TÜRKiYE’DE ENDÜSTRiYEL MALZEME OLARAK KULLANILAN SEPiYOLiT ÖRNEKLERiNiN RADYOMETRiK KARAKTERiZASYONU VE ELEMENTAL DAĞILIMLARININ BELiRLENMESİ

Abstract

Sepiyolit doğal olarak meydana gelen sedimanter kökenli, fillosilikatler grubuna ait magnezyum hidrosilikatten (Si12O30Mg8(OH)4(H2O)4·8H2O) oluĢan bir kil mineralidir. Sepiyolit, gözeneklilik, yüzey alanı, lifli yapısı, kristal morfolojisi ve kompozisyonu gibi fizikokimyasal özelliklerine bağlı olan soğurma (veya yüzeyde tutma) reolojik ve katalitik özelliğinden dolayı ilaç, temizlik-deterjan, kâğıt, boya, kozmetik tarım, gübre, besicilik, seramik ve çimento sanayinde katkı ham maddesi olarak yaygın bir Ģekilde kullanılmaktadır. Bu çalıĢmada, Türkiye’de iĢletmeye açık sepiyolit ocaklarının yoğun olarak bulunduğu Polatlı (Ankara), Beylikova (EskiĢehir) ve Sirvihisar (EskiĢehir)’da yer alan ocaklardan toplanan 30 farklı sepiyolit örneği, gözenek hacimi, radyometrik, elemental ve tanecik boyut analizine tabi tutuldu. Polatlı, Beylikova ve Sivrihisar sepiyolit örneklerinin toplam gözenek hacmi ve yüzey alanları, sırasıyla 0,142 cm3 /g, 0,479 cm3 /g ve 0,168 cm3 /g ve 41 m2 /g, 224 m 2 /g ve 50 m2 /g olarak bulundu. Sepiyolit örneklerinin doğal olarak içerdiği 238U, 232Th ve 40K radyonüklitlerin ortalama aktivite deriĢimleri yüksek saflıkta germanyum dedektörlü gama-ıĢını spektrometresi ile, sırasıyla 29,2±3,7 Bq/kg (aralık: 8,5-120,6 Bq/kg), 4,8±1,0 Bq/kg (aralık: 0,4-29,2 Bq/kg) ve 56,5±8,3 Bq/kg (aralık: 7,2-140,1 Bq/kg) olarak ölçüldü. Polatlı, Beylikova ve Sivrihisar sepiyolit ocaklarındaki yer kabuğundan kaynaklanan ortalama gama doz hızları, sırasıyla 20 nGy/h, 16 nGy/h ve 22 nGy/h ve kozmik radyasyondan kaynaklana ortalama gama doz hızları ise, sırasıyla 45 nGy/h, 43 nGy/h ve 42 nGy/h olarak ölçüldü. Ayrıca sepiyolit örneklerinin yapı malzelerinde katkı ham maddesi olarak kullanılmasını radyolojik açıdan değerlendirmek amacıyla rayolojik parametreler (dıĢ ortamda soğurulan gama doz hızı, yıllık etkin radyason dozu, radyum eĢ değer aktivite indisi, aktivite deriĢim indisi, alfa ve yaĢam boyu kanser riski) hesaplandı. Her bir sepiyolit ocağının elemental dağılımı, enerji dağılımlı X-ıĢını fluoresan (XRF) ve X-ıĢını difraktometre (XRD) spektrometresi kullanılarak belirlendi. Analiz edilen sepiyolit örneklerinin yaklaĢık %94’ünü SiO2 (%60), MgO (%30) ve CaO (%4) oluşturmaktadır. Sepiyolit örneklerinin tanecik boyutları ve morfolojisi taramalı elektron mikroskopu (SEM) ile analiz edildi ve ocakların tanecik boyutları birbirleriyle karşılaştırılarak değerlendirildi.