ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Hatice Tuğba DAŞCI KONYA MELANJI İÇERİSİNDE YER ALAN AMFİBOLİTLERİN KÖKENİ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ADANA, 2007

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KONYA MELANJI NİÇERİSİNDE YER ALAN AMFİBOLİTLERİN KÖKENİ Hatice Tuğba DAŞCI YÜKSEK LİSANS TEZİ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI Bu Tez 25/06/2007 Tarihinde Aşağıdaki jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği İle Kabul Edilmiştir. İmza. İmza. İmza. Prof. Dr. Osman PARLAK Prof. Dr. Fikret İŞLER Prof. Dr. Mesut ANIL Danışman Üye Üye Bu tez Estitümüz Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı'nda Hazırlanmıştır. Kod no: Prof. Dr. Aziz ERTUNÇ Enstitü Müdürü İmza ve Mühür Bu Çalışma Bilimsel Araştırma projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: MMF2005YL31 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı sayılı fikir ve sanat eserleri kanunundaki hükümlere tabiidir.

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ KONYA MELANJI İÇERISINDE YER ALAN AMFIBOLITLERIN KÖKENI Hatice Tuğba DAŞCI ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI Danışman : Prof. Dr. Osman PARLAK Yıl : 2007, Sayfa: 57 Jüri : Prof. Dr. Osman PARLAK Prof.Dr.Fikret İŞLER Prof. Dr. Mesut ANIL Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanan bu çalışmanın ana konusunu oluşturan metamorfik dilim, Hatip Ofiyolitik Melanjı içerisinde serpantinize tektonitler ile birlikte bloklar halinde gözlenmektedir. Metamorfik dilim genellikle amfibolitik kayaçlar ile temsil edilmektedir. Yapılan detaylı petrografik analizler sonucunda amfibolit, epidotlu amfibolit, amfibolit şist, aktinolit şist, granat amfibol şist, plajiyoklas amfibol şist, epidot amfibol şist gibi metamorfik kayaçlar tespit edilmiştir. Metamorfik dilime ait kayaç örneklerinin jeokimyasal özellikleri bu kayaçların toleyitik ve alkalen magma ürünü olduklarını göstermektedir. Toleyitik ve alkalen amfibolitlerin oluştukları manto kaynağını tespit etmek amacıyla iz ve nadir toprak element içeriklerinden yararlanılmıştır. Buna göre alkalen amfibolitler okyanus adası bazaltları (OIB) ile birebir örtüşmektedir. Bu nedenle alkalen amfibolitler Okyanus Adası Bazaltı nın metamorfizması sonucunda oluştuğu şeklinde düşünülebilir. Toleyitik amfibolitler normal okyanus ortası sırt bazaltlarına (N-MORB), zenginleşmiş okyanus ortası sırt bazaltlarına (E- MORB) ve oldukça tüketilmiş okyanus ortası sırt bazaltlarına (N-MORB) benzerlik sunmaktadırlar. Yapılan çalışmalar Çayırbağ-Hatip (Konya) bölgesindeki amfibolitlerin Geç Kretase de Neotetis okyanusal baseninin gelişimi sırasında oluşan farklı bazik magmatik kayaçların okyanus içi bindirmeler sırasında dinamotermal metamorfizmaya uğramaları sonucunda oluştuklarını göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Neotetis, ofiyolit, amfibolit, toleyitik, alkalen. I

4 ABSTRACT MSc THESIS ORIGIN OF AMPHIBOLITES WITHIN THE KONYA MELANGE Hatice Tuğba DAŞCI DEPARMENT OF GEOLOGY INSTITUE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF CUKUROVA Supervisor : Assistant Prof. Osman PARLAK Year : 2007, Page: 57 Jury : Prof. Osman PARLAK Prof. Fikret İŞLER Prof. Dr. Mesut ANIL Metamorphic unit, which is the main subject of this M.Sc. study, is observed as blocks together with serpentinized tectonites within the Hatip ophiolitic melange. The metamorphic unit is represented by amphibolitic rocks. Detailed petrographic studies show that amphibolite, epidote amphibolite, amphibolite schist, actinolite schist, garnet amphibole schist, plagioclase amphibole schist and epidote amphibole schist are the main metamorphic rock assemblages. Geochemical studies carried out on the metamorphic rocks show that these rocks were derived from tholeiitic and alkaline magma types. Trace and rare earth element contents of the tholeiitic and alkaline amphibolites are evaluated to be able to define mantle source characteristics. The alkaline amphibolites is similar to ocean island basalts (OIB), indicating that alkaline amphibolites were resulted from the metamorphism of OIB type basaltic rocks. The tholeiitic amphibolites exhibit close similarity to normal mid-ocean ridge basalts (N-MORB), enriched mid-ocean ridge basalts (E-MORB) and highly depleted mid-ocean ridge basalts. All the evidence show that the amphibolites in Çayırbağ-Hatip (Konya) region formed as a result of dynamothermal metamorphism of distinct basaltic magmatic rocks during intraoceanic thrusting within the evolution of the Neotethyan oceanic basin in Late Cretaceous. Key Wodrs: Neotethys, ophiolite, amphibolite, tholeiitic, alkaline. II

5 TEŞEKKÜR Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalında Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanan bu çalışma Çukurova Üniversitesi Araştırma Fonu tarafından MMF2005YL31 no lu proje kapsamında desteklenmiştir. Bu projeyi desteklediği için Çukurova Üniversitesi Araştırma Fonu na teşekkür ederim. Yüksek Lisans çalışmalarım sırasında gerek arazi gerekse büro çalışmalarımda yardımlarını esirgemeyen, çalışmalarımın her aşamasında bilgi ve tecrübeleriyle çalışmalarımın tamamlanmasında en büyük pay sahibi olan danışman hocam sayın Prof. Dr. Osman PARLAK a en içten teşekkürlerimi sunarım. Hazırlamış olduğum Yüksek Lisans tezine yapıcı eleştirileri ile jüri üyesi olarak katkı koyan Prof. Dr. Fikret İŞLER ve Prof. Dr. Mesut ANIL a çok teşekkür ederim. Laboratuar çalışmalarım sırasında yakın ilgi ve alakasını eksik etmeyen Ertuğrul ÇANAKÇI ya teşekkür ederim. Arazi çalışmalarım sırasında her konuda desteklerini esirgemeyen arkadaşlarım Jeoloji Mühendisi Güzide ÖNAL ve Maden Mühendisi Aydın Zafer GÖKÇE ye teşekkürlerimi sunarım. Ayrıca bütün eğitim hayatım boyunca maddi manevi desteklerini esirgemeyen babam Mustafa DAŞCI ve annem Nurgül DAŞCI ya sonsuz teşekkürlerimi sunarım. III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ... I ABSTRACT... II TEŞEKKÜR... III İÇİNDEKİLER... IV ŞEKİLLER DİZİNİ...VI 1. GİRİŞ Ofiyolitlerin Tabanındaki Metamorfik Kayalar Kökeni Genel Özellikleri ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR MATERYAL METOD Arazi Çalışmaları Laboratuar Çalışmaları Büro Çalışmaları ARAŞTIRMA BULGULARI GENEL JEOLOJİ Stratigrafi Ardıçlı Formasyonu Loras Kireçtaşı Midos Tepe Formasyonu Hatip Ofiyolitli Karışığı Çağırbağı Ofiyolitli Karışığı Petrografi Metamorfik Dilim Amfibolit Epidotlu Amfibolit Amfibolit şist Aktinolit şist Granat amfibol şist...30 IV

7 Plajiyoklas amfibol şist Epidot amfibol şist Harzburjit Serpantinit Jeokimya...36 SONUÇLAR VE TARTIŞMA...47 KAYNAKLAR...49 ÖZGEÇMİŞ...57 EKLER...58 V

8 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil1.1. Türkiye deki ana tektonik birlikler (Dilek ve ark. 1999)...1 Şekil 1.2. Doğu Akdeniz bölgesinde gözlenen Neotetis ofiyolitlerinin dağılımı (Robertson,2002)...2 Şekil 1.3. İnceleme alanının yer bulduru haritası...4 Şekil 1.4. Manto peridotitleri ve tabanındaki metamorfik dilimin ilişkisini gösteren ideal dikme kesit ( (Spray, 1984)...7 Şekil Hatip-Çayırbağı (Konya) Bölgesinin Jeolojik Haritası...15 Şekil 4.2 Hatip- Çayırbağı (Konya) bölgesinin Mesozoyik stratigrafisi (Özcan ve ark den alınmıştır)...16 Şekil 4.3. Çalışma alanındaki ofiyolitik kayaçların Loras kireçtaşı ile olan tektonik dokanağı...18 Şekil 4.4. Melanj içerisinde gözlenen pelajik kireçtaşı, radyolarit ve volkanik arakatkıları...21 Şekil 4.5. Melanj içerisinde değişik boy ve yaştaki kireçtaşı blokları...21 Şekil 4.6. Hatip ofiyolitli melanj içerisinde gözlenen amfibolitlerin peridotitlerle olan tektonik dokanağı...22 Şekil 4.7. Granat amfibol şistlerin Karadiğin köyünde yakından görünümü...23 Şekil 4.8. Çayırbağ ofiyolitine ait peridotitler içerisinde gelişim gösteren manyezit oluşumları...25 Şekil 4.9. Çayırbağ ofiyolitine ait ultramafik kayaçların Karadiğinderesi köyündeki yüzlekleri...25 Şekil Amfibolitlerde gözlenen granoblastik dokunun çift nikoldeki görünümü...26 Şekil Granoblastik dokulu epidotlu amfibolit kayacındaki minerallerin çift nikoldeki görünümü...28 Şekil Amfibolit Şist in çift nikolde görünümü...29 Şekil Aktinolit mineralinin çift nikoldeki görünümü...30 Şekil Granat ve amfibol minerallerinin çift nikoldeki görünümü...31 Şekil Granat ve amfibol minerallerinin tek nikoldeki görünümü...31 VI

9 Şekil Plajiyoklas ve amfibol minerallerinin çift nikoldeki görünümü...32 Şekil Epidot amfibol şist kayacındaki epidot grubu ve amfibol minerallerinin çift nikoldeki görünümü...34 Şekil Granüler doku sunan harzburjitteki olivin ve piroksen minerallerinin çift nikoldeki görünümleri...35 Şekil Elek dokulu sunan serpantin minerallerinin çift nikoldeki görünümü...36 Şekil Çalışma alanındaki amfibolitlerin Zr/TiO2 Ni diyagramı...38 Şekil Çayırbağ-Hatip bölgesindeki ofiyolitik melanjı içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin Ti/Y - Nb/Y diyagramı...39 Şekil Çayırbağ-Hatip bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin Zr/Ti - Nb/Y oranlarına göre kayaç sınıflaması...39 Şekil Çayırbağ-Hatip bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin ana element içeriklerinin Zr elementine göre dağılımı...41 Şekil Çayırbağ-Hatip bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin seçilmiş iz element içeriklerinin Zr elementine göre dağılımı...42 Şekil Çayırbağ-Hatip bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin seçilmiş ana ve iz element oranlarının dağılımı...42 Şekil Çayırbağ-Hatip (Konya) bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin kaynağını tespit etmek amacıyla oluşturulan Sm/Yb-Ce/Sm diyagramı...43 Şekil Çayırbağ-Hatip (Konya) bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin kondirite göre normalize edilmiş Nadir Toprak Element diyagramı...44 Şekil Çayırbağ-Hatip (Konya) bölgesindeki ofiyolitik melanj içinde gözlenen amfibolitik kayaç örneklerinin N-MORB a göre normalize edilmiş örümcek diyagramı...46 VII

10 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI 1. GİRİŞ Ofiyolitler, okyanus ortası sırtlarda deniz tabanı yayılmasına bağlı olarak oluşan okyanusal litosferin kıta üzerindeki parçaları olarak değerlendirilmektedirler. Ofiyolitlerin okyanus ortası sırtlarda oluştuğu gorüşü genel olarak levha dayk kompleksinin mevcudiyetine dayandırılmaktadır (Gass, 1967; Coleman, 1971; Dewey ve Bird, 1971). Ofiyolitlerin okyanusal litosferin kıta üzerindeki parçaları olduğu görüşü kabul edilmesinden sonra eski kenet kuşaklarının yada plaka sınırlarının tanınmasında ofiyolitlerden büyük ölçüde yararlanılmaktadır. Alp-Himalaya orojenik kuşağı içerisinde önemli bir yere sahip olan Türkiye, yaklaşık doğu-batı uzanımına sahip Neotetis okyanusuna ait tektonik birlikleri içermektedir (Şekil 1). Neotetis okyanusu, Paleotetis okyanusunun Paleozoyik-erken Mesozoyikte kapanması esnasında, güneyde Afrika-Arap ve kuzeyde Avrasya plakaları arasında Mesozoyikte açılan bir okyanusal basen olarak gelişmiştir. Neotetis kuzey ve güney kol olmak üzere iki adet okyanusal basenden oluşmaktadır (Şengör ve Yılmaz, 1981). Neotetis in kuzey kolu İzmir-Ankara-Erzincan zonu, İç Toros okyanusu ve İntra Pontidleri kapsamaktadır. Neotetis in güney kolu ise Bitlis- Zagros Kenet kuşağını kapsamaktadır (Şekil 1). Neotetis okyanusunun Geç Kretase de kapanmaya başlamasıyla kuzey ve güney kola ait ofiyolitler kıta üzerine bindirmişlerdir (Şengör ve Yılmaz, 1981; Robertson ve Dixon, 1984). Şekil1.1. Türkiye deki ana tektonik birlikler (Dilek ve ark. 1999). 1

11 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI Alp-Himalaya orojenik kuşağı içerisinde yer alan ofiyolitlerin (Arnavutluk, Yugoslavya, Yunanistan, Türkiye, Oman) (Şekil 2) ve Paleozoyik yaşlı ofiyolitlerin (Bay of Island-Ordovisiyen; Trinity-Ordovisiyen; Lizard-Slüriyen/Devoniyen) tabanında, okyanus içi ortamda okyanusal litosferin kırılması ve okyanusal kabuk üzerine bindirmesi sonucunda oluşan, ince bir metamorfik dilim (500 m) göze çarpmaktadır. Şekil 1.2. Doğu Akdeniz bölgesinde gözlenen Neotetis ofiyolitlerinin dağılımı (Robertson, 2002). Türkiye de Neotetis dönemine ait ofiyolitlerin tabanında ince bir metamorfik dilimin varlığı çeşitli araştırmacılar tarafından bahsedilmektedir (Göncüoğlu, 1990; Önen and Hall, 1993, 2003; Parlak ve ark., 1995; Parlak, 1996; Dilek ve ark., 1999; Özgül ve Göncüoğlu, 1999; Elitok, 2002; Çelik ve Delaloye, 2003, 2006; Floyd ve ark., 2003; Vergili ve parlak, 2005; Çelik ve ark., 2006; Parlak ve ark., 2006; Rızaoğlu ve ark., 2006). Bu metamorfik dilimler genellikle amfibolitik kayaçlar ile temsil edilmekte olup okyanusal bazaltik kayaçlar ve arakatkılı sedimanların granülit/amfibolit fasiyesinden yeşil şist fasiyesine kadar değişen aralıkta 2

12 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI metamorfizmaya uğraması ile oluşmuşlardır (Spray, 1984). Çeşitli araştırıcıların yaptığı jeokimyasal çalışmalar, metamorfizmaya uğramış bazaltik kayaçların Okyanus Adası Bazaltı (OIB), Okyanus Ortası Sırtı Bazaltı (MORB) ve Ada Yayı Toleyitik Bazaltı (IAT) olduklarını ortaya koymuştur (Önen ve Hall, 1993; Parlak ve ark., 1995, 2006; Polat ve ark., 1996; Floyd ve ark., 2000; Çelik ve Delaloye, 2003, 2006; Vergili ve Parlak, 2005). Metamorfik dilim içerisindeki amfibolitlerin oluşum yaşını tespit etmek amacıyla K-Ar (Thuizat et al., 1978, 1981; Parlak ve ark., 1995) ve 40 Ar/ 39 Ar (Parlak ve Delaloye, 1999; Dilek ve ark., 1999; Çelik ve ark., 2006) izotopik yaş tayinleri yapılmıştır. Bu çalışmalara göre metamorfik dilimin oluşum yaşı Senomaniyen/Geç Kretase (95-90 my) olarak bulunmuştur. Çalışma alanı Konya ilinin güneybatısında yeralan Çayırbağı ve Hatip (Konya) bölgeleri arasında yeralmaktadır. İnceleme alanındaki metamorfik dilime ait amfibolitik kayaçlar 1/ ölçekli Konya M28b3-M28b4-M28c1-M28c2 paftaları içerisinde bulunmaktadır. İnceleme alanı içerisinde kuzeyde Dereköy, güneybatıda Hatip, Çayırbağı, Karadiğin, Dikmenli, Pamukçu, Kozağaç ve Beybes, güneydoğuda Boyalı ve Kayıhüyük, güneyde ise Beyat, Sarıkız ve Karaağaç köyleri ile Hatunsaray ilçesi yer almaktadır (Şekil 1.3). Yüksek Lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışma ile Çayırbağ-Hatip (Konya) bölgesinde yeralan ofiyolitik birimler içerisindeki metamorfik dilimin (a) diğer birimlerle olan dokanak ilişkisi, (b) petrografisi, (c) jeokimyası, (d) tektonik önemi ve (e) diğer metamorfik dilimlerle olan benzerlik-farklılıklarının ortaya konması amaçlanmaktadır. 3

13 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI Şekil 1.3. İnceleme alanının yer bulduru haritası 4

14 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI 1.1. Ofiyolitlerin Tabanındaki Metamorfik Kayalar Kökeni Ofiyolitlerin tabanındaki metamorfik kayaların ilk olarak keşfedildiği yıllarda farklı oluşum modelleri önerilmiştir. Bunlar şöyle özetlenebilir (Woodcock ve Robertson, 1977): a) Metamorfik kayaçlar ofiyolitlerin kıta üzerine yerleşmeleri sırasında daha eski metamorfik temelden koparılan bloklar olabilir, b) Ofiyolitin bindirmesi esnasında bindirmeyle eş yaşlı olarak tabandaki volkaniksedimanter kayaçların metamorfizması ile sözü edilen metamorfik kayaçların oluşumu, c) Karamata (1968), Wells (1969), Schvan (1971), Turner (1973) ve Stoneley (1975) tarafından ortaya atılan ve ofiyolite ait kayaçların volkanik-sedimanter kayaçların içine magmatik intrüzyon yapması ile sabit basınçta yanlızca sıcaklığa (deformasyon olmadan) bağlı olarak meydana gelen metamorfizma sonucunda bu kayaçların oluşumu (Metamorphic aureole). Metamorfik kayaçların direk olarak peridotitlerin tabanında olması, ters metamorfik zonlanma göstermesi (üst amfibolit-yeşilşist), metamorfiklerin üst kesiminin ve üzerindeki peridotitlerin alt seviyelerinin benzer deformasyon sergilemeleri, metamorfiklerin bileşimsel olarak tabandaki metamorfize olmayan kayaçlara benzerliği ve ayrıca metamorfik kayaçların kıtasal kabuğa benzerlik göstermemeleri nedeniyle yukarıda önerilen modellerden ikincisi daha sonra bir çok yazar tarafından kabul edilmiştir. Bu bölümde açıklanması gereken bir önemli konu da Metamorphic Sole ile Metamorphic Aureole terimleri arasındaki farkın açıklığa kavuşturulmasıdır. Metamorphic Aureole sabit basınçta, deformasyona maruz kalmadan, bir magmatik sokulumun etrafında sıcaklığa bağlı olarak meydana gelen metamorfizmayla oluşan kayaç topluluğunu açıklayan bir terimdir. Metamorphic sole ise peridotitlerin tabanında tektonik taşınma esnasında üretilen basınç ve sıcaklığa bağlı olarak oluşan metamorfizma sonucunda meydana gelen ve şistozite özelliği gösteren metamorfik kaya grubunu açıklayan bir terimdir (Spray, 1984). 5

15 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI Genel Özellikleri Ofiyolitlerin tabanındaki metamorfik kayaçların oluşumu ilk kez Williams ve Smyth (1973) tarafından Newfounland (Kanada) ofiyolitlerinde tanımlanmıştır. Daha sonra değişik yaştaki (Ordovisiyen-Kretase) bir çok ofiyolit masifinden metamorfik kaya oluşumları literatüre geçmiştir. Metamorfik kayaçlar genelde ofiyolitlerin alt seviyelerini oluşturan peridotitlerin (tektonitlerin) tabanında 500 m den ince dilimler oluşturacak şekilde uyumlu bir seri teşkil ederler. Fakat genel olarak bu uyumluluk daha sonraki tektonizma ve metamorfizma etkileri ile kaybolmaktadır. Literatüre geçmiş metamorfik kayaçlar incelendiğinde, bu kayaçların bir takım ayırdedici özellikleri olduğu görülmektedir. Bu özellikler şöyle sıralanabilir (Spray, 1984) (Şekil 1. 4): a) Ofiyolitlerin tabanındaki metamorfik kayalar okyanus içi bindirmeye bağlı olarak oluşmuş olup yüksek sıcaklık-düşük basınç metamorfizması gösterirler. Ofiyolitlere bağlı metamorfik kayaçlar üzerinde çeşitli araştırıcılar tarafından yapılan sıcaklıkbasınç hesaplamaları şöyle özetlenebilir. Oman ofiyoliti ( o C ve kbar; Gnos ve Peters, 1993), Newfoundland ofiyoliti ( o C ve 3-5 kbar; Jameison, 1979), Trinity ofiyoliti ( o C ve 5±3 kbar; Peacock ve Norris, 1989), Lizard ofiyoliti (600 o C ve 3-4 kbar; Sandeman vd., 1995). b) Metamorfik dilimlerin kalınlıkları sınırlıdır. Genelde bir kaç metre ile 500 m arasında kalınlıklara sahiptirler. Fakat 1 km den daha kalın olanları da literatürde mevcuttur (MacKenzie, 1960). Bununla birlikte tektonik hareketlere bağlı olarak metamorfik kayaçların oluşumu esnasında veya sonrasında kalınlıklarında azalma ve artma gözlenebilir. c) Metamorfik dilimlerin kalınlıkları sınırlı olmasına rağmen yanal devamlılıkları oldukça fazla olabilmektedir. Örneğin Trinity (Kaliforniya) ofiyolitinin tabanındaki metamorfik kayaçlar 35 km yanal devamlılığa sahiptir (Davies vd., 1965). Ayrıca Oman ofiyolitinin tabanındakı metamorfik kayaçlar devamsız kütleler halinde 450 km yanal devamlılık arz etmektedir (Searle, 1980). d) Metamorfik dilimler ters metamorfik (Üst amfibolit/granulit-yeşilşist fasiyesi) zonlanma sunmaktadırlar. Peridotitlerle kontak zonlarında granulit fasiyesi ve hatta 6

16 1.GİRİŞ Hatice Tuğba DAŞCI anateksi (ergime) gözlenirken (MacKenzie, 1960; Green, 1964; Challis, 1965; Pamic, 1977; Jameison, 1979; Searle ve Malpas, 1982), taban seviyelerinde başlangıç metamorfizması gözlenmektedir (Şekil 1.4). e) Metamorfik dilime ait kayalar yoğun bir şekilde deformasyon (kıvrımlanma ve faylanma) geçirmişlerdir. Yoğun deformasyon peridotitlerle kontak zonlarında gnaysik ve şistik bir fabrik ile karakterize olurken, taban seviyelerinde göreceli olarak daha az deformasyon geçirmiş kayaçlar (fillit-sleyt) mevcuttur. f) Metamorfik dilim genellikle amfibolitler ve metasedimentler (metapelit, metaşeyl, metaçört) ile temsil edilirler. Amfibolitler peridotitlerle kontak zonlarında, metasedimentler ise genellikle taban seviyelerinde gözlenmektedirler. Jeokimyasal çalışmalar sonucunda amfibolitlerin, okyanusal kabuğa ait alkalen ve toleyitik mafik kayaçların (Bazalt-Gabro) metamorfizması ile oluştukları saptanmıştır. Şekil 1.4. Manto peridotitleri ve tabanındaki metamorfik dilimin ilişkisini gösteren ideal dikme kesit ( (Spray, 1984). 7

