Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

• 9
• 8
• 2

Araştırmacılar(4)

• Kayın, Sercan
• Orak, Mürsel
• Şahin, Demet Demir
• Yılmaz, Tekin

• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/19457
  Madencilikte Patlatma Verimliliğinin Tahmini: Boosting Tabanlı Makine Öğrenmesi Algoritmaları ile Kapsamlı Bir Değerlendirme

  Bayraktar, Cihan; Demir Şahin, Demet; Eker, Hasan

  Bu çalışma, yeraltı madencilik operasyonlarında patlatma verimliliğini gerçek saha verileri kullanarak tahmin etmeyi amaçlamaktadır. Beş güncel boosting algoritması (LightGBM, XGBoost, CatBoost, NGBoost ve HistGBM) karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş, ayrıca basit ortalama, ağırlıklı ortalama ve en iyi üç model ile ağırlıklı ortalama gibi topluluk öğrenme stratejileri uygulanmıştır. 2019–2020 yılları arasında gerçekleştirilen 652 patlatma işleminden oluşan veri kümesi üzerinde standart ön işleme yöntemleri uygulanmıştır. Modellerin performansı R², RMSE ve MAE metrikleri ile ölçülmüştür. Bulgular, en iyi üç modelin (XGBoost, CatBoost ve NGBoost) ağırlıklı ortalamasının en yüksek başarıyı sağladığını göstermektedir (R² = 0.7383, RMSE = 8.18, MAE = 5.43). Bu sonuçlar, boosting algoritmalarının topluluk öğrenme yöntemleriyle birleştirilmesinin patlatma verimliliğini daha doğru ve güvenilir biçimde tahmin ettiğini ortaya koymaktadır. Önerilen çerçeve, madencilik operasyonlarında kaynak optimizasyonu, operasyonel güvenlik ve sürdürülebilirlik hedeflerini destekleyen veriye dayalı karar destek sistemlerine katkı sunmaktadır.

  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/19341
  Orta Anadolu’da Manyetik Anomaliler, Volkanizma ve Depremsellik İlişkilerinin Jeofizik Analizi

  Öztürk, Serkan; Dolmaz, M.Nuri; Kayin, Sercan

  Orta Anadolu, aktif tektonik deformasyon ile volkanik faaliyetlerin birlikte gözlendiği önemli bir jeodinamik bölgedir. Bu çalışmada, Tuz Gölü Fay Zonu ve çevresindeki manyetik anomaliler, derin kabuksal yapılar ve depremsellik arasındaki ilişkiler bütüncül bir yaklaşımla araştırılmıştır. Bu amaçla NOAA tarafından geliştirilen EMAG2-v3 aeromanyetik veri setine Kutba İndirgeme (RTP), Analitik Sinyal (AS) ve Birinci Düşey Türev (FVD) filtreleri uygulanmış, manyetik kaynak derinlikleri hesaplanmıştır. Bölgenin güncel sismotektonik özelliklerini değerlendirmek amacıyla 1900–2026 yılları arasında meydana gelen lokal magnitüdü ML≥3.0 depremler kullanılarak Gutenberg–Richter büyüklük-frekans ilişkisi, b-değeri dağılımı ile deprem episantr ve odak derinliği analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, yüksek manyetik gradyan zonlarının özellikle Tuz Gölü Fay Zonu ve volkanik merkezler boyunca yoğunlaştığını, manyetik kaynak derinliklerinin yaklaşık 1.3–9.7 km arasında değiştiğini ve deprem odaklarının büyük ölçüde 5–15 km derinlik aralığında kümelendiğini göstermektedir. Ayrıca yüksek manyetik gradyan zonları, düşük b-değeri alanları (1.0<) ve deprem kümeleri arasında genel bir mekânsal uyum belirlenmiştir. Elde edilen bulgular, Orta Anadolu'daki aktif fay sistemleri, volkanik yapılar ve derin kabuksal süreksizliklerin birlikte değerlendirilmesinde manyetik yöntemlerin önemli bir tamamlayıcı araç olduğunu ve bölgenin tektonik ile magmatik evriminin anlaşılmasına katkı sağladığını ortaya koymaktadır.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2026/r/gumushane/13491
  Thermochemical Activation of Lightweight Slag–Perlite Alkali-Activated Slag (AAS): Overcoming Aggregate Brittleness and Sulfate Degradation

