Kapat

Ooid’ler ile ilgili yeni araştırmalar yapılıyor

Ooid, tipik olarak, konsantrik tabakaların bir korteksi tarafından kapsüllenmiş bir çekirdek ile karakterize edilen küresel sediment tanecikleridir (bakınız Şekil 1). Bazı durumlarda, kırılgan bir tane veya kabuk parçacığında çekirdeklenirler. Fakat düzensiz şekilli bir çekirdeğin miras bıraktığı herhangi bir pürüzlülük, küresel bir şekle gelene kadar ardışık korteks tabakaları ile yumuşatılır. Antik çağlardan beri bilinmekle birlikte, kökeni için evrensel olarak kabul edilmiş bir açıklama yoktur.

Boyut çeşitleri ve ooidlerin sınıflandırılması

Şekil 1: Boyut çeşitleri ve ooidlerin sınıflandırılması. a. Bahamalar’daki Joulter’s Cay’deki bir kum dalgasından gelen tipik Bahamilyalı ooidler, oluşum noktasından nakil esnasında tahıl çarpışmalarından ayırma ve parlatılmış yüzeyler gösteriyor b. Batı Avustralya, Pilbara’daki Tumbiana Formasyonu’nda Archean (2.72 Ga) oolitle karşılaştırılabilir derecede mükemmel sıralanmış ooidler. c. 1721’de Brückmann tarafından tanımlanan taş ocağından çıkarılan bir blokta bulunan devasa ooidler, zayıf sınıflandırma ve konsantrik olarak laminatlanmış korteksler (Almanya) ile kesitler gösteren Rogenstein ooidlerinin (Triyas) kesit alanı. d. Alternatif olarak koyu ve hafif tabakalar ile çekirdeğin ve korteksin tipik enine kesitlerini gösteren kötü düzenlenmiş ooidler, ~ 4 mm’lik bir maksimum çapa dikkat çekmektedir (Middle Cambrian, Longmen, Çin). e.  Eşmerkezli katmanlar ve kegelstruktur ve spindelstruktur üst baskısı gösteren tipik Triyas Rogenstein ooidlerinin ince kesitinin fotomikrografisi (Heeseberg, Almanya). f. Ooidlerin (Trias, Lichuan, Çin) kesitlerinin ince kesitleri, kristal birikimli çekirdek, konsantrik katmanları ve diyajenetik üst baskıyı gösterir.

Oolitik kireç taşı olarak bilinen malzeme, dünyada popüler bir yapı malzemesidir. Ooid’ler kalsiyum karbonatla (kalsit veya aragonit) kaplanmış taneciklerdir. “Genelde çapları 2 mm’den azdır.” Çekirdekleri küçük bir kavkı kırıntısı veya bir kuvars taneciğinden oluşur. Kalsiyum karbonat kaplamasının iç yapısı konsantrik veya radyal olabilir. Ooidlerden oluşan karbonat kayalarına da Oolit adı verilir.

Oolitik kireç taşlarının farklı türleri, tüm jeolojik dönemlerde oluşmuştur. Birleşik Devletler, Birleşik Krallık, Almanya, Bahamalar, Çin ve Batı Avustralya’daki Shark Körfezi’nde yoğun olmak üzere dünyanın dört bir yanında bulunmuştur.

Avustralya Ulusal Üniversitesi (ANU) liderliğindeki yeni bir araştırma Pentagon ve Empire State‘in bazı yapı taşlarının 340 milyon yıl önce yaşayan mikroplar tarafından yapıldığını keşfetti. Ancak asıl önemli keşif ooidlerin bugüne kadar kabul görmüş boyutları ile ilgili yapıldı.

ABD’de Indiana’da bulunan Mississippian oolit, Virginia’daki Pentagon ve New York’taki Empire State binasının bir bölümünü inşa etmek için kullanıldı. İngiltere’deki Jura oolitleri ise, Buckingham Sarayı ve Bath Şehri ile İngiliz Müzesi ve St Paul Katedrali’ni inşa etmek için kullanıldı.

Yeni araştırma ile biyofilmin ooidlerin büyümesine etkisi incelendi

 

Dr Bob Burne (oturuyor) ve Profesör Murray Batchelor

Dr Bob Burne (oturuyor) ve Profesör Murray Batchelor

Bu güne kadar laboratuvarlarda ooidlerin sentezlenmesine yönelik girişimler hep başarısız olmuştu. Günümüzde tahmin edilen ooid oluşum modelleri, genellikle yuvarlanma veya ajitasyonun etkilerini vurguluyor. Bu araştırmada ooid oluşumunun; Cenevre Gölü’nden çıkan ooid üzerinde yapılan araştırma sonuçları ve Brehm, Krumbein ve Palinska’nın deneyleri ve analizleri ile önerilen yöntemle mineralize edilen biyofilm ile küresel bir yüzeyin kolonileştirilmesiyle başlatılabileceği alternatif olasılığı incelenmiş.

 

“Matematiksel modelimiz katmanların konsantrik birikimini açıklıyor ve sınırlı ooid boyutlarını öngörüyor.” – Prof. Murray Batchelor

Model ooid tarafından tanımlanan büyüme evreleri.

Model ooid tarafından tanımlanan büyüme evreleri. İlk aşamada bir biyofilm difüzör besleyici tarafından sağlanan mikropları içerir. Ara aşamada, besin maddeleri, dış bölgedeki mikroplar tarafından tüketilir ve iç bölgeye yayılabilirler. Daha sonraki aşamada mikroplar iç bölgelerde ölürler ve mineralizasyon meydana gelir. Dış bölge, bir sabit genişlik bölgesine sınırlanır.

Son yıllardaki araştırmalar, fototrofik, heterotrofik, aerobik ve anaerobik mikropların modern ooidlerle ilişkili olduğunu ve potansiyel olarak mineralleşmelerine yardımcı olduklarını göstermektedir. Araştırma ekibi bu kavramı, biyofilmin ooidlerin büyümesi üzerindeki etkisini incelemek için matematiksel bir modele dönüştürmüş. Bu model, 1972’de geliştirilen Avensel beyin tümörleri modelinin altında yatan ilkelerden esinlenmiştir. Model, bir biyofilm içerisindeki mikrobik organizmaların etkisinde kaldığı ilk organomineralizasyonunu varsayar. Bir merkez çekirdek, konsantrik konsantrasyonlarda laminasyon ve sınırlayıcı boyut özelliklerini yakalar. Büyüme halkalarının sıralı genişlik değişimi, biyomikrosferlerden üretilen deneysel olarak yetiştirilmiş ooidlerde gözlemlenenlerle doğrudan karşılaştırılabilir.

Model ooid ile gerçek Triyas ooidinin karşılaştırılması

Model ooid ile gerçek Triyas ooidinin karşılaştırılması. a.  Triyas ooidinin ince kesiti. b. Model ooidde sabit parametre büyüme koşulları altında uniform zaman aralıklarında laminasyonlar.

Batchelor, araştırma bulgularının geçmiş iklim değişikliği etkilerinin daha iyi anlaşılmasına yardımcı olabileceğini söyledi. Ayrıca araştırma sonucunda elde edilen önemli bulgulardan biri de; ooidlerin boyutlarının 2 mm ile sınırlı olmadığı ve çok daha büyük boyutlara ulaşılabileceğidir.

Sizin için önerdiklerimiz:

Tolga Gümüş

Yıldız Teknik Üniversitesi, Metalürji ve Malzeme Mühendisliği bölümünde öğrenim gören, bilimin ve teknolojinin ışığında kendisini geliştirmeye çalışan genç bir mühendis adayıyım. İlgi duyduğum farklı kategorilerdeki haber ve yazılarımı sizlerle paylaşacağım.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir