EKONOMİK MADENLERİN RANTABIL ÇIKARILMA ORANLARI

Değerli arkadaşlar, herhangi bir şeyin üretilmesi muhakkak ki birtakım özelliklerine göre olur. Madencilik ve değerli taşlarda da durum aynıdır. Şayet bir element veya mineral bir takım yararlı  özellikleri yoksa veya rantabl değilse çıkarılmaz. Burada sadece element olanlar yazılı. Biliyorsunuz çoğu elementin bazen birkaç tane bazen onlarca(hatta yüzlerce) minerali olabiliyor. Birkaç örnek verelim; karbon bir element. Kömür (pek çok çeşidi var) ,grafit, elmas değişik karışım ve mineralleri (aslında daha başkaları da var ama pek tanınmaz ), berilyum bir element ama zümrüt, helidor, akumarin, morganit, beril (diğerlerini yazmıyorum) ,demir  bir element ama götit, hematit, limonit, magnetit, saf demir  (daha fazlası çok).

Eğer bir element az bileşik yapıyor veya hiç yapmıyorsa (altın gibi ancak altının bile mineralleri vardır fakat azdır (tellüridler, ancak laboratuvar ortamında çok fazla bileşiğini yapmak mümkündür) Bazı elementlerin çok fazla minerali olmasına karşın bir iki minerali çıkarılıp işletilmeye uygundur (wolfram bunlara örnektir) , bazı element ve minerallerin kullanıma sokulması teknolojik ilerleme ile mümkün olmuştur (tantal minerali örnektir), bazı element  ve mineralleri ise bu anlamda kullanım sahası olmadığı için çıkarılmamaktadır  (ileride değişebilir) , bazı mineralller beraber bulunduğu diğer mineralllerin özellikleri itibari ile saflaştırılmaları zordur (altın beraber bulunduğu demir, kükürt, arsenik nedeni ile daha pahalıya mal olur, aynı durum Nadir Toprak Elementlerinde “ NTE” bu durum daha belirgindir).

Elementler yeniden günümüzde oluşmaz (bir kısmı güneşin oluşum safhasında oluşmuş (demir en son oluşur kobalt dahil sonrakiler güneş üretemez)  büyük kısmı ise bize dış uzaydan gelmiş ve gelmektedir. Mineraller ise tanımları gereği ya saf haldeki element ya da elementlerin doğal yolla bileşik  olarak oluşturdukları kristal yapıda katı maddelerdir. Gaz veya sıvı haldeki maddeye mineral denmez (civa sıvı halde ise mineral değildir, su sıvı halde değil buz halinde mineraldir gibi)

Bütün element ve minerallerin (meteorlar hariç,ayrıca güneş sistemi dışı uzaydan gelenler hariç ) ana kaynağı mağmadır. Mağma yerkabuğunun altında bulunan sıvı haldeki karışımdır. Bu karışımın içeriği her yerde aynı değildir. Bazı yerlerde silisyum elementi çoğunlukta (ki bu durumda ki magma yeryüzüne yaklaştıkça ve soğudukça oluşturacağı ve kapsamında ki mineraller farklı olacaktır, bunlar genelde felsik yapıdadır (silisyumun esas alınma sebebi;oksijenden sonra yerkabuğunda en çok olan element olmasıdır)  yani silisyum ağırlıklı. Bazı mağma ise magnezyum ağırlıklıdır bu durumda ki mağma ise “ultramafik” ismini alır. Orta seviyede olanına “Ortaç” biraz magnezyum fazla ise  “mafik”  yapıda denir. Ancak mağmalar sadece bu ayrıma göre sınıflandırılmaz. Başka kriterlerde vardır.

Konu ile alakalı olduğu için ekleyelim; mağma içinde ki basınç (içeriğnde  gazlar mevcut) ve diğer etkenler nedeni ile yukarı doğru hareket etme eğilimindedir. Çok farklı nedenlerle bu durum olur (deprem,fay hareketleri, yanardağ, dayk, kimberlite,lamproite vs) neden olanın durumuna göre ya mağma yavaş yükselir ve erittiği alanda tabiri caizse mağma gölü oluşturur fakat ana magmadan koptuğu için soğumaya ve katılaşmaya başlar.Bu durum derinliğe bağlı olarak uzun sürer işte ilk soğuma ile birlikte  “Bowen oluşum sırası “  denen bir sıra ile mineraller oluşur. Kabaca yazarsak ilk oluşan mineral  “olivin”  ve çeşitleridir. Sonra “piroksen”  daha sonra “amfibol” oluşur. Hemen ardından “biyotit”mikası (fakat mika başka jeolojik etkilerle de oluştuğunu da göz önüne almak gerekir) Sonra eğer mağma silisyum zengin ise (yani felsik ise) Potasyumlu feldispatlar şayet mafik ve ultramafik ise sodyumca zengin feldispatlar oluşur (feldispatlar toplam olarak yer kabuğunun en büyük çoğunluğunu oluşturan mineral grubudur.) Muskovit mika (gümüş renkli parlak olan) daha sonra oluşur ve en sonunda kuvars ve kalsit oluşur (kuvars çeşidi çoktur bir de polimorfları vardır.Burada söz konusu olan normal kuvars tır (ametist, Sitrin, kalsedon vb. Yoksa,bazı kuvars polimorfları çok derinde ve yüksek sıcaklıkta oluşur,örnek Stishovite ). Polimorf ; aynı kimyasal yapıya sahip olmasına rağmen fiziksel özelliği farklı olanıdır mesela hepsi SiO2 yapısında olmasına karşın sertliği,özgül ağırlığı farklı silikatlar vardır alfa kuvars ,  beta kuvars gibi. Yanlış anlaşılmaması için; mağma ne kadar yeryüzüne yakın olursa o kadar hızlı soğur, elbette hava ile temasa geçtiğinde çok daha hızlı katılaşacaktır (obsidyen gibi,bu mineral değil kayaçtır,  standart yapısı yoktur magmanın yapısı belirleyicidir) yükselme açıkladığım gibi kademeler halinde olabilir .Pegmatitik yataklar bu şekilde oluşur. Çok yavaş soğuma olduğu için kristaller iri olur. Bu durum değerli taş arayanlar için çok önemlidir. Bu nedenle ilk aranacak yerler  “pegmatik yataklar olmalıdır.Normalde pegmatik yataklara ulaşmamız mümkün değildir ancak yerin çeşitli hareketleri sonucu bir pegmatik yatak tepe şeklinde yükselir. Zamanla doğal etkenlerle tepe aşınır ve iri kristaller sel vs ile taşınır veya açığa çıkar (yağmurdan sonra bu nedenle arama yapılır) çoğu zaman şüphelenilen tepenin biraz alt kısmında bu yataklar bulunur. Ancak yer ile yaptığı açı her zaman dik  değildir. Bu konuda daha teferruatlı bilgi için “pegmatik yataklar “ isimli yazıma bakılabilir. Skarn yataklar pek çok bakımdan pegmatiklere benzer ancak içinden alttan gelip yükselen dayk karbonatlı yapı içinden geçtiği için ısı ve aşağıdan gelen magma materyali ile yine değerli mineraller  oluşturur (yeşil garnetler, uvavorit değil) diğer çeşitleri anlatmaya yerimiz müsait değil zaten yazmıştım.