  Eker, Hasan; Demir Şahin, Demet

  The successful realization of a circular economy in the cement industry, coupled with a substantial reduction in carbon emissions, relies on the development of sustainable alternative binder systems. This study investigated the physicomechanical performance and sulfate resistance of composites produced by alkali activation of natural perlite and blast furnace slag. The aim of the research was to improve mechanical properties under low- and medium-alkalinity conditions (5–10 M NaOH). The samples were cured at an ambient temperature of 20 °C and then treated with heat at 60 °C. These samples were then mechanically processed and subjected to five soak–dry cycles in 5% and 10% Na2SO4 solutions. The results showed that heat treatment resulted in the formation of a dense C-A-S-H gel, increasing compressive strength approximately eightfold, from 11.64 MPa to 92 MPa. However, perlite’s porous and brittle structure limits its flexural strength to 0.27 MPa; this value is insufficient for structural applications. Under severe sulfate attack (10% Na2SO4), samples cured at ambient temperature showed a 12% mass increase in the first cycle due to solution infiltration into capillary voids. As a consequence of extensive ettringite and gypsum formation, the specimens experienced severe deterioration, resulting in a complete loss of mechanical integrity and a residual compressive strength of 0 MPa. In contrast, heat-treated samples showed limited ion diffusion due to a denser matrix and an improved aggregate interface transition zone, resulting in a 2.6% mass increase and a residual compressive strength of 5.17 MPa. Consequently, the obtained findings indicate that thermally treated alkali-activated slag–perlite composites exhibit high resistance against sodium sulfate attack and may have potential for use in specific industrial environments with high sulfate concentrations. However, the performance of these materials under more complex aggressive conditions, such as mining environments involving magnesium sulfate exposure and acidic drainage waters, should be further validated through future studies.

  • 
  • 
  İncele
• Derleme MakaleYalnız künye2026/r/gumushane/13441
  Sustainable Mining: Environmental Challenges, Mine Tailings Management and Technological Innovations

  Orak, Mürsel

  Mining provides essential raw materials for global economic development; however, it is also associated with significant environmental impacts including land degradation, water contamination, and the generation of large volumes of mine tailings. Sustainable mining has emerged as a strategic framework aimed at balancing economic benefits with environmental protection and social responsibility. This study presents a comprehensive review of sustainable mining practices with particular emphasis on environmental impacts, mine tailings management strategies, acid mine drainage mitigation, and innovative technologies such as cemented paste backfill (CPB). In addition, the role of circular economy approaches, digital mining technologies, and mine closure strategies in improving sustainability performance is discussed. The findings indicate that integrating advanced tailings management strategies and technological innovations can significantly reduce environmental risks and enhance the long-term sustainability of mining operations.

  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/19774
  Mermer Fabrikasındaki Tehlike, Risklerin Değerlendirilmesi ve Kontrolü

  Demir Şahin, Demet; Eker, Hasan

  Türkiye'deki mermer fabrikaları, iş sağlığı ve güvenliği açısından farklı riskler bulundurmaktadır. Bu tesislerde çalışanlar önemli tehlikelere maruz kalmaktadır. Özellikle mermer bloklarının taşınması, kesilmesi ve işlenmesi süreçlerinde düşme, kayma, ezilme gibi kazalar sıkça yaşanabilir. Ayrıca, ağır makinelerin kullanımı da potansiyel risk oluşturmaktadır. Bu risklerin haricinde kimyasalların kullanımı, depolanması, karıştırılması ve çevreye atılması ile çalışanların sağlığı üzerinde olumsuz etkiler meydana getirmektedir. Bu kimyasalların doğru şekilde yönetilmemesi solunum problemleri, deri irritasyonları gibi sağlık sorunlarına neden olabilir. Ayrıca, ergonomik riskler de dikkate alınması gereken bir başka faktördür. Ağır kaldırma, tekrarlayan hareketler ve uzun süreli duruşlar gibi işler çalışanların kas-iskelet sistemi sağlığını etkileyebilir. Bu tehlikelerin etkilerini azaltmak için Türkiye'deki mermer fabrikaları iş sağlığı ve güvenliği önlemleri konusunda sürekli iyileştirmeler yapmaktadır. İşçi eğitimleri, kişisel koruyucu ekipmanların kullanımı, işçi sağlığı ve güvenliği politikalarının uygulanması gibi önlemler iş kazalarının ve sağlık sorunlarının minimize edilmesine yardımcı olabilir. Bu çalışmada Fine Kinney yöntemi mermer fabrikasındaki tehlike ve risklerin belirlenmesi için kullanılmıştır. Yöntemin kullanımı ile oluşan riskler farklı kategoride değerlendirmiştir. Değerlendirme sonrasında toplamda 150 risk belirlenmiştir. Bunlardan 22'si olası, 53'ü önemli, 53'ü yüksek ve 22'si çok yüksek risk olarak sınıflandırılmıştır. Yüksek risk taşıyan konular için acil tedbirler ve kısa vadeli eylem planları oluşturulmalıdır. Tüm riskleri kabul edilebilir seviyeye getirmek için işletmeye sahada belirlenmiş riskler hakkında bilgi verilmiştir.

