2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR
4.7. Karotların Ağır Metal İçerikleri ile Manyetik Duyarlılıklarının Karşılaştırılması 117
117
4.7. Karotların Ağır Metal İçerikleri ile Manyetik Duyarlılıklarının
118
4.8. Yüzey Örnekleri ve Karotlarda Parametrelerin İstatistiksel Olarak Değerlendirilmesi
Tüm yüzey örnekleri ve karotlar için konsantrasyon değerleri temel istatistik değerleri, Pearson korelasyon katsayıları, kutu (box) grafiği ve dendogram grafiği başlıkları altında incelenmiştir.
Temel istatistik düzeyinde yüzey örneklerinde metal konsantrasyonlarının minimum ve maksimum değerleri, medyan, ortalama değer ve standart sapma değerleri hesaplanmıştır (Çizelge 20). Buna göre yüzey örneklerinde ortalama en yüksek değer alüminyum elementine ait iken en düşük konsantrasyon değerine molibden sahiptir. Yüzey örneklerinde metaller Al>Fe>Mn>V>Cr>Zn>Pb>Ni>As>Cu>Mo şeklinde sıralanmıştır.
Çizelge 20. Yüzey örneklerine ait temel istatistik verileri
Parametre Minimum Maksimum Medyan Ortalama Standart Sapma
Fe(%) 1.18 3.02 2.38 2.2 0.53
Al (%) 2.86 8.0 6.03 6.03 1.35
Zn (ppm) 27 83 51 55.8 18.1
Mn (ppm) 144 275 220 212 36.4
As (ppm) 10 31 20 20.6 5.04
Cr (ppm) 44 107 76 78.6 16.3
Cu (ppm) 8 30 16 16.7 5.81
Ni(ppm) 18 39 32 28.8 6.9
Pb (ppm) 25 45 34 34.8 5.16
Mo(ppm) 3 15 5 6.7 3.86
V (ppm) 61 100 83 82.7 11.3
Temel istatistik düzeyinde AKRT 01 karotunda metal konsantrasyonlarınınminimum ve maksimum değerleri, medyan, ortalama değer ve standart sapma değerleri hesaplanmıştır (Çizelge 21). Buna göre AKRT 01 karotunda ortalama en yüksek değer alüminyum elementine ait iken en düşük konsantrasyon değerine molibden sahiptir. Karot boyunca metaller Al>Fe>Mn>V>Cr>Zn>Pb>Ni>As>Cu>Mo şeklinde sıralanmıştır.
119
Çizelge 21. AKRT 01 karotuna ait temel istatistik verileri
Parametre Minimum Maksimum Medyan Ortalama Standart Sapma
Fe(%) 3.2 5.5 4.7 4.46 0.62
Al (%) 10.6 15.8 14.8 14.1 1.44
Zn (ppm) 38 133 64.5 67.1 21.5
Mn (ppm) 240 319 301.5 286.5 27.07
As (ppm) 5 31 21 17.7 8.5
Cr (ppm) 55 86 75.5 72.6 8.1
Cu (ppm) 8 28 16 16.5 5.4
Ni(ppm) 18 41 27 27.1 5.0
Pb (ppm) 19 61 34.5 37 12.3
Mo(ppm) 3 9 4 4.8 1.52
V (ppm) 56 104 88.5 84.5 13.1
Temel istatistik düzeyinde AKRT 02 karotunda metal konsantrasyonlarının minimum ve maksimum değerleri, medyan, ortalama değer ve standart sapma değerleri hesaplanmıştır (Çizelge 22). Buna göre AKRT 02 karotunda ortalama en yüksek değer alüminyum elementine ait iken en düşük konsantrasyon değerine molibden sahiptir. Karot boyunca metaller Al>Fe>Mn>V>Cr>Zn>Ni>Pb>Cu>As>Mo şeklinde sıralanmıştır.
