MTA Dergisi (2017) 154:? Maden Tetkik ve Arama Dergisi http://dergi.mta.gov.tr Çamardı (Niğde) yöresinde Niğde Masifinin Yapısal Özellikleri Ramazan DEMİRCİOĞLU 1, Yaşar EREN 2 1 Afet ve Acil Durum Müdürlüğü, AKSARAY ra.demircioglu@gmail.com 2 Selçuk Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, KONYA ÖZET: Çamardı (Niğde) yöresinde, Niğde Masifi mermer, gnays, kuvarsit ve amfibolitlerden oluşmuştur. Masife ait bu kayaçlar Kretase yaşlı granodiyoritler tarafından kesilmiştir. Paleosen-Eosen düşük dereceli başkalaşım kayaçları masifin otokton örtüsünü oluşturur. Bu birimler, Üst Kretase-Paleosen yaşlı flişoyid ve ada yayı özelliğindeki kayaçlar tarafından tektonik olarak üstlenir. Yörenin en genç birimlerini ise Oligosen-Kuvaterner yaşlı karasal ve volkanik kayaçlar oluşturur. Niğde masifi metamorfitleri en az dört evreli (D 1, D 2, D 3ve D 4) sünek deformasyona ve kıvrımlanmaya uğramıştır. D 1 evre deformasyonla, masifin kayaçları yatık-izoklinal olarak kıvrımlanmış (F 1-F 2 evre kıvrımlanma) ve eksen düzlemlerine paralel foliasyonlu (S 1) bir yapı kazanmıştır. Kayaçların tabaka (So) düzlemlerinin izoklinal ve şiddetli kıvrımlanması nedeniyle tabaka transpozisyonu gelişmiş ve yalınmış kıvrım yapıları oluşmuştur. D 2 evre deformasyonla, harita ölçeğinde kuzeydoğu-güneybatı yönelimli ve hem kuzeydoğuya, hem de güneybatıya dalımlı kıvrımlar (F 3 evre kıvrımlanma) gelişmiştir. F 1-F 2 ve F 3 evre kıvrımların girişimi sonucu yörede Tip-2 türü (mantar kıvrımı) kıvrımlanmış kıvrımlar oluşmuştur. İkinci evre mesoskopik kıvrımlar sıkışık-izoklinal geometrili olup, asimetrik ve eğik kıvrım özelliği sunarlar. İnceleme alanında D 3 evre kıvrımlanma sonucu bölgede büyük bir dom yapısı gelişmiştir. D 4 evre kıvrımlar ise harita ölçeğinde D 2 evreye yaklaşık dik yönelimli ve kuzeybatı-güneydoğu gidişli ve güneydoğuya dalımlı sinform ve antiform yapıları oluşturmuştur. D 4 evre deformasyonla temel ve örtü kayaçları ile birlikte deforme olmuştur (F 5-evre). Mikroskopik analizler, Kretase-Eosen yaşlı kayaçların, bu evre deformasyonla düşük dereceli yeşilşist fasiyesinde başkalaşıma uğradığını göstermektedir F 5 evre kıvrımların geometrisi, temel ve örtü kayaçlarının beraberce deforme olduğu yörelere özgü kıvrım şeklini (kasp lob yapısı) yansıtmaktadır. Anahtar Kelimeler:Çamardı, Niğde Masifi, çok evreli deformasyon, yapısı Structural features of the Nigde Massif in the Çamardı (Niğde) region ABSTRACT: In the Çamardi (Nigde) region, Nigde Massif is composed of Palaeozoic-Mesozoic marble, gneiss, and quartzite. The high-grade metamorphic rocks of the Massif are cut by Cretaceous granodiorites. These rocks are unconformably overlain by Paleocene-Eocene low-grade metamorphic rocks. Upper Cretaceous-Eocene flysch and island-arc type volcanic rocks tectonically overlie the above mentioned units. The youngest rocks in the area are Oligocene-Quaternary continental sedimentary and volcanic rocks. The rocks of the massif have been subjected to at least four ductile deformational events, that are designated as D 1, D 2, D 3 and D 4. The first phase of deformation produced recumbent isoclinal folds (F 1-F 2 folding) which are often intrafolial and rootless, and pervasive axial-planar foliation. Bedding in the metasedimentary rocks of the massif is almost completely transposed into S 1-foliation. D 2 event generated northeast-southwest trending and variably plunging folds (F 3 folding) on the map scale. The superposition of F 3 folds over the F 1-F 2 folds generated Type-2 mushroom fold interference patterns. The second generation inclined folds (F 2) are very tight to isoclinal and generally asymmetric. D 3- event formed a large dome structure, possibly related to the granodioritic intrusions in the studied area. D 4-event is characterised by northwest-southeast trending and southeast plunging map scale synformal and antiformal folds. During the D 4-event both the rocks of massif and its Paleocene-Eocene cover rocks are folded (F 5- folding). High competency contrast of the lithologies existing across the boundary between the massif and the cover during F 5- folding has led to the formation of map scale cuspate-lobate folds. Microscopic observations have shown that the cover rocks of the massif are metamorphosed under the very low grade metamorphic conditions and gained cleaved structures, during the D 4-event. Key Words: Çamardı, Niğde Massif, poly-phase deformation, cuspate-lobate folds.
