Doğal Taşlar

Kayaç

Bantlı demir formasyonu

Banded iron formation

Demir oksit ve çört bantlarının ardalandığı eski kayaç: Dünya'da oksijenin birikmeye başladığının kaydı ve demir cevherinin ana kaynağı.

Diğer adları: BIF

  • Halk arasında: Maden ve hammadde
  • Cevher
Fotoğraf: Graeme Churchard from Bristol, UK · CC BY 2.0 · Wikimedia Commons

Kısaca

Bantlı demir formasyonu (BIF), milimetre ile santimetre kalınlığında demir oksit ve çört (silis) bantlarının üst üste dizilmesiyle oluşmuş bir tortul kayaçtır. En çok 2,5 milyar yıl dolayında oluşmuştur; o zaman okyanuslar çözünmüş demirce zengindi ve atmosferde henüz serbest oksijen yoktu. Bantlar, denizdeki demirin oksijenle birleşip dibe çökmesinin kaydı olarak yorumlanır; yani gezegenin “paslanmasının” taşlaşmış hâlidir. Dünyadaki demir rezervlerinin yüzde 60'ından fazlası bu kayaçlardadır.

Görseller

Fotoğraf: Wilson44691 · Public domain · Wikimedia Commons

Nasıl oluşur?

Bantlı demir formasyonları, Dünya’nın erken döneminin okyanuslarında oluştu. O dönemde derin deniz suyu oksijensizdi ve çözünmüş demir (Fe²⁺) taşıyordu. En yaygın görüşe göre bu demirli sular yüzeye yaklaştığında, oksijen üreten siyanobakterilerin bulunduğu üst tabakada oksitlendi ve pas parçacıkları hâlinde dibe çöktü; bunlarla ardalanan çört bantları ise silis çökelmesiyle oluştu. Demiri oksitleyen başka mekanizmalar (demiri oksitleyen bakteriler ya da güneş ışığının doğrudan etkisi) da tartışılmaktadır.

Bantlı demir formasyonlarının çökelmesi en çok Geç Arkeen’de (2,8–2,5 milyar yıl önce) ve 1,85 milyar yıl dolayında oldu ve 1,8 milyar yıldan sonra neredeyse durdu. Çökelmenin yoğun olduğu dönem, atmosferde kalıcı oksijenin ortaya çıktığı Büyük Oksitlenme Olayı’yla (yaklaşık 2,4 milyar yıl önce) iç içe geçer. Bir görüşe göre derin okyanus da oksijenlenince demir artık çözünmüş kalamadı ve çökelme durdu. Yaklaşık 750 milyon yıl önce, “Kartopu Dünya” buzul çağıyla ilişkili olarak küçük, hematitçe zengin bantlı demir formasyonları bir kez daha oluştu.

Ne işe yarar?

  • Demir ve çelik: Dünyadaki demir cevherinin çoğu bantlı demir formasyonlarından çıkarılır; başlıca üreticiler Avustralya, Brezilya, Kanada, Hindistan, Rusya, Güney Afrika, Ukrayna ve ABD’dir. Manyetitçe zengin türler öğütülür, mıknatısla ayrılır ve pelletlenir.
  • Bilimsel kayıt: Yaşlı okyanusların ve atmosferin nasıl değiştiğini anlamak için en önemli arşivlerden biridir.

Değerini ne belirler?

Bantlı demir formasyonunun değerini önce demir oranı (tenör) belirler; çoğunda kütlece yaklaşık yüzde 30 demir vardır, bu yüzden taşın öğütülüp mıknatısla ayrılması ve pelletlenmesi gerekir. Manyetit ya da hematit içermesi, fosfor ve kükürt gibi zararlı safsızlıkların azlığı, yatağın büyüklüğü ve ocağın demiryolu ile limana uzaklığı da maliyeti etkiler. Piyasa değeri çelik talebine bağlıdır.

Bu bilgi eğitim amaçlıdır; alım-satım veya yatırım tavsiyesi değildir. Değer, kaliteye ve işlem görüp görmediğine göre çok büyük farklar gösterir.

