Bakırlı Pirit Madenleri Bölgesi

Bakırlı Pirit Madenleri Bölgesi Giresun vilâyetinde Esbiye ve Görele dolaylarındaki Karaerik, Ağlık, İsrail, ilh. madenleri. Yazan: Maden mühendisi ve jeolok V. KOVENKO Umumî malûmat: Karadeniz kıyı bölgesinde, Giresun, Trabzon ve Batum şehirleri arasında, gerek bakirli pirit yığınları tipinde, gerek B.P.G. tipinde birçok madenler vardır. M.T.A.E. mecmuasında çıkan iki makalede (6, 7) bu yatakların ikisinden bahsetmiş bulunuyorum. Bu bölgede 2000 senedenberi madencilikle uğraşıldığı anlaşılıyor. Tarif edeceğimiz tipteki yatakların hemen hepsi "eski madenciler,, tarafından işlenmiştir. Birçok harpler veya işletme güçlükleri dolayısiyle bu madenler zaman zaman terkedilmiş, tekrar tekrar yeniden çalışmıştır. 1914 Cihan Harbinden önce bir İngiliz grupu Görele ve Esbiye dolaylarındaki bazı madenlerde araştırmalar yapmıştır (l numaralı hartaya bakınız). Karaerik. Ağlık, Harkköy ve İsrail ma - Genleriyle ayni bölgedeki daha başka madenler bu araştırmalara mevzu teşkil etmiş olan medenler arasındadır. İngilizlerin bu madenlere gösterdiği rağbet, madenlerin yakınlarında bulunan bakır cürufunun bolluğundan ileri gelmiş olsa gerektir. Muhtelif madenlerdeki cüruf yığınlarının miktarı şöyle takdir edilebilir: Karaerik Karılar Ağhk Harkköy İsrail Lahanos Eseli Kızılkaya Eğrikar 300.000 ton 15.000 60.000 5.000 100.000 50.000 25.000 50.000 40.000 (1) *) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) *) Madenlerin numaraları 1/800.000 lik i No. lu hartadaki numaraların aynidir. 192

Bu cüruf bolluğu, çok ormanları olan bu bölgede madenciliğin ve maden sanayiinin pek gelişmiş olduğunu gösterir, Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü kurulup ta Türkiye'nin yeraltı zenginliklerinin tesbitine başlanıldığı zaman, Esbiye koyuna yakınlıkları dolayısiyle pek müsait bir vaziyette bulunan Karaerik, Kanlar ve Ağlık madenlerinin tetkikine tevessül olunmuştur ( 1/800.000 lik l No. lu hartaya bakınız). Bu bölgeye ait bibliyografya çok fakirdir. Samsun ile Trabzon arasındaki bölge hakkında Chaput (3) de bazı malûmat bulunabilmektedir. Bahis mevzuu madenlerimize komşu olan bölge için Prof. Kossmat (4) ın neşredilmemiş bir yazısı vardır. Bu zat sözü geçen yazıda Eşeli madeni arazisinin şematik bir maktamı ve umumiyetle bu bölge jeolojisinin unsurlarını vermektedir. Stratigrafi: Asıl stratigrafi bahsinin çok kısa olması icabeder, çünkü makalemizin mevzuunu teşkil eden bölge, Tüflerin ve aralarındaki nadir rüsuplarla birlikte indifaî sahrelerin hâkim olduğu bir sahadır. Bu bölgenin bazı kesimlerinin temelini teşkli eden ve aflörmanları bahis mevzuu sahadan uzakça olan en eski rusubî sahreler, kütlevî alt Kretase (Jurasik) kalkerleridir. Bu kalkerlerin kalınlığı bazan yüz metreden fazladır. İçerilerinde fosil nadirdir. Bazı "Rhynchonelle,, bakiyeleri ve "Echinide,, radiyolleri buldum. Bu kalkerler bazan muhtelif üst Kretase lâvları içinde yüzer gibi görünmektedirler. Bu rüsuplar az tüflü kütlevî lâvlarla ve üst Kretaseye ait kırmızı marnlar ve kalkerlerle örtülüdür. Lâv örtüsünün kalınlığını Prof. Kossmat 1000 metreden fazla tahmin etmişse de büyük mikyasta topoğrafik esas üzerine yaptığım jeolojik löveler (fotogrametri) 600-700 metreyi aşan görülebilen bir kalınlık tesbitetmemiştir. Şunu da kaydedelim ki bu lâvların maktaları (2a ve 6a No. lu maktalara bakınız) hiçbir zaman fam olmamıştır, çünkü lâvlar serisinin kütlevî kalkerlerden (alt Kretase) müteşekkil temel üstünde normal oturma vaziyeti bu noktalarda yoktur. Lâv akıntıları, 400-500 metrelik görülebilir kalınlıkları olan dasitle başlamaktadırlar. Ancak 150-200 m. kalınlığında olan andezitler bu dasit üstünde bulunmaktadır. Bu lâvlar ya SO- 100 m. kalınlığında andezitik (dasitik) tüflerle, yahut üst Kretaseye ait temel konglomeralariyls örtülüdürler. Bu konglomeralar ekseriya mevcut değildir. Bu konglomeraları teşkil eden unsurlar altia yatan dasitlerden ve andezitlerden hasıl olmuştur (6a No. lu maktaa bakınız). Bazı yerlerde Kretase denizinin transgresyonunu takip etmiştir; böylece marnlar ve tüfler arasında lâvdan müteşekkil konglomeralar görülmektedir (5 No. lu hartaya bakınız). Bölgemizin batı kısmında (l ve 2 No. lu hartalara bakınız) rüsuplar hemen hemen mevcut değildirler ve ancak tüfler içinde pek küçük adeseler halinde bulunmaktadırlar; deniz buraya ancak bazı körfezler teşkli edecek şekilde girmiştir. Kırmızı marnlar bol miktarda Rozalinler, Globotruncana linnei d'orb ve inoceramus döküntüleri taşımaktadırlar. Kalkerin içinde nadir olmak üzere Radyolaritler de bulunmaktadır. Bu kırmızı marnların manganez bakımından zengin olduklarını kaydedelim (% 0,20-0,25 Mn.). Buna göre, Karadeniz kıyı bölgesinin bu kısmında üst Kretasenin az gelişmiş olduğunu görüyoruz. Gümüşhane ve Artvin bölgesinde (6, 7) ve umumî olarak bu havali yüksek platosunun itikâl bakiyeleri olan bazı adacıklarında görülen bu yaşta tabakalar serisi hadlerinin büyük bir kısmı burada eksiktir. Madenlerin civarında Eosen ve üst Miosen mevcut değilse de bunlar Karadeniz'in Trabzon 193

Esbiye mıntakasının jeolojik krokisi Croquis géologique de la region d'esbiye İşaretler: 1) Kuaterner, 2) "İncéramus,, lu kırmızı marnlar, 3) Hipobisal dasit, 4) Andezit, 5) Andezito-dasit, 6) Dasit, 7) Andezit (eski?), 8)Mineralize mıntakalar, 9) Madenler, 10) Faylar, ll)tüf Légende: 1) Quaternaire, 2) Marnes rouges â İnocéramus, 3) Dacite hypabissale, 4) Andésite, 5) Andesito-dacite, 6) Dacite, 7) Andesite (ancien?), 8) Regions minéralisées, 9) Mines, 10) Failles, 11) Tuf.

ile Esbiye arasındaki sahil bölgesinde şurada burada bulunmaktadırlar. Meselâ, Şarli köyü yakınında, yaşlarının üst Miosen - Pliosene izafe edilmesi icabeden bazı küçük linyit yatakları vardır. Şebinkarahisar ve Gümüşhane linyitleri de ayni devre ait olsalar gerektir (l No. lu hartaya bakınız). İndifaî sahreler: Lâvlar: Bundan önceki bahiste muhtelif lâvların stratigrafi merdivenindeki durumlarını ve kalınlıklarını göstermiş bulunuyoruz. Şimdi bu sahreleri kısaca tarif edelim: Amigdaloid nesiçli kalevi andeziti en eski sahre sayıyoruz. Bu sahrenin gerçekten en eski sahre olduğunu belirten yeter, derecede stratigrafik belgelerimiz yoksa da, Gümüşhane, Kuvarshan (6,7) ve Ergani bölgeleri üst Kretasenin amigdaloid diyabazlarına benzeyişinden dolayı andezite öteki lâvlar arasında bu yeri veriyoruz. Mikroskopla incelenen ince levhalarda labrador fenokristalleri (% 68 An), az miktarda küçük yeşil hornblend kristalleri ve bunlardan da az olmak üzere biyotit görülmektedir. Hamur mikrofelsitiktir ve küçük manyetit kristalleri taşımaktadır. Açıkça üst Kretaseye ait olan serinin temelinde dasit akıntıları yer almaktadır; bunlar tedricî bir surette hemen hemen veya kamilen serbest kuvarstan mahrum sahrelere geçmektedirler; bu sahreler manganez bakımından hayli zengin olan (% 0,09 Mn) andezitleridir. Bu son sahre tepelerin zirvesini işgal etmekte, dasitler ise kaidelerinde yer almaktadırlar. Basit mikroskopla muayene edildikte pek bol kuvars fenokristalleri görülmektedir, bunlar umumiyetle maga tarafından aşındırılmışsa da bazan bipiramide olup iyi şekillenmişlerdir. Ortozlar ya çok nadirdirler yahut da umumiyetle gayri mevcutturlar, fakat plajiyoklazlar (% 45 Anortitli) çokluk olup ekseriya bozulmuş ve kalsit tarafından istihlâf edilmiştirler. Femik mineraller görülmemektedir, fakat bazı eserler, halen demir oksidleri tarafından boyanmış kloritin veya kalsitin istihlâf ettiği küçük hornblend kristalleri mevcut olduğunu farzettirmektedir. Hamur felsitik ve az çok mikrogrönüdür. Andezitler hemen hemen ayni mineralojik terkibe (% 52 Anortitli kalevi andezin) ve ayni bünyeye maliktirler, fakat içerlerinde kuvars gayri mevcuttur. Burada horblende daha sık rastlanılmaktadır. Bu lâvların en yüksek yerlerinden alman bazı numuneler nadir ojit kristalleri bile ihtiva etmekteydi. Hamur daima felsitiktir. Binaenaleyh inkıtasız lâvların hamızı dasitlerle başlayarak az kuvarslı ve hornblendli andezitlere geçtiklerini, sonra bu andezitlerin kuvarssızlaştığını, ve nihayet lâvların zirvelerinde hornblende ojit de katıldığını görüyoruz. Yukarıda tarif ettiğimiz iki sahre, Karadeniz SE sahili bölgesinde Giresun'la Batum arasında genişçe yayılmıştırlar. Her maden bölgesinde ayrıca dasitler ve andezitler gibi üst Kretaseye ait olmayan ve umumiyetle daha genç ındifalara izafe edilmeleri icabeden başka sahreler vardır. Üst Eoson - Oligosen yaşında saydığımız ve hipabisal entrüzyonun çevre fasiyesi gibi görünen bu sahreleri aşağıda tarif ediyoruz. Bu sahreler, Lahanos madeninin entrüzif dasitleriyle Avlıca liparitleridir (l No. lu hartaya, bakınız). Lahanos madeninde (2 No. lu hartaya ve 2a N. lu maktaa bakınız), ufkî mihverleri 2,5 ve 2 km. olan bir ellipsoid şeklindeki bir hipabisal dasit lakoliti, andezitik ve dasitik lâvlar içine girmektedir. İlk bakışta bu dasit holokristalen (kütlevî) bir sahre manzarası göstermektedir. Bu sahrenin granitlerinkine çok benzeyen sferoidal tagayyür (diyaklazlar) şekilleri de bu görünüşü teyit etmektedirler. Mikroskopla bakıldığı zaman fenokristal olarak bazan bipiramide olan kuvarslar, bazan zoner olan andezinler (% 37 An), ehemmiyetlice miktarda biyotit, 195