1.Giriş İnceleme alanı, Niğde ili Çamardı ilçesi ve çevresini kapsar (Şekil 1). Anadolu nun yapısal evriminde önemli rolü olan Kırşehir Masifi (Ketin 1966), Görür vd. (1984) tarafından Kırşehir Bloğu; Göncüoğlu vd. (1991) tarafından ise Orta Anadolu Kristalin Karmaşığı olarak adlandırılır. Bu makalede, stratigrafik adlama önceliğine bağlı kalınarak, Niğde Masifi olarak kullanılacaktır. Çalışma alanında, Kırşehir Masifi nin güney kesimini oluşturan ve Paleozoyik-Mesozoyik yaşlı Niğde Masifi ne ait yüksek dereceli metamorfik kayaçlar ile, bunları kesen Geç Kretase yaşlı Üçkapılı granodiyoriti yörenin temelini oluşturur (Blumenthal, 1941; Viljoen ve İleri, 1973; Kleyn, 1968; Göncüoglu, 1977; Dellaloglu ve Aksu 1986). Sekil 1. İnceleme alanının yer bulduru haritası. Çalışma alanı ve çevresindeki çalışmaların çoğu stratigrafik ve maden araştırmalarına ilişkindir (Yetiş, 1978 ve 1984; Kuşçu vd., 1993). Kırşehir masifinin diğer bölümlerinde yapısal ağırlıklı çalışmalar (Seymen,1981a,b,1982,1983 ve Göncüoğlu vd., 1991, Göncüoğlu vd., 1993) yapılmıştır. Whitney ve Dilek (1998) çalışmalarında, Niğde Masifi nin Alpin orojeneji
sırasında, kabuk kalınlaşmasına ve buna bağlı olarak önce barroviyen türü, sonra ise, gelişen magmatizmaya bağlı olarak, yüksek sıcaklık-düşük basınç metamorfizmasına uğradığını ve bu süreçte masifin, genişlemeye maruz kaldığını ileri sürer. Whitney ve Dilek (2001) çalışmalarında, Orta Anadolu Kristalin kompleksini oluşturan, Kırşehir, Akdağ, Aksaray ve Niğde bloklarından, Niğde Masifi kayaçlarının diğerlerinden daha farklı metamorfik özellikte olduğunu belirtir. Gautier vd. (2002) çalışmalarında, Niǧde Masifi nde, Eosen öncesi yüzeylemenin jeolojik kanıtlarını ortaya koymuşlardır. Whitney vd. (2003) çalışmalarında, Niğde Masifine ait kayaçların, rejyonal metamorfizma ve deformasyon evrelerini ve Üçkapılı granodiyoritinin yerleşim mekanızmasını ve yaşını belirlemişlerdir. Whitney vd. (2007) çalışmalarında ise, doğrultu atımlı fay zonları arasındaki bölgede kalan Niğde Masifi ni, sıcaklık-deformasyon özelliklerine göre incelemişlerdir. Niğde Masifinde gözlenen bölgesel metamorfizmanın, diğer masiflerle (Kırşehir vb.) aynı zamana karşılık geldiğini ancak, deformasyon stillerinin diğer masiflerden ayrıldığından bahsederler. Umhoefer vd. (2007) çalışmalarında, Niğde Masifine ait kayaçların, doğrultu atımlı faylar arasında kalan ve düşey bileşene de sahip olan bölgede gelişen ve temel kayaçlar ile örtü kayaçların, gömülme ve yüzeylemesine neden olan yo-yo tektoniği etkisinde