17 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Hatice Tuğba DAŞCI 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Çalışma alanında yürütülmüş 1/ ölçekli jeoloji haritası çalışmasında Niehoff (1961), bölgede istifin temelini metamorfik klastik kayaların oluşturduğu belirtmiştir. Yazar a göre KD ya doğru metamorfizması artan bu birim içinde denizaltı lavlarından oluşan ekstrüsif kayalar yer almaktadır. Niehoff (1961) tarafından Na-keratofir-spilit ve kuvarsporfir olarak tanımlanan ve Paleozoyik Ofiyolit adı verilen bu birim yazara göre olasılı Devoniyen yaşlıdır. Metamorfik klastik kayaların üst bölümünde yer alan kalkfillitler ve mermerler Niehoff (1961) a göre Üst Karbonifer-Alt Permiyen yaşındadır. İstifin üst bölümünü oluşturan kalın karbonat istifini yazar Emirdağ Kalkerleri ile deneştirir ve istifin açısal uyumsuzlukla metakırıntılılar üzerinde yer aldığını belirtir. Çalışmada karbonat istifinin Permiyen-Alt Kretase yaşlı olduğu öne sürülmektedir. Üst Kretase ise çalışma alanında fliş çökelleri ve karbonat ile temsil edilmekte ve altta yer alan istifi transgressif aşmalı olarak örtmektedir. Ketin (1966) tarafından yapılan çalışmada, Türkiye dört tektonik birliğe ayrılmıştır. Bunlar kuzeyden güneye doğru Pontidler, Anatolidler, Toridler ve Kenar kıvrımları dır. Bu tanımlamaya göre çalışma alanı Anatolid-Torid Kuşağı nda yer almaktadır. Okay (1989), Torid Kuşağı olarak tanımlanan bölümü, Menderes Masif nin kuzeyine kadar genişleterek bu kuşağı Menderes-Toros Platformu olarak yeniden ayırt etmiştir. Yazara göre Kırşehir Masifi, Menderes-Toros Platformu nu tektonik bir dokanakla üzerler. Kaaden (1966) Türkiye deki glakofanlı kayaların dağılımını ele alan çalışmasında Konya kuzeyinde jeosenklinal çökellerinden oluşan Paleozoyik formasyonlarının glakofanik yeşilşist fasiyesinde metamorfizma geçirdiğini öne sürer. Yazara göre metamorfizma muhtemelen Varistik Orojenezi ile ilişkilidir. Wiesner (1968), Sızma çevresindeki çalışmasına göre temeli serisitli fillat ve karbonattan oluşan Silüryen-Alt Devoniyen yaşlı birim oluşturmaktadır. Taban konglomerası ile başlayıp karbonat, fillat, kuvarsit ve kalkşist içeren Orta Devoniyen- Karbonifer yaşlı istif üste doğru Üst Permiyen yaşlı karbonat ve dolomitlerle örtülür. Wiesner (1968), Niehoff (1961) un Na-Keratofir-Spilit olarak 8

18 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Hatice Tuğba DAŞCI tanımladığı volkanitlerin andezit-porfir olarak adlandırılması gerektiğini ve yaşlarının Post-Permiyen olduğunu belirtir. Bu volkanitlerin Bayiç (1968) tarafından yapılan petrografik tanımlamasında metatrakit olduğu belirlenmiştir. Bayiç (1968) meta-trakit in içerdiği mineral parajenezlerini dikkate alarak glokofan-yeşilşist fasiyesinde bir metamorfizma olayının varlığına dikkat çekmiştir. Göğer ve Kıral (1973) Konya batısında Permiyen-Üst Kretase aralığında bir istifi tanımlar. Yazarlara göre, Permiyen tavanında yer alan olası bir uyumsuzluk bir yana bırakılırsa, bölgede tüm Mesozoyik in temsil edildiği karbonat kayalarının hakim olduğu bir kaya topluluğuna dikkat çekmektedirler. Bu kaya topluluğunun kırıntılı-karbonat ardalanması ile temsil edilen alt kesimi yazarlarca Özgül (1976) nın Bolkardağı Birliği ile deneştirilmiş ve olasılı Triyas olarak belirtilmiştir. Pehlivan (1976) Sızma- Ladik (Konya) çevresindeki en yaşlı birimin Orta-Üst Silüryen yaştaki fillit arakatkılı rekristalize kireçtaşları olduğunu, üzerine de Orta- Üst Devoniyen yaşlı yine fillit aratabakalı mercanlı, dolomitik kireçtaşlarının geldiğini belirtir. Alt Orta Karbonifer yaşlı metakırıntılıların ve karbonatların Ladik güneyinde diğer birimler üzerinde uyumsuz oturduğunu belirtmiştir. Bölgedeki metaporfiritlerin Karbonifer yaşlı birimleri kesmesi dolayısıyla Karbonifer den genç olabileceğini düşünmüştür. Bilecik dolayında ise diyabazların varlığına işaret etmiştir. Paleozoyik yaşlı kabul ettiği bütün serilerin Miyosen-Pliyosen yaşlı karasal çökeller, Göl kireçtaşları ve volkanitler tarafından uyumsuz olarak örtüldüğünü belirtmektedir. Keller ve ark. (1977) Konya çevresinde volkanitlerin gölsel ve karasal kökenli Miyo-Pliyosen yaşlı birimlerle yanal geçişli olduğunu, K/Ar yaş tayinlerine göre de yörede milyon ile 3.35 milyon yıl aralığında volkanizmanın etkin olduğunu belirtmektedirler. Kimyasal ve petrolojik verilere göre de volkanitlerin kalkalkali özellik gösterdiğini işaret etmişlerdir. Yeniyol (1979) Yunak (Konya) çevresindeki Kretase yaşlı, yer yer çört seviyeli rekristalize kireçtaşı içinde metabazitle, şist ve kalkşistten oluşan Yunak Grubu ile Üst Kretase-Paleosen yaşlı ve magnezit yataklanmaları içeren Yunak Ofiyoliti nin bölgedeki temel istifleri oluşturduğunu belirtmektedir. Eosen-Alt Eosen 9

19 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Hatice Tuğba DAŞCI yaşlı çakıltaşı, killi kireçtaşı ve kireçtaşından oluşan birim ile Neojen yaşlı birimlerin alttaki birimleri uyumsuz olarak örttüğünü belirmiştir. Uygun ve ark. (1982) Konya doğusunda yer alan Bozdağlar da metamorfik bir serinin yer aldığını ve beyaz mermerlerle gri-siyah kristalin kireçtaşlarının gözlendiğini belirtirler. Bazı kesimlerde de kalkşist, kuvars-mika-klorit şistler ile amfibol, glakofan şistin de gözlendiğini ve bu karmaşığa serpantin, gabro, kırmızı kireçtaşı ile radyolaritli bir dizinin eşlik ettiğini belirtmişlerdir. Uygun ve ark. (1982) nin Bozdağ Grubu olarak tanımladığı birimlerin Alt Paleozoyik-Kampaniyen yaşta olduğunu ileri sürmektedir. Karaman (1983) Konya-Altınekin yöresinde temel birimleri Paleozoyik yaştaki Altınekin Grubunun oluşturduğuna değinmektedir. İstifin en altındaki Gözet Formasyonunun Milis üyesinin glakofanlı yeşilşist özelliğinde olduğunu, üste doğru kalkşistten oluşan Dereköy üyesi ile geçişli kuvarsitten oluşan Karasivri Formasyonu, yine üste doğru mermerden oluşan Nuras formasyonu ve Üst Permiyen yaştaki Bademli formasyonuna geçtiğini belirtir. Temel birimler üzerine tektonik dokanakla Koçyaka ofiyolitlerinin geldiğini, Üst Kampaniyen-Alt Mastrihtiyen yaşlı Maydos formasyonunun ofiyolitli birimi, Üst Miyosen yaşlı Haydar formasyonunun da bütün birimleri diskordan olarak örttüğünü ileri sürmektedir. Umut ve ark. (1987) Konya nın KB sında genç birimleri kapsayan çalışmalarında, Miyosen in akarsu ve gölsel fasiyeslerle temsil edildiğini ve üzerinde de diskordan olarak Belekler formasyonu nun oturduğunu belirtirler. Pliyosen yaşlı Turbalı Argıthan formasyonu ve Pleyistosen yaşlı omurgalı fosilli bataklık ve göl fasiyeslerinin yörede varlığını belirtmektedir. Metin ve ark. (1988) Konya-Afyon bölgesindeki çalışmalarında İç Toros Kuşağı birimlerinin Paleozoyik yaşlı Afyon metamorfitleri, üzerinde Mesozoyik yaşlı Emirdağ Grubu nun diskordan olarak bulunduğunu, yine üzerine Kretase-Üst Kretase yaşta olduğunu belirttiği bloklu istifin uyumsuz olarak yer aldığını, bloklu istifinde üzerinde Orta-Üst Triyas yaşlı serpantinit, bazik üntrizif, çörtlü kireçtaşı, şistleri ile metabaziklerden oluşan Yunak Ofiyoliti nin tektonik dokanakla yer aldığını, Tersiyer çökellerinin de Yunak Ofiyoliti ni diskordan olarak örtüğünü 10

