Bor Madeni ve Türkiye’deki Bor Rezervleri

   Öncelikle yazıma Leyla İle Mecnun dizisinden alınmış fakat ortalama bir Türkiye Cumhuriyeti vatandaşının hayatının birçok safhasında defalarca karşılaştığı bir bilgiyle başlamak istedim “Türkiye’deki bor rezervleri ve o rezervleri bizim ne ölçüde kullandığımız…”

    Bor periyodik cetvelimizin 3A grubunun ilk sırasında bulunan bir yarı metal olup özellikle son 10 yılda periyodik sistemin ne olduğunu dahi bilmeyen insanların ülkemiz üzerinde dönen kirli oyunları özetlemede kullandığı bir metot haline gelmiştir. Öyle sanıldığı gibi 1923 yılında yapılmış Lozan Barış Antlaşması’nın 100 yıl sonra geçerliliğini yitirmesiyle 2023 yılından itibaren kullanılıp Türkiye’yi süper güç haline getirecek bir maden de değildir. Çünkü Lozan Barış Antlaşması’nın 100 yıl sonra geçerliliğini yitirme gibi kesin bir özelliği olmadığı gibi madenler hakkında da herhangi bir madde bulunmamaktadır. Yıllardır zihinlerimizi kurcalayan bu sohbetler aslında birer şehir efsanesinden ibarettir. Özellikle önüne konulsa yemeğe tuz niyetine atacak insanlar tarafından jet yakıtı olarak kullanıldığı düşünülse de aslında bir yakıt potansiyeli taşımamaktadır. Sadece çok güçlü bir Hidrojen(H) tutucu olduğu için Hidrojen yakıtlı araçlarda Hidrojen taşınımı için kullanılabilmektedir.

    Dünya üzerinde bulunan bütün bor rezervlerinin dünyaya yaklaşık 1000 yıl yeteceği düşünülmektedir bunların yaklaşık %73 ünün Türkiye’de olduğunu düşünürsek şuan Türkiye’de bulunan bor rezervi bütün dünyaya yaklaşık 700 yıl yetmektedir. Dünya üzerinde yaklaşık 230 çeşit bor madeni bulunmaktadır ve en yaygın olarak kullanılan 3 türü Türkiye’dedir.

    Türkiye’de bor madeni işletmesi 1979 yılına kadar hem özel hem de kamu yoluyla yapılsa da çıkarılan bir kanunla bu yıldan sonra yalnızca kamuya bağlı Eti Maden İşletmeleri tarafından yapılmaktadır. Kırka, Bandırma, Bigadiç ve Emet’te tesisleri bulunan işletmede Gübre ve Deterjan olarak 2 çeşit nihai ürün çıkmaktadır. Türkiye’de günlük 1 milyon 100 bin ton bor işlenmekte fakat bunların sadece 72 bin tonu kullanılmaktadır geriye kalan  yaklaşık 1 milyon ton ihraç edilmektedir. “Yani kardeşim Türkiye Bor’u çıkarıp 1’e satıyor adamlar işleyip bize 10’a satıyor” muhabbetleri de tamamen şehir efsanesidir. Ama olayın efsane kısmı sadece “10’a almıyor oluşumuz”. Şöyle bir gerçek var ki işlediğimiz madenin sadece %6.5’ini nihai ürüne çevirebiliyoruz. Yani yaklaşık %93.5’ini gerçekten 1’e satıyoruz.

       Bor madenleri, değişik jeolojik dönemlerde oluşmuş jeotermal göllerin zamanla kurumasıyla oluşmuş bor yataklarının tektonik hareketler sonucu yer altında kalmasıyla oluşmaktadır. Türkiye’de bilinen ilk bor madeni çalışmaları Roma zamanına kadar gitmektedir. Ülkemizde özellikle Manisa-Eskişehir arasında birçok bor madeni bulunmaktadır.

 Bor Nerelerde Kullanılır

Cam Sanayi

     Bu madenin minerallerinin en fazla tüketildiği alan cam sektörüdür. Ergimiş haldeki cam, ara mamulüne katıldığında onun akışkanlığını artırmakta, son ürünün yüzey sertliğini ve dayanıklılığını yükseltmektedir. Boroksit özellikle; borosilikat cam, tekstil tipi ve izolasyon tipi cam elyaflarında yoğun olarak kullanılmaktadır.

Ayrıca bütün herkesin bildiği ısıya dayanıklı borcam da borosilikattan yapılmaktadır.

Seramik Sanayi

    Bor, seramik sanayinde çoğunlukla sır ve fritlerde kullanılmaktadır.