geliştiğinden bahsederler.buna göre, masife ait kayaçlar, Geç Kretase döneminde, gömülmeye uğramış, bu sırada, metamorfizma ve deformasyona uğramışlardır. Tersiyer öncesinde ise, temel kayalar yüzeylenerek, Tersiyer yaşlı kayaçlara malzeme vermişlerdir. İkinci gömülme evresinde ise, temel ve örtü birimleri tekrar gömülmeye ve daha düşük dereceli metamorfizmaya uğramıştır. Daha sonra bu birimler, Miyosen (17-9 my.) döneminde tekrar yüzeylenmişlerdir. Whitney vd. (2008) çalışmalarında, aynı şekilde, Niğde Masifi ne ait kayaçlardan elde edilen minerallerden, füzyon-izi yaşlandırmaları yapılmış ve yo-yo tektoniğine ait gömülme ve yüzeyleme dönemlerini belirlemişlerdir. Gautier vd. (2008) çalışmalarında, Orta Anadolu kristalinin güney ucunu oluşturan Niğde Masifi nin, iki yapısal unsurdan oluştuğunu, alt kesiminin, migmatitler tarafından dom yapısı kazandırılmış bölüm olduğunu, üst kesimin ise daha düşük metamorfizma gösteren metamorfitlerden oluştuğundan sözeder. Bu iki bölüm arasında, genişlemeli bir sıyrılma (detachment) zonu geliştiği ve Niğde masifinin bu yolla yüzeylendiği ve daha sonra gelişen güneye eğimli normal faylanmalarla, tavan bloğu üzerinde gelişen ve graben yapısındaki Ulukışla havzasına Geç Mastrihtiyen-Paleosen yaşlı birimlere malzeme sağladığından bahsederler. Yazarlar, Niğde Masifi içerisinde, kayma zonlarında gözlenen güney-güneybatı yönüne doğru olan hareket yönü ile Alpin orojenezi sırasında gelişen, bölgesel ölçekteki bindirme yönlerinin uyum halinde olduğunu belirtmişlerdir. Genç ve Yürür, (2010) çalışmalarında, Orta Anadolu bölgesine ait masiflerde, Konya-Yozgat arasındaki hat boyunca, Senezoyikte meydana gelen genişlemeli tektonik rejimi incelemişlerdir. Yazarlar, Geç Kretase sonrası, bu alanda, genişlemeli tektonik rejime bağlı olarak gelişen ince dilimli (thin-skin) sıyrılma faylarıyla, masife ait kayaçların yükseliminden bahsetmişler ve Kapadokya bölgesinde görülen volkanizmanın bu olaylarla ilişkisini açıklamaya çalışmışlardır. Idleman vd. (2014) çalışmalarında, Niğde Masifi ne ait kayaçlardan alınan, muskovit ve alkali feldispatlar üzerinde yapılan, 40 Ar/ 39 Ar analizlerine göre, masifin gömülme ve yüzeyleme yaşları belirlenmiştir. Masifin ilk yüzeylemesinin Paleojen öncesi olduğunu ve Masif ve Paleojen yaşlı birimlerin, tekrar gömülmeye uğradığını ve yeşil şist fasiyesinde metamorfizma geçirdiklerini belirtmişlerdir. 3
(D abu üz l E en di le lm nm iş em M iş) aka le K Şekil 2. Çalışma alanının jeoloji haritası ve enine jeolojik kesitler (Demircioğlu, 2001).
