. Scherbina V.V., 1956. Geochemical significance of quantitative Ag-Au ratios. Geokhim, 3, 65-73
  40. Scott C. & Lyons T.W., 2012. Contrasting molyb-denum cycling and isotopic properties in euxinic versus non-euxinic sediments and sedimentary rocks: Refining the paleoproxies. Chem. Geol., 324–325, 19–27
  41. Suzuki K., Suzuki N., Ohme-Takagi M., Shinshi H., 1998. Immediate early induction of mRNAs for ethylene-responsive transcription factors in tobacco leaf strips after cutting. Plant J., 15657–665
  42. Şengüler İ., 1999. Seyitömer (Kütahya) Petrollü şeyl-lerin ekonomik kullanım olanaklarının araştırıl-ması. Doktora tezi, 193 s., Ankara Üniversitesi, F.B.E., Ankara
  43. Tissot F.L.H. & Dauphas N., 2015. Uranium isotop-ic compositions of the crust and ocean: Age correc-tions, U budget and global extent of modern anoxia. Geochim. et Cosmochim. Acta, 167, 113–143
  44. Tissot B.P. & Welte D.H., 1984. Petroleum formation and occurrence. Springer-Verlag, Berlin, 699p
  45. Tribovillard N., Averbuch O., Devleeschouwer X., Racki G., Riboulleau A., 2004. Deep-water anoxia over the Frasnian– Famennian boundary (La Serre, France): a tectonically-induced oceanic anoxic event, Terra Nova, 16, 288–295
  46. Tribovillard N., Algeo T.J., Lyons T., Riboulleau A., 2006. Trace metals as paleoredox and paleoproduc-tivity proxies: An update. Chem. Geol., 232, 12–32
  47. Tribovillard N., Bout-Roumazeilles V., Algeo T., Lyons T.W., Sionneau T., Montero-Serrano J.C., Baudin F., 2008. Paleodepositional conditions in the Orca Basin as inferred from organic matter and trace metal contents. Marine Geol., 254, 62–72
  48. Tribovillard N., Algeo T.J., Baudin F., Riboulleau A., 2012. Analysis of marine environmental conditions based on molybdenum-uranium covariation-Applications to Mesozoic paleoceanography, Chem. Geol., 324-325, 46-58
  49. Wehrly B. & Stumm W., 1989. Vanadyl in natural waters: adsorption, and hydrolysis promote oxy-genation, Geochim. Cosmochim. Acta, 53, 69-77
  50. Ziegler J., 1936. Bericht über die montangeolo-gischen Untersuchungen im Randgebiet des Kütahya Braunkohlenfeldes Seyitömer. MTA Raporu (yayınlanmamış), No.110, Ankara