TUFA ve TRAVERTEN-II. Dr.Esref ATABEY. Jeoloji Yüksek Mühendisi

Transkript

1 TUFA ve TRAVERTEN-II Dr.Esref ATABEY Jeoloji Yüksek Mühendisi

2 TUFA SINIFLAMASI Tufalar; akarsu rejimlerinden farklı olarak kendini düzenleyen sistemlerdir. Bunlar akış halindeki sularda gelişirler. Sistemleri bütünseldir. Kendi karbonat çökelimini üretirler. Tufa çökellerindeki karbonat çakılları cyanolitler ve onkoidlerdir. Pedley (1990) tarafından petrolojik kriterlere dayandırılarak yapılan tufa sınıflaması; Otokton tufa çökeltileri, Klastik tufa çökeltileri olarak ikiye ayrılmıştır.

3 ALLOKTONLAR OTOKTONLAR Mikro detritik tufa Makro detritik tufa Fitoherm tufa Matriks destekli Tane destekli Mikrit tufa Onkoidal ve syanolit tufa a-peloidal ve mikritli Bağtaşı yaygıları, Stromatolit benzeri bakteriyohermler Peloidal tufa İntraklast tufa b-bakteri kolonili mikroherm Çalı çatıtaşı Sapropelitik tufa Fitoklast tufa (Organikçe zengin) Litoklast tufa Litoklast tufa (İnorganikçe zengin) KİREÇ ÇAMURTAŞI VAKETAŞI/İSTİFTAŞI BAĞLAMTAŞI c-mikrophytes giysili çatıtaşı resifi, spari-mikritik saçaklı çimento TANETAŞI

4 OTOKTON TUFA ÇÖKELLERİ Fitoherm Çatıtaşı Mavi-yeşil algler, kokoid bakterileri, mantarlar ve diyatomelerin topluca mikrofilm halinde bulunduğu kolonilerin, tümüyle düşük Mg kalsitle çimentolanmasından oluşur Fitoherm Bağlamtaşı Dr.Esref ATABEY Stromatolitik yapıdaki tufadır. Bu tip çökelim birkaç cm ile 1m arasında çapa sahip stromatolitik kafalarıyla belirgindir

5 a-fitoherm çatıtaşı, b-laminalı kireç çamurtaşı, c-ikincil fitoherm çökeli (Ford ve Pedley, 1996) Dr.Esref ATABEY

6 KIRINTILI TUFA ÇÖKELLERİ Fitoklast Tufa Bitki kırıntılarının taşınarak tane destekli bir doku oluşturacak tarzda çimentolanması suretiyle oluşurlar. Cyanolit Onkoidal Tufa Çökelme ortamındaki tüm yarı küresel ve çomak şekilli stromatolitler ile mavi-yeşil alglerin çimentolanmasından oluşur. Kırıntılı, odunsu ve çomak şekilli kısımlar çekirdek görevi görerek cyanolitleri ve rulo şeklinde yapılar oluşturur. İntraklast Tufa Daha önceki fitoherm parçaları ile çimento kısmının parçalanmasından türeyen silt ve kum dereceli kırıntılı tufa parçalarından oluşur. Bunlar bir sonraki evrede akarsu kanallarında kalsiklastik tane destekli doku şeklinde taşınarak çökelir.

7 Mikrodetritik Tufa Mikritik Tufa: Mikritten oluşur. Göl, gölcük ve bataklıklarda gelişir. Peloidal Tufa: Petrografik olarak tanımlanabilen dışkı tufasıdır. 10 ile 70 mikron arasında boyutunda olup, tane destekli çökeltiler şeklindedir. Paleotopraklar Tufalar bir hidrolojik evreyle başlayıp, aşınma evresiyle biten akarsu döngüsü geçirir. Su tablasındaki düşmeler genellikle toprak zonlarıyla belirlenir.

8 TUFA ÇÖKELME MODELLERİ AKARSU SİSTEMİ Örgülü Akarsu Modeli Baraj Modeli

9 Örgülü akarsu tufa modeli, GB Sicilya Ippari vadisi travertenine dayandırılmıştır; Yerel fitoherm yamaları ve fitoklastlar asimetrik stromatolit gelişimi ve akışın kaynağı için bilgi verir. Onkoidler fitoklastlar üzerindeki silindirler ve intraklastlar üzerinde sferoidler olarak gelişir. Aşınma şekilleri, derecelenme, yerel tırmanan ripıl yatak şekilleri yaygındır. Mikro detritik birikimler setler gerisindeki gölgelik alanlarda oluşur (Pedley, 1990).