2. Litostratigrafi Çamardı yöresinde masife ait kayaçlar, altta Gümüşler metamorfitleri ve üstte ise Aşıgediği metamorfitleri olarak ayırtlanmıştır (Demircioğlu, 2001 ve Demircioğlu ve Eren, 2003). Masife ait kayaçlar, Geç Kretase yaşlı Üçkapılı granodiyoritleri tarafından kesilmişlerdir (Kleyn, 1968; Viljoen ve İleri, 1973; Göncüoglu, 1977 ve 1985). Paleosen öncesinde yüksek dereceli metamorfizmaya uğrayan temel birimleri, Geç Kretase-Eosen yaşlı düşük dereceli metamorfizmaya uğramıs kayaçlar ve Pliyosen - Kuvaterner yaşlı yamaç molozu ve alüvyonlar tarafından uyumsuz olarak örtülmüşlerdir. 2.1. Gümüşler metamorfitleri İnceleme alanı içinde harita ölçekli yatık bir kıvrımın güney ve kuzey kanatlarında(şekil 2) yaygınlık sunan yüksek dereceli metamorfik kayaçlar, Tromp (1942) tarafından Niğde Serisi içindeki birimler olarak bahsedilmiştir. Kleyn (1970) tarafından Alt seri, Viljoen ve İleri (1973) tarafından Maden formasyonu olarak adlandırmıştır. Göncüoğlu (1977) tarafından ise, bu kayaçlar, Gümüşler formasyonu olarak adlandırılmıştır. Gümüşler metamorfitlerinin büyük bölümünü oluşturan gnayslar, çalışma alanında geniş mostralar sunar. Bunlar birkaç cm. den yüzlerce metreye varabilen genişliktedir. Gri, kahverengi ve siyah renklidir ve belirgin foliasyon düzlemleri gösterir. Whitney ve Dilek (1998) çalışmalarında, masife ait kayaçlar içerisindeki gnaysların, sillimanit gnays özelliği gösterdiği ve bölgesel metamorfizmaya bağlı olarak, yüksek dereceli metamorfizmayı işaret ettiğini belirtmektedirler. Demircioğlu (2001) çalışmasında, Gümüşler metamorfitlerindeki gnayslar üzerinde yapılan petrografik incelemede de, sillimanitlere bol miktarda rastlanmıştır. Demircioğlu ve Eren (2000), Demircioğlu (2001) ve Demircioğlu ve Eren (2003) çalışmalarında belirttikleri gibi, Umhoefer vd. (2007) ve Idleman vd. (2014) çalışmalarında, çalışma alanında Paleosen-Eosen yaşlı birimlerin, düşük dereceli metamorfizmaya uğradığından söz etmektedirler. Gnays ve amfibolitlerle ardalanma gösteren metamorfitler içinde 20 m ye varan kalınlıklar veren farklı dış görünümler sunan mermerlerdir. Bu mermerler, Demircioğlu (2001) çalışmasında, Asmaca mermerleri olarak adlandırılmıştır. Gnays ve amfibolitlerle ardalanmalı, açık sarı-beyaz renkli, iri-ince kristalli Asmaca mermerleri (Demircioğlu, 2001) 20 m. ye varan genişliktedir. Camsı beyaz ve sarımsı renklerdeki kuvarsitler ise, Alıçlıboyun kuvarsiti olarak ayırtlanmıştır (Demircioğlu, 2001). Bu kuvarsitler, ince bantlar şeklinde, gnayslarla ve mermerlerle ardalanmalar gösterirler. 2.2.Aşıgediği metamorfitleri İnceleme alanının orta kesiminde yatık-izoklinal kıvrımın çekirdeğinde yüzlek veren metamorfik kayaçlar, Tromp (1942) tarafından Niğde serisi ve Blumenthal (1952) tarafından Niğde kompleksi içinde incelenmiştir. Aynı birim Kleyn (1970) tarafından üst seri, Viljoen ve İleri (1973) tarafından Kılavuz formasyonu ve Atabey vd. (1990) tarafından, Aşıgediği formasyonu olarak adlandırmıştır. Tromp (1942) çalışmasında bunlara Devoniyen yaşını vermiştir. Niğde Masifi nin en üst seviyesini oluşturan. Aşıgediği metamorfitlerinin en yaygın kayacını mermerler oluşturur. Mermerlerle ardalanmalı, metaçörtler, amfibolitler ve kuvarsitler de birim içinde yer alır. Demircioğlu (2001) çalışmasında, mermerlerle ardalanma gösteren bu amfibolitleri, Çıngıllıtepe amfiboliti olarak adlandırmıştır. Harita ölçeğinde de oldukça kıvrımlı 5