20 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Hatice Tuğba DAŞCI belirtirler. Sultandağlarında ise Toros Kuşağının Paleozoyik yaşlı birimlerinin yer aldığını ifade etmişlerdir. Özcan ve ark. (1988) Hatip-Çayırbağı (Konya) civarlarında geniş bir alanda yüzeyleyen melanj birimini Hatip Ofiyolitli Karışığı olarak tanımlamıştır. Karışık başlıca bazalt, andezit, diyabaz, gabro, çört, radyolarit, kireçtaşı, sleyt, fillit, talk şist, amfibolit, metagabro ve serpantinlerden oluşan çeşitli boyutlardaki bloklar ile bu blokların içerisinde yüzdüğü ofiyolitik kayaç kırıntılarından türemiş ve yoğun makaslanmaya maruz kalmış çakıltaşı-grovak-şeyl-çamurtaşı türü bir matriksten oluşmaktadır (Turan ve ark., 1997). Okay (1989) tarafından Sakarya Zonu olarak tanımlanan kuşak başlıca Mesozoyik yaşlı ofiyolit, fliş, karbonat ve volkanik kaya birimlerinden oluşmaktadır. Bu zon güneydeki Menderes-Toros Platformu nu ve Kırşehir Masifi ni bindirmeli bir tektonik dokanakla üzerlemektedir. Bu bindirmeli dokanak, önceki araştırmacılar tarafından (Şengör ve Yılmaz, 1981) İzmir-Ankara Erzincan Kenedi olarak adlandırılmıştır. Çalışma alanını içinde bulunduran, Menderes-Toros Platformu olarak adlandırılan tektonik kuşak içerisinde, Menderes Masifi ne ait Paleozoyik yaşlı metamorfikler ile bunları uyumsuz olarak üzerleyen Mesozoyik yaşlı karbonatlar ve allokton ofiyolit napları bulunmaktadır. Bütün bu birimleri Tersiyer yaşlı karasal fasiyeste çökelmiş olan tortullar uyumsuz olarak örtmektedirler. 11

21 3. MATERYAL ve METOD Hatice Tuğba DAŞCI 3. MATERYAL ve METOD İnceleme alanı İç Anadolu bölgesinde Konya iline bağlı Hatip ve Çayırbağı yörelerinde ve Konya M28b 3 -M28b 4 -M28c 1 -M28c 2 paftaları içerisinde bulunmaktadır. Yüksek Lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışma yılları arasında arazi, labaratuar ve büro çalışmaları olmak üzere üç aşamada gerçekleştirilmiştir Arazi Çalışmaları 2005 ve 2006 yılları yaz döneminde yapılan arazi çalışmaları sırasında, bölgenin daha önce Özcan ve ark. (1989) tarafından yapılmış olan 1/ ölçekli jeolojik haritasından yararlanılmıştır. Bölgede yer alan farklı tektonomagmatik/stratigrafik birimlerin dokanak ilişkileri mevcut jeoloji haritası ışığında kontrol edilmiş ve gerekli notlar alınmıştır. Bu işlemler sırasında jeolog pusulası, çekiç, lup ve GPS (Global Positioning System) cihazı ve benzeri araçlardan yararlanılmıştır. Arazi çalışmaları sırasında gerekli görülen yerlerde değişik kayaç birimlerinden petrografik ve jeokimyasal analizler için örneklemeler yapılmıştır. İnceleme alanında farklı birimlerin arazi ilişkilerini göstermek amacıyla ölçeksiz şematik kesitler çizilmiştir. Ayrıca arazi çalışmaları sırasında makroskopik jeolojik ve yapısal ögeler fotograflanmıştır Labaratuar Çalışmaları Araziden toplanan el örnekleri Çukurova Üniversitesi kesit hazırlama laboratuarında ince kesit haline getirilmiştir. İnce kesitleri hazırlanan örneklerin polarizan mikroskop altında detaylı petrografik incelemeleri yapılmış, her ince kesit içerisindeki minerallerin konumları, alterasyon durumları araştırılmış ve petrografik önem gösteren unsurların fotoğrafları çekilmiştir. Ayrıca metamorfik dilim içerisinde bulunan amfibolit kayaçlarından seçilen örneklerin jeokimyasal analize hazır hale getirilebilmesi için bölüm laboratuvarlarında kırma-öğütme işlemine tabi 12

22 3. MATERYAL ve METOD Hatice Tuğba DAŞCI tutulmuştur. Jeokimyasal analiz sırasında toplam 27 adet amfibolit örneğinin ana, iz ve nadir toprak element içerikleri Acme Analytical Laboratories (KANADA) da yaptırılmıştır. Ana elementler C de platin-altın krozeye 1/5 oranında numune ve Lityumtetraborat (Li 2 B 4 O 7 ) katılmasıyla elde edilmiş cam pelletlerde X-Ray Fluoresans (XRF) tekniği ile ölçülmüştür. İz elementler ise aynı metod ile preslenmiş pelletler üzerinde analiz edilmişlerdir. Nadir toprak elementleri (REE) ise ICP-MS yöntemiyle ölçülmüştür Büro Çalışmaları Labaratuar çalışmaları neticesinde bölgenin jeolojik haritası ve genelleştirilmiş stratigrafik kesiti Corel DRAW 10 programı kullanılarak bilgisayar ortamına aktarılmıştır. Kayaçların ana, iz ve nadir toprak elementleri (REE) analiz sonuçları Minpet 2.02 ve GRAPHER 1.32 (Golden Software Inc) bilgisayar programlarında değerlendirilerek çeşitli diyagramlar elde edilmiş ve anılan birimlerin petrolojik, tektonik ve jeokimyasal nitelikleri ortaya konulmuştur. Microsoft Word ve Excel programları kullanılarak Konya Melanjı İçerisinde Yer Alan Amfibolitlerin Kökeni başlıklı Yüksek Lisans Tezinin yazımı gerçekleştirilmiştir. 13