10 karsu baraj tufa modeli: A-Geç Kuvaterner, Caerweys tufası, Kuzey Galler; üstte daha küçük fitoherm barajları gelişirken, ltta akışaltında iyi çimentolanmış tufa gelişir. Onkoid ve gastropod içeren çamurtaşı ve vaketaşları az çimentolanmıştır. Akış ltı çökeltileri, eski topraklar, çimentolanmamış örgülü düzlük çökeltileri, akış üstünden daha büyük olabilen küresel onkoidler çerir. B-Yugoslavya, Plitcvice sistemi; Hızlı düşey yönlü baraj büyümesi boğulan akışüstü ikincil fitoherm setleri ve derin göl ökelleri biriktirirler. Döngü göller sonunda fitoklastlar, detritik ve onkoidal tufa, ve temel düzey yaratan çökeltiler boyunca esen nehir kazınmasıyla son bulur (Pedley, 1990)

11 YAMAÇ SİSTEMİ (ASILI KAYNAK HATTI=TÜNEK) Bu sistem yakınsak ve ıraksak olmak üzere iki alt modele ayrılır. Yakınsak Model (Kaynağa Yakın Çökelim) Iraksak Model (Kaynağa Uzak Çökelim)

12 Asılı kaynakhattı tufa modeli (Güneybatı Sicilya daki Cozzo Marotta çökelleri temel alınmıştır): a-sinter çökelli kaynak çıkış noktası, b-kaynak çevresindeki yerel çamurlu-paludial ortam, c-masif yakınsak teras,d-oluklu taraça gelişimi; büyütülmüş şeklinde: İz yapan bryophytes ve akış yönüne parelel gelişmiş tufa dokusu görülmektedir. Sol üstte basmaklı yapı görülmektedir, e- Alt yamaçta masif mikrodetritik tufa ve akciğerli gastropod faunası, f-e bölümüyle arakatkılı eski

13

14 ÇAĞLAYAN (ŞELALE) MODELİ Mooney Şelalesi Asılı tufa oluşumu (T.Demsey den)

15 Çağlayan tufa modeli (New Mexico,Carsbad yakınında Sitting Bull Falss =Oturan boğa çağlayanı. A-Bryophyte çökeli perdesinin genel konumu ve şelale çarpma zonundaki bryophyte bantlarının gelişimi, B-Çağlayanın altındaki sparla kaplı bryophyte bantlarının ayrıntısı, C-Tufa çökeli perde şekilli ilerlemesinin

16 Güney şelalesi tufa oluşumu, Denizli (Foto: M. Özkul dan) Dr.Esref ATABEY

17

18

19

20 GÖL SİSTEMİ Dr.Esref ATABEY

21 Genel gölsel tufa modeli: Tufa yapıları litoral altı kuşakta oluşur. Sığ alanlarda stromatolitler, onkoidler gelişir. Mikro detritik ve hidrofit tufa kuşağı yamaları gelişebilir. Gölün derin alanlarında diyatomelerle ilişkili kireç çamuru birikir.

22 PALUDAL (GEÇİCİ) SİSTEM Dr.Esref ATABEY

23 Paludial (geçici) zayıf drecede akaçlanmış, nemli alanlarda gelişen geçici model: Zayıf drene alanda genişce düz alanlar geçici gölcüklerin gelişimine etki eder. Bu gölcükler saçaklıçimentoyla aşırı kabukalaşan karışık fauna ve flora bulundurur. Gölcük çökelleri mikro detritik kaynak tebeşiri tufadan intraklast tufaya değişir. Fitoklast malzeme sonbahar yapraklarıyla birlikte humusca zengin tabakalar ve gytja oluştururlar. Yatay ve düşey yönde tüplü doku oluşur..

24 Paludial tufa oluşumları (açık renkli seviyeler). Dr.Esref ATABEY

25 TUZ TUFALARI Dr.Esref ATABEY

26 Yosamite Ulusal Parkı tufası, Mono Gölü, Dr.Esref ATABEY

27 Mono Gölü tufası,

28 Tufa tümsekleri, Dr.Esref ATABEY

29 Algal kuleler, Mono Gölü, Kaliforniya, (B. H. Wilkinson dan)

30 Gözenekli algal kuleler, Nevada (B. H. Wilkinson dan) Dr.Esref ATABEY

31

32

33

34

35 TRAVERTEN SINIFLAMASI 1-Eisenstock (1951) sert ve gevşek travertenler olarak fiziksel özellikleri dikkate almıştır. 2-Traverten oluşumunda bitki örtüsünün tipi ve doğası temel gösterge olarak alınmıştır. 3-Travertenlerin oluştuğu jeomorfolojik duruma dayanmaktadır. Symoes (1951) asılı kaynakların tabanındaki kaynak travertenleri, nehir yataklarında gelişen travertenler olarak ayırmıştır. 4-En yeni sınıflama travertenleri yerli ve kırıntılı olarak sınıflamadır. Yerli travertenler yaşayan bitkilerin üzerindeki CaCO3 kabuklaşmalarıdır. Kırıntılı travertenler ise CaCO3 birikimleridir. Bunlar; a-daha yüksek ve düşük bitkilerin döküntüleri üzerinde, b-yerli travertenlerin oluşturduğu çakıllar üzerinde, c-diğer çakıllar ör. Litoklast ve kemikler üzerinde, d-yumru taneler, onkoidler üzerinde birikirler.

