X-ışını floresans spektrometrisi tekniği ile Menderes masifi üzerinde üretilen feldspat cevherlerinin eser element analizleri

Abstract

Ülkemizin en önemli ve kaliteli feldspat yatakları Batı Anadolu'da, Çine-Milas-Yatağan-Bozdoğan yöresinde bulunan ve üretim yapılan yataklardır. Bu çalışmada, Menderes Masifinin değişik noktalarından alınan örneklerle yapılan analizler neticesinde bölgedeki feldspat kalitesi, eser element derişimleriyle birlikte ortaya konulmuştur. Bu amaçla bölgedeki 20 farklı noktadan feldspat numuneleri alınmış, öğütülerek homojenize edildikten sonra belli bir miktar bağlayıcı ile karıştırılıp preslenerek pelet haline getirilmiş ve enerji ayırımlı X-ışınları floresans (XRF) spektrometresi ile analizlenmiştir. Her numune için üç ölçüm yapılmıştır. Tüm numunelerde olamasa bile numunelerin çoğunda 41 element/bileşik kütle yüzdeleri, Fundamental Parameter algoritmasını kullanan özel bir yazılım ile matriks etkileri düzeltildikten sonra, hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar görsel ve ileri çok değişkenli istatistiksel metotlarla incelenmiştir. Hangi elementlerin hangi numune bölgelerinde bulunduğu veya bulunmadığı, hangi bölgelerde derişiminin çok yüksek veya çok düşük olduğu; hangi elementlerin bölgeler itibarıyla miktar değişimlerinin paralellik gösterdiği grafikler ve çizelgeler yardımıyla ortaya konulmuştur. Sonuçları içeren veri seti Başlıca Bileşen Analizi istatistiksel metoduyla da incelenerek element dağılımı ve miktarları ile numunelerin alındığı bölgeler arasındaki ilişkiler ortaya konmuş daha sonra uygulanan Hiyerarşik Kümeleme Analizi ile numune bölgeleri ve bölgeleri karakterize eden elementler arasındaki benzerlikler vurgulanmıştır.

The most important and high-quality feldspar deposits are found in western Anatolia, especially in Çine-Milas-Yatağan-Bozdoğan district. In this study, the composition together with the trace element content of the samples of feldspar deposits taken from different sites in Menderes Massive are documented. For this purpose, feldspar samples collected from 20 different sites were grinded for homogenization and mixed with a certain amount of binder prior to pressing to obtain pellets. Pellets were analyzed with energy dispersive X-ray fluorescence spectrometers. Three measurements were made for each sample. The mass percent of 41 elements/compounds found in samples, although all of which were not found in all of the samples analyzed, were quantified with the use of a dedicated software known as fundamental parameter, which corrects individual peak intensities for matrix effects. The results were analyzed with the use of advanced multivariate statistical methods, as well as with relatively simple exploratory data analysis of various tables and graph constructed from original data sets. Thus, which elements are present or absent and which elements are of high concentrations with respect to sample sites were explored. The data set were then statistically analyzed by principal component analysis method to characterize the relations between element concentrations and distributions of elements in sampling regions. The similarities between sampling sites and also of various elements were then demonstrated through hierarchical clustering.