23 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI 4. ARAŞTIRMA BULGULARI 4.1.GENEL JEOLOJİ 4.2. Stratigrafi Çalışma alanında gözlenen tektono-stratigrafik/magmatik birimler genel olarak Mesozoyik yaşlıdır (Şekil 4.1). Paleozoyik birimler bölgede temeli oluşturmakta ve Toros kuşağı üzerinde gözlenen birimler ile hem litolojik hem de yaş açısından büyük benzerlikler sunmaktadır. Bu bölümde ofiyolitik birimlerin üzerine tektonik olarak yerleştiği Torid-Anatolid platformunun Mesozoyik teki stratigrafisinden genel olarak bahsedilecektir (Şekil 1.1) Ardıçlı Formasyonu (Tra) İlk defa Özcan ve ark. (1990) tarafından adlandırılan birim Konya ilinin 15 km kuzey-kuzeybatısında Ardıçlı (Malas) köyü çevresinde yüzeylemektedir. Ardıçlı Formasyonu tabanda Paleozoyik yaşlı temel birimler üzerine açısal diskordansla gelmektedir. Tavan dokanağında ise Orta Triyas yaşlı Loras kireçtaşı ile tedrici geçişlidir (Özcan ve ark.,1990). Birim Özcan ve ark. (1990) tarafından Morbel Tepe ve Seyrantepe olmak üzere iki alt üyeye ayrılmıştır. Morbel Tepe Üyesi (Tram) adını Gökçeyurt köyünün 7 km G-GD sundaki Morbel Tepe den almaktadır (Özcan ve ark., 1990). Birim başlıca kırmızı mor renkli kaba kumtaşı, kırmızı kahve renkli çakıltaşı, sarımsı kahve-pembemsi renkli kireçtaşı ve kırmızı renkli çamurtaşı arakatmanlarından oluşmaktadır (Özcan ve ark., 1990). Birimin kalınlığı değişkenlik sunmakla birlikte 30 ile 750 m arasındadır (Özcan ve ark., 1990). Ardıçlı Formasyonu nun Seyrantepe Üyesi (Tras) ise Sızma Köyü nün 4 km doğusundaki Seyrantepe de tipik yüzleklerini sunmaktadır (Özcan ve ark., 1990). Birim başlıca kahverengimsi sarı renkli, ortakalın katmanlı oolitik-dolomitik kireçtaşları ile ince katmanlı kalkşist, şeyl, silttaşı arakatmanlarından oluşmaktadır (Özcan ve ark., 1990). Birimin kalınlığı kamalanmalar ve merceklenmeler dolayısıyla değişkenlik sunmakla birlikte 30 ile 250 m arasındadır (Özcan ve ark., 1990). 14

24 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Şekil 4.1. Hatip-Çayırbağı (Konya) Bölgesinin Jeolojik Haritası (Özcan ve ark., 1990 dan basitleştirilmiştir.) 15

25 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Şekil Hatip- Çayırbağı (Konya) bölgesinin Mesozoyik stratigrafisi (Özcan ve ark den alınmıştır). M.T.A (Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü) paleontologları tarafından tespit edilen aşağıdaki fosillere göre Ardıçlı formasyonu nun yaşı Alt Triyas (Alt-Üst Skitiyen) olarak tespit edilmiştir (Özcan ve diğ., 1990). Ardıçlı Formasyonu nundaki gerek kaya türü özellikleri gerekse fosil içeriğine bakıldığında; birimin akarsu, gelgit ve sığ denizel ortamında çökeldiği anlaşılmaktadır (Özcan ve diğ., 1990). Ardıçlı Formasyonu Toros kuşağı boyunca Özcan ve ark. (1989) nin Kıyır Formasyonu, Akdeniz ve Konak (1979) un Kırkbudak Formasyonu, Demirtaşlı ve ark. (1984) ün Gerdekesyayla Formasyonu, Bingöl (1977) nin Yargediktepe ve Kaya (1972) nin Üyücek Formasyonları ile kaya türü ve yaşı bakımından deneştirilebilir. 16

26 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Loras Kireçtaşı (T JL) Genellikle karbonat, yer yer de dolomitten oluşan birim, çalışma alanında kalın ve yaygın yüzeylemeler sunmaktadır. En tipik yüzeylemeleri de Loras Dağı kesiminde sunmaktadır (Şekil 4.1). Göğer ve Kıral (1973) bu birimi Loras Dağı kireçtaşı ve Kızılören Dolomitleri olarak iki kaya birimine ayırmıştır. Yazarlar karbonatların egemen olması ve dolomitlerin tek bir seviyeye değil ara katkılar olarak gözlenmesinden dolayı birimin bütününe Loras kireçtaşı adını vermişlerdir (Özcan ve ark 1990). Birimin hakim kayası, kireçtaşıdır. Kireçtaşları, değişikliğe uğramadıkları yerlerde açık gri, bej, beyazımsı renkli, yer yer oolitik ve algli; kalın ve orta katmanlıdır. Loras kireçtaşı, Loras Dağı dolayları dışında genellikle rekristalize, beyaz ve açık gri renkli olup yer yer masif özelliktedir. Beyaz renkli olan yüzeylemeleri şekerimsi dokuludur. Gri olan kesimleride masif ve rekristalizedir. Birimin bazı yüzeylemeleri koyu gri renkte dolomitlerden oluşmaktadır. Dolomitler kristalize, masif ve kireçtaşlari ile geçişlidir (Özcan ve ark 1990). Loras Kireçtaşı nın alt kesimleri çalışma alanımızın dışında yer alan Ardıçlı Formasyonu ile geçişli olup, gri renkli, mikritik ince ve orta tabakalı karbonatlar şeklindedir (Özcan ve ark., 1990). Loras Kireçtaşı, genellikle yüksek kesimlerde yüzeylemekte ve dik yarlar oluşturmaktadır. Adını aldığı ve yörenin en yüksek kesimlerinden biri olan Loras Dağı dolayında bej, beyazımsı, açık gri, koyu renkli; oolitik, algli, yer yer fosilli; orta ve kalın katmanlıdır. Bazı kesimleri koyu gri renkli dolotaşı şeklindedir. Alt dokanağına yakın kesimleri, gri renkli karbonatlardan oluşan birim, Loras Dağı nda yaklaşık 200 m kalınlıktadır. Loras Dağı batısında bulunan Kızılören Dağı ında ise genellikle gri renkli dolomitler şeklindedir (Özcan ve ark., 1990). Yer yer sarımsı renkli olan birim, ayrışmalı, bazen tabakalı, bazen masif yüzeylemeli olup, Loras Dağının alt bölümüne karşılık gelmekte ve 700 m kalınlıktadır. Konya kuzeydoğusu, Konya- Kadınhanı yolu doğusundan başlayan ve doğuya doğru devam ederek, güneydoğuya uzanan ve de Konya Ovasını kuzeyden sınırlayan sırtları oluşturan Loras Kireçtaşı, genellikle Çavuşçu Gölü yöresindeki 17

27 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI karbonatlarla benzerlikler göstermektedir. Kimi kesimlerde koyu gri renkli dolotaşı şeklinde olup, masiftir. Kimi kesimlerde ise tabakalanma belirgindir (Şekil 4.3 ). Kızılörendağ güney kesimlerinde Ardıçlı Formasyonu metakırıntılı kayaları ile ardalanarak, dolotaşı ve karbonatlara dönüştüğü kesimde Loras Kireçtaşı başlamaktadır. Loras Kireçtaşı, Çavuşçu gölü kuzeydoğusu ve bunun gibi yerlerde ise Ardıçlı üzerine gelen breşik dolomitlerle başlamaktadır. Şekil 4.3. Çalışma alanındaki ofiyolitik kayaçların Loras kireçtaşı ile olan tektonik dokanağı. Loras Kireçtaşı istifi karbonatları daha çok rekristalize kireçtaşı, dolomitik kireçtaşı ve dolomit ten oluşmaktadır. Dolomitlerin bazı kesimleri şekerimsi dokuludur. Özcan ve ark. (1990) tarafından yapılan çalışmalarda bulunan fosillere göre Loras Kireçtaşı nın yaşı Üst Jura (Malm) olarak belirlenmiştir. Birimin çökelme ortamına tümüyle bakıldığında Sınırlı Platform fasiyes kuşağındaki; lagün, gelgit arası, gelgit üstü gelgit kanallarındaki çökelme ortamlarının egemen olduğu kabul edilmektedir. Loras Kireçtaşı çalışma alanının kuzeyinde Özcan ve ark. (1989) Gökçeyayla Formasyonu nun alt bölümüyle, Konak ve Akdeniz (1979) in Budağan Kireçtaşı, Metin ve ark. (1988) in Orta- Üst Triyas- Jura? yaşlı Karaçaltepe Kireçtaşı nın alt 18