36 Travertenler tufalara göre daha yüksek sıcaklık sistemlerine ait olup, daha az mikrofasiyes çeşitliliğe, sınırlı yayılıma ve sınırlı biyolojik etkinliğe sahiptirler. Bununla birlikte travertenler bakteriyal ve fiziko-kimyasal çökelmeyle ilişkili mikro litolojilerden oluşurlar. Su sıcaklığı uygun koşullarda düşmeye devam ettikçe daha yüksek yapılı organizmalar kolonileşmeye geçerler ve sistem tufa çökelimi durumuna geçer. Buna karşın termal sular termofil (ısıya düşkün) bakterilerin kolonileşmesini etkileyen toksik maddelerin özellikle sülfür ve diğer mineral tuzlarının varlığı toplulukların gelişme sürecini etkiler. Chafetz ve Folk (1984) tarafından travertenler 5 sınıfa ayrılmıştır. Şelale ya da çağlayan tipi, Göl dolgusu tipi, Yamaç tümseği yelpazesi ya da koni tipi, Teraslı tümsekler, Çatlak sırt tipi. Ford ve Pedley (1996) tarafından ise travertenlerde başlıca iki sistem tanımlamışlardır. Bunlar ; Çatlak sırtları ve Taraça şekilli travertenlerdir.

37 Şelale veya Çağlayan Tip Dr.Esref ATABEY

38 Traverten, Pamukkale, Foto: İ. Yıldırım dan Dr.Esref ATABEY

39

40 Traverten terasları, Pamukkale Dr.Esref ATABEY

41 Traverten havuzu, grand Kanyon, John Gavrilis den Dr.Esref ATABEY

42 Traverten mikroterasları, Kırşehir, Atabey (2002) Dr.Esref ATABEY

43 Traverten mikroterasları Dr.Esref ATABEY

44 Sığ Göl Dolgu Depositleri Dr.Esref ATABEY

45 Eğimli Yamaç Tümsekleri, Yelpazeler ve Koniler Bu çökeltiler göl dolgusu çökellere benzeyen aşınma yüzeyi gösterir. Erozyonal veya çökelmenin olmadığı zaman tabakalar yelpazeler üzerinde ışınsal olarak eğim kazanır. Tabakaların genel duruşu erozyon yüzeyine pareleldir. Maksimum eğimleri 18 derecedir. Yamaç yelpazesi içindeki tabakalar düzensiz olup, yelpazelerde litolojik birimler yanal yayılımlıdır. Çökeli oluşturan malzeme intraklast, partiküllü ve yerinde çökelen taneciklidir. Çalılar tali bileşendir ve yelpazelerin distal kısımlarında oluşur. Işınsı tabakalar vardır. Mavi-yeşil algler eğimli yelpazelerin oluşumunda rol oynar.

46 Teraslı (Taraçalı) Tümsekler Teras şekilli olup, oluşan tabakalar boyunca bir röliyef oluşmaktadır. Taraçalı tümsekler büyük eğimli yelpaze karmaşığının yanal devamındaki bitişik vadi tabanının düz kesimlerinde oluşur. Tabakalar başlangıçta yatay bir konumdan daha sonra dike yakın konuma ve en sonra da tekrar yatay konuma geçerler

47 Çatlak Sırtları Faylı arazilerde, sıcak hidrotermal sular ve gazlar genellikle bir çizgisel hat boyunca ortaya çıkarlar. Kristal yapılı karbonat dar olan çatlağın yan duvarlarında çökelirken, bu arada yüksek sırt şekilinde kalsiyum karbonat tümsekleri oluşur. Bazılarında çıkış noktaları üzerinde yar tipi bir vadi ya da elips şekilli bir çöküntü oluşur. Kubbeler nokta kaynaklı sulardan itibaren gelişir. İç tabakalanma eğimli, düzlemsel laminalar, bazen küçük daha uzakta kenartaşı gelişiminden ibarettir.

48 Sırt tipi traverten, Kırşehir, Atabey (2002) Dr.Esref ATABEY

49 Sıcak su kaynaklarındaki sırt tipi traverten oluşumu, Dr.Esref ATABEY

50 Çatlak sırt tipi traverten, www. Graybishop.com Dr.Esref ATABEY

51 Çatlak sırt tipi traverten, Bitlis, (Foto:Eşref Atabey)

52 Sırt tipi traverten, Kırşehir, Atabey (2002) Dr.Esref ATABEY

53 SUNUMUN DEVAMI PPT-III DE Her hakkı saklıdır. Lütfen kaynak göstermeden alıntı yapmayınız. Resim, şekil ve yazıların kısmen ve tamamen kaynak göstermeden alıntı yapıldığı tesbit edildiğinde, alıntı yapan hakkında hukuki işlem yapılacaktır.