Gediz deltası (İzmir) tortullarının elektron spin rezonans (ESR) tekniği ile tarihlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, Gediz Deltası istifinden sondaj kazıları ile toplanan bivalvia (Mitilus sp.) gastropod, ekinodermata kırıntısı, ostrakod olarak adlandırılan denizel kökenli kabukları (kavkıları) tarihlendirmek için Elektron Spin Rezonans (ESR) tekniği kullanıldı. Yapılan çalışmalarda kullanılan kabuk örnekleri, (8-9), (10-11), (24-25) ve (25-26) m derinliklerden alınmıştır.Kabuk örnekleri içindeki serbest radikallerin oluşturduğu ESR sinyallerinin karakteristiklerini ve ısıl ömürlerini belirlemek için 400Gy ışınlanmış ve doğal (ışınlanmamış) toz kabuk örnekleri ile izokronal (eş ısıl) ve kinetik (eş süreli ısıtma) deneyleri gerçekleştirilmiştir. Daha sonra her örnek için artan gama ışınım dozuna bağlı olarak ESR sinyal şiddetleri ölçülüp doz-cevap eğrileri oluşturulmuştur.Dört farklı derinlikten alınan kabuk örnekleri içindeki serbest radikallerden kaynaklanan ESR sinyallerinin, gama ışınım dozu artıkça ESR sinyal şiddetinin artması ve hesaplanan ısıl ömür değerleri, incelenen örneklerin ESR tekniği ile tarihlendirme çalışmalarında kullanılabileceğini göstermiştir. Eklemeli gama ışınlaması ile elde edilen ESR sinyallerinin (8-9) m derinlikten toplanan örnekler için doz-cevap eğrisinin doygunluğa erişen tek üstel fonksiyona, (10-11), (24-25), (25-26) m derinlikten alınan kabuk örneklerinin doz-cevap eğrilerinin lineer matematiksel fonksiyona en iyi şekilde uyduğu belirlendi. Bu eğrilerin geriye extrapolasyonu ile jeolojik doz değerleri hesaplandı.Kabuk ve sediment örneklerindeki 238U, 232Th ve 40K miktarları indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) analiz yöntemi ile ölçüldü. Çalışmanın son bölümünde belirlenen jeolojik doz ve 238U, 232Th ve 40K miktarları ROSY programında kullanılarak dört farklı derinlikten alınan örneklerin jeolojik oluşum yaşları hesaplanmıştır.

In this work, Elektron Spin Rezonans (ESR) technique was used to date called bivalves, gastropods, ostrokod and echinic shells that are collected from around the Gediz Delta. Shell samples used in this study, are taken from (8-9), (10-11), (24-25) and (25-26) m.To examine and determine thermal life and charactersitics of free radicals created by ESR signals of 400Gy irradiated and natural (non-irradiated) the shell samples were annealed isochronally and kinetic. Then, for each sample the ESR signal intensity were measured and dose-response curves were constructed depending on increasing dose of gamma radiation. The thermal stability and dose response of the ESR signals were found to be suitable for an age determination using a signal. The ESR signal growth curve on additional γ-irradiation for samples collected from (8-9) meter depths has been best fitted by of one exponential saturation function. Collected from (10-11), (24-25) and (25-26) m depths has been best fitted by lineer function. Geological dose values were determined by extrapolation of these curves. To determine concentrations of radioactiveelements 238U, 232Th and 40K in the shells and surrounding sediments were measured by Inductively Coupled Plasma- Mass Spectrometer (ICP-MS) analysis. In the final part of the study, geological formation age of the sample was calculated by using determined geological dose and 238U, 232Th and 40K data on ROSY software.