Çizelge 22. AKRT 02 karotuna ait temel istatistik verileri
Parametre Minimum Maksimum Medyan Ortalama Standart Sapma
Fe(%) 5.1 6 5.55 5.47 0.26
Al (%) 14.9 16.1 15.2 15.3 0.31
Zn (ppm) 62 88 80 77.2 6.84
Mn (ppm) 212 400 304.5 307.2 45.0
As (ppm) 10 26 19 18.5 4.80
Cr (ppm) 77 91 81.5 82.7 4.29
Cu (ppm) 17 30 23.5 22.9 3.9
Ni(ppm) 32 52 43 41.4 5.4
Pb (ppm) 27 37 32.5 32.4 3.04
Mo(ppm) 3 5 4 4.08 0.49
V (ppm) 93 113 99 101.3 6.14
120
Temel istatistik düzeyinde AKRT 03 karotunda metal konsantrasyonları minimum ve maksimum değerleri, medyan, ortalama değer ve standart sapma değerleri hesaplanmıştır (Çizelge 23). Buna göre AKRT 03 karotunda ortalama en yüksek değer alüminyum elementine ait iken en düşük konsantrasyon değerine molibden sahiptir. Karot boyunca tüm metaller Al>Fe>Mn>V>Zn>Cr>Ni>Pb>Cu>As>Mo şeklinde sıralanmıştır.
Çizelge 23. AKRT 03 karotuna ait temel istatistik verileri
Parametre Minimum Maksimum Medyan Ortalama Standart Sapma
Fe(%) 5 5.7 5.6 5.4 0.21
Al (%) 13.3 15.3 13.8 13.8 0.48
Zn (ppm) 71 86 79 79.5 3.86
Mn (ppm) 205 271 234.5 234.7 17.1
As (ppm) 8 22 16 15.8 4.4
Cr (ppm) 64 82 76 75.9 3.9
Cu (ppm) 19 26 23 23.09 2.04
Ni(ppm) 29 38 35.5 34.9 2.2
Pb (ppm) 29 39 35 34.5 2.7
Mo(ppm) 3 5 4 3.68 0.55
V (ppm) 92 100 97.5 96.7 2.35
Ağır metallerin ve çökeldiği materyallerin birlikte zenginleşme eğilimi hakkında fikir sahibi olmak için Pearson korelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Buna göre yüzey örneklerinde en yüksek korelasyon katsayıları Zn/Cu, Zn/Pb, V/Ni, Fe/V, Fe/Co arasında görülmüştür. Metallerin TOC ve kil içeriği ile pozitif bir korelasyon gösterirken çakıl ve kum içeriği ile genellikle negatif bir korelasyon gösterdikleri görülmüştür (Çizelge 24).
AKRT 01 karotundaNi/Cr, Ni/Co,Ni/Cu, Zn/Cu, Zn/Pb, V/Co, V/Cr, V/Cu, V/Ni, Fe/Co, Fe/Cr, Fe/Cu, Fe/Ni, Fe/V, Mn/V, Mn/Fe, Mn/Pb yüksek pozitif korelasyon göstermektedir. Metallerin genellikle TOC, kil ve silt ile pozitif bir korelasyonu mevcut iken kum ve çakıl ile negatif bir korelasyonu olduğu görülmektedir (Çizelge 25).
AKRT 02 karotunda Ni/Cu, Ni/silt, Cu/silt, V/Co,V/Ni,V/Cu, Fe/Co, Fe/V, Mn/Co, Mn/Zn, Mn/Co, Mn/Fe TOC/Cu, TOC/Ni arasında yüksek pozitif korelasyon
121
görülmüştür.Kil içeriği genellikle (As hariç) metallerle pozitif bir korelasyon gösterirken kum genellikle (As hariç) negatif bir korelasyon göstermiştir (Çizelge 26).
AKRT 03 karotunda Ni/Cr, Ni/Cu, Zn/Cu, Zn/Ni, V/Cu, Fe/Ni arasında yüksek pozitif korelasyon tespit edilmiştir. TOC, kil ve silt metallerle genellikle pozitif bir korelasyon gösterirken kum negatif bir korelasyon göstermektedir (Çizelge 27).