28 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI kesimleri ile, Demirtaşlı ve ark. (1984) in Berendi Kireçtaşı ile Uman ve Yergök (1979) un Karaçaltepe Formasyonu ile deneştirilebilir Midos Tepe Formasyonu (Km) Birim Konya ilinin 18 km doğusunda Midos Tepe dolayında tipik yüzeylemelerini sunmaktadır (Özcan ve ark. 1990). Birim genel olarak mavimsi grikırmızı pelajik kireçtaşı, çamurtaşı ile radyolaryalı çört arabantlı karbonatlardan oluşmaktadır. Göğer ve Kıral (1973) tarafından Midos Tepe Formasyonu olarak tanımlanmıştır. Benzer birimler çalışma alanında da gözlendiği için aynı isimin kullanılması benimsenmiştir. Midos Tepe Formasyonu, altta grimsi renkli pelajik çamurtaşı, radyolaryalı çört ara bantlı kırmızımsı renkli pelajik karbonatlarla temsil edilmektedir. Üste doğru çörtlerin oranı giderek artmaktadır. Çört katmanlarının alt bölümü gri, üst bölümleri kırmızımsı renktedir. Bu çört düzeyleri arasında yer yer gri renkli kaba taneli (türbiditik) karbonatlar gözlenmektedir. Orta kesimlerinde, pembe-kırmızı renkli pelajik kireçtaşı-çört ardalanmasından oluşan birim, yeşilimsi renkli şeyl düzeyleri de içermektedir. Formasyon, üste doğru çört yumrulu ve radyolaryalı çört arabantlı, ince-orta tabaka, kaba taneli, gri renkli kireçtaşları ile devam etmekte, sarı, bordo renkli, çört ara katmanlı pelajik kireçtaşı ve çamurtaşı ile son bulmaktadır (Özcan ve ark. 1990). Midos Tepe Formasyonu, Konya batı-güney batısında Loras Dağ ve Kızılörendağ güneydoğu eteklerinde yaygın yüzeylenmeler sunmaktadır (Şekil 4.1). Konya kuzeydoğusunda, Karakaya çevresinde, Koçyaka (Zengicek) dolayında yüzeyleyen Midos Tepe Formasyonu, genellikle doğu-batı uzanım göstermektedir. Bu kesimdeki formasyon, boz, pembe kumtaşı, kireçtaşı, kalsitürbidit, siyah ve gri çört, çört arakatkılı kireçtaşı, kristalize kireçtaşı, meta kumtaşından oluşmaktadır (Özcan ve ark., 1990). Midos Tepe Formasyonu nda MTA (Maden Tetkik ve Arama) araştırmacılarının yaptığı çalışmalar sırasında derlenen fosillere göre yaşı Kretase olarak tespit edilmiştir (Özcan ve ark. 1990). 19

29 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Midos Tepe Formasyonunun litolojik ve fosil içeriği bu birimin oluşum ortamı açısından kıta yokuşu ve basen fasiyesi çökelme ortamını karakterize etmektedir (Özcan ve ark. 1990). Midos Tepe Formasyonu gerek litolojik gerekse yaş konağı itibariyle Özcan ve ark. (1989) nin Gökçeyayla Formasyonu nun üst kesimleri, Metin ve ark. (1988) nin Yürük Karacaören Formasyonu nun üst kesimleri, Demirtaşlı ve ark. (1984) nin Bolkardağlarında tanımladığı Üçtepeler Kireçtaşı nın üst bölümleri ve Uman ve Yergök (1979) ün Yüreğiltepe Formasyonu ile deneştirilebilir Hatip Ofiyolitli Melanjı (Kh) İlk kez Göğer ve Kıral (1973) tarafından Hatip formasyonu adı altında tanımlanmıştır. Birim bölgede karışık kayaç gruplarından meydana gelmektedir. Yer yer düzenli kayalardan, yer yer de neritik ve pelajik kireçtaşı, şist, volkanik ve ultramafik kayaç blokları içermektedir. Melanj birim özelliğinde olması ve Hatip dolayında tipik özellikler sunması nedeni ile Özcan ve ark. (1990) tarafından Hatip Ofiyolitli Karışığı (Kh) olarak adlandırılmıştır. Hatip Ofiyolitli Karışığı, tabanda Toros platformu üzerine (Loras Kireçtası ve Midos Tepe Formasyonu) tektonik dokanakla yeralmaktadır. Tavanda ise Çayırbağı Ofiyoliti tarafından tektonik dokanakla üzerlenmektedir. Hatip Ofiyolitli Karışığı altta kırmızı çamurtaşı, pelejik kireçtaşı ve radiyolaryalı kayalarla başlamakta, üste doğru olistostromal nitelikli Üst Kretase, Jura, Triyas, Permiyen ve Karbonifer yaşlı sığ karbonat blokları, pelajik-yarı pelajik Üst Kretase yaşlı çamurtaşı, kireçtaşı, spilit, bazalt, ultramafik bloklar ve amfibolitlerden oluşmaktadır (Özcan ve ark., 1990) (Şekil 4.4). Birim yeşil ve mor renkli kumtaşı, silttaşı ve volkanik matrikslidir. Hatip Ofiyolitli Karışığı nın en üst kesimi ise, herhangi bir hamurdan yoksun olarak, yan yana gelen gri neritik karbonat, peridotit, gabro, serpantinit, pelejik kireçtaşı, radiyolarit, kumtaşı, silttaşı, bazik volkanik bloklarının yer aldığı bir tektonik melanj özelliğindedir (Özcan ve ark. 1990). 20

30 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Birim, Hatip, Karadiğin, Sarıkız dolayında metavolkanik, değişik yaş konağında ve fasiyeste oluşmuş iri kireçtaşı blokları, radyolarit, volkanitler, gabro, piroksenit ve serpantinitten oluşmuştur (Şekil 4.5) (Özcan ve ark., 1990). Şekil 4.4. Melanj içerisinde gözlenen pelajik kireçtaşı, radyolarit ve volkanik arakatkıları. Şekil 4.5. Melanj içerisinde değişik boy ve yaştaki kireçtaşı blokları. 21

31 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Hatip Ofiyolitli Melanj içerisinde gözlenen metamorfik dilime ait amfibolitik kayaçlar çalışma alanı içerisinde iki lokasyonda gözlenmektedirler. Bunlar (1) Çayırbağ-Karadiğinderesi yol güzergahı ve (2) Karadiğinderesi çıkışıdır. Bu bölgelerde amfibolitler serpantinitler ile tektonik dokanaklı olarak bulunurlar (Şekil 4.6). Serpantinitlerden amfibolitlere geçilirken ilk 3 metrelik bölümde amfibolit şistler gözlenmekte ve daha sonra masif amfibolitler dominant kaya olarak görülmektedir(şekil 4.6). Serpantinit-amfibolit dokanağı K70D doğrultulu ve 61 o GD ya eğimlidir. Tektonik dokanağın her iki yanında bulunan kayaçlar (serpantinit-amfibolit) benzer deformasyon özellikleri sunmaktadırlar. Bu da bize okyanus içi bindirmeler sırasında oluşan litosferik deformasyonun ilksel özelliğini koruduğunu işaret etmektedir. (Resim...). Karadiğinderesi köyü çıkışında bulunan çeşme başından itibaren granat içeren amfibolitik kayaçların varlığı dikkat çekicidir (Şekil 4.7). Şekil 4.6. Hatip ofiyolitli melanj içerisinde gözlenen amfibolitlerin peridotitlerle olan tektonik dokanağı. 22