bundan daha az miktarda hornblend ve boi miktarda küçük manyetit kristalleri görülmektedir. Sahrenin hamuru felsitiktir. Ayni familyadan fakat daha hamızî olan ve nadir ortozlar taşıyan bir diğer sahre bazı yerlerde tezahür etmektedir. Meselâ Avlıca'da bu sahre açıkça entrüzif olan bir sahrenin (bir granofir yanındadır ve bizim dasito - liparitimiz bu sahreye intikal hadleri arzeder gibi görünmektedir (?). Eu son sahre ile birlikte skarn vardır. Bazı yerlerde kuvars-porfir adı verilebilecek olan dasitoliparit pek büyük kuvars kristallerinden (bazan bipiramide), plajiyoklazdan, ortozlardan ve mikrofelsitik hamurdan müteşekkildir. Daima tagayyür etmiş olan birinci üst Kretase sahreleri grupu (dasit ve andesitler) çok büyük fisür epanşmanlarına aittiler. Eosen - Oligosen sahreleri entrüzif dasit, dasit-liparit) lâv görünüşü sahrelerse de bunlar sathî entrüzyonlara aittirler (bugünkü itikâl sathına bakarak hüküm verilecek olursa) (2a No. lu maktaa bakınız). Aşağıda bahsi geçecek olan Avlıca - Maden Obüzü kutlevi holokristalen sahreleriyle (granofirler) Eğrikar'dakiler (granit) de bu grupa ve pek muhtemel olarak ayni yaşa (Oligosen- Eosen) ait bulunmaktadırlar. Bunlardan başka, volkan mahrutları (İsrail Madeni) ve zücaci hamurlu ojitli andezitler ve andezit ve diyabaz (Eseli) bacaları (nec'kler) teşkil eden muhtelif hamızilikte iâvlar mevcuttur. Ayrıca, bütün bu saydığımız sahreleri kesen, dayklar ve naplar teşkil eden ve en yeni rüsuplar üzerinde bulunan sahreler biliyoruz. Bunlar bilhassa kalevi sahrelerdir: bitovnitli bazaltlar (% 80 An), ojitli bazaltlar ve kalevi andezitler (nadiren). Bu sahreler, arazinin en ziyade çökmüş olduğu deniz kıyısı yakınında görülmektedirler (l No. lu krokiye ve l No. lu hartaya bakınız). Üst Kretase lâvlarının (dasitler ve andezitler), Şebinkarahisar, Torul - Gümüşhane yüksek yaylalarında da bulunduklarını kaydedelim. 196

Entrüzif sahreler: Avlıca (Maden Obüzü) granofirleri. Bu sahreye gözle bakıldıkta holokristalen, lökokrat bir sahreye benzemektedir ve tagayyür etmiş feldspat kütlesinin bazı yerlerinde büyük kuvars taneleri ve bazı nadir küçük hornblend kristalleri (?) görülmektedir. Mikroskopla muayene edildiği zaman ayni optik istikamete malik olan kuvars kristallerinin birbiri içerisine girmesi ve çok kloritleşmiş nadir ferro-manyeziyen mineraller (hornblend, biyotit?) kristalleri ve pek az küçük manyetit kristalleri görülmektedir. 197

Feldspatlar Fedoroff usulü ile tetkik edildikte, bunların % 20 ye yakın anortitli oligoklazlaf olduğu farzedilebilir, fakat bazı tanelerin bireirijansı 0,0068 derecesindedir ve optik karakteristikleri de mikroline veya anortoklaza yaklaşmaktadır; hattâ, müphem bir mikrolin kadriyajları gösteren bir tane bile buldum (?). Elimde mevcut yegâne numune tagayyür etmiş olduğundan bu sahrenin tetkiki mümkün değildir. dakik bir surette Artvin ve Gümüşhane bölgelerinin eutrüzif sahreleriyle Karadeniz'in cenup doğu kıyı bölgesindeki entrüzyonları üzerinde ileride yapılaack incelemelerin, bu mıntakaların (belki en yeni indifaî sahreler hariç olmak üzere) potasium bakımından fakir sahreleriyle (kokazit) Kafkasya petrografik provensinin imtidadını teşkil ettiklerini göstermesi muhtemeldir. Sahrelerin sodium bakımından zenginliği, Şebinkarahisar ve Divrik gibi en uzak bölgelerde bile kendini göstermektedir (B. Gysin'in çalışmalarına bakınız: 14, 14a, 14b, 14c. 14d, 14e, 14f). Tektonik: Bu bölgenin tektonik üslûbu, Karadeniz'in bütün bu kıyı bölgesindeki gibi sert arazi üslûbu, yani faylı üslûptur. Bütün bu havali azçok çökmüş bloklar halinde parçalanmıştır. Bu blokların en fazla çökmüş oldukları yer deniz kıyısı yakınlarıdır. Burada, en genç lâv örtüleri serisi (bazaltlar) deniz seviyesinde bulunabilmekte ve hattâ bazan bu seviye altına inerek resifler ve küçük adalar teşkil etmektedir (l No. iu krokiye bakınız). Nadir rüsupların ve lâv akıntılariyle tüllerinin meyilleri umumiyetle çok zayıf olup (O 15 ) en çok NW istikametindedirler; nadir olarak NE ye yönelmektedirler. Bu meyiller, çökmüş blokların muhtelif istikametlerinden ileri gelebileceği gibi lâvların parçalanmasına takaddüm eden çok büyük dalgalı iltivalanmalardan da tevellüt etmiş olabilir. Bölge, yeni çökme faylarından başka mineralizasyondan önceye ait faylar tarafından da kesilmiştir. Bunların istikameti NE dir. Muhtelif madenlerde yaptığımız müşahedelere göre mineralizasyonların veya fayların (buniar her iki yamacı da mineralize olan eski faylardır) umumi istikametleri NE dir. Başka istikamette eski faylar mevcut olması da mümkünsede bu fayların izlerini satıdcla seslemek çok güçiür, çünkü mühim röjeler bile ekseriya ayni indifaî sahreleri (kütlevî andezit epanşmanları) kontakt haline getirmekte ve başka bir bünyede olan alttaki lâvlar (dasitler), örtü lâvları olan andezitlerin pek kalın olmalarından dolayı satıhda bu andezitlerle birleşmektedirler. Bu bölgede rüsupların pek nadir oluşu, lâvların bilhassa satıhda pek tegayyür etmiş bulunması ve nihayet bu havalide asırlık sık ormanlar mevcut olması da bu fayların tesbit ve teşhisini daha da güçleştirmektedir. Galeriler içinde rastlanılan tektonik breşler satıhda beyaz veya alaca ve şekilsiz arjil halini almaktadırlar. Görülüyor ki, satıhda eski fayların izlerini bulmak umumiyetle çok güçtür. Şunu da kaydedelim ki, Karaerik te ezilmiş sahanın sürtünme breşi daha ziyade yuvarlanmış çakıllı bir konglomerayı hatırlatmakta ve bu çakıp.ar Rogover tarafından tarif edilmiş olan Ural-Blyava yatağına (12) benzemektedirler. Yukarıda anlattığımız sebepler ve büyük çökmeler dolayısiyle, çökmelerden önceki devrin tektoniği gizli kalmıştır. Karaerik ve Karılar'daki bazı breşlerin, Gümüşhane'de (6) görülen ve Kuvarshan'da (7) vuzuhla meydana çıkan normal veya ters faylardan mı hasıl oldukları da anlaşılmamaktadır. Nihayet bahis mevzuu bölgedeki kısmen mineralize breşli eski fayların yaşlarını doğru olarak söylememize imkân verecek kâfi deliller yoktur, fakat bu breşlerin üst Kretase rüsûblarından ve ayni devir lâv epanşmanlarından (dasitler, andezitler) önceye ait olduklarını ve üst 198

Miosen - Pliosen bazaltlarından genç olduklarını gösteren kâfi malûmata malik bulunuyoruz. Binaenaleyh bu faylar şu iki volkanik faaliyet devirlerinden birine ait olsalar gerektir: Oligosen başlangıcı, Miosen başlangıcı. Eseli'deki yeşil andezitler mağmatik breşinin teşekkülü belki bu faylara atfedilebilir (?). Bu breş, eski fayların ters olduğu Kuvarshan Murgul'un (7) ayni görünüşteki fayını çok hatırlatmaktadır. Fakat bizim "mineralize,, eski faylarımız Eosen sonu - Oligosen başlangıcına aitseler onların da ters faylar olması muhtemeldir, çünkü tektoniği yukarıda sözü geçen madenler bölgelerininki gibi olan bahis mevzuu bölgede ayni yaştaki faylar muhtemelen ayni tiptendirler. Gümüşhane ve Kuvarshan madenlerinde olduğu gibi bahis mevzuu maddeler grupunun cevheri sonradan vukubulan tektonik hareketler neticesinde ezilmiştir ve bu hareketleri de gecikmiş "itme,, hareketleri değil büyük çökmeler ve genç faylar devrinde vukua gelen hareketler addediyorum. Umumiyetle normal olan "genç,, fayların istikameti bilhassa ENE ye yaklaşan bir istikamettedir. Bu faylar Karadeniz kıyı bdlgesine azçok muvazidirler, bölgenin bugünkü şeklini tayin eden ve Karadeniz küvetinin teşekkülüne iştirak eden bu faylardır. Bu faylar çökmüş blokları sınırladıklarından istikametlerinin bambaşka olduğu da vakidir. Ayni faylar kıyı bölgesinin kalevi lâvlarını kattetiklerine göre üst Miosen - Pliosen ve hattâ eski Kuaternere ait olabilirler. Gümüşhane bölgesinde "genç,, faylar ayni kalevi lâvları ve linyitli üst Miosen (göl?) - Pliosen rüsûplarını kesmektedirler. Mineralize heyetlerin jeometrisi: M. T. A. Enstitüsü tarif ettiğimiz bölgede tetkiklere başlamışsa da bu tetkikler henüz pek eksiktir, çünkü yapılan maden çalışmalariyle yalnız iki yatak muayene olunmuştur: Karaerik ve Karılar (i ve 4 No. lu hartalara bakınız). Bu yataklardan birincisi galeriler ve küçük sondajlarla kâfi derecede istikşaf olunmuş ve elektriki prospeksiyonla tetkik edilmiştir. Burada üç bakirli pirit bölgesi meydana çıkarılmıştır (A, B, C, 4 No. lu hartaya bakınız). Maalesef bu mineralizasyonlar "eski madenciler,, tarafından hemen kamilen tüketilmiştir. Bu üç mineralizasyonun şekilleri birbirinin ayni gibi görünmektedir. Bunlar muhtemelen sütunlar halindedir. Bu sütunlar yamaç galerisi (rakım: 150 m., 4 No. lu hartaya bakınız) seviyesinde maden çalışmalariyle ve bu üç mineralizasyonun tam üstünde (240 m. rakımında) bulunan eski çalışmaların yanıbaşında "eski madenciler,, tarafından hemen kamilen istismar edilmiş olan hayli müphem afiörmanlar vasıtasıyle istikşaf olunmuştur. Eski çalışmaların methalinde nisbeten az kısır sahreyle birlikte bulunan büyük pirit haldleri "eskiler,,in ekseriya piriti takiben aşağıya doğru inmiş oldukları fikrini vermektedir. Bu sütunların (A, B, C) kaidelerinin kutru 15 m. kadar, şakulî irtifaları da 70-90 m. kadardır. NE istikametinde sıralanan bu sütunlardan ve yığınlardan muhtemelen muayyen bir miktar vardır. Bu yatak vaktiyle hayli mühim olmuş olsa gerektir, çünkü satıhda 300-400.000 ton cüruf vardır. Açılan ikinci yatak Karılar yatağıdır. Bu yatak "eki madenciler,, tarafından pek az işlenmiştir ki bu da, M. T. A. Enstitüsünü daha geniş maden çalışmalariyle araştırmalar yapmıya sevketmiştir. Fakat bacalarla yapılan şakulî istikşaf, galerilere su kaçırmak, çökmelere sebep olmak ve böylece piritleri tutuşturmak korkusuyla, bitirilmemiştir. 200