yapıya sahiptirler (Şekil 2). Koyu kahverengi ve siyaha kadar olan renklerde dış görünüm sunarlar. Şistozite düzlemleri oldukça belirgindir. Bu düzlemler ardalanma gösterdiği mermerlerdeki bantlaşmalara paralel konumdadırlar. Bu durum mermerlerle birlikte aynı deformasyonlara ve metamorfizmaya uğradıklarının bir göstergesidir. Kalınlıkları birkaç cm.den yüzlerce metre kalınlığa kadar ulaşabilir. Metaçörtlü mermerler, yatık kıvrımın her iki kanadında Gümüşler metamorfitleri ile olan geçiş kesimlerinde yer alır. Metaçörtlü seviyeler, 1 cm. den 15 cm. ye kadar kalınlıklar gösterebilmektedir. Açık kahve-bej renklerde görünüm sunarlar. Mermerler içerisinde, kompetent malzeme özelliği gösterir ve gerilmelere bağlı olarak, budinaj, boyun şiş yapısı özelliği kazanmışlardır. 2.3. Üçkapılı Granodiyoriti Üçkapılı Granodiyoriti (Göncüoğlu,1977 ve 1985) çalışmalarında en yaygın olarak inceleme alanı kuzeyinde Üçkapılı köyü ve civarında yüzeyler. Güneyde ise daha küçük sokulumlar şeklinde gözlenir. Dış görünüm olarak, çok çatlaklıdır ve yaygın alterasyon göstermektedir. Masife ait metamorfitleri kesen granodiyorit, Paleosen-Eosen yaşlı kayaçlar tarafından örtülmektedir (Şekil 2). Göncüoğlu (1977 ve 1985) çalışmalarına göre yaşı, Senomaniyen dir. 2.4. Örtü Birimleri Çalışma alanında, Niğde Masifi, Geç Kretase-Kuvaterner yaşlı birimler tarafından uyumsuz bir şekilde örtülmüştür. Örtü birimlerinin ilk topluluğunu yörede Ulukışla Havzası nın açılıp kapanmasına bağlı olarak gelişen Celaller ve Eskiburç grupları oluşturur (Demircioğlu, 2001). Niğde Masifi ne ait metamorfitleri ve Üçkapılı Granodiyoritini uyumsuz olarak örtmektedir (Şekil 3). Çamardı formasyonu içerisinde, Üçkapılı Granodiyoritine ait çakıllar mevcuttur. Şekil 3. Üçkapılı Granodiyoriti ve Çamardı formasyonuna ait dokanak.
Paleosen-Eosen yaşlı Celaller grubu, Paleosen-Eosen yaşlı Çamardı formasyonu ile Eosen yaşlı Evliyatepe formasyonlarını kapsamaktadır. Celaller grubu, yörede Eskiburç grubu tarafından tektonik olarak üzerlenir. Eskiburç grubu birbiriyle yanal-düşey geçişler gösteren Geç Kretase-Paleosen yaşlı Ulukışla magmatitleri ve Paleosen-Eosen yaşlı Ovacık formasyonlarından oluşmuştur. Bu birimler düşük dereceli metamorfizmaya uğramışlardır (Demircioğlu ve Eren, 2000 ve Demircioğlu ve Eren, 2003). Söz konusu birimler yörede, postorojenik neo-otokton konumlu Oligosen-Kuvaterner yaşlı kayaçlar tarafından uyumsuz olarak örtülür. 3. Yapısal Jeoloji Niğde Masifi ne ait kayaçlar, Göncüoğlu (1981) e göre Paleozoyik-Mesozoyik yaşlıdır ve Geç Kretase öncesindeki orojenik hareketlerden etkilenmiştir. Göncüoğlu (1981) çalışmasında, masife ait kayaçların, bir katı ve iki plastik olmak üzere en az üç evreli deformasyona uğrayarak kıvrımlandığını ve kırıklandığını belirtir. Atabey vd. (1986) çalışmalarında ise Kaledoniyen ve Hersiniyen orjenezinin sadece Niğde Masifi ni etkilediğini, Alpin orojenezinin ise hem masifi hem de masifi örten genç birimleri etkilediğini belirtirler. Henden (1983) çalışmasında, yörede granitoyid sokulumuna bağlı olarak dom yapılarının ana yapıyı oluşturduğunu vurgular. Masifin ayrıntılı yapısal analizi için yörenin yapısal haritası hazırlanmış ve harita ve mesoskopik ölçekli yapıların gidişlerine bağlı olarak alan as-alanlara bölünmüştür (Şekil 4). Buna göre incelenen alan, Ortakaya asalanı, Akgedik asalanı, Kartalkaya asalanı ve Ören asalanı olmak üzere 4 asalana ayrılmıştır. Arazi gözlemleri ve mesoskopik analizler, Niğde masifine ait metamorfitlerin en az 5 evreli (F1, F2, F3, F4, F5) sünek deformasyona ( kıvrımlanmaya) uğradığını göstermektedir (Şekil 4). D1 evre deformasyonla (F1-evre kıvrımlanma), masifin kayaçları harita ölçekli