Karaburhan (Sivrihisar-Eskişehir) yöresi kromitlerinde ve peridotitik yan kayaçlarında platin grubu element dağılımlarının incelenmesi

Investigation of the distribution of platinum group elements in the chromites and peridotithic host rocks in the Karaburhan (Sivrihisar-Eskişehir) region

Özet

Eskişehir ilinin 80 km kuzeydoğusunda bulunan Karaburhan (Sivrihisar-Eskişehir) yöresi ultramafik kayaçlarına ait kromit mostralarındaki Platin Grubu Elementlerin (PGE) mineralizasyonları ve dağılımlarının belirlenmesi, kökenlerinin aydınlatılması bu çalışmanın amacını oluşturur. Ultramafik kayaçlar içerisindeki kromit mostrasına ait yarmalardan ve işletilmiş ocaktan 24 adet örnek alınmış ve bunların tümkayaç, iz ve platin grubu element (PGE) analizleri yapılmıştır. Kromitli örneklerde kromite ilave olarak; manyetit, pentlandit, millerit ve heslavodit gözlenmiştir. Kromit taneleri bol kırıklı ve çatlaklı olup, piroksenlerde bükülme bantları gözlenmektedir. Taramalı elektron mikroskopu (SEM) çalışmalarında kromit, serpantin ve nikel sülfür mineralleri arasındaki ilişkiler gözlenmiştir. Polarizan mikroskop ve SEM çalışmalarında PGE minerallerine raslanamamıştır. Bu nedenle, mikroprob çalışmaları yapılmış, sadece bir örnekte laurit saptanmıştır. Platin grubu metal (PGM) bileşimi laurit kristalinde Ru %45.017, Os %14.175, Ir %3.376 ve S %35.011 olarak analiz edilmiştir. Kromit örneklerinin toplam PGE içerikleri 63.75-126.59 ppb arasında olup, ortalama 100 ppb civarındadır. Normalize kondrit diyagramında, bir örnek dışında tüm örnekler negatif korelasyon göstermektedir. Podiform kromitler için tipik olan bu örneklerde Pt/lr oranları 0.06-3.7, Pd/lr oranları 0.1-2.9 arasında değişmektedir. Tüm bu veriler, tüketilmiş manto kökenli bir ergiyikten, sülfürce doygun olmayan bir magmadan oluşumu göstermektedir. Sadece bir örnekte Pt/lr ve Pd/lr oranları yüksek olup farklılaşmış bir magmadan kristallenmeye işaret etmektedir. Literatür bulgularına paralel olarak bu çalışmada Ir, Os ve Ru' nun daha çok kromitlerle ilişkili olarak, Pt, Pd ve Rh' nin ise artık ergiyik içerisinde kristallendikleri sonucuna varılmıştır

Abstract

The aim of this study is to determine the mineralization, distribution and origin of Platinum Group Elements (PGE) in chromite outcrops and in ultramafic host rocks around Karaburhan (Sivrihisar-Eskişehir) region located, 80 km NE of Eskişehir. A total of 24 samples collected from chromite s and ultramafic rocks areanalysed for whole rock, trace and Platinum Group Elements (PGE) contents. The chromite is accompany by magnetite, pentlandite, millerite and heaslewoodite. Chromites show pull apart texture and hardly fractured and pyroxenes show kink bands which are typical features of podiform chromites. The relations between chromite, serpentine and nickel sulphure are studied by Scanning Electron Microscopy (SEM). Since PGE and their alloys could not be observed with SEM and microscopic studies, the microprobe studies were conducted and during this study laurite was determined in only one sample. Compositions of Platinum Group Metal (PGM) in laurite crystal are Ru 45.017%, Os 14.175%, Ir 3.376% and S 35.011%. In podiform type, Karaburhan chromites, concentration of PGE changes between 63.75-126.59 ppb and averages as 100 ppb. Most of the samples show negative correlation in chondrite normalized diagram. This correlation is typical for podiform. chromites. In the samples, the ratio of Pt/lr is 0.06-2.7 and the ratio of Pd/lr is 0.1-2.9. These data show that source of PGM might have been derived from a depleted mantle material which was under saturated with respect to sulphur. In only one sample, ratios of Pt/lr and Pd/lr are high, indicating a fractionated magma source. For this reason, in chondrite normalized diagram this-sample shows a positive correlation. It is thought that Ir, Os, Ru are associated with chromite while Pt, Pd Rh are crystalized in the relict magma, accordance with the literature review.