122
Çizelge 24.Yüzey örneklerine (grab) ait ağır metal konsantrasyonları ve diğer parametreleri içeren Pearson korelasyon katsayıları
Co (ppm) Cr (ppm) Cu (ppm) Ni (ppm) Pb (ppm) Zn (ppm) V(ppm) As (ppm) Fe (%) Mn (ppm) Mo (ppm) TOC (%) TIC (%) Kil(%) Silt(%) Kum(%) Çakıl(%) Co (ppm) 1
Cr (ppm) 0.503646 1
Cu (ppm) -0.34036 0.142087 1
Ni (ppm) 0.258866 0.685502 0.584486 1
Pb (ppm) 0.280014 0.444917 0.48432 0.312903 1
Zn (ppm) -0.17642 0.230239 0.841346 0.401672 0.764768 1
V (ppm) 0.696282 0.645428 0.178742 0.761157 0.424215 0.208183 1
As (ppm) 0.337687 0.57015 -0.20318 0.289878 0.076775 0.029877 0.275662 1
Fe(%) 0.821894 0.438509 -0.01009 0.327779 0.625131 0.127512 0.746422 0.061464 1
Mn (ppm) 0.409911 -0.1797 -0.28911 -0.39024 -0.01025 -0.31232 -0.08014 -0.43442 0.38757 1
Mo (ppm) 0.052555 0.377662 0.229444 0.676999 0.048762 0.196952 0.522601 0.533882 0.011072 -0.83244 1
TOC (%) 0.108927 0.551195 0.329167 0.725696 0.189054 0.321183 0.539036 0.531351 0.061551 -0.78444 0.909342 1
TIC (%) -0.81867 -0.56096 0.288598 -0.2478 -0.48314 0.01933 -0.70027 -0.39359 -0.81064 -0.07664 -0.26395 -0.34141 1
Kil(%) 0.62741 0.5517 0.11333 0.681395 0.202795 -0.09574 0.780391 0.083586 0.692864 0.198556 0.228002 0.269928 -0.464324203 1
Silt(%) 0.593343 0.78705 0.238378 0.762898 0.475646 0.206135 0.86449 0.30574 0.685959 -0.05687 0.401729 0.537864 -0.616820786 0.855895 1
Kum(%) -0.30899 -0.65767 -0.27192 -0.76919 -0.23084 -0.08911 -0.69531 -0.22901 -0.40574 0.2506 -0.48948 -0.60422 0.336834213 -0.82326 -0.90545 1
Çakıl(%) -0.83336 -0.47921 0.026213 -0.2585 -0.57427 -0.19278 -0.65666 -0.18432 -0.85068 -0.48205 0.092254 0.034226 0.754234835 -0.47185 -0.53291 0.135223 1
123
Çizelge 25. AKRT01 karotuna ait ağır metal konsantrasyonları ve diğer parametreleri içeren Pearson korelasyon katsayıları
Co (ppm) Cr (ppm) Cu (ppm) Ni (ppm) Pb (ppm) Zn (ppm) V (ppm) As (ppm) Fe (%) Mn (ppm) Mo (ppm) TOC (%) TIC (%) Kil(%) Silt(%) Kum(%) Çakıl(%) Co (ppm) 1
Cr (ppm) 0.677637 1
Cu (ppm) 0.691699 0.653334 1
Ni (ppm) 0.928971 0.730018 0.713653 1
Pb (ppm) 0.411378 0.40138 0.625214 0.291896 1
Zn (ppm) 0.43659 0.594202 0.877729 0.413344 0.794754 1
V (ppm) 0.921654 0.774664 0.829543 0.872251 0.570537 0.685119 1
As (ppm) 0.23159 -0.10019 0.242229 0.086136 0.47499 0.33354 0.1892768 1
Fe (%) 0.93757 0.751809 0.765493 0.884928 0.523635 0.596427 0.9786924 0.199979 1
Mn (ppm) 0.619664 0.488491 0.617317 0.548021 0.774623 0.670069 0.7411785 0.519578 0.7334899 1
Mo (ppm) -0.20044 0.113011 -0.20668 -0.08573 -0.64091 -0.31025 -0.2531709 -0.65413 -0.278728 -0.70442 1
TOC (%) 0.780115 0.589839 0.665414 0.844218 0.488864 0.525123 0.7924999 0.305973 0.8104823 0.750546 -0.38119 1
TIC (%) -0.70101 -0.78338 -0.63286 -0.60658 -0.38899 -0.55718 -0.8274344 0.090053 -0.833622 -0.47404 -0.02356 -0.4453 1