Temizleme ve Beyazlatma Sanayii

    Sabun ve deterjanlara mikrop öldürücü (jermisit) ve su yumuşatıcı etkisi nedeniyle %10 boraks dekahidrat ve beyazlatıcı etkisini artırmak için toz deterjanlara %10-20 oranında sodyum perborat (mono veya tetra olarak) katılmaktadır. Sodyum perborat (NaBO₂H₂O₂.3H₂O) aktif bir oksijen kaynağı olduğundan etkili bir ağartıcıdır.

    Ayrıca son zamanlarda Etimaden İşletmeleri’nin Ar-Ge çalışmaları ile Boron ismi verilen bir deterjan üretilmiştir. Hammaddesi bordan üretilen boraks olan Boron deterjanını tamamen yerli üretimdir ve içeriği doğaldır. Yapımında kullanılan boraksın içinde su, oksijen, sodyum ve bor bulunur. Sağlığa zararı yoktur ve çevreye etkisi minimumdur.

Alev Geciktiriciler

    Boratlar, çeşitli malzemelerde (ahşap, selülozik yalıtım, PVC ve tekstil) alev geciktirici amacıyla kullanılmaya başlanmıştır. Bor, yanan malzemenin üzerine oksijenle temasını kesecek şekilde kaplayarak yanmayı bastırır. Çinko borat, plastik malzemelerde; borik asit, boraks pentahidrat ve boraks dekahidrat gibi çözünebilir boratlar ise selülozik malzemelerde kullanılmaktadır. Bu malzemeler; tahta, kontraplak, ağaç fiber, kağıt ve pamuk gibi doğal fiberlerdir.

Tarım

    Bitki gelişiminde önemli bir yeri olan bor elementinin mutlak gerekliliği yaklaşık 82 yıl önce belirlenmesine rağmen bitki bünyesindeki fonksiyonları halen tam olarak anlaşılamamıştır.

Metalurji

    Bu madenin bileşikleri, yüksek sıcaklıklarda düzgün, yapışkan, koruyucu ve çapaksız sıvı oluşturma özellikleri nedeniyle demir dışı metal sanayinde koruyucu cüruf oluşturucu ve ergitmeyi hızlandırıcı madde olarak kullanılmaktadır.

Uzay ve Havacılık

    Uçak ve havacılık endüstrisinde bor kullanımı giderek artan bir seyir izlemektedir. Aerodinamikteki gelişmeler, yüksek hız kanat uygulamaları, yüksek ısıya dayanımlı gövde, düşük ağırlık yüksek kapasite ve benzeri uygulamalar üzerinde yürütülen tasarım ve geliştirme çalışmaları, havacılık ve uzay sanayinde kompozit malzeme kullanımını oldukça yaygınlaştırmıştır.

Enerji

    Ticari olarak üretilip kullanılan borhidrürlerin en önemlisi olan ve iyi bir hidrojen taşıyıcısı ve depolayıcısı olarak bilinen “sodyum borhidrür”, hali hazırda kâğıt hamurunun ağartılmasında, tekstil atıklarının indirgenmesinde, atık sulardan ağır metallerin uzaklaştırılması gibi pek çok alanda da kullanılmaktadır.

Bor ve Sağlık

    Bor, insan vücudu tarafından az miktarlarda ihtiyaç duyulan, hücrelerde sentezlenemediği için besinlerle dışarıdan alınması gereken önemli bir besleyicidir. 1981 yılına kadar borun insanlar üzerinde bir etkisinin olmadığı düşünülmekteydi. Bu yıldan sonra yapılan çalışmalarla borun, birçok tedavi için vazgeçilmez bir element olduğu ve insan gelişiminde düşünülenin tam aksine etkin olduğu belirlendi. Metabolizmadaki bor, kalsiyum, magnezyum ve fosfor dengesini ayarlamakta olup sağlıklı kemiklerin oluşumuna, kasların ve beyin fonksiyonlarının gelişimine yardım eder.

Portakal, elma, kırmızı üzüm gibi bir çok meyvenin içinde de bulunan bu maden, magnezyum ve kalsiyum metabolizmasında da rol oynuyor. Osteoporoz ve artirt gibi kemik eklem hastalıklarına iyi gelirken aynı zamanda testosteron ve östrojen gibi hormonların düzeylerinde artışa sebep olduğu düşünülüyor. Hatta ve hatta nötron yakalayıcı özelliği sayesinde kansere de etkili olabileceği düşünülüyor.

Çimento

    Borun bir minerali olan kolemanit, %8 oranında çimento üretiminde kullanılarak klinker pişirme sıcaklığını düşürmekte ve çimentonun özelliklerini iyileştirmektedir. Borlu çimento; mukavemet, su ve gaz geçirgenliği, hidratasyon ısısı gibi parametreler açısından portland çimentosuna göre daha iyi özellikler sergilemektedir. Hidratasyon ısısının düşük olması, özellikle kütle betonlarında soğutma ihtiyacını önemli oranda azaltmaktadır.