Halen, buradaki piritlerin daha küçük yığınlarla birlikte bulunan bir yığın şeklinde olduğunu biliyoruz. Başlıca yığının ufkî maktaı, kaidesi 80 m. ve iıtifaı 30 m. olan bir üçgen şeklindedir. Biraz önce söylediğimiz gibi şakuli ebad henüz iyice bilinmemektedir. Cevher 370 m. katından itibaren yatağın satha doğru olan büyük kısmı içinde muhtemelen 20 m. yükselmekte ve bazı yerlerde bu ayni katın 10 m. aşağısına inmektedir. İlk sayfadaki cetvelde de görüldüğü üzere buradaki cüruf miktarı 15.000 tondan ibarettir. Umumiyet itibariyle bu yatağın bu bölgenin en küçük bakirli pirit yatağı olduğu söylenebilir. Ağlık madeni de Karılar ve Karaerik grupuna aittir. Bu maden Esbiye grupunun denize en uzak olan madenidir. Bundan dolayı M. T. A. Enstitüsü burada pek çok araştırma yapmamıştır. Başlıca galerinin yeniden açılmasından sonra (4 No. lu hartaya bakınız) bu madende "eskiler,, tarafından bir miktar bakirli pirit bırakılımış olduğu görülmüştür. "Polarisation spontanée,, usulü ile yapılan jeofizik etütler, Karılar ve Karaerik kütleleri büyüklüğünde olmaları icabeden 3-4 pirit kütlesi mevcut olduğunu göstermiştir. Burada 60.000 tondan fazla cüruf vardır; İngiliz Şirketi tarafından inşa ettirilen ve bu madenden Karaerik madenine giden araba yolunun büyük bir kısmı, çoğu bu madenden alınmış olan cürufla döşelidir. Ayın bölgenin diğer pirit madenleri denizden çok daha uzaktadır (SE istikametinde); bunlar Lahanos ve İsrail madenleridir. Bu madenler henüz kâfi derecede tetkik edilmemişse de Lahanos'da tamamlanmış ve İsrail'de başlanmış olan elektriki istikşaf bu yatakların da NE istikametinde uzanan yığınlar halinde olduklarını ve bilhassa İsrail madeninde daha mühim miktarda bakirli pirit rezervleri mevcut olmasının muhtemel bulunduğunu göstermiştir. Bu madenler civarında bulunan cüruf miktarı sırasiyle 50.000 ve 100.000 tondur. Harkköy, Kızılkaya, Şarli ve Eşeli madenleri (l No. lu hartaya bakınız) az bilinmekte olup bakirli pirit yığınları tipi ile B.P. G. filonları tipi arasında mütevassıt bir tipten olsalar gerektir. Kızılkaya'da henüz bitirilmemiş olan P. S. jeofizik etütleri burada küçük pirit yığınları mevcut olmasının muhtemel bulunduğunu göstermektedir. Burada bazı yerlerde küçük B. P. G. cevheri stokları bulunmaktadır ve bu maden civarındaki tâli kuvarsit sahreleri üzerinde kalkopirit muşları vardır. Eğrikar madeniyle Kelevara yatağı, kontakt tipinde yığınlar olup buralarda pirit manyetite refakat etmektedir. Mücavir sahrelerin tagayyürü. Yukarıda da söylemiş olduğumuz üzere, bu tarif ettiğimiz yatakların mücavir sahreleri dasitler, andezitler ve bu iki sahre arasındaki intikallerdir. Pek nadir olmak üzere bazı yerlerde bazı kırmızı marn lâmbosu yatakları bulunmaktadır. Umumî kaide olarak pirit yataklarımızın mücavir sahreleri, kelimenin en geniş anlamı ile "propylitisé,, olmuşlardır. Bizim şıkta, ferromanyeziyep mineraller kloritleşmiş ve pek hafifçe epidotlaşmıştırlar; plajiyoklazların yerine kalsit kaim olmuştur ve bütün sahre üzerine azçokküçük pirit kristalleri serpilmiştir. Esbiye dasitlerinin ve dasito - andezitlerinin femik mineraller bakımından fakir olmaları dolayısiyle bu sahrelerin kloritleşmesi çok zayıftır ve en ziyadecaco 3 ve FeS 2 gelişmiştir. Bundan ötürü renkleri nadiren yeşil ve umumiyetle bozdur. Andezitlerde hâkim renk pembedir, fakat bu daha ziyade "diagenése,, den ve fenik minerallerin tahallülünden hasıl olan manganez mevcudiyetinden ileri gelmektedir. Görülüyor ki, mineralizasyondan kilometrelerce mesafede müşahede edilebilmekti olan bu propilitizasyon, Schumacher (16) ve Bürg (17) tarafından mufassalan tarif edilmiş olan Transilvanyadaki propilitizasyondan farklıdır. Transilvanya'da andezitik sahrelerin feldspatları tamamen taze kalmıştır, bahis mevzuu yerde ise feldspatların çoğunun yerini kalsit almıştır. 202

Cevherin pek yakınında - 150 metre mesafeye kadar - sahre rengini atmış ve "tefessüh etmiş,, olup kamilen veya hemen kamilen, kalsitle ve serisitle karışık kaolen tarafından istihlâf edilmiştir (*). Tagayyür etmiş (tefessüh etmiş) sahre dasitten hasıl olmuşsa, arjilli beyaz kütle içinde kuvars taneleri bulunmaktadır. Pirit miktarı mühim olmuşsa, bu beyaz kütle satıhda pembe ve hattâ kırmızı bir renk almaktadır. Sahrenin rengini atması cevherin civarı için umumî bir haldir, fakat "tefessüh,, hâdisesi mevcut olmıyabilir ve bu takdirde cevher civarında umumiyetle "tâli kuvarsit,, denilen bilâkis çok sert ve SiO 2 bakımından zenginleşmiş bir sahre bulunmaktadır. Bu sahre dasitlerden, andezitlerden hasıl olduğu gibi hamızı tüflerden de hasıl olmaktadır, ve hemen kamilen SiO 2 den müteşekkildir. Bu bölgede henüz alünitleşme bulunmamıştr, fakat hususî bir etütle lâvların bu tarzda tagayyrünün de keşfedilmesi muhtemeldir. Kaydedelim ki, bu bölgenin cenubunda ve oldukça yakınında, Şebinkarahisar civarında bol miktarda alunit mevcuttur ve hattâ istismar bile edilmişitr. Esbiye - İsrail bölgesi gangı ile cevherinin karakteri: Bu makalede incelediğimiz tipten yataklarda, filon şeklindeki yataklar için anladığımız mânada gang yoktur. Gang yerine, tedricen kütlevî pirite intikal eden mücavir sahre parçaları vardır. Binaenaleyh, cevher içinde bulunan serisit ve piritle karışık kaolene inkılâp etmiş olan andezitlere ve dasitlere gang adı verilebilir. Bazı yerlerde SiO 2 bakımından bir zenginleşme görülmektedir, bu takdirde de kuvarsı gang saymak mümkündür. Cevher hemen münhasıran piritten müteşekkildir. Pirit ancak % 0,10 ila 0,25 bakır taşımaktadır (nadiren % 0,35). Fakat bu pirit, 0,2-0,5 cm. kalınlığında kalkopirit filonları tarafından şurada burada kesilmektedir. Kalkopirit bazan kristaller, şeklinde olup küçük blend, gaîen (çok nadir) ve mikrogrönü kuvars kristalleriyle birlikte bulunmaktadır. Bu mineraller (kuvars dahil) bazan kütlevî piriti kateden kurdele tipinde filonlar bile teşkil etmektedirler. Karaerik madenindeki üç sütundan birine ait bir vasati cevherin (bakırlı pirit) tahlilini aşağıya dercediyorum (bu cevherden "Mineralize kütlelerin jeometrisi,, bahsinde bahsetmiştik): Karaerik madeni S = % 45,2 Fe = % 41,3 Cu = % 3,16 As = % 0,34 Se = % 0,0477 Au tonda 0,8 1,5 gr. (umumiyetle tonda 3 4 gr. (pek nadir olarak) Karılar madeni % 47,6 % 40,51 % 0,30 (fakat bazı yerlerde % 2-4 bakır vardır - 4 No. lu hartaya bakınız - ; fakat bakır bakımından zengin olan yerler pek çok değildir). Karılar madeninde mineralizasyonun tipi aynidir. Burada kütlevî piritin içinde ayni CuFeS 2 damarcıkları mevcuttur, fakat ayni zamanda çok daha sık olmak üzere piriti kesen küçük kovellin kasürler de bulunmaktadır. Ağlık, Lahanos ve İsrail yataklarının cevherleri, eski yamaç galerileri civarındaki içinde bulunanlara nazaran azçok ayni tiptendirler. haldler Kızılkaya, Eşeli, Şarli ve Harkköy yataklarının cevheri, evvelce anlatılan tipte cevherden hayli farklıdır. (*) Kuvarshan madenindeki pirit kütleleri civarında, pirit yatakları civarı için normal olan serisitleşme yoktur. 203

İşaretler: 1) Dasitler,?) Dasit andesitler, 3) Andesitler, 4) Üst Kretase marn ve kalkerleri, 5) Andesit - dasitli tüf veya konglomeralar, 6) Piritleşmiş solgun sahre, 7) Cüruf, 8) Fay. Leğende: 1) Dacites, 2) Dacites andesites, 3) Andesites, 4) Marnes, calcaires du Crétacé superieur, 5) Tuf ou conglomérats andésito-daeitiques, S) Roche silicifiée, 7) Scorie, 3) Faille. 204

Kızılkaya'da, kalkopiritle "imprégné,, olmuş hayli büyük tâli kuvarsit aflörmanları bulunmaktaysa da ayni silisleşmiş sahreler kalkopiritli B. P. G. cevheri filoncukları taşımaktadırlar. Cevhere ait parlatılmış plâkların aksettirilmiş ışıkta tetkiki, Kızılkaya filon cevherinin başlıca galen ile blendden, az kalkopiritten ve kalkozin eserlerinden müteşekkii olduğunu göstermiştir. Piritli yığınlarda az kalkopirit vardır. Muayene edilen numuneler, eski çalışmalar civarında şurada burada görülmekte olan küçük cevher stoklarından alınmıştır. İptidaî ve tâli sahaların şakulî dağılışı. İdrostatik seviye ve bu seviyenin değişmeleri. Fakir cevherli bakır yataklarında, semantasyon sahasındaki tâli zenginleşme çok mühim bir rol oynadığı için idrostatik seviye ve bu seviyenin yataklarımızın semantasyon sahası ile olan münasebetleri meselesini ele alalım. Bilindiği üzere idrostatik seviyenin değişmesi türlü âmillere bağlıdır; en mühim âmiller de yağmur rejiminin ve akarsu yataklarının dip seviyelerinin değişmesidir. Bizi bilhassa ilgilendirmesi gereken hâdise, arz kabuğunun şimdiki devirdeki şakulî hareketleridir. Yeni ve eski Kuaternerde, faylarla parçalanmış olan ve kuvvetli şakulî hareketlere mâruz bulunan bu bölgede itikâl çok kesif olduğundan (1) sözü geçen devirde itikâl sathının bakır yataklarımıza varmış olduğu ve bu yatakların bir taraftan tahrip edilirken diğer taraftan derin kısımlarına inen sular tarafından zenginleştirildiklerini farzetmek icabeder. Şimdi Kuaterner devrindeki şakulî hareketler meselesi hakkında, mevcut eserlerden neler öğrenilebileceğine bakalım. Rus müellifleri (Moskvitin (10), Litchkoff) Karadeniz kıyısında en yükseği deniz seviyesinin 100 m. üstünde bulunan 5-8 ve hattâ 11 teras mevcut olduğunu söylemektedirler (*). Kossmat, Hoerness ve Chaput (3) de Türkiye'de birçok teraslar göstermişler ve bunlardan Samsun bölgesinde bulunanların deniz seviyesinden 30 m. yüksekte olduğunu söylemişlerdir. Fakat bu teraslar Trabzon bölgesinde 160 metreye kadar yükselmektedirler. Bu şakulî hareketler zemininin arızalarını gençleştirmekte, derin vadiler kazarak bakır yataklarını mihaniki tahribe mâruz bırakmakta (itikâl sathı bu yataklara vardığı zaman) ve idrostatik seviyeyi alçaltarak oksidasyon ve lesivaj hâdiselerinin yatağın en derin kısımlarına inmesine imkân vermektedir. Karaerik yatağında maden çalışmaları ve jeoiizik usulleriyle yapılan istikşaflardan elde edilen malûmat nisbetinde bu yatağın hemen kamilen idrostatik seviye üstüne çıkarak sudan kurtulmuş olduğu görülmektedir. Pirit sütunlarının satıhdaki kısımları piritin "yıkanmış,, olmasından dolayı hemen hiç bakır taşımamaktadırlar. Bundan dolayı yataklara aflörmanlardan giren eski madenciler piritlerin bakırsız olan üst kısımlarını bırakarak bakırli piritlere ulaşmak için yatağın derin kısımlarına iniyorlardı. Alt kısımdaki A ve B mineralizasyonlarmda (4 N. lu hartaya bakınız) daha okside bakır cevherleri vardır (malaşit. ilh.)- Tâli melnikovit de mevcutsa da çok nadirdir. Karılar madeninde de cevher ekseriya tahammuz etmiştir (malaşit), fakat alt kısımda kovellin filoncukları mevcut olduğu da görülmektedir. Kovellin başlıca mikroskopik damarcıklar (1) Miosenden sonra itikâl sathının 1300 metreden fazla bir derinliğe inmiş olduğunu farzetmek icabeder (l No. lu krokiye bakınız); bu 1300 metre Mesozoik kalkerlerinin, lâvların ve Miosenin kalınlığına tekabül eder. Şunu da kaydedelim ki yüksek yaylanın lâvları kıyı böl gesininkilerden daha az kalın olmuş olabilirler (?). (*) Akdeniz kıyısında da ayni adette teraslar müşahede edilmiştir. 205