yatıkizoklinal kıvrımlanmaya uğramış ve kıvrım eksen düzlemlerine paralel S1-foliasyonlu (gnaysik bantlaşmalı) bir yapı kazanmıştır (Şekil 5a). F1-evre kıvrımlara inceleme alanında daha çok mermer, metaçört ardalanmasının olduğu kesimlerde rastlanır (Şekil 5b). Bu evre kıvrımlar, genellikle yatık izoklinal kıvrım şeklindedir ve görünürde benzer kıvrım özelliği sunarlar. Yine D1 evre deformasyonla, Eş eksenli F2 evre kıvrımların, F1- evre kıvrımlarını üstelemesi sonucu yörede, (eş eksenli) Tip-3 türü kıvrımlanmış kıvrımlar gelişmiştir (Şekil 5c,d). Bu evrede, kayaçların tabaka (So) düzlemlerinin izoklinal ve şiddetli kıvrımlanması ve kayaç içerisindeki daha dirençli malzemenin kopması nedeniyle tabaka yalınması gelişmiş ve yalınmış kıvrım yapıları oluşmuştur (Şekil 5e,f ve Şekil 6a). Mermerler içerisindeki, metaçörtler, kıvrımlanma esnasındaki uzamaya bağlı olarak,boyun-şiş yapısı kazanmıştır (Şekil 6b). Metaçörtler, zaman zaman yalancı tabakalanma özelliği de gösterirler (Şekil 6c). Bu yapılar, Çamardı yöresinde şiddetli metamorfizmaya rağmen ilksel tabaka yapılarının yer yer korunduğunu kanıtlamaktadır. D2-evre deformasyonla, harita ölçeğinde kuzeydoğu-güneybatı yönelimli ve hem kuzeydoğuya, hem de güneybatıya dalımlı kıvrımlar (F3- evre kıvrımlanma) gelişmiştir (Şekil 4). 7
(D abu üz l E en di le lm nm iş em M iş) aka le K Şekil 4. Çalışma alanının yapısal haritası ve as-alanlar.
F1-2 ve F3 evre kıvrımların girişimi sonucu yörede Tip-2 türü (mantar kıvrımı) kıvrımlanmış kıvrımlar oluşmuştur (Şekil 6d). Üçüncü evre mesoskopik kıvrımlar sıkışıkizoklinal geometrili olup, asimetrik ve eğik kıvrım özelliği sunarlar. İnceleme alanında D3- evre deformasyon sonucu bölgede büyük bir dom yapısı gelişmiştir (F4- evre kıvrımlanma). Bu kıvrımlanma büyük bir olasılıkla, Üçkapılı Granodiyoritinin masife ait kayaçlar içine sokulum yapması esnasında oluşturduğu deformasyonun sonucudur. D4- evre deformasyon hem masifi hem de Paleosen-Eosen yaşlı örtü kayaçlarını beraberce deforme etmiştir (Şekil 4). Bu evrede oluşan kıvrımlar (masife ait F5- evre a b c d e f Şekil 5. Masife ait kayaçlarda görülen kıvrımlar ve gelişen yapısal unsurlar. a-yatık-izoklinal kıvrımlanma ve kıvrım eksen düzlemlerine paralel S 1-foliasyonlu (gnaysik bantlaşmalı) yapı. b- Mermer-metaçört ardalanmasının olduğu kesimlerde F1-evre kıvrımlar. c, d-f2 evre kıvrımların, F1- evre kıvrımları üstelemesi sonucu yörede gelişen (eş eksenli) Tip-3 türü kıvrımlanmış kıvrımlar. e,f- Kayaçların tabaka (So) düzlemlerinin izoklinal ve şiddetli kıvrımlanması ve kayaç içerisindeki daha kompetent malzemenin kopması nedeniyle gelişen tabaka transpozisyonu - yalınmış kıvrım yapıları. 9
kıvrımlanma), ise harita ölçeğinde F3- evreye yaklaşık dik yönelimli ve kuzeybatı-güneydoğu gidişli ve güneydoğuya dalımlı sinform ve antiform yapıları oluşturmuştur. Bu deformasyon (D4) sonucu temel ve Paleosen-Orta Eosen yaşlı örtü birimlerinin beraberce deforme oldukları yörelere özgü kasb-lob (cuspate-lobate) türü kıvrımlar geliştirmiştir. Kıvrımlanma sonucu örtü birimleri Masife ait kayaçlar içine sıkışık senklinaller, temel kayaçları ise örtü birimlerine doğru geniş ve yuvarlak antiklinal geometrili harita ölçekli kıvrımlar oluşturmuştur (Şekil 4). Alandaki Üçkapılı Granodiyoriti, metagranodiyorit özelliği kazanmış ve çatlak sistemleri gelişmiştir. a c b d Şekil 6. Masife ait kayaçlarda görülen yapılar. a- Gümüşler metamorfitlerindeki gnayslarda görülen tabaka transpozisyonu ve yalınmış kıvrım yapıları. b- Aşıgediği metamorfitlerinde, mermerler içerisindeki