Bu özettten sonra asıl konuya dönelim. Önce tabloyu açıklayayım; klark sayısı: bir mineralin sadece yer kabuğunda bulunan ortalama miktarını gösterir. Bu yüzde ile olabileceği gibi binde veya milyonda (ppm) veyahut milyarda (ppb) oranında olabilir. Rantabl oranı: Her mineral veya elementin kazanç getirmesi için ne oranda zenginleşmesi gerektiğini gösterir. Zenginleşmeden maksat  "klark sayısına” göre artış oranıdır. Belirtilen oranda bulunmaz ise kar getirmeyeceği için işletilmez ancak bu durum stabil değildir örneğin altın önceden milyonda (ppm) olarak en az 8,9 olması gerekirken "siyanür ile ayrıştırma yöntemi "bulunması ile ve zengin yatakların nerede ise bitirilmesiyle artık daha düşük de olsa rezerv yüksekse çıkarılır.Kaç misli zenginleşme:aslında yazmış oldum.Bir elementin bulunduğu yatağında klark sayısına göre kaç misli biriktiğini gösterir. 

ELEMENT         KLARK SAYISI     RANTABIL ORANI      KAÇ MİSLİ ZENGİNLEŞME

——————-    ——————     —————————    ———————————-

Al(alimünyum)        %8                         %30                                4 misli olması gerekir

Fe (Demir)              %5                         %60                              12.  “    “         “    “

Ti(titanyum)        5.700 ppm                  %5                                10     “      “          “

Mn (manganez)    950 ppm                   %5                                 50    “        “        “

Cr (krom)              100 ppm                   %5                               500     “       “         “

Li (lityum)               20 ppm                    %1                               500     “        “        “

U (uranyum)             3 ppm                    %0.1                                  300      “      “         “

Sn(kalay)                  2 ppm.                   %1                             5.000     “.       “       “

W (wolfram)            1.5 ppm                   %0.3                          2.000      “        “        “

Ni(nikel)                  75 ppm.                   %1                                100      “        “         “

Zn (çinko)               70 ppm                     %10                            1.000     “        “        “

Cu (bakır)               55 ppm                      %1                               200       “        “        “

Pb(kurşun)             12 ppm                       %10                          10.000     “        “        “

Mo(molibden)         1.5 ppm                     %0.3                            2.000       “      “        “

Ag(gümüş)              0.1ppm                   100 pppm olursa            1.000        “     “        “

Hg(civa)                   0.1ppm                      %1                          100.000        “       “      “

Au(altın)              0.004 ppm                    5 ppm olursa(!)               1.200         “       “       “

Pt(platin)             0.002 ppm                    5ppm olursa                 2.500       “        “      “

Pd(palladyum).         2 ppb 

Os (osmiyum)          0.2 ppb

Ru(rutenyum)           0.2 ppb

Rh(radyum).             O.1ppb

Ir(iridyum)                0.05ppb

Not 1:ppm=milyonda miktarı gösterir.Yani,3 ppm altın lı bölge demek tonda 3 gram altın var demektir.(bazen atom sayısı esas alınır bazen ağırlık biz burada ağırlığı esas aldık.

Not 2:ppb=milyarda olan miktarı gösterir yani,3 ppb altın var demek bin ton da 3gram var demektir.

Not 3:sonda ki platin grubu Elementler le ilgili doğru bilgi  bulmak zor veya yanıltıcıdır.Batı bu konuda ketumdur.(Bu konuda ki yazıma bakınız)

Not 4=Bu liste tam değildir.Bazı Elementler yazılmamıştır,özellikle Nadir Toprak Elementleri(NTE)sebebi ülkemizde bu konuda özel veya kamusal girişim yoktur.Esasen bu elementlerin tespiti de rafinesi de çok zordur.Fakat bazıları inanılmaz pahalıdır.Çin bu konuda rakipsiz durumdadır(son yıllarda hemen her çeşit madende de üstün konumdadır.Ama bakır gibi istisnaları vardır.