Nasıl tanınır?

  1. 1

    Metalik gri, siyah ya da kırmızı demir bantlarıyla, açık gri, kırmızı ya da sarımsı çört bantlarının düzgün şeritler hâlinde ardalandığı görülür.

  2. 2

    Çok sert ve ağırdır; çört bantları çelik bıçakla çizilmez.

  3. 3

    Manyetit bantlarının bol olduğu örnekler mıknatısı çeker.

  4. 4

    Bantlar milimetre ile santimetre kalınlığındadır ve çoğu zaman kayanın yüzeyinde çok uzağa kadar aynı düzenle izlenir; bükülmüş ya da kıvrılmış olabilir.

Sahteler ve taklitler

Satış yapan sitelerin genellikle yazmadığı bilgiler:

  • Kırmızı jasper bantlarıyla görünen bantlı demir formasyonuna jaspilit de denir. Jasper, burada yalnızca bantların çört kısmıdır; kayaç süs taşı olan jasperle aynı şey değildir.
  • Taconite ve itabirit ayrı kayaçlar değil, bantlı demir formasyonunun bölgesel adlarıdır: Taconite, Superior Gölü yöresinde çıkarılan düşük tenörlü, sert türüne; itabirit ise Brezilya'da başkalaşıma uğramış türüne verilen addır.

Güvenlik

Kayaç bütün hâlinde zararsızdır; ancak kırılıp öğütülürken solunabilir çört (silis) tozu çıkar ve bazı yatakların yakınında asbest bulunabilir. Avustralya'nın Hamersley bölgesindeki Wittenoom'da yapılan mavi asbest (krokidolit) madenciliği, Güney Yarımküre'nin en büyük kirlenmiş sahasını bırakmıştır. Asbest lifleri solunursa ciddi akciğer hastalıklarına yol açar; bu tür bölgelerde uyarılara uyulmalı, kayalar kırılmamalıdır.

Yanlış bilinenler

  • YanlışDünyadaki oksijeni ağaçlar ve ormanlar yarattı.

    DoğrusuBantlı demir formasyonlarının kaydı, atmosferde oksijenin 2,4 milyar yıl dolayında, kara bitkilerinden çok önce, büyük olasılıkla mikroskobik siyanobakterilerin fotosentezi sayesinde birikmeye başladığını gösterir. Bantların tam oluşum biçimi hâlâ tartışılır.

  • YanlışBantlı demir taşı saf demirdir.

    DoğrusuBantlı demir formasyonları çoğunlukla yaklaşık yüzde 30 demir içerir; geri kalan büyük bölümü silistir (çört). Cevher olarak kullanılması için öğütülüp zenginleştirilmesi gerekir.

Bunu biliyor muydun?

Grönland'daki Isua kuşağının yaklaşık 3,8 milyar yıllık demir formasyonu, büyük olasılıkla dünyanın bilinen en yaşlı bantlı demir formasyonudur.

Batı Avustralya'daki Hamersley Silsilesi'nden her yıl 100 milyon tonu aşkın demir cevheri çıkarılır; buradaki bantlı demir formasyonları dünyanın en kalın ve en yaygın olanlarıdır.

Yaygın görüşe göre atmosferde oksijen birikip güçlü bir sera gazı olan metanı yok edince Dünya buzul çağına girdi; Huron buzullaşmasının kanıtları, Kanada'daki yaklaşık 2,3 milyar yıllık buzul çökelleridir.

Nerede bulunur?