metaçörtlerde, uzamaya bağlı olarak gelişen boyun-şiş yapısı. c- Metaçörtlerde görülen yalancı tabakalanma. d- F1-2 ve F3 evre kıvrımların girişimi sonucu gelişen Tip- 2 türü (mantar kıvrımı) kıvrımlanmış kıvrımlar. Çalışma alanında, harita ölçeğinde kıvrımların geometrik analizi için masife ait kayaçlardan, foliasyon (gnaysik bantlaşma),bantlaşma, şistozite ölçümleri alınmış ve as-alanlara bağlı olarak bunlar stereografik projeksiyon üzerinde değerlendirilmiştir (Şekil 7). Kartalkaya asalanında Aşıgediği mermerlerine ait bantlaşma ve kuvarsitlerdeki bantlaşma ölçümleri beraber değerlendirildiğinde, yaklaşık her yöne kıvrım eksen gidişleri (muhtemelen dom yapısına bağlı olarak) gözlenmektedir (Şekil 4). Ancak bu alanda, genel kıvrım eksen gidişi, K58D/20KD olarak belirlenmiştir (Şekil 7a).
Akgedik asalanında, mermerlerde görülen bantlaşmalar ve amfibolitlerdeki şistozite düzlemlerine ait ölçümler diyagramda değerlendirildiğinde, genel kıvrım eksen gidişi, K44D/12GB olarak belirlenmiştir (Şekil 7b). Kartalkaya ve Akgedik asalanlarından elde edilen bu kıvrım eksen gidişleri, F3-evre kıvrımlanma evresine karşılık gelmektedir. Ören asalanında belirlenen mezoskopik kıvrım eksen gidişlerinin her yöne doğru olduğu görülmektedir (Şekil 4 ve 7c). Bu durum, Üçkapılı Granodiyoritinin sokulumuna bağlı olarak alanda gelişen domlaşma ve buna bağlı olarak gelişen kıvrımlanmalar ile ilişkilendirilebilir (D3- evre deformasyon). Bu domlaşmanın, masife ait kayaçların kıvrımlanmasına da (F4- evre kıvrımlanma) neden olduğu düşünülmektedir. Ortakaya asalanında, Gümüşler metamorfitlerine ait gnayslardan alınan foliasyon ölçümlerinin stereografik projeksiyonda değerlendirilmesiyle elde edilen, genel kıvrım eksen gidişi: K56B/14GD olarak bulunmuştur (Şekil 7d). Aynı asalandaki mesoskopik kıvrım eksenleri genel olarak, kuzeybatı-güneydoğu gidişli ve güneydoğuya dalımlıdır (Şekil 7e). Söz konusu kıvrım eksen gidişleri, masife ait, F5- evre kıvrım eksen gidişini vermekte ve Paleosen-Eosen yaşlı örtü kayaçlarından elde edilen harita ölçekli kıvrım gidişleri (Celaller grubu ve Eskiburç gruplarına ait formasyonlarından ölçülen tabaka duruşlarından elde edilen ve örtü birimlerine ait F1 ve F2 evre kıvrım eksenleri) ile uyumluluk göstermektedir (Şekil 7f ve Şekil 7g) (Eren ve Demircioğlu, 2003). Örtü birimlerine ait kıvrım eksen gidişleri ise, Cellar grubuna ait birimlerde K43B/28GD (Şekil 7f) olarak ve Eskiburç grubuna ait birimlerde ise, K46B/40GD (Şekil 7g) olarak bulunmuştur (Eren ve Demircioğlu, 2008). Aşıgediği metamorfitlerine ait, mermerler ve kuvarsitlerden elde edilen genel bantlaşma ölçümleri diyagramda değerlendirildiğinde, genel kıvrım eksen gidişleri, K52B/16GD, K78D/15GB olarak belirlenmiştir (Şekil 7h). Buradaki kıvrım eksen gidişlerinden, K52B/16GD gidişli olan kıvrım ekseni, Ortakaya asalanından elde edilen kıvrım eksen gidişi (F5 evre kıvrımlanma) ile uyuşum içerisindedir. K78D/15GB gidişli kıvrım eksen gidişi ise, Akgedik asalanından elde edilen kıvrım eksen gidişi (F3-evre kıvrımlanma) ile benzerlik göstermektedir. Çalışma alanında, masife ait kayaçlar üzerinde ölçülen mesoskopik kıvrım eksen gidişleri, diyagramda (Stereografik projeksiyon) değerlendirildiğinde, kıvrım eksen gidişlerinin her yönde dağılım gösterdiği görülmektedir (Şekil 7k). Bu durum, masife ait kayaçların her yönde deformasyona ve bu deformasyonlara bağlı olarak çok evreli kıvrımlanmaya uğradığının belirtecidir. 11
a b c d e f g h k Şekil 7. Çalışma alanında mesoskopik verilere ait alt-yarıküre izdüşüm diyagramları.