halinde teressüb etmekteyse de bunlar yekpare pirit kütlesi içinde bazan 12 mm, kalınlığı da bulmaktadırlar, Görülüyor ki, gerek Karılar'da gerek Karaerikte primer cevher daima semantasyon ve hattâ oksidasyon sahalarına ait minerallerle birlikte bulunmaktadır, Oksidasyon sahası mineralizasyonun kaidesine kadar inmiş bulunmaktadır. Bazan küçük blend ve galen kristalleriyle birlikte bulunan küçük kalkopirit filonları mevcut olduğundan bahsetmiş bulunuyoruz. Bu kalkopirit filoncuklarının bakır bakımından fakir büyük pirit kütlelerinden sonra teşekkül etmiş oldukları görülmekledir. Fakat bu damarcıkların tâli menşeli mi (supergéne) yoksa îkinci bir kalkopirit teşekkülüne mi (hypogéne) ait olduklarını söyliyemeyiz; yalnız ikinci şık daha çok muhtemeldir. Ayni hâdise,, daha büyük ölçüde olmak üzere, bakirli pirit madenlerinden B. P. G. madenlerine intikal durumunda olan yataklarda müşahede edilebilmektedir; bu gibi yataklarda daha mühim B. P. G. filonları küçük pirit yığınlarını kesmekte veya bunlara refakat etmektedirler (Kazlıkaya, Hark, Eşeli mad.enleriyle bilhassa Gümüşhane madeni). Avlıca (Maden Öbüzü), Boynuyolu,, Eğrikar ve Gelivara kontakt yatakları Bu kontakt yataklarının tarifi mevzuumuza dahil olmadığından bunlar hakkında biraz malûmat vermekle iktifa edeceğim. Bu yatakların hepsi kalkerlerle entrüzif sahreler (granofirler, granodiyoritler, ilh.) arasında kontakt tipinde yataklardır. Boynuyolu'nda eutrüzif sahre tezahür etmemekteyse de epidotlu grönadan ve ojitten müteşekkil skarn sahası iyice gelişmiştir. Cevher olarak bilhassa manyetit ve spekülarit bulunmaktadır; mevcut az bakır oksidi bilhassa kalkopiritten hasıl olmuştur. Ana sahre ve tarif edilen bölge yataklarının tekevvünü. a) Ana sahre: Bahis mevzuu pirit bölgesinin sahil kısmı muhtemelen bir kriptobatolitler bölgesidir. Pirit yataklarının hemen civarında entrüzif sahreler yoktur. Satıh yalnız lâvlarla örtülüdür ve bunların yaşı yatakların teşekkülü çağından çok daha eskidir. Granitler familyasından birçok entrüzif sahre aflörmanlarına Karadeniz kıyısından 20-30 km. mesafede rastlanılmaktadır (l No. lu hartaya bakınız). Fakat pirit yataklarının oldukça yakınlarında bipiramide kuvarslı (*) dasit intrüzyonları bulunmaktadır. (*) Prof. V. I. Lutchinsky'ye göre, bipiramide kuvars mevcut olması, magmanın içinde cevherleştirici maddeler bulunduğuna delâlet eder. 207

Bu bölgede yaptığım gezilerin başlangıcında, bu sahre ile bu bölge metal yatakları arasında tekevvün bakımından pek sıkı bir münasebet mevcut olduğunu düşünüyordum, çünkü bu sahre ekseriya cevherleştirici mevrudatla müterafık olan oldukça hamızî bir entrüzyondur. Bu sahre kontaktlarının ve civarının daha esaslı muayenesi neticesinde, cevherleştirici mevrudattan eser dahi görülmemiştir. Ayni zamanda yüksek platoyu Esbiye ve Tirebolu cenubundaki Avlıca'da ve daha aşağıda Boynuyolu köyü yakınlarında ziyaretimizde, granofirlerin ve ayni familyadan başka sahrelerin bu bölge yataklarının ana sahresi oldukları kanaatini edindik. Bize bu kanaati veren sebepleri izah edelim: Bu bölgenin sahil kısmının pirit yataklarımıza en yakın olan yegâne entrüzif sahresi, deniz kenarından 20-25 km. mesafede ve evvelce anlattığımız pirit yataklarından 10-15 km. mesafede muhtelif noktalarda görünen granofirdir. Malûmdur ki bu sahrenin entrüzyonu cevherleştirici intişarat ile müterafık olmuştur, çünkü bu sahre aflörmanları civarından geniş bir skarn sahası ve umumiyetle bir mineralize saha bulunmaktadır; bu saha küçük pirit ve manyetit blokları (Avlıca, Maden Öbüzü) veya parçalan mevcut olmasiyle belli, olmaktadır. Entrüzıf sahrelerin çökme fayları tarafından daha fazıa çökertilmiş oldukları farzedilebilecek olan denize daha yakın yerlerde (l No. lu krokiye bakınız, Boynuyolu bölgesi) yalnız pek az pirit ve manyetitle nadir silisleşmiş kalker blokları taşıyan bir skarn (ojit ve gröna) mevcut olup entrüzif sahre bulunmamaktadır. Bu skarnların Avlıca granofir aflörmanlarmdan 600-700 m. alçak bir vadide bulunmalarına rağmen entrüzif sahrenin Boynuyolu'nda derinlerde mevcut olması icabeder. Vadi içinde skarn civarında bipiramide kuvarslı hipabisal dasit - liparit görülmektedir (Lahanos madeninin hemen ayni dasit - lipariti evvelce tarif edilmiştir). Keza Avlıca'da granofirlerin pek yakınında biraz ortoz taşıyan benzer bir sahre mevcuttur. Daha alçak bir seviyede, Boynuyolu skarnlarının 350-400 m. altında (Zendinköy) ve Zendinköy'le ayni seviyede olan Lahanos madeninde yalnız entrüzif dasit vardır,, fakat holokristalen entrüzif sahreler görülmemektedirler. Lahanos madeninde hiç skarn görülmemektedir, fakat rengini atmış lâvların geniş satıhları pirit yığınlarının yakınlığım göstermektedir (Lahanos'da piritler tezahür bile etmektedirler). 250-300 m. daha aşağıda (burada faylarla tahdid edilen bloklar en ziyade çökmüş bloklardır ve itikâl sathı piritlere varmış ve hattâ onları kısmen tahrip etmiştir) hiçbir tarafta entrüzif sahreler bulunmamaktadır, yalnız dasitik ve andezitik geniş lâv örtüleri üstünde şurada burada birçok kaolenleşmiş sahre lekeleri mevcuttur. Yukarıda anlattığımız bütün bu vakıalar, skarııla birlikte bulunan granofirlerden deniz yakınındaki pirit yığınlarına giden bir zincirin halkalarını teşkil eder. Fakat yüksek platonun itikâlle en fazla düzeltilmiş olan en yüksek kısımlarına çıkıldığı zaman, dağın çekirdeğinin ekseriya granodiyoritler familyasından sahrelerden ve kuvarslı diyoritlerden müteşekkil olduğu ve pek az incelenmiş ve hattâ ziyaret bile edilmemiş olan tipik kontakt yatakları (manyetit, kalkopirit) taşıdığı görülmektedir. b) Tektonik kasürler, cevherin yerleri. Şimdi piritin ne sebeple bulunduğu yerlere teressüb ettiğini inceleyelim. Tektonik bahsinde mineralizasyonların başlıca uzanış istikametinin (Karaerik, İsrail, Lahanos, ilh.) NE olduğunu söylemiştik; bu istikamet ''eski,, kasürlerin istikametine tekabül etmektedir Bu bölgenin üst Kretase lâvlarının şurasında burasında ve bilhassa madenlerde (Karaerik, Karılar) cevher civarında, kısmen cevherleşmiş olan sürtünme breşi sahaları biliyoruz. Bundan çıkarabileceğimiz netice, cevherleştirici mevrudatın breşlere tesir ederek ezilmiş lâv parçaları yerine kaim olmak suretiyle yatakları teşkil etmiş olduğudur. Rogover (12) Ural pirit yatakları 208

hakkındaki eserinde, Blyava yataklarında (Ural) cevherin tektonik breşler yerine kaim olmuş olduğunu isbat etmektedir. Bölgemizde pirit tarafından metazomatize edilen sahre ancak nadiren kalker veya üst Kretaseye ait Rozalinli marn olmuştur (Eşeli madeni, Akmaden). c) Yatakların teşekkülü çağına gelince, bu hususta yeter bilgimiz olmadığını söylemek zorundayız. Yalnız, mineralizasyonun üst Kretaseden sonraya ait olduğu muhakkaktır. Cevherleştirici mevrudatırı geliş çağının üst hududu üstmiosendir. Karadeniz'in cenup doğu sahil bölgesinin tektoniği hakkında elimizde mevcut malûmata dayanarak, entrüzif sahrelerin ya Oligosen başında, yahut Miosen zarfında teşekkül etmiş olduklarını söyliyebiliriz (Arni, 1), (Ermenistan için Paffenholz, 11). d) Esbiye Görele pirit yataklarının tasnifi. Daha derin incelemeler yaptığımız bazı madenler (5, 6, 7) bölgelerine benzetme yoluyla, Esbiye - Görele mıntakasındaki yataklarımızın teşekkülünü Oligosen başlangıcındaki entrüzyonlara atfediyoruz. (bilhassa Gümüşhane, Divrik ve Kuvarshan madenleri bölgelerine teşbih yoluyla). Metal yatakları hakkındaki eserlerin müelliflerinin çoğu klâsik pirit yatakları olan Rio Tinto, Ramelsberg (Almanya), Ural, Kistim ve şimâl Amerika pirit yataklarını metazomatozla teşekkül etmiş mezotermal yataklar addetmektedirler. Fakat pirit yataklarının teşekkül tarzı hakkında muhtelif müellifler arasında oldukça büyük bir görüş farkı vardır. J. Vogt, Norveç pirit yataklarını mağmatik addetmiş, Zavaritzky (18) eski eserinde Ural yataklarını mağmatik enjeksiyon tipine yaklaşan grupa tasnif etmiştir. A. Bateman (2) Rio Tinto piritinin metazomatozla teressp ettiğini söylemekte ve bu piritin mağmatik enjeksiyonla teşekkül ettiğini reddetmektedir.. W. Lindgren (8) Rio Tirıto yataklarını 175-300 arasında metazomatozla teşekkül etmiş mezotermal yataklar sınıfına ayırmaktadır. Prof. Obrutcheff, Rio Tinto tipindeki yatakları pnömatolitik yataklar saymakta, yalnız bu yataklardan bir kısmının bilhassa blend, galen ve baritin gibi mineraller bahis mevzuu olduğu zaman idrotermal sular tarafından teşekkül etmiş olabilecekleri kaydını ilâve etmektedir. Esbiye - Görele grupu pirit yataklarının enjeksiyonla teşekkül etmiş olması imkânını kabul etmiyoruz, çünkü bu yatakların ne şekli (bazan filonlar halinde, bazan ezilmiş sahre içinde gayri muntazam yığınlar halinde, bazan da, ki bu çok manidardır, lâvlar ve lâv breşleri içinde dağınık şekilde genişçe yayılmış pirit halinde), ne de cevherle mücavir sahre arasındaki kontaküar enjeksiyon tipi yataklarındaki şekiller ve kontaküar gibi değildir. Esbiye'de bu kontakt hiçbir zaman ani değildir ve mücavir sahre ile cevher arasında intikal çok tedricidir. Şu halde B. P. G. cevherleriyle birlikte bulunan Esbiye - İsrail - Görele yatakları grupu muhakkak surette metazomatozla teşekkül etmiş mezotermal tipten bir yatak grupudur, fakat yüksek platonun Avlıca, Eğrikar (l No. lu hartaya bakınız) bölgesindeki bazı manyetitli pirit yatakları yüksek hararet yataklarına (ipotermal yataklar) intikal vaziyeti göstermektedirler, skarnlı olanlar da pnömatolitik yataklar (kontakt) olabilirler. Esbiye - İsrail grupu yataklarını galen taşımaz gibi görünen ve demirli blend ihtiva eden Kuvarshan yatağiyle mukayese edecek olursak, Kuvarshan yatağının teşekkül hararetinin bu makaleye mevzu teşkil eden grupun teşekkül hararetinden yüksek olduğunu söylememiz icabeder. Fakat Esbiye - Görele yatakları da, Gümüşhane'deki büyük galen yığınlarının ve karbonatlı baritinli pirit yığınlarının teşekkül hararetinden yüksek bir hararette teşekkül etmişlerdir. 209

Région des mines de pyrite cuivreuse de Karaerik d'ağlık, d'israil et d'autres mines des environs d'esbiye et de Gërele (Vilâyet de Giresun) Généralités V. KOVENKO, Ingénieur des Mines et Géologue. Dans la région du littoral de la Mer Noire, entre les villes de Giresun, Trabzon et Batum, se trouvent de multiples mines soit du type d'amas de pyrite cuivreuse, soit du type B. P. G. Deux pareilles mines ont été déjà l'objet des articles du même auteur (6, 7) dans les revues du M. T. A. E. Dans ce pays l'art minier a probablement déjà été connu depuis deux mille ans et presque tous les gîtes du type que nous allons décrire ont été déjà travaillés par les "anciens mineurs,,. Les nombreuses guerres, ou les difficultés d'exploitation ont souvent obligé les exploitants à abandonner ces mines qui ont été réouvertes ensuite à plusieurs reprises. Avant la guerre générale (1914) un groupe anglais a entrepris des travaux dans quelques mines des environs de Gôrele et d'esbiye (voir carte No. 1). de recherches Parmi ces mines se trouvaient: Karaerik, Karılar, Ağlık, Hark Köy, İsrail et quelques autres mines de la même région. Ces mines ont probablement attiré l'anttention des Anglais par l'abondance de scories de cuivre à leur voisinage.. Les stocks de scories aux différentes mines peuvent être estimés comme suit: Karaerik 300.000 tonnes (1) (*) Karilar.. 15.000 tonnes (2) Aghk 60.000 tonnes (3) Hark 5.000 tonnes (4) Israil 100.000 tonnes (5) Lahanos 50.000 tonnes (6) Eseli 25.000 tonnes (7) Kızıl Kaya 50.000 tonnes (8) Eğri Kar 40.000 tonnes (9) Cette abondance de scories nous prouve que jadis l'industrie minière et métallurgique a prospéré dans cette contrée qui possède des forêts très étendues. Après la formation de l'institut des Recherches Minières quand on a commencé à établir l'inventaire des richesses du sous-sol de la Turquie, on a entamé l'étude du groupe des mines: Karaerik, Karilar et Ağlık Maden à cause de leur position très favorable au voisinage de la baie d'esbiye (voir la carte No. 1, 1: 800.000). La bibliographie concernant cette région est très pauvre. On peut trouver chez Chaput (3) (*) Les Nos. des mines correspondent aux Nos. de la carte 1: 800.000, No. 1. 210

quelques indications sur la géologie générale de la région comprise entre Samsun et Trabzon. Pour la région voisine des mines en question il existe un manuscrit non édité du Prof. Kossmat (4) où il donne une coupe schématique des terrains de la mine d'eseli et en général les éléments de la géologie de cette contrée. Stratigraphie. Le chapitre "Stratigraphie,, proprement dit doit être très réduit, car le pays qui est l'objet de notre article est le domaine des roches éruptives avec leurs tufs et avec de rares intercalations de sédiments. Les roches sédimentaires les plus anciennes, qui forment le soubassement de certaines régions de ce pays et dont les affleurements sont assez éloignés des mines en question, sont les calcaires massifs du Crétacé inférieur (Jurassique?). La puissance de ces calcaires est parfois de plus de cent mètres. Les fossiles y sont très rares. J'ai trouvé quelques débris de Rhynchonelles et des Radioles d'echinides. Ces calcaires semblent parfois flotter dans les diverses laves du Crétacé supérieur. Ces sédiments sont recouverts par des coulées massives de laves avec peu de tufs et par des calcaires et des marnes rouges du Crétacé supérieur. La puissance de ce manteau de laves est considérée par Prof. Kossmat comme étant de plus de 1000 m., mais mes levés géologiques sur base topographique (photogrammétrie) à grande échelle n'ont pas démontré une épaisseur visible dépassant 600 m. - 700 m. Notons que les coupes (voir les coupes No. 2a, No. 6a) à travers ces coulées n'ont jamais été complètes vu l'absence dans ces coupes de superposition normale de la série des laves sur le socle des calcaires massifs (Crétacé ini'érieur?). Les épanchements des laves débutent par la dacite qui a une épaisseur visible de 400 m. - 500 m.. Sur ces dernières reposent les andéites qui n'ont que 150 m. - 200 m. de puissance. Ces coulées sont recouvertes soit par des tufs andésitiques (dacitiques) de 30 m. - 100 m., soit par des conglomérats de base du Crétacé supérieur. Souvent ces conglomérâtes font défaut. Les éléments constituant ces conglomérats proviennent des dacites et des andésites sous-jacentes (voir la coupe No. 6a). Par endroits la transgression de la mer du Crétacé a été suivie par des régressions et ainsi des conglomérats constitués de laves s'intercalent dans les marnes et les tufs (voir carte No. 5). Dans la partie Ouest de notre région (voir les cartes No. 1 et No. 2) les sédiments font presque défaut ou se trouvent dans les tufs sous forme de très petites lentilles; ia mer n'est entrée ici que formant quelques golfes. Les marnes rouges contiennent en abondance des Rosalines, Glabotruncana lianei d'orb. et des débris d'inoceramus. Dans le calcaire on trouve aussi, mais rarement des Radiolites. Notons que ces marnes rouges sont riches en manganèse (0,20-0,25 % Mn). Nous voyons donc que le Crétacé supérieur est peu développé dans cette partie du littoral de la Mer Noire. Il manque ici une grande partie des termes de la série des couches de cet âge qu'on voit dans la région de Gümüşane et d'artvin (6, 7) et en général dans certains ilôts (restes d'érosion) du haut plateau de ce pays. Aux alentours des mines leocène et le Miocène supérieur sont absents, mais ça et là on les trouve sur le littoral de la Mer Noire entre Trabzon et Esbiye. Il existe par exemple près du village Şarlı quelques petits gîtes de lignite dont l'âge doit être attribué au Miocène supérieur- Pliocène. Au même âge doivent appartenir aussi les lignites de Şebin Karahisar et de Gumiisane (voir la carte No. 1). Roches éruptives Dans le chapitre précédent nous avons déjà indiqué la position de diverses laves dans l'échelle stratigraphique et leur puisance. 211

Donnons ici une description succincte de ces roches. Nous considérons que la roche la plus ancienne est l'andésite basique à texture amygdaloïde. Stratigraphiquement nous n'avons pas assez de preuves que cette roche soit vraiment la plus ancienne, mais nous lui donnons cette place parmi les autres laves à cause d'une certaine ressemblance avec les diabases amygdaloïdes du Crétacé supérieur des régions de Gümüşane, de Kuvarshan (6, 7) et d'ergani (Crétacé supérieur). Au microscope, on voit des phénocristaux de labrador (68 % An), assez peu de petits cristaux de hornblende verte et encore moins de biotite. La pâte est micro-felsitique avec de petits cristaux de magnétite. A la base de la série qui appartient nettement au Crétacé supérieur se placent des coulées de dacite qui passent graduellement à des roches presque ou complètement dépourvues de quartz libre - andésites assez riches en manganèse (Mn. 0,09 %). Cette dernière roche occupe les sommets des collines, tandis que les dacites sont à leur base. En examinant au microscope la dacite on voit de très abondants phéno-cristaux de quartz ordinairement corrodés par le magma, mais parfois aussi bipyramidés et bien formés. Les orthoses sont très rares, ou absents, mais les plagioclases - à 45 % An - sont nombreux, ils sont bien souvent altérés et remplacés par de la calcite. On ne voit pas de minéraux fémiques mais duelques traces nous permettent de supposer qu'il existait de petits cristaux de hornblende actuellement substitués par de la chlorite et de la calcite colorées par les oxydes de fer. La pâte est felsitique, plus ou moins microgrenue. Les andésites ont presque la même composition minéralogique (andésine basique à 52 % An) et la même structure, mais le quartz est absent On rencontre ici aussi plus souvent la hornblende. Quelques échantillons prélevés sur les plus hauts sommets de ces épanchements contenaient même de rares cristaux d'augite. La pâte est toujurs felsitique. Nous voyons donc que les épanchements ininterrompus commencent par les dacites acides, pour devenir des andésites avec peu de quartz et hornblende et finalement, sans quartz et qu'au sommet des épanchements il s'ajoute même de l'augite à la hornblende. Les deux roches ci-dessus décrites sont largement répandues sur le littoral SE de la Mer Noire entre Giresun et Batùm. Pour chaque région des mines il faut ajouter quelques autres roches qui n'appartiennent pas, comme les dacites et les andésites, au Crétacé supérieur, mais qui le plus souvent, doivent être attribuées à des éruptions plus jeunes. Nous donnons ci-dessous la description de ces roches que nous considérons comme étant d'âge Eocène supérieur - Oligocène et qui paraissent être le faciès périphérique de l'intrusion hypabyssale. Ce sont les dacites intrusives de la mine de Lahanos et les liparites d'avlıca (voir la carte No. 1). A Lahanos Maden (voir la carte et la coupe No. 2 et 2a) un laccolithe d'une dacite hypabyssale ayant la forme d'un ellisoïde, dont les axes horizontaux sont de 2 1/2 km. et de 2 km., pénètre dans les laves andésitiques et dacitiques. Macroscopiquement, à première vue, cette dacite donne l'aspect d'une roche holocristalline (massive). Cette idée est encore confirmée par les formes d'altération (diaclases) sphéroïdale de cette roche qui ressemblent beaucoup à celles des granités. Au micriscope on voit comme phénocristaux des quartz parfois bipyramidés, des andésines (37 % An) parfois zonaires, en assez grande quantité de la biotite, moins de hornblende et, en abondance, de petits cristaux de magnétite. La pâte est felsitique. Une roche de la même famille, mais plus acide et avec de rares orthoses, affleure encore dans quelques endroits. Ainsi à Avlıca elle se trouve à côté d'une roche nettement intrusive (un granophyre) et notre dacito-liparite semble même (?) présenter des passages vers cette roche intrusive. Cette dernière roche est accompagnée de skarn. 212

