Tekonik Yükselme 03.11.2014 GİRİŞ KAYAÇLAR Yerkabuğunu oluşturan kayalar, çeşitli minerallerin veya tek bir mineralin, kayaç parçacıklarının ya da hem mineral hem de kayaç parçacıklarının birlikte oluşturdukları katı maddelerdir. Mesela: granit, gabro, siyenit gibi magmatik kayaçlar minerellerden, Mermer, kuvarsit tek bir mineralden Kumtaşları, çakıltaşları ise kayaç ve minerallerden oluşur. YER KABUĞUNU OLUŞTURAN KAYAÇLAR Su-Kaya ve Tektonik Döngü 1. Mağmatik kayalar 2. Tortul kayalar 3. Metamorfik kayalar KAYA DÖNGÜSÜ Kıtasal Kabuk KAYA TİPLERİNİN DAĞILIMI Yerinde Oluşmuş Topraklar Ayrışma-Yıpranma Tektonik Yükselme Magmatik Kayaçlar Erozyon ve Depolanma Sokulum ve Volkanizma Çökeller (Alüvyon) Magma Diyajenez Sedimanter Kayaçlar Erime Metamorfik Kayaçlar Metamorfizma 1
MAGMA Yeryüzeyinin altında bulunan erimiş kayaç malzemesine magma denir. Diğer bir ifade ile magma yerkabuğunun derin kesimlerinde bulunan veya kökeni buralarda olan bazaltik bileşime ve jeolojik bütünlüğe sahip sıcak bir çözeltidir. MAGMANIN BİLEŞİMİ Yer kabuğunda en yaygın olarak bulunan mineraller silikat mineralleridir. Bu mineraller silis, oksijen ve diğer elementlerin oluşturduğu bileşiklerdir. Kabuksal kayaçlar eridiğinde magma oluşur, magma tipik olarak silisçe zengin ve önemli miktarda alüminyum, kalsiyum, sodyum, demir, magnezyum ve potasyum ile daha az miktarda diğer elementleri içerir. Silis hemen hemen tüm magmaların bileşiği olmasına rağmen, silis içeriğine bağlı olarak magmalar felsik (asidik), intermediyer (ortaç) ve mafik (bazik) magmalar olmak üzere üçe ayrılır. Felsik magma %65 den fazla silis ve önemli miktarda sodyum, potasyum ve alüminyum fakat daha az miktarda da kalsiyum, demir ve magnezyum içerir. Buna karşılık mafik magma %45-52 oranında silis daha fazla miktarda kalsiyum, demir ve magnezyum ihtiva eder. %53-65 oranında silis içeren intermediyer magma mafik ve felsik magma arasında bir bileşime sahiptir. MAGMATİK KAYAÇLAR Magma ve Lav Magma ile igili tüm jeolojik olaylara magmatizma adı verilir. Magmanın yeraltında oluşturduğu olaylara plütonizma ve oluşan kayaçlara plutonik/intruzif veya derinlik kayaçları adı verilirken; magma nın yeryüzüne çıkması ile oluşan olaylara volkanizma ve oluşan kayaçlara da volkanik / yüzey veya ektruzif kayaçlar denir. Magma oluştuğu kayaçtan daha az yoğunluğa sahip olduğu için yüzeye doğru yukarıya hareket etme eğilimindedir. Bazen magma yüzey üzerinde püskürerek akar, buna lav akıntısı denir, bazen de piroklastik malzeme olarak adlandırılan parçalar şeklinde atmosfere etkili bir şekilde püskürür. LAV AKINTISI VOLKANİK PÜSKÜRMELER Volkanik püskürmeler sonucunda oluşan kayaçlar geniş alanlar kaplamaktadır. Fakat bunlar, magma olarak tanımlanan erimiş kayaç malzemesinin kristalizasyonu ve soğuması ile oluşmuş bütün kayaçların sadece küçük bir kısmıdır. 2
