Traverten yer altı ve mağara sularının içlerinde bulunan kalsiyum karbonatın (CaCO3) belirli koşullar altında çökmesi sonucu meydana gelen kimyasal tortul sedimanter kayaçlara verilen isimdir. Oluşumu sırasında karbondioksit gazının dışarıya çıkmasıyla suda erimiş bulunan kalsiyum karbonat ince katmanlar halinde kayaların üzerine çöker. Çökelti zamanla yastık gibi yumuşak hatlar oluşturur ve gözenekli (süngerimsi) görünüme olan travertenleri merdana getirir. Bu süngerimsi görünümü traverteni diğer akrabalarından (mermer, granit) kolayca ayırır.
Traverten kelimesi; Latince Tibur (Tivoli kentinin eski adı) veya Lapis Tiburtinus (Tivoli'ye ait Tibur taşı) sözcüğünden evrilmiş olup, İtalyanca Roma yakınındaki Tivoli'de çıkarılan taş manasına gelen travertino veya tivertino olarak türetilmiştir. Fransızca'ya travertino kelimesinden alıntı yapılarak travertin olarak geçmiş, dilimize de traverten olarak yerleşmiştir. Travertenler bilimsel ve sektörel tanımlamalarda; sutaşı, tufa, kalk tufa, kalktüf, kalker tufa, sinter, bitki tufası, karbonat kongresyonları, kalkertüfü, taşlaşmış yosun ve yollu mermer olarak anılmaktadır.
Traverten Tarihi
Traverten taşının tarihi eski kaynaklara ve günümüze kadar gelen eserlere göre; M.Ö. 5500'lü yıllara kadar dayanır. Laodikya Antik Kenti kazı çalışmalarında bulunan traverten blok ve kabartma buluntuları tahmini olarak 1750 yıllık bir zaman dilimiyle tarihlendi. Roma dönemine ait kalıntılar içerisinde anıtlar, su kemerleri, tapınaklar ve anfitiyatrolarda traverten taşı kullanıldığı gözlemlenmiştir. Örnek olarak; Roma tarihinin görkemli yapısı Colosseum (Kolezyum ya da Flavianus Amfitiyatro M.S. 72-80) yapımında ağırlıklı olarak traverten kullanıldığı görülmektedir. Yine geçtiğimiz 2021 yılında Roma'da yapılan bir kazı sırasında, M.S. 49 yıllarına ait olduğu tahmin edilen ve dönemin Roma İmparatoru Claudio'ya tarihlenen antik Roma Kenti sınırlarını gösteren traverten taşı gün yüzüne çıkarılmıştır.
Ortaçağ'da bir yapı malzemesi olarak yeniden popülerlik kazanan traverten taşı, Almanya sınırları içerisinde olan "Salzaha" (1570 Langensalza - 1956 Bad Langensalza oldu.) kasabası neredeyse tamamen yerel travertenlerden inşa edilmiştir. Yakın tarihte ise; 1970 yılında inşa edilen ve ABD'nin Chicago şehrinde bulunan 442 metre yüksekliğe sahip ülkenin üçüncü, dünyanın 22.nci en yüksek gökdeleni olan Willis Kulesi veya önceki adıyla Sears Kulesi'nin lobi duvarları travertenden yapılmıştır. Bavyera'nın Burghausen kentinde bulunan ve 1025 yılından önce yapımına başlanan, 1503 yılında tamamlanan ve 1043 metre yüksekliğiyle Avrupa'nın en uzun kalesi olan Burghausen Kalesi (Ortaçağ Kalesi)'nin yapımında ağırlıklı olarak traverten taşı kullanılmıştır.
Ülkemizde ise; eski Roma döneminden kalan ve 1988 yılında UNESCO Dünya Kültür Mirası Listesi'ne giren Denizli Pamukkale Travertenleri'nin bulunduğu ören yerinde Hierapolis Antik Kenti ve Antik Havuz yer alır. Antik kent; tiyatro, büyük hamam kompleksi, katedral gibi pekçok bölümden oluşuyor. Pamukkale travertenleri antik kentin hemen yamacında yer alır ve yaz kış farketmeksizin su sıcaklığı 38 °C olmaktadır. Hierapolis, Roma döneminden sonra Bizans ve Selçuklu döneminde de çok önemli bir merkez olmuştur. 13. Yüzyılda Anadolu Selçuklu döneminde önemli ticaret yolları üzerinde kervansaraylar kurulmuş olup, Denizli'deki Akhan ve Çardak Han kervansaraylarının yapımında da ağırlıklı olarak yine traverten taşı kullanılmıştır. Milattan sonra dördüncü yüzyılda inşa edildiği tahmin edilen antik kentin birçok yerinde traverten bloklar ve devşirme doğal taşlar kullanılmıştır. Denizli traverten ocaklarından çıkarılan bloklarının kesim işlemleri sırasında; insan kafatası fosili (homo-erectus), at, ceylan, sığır, geyik yengeç, gergedan ve fil gibi fosiller de bulunmuştur.
Oluşumu Jeolojik Yapısı Ve Sınıflandırması
Travertenler; jeolojik, jeomorfolojik, hidrografik, klimatolojik ve biyolojik etkinliklerin bir sonucu ortaya çıkan karbonatlı tortul kayaçlardır. Oluşum temeli, CaCO3 olup, CA+2 ve HCO3'ce zengin yeraltı sularının genellikle bir faydan, çatlaktan ya da yarıktan yeryüzüne çıktıkları yerde fizikokimyasal ve biyokimyasal olarak bünyelerindeki CaCO3’ı çökeltmesine dayanır. Travertenler sıcaksu ve karstik kaynaklarının çevresinde, bataklıklarda ve küçük nehirlerde de oluşabilir. Genellikle kaplıca, mağara ve yer altı kaynaklarının olduğu yerlerde, suların içerisindeki zengin kalsiyum karbonatın kimyasal tepkimesi sonucunda meydana gelirler. Suyun sıcaklığı ve onun üzerindeki insan, bitki ve diğer biyolojik etkiler gibi birçok faktör traverten taşının oluşum sürecine dahildir.
Travertenlerin çökelmesinde çözelti içindeki kalsiyum, karbonik asit oranı, karbodioksit oranı ve basıncı, hidrostatik basınç, Eh ve pH durumu, topoğrafya, mikroorganizma etkinliği, bitki örtüsü ve iklim şartları gibi faktörler etkin rol oynar. Basınç altındaki yer altı suları çatlak ve kırıklardan yukarıya doğru yükseldiklerinde basınçtan kurtularak, bünyelerindeki çözülmüş olan karbodioksiti kaybederler ve böylece traverten çökelimi gerçekleşir. Kaplıca travertenlerinde hem kalsit hem de aragonit bulunur. Aragonit ortam sıcak olduğunda çökelirken, daha soğuk olduğunda kalsit hakimdir. Oluşum ve çökelme faktörlerine göre travertenlerle ilgili birçok sınıflama yapılmıştır.
Hidrojeomorfolojik Yönden Traverten Birikim Şekilleri
- Traverten Terası
- Traverten Sırtı
- Traverten Kanalı
- Traverten Konisi
- Mağara Travertenleri
- Traverten Köprüsü
- Traverten Bacası
Morfolojik Yönden Traverten Birikim Şekilleri
- Şelale veya çağlayan tip
- Sığ göl dolgusu tip
- Eğimli yamaç tümsekleri, yelpazeler ve koniler
- Teraslı (taraçalı) tümsekler
- Çatlak sırtlar
Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
Travertenler; bölgedeki fay ve çatlaklardan çıkan, kalsiyumbikarbonatca zengin hidrotermal suların yeryüzüne ulaştıklarında biriktirdikleri tortulardan meydana gelen kayaçlardır. Sertlik dereceleri mohs scalesinde 3-4 arasındadır. Gözenekli yapısı nedeniyle her ne kadar zayıf bir taş gibi görünse de, ortalama 250-750 kg/cm2 basınca kadar dayanabilir. Ağır kimyasal maddelerden ve asidik bazlardan etkilenebilir, doğal yapısı ve görüntüsü bozulabilir.
| Fiziksel Özellikler | Değer |
|---|---|
| Sertlik (Scale) | 3-4 Mohs |
| Birim Hacim Ağırlık | 2,31 gr/cm3 |
| Özgül Ağırlık | 2,61 gr/cm3 |
| Görünür Porozite | %11,5 |
| Tek Eksenli Basma Dayanımı | 43,208 MPa |
| Darbe Dayanımı | 0,56 Nmm/mm3 |
| Aşınma Kaybı (Sürtünme) | 18,3 cm3/50cm2 |
| Dolaylı Çekme Dayanımı | 4,67 MPa |
| Nokta Yük Dayanımı | 2,69 MPa |
| Kimyasal Özellikler | Değer |
|---|---|
| Silika (SiO2) | <= %1 |
| Al₂O₃ | <= %1 |
| CaO | %50-55 |
| CaCO3 | %97 |
| Fe2O3 | <= %1 |
| MgO | <= %1 |
| MgCO3 | <= %1-2 |
| Kızdırma Kaybı | %40-45 |
| Na2O | %0 |
- Yapısı gözenekli görünümü süngerimsidir.
- Orta sertlikte ama dayanıklıdır.
- Çizilmelere ve lekelere karşı dayanıksızdır.
- Yüksek sıcaklıklara ve donmalara karşı dayanımı düşüktür.
- Kimyasal temizleyicilerin bir çoğuna karşı dayanıksızdır.
- Sirke, limon, sitrik asit, alkol ve benzeri asitli nesne ve bazlara karşı yüksek dayanım gösteremez.
- Antibakteriyel özelliğe sahiptir, hijyenik ortam sağlar.
- Doğru kullanıldığında kullanım ömrü çok uzundur.
- Dış etkenlere karşı renklerini korur, aşınma kaybı normal seviyelerdedir.
- Çok iyi cila kabul eder ve işlenmesi kolaydır.
- Hafif olmasından dolayı kaplamalarda ilk akla gelen doğal taştır.