La dacito-lîparite, qui peut être appelée par endroits quartz-prophyre, est composée de très grands cristaux de quartz souvent bipyramide de plagioclase, d'orthoses et de pâte microfelsitique. Le premier groupe des roches du Crétacé supérieur (dacites et andésites; toujours altérées appartenaient aux très grands épanchements fissureux. Lex roches de l'eocène-oligocène dacite intrusive, dacite - liparite, sont des roches d'aspect de laves, mais qui sont des intrusions superficielles (autant qu'on peut en juger d'après la surface actuelle d'érosion (voir la coupe No.2a). A ce dernier groupe, et très probablement au même âge (Oligocène - Eocène), appartiennent les roches massives holocristallines d'avlıca - Maden Obüzü (granophyres) et d'eğri Kar (granité) (voir la carte No. 1) dont nous parlerons plus bas. Il existe encore des laves de différentes acidités qui forment des cônes volcaniques (İsrail Maden), des andésites à augite à pâte vitreuse et des cheminées (necks) d'andésites et de diabases (Eseli). Enfin, nous connaissons des roches recoupant toutes les roches précédentes qui forment les dykes et les nappes et reposent sur les sédiments les plus récents. Ce sont surtout des laves basiques: des basaltes à bytownite (30 % An) et à augite et des andésites basiques (rarement). Ces roches se voient près du bord de la mer où les terrains sont le plus effondrés (voir le croquis No. 1 et la tarte No. 1 ). Notons aussi que les laves du Crétacé super.(dacites et andésites) peuvent être trouvées encore sur les hauts plataux de Şebin Karahisar, et de Torul - Gümüşane. Roches intrusives. Granophyres d'avlıca (Maden Obüzü). Macroscopiquement cette roche a l'aspect d'une roche holocristalline, leucocrate où dans la masse assez altérée des feldspaths on voit ça et là de; grands grains de quartz et quelques rares petits cristaux de hornblende (?). Au microscope cette roche montre l'interpénétration des cristaux de quartz, ayant la même orientation optique, et de rares cristaux très chloritisés de minéraux ferro-magnésiens (hornblende, biotite?) avec très peu d'épidote. Comme minéraux accessoires on voit de petits cristaux de magnétite. En étudiant les feldspaths par la méthode de Fedoroff on pourrait supposer que ce sont des oligoclases dont la teneur en An est près de 20 %, mais certains grains montrent la biréfringence = 0,0068 et ont les caractéristiques optiques qui se rapprochent soit du microcline soit de l'anorthoclase ; j'ai même trouvé un grain qui avait un vague quadrillage de microcline (?). L'étude précise du seul échantillon que je possédais n'est pas possible par suite de l'altération de cette roche.. Il se peut que les études postérieures des roches intrusives des régions d'artvin, Gümüşane et des intrusions du littoral SE de la Mer Noire, nous démontreront que ces régions forment, -sauf peut-être pour les roches éruptives les plus récentes -, le prolongement de la province pétrographique du Caucase avce ses roches pauvres en potassium (caucasites). La richesse des roches en sodium se manifeste même dans les régions plus éloignées comme à Şebin Karahisar et à Divrik (voir les travaux de M. Gysin 14, 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f). Tectonique. Le style tectonique de cette région est comme pour toute cette partie du littoral de la Mer Noire, celui du pays rigide, donc du style des failles. Toute la contrée est morcelée en pan- 213

neaux plus ou moins affaissés. L'amplitude des effondrements des blocs est la plus importante, comme nous avons mentionné dans le chapitre précédent, près de la mer où la série des nappes des laves les plus récentes (basaltes) peut se trouver au niveau de la mer et même descendre au-dessous de ce niveau en formant des récits et de petites îles (voir croquis No. 1). Les pendages des rares sédiments et des coulées de laves avec leurs tufs sont ordinairement très faibles (0-15 ) et se dirigent surtout vers le NW; rarement vers le NE. Il se peut que ces pendages soient dus aux différentes orientations des panneaux affaissés. Il se peut aussi qu'ils soient le résultat de plissements à très grand rayon de courbure qui ont précédé le morcellement des laves. A part les failles récentes d'effondrement, le pays est recoupé par des failles antérieures à la minéralisation. Elles ont la direction NE. C'est d'après les observations faites aux diverses mines que la direction générale des minéralisations ou des failles, dont les deux flancs sont minéralisés (failles ancienne») est NE. 11 est bien possible qu'il existe d'autres directions des failles anciennes, mais il est bien difficile de repérer en surface les traces de ces failles, car les rejets même importants mettent souvent en contact les même roches éruptives (épanchements massifs des andésites) et ce n'est que rarement que les laves sous-jacentes d'une autre constitution (dacites), sont en surface en jonction avec les laves de recouvrement (andésites), vu la grande épaisseur de ces dernières. La reconnaissance de ces failles est rendue encore plus difficile par la grande rareté des sédiments dans cette région, par la forte altération des laves, surtout en surface, et enfin, par l'abondance dans cette contrée de forêts séculaires avec une végétation luxuriante. Les brèches tectoniques qu'on a rencontrées dans les galeries, se transforment en surface en argiles, soit blanches soit multicolores, sans aucune structure. Nous voyons qu'il est très difficile ordinairement de constater, en surface, les traces des failles anciennes. Notons qu'à Karaerik la brèche de friction de la zone broyée a plutôt l'aspect d'un conglomérat à cailloux roulés, qui ressemblent beaucoup à ceux du gîte d'oural - Blyava (12) décrit par Rogover. Par suite des raisons ci-dessus exposées et par suite des grands affondrements, la tectonique antérieure à l'époque des affaissements, est oblitérée. On ne distingue pas non plus, si certaines brèches de Karaerik et Karılar, sont dues à la présence des lailles normales ou inverses, qu'on peut voir à Gümüşane (6) et qui apparaissent très nettement à Kuvarshan (7). Enfin, nous devons dire que dans la région en question nous n'avons pas assez de critères pour déterminer exactement l'âge des failles anciennes à brèches partiellement minéralisées, mais nous sommes suffisamment renseignés que ces brèches sont postérieures aux sédiments du Crétacé supérieur et aux épanchements des laves du Crétacé supérieur (dacites, andésites), mais plus anciennes que les basaltes du Miocène supérieur - Pliocène. Ces failles doivent donc appartenir à une des deux époques d'acitivité volcanique: au commencement soit de l'oligocène soit du Miocène. Nous pouvons, peut-être, attribuer à ces failles la formation de la brèche d'andésites vertes qu'on trouve à Eseli (?). magmatique Cette brèche nous rappelle beaucoup celle du même aspect de Kuvarshan et de Murgul Maden (7) où les failles anciennes sont inverses. Mais si nos failles anciennes "minéralisées,, sont de la fin de l'eocène - commencement de l'oligocène, elles sont probablement aussi des failles inverses, car dans la région en question où la tectonique est pareille à celle des régions des mines ci-dessus mentionnées, les failles du même âge sont probablement du même type. Ainsi que dans les mines de Gümüşane et de Kuvarshan, le minerai du groupe des mines 214

en question a été broyé par les mouvements tectoniques postérieurs, que je ne rattache pas aux mouvements posthumes des "poussées.,, mais aux mouvements qui ont eu lieu à l'époque des grands effondrements et des failles jeunes. Les failles "jeunes,,, ordinairements normales, ont surtout la direction qui se rapproche de l'ene. Ces dernières failles sont plus ou moins parallèles au littoral de la Mer Noire et ce sont elles qui ont produit le modelé actuel du pays et qui ont participé à la formation da la cuvette de la Mer Noire. Ces failles peuvent aussi avoir des directions bien différentes, car elles limitent les blocs d'affaissement. Ces failies recoupent les laves basiques du littoral, elles peuvent donc être du Miocène supérieur - poîiocène et même du Quaternaire ancien. Dans Ta région de Gümüşane. les failles "jeunes., affectent les mêmes laves basiques et les sédiments du Miocène supérieur (lacustre) (?) - Pliocène avec lignite. Géométrie des corps minéralisés. Bien que le M, T. A. ait déjà entamé les recherches dans la région décrite, ces études sont encore très incomplètes, car on n'a examiné par les travaux de mines que deux gîtes: Karaerik et Karılar (voir les cartes No. 1 et 4). Le premier de ces gîtes a été suffisamment reconnu par des galeries et par de petits sondages et étudié par la prospection électrique. On y a découvert trois régions de pyrite cuivreuse (A, B, C) (voir la carte No. 4). Malheureusement ces minéralisations ont été presque entièrement enlevées par les "anciens exploitants,,. Les formes de ces trois minéralisations semblent être les mêmes. Ce sont probablement des colonnes. Elles ont été reconnues par les affleurements (cote 240 m.) assez vagues, presques complètement enlevés par les "anciens mineurs,,, et par les nouveaux travaux de mines au niveau de la galerie à flanc de coteau (cote 150 m. voir la carte No. 4). Les grandes haldes de pyrite avec relativement peu de roche stérile à l'entrée des anciens travaux nom donnent l'idée que les "anciens,, sont descendus souvent en suivant la pyrite. Les bases de ces colonnes (A, B, C) ont environ 15 m. de diamètre, la hauteur verticale est de l'ordre de70-90 m. Il existait probablement une certaine quantité de ces colonnes et amas qui étaient alignés en direction NE. Ce gîte devait être assez important, car en surface on trouve 300-400.000 tonnes de scories. Le second gîte qui a été ouvert est celui de Karilar; il a été très peu travaillé par les "anciens mineurs,,, cela a stimulé l'institut desrecherches Minières (M. T. A.) à examiner le gisement par des travaux de mines plus étendus. Mais la reconnaissance des réserves, en sens vertical, n'a pas été terminée (par les cheminées) parce qu'on avait crainte d'introduire les eaux dans les galeries, de produire des éboulements et de mettre ainsi le feu aux pyrites. Actuellement nous savons déjà que les pyrites ont ici la forme d'un amas accompagné d'autres plus petits. La section horizontale de l'amas principal a la forme d'un triangle dont la base est de 80 m. et la hauteur est de 30 m. Les dimensions verticales, comme nous venons de le dire, ne sont pas encore bien reconnues. De l'étage 370 m. le minerai monte probablement de 20 m. dans la grande partie du gîte vers la surface et descend, par endroits, de 10 m. au-dessous du même étage de 370 m. Comme nous voyons dans le tableau du chapitre Généralités la quantité des scories n'est ici que de 15.000 tonnes. En général on peut dire que c'est le plus petit gisement de pyrite cuivreuse de cette région. 215