Harita yükleniyor…

  • Hamersley Silsilesi ve Karijini Ulusal Parkı, Pilbara, Batı Avustralya · Önemli yatakYaklaşık 2,5 milyar yıllık bantlı demir formasyonları dünyanın en kalın ve en yaygın olanlarıdır; kalınlıkları 900 m'yi aşar. Rio Tinto'nun Mount Tom Price gibi madenleri her yıl 100 milyon tonu aşkın demir cevheri çıkarır.
  • Mesabi Sıradağları, Minnesota, ABD · Önemli yatakBiwabik Demir Formasyonu'nun demir cevheri 1890'da Merritt kardeşlerce bulundu. Bugün tek ürün, taconite (yüzde 30–35 demirli, daha fakir ve sert bantlı demir taşı) pelletleridir. Hibbing'deki Hull–Rust–Mahoning, dünyanın en büyük açık demir madenidir.
  • Isua Yeşiltaş Kuşağı, Güneybatı Grönland · Bilinen bulunuş yeriNuuk'un yaklaşık 150 km kuzeydoğusunda; yaklaşık 3,8 milyar yaşıyla büyük olasılıkla dünyanın en yaşlı bantlı demir formasyonudur. 1962'de bir Danimarka şirketince bulunmuş, yaklaşık 2 milyar ton cevher (ortalama yüzde 32,9 demir) kaynağı tahmin edilmiştir.
  • Quadrilátero Ferrífero (Demir Dörtgeni), Minas Gerais, Brezilya · Önemli yatakYaklaşık 7.000 km²'lik alanda, başkalaşıma uğramış bantlı demir formasyonu olan itabirit bulunur. Bölgenin Paleoproterozoyik bantlı demir formasyonları 2022'de Uluslararası Jeoloji Bilimleri Birliği (IUGS) jeolojik miras alanı ilan edildi.
  • Kryvyi Rih, Ukrayna · Bilinen bulunuş yeriKryvbas demir cevheri havzası; madencilik 1880'lerde açık ocaklarla, 1886'dan itibaren yeraltı madeniyle başladı. Sovyet döneminin sonunda SSCB'nin demir cevherinin yüzde 42'sini üretiyordu.
  • Kuruman, Kuzey Kap, Güney Afrika · Bilinen bulunuş yeriKuruman Demir Formasyonu, Transvaal Havzası'nın başlıca bantlı demir formasyonlarından biridir.
  • Anshan, Liaoning, Çin · Bilinen bulunuş yeriÇin'in büyük bantlı demir formasyonu yataklarından biridir; madencilik 1918'de başlamıştır.
  • Temagami, Ontario, Kanada · Bilinen bulunuş yeriTemagami Yeşiltaş Kuşağı'ndaki demir formasyonu 2,74–2,69 milyar yaşındadır ve yaklaşık 60 m kalınlığındadır.

Konumlar korunma amacıyla yaklaşık gösterilir. Kırmızı noktalar Türkiye’deki yerlerdir. Büyük haritada aç →

Sık sorulan sorular

Bantlı demir formasyonu nedir?

Bantlı demir formasyonu (BIF), milimetre ile santimetre kalınlığında demir oksit ve çört (silis) bantlarının üst üste dizilmesiyle oluşmuş bir tortul kayaçtır. En çok 2,5 milyar yıl dolayında oluşmuştur; o zaman okyanuslar çözünmüş demirce zengindi ve atmosferde henüz serbest oksijen yoktu. Bantlar, denizdeki demirin oksijenle birleşip dibe çökmesinin kaydı olarak yorumlanır; yani gezegenin “paslanmasının” taşlaşmış hâlidir. Dünyadaki demir rezervlerinin yüzde 60'ından fazlası bu kayaçlardadır.

Bantlı demir formasyonu ne işe yarar?

Demir ve çelik: Dünyadaki demir cevherinin çoğu bantlı demir formasyonlarından çıkarılır; başlıca üreticiler Avustralya, Brezilya, Kanada, Hindistan, Rusya, Güney Afrika, Ukrayna ve ABD'dir. Manyetitçe zengin türler öğütülür, mıknatısla ayrılır ve pelletlenir. Bilimsel kayıt: Yaşlı okyanusların ve atmosferin nasıl değiştiğini anlamak için en önemli arşivlerden biridir.

Bantlı demir formasyonu ne kadar serttir?

Mohs sertlik ölçeğinde 5,5–7 değerindedir. Camı çizebilir; çelik bıçakla çizmek zordur. Özgül ağırlığı 3–3,7 g/cm³’tür.

Bantlı demir formasyonu nerede bulunur?

Bilinen başlıca bulunuş yerleri: Hamersley Silsilesi ve Karijini Ulusal Parkı, Pilbara, Batı Avustralya; Mesabi Sıradağları, Minnesota, ABD; Quadrilátero Ferrífero (Demir Dörtgeni), Minas Gerais, Brezilya; Isua Yeşiltaş Kuşağı, Güneybatı Grönland; Kryvyi Rih, Ukrayna.

Bantlı demir formasyonu gerçek mi, nasıl anlaşılır?

Metalik gri, siyah ya da kırmızı demir bantlarıyla, açık gri, kırmızı ya da sarımsı çört bantlarının düzgün şeritler hâlinde ardalandığı görülür. Çok sert ve ağırdır; çört bantları çelik bıçakla çizilmez. Manyetit bantlarının bol olduğu örnekler mıknatısı çeker. Kırmızı jasper bantlarıyla görünen bantlı demir formasyonuna jaspilit de denir. Jasper, burada yalnızca bantların çört kısmıdır; kayaç süs taşı olan jasperle aynı şey değildir.

Bantlı demir formasyonu değerli mi?

“Sokaktan Elmasa” değer merdiveninde dokuz basamaktan 4. basamaktadır: Kaliteli blok taş ve cevher. Bantlı demir formasyonunun değerini önce demir oranı (tenör) belirler; çoğunda kütlece yaklaşık yüzde 30 demir vardır, bu yüzden taşın öğütülüp mıknatısla ayrılması ve pelletlenmesi gerekir. Manyetit ya da hematit içermesi, fosfor ve kükürt gibi zararlı safsızlıkların azlığı, yatağın büyüklüğü ve ocağın demiryolu ile limana uzaklığı da maliyeti etkiler. Piyasa değeri çelik talebine bağlıdır.

Bantlı demir formasyonu zararlı mı?

Kayaç bütün hâlinde zararsızdır; ancak kırılıp öğütülürken solunabilir çört (silis) tozu çıkar ve bazı yatakların yakınında asbest bulunabilir. Avustralya'nın Hamersley bölgesindeki Wittenoom'da yapılan mavi asbest (krokidolit) madenciliği, Güney Yarımküre'nin en büyük kirlenmiş sahasını bırakmıştır. Asbest lifleri solunursa ciddi akciğer hastalıklarına yol açar; bu tür bölgelerde uyarılara uyulmalı, kayalar kırılmamalıdır.

Kaynaklar

  1. Banded iron formation · Wikipedia
  2. Bantlı demir formasyonu · Vikipedi
  3. Banded iron formation (BIF) deposits, GO factsheet 16 · Geological Survey of Denmark and Greenland (GEUS), 2008
  4. Hamersley Range · Wikipedia
  5. Karijini National Park · Wikipedia
  6. Mesabi Range · Wikipedia
  7. Isua Greenstone Belt · Wikipedia
  8. Iron Quadrangle · Wikipedia
  9. Kryvyi Rih · Wikipedia
  10. Kuruman, Northern Cape · Wikipedia
  11. Anshan · Wikipedia
  12. Temagami · Wikipedia
  13. Huronian glaciation · Wikipedia

Dış bağlantılar

Taslak: uzman incelemesi bekliyorHata bildir ↗

Aynı basamaktaki taşlar

Mineral

Anglezit

Kurşun sülfattan oluşan, elmas gibi parlayan ağır mineral; galenin çevresinde kabuk gibi gelişir ve adını Galler'deki Anglesey adasından alır.

Mineral

Antimonit (stibnit)

Antimonun ana cevheri: kılıç gibi uzun, boyuna çizgili ve metal parlaklığında kristaller oluşturan yumuşak, kurşun grisi bir mineral.

Mineral

Arsenopirit

Gümüşi gri renkli, arsenik içeren yaygın bir sülfür minerali: vurulunca sarımsak kokar ve zehirlidir.