Mermer Yapıtlı Tarihi Eserlerde Yüzeysel Aşınma Dinamiği
Åžubat 3, 2009
1. GiriÅŸ
Anadolu, tarih boyunca birçok medeniyet ve kültürlere ev sahipliÄŸi yapmıştır. Bu nedenle yurdumuzun hemen hemen her bölgesinde, bu medeniyet ve kültürlere ait günümüze kadar gelmiÅŸ birçok tarihi yapıtlar bulunmaktadır. Gerek iÅŸlenmesindeki kolaylıklar ve gerekse yüksek dekoratif özelliÄŸi sebebiyle, bu tarihi yapıt ve eserlerde mermer kullammı oldukça yaygın olarak görülmektedir. BilindiÄŸi gibi mermer strüktürel yapı itibariyle kalsiyum karbonat kökenli bir kayaçtır. Kimyasal bileÅŸimi itibariyle %90′dan fazlası CaCO3 dan oluÅŸmuÅŸ olup, az miktarda MgCO3 içermektedir. Kuvars, demir, manganez, kil ve organik maddeler, bünyede safsızlıkları oluÅŸtururlar ve bünyesindeki MgCO3 bileÅŸimi artarsa, bünyesel yapısı deÄŸiÅŸim arz eder ve dolomitik yapı oluÅŸturur. BileÅŸimine giren yabancı maddelere göre çeÅŸitli renklerde bulunabilmektedirler ve yapısal dayammma etken parametre rolü oynarlar. Mermerdeki sarı ve kırmızı renk, demiroksit; siyah ve mor renk, manganoksit; gri ve siyah tonlar ise organik maddelerden oluÅŸur. OluÅŸum ÅŸartlarma göre, bünyelerinde organizma ve fosil türlerini içerebilirler. Bünyelerinde bulundurduÄŸu bu tarz organizma ve fosil içerikleri, mermerin uzun dönem kullanım ömrüne dayanım açısmdan, bozunma ve ayrışma olgusu açısından önemli bileÅŸenleri oluÅŸturmaktadır. Bu içeriklerin oranı arttıkça, mermerin dayanımı kullanıldığı ortamın fızikokimyasal ÅŸartlara bağımlı olarak azalmaktadır.
Kimyasal bileşim özlliklerinin yanı sıra, mermerler strüktür yapıda fıziksel olarak gözenekli bir yapıya sahip olabilmektedirler. Mermerde gözenekliliğin artması, mermerin sanat eserlerinde uzun zaman sürecinde kullanımı için arzu edilen bir özellik değüdir. Aynca, strüktür yapısmm ince ve/veya iri kristalli mineral bileşiklerinden oluşması da sanat eserlerinde kullanıma direkt etkili olan bir faktör olarak tanımlanabilmektedir. Genelde ince kristal yapısına sahip mermerlerde, gözenekliliğin düşük olmasma bağımlı olarak, dayanım olgusunun daha iyi olduğu, sanat eserleri için arzu edilen bir kıstası oluşturmaktadır. Ancak, yukarıda ifade edilen tüm bu özellikleri kapsayan mermerlerin, sanat eserlerinde farklı amaçlarla kullanımında, oluşturulan sanat eserinin dış ortam ve/veya iç ortamda (kapalı mekanlarda) çevre etkileşimleri ile bozunmaya uğrayıp aşmması gibi olgularla sıklıkla karşılaşılmaktadır. Bu olgulara genelde, mermerden yapılmış kaplama ve yapı elemanlan, döşeme elemanları, sütun, büst, dikili taş, tezyinath taç kapı taşı ve kitabelerin kazındığı meraıer taşı gibi uygulamalarda rastlanılmaktadır. Özellikle, plastik sanatlar alamnda kullanılmış ve tarihi değer taşıyan bu yapıtlarda, malzemenin günümüze kadar bozunmaya uğramadan korunarak gelebilmiş olması, hem tarihi geçmişteki kültür anlayışı, hem de yapıtın üzerinde taşıdığı birtakım tarihi belgelerden yararlanarak, geçmiş dönemler ile ilgili yazılı bilgi toplanmasına büyük ışık tutmaktadır. Ancak, ne var ki günümüzde tarihi eser olarak kullamlmış birçok doğal taşlarda zamana bağımlı olarak eskime ve dökülmeler olduğu gözlenmekte ve bu eserler üzerinde mevcut olarak bulunan tarihi vesikalar yok olmaktadır. Bu olgu teknik olarak incelendiğinde, kullanılan malzemenin strüktür yapısı ve içinde bulunduğu atmosferik ortam koşullarmda fizikokimyasal etkilerle zamana bağımlı yüzeysel aşınma ve eskimeler sonucu oluştuğu belirlenmektedir.