  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/14346
  Paleolatitudinal movements of the eastern Sakarya Zone from Jurassic to Eocene

  Kayın, Sercan; Hisarlı, Z. Mümtaz; İşseven, Turgay; Dokuz, Abdurrahman; Algur, Bahadırhan Sefa

  The study area covers a region oriented north-south from the Black Sea coastline in the north to the Kelkit Basin in the south within the eastern Sakarya Zone in northern Türkiye. The objective of this study is to investigate the paleolatitudinal movements of the eastern Sakarya Zone during the Jurassic-Eocene time interval through paleomagnetism. Various volcanic and sedimentary units (e.g., the Şenköy, Berdiga, Mescitli, Çatak, Kızılkaya, and Çağlayan Formations) spanning the time interval from the Early Jurassic to Middle Eocene were identified. A total of 98 locations belonging to Early/Middle Jurassic to Eocene volcanic and sedimentary units were selected for paleomagnetic core sample collection. The samples were subjected to demagnetization through thermal and alternating field methods. Characteristic remanent magnetization directions (ChRM) were obtained. Isothermal remanent magnetization (IRM) and high temperature susceptibility (HTS) measurements were made to identify the minerals responsible for magnetization. To ascertain whether magnetization was acquired through rock formation or as a consequence of subsequent tectonic processes, conglomerate and fold tests were performed. The results showed that magnetization was acquired before folding, i.e., the rocks have primary magnetization. Polarity tests were also conducted using coeval normal and reverse polarity sites. The results indicate that the mean magnetization direction for the Early-Middle Jurassic is 18.1°/55.2° (D/I) and 3.3°/51.5° (D/I) for sedimentary and volcanic rocks, respectively, and 348.7°/46.7° (D/I) for Late Jurassic/Early Cretaceous sedimentary rocks. In the Late Cretaceous period, the mean magnetization direction is 8.0°/49.3° (D/I) and 9.1°/47.0° (D/I) for sedimentary and volcanic rocks, respectively. In the case of the Early/Middle Eocene, the mean magnetization direction is 348.6°/52.7° (D/I) and 5.9°/48.8° (D/I) for sedimentary and volcanic rocks, respectively. In this study, the E/I correction was applied to the Late Jurassic/Early Cretaceous sedimentary rocks, and paleolatitude data obtained from sedimentary rocks were also utilized. Our paleomagnetic results indicate that the eastern Sakarya Zone was situated at latitudes spanning from 27.9° to 35.7° during the Early Jurassic - Middle Eocene time interval. In consequence, the eastern Sakarya Zone constituted a portion of the southern margin of the Eurasian continent during the Late Jurassic and Middle Eocene periods.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/14105
  Comprehensive study on the role of mycrisparite in enhancing strength, stability, and microstructural traits of self-compacting mortars

  Etli, Serkan; Yılmaz, Tekin

  The present research work aims at promoting the mechanical, durability and microstructure performances of self-compacting mortars (SCMs) and lessening the cement production-induced costs and environmental difficulties, by replacing binder with definite proportions (2.5–15%) of MS. To achieve these goals, the compressive and flexural strength (UCS, FS), freeze–thaw (F–T), sorptivity (Sp), MIP (tP, psD) and SEM tests were conducted on SCMs cured for diverse (7–90 days) ages. The outcomes unearthed that replacing binder with MS at small proportions boosted the UCS/FS performances of SCMs. These improvements in strength performance compared to MS-0 were more spectacular in MS-2.5, which produced higher UCS and FS of 8.6–21.0% and 10.0–25.7%, respectively at all curing ages. Similarly, the same SCMs, which betrayed lower UCS- (10.3 < 16.7) and FS-losses (31.6 < 41.0) than the control at the end of the 200-cycle F–T test, were able to remain more endurance against F–T deterioration. Besides, MS replacement up to 10% enabled the SCMs to exhibit lower tP- (up to 11.2%) and Sp values (up to 61.2%) by ameliorating the psD (refining the larger pores into finer pores). The current research can be consequently commented to provide more beneficial SCM design on both strength/stability and microstructure, and cost and environmental troubles for the building industry.

  • 
  • 
  İncele
• MakaleYalnız künye2025/r/gumushane/14103
  Integrated Geophysical Survey (GPR, ERT and Magnetometry) at the Kalehisar Archaeological Site in Central Anatolia

  Kayın, Sercan; Aydın, Nedim Gökhan; Apaydın, Orhan; İşseven, Turgay

  Kalehisar Archaeological Site, located near Mahmudiye Village in the Alaca district of Çorum, provides important insight into the Anatolian Seljuk period and 13th–14th century settlements in Central Anatolia. The main objective of this study is to determine the location and depth of possible buried archaeological remains within the archaeological site. This approach not only guides future excavations but also contributes to a more comprehensive understanding of settlement patterns and architectural practices during the Seljuk period. To achieve this, a comprehensive geophysical survey was conducted, employing magnetometry, electrical resistivity tomography and ground penetrating radar methods. Spectral analysis was used to interpret magnetic anomalies and identify potential buried features. Ground penetrating radar measurements provided high-resolution subsurface imaging, allowing for the detection of fine-scale stratigraphic variations and potential shallow buried remains. Electrical resistivity tomography helped identifying subsurface structures with contrasting resistivity down to 10-m depth. Integrated geophysical results revealed wall continuations extending from the excavation area, alongside other buried features such as ceramic/pottery kilns and a possible mosque in a few depths from the surface. These findings are consistent with Seljuk-era settlements and can aid future excavations by optimizing resources and preserving archaeological integrity.