Kil (%) 0.837918 0.617473 0.597909 0.944438 0.102427 0.238464 0.7259678 -0.06957 0.7415542 0.328579 0.034164 0.752201 -0.4635 1
Silt (%) 0.946071 0.80856 0.719064 0.896662 0.510827 0.55627 0.9680526 0.122445 0.975319 0.687983 -0.18357 0.813145 -0.8253 0.773758 1
Kum (%) -0.92929 -0.70475 -0.66544 -0.96068 -0.35228 -0.38695 -0.8639316 -0.06595 -0.883117 -0.53169 0.109417 -0.8119 0.613974 -0.92666 -0.91399 1
Çakıl (%) -0.75922 -0.7624 -0.63312 -0.6569 -0.48499 -0.60037 -0.8653117 -0.09339 -0.85326 -0.65918 0.163313 -0.64663 0.880633 -0.49086 -0.86648 0.606961 1
124
Çizelge 26. AKRT 02 karotuna ait ağır metal konsantrasyonları ve diğer parametreleri içeren Pearson korelasyon katsayıları
Co (ppm) Cr (ppm) Cu (ppm) Ni (ppm) Pb (ppm) Zn (ppm) V (ppm) As (ppm) Fe (%) Mn (ppm) Mo (ppm) TOC (%) TIC (%) Kil(%) Silt(%) Kum(%) Çakıl(%) Co (ppm) 1
Cr (ppm) 0.137334 1
Cu (ppm) 0.609967 0.615255 1
Ni (ppm) 0.638861 0.621041 0.835188 1
Pb (ppm) 0.145474 0.102465 0.273907 -0.00146 1
Zn (ppm) 0.534777 -0.17804 0.271534 0.192577 0.432553 1
V (ppm) 0.836851 0.192641 0.785854 0.759374 0.15227 0.570044 1
As (ppm) -0.37593 -0.40974 -0.64578 -0.57336 0.078586 0.045741 -0.38481 1
Fe (%) 0.873857 -0.02105 0.640065 0.607048 0.230628 0.668614 0.934974 -0.2415 1
Mn (ppm) 0.821678 -0.30117 0.315413 0.250848 0.349527 0.711703 0.690609 -0.06775 0.828361 1
Mo (ppm) 0.190026 0.343017 0.257 0.447537 -0.18996 -0.31581 0.113507 -0.32845 0.033925 -0.16992 1
TOC (%) 0.39235 0.603416 0.84038 0.835401 0.018804 0.065093 0.645703 -0.63052 0.440729 0.017688 0.506483 1
TIC (%) 0.560542 0.280138 0.571037 0.676743 -0.01557 0.320967 0.632407 -0.50732 0.577775 0.285075 0.226325 0.501896 1
Kil (%) 0.579091 0.598005 0.873956 0.882948 0.050141 -0.00286 0.694774 -0.67814 0.543284 0.183285 0.560031 0.902648 0.624835 1
Silt (%) 0.398885 0.542412 0.75705 0.830217 -0.14547 -0.15532 0.635074 -0.55776 0.453198 0.011042 0.552917 0.843567 0.619725 0.913313 1
Kum (%) -0.51169 -0.60053 -0.85878 -0.88516 -0.0081 0.041693 -0.69337 0.635888 -0.52177 -0.11736 -0.55359 -0.91019 -0.62748 -0.98628 -0.96145 1
Çakıl (%) -0.26131 -0.16122 -0.25858 -0.39925 0.489816 0.348703 -0.26027 0.369665 -0.2028 0.020649 -0.46357 -0.32952 -0.43161 -0.48972 -0.63496 0.498996 1
125
Çizelge 27. AKRT 03 karotuna ait ağır metal konsantrasyonları ve diğer parametreleri içeren Pearson korelasyon katsayıları
Co (ppm) Cr (ppm) Cu (ppm) Ni (ppm) Pb (ppm) Zn (ppm) V (ppm) As (ppm) Fe (%) Mn (ppm) Mo (ppm) TOC (%) TIC (%) Kil(%) Silt(%) Kum(%) Çakıl(%) Co (ppm) 1
Cr (ppm) 0.143323 1
Cu (ppm) 0.598391 0.618332 1
Ni (ppm) 0.439825 0.744807 0.906377 1
Pb (ppm) 0.280676 0.115783 0.094229 0.119064 1
Zn (ppm) 0.665277 0.54874 0.942085 0.860693 0.165533 1
V (ppm) 0.579563 0.327915 0.684415 0.578565 0.155715 0.61545 1
As (ppm) 0.099185 0.388069 0.477924 0.500947 -0.21139 0.414286 -0.05796 1
Fe (%) 0.216893 0.525777 0.664326 0.770137 -0.09632 0.627813 0.128087 0.520656 1
Mn (ppm) -0.52364 -0.07621 -0.40237 -0.22956 -0.43176 -0.43636 -0.6547 0.098814 0.290225 1
Mo (ppm) 0.022143 0.317459 0.306225 0.272499 -0.43636 0.172282 0.315791 0.293285 0.161163 -0.01595 1
TOC (%) 0.568334 0.598588 0.923646 0.879444 0.218007 0.909239 0.588063 0.367439 0.623538 -0.40902 0.254728 1
TIC (%) -0.23181 -0.54815 -0.36273 -0.4336 0.095148 -0.40285 -0.38213 -0.22866 -0.21606 0.150933 -0.25877 -0.34019 1
Kil (%) 0.602102 0.398426 0.853306 0.763221 0.139808 0.752559 0.535718 0.461316 0.708835 -0.28956 0.280622 0.766372 -0.14763 1
Silt (%) 0.245471 0.639414 0.753464 0.846422 0.039225 0.668738 0.259923 0.604977 0.892375 0.056345 0.304249 0.720569 -0.25776 0.808056 1
Kum (%) -0.27937 -0.64555 -0.79284 -0.87129 -0.04311 -0.70494 -0.33748 -0.56511 -0.89038 -0.0185 -0.32058 -0.7583 0.244596 -0.82639 -0.99232 1
Çakıl (%) -0.42547 0.156156 -0.19736 -0.04768 -0.14421 -0.15966 -0.02339 -0.281 -0.08561 0.262389 0.01983 -0.1119 0.018931 -0.49757 -0.15265 0.089762 1
126
Temel istatistik verilerinde yer alan ağır metal konsantrasyonlarının maksimum, minimum ve medyan değerlerini görselleştirmek ve konsantrasyonların hangi aralıkta yığılma gösterdiğini daha iyi anlayabilmek için kutu (box) grafikleri çizilmiştir. Kutu grafiklere bakıldığında tüm yüzey ve karot örnekleri için Mn konsantrasyonlarının geniş bir aralıkta yer aldığı görülürken, Co ve Mo konsantrasyonlarının dar bir aralıkta yer aldığı tespit edilmiştir. Mn değerlerinin oldukça yüksek değerlere ulaşması bu metalindünya şeyl ortalama değerlerinde de yüksek olması (850 ppm [64]) ile ilişkilendirilebilir (Şekil 66-69).
Şekil 66. Yüzey örneklerinde (grabler) ağır metal konsantrasyonlarının kutu grafiğinde gösterimi
Co Cr Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
Co CrCu Ni PbZn V As MnMo
Grabler
Konsantrasyon (ppm)
Ağır Metaller
127
Şekil 67. AKRT 01 karotunda ağır metal konsantrasyonlarının kutu grafiğinde gösterimi
Şekil 68. AKRT 02 karotunda ağır metal konsantrasyonlarının kutu grafiğinde gösterimi
Konsantrasyon (ppm)
Co Cr Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
Ağır Metaller
Cr Co Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
AKRT01
Konsantrasyon (ppm)
AKRT02
Co Cr Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
Ağır Metaller
Cr Co Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
128
Şekil 69. AKRT 03 Karotunda ağır metal konsantrasyonlarının kutu grafiğinde gösterimi
İstatistik biliminde dendogram, kümeler arasındaki hiyerarşik yapıyı göstermek için kullanılan ağaç şemasıdır (Akın, 2017). Kümeler, girilen verilerin benzerlik oranına göre oluşur ve gruplanır. Bu tez çalışmasında, yüzey örneklerinde benzer ağır metal içeriğine sahip lokasyonların tespiti, karot örneklerinde ise benzer ağır metal içeriğine sahip derinliklerin tespiti için dendogramlar oluşturulmuştur.