PİROKLASTİK MALZEME VOLKAN BOMBASI Lav haricinde volkanlardan atılan tüm malzemeye TEFRA (tephra) adı verilir. Bu malzeme değişik boyutlara sahiptir: Çap Çimentolanmamış Çimentolanmış >64 mm Volkan Bombası Aglomera 2-64 mm Lapilli Lapilli-Tüf <2 mm Volkan Külü Kül-Tüf Magmatik kayaçların yerleşim şekilleri Volkanizma ve plütonizma dolayısı ile volkanik ve plütonik kayaçlar birbirlerinden farklıdırlar. Volkanizma ve oluşan volkanik kayaçlar doğrudan yüzeyde gözlenebilir. Ancak plütonizma ve plütonik kayaçlar indirekt olarak çalışılabilir. İntrüzif (plütonik) magmatik kayaç kütleleri pluton olarak adlandırılmakta olup, plutonlar magmanın yerkabuğu içinde soğuması ve katılaşması sonucunda oluşurlar. Bunlar ancak erozyondan sonra yüzeyde gözlemlenebilirler. Plutonların pek çok türü/tipi tanımlanmıştır. Bunların tümü geometrik özelliklerine ve komşu kayaçlarla olan ilişkilerine dayanılarak ayrılmıştır. Plutonlar geometrik olarak masif, düzlemsel, silindirik ve mantar şeklinde olabilirler. Konkordan ve diskordan olmak üzere iki ana gruba ayrılırlar. 1-) Konkordan plutonlar yan kayaçların tabakalanmasına paralel olup sill, lakolit bunlara örnektir. 2-) Diskordan plutonlar ise yan kayaç tabakalanmasını keser. Dayk, batolit ve stok bunlara örnektir. PLUTONLAR PLUTONLAR 3
BATOLİT ve STOK Batolitler en az 100 km 2 veya daha büyük alan kaplayan magmatik kütlelerdir. Stok, batolite benzer özelliklere sahip ancak ondan daha küçüktür (max. 10 km). BATOLİT ve STOK Büyük Bir Dayk (Cross Island, Alaska ) Dayk yerleşirken etrafında bulunan kayaları keser. Kiteçtaşını Kesen Dayk 4
SİL SİL Sil dayklar gibi düzlemseldir, ancak siller tabakalanmaya paralel olarak uzanırlar, yani tabakaları kesmezler. SİL LAKOLİT Lakolitin genel görünüşü tabakalanmaya paraleldir ancak üzerinde bulunan tabakaları yukarıya doğru iterek bir dom yapısı oluştururlar PLUTONİK/İNTRUZİF veya DERİNLİK KAYAÇLARI 1) Granit 2) Granodiyorit 3) Diyorit 4) Gabro 5) Peridotit Magmanın yeryüzünün derinliklerine yerleşip kristallenmesiyle oluşurlar. Yavaş soğuma sonucu iri kristallidirler (faneratik). GRANİT GRANODİYORİT Türkiye granitlerinin mekanik özellikleri 5
DİYORİT GABRO PERİDOTİT VOLKANİK/EKSTRUZİF veya YÜZEY KAYAÇLARI RİYOLİT DASİT 1) Riyolit 2) Dasit 3) Andezit 4) Bazalt Magmanın yeryüzüne çıkıp oluşturduğu kayaçlardır. Hızlı soğuma sonucu ince kristallidirler (afanitik). ANDEZİT BAZALT 6
%27 Amfibol %68 Na-Plajioklas Düşük Sıcaklık Yüksek Sıcaklık 03.11.2014 MAGMATİK KAYALARIN ADLANDIRILMASI BOWEN REAKSİYON SERİSİ Olivin Piroksen MAGMA BİLEŞİMİ BAZALTİK Amfibol ANDEZİTİK Biyotit K-Feldispat Muskovit GRANİTİK KUVARS %5 Kuvars, %27 Amfibol, %68 Na-Plajioklas, İnce Türkiye Mağmatik Taşları Ve İnşaat Mühendisliği Açısından Önemi %5Kuvars Parke, bordür (Kapıdağ graniti) Yapıtaşı (Ankara dasiti, andeziti, Afyon trakiti, Diyarbakır bazaltı, Kayseri tüfleri) Kaplama tası (Gemlik porfiri) 7