Au groupe de Karılar et de Karaerik appartient aussi la mine d'ağlık Maden. Cette mine est la plus éloignée du bord de la mer du groupe d'esbiye. Pour cette raison le M. T. A. E. n'a pas entrepris ici beaucoup de recherches. Après la réouverture de la galerie principale (voir la carte No. 4), on a pu constater que les "anciens,, ont laissé encore une certaine quantité de pyrite cuivreuse dans cette mine. Les études géophysiques par polarisation spontanée nous indiquent l'existence de 3-4 corps de pyrite dont les dimensions doivent être de l'ordre de celles de Karilar et de Karaerik. Comme scories, on trouve ici plus de 60.000 tonnes, une grande partie de la route carrossable faite par la Société Anglaise, qui conduit de cette mine jusqu'à Karaerik Maden, est revêtue de scories prises surtout de cette mine. Les autres mines de pyrite de la même région sont beaucoup plus éloignées de la mer (en direction SE); ce sont les mines de Lahanos et d'israil Maden. Elles ne sout pas encore suffisamment étudiés, mais la prospection électrique, terminée à Lahanos et entamée à israil, nous montre que ces gîtes sont aussi en forme d'amas allougés en direction NE et que ces mines, surtout israil, contiennent probablement encore d'importantes réserves de pyrite cuivreuse. Les tonnages de scories trouvées près de ces mines sont respectivement de 50.000 et 100.000 tonnes. Les mines dé Hark Köy, Kızıl Kaya, Şarli et Eseli (voir la carte No. 1) ne sont que peu connues et doivent probablement appartenir à un type intermédiaire entre celui des amas de pyrite cuivreuse et celui des filons de B. P. G. A Kızıl Kaya les études géophysiques de P. S. non terminées, montrent qu'il y a ici probablement de petits amas de pyrite. Ça et là on trouve ici aussi de petits stocks de minerai B. P. G. et les rochers de quartzite secondaire dans les environs de cette mine sont mouchetés par chalcopyrite. Eğrikar Maden et Kelevara sont des amas du type de contact où la pyrite accompagne la magnétite. Altération des roches encaissantes. Comme nous avons déjà dit plus haut les roches encaissantes des gîtes ci-dessus décrits sont des dacites, des andésites et des passages entre ces deux roches. Bien rarement on trouve ça et là dans quelques gîtes des lambeaux de marnes rouges. Comme règle générale les roches encaissantes de nos gîtes de pyrite sont "propylitisées,, au sens le plus large de ce terme. Dans notre cas, les minéraux ferromagnésiens ont été chloritisés ou très légèrement épidotisés, les plagioclases sont remplacées par calcite et toute la roche est plus ou moins parsemée de petits cristaux de pyrite. Par suite de la pauvreté des dacites et des dacito-andésites d'esbiye en minéraux fémiques la chloritisation de ces roches est très faible et c'est le développement de la CaCo 3 et de Fe S 2 qui prédomine. Par ce fait même leur couleur est rarement verte mais en général grise. Dans les andésites prédomine la couleur rosé, mais elle est due plutôt à la diagenèse et à la présence peut-être de manganèse qui provient de la décomposition des minéraux mafiques. Comme on voit, cette propylitisation qu'on peut, constater jusqu'à une distance de plusieurs kilomètres de la minéralisation diffère de celle en Transylvanie qui a été décrite en détail par Schumacher (16) et Bûrg (17). En Transylvanie les feldspaths des roches andésitiques sont restés complètement frais tandis que dans notre cas ils ont été remplacés en grande partie par calcite. Tout près du minerai - jusqu'à 150 m. - la roche est décolorée et "pourrie,, et elle est entièrement, ou presque entièrement, remplacée par du kaolin mélangé avec de la calcite et de la séricite (1). Si la roche altérée "pourrie,, provient de la dacite, on trouve les grains de quartz (1) Notons qu'a Kuvarshan Maden, au voisinage des masses de pyrite, il n'existe pas de séricitisation comme on la rancontre normalement près des gîtes de pyrite. 216

dans la masse blanch argileurs. Si la quantité de pyrite a été importante, cette masse blanche devient en surface rose ou même rouge. La décoloration de la roche est générale au voisinage du minerai, mais la "pourriture,, peut ne pas avoir lieu et on trouve dans ce cas au contraire près du minerai une roche très dure, apparemment enrichie en SiO 2, qu'on appelle ordinairement "quartzite secondaire,,. Elle provient de dacites, d'andésites, mais aussi de tufs acides. C'est une roche poreuse presque entièrement composée de SiO 2. L'alunitisation n'a pas encore été trouvée dans cette région, mais il est bien probable qu'une étude spéciale pourra découvrir ce mode d'altération des laves. Notons qu'assez près, au Sud de cette région, dans les environs de Şebin Karahissr, on trouve de l'alunite en abondance, qui a été même exploitée. Caractère de la gangue et du minerai de la région Esbiye - İsrail. Dans le type des gîtes que nous examinons dans le présent article, la gangue, comme nous sommes habitués à la concevoir dans les gîtes filoniens, n'existe pas. Au lieu de la gangue on trouve des morceaux de la roche encaissante qui passent graduellement à la pyrite massive. On peut donc donner le nom de gangue aux andésites et aux dacites transformés en un mélange de kaolin, séricite et pyrite qu'on trouve dans le minéral. Par endroits, on constate un enrichissement en SiO 2 et dans ce cas le quartz peut être considéré comme gangue. Le minerai est constitué presque exclusivement de pyrite. La pyrite ne contient que de 0,10 à 0,25 % Cu (rarement 0,35 % de Cu). Mais cette pyrite est recoupée ça et là par des filons de chalcopyrite de 0,2-0,5 cm. d'é paisseur. La chalcopyrite est parfois sous forme de cristaux qui sont aussi accompagnés par de très petits cristaux de blende, de galène (très rare) et de quartz microgrenu. Ses minéraux (quartz y compris) peuvent donner même des filons du type rubané traversant la pyrite massive. Ci-dessous je donne l'analyse moyenne du minerai (pyrite cuivreuse) d'une des trois colonnes de la mine Karaerik dont nous avons parlé dans le chapitre "Géométrie des corps minéralisés,,. Karaerik Maden Karılar Maden S = 45,2 % 47,6 % Fe = 41,3 % 40,51 % Cu = 3,16 % 0,30 % (mais plusieurs endroits As = 0,34 % contiennent 2-4 % Cu, voir la carte Se = 0,048% No. 4; il est vrai que les endroits riches Au = 0,8-1,5 gr/t. ordinairement en cuivre ne sont pas très nombreux). (3-4 gr/t. très rarement). A Karılar Maden, le type de la minéralisation est bien le même. On trouve ici les mêmes veinules de CuFeS 2 dans la pyrite massive, mais on trouve aussi beaucoup plus souvent des cassurettes de covélline recoupant la pyrite. Les minerais des gîtes d'ağlık, de Lahanos et d'israil Maden sont plus ou moins du même type autant qu'on peut en juger d'après ce qu'on trouve dans les haldes près des anciennes galeries à flanc de coteau. Le minerai des gîtes de Kızıl Kaya, "d'eseli, de Şarlı et de Hark Kôy diffère considérablement du minerai du type précédemment décrit. Nous trouvons à Kızıl Kaya d'assez grands affleurements de quartzite secondaire imprégnée 217

de chalcopyrite, mais les mêmes roches silicifiées contiennent des filonnets de minerai de B. P. G. avec de la chalcopyrite. L'étude des plaques polies du minerai en lumière réfléchie démontre que le minerai filonien de Kızıl Kaya est composé principalement de galène et de blende avec peu de chalcopyrite et avec des traces de chalcosine. Les amas pyriteux ne contiennent que peu de chalcopyrite. Les échantillons examinés ont été prélevés des petits stocks de minerai qu'on voit ça et le près des anciens travaux. Répartition des zones secondaires et primaires en sens vertical Niveau hydrostatique et ses oscillations Etant donné que dans les gîtes de cuivre au minerai pauvre l'enrichissement secondaire dans la zone de cémentation joue un rôle très important, examinons la question du niveau hydrostatique et les relations entre ce niveau et la zone de cémentation de nos gites. Comme il est bien connu le niveau hydrostatique se déplace par suite de plusieurs facteurs, mais surtout avec le changement du régime des précipitations atmosphériques et avec le changement du niveau de base des rivières. Ce sont les mouvements verticaux de l'écorce terrestre de l'époque récente qui doivent surtout nous intéresser. On peut bien supposer que c'est durant le Quaternaire récent et ancien (l'érosion étant très intense (1) dans ce pays morcelé par des failles et aux forts nouvements verticaux) que la surfaced'érosion a atteint nos gites de cuivre qui ont commencé soit à être détruits par l'érosion soit à être enrichis par les eaux descendantes dans leurs parties profondes. Voyons ce que nous donnent les études déjà existantes sur la question des mouvements verticaux de l'époque Quaternaire. Les auteurs russes (Moskvitine (10), Litchkoff) indiquent l'existence de 5-8 terrasses au bord de la Mer Noire (2), dont la supérieure est à 100 m. d'altitude du niveau de la mer. En Turquie, Kossmat, Hoernes et Chaput (3) ont cité également la présence de plusieurs terrasses dont celle de la région de Samsun est à l'altitude de 30 m. au-dessus du niveau de la mer. Mais dans la région de Trabzon elles s'élèvent jusqu'à 160 m. Ces mouvements verticaux rajeunissent le relief, et creusant des vallées profondes contribuent fortement à la destruction mécanique des gîtes de cuivre quand ils sont atteints par la surface d'érosion, et abaissent le niveau hidrostatique, ce qui permet au processus d'oxydation et de lessivage d'atteindre les parties plus profondes du gîte. L'exemple du gîte de Karaerik nous montre que presque tout le gîte est déjà sorti (émergé) au-dessus du niveau hydrostatique (autant qu'on a reconnu ce gîte par les travaux de mines et par la prospection géophysique). En surface les colonnes de pyrite ne contiennent presque pas de cuivre par suite du lessivage de la pyrite. Par ce fait même les anciens mineurs en pénétrant dans les gîtes par les affleurements, laissaient la partie supérieure des pyrites, dépourvues de cuivre, non exploitée et descendaient vers les parties plus profondes du gisement pour atteindre les pyrites cuivreuses. Dans la partie inférieure les minéralisations A et B (carte No. 4) contiennent encore des minerais oxydés de cuivre (malachite etc.). La Melinkovite secondaire est aussi présente, mais elle est très rare. Dans la mine de Karılar le minerai est aussi souvent oxydé (malachite), mais on constate (1) On peut supposer qu'après le Miocène la surface d'érosion soit descendue à une profondeur qui est de l'ordre de plus de 1300 m. (voir le croquis No. 1) correspondant à la puissance des calcaires mésozoïques, des laves et 6u Miocène. Notons que les laves du haut plateau pouvaient être moins puissantes que celles de la région littorale (?). (2) Le même nombre de terrasses a été constaté dans la Méditerranée. 218

en même temps dans la partie inférieure la présence de filonnets de covelline. La covelline se dépose principalement en forme de veinules microscopiques, mais qui ont parfois jusqu'é 12 mm. d'épaisseur dans la masse compacte de pyrite. Nous voyons donc qu'on ne trouve pas, à Karılar et à Karaerik, de minerai primaire sans q'uil soit accompagné de minéraux de la zone de cémentation ou même d'oxydation. Cette dernière zone est déjà descendue jusqu'à la base de la minéralisation. Nous avons déjà noté la présence de filonnets de chalcotyrite parfois accompagnés de petits cristaux de blende et de galène. Ces filonnets de chalcopyrite nous démontrent qu'ils ont été formés postérieurement aux grandes masses de pyrite pauvre en cuivre. Mais nous ne pouvons pas encore dire si ces veinules sont d'origine secondaire (supergène) ou appartiennent à une seconde génération de chalcopyrite (hypogèné), ce qui est beaucoup plus probable. Le même phénomène mais en grande échelle est observable dans les gîtes qui font passage des mines de pyrite cuivreuse vers celles de B. P. G. où les filons plus importants (de B. P. G.) recoupent ou accompagnent les petits amas de pyrite (mines Kızıl Kaya, Hark, Eseli et surtout Gümüşane). Gîtes de contact de la région d'avlıca (Maden Obüzü), de Boynu Yolu, d'eğrikar et de Gelivara. Comme ce n'est pas le but de cet article de donner la description de ces gîtes de contact, je me borne à donner sur eux quelques rensetgnements. Tous ces gîtes sont du type de contact entre les calcaires et les roches intrusives(granophyres, granodiorites etc.). A Boynu Yolu la roche intrusive n'affleure pas, mais la zone de skarn constituée d'augites et de grenats avec épidote est bien développée. Comme minerai on trouve surtout la magnétie et la spéculante avec peu d'oxydes de cuivre qui proviennent surtout de la chalcopyrite. Boche-mère et genèse des gîtes de la région décrite. a) Roche-mère. La partie littorale de la région des pyrites en question est probablement une région de cryptobatholithes. Aux proches voisinages des gîtes de pyrite nous ne trouvons pas de roches intrusives. La surface n'est couverte que par des laves, dont l'âge est beaucoup plus ancien que celui de la formation des gîtes. C'est à 20-30 m. du littoral de la Mer Noire qu'on rencontre de nombreux affleurements des roches intrusives de la famille des granités (voir la carte No. 1). Mais déjà assez près des gîtes de pyrite existent des intrusions de dacites à quartz bipyramidé (1). Au début de mes visites de cette région je pensais que cette roche est en relation génétique bien proche avec les gîtes métallifères de cette région, car c'est une intrusion assez acide qui et souvent accompagnée de venues minéralisantes. L'examen plus approfondi des contacts et des environs de cette roche n'a pas démontré même des traces de venues minéralisantes. En même temps la visite du haut plateau à Avlıca au Sud d'esbiye et Tireboiu et plus bas près du village de Boynu Yolu nous a conduit à admettre les granophyres et autres roches de même famille comme roche-mère des gîtes de cette région. Voyons ci-dessous les causes qui nous ont obligés à penser que c'est ainsi. La seule roche intrusive du littoral de cette région et la plus rapprochée de nos gîtes de pyrite est la granophyre qui apparaît dans différents points éloignés de 20-25 km. du bord de la mer et à 10-15 km. des gîtes de pyrite précédemment décrits. On sait qe l'intrusions de cette (1) La présence de quartz bipymiramidé est d'après le prof. V. I. Lutchitzky (9) une indication de la présence de minéralisateurs dans le magma. 219