Bor Fiberleri

    Bor fiberleri, spor aletlerinden (balıkçılık, golf, kayak, bisikletler) uzay ve hava araçlarına kadar birçok alanda kullanılmaktadırlar. Fiber kompozitleri, bor fiberleri ile güçlendirilmiş polimer reçinelerden oluşmaktadır. Bor fiber kompozitleri, hava ve uzay araçlarının üretiminde kullanılan ilk ileri kompozit malzemedir. Fiberlerin yüksek maliyetleri kullanım alanlarını sınırlamaktadır.

Bor Elementinin Tarihi

Babilliler, 4000 yıl önce Borax tiracreti yapıyorlardı. Boru altını eritici madde olarak kullanıyorlardı. Ayrıca Antik Mısırlıların mumyalama, metalürji ve tıpta boru kullandığı bugün tahmin edilmektedir. Ayrıca milattan sonra 300 civarında Çin’de de kullanıldığı bilinir. Fakat kesin olarak, 8. yüzyılda Arap tüccarlar tarafından Mekke ve Medine’ye getirilip kullanıldığı günümüzde bilinmektedir. Avrupalıların altını eritmek için kullandığı tarihler ise 12. yüzyıla rastlar. Fakat bor ilk defa element olarak Sir Humphry Davy, Joseph Louis Gay-Lussac ve Louis Jacques Thénard tarafından 1808 yılında saflaştırılmıştır. Bu saflaştırmayı, borik asit (H₃BO₃) ile potasyumu tepkimeye sokarak gerçekleştirdiler. Bu tarihlemeyi geçip ülkemize gelirsek eğer, Türkiye’de bor endüstrisi 1865 yılında Maadin Nizamnamesi’nde görülebileceği üzere kalsiyum borat pandermit üretimiyle başladı. Önceleri yabancı şirketler tarafından imtiyazla çıkarılan bor madenleri, günümüzde yerli şirketler tarafından çıkarılmaktadır. Son on yıl içerisinde Türkiye, bor madeni konusunda hızlı adımlarla ilerliyor.

Bor fiyatı ne kadardır?

Aslında bu elementin fiyatı çok değişkendir. Çünkü birçok türde satılmaktadır. Değişik saflık oranlarında, değişik yapılarda (mesela toz, granül, kristalize, monofilaman, mikrofoil) ve hatta değişik parçacık boyutlarında satılıyor. Bu yüzden tam bir fiyattan bahsedebilmek hiçbir zaman mümkün değil. Yıllara göre giderek artan bir fiyat profili izliyor. Aynı zamanda bor elementi genellikle saf olarak değil bileşik olarak satılmaktadır.

Fiyatlar konusunda örnek vererek kafanızda ortalama bir fiyat oluşturmak istiyoruz. Burada bahsedeceğimiz fiyatlar, saf bor madeninin fiyatlarıdır.

Mesela, bir yabancı firmanın sattığı amorf bor tozunun 10 gramı: eğer saflığı %96 ise 36$, eğer %98 ise 63$ dolar.

Kristal bor parçacıklarının 250 gramı: 20mm ise 1176$, 30mm ise 3179$ dolar.

Fakat bu fiyatlar, yabancı firmaların deneysel amaçlarla kullanmak üzere sattığı ürünler olup çok özel üretilmişlerdir. Yani aslında, endüstriyel olarak toplu satışlarda fiyatlar çok daha farklıdır. Lakin Türkiye şunu düşünmeli, bu madeni topluca elde edip satmanın yanında bu madeni bilimsel olarak kullanılması amacıyla da üretmeli.

Borik asit türevi halinde endüstriyel olarak satılan borun fiyatları ise ton bazında yaklaşık 600$ dolardır. Bu fiyat kesinlikle saf bor elementinin fiyatı değildir. Fakat bu fiyat yıllara göre artmakta ve belirttiğim üzere, kalitesine göre değişmektedir.

Yaklaşık olarak, saf bor elementinin 1 kilogramı 11.140$ dolardır.

Ayrıca, Eti Maden şirketi 2023 yılında kadar 5.5 milyon ton satış ile birlikte 2.5 milyar dolar kazanç öngörüyor.

Kaynakça:

1. Alaa S. Abd-El-Aziz, Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements Volume 8 Boron-Containing Polymers., (2007) p2. Wiley-Interscience
2. Helvaci, Cahit, 2015, Geological features of neogene basins hosting borate deposits—An overview of deposits and future forecast, Turkey: Bulletin of the Mineral research and Exploration, no. 151, p. 169–215
3. Woods WG. An introduction to boron: history, sources, uses, and chemistry. Environmental Health Perspectives. 1994;102(Suppl 7):5-11.
4. Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü