TÜRKİYE JEOLOJİSİ. VIII. Yarıyıl (2+1) Dersin Sorumlusu Prof.Dr. Sabah YILMAZ ŞAHİN

Transkript

1 TÜRKİYE JEOLOJİSİ VIII. Yarıyıl (2+1) Dersin Sorumlusu Prof.Dr. Sabah YILMAZ ŞAHİN

2 Türkiye Jeolojisi Dönem Boyunca Etkinlikler - Haftalık ya da aylık ödevler - Kısa sınav/quiz - Ara sınav - Dönem Ödevlerinin hazırlanması ve seminer olarak sunumu (muhtemelen dersin son iki haftası) - Gebze Ballıkayalar Yöresine Arazi Gezisi (imkanlar ölçüsünde) - Final sınavı

3 LEVHA TEKTONİĞİ & TÜRKİYE NİN LEVHA TEKTONİĞİ AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ JEOLOJİK ZANMANLAR Prof.Dr. Sabah YILMAZ ŞAHİN

4 ÖDEV KONULARI 1. İstanbul un Jeolojisi ve İstanbul da Yapılan Jeofizik Çalışmalara Bazı Örnekler 2. Bitis Kenet Kuşağının tarihçesi 3. Doğu Anadolu nun kabuk yapısı 4. Batı Anadolu nun kabuk yapısı 5. Orta Anadolu Ova Rejimi 6. Kıta kenarı yay magmatizması, Türkiye den örnekler 7. Mavi Şist Metamorfizması 8. Eklojitler 9. Ofiyolit Kavramı ve Torodos ofiyoliti 10.Bor Yataklarının oluşumu 11.Demir Yataklarının oluşumu ve Türkiye den Örnekler 12.Türkiye Krom Yatakları 13.Türkiye Su Kaynakları 14.Kömür yataklarının oluşumu ve Türkiye den örnekler 15.Altın aramalarında Jeofizik Yöntemler 16.Türkiye de Petrol ün Dünü ve Bugünü 17.Endüstriyel Hammaddeler

5 Yerküre re ve bölümlerib Yerküre re ve bölümlerinin b özellikleri Levha Tektoniği i Kavramı Sismik kuşaklar Levha hareket türlerit Levha sınırlars rlarında meydana gelen kayaçlar Levha tektoniği i ve maden yatakları Türkiye den örnekler

6 Dünyamızın dışını saran ATMOSFER ve su kütlesini oluşturan HİDROSFER in oldukça hızlı olan hareketlerini günlük hayatımızda izleyebiliyoruz. KATI ARZ (YER) ın deprem ve volkanlar dışındaki hareketleri ise çok yavaş olduğu için fark edilememektedir.

7 Earth s atmospheric layers are defined by temperature ranges Earth s protecting ozone layer

8 Yer içinin i inin fiziksel bölümlerib (Physical divisions of interior) İç çekirdek katı (Solid inner core, Liquid outer core) Alt manto çok yoğun, üst manto daha az yoğun dense lower mantle, less dense upper mantle) Üst manto, astenosfer ve litosferin (kırılgan( kabuk) alt kısmk smını kapsar un (More

9 Yerkürenin renin İç Zonları

10 Yerkürenin Dış Zonları (Fiziksel Bölümleri)

11 Sıcaklık Basınç

12 Yer Kuresinin Isi Kaynagi 1. Yerin erken olusum asamalarindan gelen isi Halen yavasca disa dogru yayilmakta 2. Duraysiz elementlerin radyoaktif parcalanmasi sonucu aciga cikan isi enerjisi Isı Transferi 1. Radyasyon 2. Konduksiyon 3. Konveksiyon

13 Jeotermal Gradyan Figure 1-9. Estimated ranges of oceanic and continental steady-state geotherms to a depth of 100 km using upper and lower limits based on heat flows measured near the surface. After Sclater et al. (1980), Earth. Rev. Geophys. Space Sci., 18,

14

15 Si 14.4% S 3.0% Al 1.4% Ca 1.0% O 50.7% Fe 15.2% Mg 15.3% Figure 1-5. Relative atomic abundances of the seven most common elements that comprise 97% of the Earth's mass. An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology, by John Winter, Prentice Hall.

16 KONVEKSİYON AKIMLARI Yerin derinliklerinde radyoaktif bozunma ile ortaya çıkan enerji konveksiyon akımları ile yavaş bir şekilde yukarıya taşınır. Bunun sonucunda Astenosfer yavaş bir şekilde hareket eder. Bu hareket Astenosfer üzerinde yüzmekte olan litosferi hareket ettirir.

17

18 LİTOSFER konveksiyon hareketleri nedeniyle ASTENOSFER üzerinde farklı yönlerde hareket eden parçalardan alardan (LEVHA) oluşur. ur.

19 KONVEKSİYON AKIMLARI LEVHALARIN HAREKETİNİ SAĞLAR

20 DÜNYADA BULUNAN BAŞLICA LEVHALARI

21

22 Kıtasal kayma hipotezindeki problemler Kıtaların n kayması: : okyanus tabanında nda mım gerçekle ekleşiyor? Kıtaları hareket ettiren güçg nedir? Okyanus tabanında nda son 30 yıldy ldır r yapılan çalışmalar levha tektoniği i kuramının n gelişmesine yol açmışa ıştır.

23

24

25 170 MİLYON YIL ÖNCE KITALARIN ŞEKLİ;

26

27

28 DÜNYAMIZIN BAŞLICA LEVHALARI

29 Levha tektoniği i teorisine göre g kıtalar k ve okyanuslar aynı taşı şıyıcı kabuksal kuşak üzerinde birlikte kayarlar. Afrika levhasının n sınırlars rlarına bakıld ldığında, levha hareketlerinin iki önemli sonucu ortaya çıkar; 1. Levha kenarlarının n kuzey atlas okyanusundan Hint Okyanusuna ve KızıldenizK ldeniz e e kadar uzanan büyük b k bir kısmk smı sırt ekseni şeklindedir. Böylece bütün b Afrika levhası devamlı olarak büyüyor yor demektir, bu duruma göre g yeryüzünde başka levhalar küçük üçülüyor olmalıdır. 2. Hint Okyanusundaki Karlsberg sırtının n Atlas okyanusu ortasındaki sırttan uzaklaşmakta olduğudur. udur. Bu sonuç,, levha kinematiğinin inin temel kurallarından biri, yani levha hareketlerinin nispi olduğunu unu ortaya koyar.

30 Aktif kıta k kenarlarında nda 4 tip sismik bölge vardır; r; Birinci tip sismik kuşak (Okyanus ortası sırtlar): Sığ odaklı depremler İkinci tip sismik kuşak (Transform( faylı sınırlarda meydana gelir): SığS odaklı depremler Üçünc ncü tip sismik kuşak (Dalma-batma zonlarında nda): SığS ığ,, orta ve derin odaklı depremler Dördüncü tip sismik kuşak (Çarp( arpışma kuşaklar aklarında): Orta-derin odaklıdepremler depremler

31 Deep-focus earthquakes occur along convergent boundaries

32 Earthquakes near Japan trench

33 Şekil 1. Tectonics Around Japan 1. Philippine Sea Plate, 2. Pacific Plate, 3. North American Plate, 4. Eurasian Plate. The drilling (red dot) will cut to the interface of the Eurasian and Philippine plates. (bcc.co.uk, 2008)

34 Dünya da meydana gelen son depremler..

35 Avrupa ve Akdeniz çevresinde meydana gelen son depremler

36 Türkiye de meydana gelen son depremler

37 Levha tektoniğine ine göre g üç tip levha hareketi vardır. r. 1. Uzaklaşan/ an/diverjan/ıraksayan raksayan levha sınırları 2. Yaklaşan/ an/konverjan/yaklaşan levha sınırları 3. Transform faylı /birbirine göre g kayan sınırlar

38

39 Uzaklaşan an sınırlar s

40

41 Güncel rift örneği i (Kızıldeniz)

42

43

44

45 Yaklaşan an Levha SınırlarS rlarında meydana gelen jeolojik olaylar Dalma-batma (subduction( subduction)-üzerleme (obduction) - çarpışma (collision( collision) Sismik aktivite (Sismik zonlar) Okyanus çukurları Magmatik faaliyet Karmaşı şık k seri (Melanj( Melanj) ) ve metamorfizma Orojenez (dağ oluşumu) umu)

46

47 Yaklaşan an sınırlars

48 Kıta-kıta çarpışması

49

50 Transform faylı sınırlar Sınır r boyunca büyük b k fay zonları gelişir ir Bu zonlarda yüksek basınç metamorfizması oluşur ur

51

52 San Andreas Fayı An Example of Transform Boundary

53 Kuzey Anadolu Fayı (KAF)

54 Levha Tektonigi Magma Olusumu 1. Okyanus Ortasi Sirtlar 2. Kita Ici Riftler 3. Ada Yaylari 4. Aktif Kita Kenarlari 5. Yay Ardi Havzalar 6. Okyanus Ada Bazaltlari 7. Kita Ici Aktivite kimberlitler, karbonatitler, anortozitler...

55 Levha sınırlars rlarını belirleyen kayaç toplulukları

56

57 Where do Volcanoes Occur?

58 Ofiyolitik/Okyanusal Okyanusal kayaçlar

59 Levha tektoniği i ve maden yatakları Uzaklaşan an Levha sınırlars rlarında metalik sülfs lfür r yatakları, sırt üzerindeki sedimanlarda Cu, Ni, Pb, Cr, Co, Hg,... (Kızıldeniz ve Kıprıs taki yataklar) Yaklaşan an levha sınırlars rlarında, hidrotermal metalik sülfs lfür yatakları,, sülfs lfüre eşlik e eden Au yatakları (Japonya ve K Amerikanın n batı kıyılarında ) Her iki sınırda s ise petrol, doğal gaz ve tuz yatakları gözlenir (Atlas Oky.. Her iki tarafında petrol oluşumlar umları, Kızıldeniz ve Atlantik oky.. Tuz domları)

60 TÜRKİYE VE ÇEVRESİNDEKİ LEVHA HAREKETLERİ

61 Anadolu Plakası ; Kuzeyde Avrasya Plakası, Güneyde Afrika ve Arap Plakaları, Doğuda Doğu u Anadolu Bloğu u ve Batıda Ege Bloğu u tarafından çevrilmiştir. Avrasya Plakasının n hareket etmediği i kabul edildiğinde; inde; Afrika plakası yılda 5 mm lik bir hızla h kuzeye, Arap Plakası 19 mm yılly llık k hızla h yine kuzeye doğru hareket etmekte ve Anadolu Plakasını Avrasya Plakasına doğru sıkıştırmaktadır. r.

62 Bunun sonucunda ; Anadolu Plakası 23 mm lik yıllık k bir hızla h batıya doğru hareket etmektedir. Anadolu Plakasının n batı yönündeki ndeki bu hareketi ile Ege Bloğu; Rodos-Girit Adaları ile Mora Yarımadas madasının n güneyini g izleyen Ege Yayı boyunca Afrika Plakasının üstüne yılly llık 35 milimetrelik bir hızla h binmektedir. Doğuda ise Kars-Erzincan Erzincan-Van-Hakkari arasında kalan Doğu u Anadolu Bloğu; Kuzeydoğu u yönünde y nde Kafkasya ya doğru yılda y 12 milimetrelik bir hızla h ilerlemektedir.

63 TÜRKİYE TEKTONİK AÇIDAN DÜNYANIN EN AKTİF BÖLGELERİNDEN BİRİDİR.

64

65 Türkiye nin Tektonik Birlikleri (Tüysüz & Okay, 1999)

66 JEOLOJİK K ZAMAN CETVELİ Zaman Brimleri Eon Zaman (Era) Devir (Period) Devre (Epoch) Yaş (Age) Asçağ (Subage) Kronostratigrafik Birimler Eonotem (Eonothem-Eon) Üssistem (Eratem) Sistem(System) Seri (Series) Kat (Stage) Askat (Subatage)

67

68

69 Paleozoyik Serileri

70 M e s o z o y i k B i r i m l e r Period (Devir) Epoch (Devre) Age Dates (m.y.) Cretaceous Late Cretaceous Early Cretaceous Jurassic Late Jurassic Middle Jurassic Early Jurassic Triassic Late Triassic Maastrichtian Campanian Santonian Coniacian Turonian Cenomanian Albian Aptian Barremian Hauterivian Valanginian Berriasian Tithonian Kimmeridgian Oxfordian Callovian Bathonian Bajocian Aalenian Toarcian Pliensbachian Sinemurian Hettangian Rhaetian Norian Carnian

71 Senozoyik Birimler Period Subperiod Epoch Age Dates (m.y.) Quaternary Holocene Pleistocene Late Middle Early Tertiary Neogene Pliocene Gelasian Piacenzian Zanclean Miocene Messinian Tortonian Serravallian Langhian Burdigalian Aquitanian Paleogene Oligocene Chattian Rupelian Eocene Priabonian Bartonian Lutetian Ypresian Paleocene Thanetian Selandian Danian

72 Glokofan şist Mavi mermer granit opal