Altın Nasıl Oluşur? Yıldız Çarpışmalarından Dere Yataklarına
Altın uzayda yıldız çarpışmalarında oluşur, yer altında sıcak sularla taşınır ve sonunda derelerde birikir. Bu yolculuğun tamamını adım adım anlatıyoruz.
Bu sayfada
Bir tavanın dibinde parlayan her altın pulu üç ayrı yolculuktan geçmiştir. Önce uzayda oluşmuş, sonra yer altında sıcak sular tarafından toplanmış, çoğu zaman da bir dere tarafından yeniden taşınmıştır. Altının nerede bulunabileceğini anlamak istiyorsanız bu üç adımı bilmek en işe yarar bilgidir.
Birinci adım: altın uzayda oluşur
Altın sıradan bir yıldızın içinde oluşamaz. Yıldızlar hafif elementleri birleştirerek daha ağır elementler üretir, ancak bu süreç demirde durur. Altın gibi daha ağır elementler için çok kısa sürede çok yoğun bir nötron yağmuru gerekir. Bunu ancak evrendeki en şiddetli olaylar sağlayabilir.
En güçlü kanıtlar nötron yıldızlarının çarpışmasını gösteriyor. 2017'de gökbilimciler böyle bir çarpışmanın kütleçekim dalgalarını yakaladı ve hemen ardından aynı noktada yeni oluşmuş ağır elementlerin yaydığı ışığı gözlemledi. Bazı nadir süpernova türlerinin de katkısı olabilir. Her iki durumda da Dünya'daki altın Güneş'ten daha yaşlıdır ve Güneş Sistemi'ni oluşturan toz ve gaz bulutunda zaten bulunuyordu.
İkinci adım: Dünya'daki altının çoğu kayboldu
Genç Dünya büyük ölçüde erimiş haldeyken ağır demir merkeze çökerek çekirdeği oluşturdu. Altın erimiş demir içinde kolayca çözünür, bu yüzden gezegendeki altının çok büyük kısmı demirle birlikte derinlere gitti. Yüzeyde altının bu kadar nadir olmasının nedeni budur. Kıta kabuğundaki ortalama bir kayaç milyarda yaklaşık 4 kısım altın içerir; bu da ton başına yaklaşık 0,004 gram demektir.
Pek çok jeolog, bugün çıkardığımız altının bir kısmının çekirdek oluştuktan sonra göktaşı çarpmalarıyla geldiğini düşünüyor. Kaynağı ne olursa olsun, kabukta kalan altın çok seyrek dağılmıştır. Bir maden yatağı oluşması için doğanın bu altını toplayıp yüzlerce, hatta binlerce kat yoğunlaştırması gerekir.
Üçüncü adım: toplama işini sıcak su yapar
Asıl toplayıcı, yer altındaki çatlaklarda dolaşan sıcak ve tuzlu sudur. Jeologlar buna hidrotermal çözelti der. Bu su soğumakta olan magmadan, dağ oluşumu sırasında ısınan ve sıkışan kayaçlardan ya da derinlere sızıp ısınan yağmur ve deniz suyundan gelebilir.
Yüksek sıcaklık ve basınçta bu çözeltiler, genellikle kükürt veya klorla bağ kurarak çok küçük miktarlarda altın çözebilir. Kilometrelerce kayacın içinden geçen bir çözelti, çok büyük bir hacimden sessizce altın toplayabilir. Asıl önemli olan sonrasıdır: bir şeyin çözeltiyi yükünü küçük bir alana bırakmaya zorlaması gerekir.
Altın şu durumlarda çözeltiden ayrılır:
- çözelti yüzeye doğru yükselirken soğur,
- bir fay kayıp çatlak açıldığında basınç aniden düşer ve çözelti kaynar,
- çözelti demirce zengin kayaçla tepkimeye girer ve altını tutan kükürdü kaybeder,
- iki farklı çözelti karışır ve kimya değişir.
Aynı çözeltiler çözünmüş silis de taşır. Koşullar değiştiğinde silis kuvars olarak çöker, çoğu zaman altınla aynı anda. Altının bu kadar sık beyaz kuvars damarlarının içinde bulunmasının ve eski arayıcıların tepelerde kuvars izlemesinin nedeni budur.
Başlıca altın yatağı türleri
Jeologlar altın yataklarını, çözeltilerin işini yaptığı ortama göre gruplar. Hepsini ezberlemeniz gerekmez, ama dört ana türü bilmek jeoloji haritalarını ve raporları okumayı kolaylaştırır.
| Yatak türü | Nerede ve nasıl oluşur | Tipik derinlik | Bilinen örnekler |
|---|---|---|---|
| Orojenik (damar) | Dağ oluşumu sırasında açığa çıkan çözeltiler büyük faylar boyunca yükselir; altın kuvars damarlarında bulunur | Birkaç kilometre | Mother Lode (ABD), Kalgoorlie Golden Mile (Avustralya) |
| Epitermal | Volkanların üzerindeki sıcak su sistemleri; çözelti yüzeye yakın yerde kaynarken altın çöker | Genellikle 1,5 km'den sığ | Ovacık (İzmir), Hishikari (Japonya) |
| Porfiri | Soğuyan bir sokulumun çevresinde büyük ama düşük tenörlü bakır-altın kütleleri | 1 ile 4 km | Kışladağ (Uşak), Grasberg (Endonezya) |
| Carlin tipi | Tortul kayaçlardaki çok küçük pirit tanelerinin içinde gözle görülmeyen altın | 1 ile 3 km | Carlin Trend (Nevada, ABD) |
Her türün kendi rehberi var: orojenik, epitermal ve porfiri. Kuvars içinde gözle görülen altın ve hobi arayıcıların bulduğu pul ve külçelerin çoğu orojenik ve epitermal yataklardan gelir. Porfiri ve Carlin tipi yataklar çok büyük miktarda altın barındırır ama bu altın genellikle çıplak gözle görülmez.
Dördüncü adım: dereler altını yeniden biriktirir
Altın içeren bir damar yüzeye çıktığında hava koşulları onu parçalamaya başlar. Yağmur, don ve bitki kökleri kayacı çatlatır. Kuvars ve diğer mineraller aşınıp gider, ama altın tane, pul ve bazen külçe olarak geride kalır.
Altın sudan yaklaşık 19 kat, kuvarstan ise yaklaşık yedi kat ağırdır. Dereler onu yokuş aşağı taşırken suyun yavaşladığı her yerde ilk çöken malzeme altındır. Binlerce yıl içinde bu doğal ayıklama, plaser yatak denen zengin katmanlar oluşturur (bkz. damar altını ve plaser altın). En iyi noktalar genellikle şunlardır:
- akıntının yavaşladığı dere kıvrımlarının iç tarafı,
- çakılın altındaki ana kayadaki çatlaklar ve çukurlar,
- büyük kayaların arkası ve şelalelerin hemen altı,
- bugün kurumuş, bazen mevcut derenin çok üstünde kalmış eski dere yatakları.
Plaserler çok eski de olabilir. Güney Afrika'daki Witwatersrand Havzası yaklaşık üç milyar yaşında fosil bir plaserdir ve birçok tahmine göre bugüne kadar çıkarılan tüm altının üçte biri ya da daha fazlası buradan gelmiştir.
Bu bilgiler sahada ne işe yarar?
Yukarıdaki jeoloji birkaç pratik kurala indirgenebilir:
- Altının bir kaynağı vardır. Bir derede altın varsa yukarıda bir kaynak var ya da vardı demektir. Bilinen eski madenlerin çevresi en mantıklı başlangıç noktasıdır.
- Sıcak çözeltilerin izlerine bakın. Kuvars damarları, pas rengine boyanmış kayaçlar ve eski maden işletmeleri, bölgeden hidrotermal çözeltilerin geçtiğini gösterir.
- Su gibi düşünün. Derelerde altın, akıntının enerjisini kaybettiği yerlerde toplanır. En zengin malzeme genellikle ana kayanın üstündedir.
- Siyah kum iyi bir işarettir. Manyetit gibi ağır mineraller altınla birlikte taşınır; tavanın dibinde bolca siyah kum kalıyorsa o noktaya daha dikkatli bakmaya değer.
Türkiye'de yasal durum: Türkiye'de altın dahil madenlerin aranması ve çıkarılması ruhsata bağlıdır ve Maden ve Petrol İşleri Genel Müdürlüğü (MAPEG) tarafından düzenlenir. İzinsiz kazı yapmak ve define aramak ciddi yasal sonuçlar doğurabilir. Bu sitedeki bilgiler eğitim amaçlıdır; sahaya çıkmadan önce mutlaka güncel mevzuatı ve arazinin durumunu kontrol edin.
Sıkça sorulan sorular
Altın bugün de oluşuyor mu?
Evet. Yeni Zelanda ve Japonya gibi yerlerdeki aktif sıcak su sistemleri şu anda da küçük miktarlarda altın biriktiriyor. Ancak bu süreç bir insan ömründe fark edilemeyecek kadar yavaştır.
Altın neden kuvarsla birlikte bulunur?
Altını taşıyan sıcak çözeltiler aynı zamanda çözünmüş silis de taşır. Çözelti soğuduğunda ya da kaynadığında ikisi birlikte çöker ve altın kuvarsın içinde hapsolur.
Bulduğumuz altın kaç yaşında?
Altın atomlarının kendisi Güneş Sistemi'nden daha yaşlıdır. Yataklar ise çok daha gençtir: bölgeye göre birkaç milyon yıl ile üç milyar yıldan fazla bir süre önce oluşmuşlardır.