Yüzey örneklerinin dendogram grafiklerine bakıldığında birbirine yakın lokasyonlarda yer alan AGRB05 ve AGRB13’ün metal içeriği açısından yüksek benzerlik gösterdiği anlaşılmaktadır. Bu gruba yine yakınlarda yer alan AGRB04’ün eşlik ettiği görülmektedir. AGRB01, AGRB02 ve AGRB15 benzerlik gösteren diğer bir grubu oluşturmaktadır. AGRB02 ve AGRB15 birbirine yakın lokasyonlarda olup körfez çıkışında yer almaktadır. Metal içeriği bakımından yüksek benzerlik gösteren AGRB06 ve AGRB12 kıyılardan uzak lokasyonlarda yer almaktadır. AGRB03 ve AGRB16 ise kıyılara yakın noktalardan alınan ve benzer içerik gösteren örneklerdir. AGRB10 ve AGRB11 ise birbirine yakın lokasyonlarda yer almaları sebebiyle benzer metal içeriğine sahip olduğu düşünülmektedir (Şekil 70).
AKRT03
Cr Co Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
Konsantrasyon (ppm)
Co Cr Cu Ni Pb Zn V As Mn Mo
Ağır Metaller
129
Şekil 70. Yüzey örneklerinde (grabler) alınan numune yerlerinin tüm metal içeriğine göre benzerlik ve hiyeraşi sıralamasını gösteren dendogram grafiği
AKRT 01’e ait dendograma bakıldığında yüzey örneklerinin (0-4 cm) metal içeriği bakımından kuvvetli bir benzerlik gösterdiği ve bu grubun daha az bir benzerlikle 4-36 cm’den alınan örneklerin oluşturduğu gruba dahil olduğu görülmektedir. 41 cm’den daha derinden alınan örneklerin ise metal içeriği bakımından ayrı bir grup oluşturduğu görülmektedir (Şekil 71).
130
Şekil 71. AKRT 01 karotunda derinlik değerlerinin tüm metal içeriğine göre benzerlik ve hiyeraşi sıralamasını gösteren dendogram grafiği
AKRT 02’ye ait dendogramda 21 cm derinliğe kadar olan örneklerin benzer metal içeriği sebebiyle oluşturdukları grubun içinde beklenmedik bir şekilde 104-107 cm ait örneğin de yer aldığı görülmektedir. Bu grup farklı derinliklerden (88-91 cm, 96-99 cm, 26-29 cm, 64-67 cm) örneklerin yer aldığı gruba daha az bir benzerlikle bağlanmaktadır.
Derinden (120-123 cm, 128-131 cm, 112-115 cm) alınan örneklerin ise benzer metal içerikleri sebebiyle ayrı bir grup oluşturduğu görülmüştür (Şekil 72).
131
Şekil 72. AKRT 02 karotunda derinlik değerlerinin tüm metal içeriğine göre benzerlik ve hiyeraşi sıralamasını gösteren dendogram grafiği
AKRT 03’e ait dendogramda 8-21 cm aralığından alınan ve metal içeriği sebebiyle yüksek benzerlik gösteren grup, 33-59 cm aralığından alınan örneklerin oluşturduğu gruba daha düşük bir benzerlikle bağlanmaktadır. 0-4 cm aralığından alınan yüzey örnekleri ise az bir benzerlikle yukarıda belirtilen gruplara bağlanmaktadır. Derinlerden alınan örneklerin yine benzer metal içeriği gösterdiği görülmekle beraber istisnalar da (4-6 cm ve (4-6-8 cm’den alınan örnekler) mevcuttur (Şekil 73).
132
Şekil 73. AKRT 03 karotunda derinlik değerlerinin tüm metal içeriğine göre benzerlik ve hiyeraşi sıralamasını gösteren dendogram grafiği
133