Bu makalede, farklı amaçlarla mermerin yapıt olarak kullanılmış eserlerde fizikokimyasal etkiler sonucu oluşan yüzeysel aşınma dinamiği ve malzeme yapısında görülen eskimebozunma karakteristiği irdelenmiş olup, Isparta ve yöresinde bulunan farklı dönemlere ait eserlerin deneysel ve gözlemsel inceleme bulguları sunulmaktadır.
2. Mermerlerde çevre etkenlerine bağımlı yüzeysel aşınma dinamiği
Geçmişten günümüze kadar varhğını ve sanatsal özelliklerini koruyarak, gelebilmiş olan mermer yapıtlı tarihi eserler, kullanım yerlerinde, fıziksel, mekanik, kimyasal ve çeşitli çevresel etkileşimlere maruz kalmışlardır. Kullanım yeri itibariyle, bu malzemelerin fızikokimyasai yapısmda birtakım bozunmalar oluşmuş ve bu bozunmaları doğrudan etkileyen faktörlerin başında; mekanik deformasyonlar, aşınma, ısısal etkiler, su ve nem etkileri, güneş ve atmosferik etkiler, sıcak soğuk ortam şartları gibi durumlar sayılabilmektedir. Bu etkiler sonucu, mermerin strüktürel yapısında ve yüzeyinde, gerek mekanik karakteristiğinin zayıflaması ve gerekse fızikokimyasal karakteristiğinde önemli boyutlarda değişimler gözlenebilmektedir. Bu olgular, tarihi eserlerde kullanılmış ve/veya kullanılacak doğal kayaçlarda, arzu edilmeyen oluşumlardır. Genelde bu olgu, uzun bir süre alabilmekte ve gözle görünür bir değişim bazen birkaç sene sürebilmektedir. Ancak, üzerinde önemle durulması gereken, malzemenin içinde bulunduğu çevresel şartlar ve farklı atmosferik ortamların oluşması sonucunda ortaya çıkacak malzemedeki aşınma ve bozunma miktarı, malzemenin kullanım ömrünün tanımlanması ve malzeme yüzeyinde bulunan tarihi belge niteliği taşıyan kazıntılarm veya işlemlerin ne ölçülerde zarar görebileceği gibi hususlar dikkatle incelenerek, irdelenmelidir. Günümüzde, ne yazık ki bu tarz inceleme faaliyetleri ve bulgusal yaklaşımlar henüz arzu edilen sevilere ulaşamamıştır. Bu konudaki bilgi ve teknoloji eksikliği, konu üzerinde yapılacak yoğun deneysel araştırma ve incelemelerle giderilebilecektir. Deneysel bulgulann irdelenmesi ile, yeni, pratik ve uygulanabilir özelliklerde birtakım modellemeler tanımlanmalıdır.
Bu çalışma kapsamında, mermer olarak kullanılan tarihi eserlerde görülen fızikoktimyasal etkileşimler deneysel bulgularla irdelenmiş ve mermerin bozunmaayrışma ve eskime karakteristiği teorik ve gözlemsel olarak ayrı ayn incelenmiştir. İnceleme bulgularma göre elde edilen yaklaşımlar aşağıda detay olarak verilmiştir.