32 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Şekil 4.7. Granat amfibol şistlerin Karadiğin köyünde yakından görünümü. Hatip Ofiyolitli Karışığı içinde Karbonifer, Permiyen, Triyas, Jura-Kretase ve Üst Kretase yaşta kireçtaşı blokları bulunmaktadır. Kireçtaşı bloklarında MTA jeologları tarafından tanımlanan fosillere göre Hatip Ofiyolitli melanjı Orta ve Üst Maesthtiyen yaşta olduğu belirlenmiştir (Özcan ve ark., 1990). Hatip Ofiyolitli Karışığı nı oluşturan kayaç birimleri ve bu kayaçların dokanak ilişkileri gözönüne alındığında; birimin oluşum ortamı okyanusal basenin kapanması sırasındaki okyanus içi dalma-batma zonu olarak değerlendirilebilir. Hatip Ofiyolitli Karışığı çalışma alanının kuzey-kuzey doğusunda yer alan Çöğürler Karışığı ve Koçyaka Metamorfik Kompleksi (Özcan ve ark., 1989; 1990; Özgül ve Göncüoğlu, 1999) ile deneştirilebilir Çayırbağı Ofiyoliti (Kçof) Çayırbağı ile Hatip kasabaları arasında yüzeylenen birim en yaygın yüzeylemesini bu bölümde gösterdiği için Çayırbağı Ofiyoliti adı verilmiştir (Özcan ve ark. 1990). Çayırbağı Ofiyoliti inceleme alanında Çayırbağı ile Hatip arasında en iyi yüzleklerini sunmaktadır. 23

33 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Çayırbağı Ofiyoliti tabanda Hatip Ofiyolitli Karışığı ile tektonik dokanaklıdır. Çayırbağı Ofiyoliti bazı bölgelerde Midos Tepe Formasyonu üzerine direkt olarak tektonik dokanakla gelmektedir. Bu durum Özcan ve ark. (1990) tarafından ikincil tektonik hareketlere (Loras Fayı) bağlanmıştır. Çayırbağı Ofiyoliti Miyo-Pliyosen yaşlı Dilekçi Formasyonu tarafından uyumsuz olarak örtülmektedir (Özcan ve ark., 1990). Çayırbağı Ofiyoliti genel olarak bir ofiyolit istifinin alt kesimleri olan serpantinleşmiş peridotit (Dunit ve Harzburjit), gabro ve piroksenit ten meydana gelmektedir (Özcan ve ark. 1990). (Şekil 4.9). Birim içinde yoğun şekilde ikincil olarak gelişmiş ağsal (stockwork) ve damar tipinde manyezit oluşumları gözlenmektedir (Şekil 4.8). Ofiyolitik serinin en üst kısımları (volkanikler, levha daykları ve izotropik gabro) ya bölgedeki Neojen yaşlı çökeller tarafından örtülmüş yada bindirme sırasındaki tektonik hareketler ve erozyon neticesinde korunamamışlardır. Bu durumda Çayırbağı Ofiyoliti nin Toros Platformu üzerine yerleşme yaşı Üst Mastrihtiyen-Alt Paleosen olarak düşünülebilir (Özcan ve ark. 1990). Çayırbağı Ofiyoliti Kütahya Bolkardağı Kuşağı nın kuzey kesinimde Kütahya-Eskişehir yöresinde (Özcan ve ark.1989) nin Kınık Ofiyoliti, Akdeniz ve Konak (1979) ın Dağardı Karışığı, Yeniyol (1979) ve Metin ve ark. (1988) nin Yunak Ofiyoliti ve Güneyde Bolkardağı nın güney kesimindeki Demirtaşlı ve ark. (1984) nin Güney Ofiyolitik Karışığı ile Özgül (1976) ün Bozkır Birliği nin Ofiyolitik birimleri ile deneştirilebilir. 24

34 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI Şekil 4.8. Çayırbağ ofiyolitine ait peridotitler içerisinde gelişim gösteren manyezit oluşumları Şekil 4.9. Çayırbağ ofiyolitine ait ultramafik kayaçların Karadiğinderesi köyündeki yüzlekleri 25

35 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI 4.3. Petrografi Metamorfik Dilim Amfibolit Doku: Granoblastik İçindeki Mineraller Amfibol: Kayaçta hakim minerali oluşturmaktadır. Genellikle orta-iri kristallaer halinde görülmekle birlikte zaman zamanda çubuksu halde olabilmektedir. Kayaç içerisinde yaklaşık % oranında görülmektedir. Genellikle ksenomorf taneler halinde olmakla birlikte otomorf ve subotomorf kristallerde gözlenmektedir. İki yönde gelişmiş dilinimleri mevcuttur (Şekil 4.10). Yeşilin tonlarında pleokroizma göstermektedirler. Çift nikolde genellikle gri-kahverenginin tonlarında olmakla birlikte kırmızı-mavi-mor polarizasyon renklerine de sahiptirler. 0,2 mm Şekil Amfibolitlerde gözlenen granoblastik dokunun çift nikoldeki görünümü. Epidot: Kayaçta ikinci hakim minerali oluşturmaktadır. Canlı girişim renklerine sahiptir. Limon sarısı renginde pleokroizma göstermektedir. Kayaçta %

36 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI oranında değişmektedir. Genellikle amfibol mineralleri arasında dağınık vaziyette gözlenmektedir (Şekil 4.10). Kuvars: Kayaç içerisinde öz şekilsiz kristaller halinde beyaz-gri girişim renklerinde gözlenmektedir.yaklaşık kayaç içerisinde %5-10 civarında bulunmaktadır (Şekil 4.10). Sfen: Genellikle boşluk dolgusu şeklinde öz şekilsiz zaman zaman öz şekilli prizmatik kristaller halinda gözlenmektedir. Kayaç içerisinde % 1 oranında bulunmaktadır. Tek nikolde optik engebesi yüksek pembenin tonlarında girişim rengi sunmaktadır (Şekil 4.10) Epidotlu Amfibolit Doku: Granoblastik İçindeki Mineraller Amfibol: Kayaçtaki hakim mineral olup kayaç içerisinde % oranında bulunmaktadır. Çift nikolde sarımsı kahverengi girişim renkleri sunmaktadır. Taneler otomorf ve ksenomorf şekildedir (Şekil 4.11). Deformasyon nedeniyle çatlaklar görülmektedir. Çatlaklar boyunca demir akmaları gözlenmektedir. Tek nikolde yeşil tonlarında pleokroizma göstermektedirler. Epidot: Kayaçta ikinci hakim mineral olup kayaç içerisinde % oranında bulunmaktadır. Taneler ksenomorf şekilde gözlenmektedir. Çok değişik renklerde (pembe, sarı, mavi, yeşil) girişim renkleri sunmaktadırlar (Şekil 4.11). Çatlaklı yapıları belirgindir. Tek nikolde yüksek röliyefli ve limon sarısı pleokroizma göstermektedir. 27

37 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI 0,2 mm Şekil Granoblastik dokulu epidotlu amfibolit kayacındaki minerallerin çift nikoldeki görünümü Amfibolit şist Doku: Nematoblastik İçindeki Mineraller Amfibol: Kayaçtaki hakim mineral olup kayaç içerisinde % oranında bulunmaktadır. Çift nikolde sarımsı kahverengi girişim renkleri sunmaktadır. Taneler otomorf ve ksenomorf şekildedir. Deformasyon nedeniyle çatlaklar görülmektedir. Mineraller tek yöne doğru uzama göstermiş ve şisti yapı oluşturmuşlardır (Şekil 4.12). Tek nikolde yeşil tonlarında pleokroizma göstermektedirler. Epidot: Kayaçta ikinci hakim minerali oluşturmaktadır. Kayaçta % oranında değişmektedir. Canlı girişim renklerine sahiptir. Limon sarısı renginde pleokroizma göstermektedir. Kayaçta % oranında değişmektedir. Genellikle amfibol mineralleri arasında dağınık vaziyette gözlenmektedir (Şekil 4.12). 28

38 4. ARAŞTIRMA BULGULARI Hatice Tuğba DAŞCI 0,2 mm Şekil Amfibolit Şist in çift nikolde görünümü Aktinolit Şist Doku: Nematoblastik İçindeki Mineraller Aktinolit: Kayaçın tamamında hakim minerali oluşturmaktadırlar. İri-orta taneli otomorf ve subotomorf prizmatik taneler halinde bulunmaktadır. Deformasyon nedeniyle taneler çatlaklı yapıda görülmektedir. Genellikle tek yönde ve zaman zamanda çift yönde iyi dilinim sunmaktadırlar. Çift nikolde sarı, pembe, yeşil ve mavi girişim renkleri sunmaktadır. Tek nikolde ise taneler yüksek röliyef sunmaktadırlar (Şekil 4.13). 29