roche a été accompagnée de fortes émanations minéralisantes, car aux alentours des affleurements de cette roche on trouve une large zone de skarn et en, général un champ minéralié qui se manifeste par la présence de morceaux ou de petits blocs de pyrite et de magnétite (Avlıca, Maden Obüzü). Plus près de la mer où on peut supposer que les roches intrusives sont plus affaissées par les failles deffondrement (voir le croquis No. 1, région Boynu Yolu) on ne voit qu'un skarn (augite et grenats) avec très peu de pyrite et de magnétie et de rares blocs de calcaire silicifié sans qu'on trouve la roche intrusive. Cette dernière doit exister à Boynu Yolu en profondeur malgré que ces skarns se trouvent dans une vallée et à 600-700 m. plus bas que les affleurements de granophyre d'avlıca. Non loin du skarn on peut voir dans la vallée la dacite-liparte hypabyssale à quartz bipyramidé (presque la même dacite intrusive de Lahanos Maden a été déjà précédemment décrite). A Avlıca également une roche semblable, mais avec un peu d'orthose est connue au très proche voisinage des granophyres. A un niveau encore plus bas, à 350 m. - 400 m. au dessous des skarns de Boynu Yolu (Zendin Köy) et à Lahanos Maden qui est au même niveau que Zendin Köy. il n'existe que de la dacite intrusive, mais les roches intrusives holocristallines ne se voient pas. Ici, à Lahanos Maden, on ne remarque plus de skarn, mais la proximité d'amas de pyrite est indiquée par les larges surfaces des laves décolorées. Encore 250-300 m. plus bas, où les blocs limités par des failles sont les plus effondrés et où la surface d'érosion a attein et même partiellement détruit les pyrites, on ne trouve nulle part les roches intrusives, mais seulement ça et là de nombreuses taches de roches kaolinisées sur les vastes nappes des laves dacitiques et andésitiques. Tous les faits ci-dessus décrits forment les anneaux d'une chaîne qui nous conduit des granophyres accompagnés de skarn aux amas de pyrite près de la mer. Mais quand on monte dans les parties les plus élevées du haut plateau où la troncature d'érosion est la plus profonde on verra que le noyau de la montagne est souvent constitué de roches de la famille des granodiorites et de diorites quartzifères avec des gîtes de contact typique (magnétite, chalcopyrite) qui ont été encore très peu étudiés et même pas visités. b) Cassurs tectoniques, sièges de minerai. Examinons maintenant pourquoi la pyrite s'est déposée là où nous la trouvons actuellement. Dans le chapitre tectonique nous avons déjà mentionné que la direction principale des allongements des minéralisations (Karaerik, İsrail, Lahanos etc.) est NE, ce qui correspond à la direction des cassures "anciennes,,. Ça et là dans les laves du Crétacé supérieur de cette région et surtout dans les mines mêmes au voisinage du minerai (Karaerik, Karılar) nous connaissons des zones de brèche de friction qui ont été en partie minéralisées. D'ici nous pouvons conclure que les venues minéralisantes en attaquant les brèches ont substitué les morceaux des laves broyées et ont formé ainsi les gîtes. Rogover (12) dans son ouvrage sur les gîtes de pyrite de l'oural démontre que ce sont les brèches tectoniques qui ont été remplacées par le minerai dans les gisements de Blyava (Oural). Ce n'est que très rarement que dans notre région la roche métasomatisée par la pyrite a été du calcaire ou de la marne à Rosalines du Crétacé supérieur (Eseli Maden, Ak Maden). c) L'âge de la formation des gîtes. En ce qui concerne l'âge de la formation des gîtes nous devons dire que nous ne sommes pas encore suffisamment documentés sur ce sujet. Nous savons seulement que la minéralisation est sans doute postérieure au Crétacé supérieur. La limite supérieure de l'âge des, venues miné- 220

ralisantes est le Miocène supérieur. En nous basant sur les données, que nous possédons sur la tectonique du littoral SE de la Mer Noire,, nous pouvons supposer que la mise en place des roches intrusives a eu lieu soit au commencement de l'oligocène, soit durant le Miocène (Arni, 1; Paffenholz pour l'arménie, 11). D'après l'analogie avec les régions de quelques mines où nous avons fait des études plus apporfondies (5, 6, 7), nous rattachons la formation de nos gîtes de la région Esbiye - Gô'rele aux intrusions du commencement de l'oligocène et cela surtout par analogie ave! Gümüşane, Divrik, Kuvarshan. d) Classification des gîtes de pyrite d'esbiye-görele. La plus grande partie des auteurs des traités des gîtes métallifères attribuent les gîtes classiques de pyrite: Rio Tinto, Rammelsberg (Allemagne), les mines de pyrite de l'oural, Kiştim et les mines d'amérique du Nord aux gîtes mésothermaux formés par métasomatose. Mais entre les différents auteurs existe une assez grande divergence de vues sur le mode de la formation des gîtes de pyrite. J. Vogt considérait les gisements de pyrite de Norvège comme magmatiques, Zavaritzky (18) dans son ancien ouvrage, a placé les gîtes de l'oural dans le groupe qui se rapproche de l'injection magmatique. A. Bateman (2) considère la pyrite de Rio Tinto comme déposée par la métasomatose et il rejette les idées de leur formation par l'injection magmatique. W. Lindgren (8) classe les gîtes de Rio Tinto dans les gîtes mésothermaux et formés entre 175-300 par la métasomatose. Le PROF. Obroutcheff classe les gîtes du type de Rio Tinto dans les gisements pneumatolitiques, mais sous réserve qu'une partie de ces gîtes pouvait se former par les eaux hydrothermales, surtout quand il s'agissait de minéraux tels que la blende, la galène et la barytine. Nous devons repousser la possibilité de la formation des gîtes de pyrite du groupe Esbiye - Gôrele par injection, car ni la forme de ces gisements (tantôt filons, tantôt amas irréguliers dans la roche broyée, tantôt, ce qui est le plus éloquent, de grandes zones à pyrite disséminée dans les laves et brèches de laves), ni les contacts entre le minerai et la roche encaissante ne conrrespondent.à ceux qu'on devrait avoir dans le cas des gîtes d'injection. A Esbiye, ce contact n'est jamais brusque et Je passage entre la roche encaissante et le minerai est très graduel. Le groupe de gîtes d'esbiye-israil-görele accompagné de minerai B. P. G. est donc sûrement du type mésothermal formé par métasomatose, mais les pyrites de quelques gîtes du haut plateau dans la région d'avlıca, d'eğrikar (voir la carte No. 1), accompagnées de magnétie. donnent le passage vers Les gîtes de haute température (hypothermaux) et ceux qui sont accompagnés de skarn, peuvent être des gîtes pneumatolytiques (de contact). Si nous comparons le gîte du groupe Esbiye - İsrail avec le gîte de Kuvarshan, où la galène semble être absente et où on trouve la blende ferrugineuse, nous devons dire que la température de ia formation de ce dernier gîte a été supérieure à celle du groupe décrit dans le présent article. Mais les gîtes de pyrite d'esbiye - Gôrele, à leur tour se sont formés à une température supérieure à celle de la température de la formation des amas de pyrite de Gümüşane qui sont accompagnés de grandes masses de galène avec une gangue à carbonates et à barytine. Bibliographie. 1. P. Arni Tektonische Grundzüge Ostan atoliens und benachbarter Gebiete Meteae Série B. Nr. 4-1939. 2. A. Bateman Ore Deposits of the Rio Tinto (Huelva) District. Economie. Geol. Nr. 6, 1927. 221

3. E. Chaupt. 4. Kossmat 5. V. Kovenko 6. Y. Kovenko V. Kovenko 8. W Lindgren 9. Lutchitzky 10. Moskovitin 11. Paffenholz 12. G. Rogover 13. A. Sticney 14. M. Gysin 14a. M. Gysin 14b. M. Gysin 14c. M. Gysin 14d. M. Gysin 14e. M. Gysin 14f. M. Gysin et HamitNafiz Pamir 15. B. v. Inkey 16. F. Schumacher 17. G. H. Bürg 18. A. Zavaritzky 222 Voyages d'études géologiques et géomorphogéniaues en Turquie. Geologische Untersuchungen in den Erzdistrikten des Vilâyet Trapezunt, - Kleinasien. Gîtes de magnétite accompagnés de tourmaline de la région de Divrik. Meteae série B. Nr. 3-1939. Les mines de plomb argentifère de Gümüşane-Revue de l'institut Nr. 3/24 1941. Mines de cuivre de Kuvarshan de la région d'artvin, Revue de l'institut M. T. A. Nr. 2/27 1942. Minéral Deposits. 1933. Pétrographie Vol. II 1934. Moscou. Problems of Soviet Geology. Nr. 3 1937. Description géologique de l'arménie Excursion au Caucase. Congrès Géologique International. XVIIe session. Les gisements de pyrite cuivreuse de Blyava (Oural).. Moscou. The pyritic copper déposits of Kyshtim Russia. Econ. Geol. Vol. 10. Nr. 7 1915. Les roches éruptives de la région de Divrik (Turquie). Note No. 1 esquisse générale. 1939. Les roches éruptives de la région de Divrik (Turquie). Note Nr. 2 le massif de Demir Dağ 1939. Les roches éruptives de la région de Divrik (Turquie). Note No. 3: Le massif de Penkerd et le massif de Göl Dağ. 1939. Les roches éruptives de la région de Divrik (Turquie). massif situé au Sud-Ouest de de Demir Dag. 1939. Note No. 4: Le Les roches éruptives de la région de Divrik (Turquie). Note No. 5: Les quatre types principaux de roches syénito-dioritiques et leurs relations d'âge avec les serpentines, 1939. Les monzonites quartziques de la vallée de l'ak Su (Anatolie). 1940. Les roches syénito-monzonitiques au Nord de Şebin Kara Hisar (Anatolie). 1940. Les 7 notes 14-14f sont extraites des Comptes Rendus des séances de la Société de Physique et d'histoire Naturelle de Genève. De la relation entre l'état propylitique des roches andésitiques et leurs filons minéraux. Congrès Géologique, Mexico, 1906. Die Golderzlagerstaetten der Rudaer Zwölf-Apostel-Gewerkschaft zu Bràd in Siebenbûrgen Zeitschrift f. prakt. Geol., 1912. Charakteristik der grûnsteinartigen Andesitfacies, ihre Ursachen Beziehungen zur Kaolinisierung und Verkieselung, Zeitschilt f. prakt. Geol'., 1931. Description géologique des gîtes de cuivre de l'oural. Geol. Kom., 1927.