  İncele
• MakaleAçık Erişim2025/r/gumushane/11685
  Utilization of desiccant silica-gel wastes for the mechanical and microstructural performances of self-compacting mortars

  Yılmaz, Tekin

  The existing exploratory focuses to examine the effect of relocating ordinary Portland cement (OPC) by divergent proportions (2.5–15 %, by vol.) of desiccant silica-gel waste (DSGW) on the strength/durability/microstructural traits of self-compacting mortars (SCMs). A large experimental programme comprising unconfined compressive- (UCS: 7/28/56/90 days) and flexural-strength (FS: 7/28/56/90 days), freeze-thaw (F-T: 50/100 cycles), sorptivity (Sp: 28 days), porosity (PT: 28 days) and scanning electron microscope (SEM: 28 days) tests was conducted on the fabricated SCMs. From the gathered findings, the replacing OPC by 10 % DSGW, compared to the Control, was detected to signify the most efficacious contribution on SCMs' strength (UCS/FS = +15.2/12.3 %), durability (UCS/FS-losses after 50 and 100 F-T = −4.7/−6.1 % and − 10.0/−12.7 %) behavior, which is in tune with the ameliorated microstructure (Sp = −35.2 %, PT = −19.2 % and SEM = higher C-S-H gel, less micro-crack).

  • 
  • 
  İncele
• MakaleAçık Erişim2024/r/gumushane/20017
  Silika Tozu Tane Boyutu ve Dozajının Kendiliğinden Yerleşen Harçların Dayanım, Durabilite ve Porozite Performansına Etkisi

  Yilmaz, Tekin

  Beyaz-Portland çimentosu (B-PÇ) ile üretilen kendiliğinden yerleşen harçların (KYH) işlenebilirlik, mekanik, porozite ve istatistiksel özellikleri üzerinde farklı tane boyutuna (mikro: M-ST ve nano: N-ST) sahip silika tozu (ST) ikamesinin etkilerinin araştırıldığı bu çalışmada, 0,50 ve 0,70 su/çimento oranında kontrol KYH ve B-PÇ yerine %2-4-7 oranlarında M-ST ve N-ST ikame edilerek KYH’ler hazırlanmıştır. Taze karışımlar, yayılma çapı (YÇ) ve V-hunisi (V-H) akış süresi testlerine tabi tutularak EFNARC’a (2005) göre karışımların işlenebilirlik özellikleri değerlendirilmiştir. Sertleşmiş KYH’ler üzerinde 28-56 günlük kür süresi sonunda basınç dayanımı (BD) ve eğilme dayanımı (ED) testleri uygulanırken, donma-çözülme (D-Ç) ve porozite (P) testleri 28 gün sonunda gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, bulgular arasındaki (BD-ED, P-BD ve P-ED) ilişki modelleri istatistiksel (t- ve F-testi) olarak incelenmiştir. Taze karışımların test sonuçları, ST miktarı artışının KYH’lerin işlenebilirliklerini (YÇ’de azalma ve V-H süresinde artma) kısmen azalttığını göstermesiyle birlikte tüm karışımlar EFNARC’ın (2005) belirlediği sınır değerleri sağlamıştır. Sertleşmiş KYH’lerin bulguları, B-PÇ’ye yapılan ST ikamesinin, karışım özelliklerinden bağımsız KYH’lerin dayanım performanslarını (BD/ED= %42,8/22,4’e kadar) iyileştirdiğini, D-Ç kaynaklı mukavemet kayıplarını BD/ED için sırasıyla %3,7/5,3’e kadar sınırlandırdığını ve poroziteyi %16,3-17,1’den 14,3-15,5’e azalttığını ortaya koymuştur. KYH’lerin dayanım/porozite performansı konusunda %7 ST (özellikle N-ST) ikamesinin oldukça yüksek katkısının olduğu gözlemlenmiştir. İstatistiksel analiz sonuçları, bulgular arasındaki ilişki modellerinin doğrusal olduğunu (r≥ 0,845), ve t- ve F-testleri sonucunda r-değerleri ve eşitliklerin anlamlı olduğunu göstermiştir.

  İncele