Mermer yapıtlı sanat eserleri, çoğunlukla farkh açık hava etkilerine maruz kalmaktadırlar. Kimyasal bileşim itibariyle CaO, MgO, SiO2, A12O3, Fe2O3, Na2O, TiO2, P2Û5 vb. bileşenleri içerebilen mermer türleri, değişen atmosfer şartlarında oluşabilen asidik ve/veya bazik ortamlarda kalabilmektedirler. Asitlerin doğrudan doğruya malzeme üzerine etkisi genellikle yüzeysel eritmeye yönelik olarak karşımıza çıkmaktadır. Genelde bilinen, plastik malzemelerden PVC, melamin, üre, teflon ve epoksi dışındaki tüm malzemeler üzerinde, asitlerin etkileri vardır. Cam ve porselende yalnızca HF asidinin etkisi söz konusudur. Metallerden ise %58 Ni, %17 Mo, %14 Cr, %5 W ve %6 Fe olan Hastellov-C alaşımı ve platin hariç diğerleri üzerinde de asitlerin önemli etkileri vardır (Kocataşkın, 1976).
Şehir atmosferi üzerinde evlerin ve fabrikaların bacalarmdan, otomobillerin ekzoslarından çok miktarda C02 ve SOX gazı kanşmaktadır. Bu gazların yağmurlu ve sisli havalarda H2CO3 ve H2SO4 şeklinde asit haline geçerek bilhassa binaların dış kaplamalarında kullanılan malzeme üzerine zararlı bir şekilde etkiler. Bu etkileşime genelde asit yağmuru etkisi adı verilmektedir. Bu tür asitlerin kalsiyum karbonat esaslı malzemeler üzerinde eritici ve parçalayıcı etkisi vardır. Bu ve benzeri ortamlarda, mermerler fiziksel olarak yüzey konumlanndan değişinıe uğrayabilmekte ve yapısal olarak da biinye bileşenlerinde bozunma görülebilmektedir. Bunun tabii bir sonucıı olarak da mermerde renk ve desen bozulması, dayanımımn düşmesi ve yüzey aşınma karakteristiğinin zayıflaması gibi olgular meydana gelebilmektedir. Bu etkileşim dinamik olarak incelendiğinde; CO2, asidik bir oksittir. Yağmur suyundaki asitliğin büyük bir kısmı karbonik asidin birinci iyonlaşmasından ileri gelmektedir. Atmosferde doğal kısmi basıncı 0.00035 atm. olan CO2 ile dengede olan yağmur suyunun pH değeri 5.6 dolayındadır. Diğer taraftan, N2O2 gök gürültüsü ile meydana gelen yağışlarda, havanın N2 ve O2 bileşenlerinin birleşmesiyle oluşur. Oluşan NO daha sonra yükseltgenerek NO2 verir. Bu da H2O ile tepkime vererek nitrik asit meydana getirir. Bu reaksiyon :
3NO2 + H2O > 2HNO3 + NO
dengesi ile sağlanmaktadır. Bu şekilde doğal olarak meydana gelen nitrik asit de yağmur suyunun asitliğine katkıda bulunmaktadır. Hava kirliliğinin çok olduğu bölgelerde, HNO3 ün asit yağmuruna katkısı 1/4 oranında olabilmektedir. Hava kiıiiliğine etki eden diğer bir faktörde, kükürt yüzdesi yüksek kömürlerin, yakıt olarak kullanılmasıdır. Bu gibi bölgelerde de atmosfere salman SO2 çeşitli kimyasal etkileşimler sonucu SO3 bileşiği haline dönüşür. SO3 ise sülfürik asidin anhidri durumundadır. Sülfürik asidin, asit yağmuruna katkısı 1/2 olarak kabul edilmektedir. Bu asit oluşumlarınm, mermer yapıtları üzerindeki etkilerini şu reaksiyon tepkimeleri ile göstermek mümkündür:
H2CO3 + CaCO3 > Ca(HCO3)2 H2SO4 + CaCO3 + H2O >Â CaSO4 2H2O + CO2
Karbonik asit reaksiyonunu gösteren birinci denklem, suda erimez bir malzeme olan kalsiyum karbonatın, suda erir bir malzeme olan kalsiyum bikarbonat haline geçtiÄŸini göstermektedir. Bu ÅŸekilde suda erir hale geçen dış yüzler, sular tarafından eritilip götürülünce, malzeme eskimeye baÅŸlar. Sülfürik asit reaksiyonu ise, kalsiyum karbonatın alçıtaşı ÅŸekline geçtiÄŸini ve iki mol su alarak kristalleÅŸtiÄŸini göstermektedir. Bu olayda meydana gelen, hacim geniÅŸlemesi ve yüzeyde malzemeyi parçalar ve eskimesine yol açmaktadır. Asit yaÄŸmurunun bazı etkileri ÅŸehirlerde, özellikle heykeller, anıtlar ve mermerden yapılmış eserlerin dış yüzeylerinde açıkça görülebilmektedir. ÖrneÄŸin, Hindistan’da bulunan Taç Mahal, çevredeki çevre kirletici fabrkalardan dolayı meydana gelen asit yaÄŸmuru ile tahrip olma noktasına gelmiÅŸtir. Bu, 350 yıllık sanat eseri yok olma tehlikesi ile karşı karşıya bulunmaktadır. Bu ve benzeri örnekleri çoÄŸaltmak mümkündür. Günümüzde antik kentlerin, tarihi eserlerin yoÄŸun olarak bulunduÄŸu bölgelerin yakınlarında böylesi geniÅŸ yayılımlı yerleÅŸim bölgeleri ve organize sanayi bölgelerinin bulunduÄŸu yerlerdeki sanat eserlerinde bu tarz oluÅŸumlardan kaçmmak mümkün deÄŸildir. Bu bakımdan, sanat eserlerinin korunabilmesi bu hususlara dikkat çekmekte fayda vardır. Ayrıca, karşılaşılan asit veya bazların bağıl kuvvetlerinin ne ölçülerde deÄŸiÅŸebileceÄŸinin araÅŸtırılması gerekli olmaktadır.
Yazıya hangi kelimelerden ulaşmışlar:
- asit yağmurlarının tarihi eserler üzerindeki etkisi (32)
- asit yağmurlarının tarihi eserlere etkisi (12)
- asit yağmurlarının tarihi eserlere zararları (6)
- mermer asidi (5)
- yüzeysel sanatlar (4)
- mermer eritici (4)
- mermer döşeme elemanları (4)
- so3 bileÅŸiÄŸi (3)
- asitle mermerin etkileÅŸimi (3)
- mermer yapıtlı tarihi eserlerde yüzeysel aşınma dinamiği (2)
Sert yapı taşları
Åžubat 1, 2009
Yerkabuğundan çıkarılıp, doğrudan veya işlenerek çeşitli amaçlarla kullanılan doğal taşlara YAPI TAŞLARI adı verilir. Doğal öz kaynaklara sahip olmak, onları verimli ve etkin biçimcle değerlendirmek, ülkelerin kalkınmasında ve ülkelerarası saygınlıkta en önemli öğedir.
Bu açıdan ele alınclığında ülkemizin zengin doÄŸal taÅŸ yataklarma sahip olduÄŸu görülür. Bu taÅŸların Anadolu’daki medeniyetler tarafından kullanıldığı ve günümüze kadar gelen görkemli eserlerin yapıldığı bilinmektedir.
Parlatılarak kullanılan yapı taşlarına genel anlamda MERMER adı verilir. Mermerin iki ayrı tanımı vardır.
1- Endüstriyel tanım
2- Bilimsel tanım
25 Haziran 1987 tarihinde yayınlanan 3382 sayılı maden yasasında belirtildiği gibi kesilip parlatılabilen ve ekonomik değeri olan her türlü taş endüstriyel anlamda mermerdir. Bu tanıma göre; kireçtaşı - traverten - bilimsel anlamdaki mermerlerin yanısıra granit-serpantinit - siyenit - diyabaz gibi mağmatik ve birçok tortul kayaç, metamorfik kökenli gnays ve migmatitler mermer olarak kabul edilir.
Bilimsel olarak ise; kireçtaşı ve dolomitik kireçtaşlarının ısı ve basınç altında yeniden kristalleşmesi ile oluşan başkalaşım kayaçlaırına MERMER adı verilir.
YAPI TAÅžLARININ SINIFLANDIRILMASI
Yapı taşları kullanımlarına, sertliklerine ve kökenlerine göre ayrı ayrı sınıflandırılır.
A- KULLANIMLARINA GÖRE;
- Parlatılarak kullanılanlar
- Parlatılmadan kullanılanlar
Yapı taşlarının bir kısmı parlatılarak kullanıldığı gibi bir kısmı da parlatılmadan kullanılmaktadır. Bunların başlıcaları; yol, park ve bahçelerde kullanılan granit - bazalt - andezit parke taşları, şömine ve barbekü yapımında tüf - tüfit-marnlar ve değişik amaçlı kullanılan şist ve benzeri kayrak taşlarıdır.
B- SERTLİKLERİNE GÖRE:
- Yumuşak taşlar (gerçek mermeıier - rekristalize kçt. travertenler)
- Sert taÅŸlar (serpantinit - diyabaz - granit - migmatit..)
Yapı taÅŸlarının sertliÄŸi, kayaçların minerolojik ve kimyasal bileÅŸimlerine baÄŸlı olarak deÄŸiÅŸir. Genellikle (CO’Vle mineralleri (Kalsit, dolomit v.b) içeren kayaçlar yumuÅŸak, silikat minerallerinden (kuvars, feldispat, epidot, amfibol, pi-roksen v.b) yapılı kayaçlar ise serl gruba dahildir. Kayaçların sertliÄŸi blok üretiminden, mamul ürün hale getirilinceye kadar uygulanan yöntem ve malzemelerin deÄŸiÅŸimine neden olur.
C- KÖKENLERİNE GÖRE:
- Metamorfik kökenli
- Sedimanter kökenli
- Magmatik kökenli yapı taşları olarak sınıflandırılabilir.
Sedimanter kökenli yapı taşları, tortullaşmanın çeşitli yolları ile oluşmuş, kırıntılı (kumtaşı)-organik (kireçtaşı) ve kimyasal (rekristalize kireçtaşı, onix, traverten) kökenli kayaçlardır.
Metamorfik kökenli yapı taşları ise kayaçların ısı ve basınç altında kalarak başkalaşması yolu ile oluşur. Şistler - gnayslar ve bilimsel anlamdaki gerçek mermerler bu gruba dahildir.
Mağmatik kökenli yapı taşları, mağmanın yerkabuğu içine sokulması, yükselmesi veya yüzeye çıkması ile oluşur. Granit - gabro - diyabaz - bazalt bu gruba örnek verilebilir.
Halk arasında ve mermer sektörünün birçok kesiminde kesilip parlatılabilen her cins taÅŸa yaygın olarak “MERMER” denilmektedir. GRANÄ°T ise piyasa tanımıyla; mermerden daha sert olan her türlü doÄŸal taÅŸa verilen ortak isimdir.
Yazıya hangi kelimelerden ulaşmışlar:
- diyabaz fiyatları (2)
- gabro granit mermer co (2)
- hazine sert taÅŸlar (1)
- mağmatik yapı taşları (1)
- metamorfik kokenli mermerler (1)
- sertliklerine göre kayaçlar (1)
- sertliklerine göre taşlar (1)
Son Yorumlar