Tartışma ve Sonuçlar İnceleme alanında, önceki bazı çalışmalarla benzerlik ve farklılıklar gösteren durumlar mevcuttur. Önceki çalışmalarda; Gautier vd. (2002, 2008), Whitney vd.(2003, 2007), Idleman vd. (2014) vb. kullanılan jeolojik harita ile Demircioğlu (2001) haritası arasında farklılıklar mevcuttur. Ayrıca, 2001 yılından sonraki çalışmalar, genel olarak, Niğde Masifi nin gömülmeyüzeyleme ve metamorfizması ile ilgili iken, bu çalışma, masife ait kayaçların çok evreli deformasyonunu ve gelişen kıvrımlar-kıvrım girişim tiplerini ortaya koymayı amaçlamaktadır. Masife ait kayaçların, gömülmeleri yüzeylemeleri, yo-yo tektoniği ve metamorfizmaları sırasında, kayaçlar da çok evreli kıvrımlanmaya uğramış ve kıvrım girişim yapıları oluşmuştur. Bölgede, bu çalışmada, detayına girilmeyen ancak örtü birimleri olarak bahsedilen birimlerden olan, Paleosen-Eosen yaşlı birimlerden alınan metakumtaşları üzerinde yapılan ince kesit çalışmalarında, sünümlü kayma (detachment) zonlarında gelişen asimetrik basınç gölgesi yapıları tespit edilmiştir. Bunlar, Orta Eosen sonrası bir sıyrılma fayının belirteci olabilir. Ayrıca, Orta Eosen yaşlı Evliyatepe formasyonuna ait metakumtaşları içerisinde, gevrek-sünümlü kayma zonlarında gelişen ve mostra ölçeğinde, sigmoidal damarların da varlığı belirlenmiştir (Demircioğlu, 2001). Masife ait kayaçlarda, harita ölçeğinde gelişmiş, bindirme fayı mevcuttur. Harita ölçeğinde kıvrımlanmaya neden olan sıkışmalar (D4-evre deformasyon) sırasında bu bindirmenin oluştuğu düşünülmektedir. Bu çalışmada ise, öncel çalışmalardan farklı olarak, inceleme alanında, Niğde Masifi ne ait metamorfik kayaçlar en az 4 evreli (D1-D2-D3-D4) deformasyona uğramışlardır. Masife ait kayaçlarda, 5 evreli kıvrımlanma (F1-F2-F3-F4-F5) gelişmiştir. Çalışma alanındaki kayaçlarda, deformasyonlara ve kıvrımlanmalara bağlı olarak her yöne gidişli-dalımlı mesoskopik kıvrım eksenleri gelişmiştir. D1 evre deformasyonla, metamorfik kayaçlarda, F1 ve F2 evre kıvrımlanmalar sonucu, eş-eksenli, Tip-3 türü ve yatık-izoklinal kıvrımlar oluşmuşlardır. D2 evre deformasyonla, masife ait kayaçlar tekrar kıvrımlanmış (F3 evre kıvrımlanma) ve kıvrım girişimi sonucu mantar şekilli, Tip-2 türü kıvrımlar gelişmiştir. Asalanlardan elde edilen verilere göre bu evreye ait genel kıvrım eksen gidişleri; K58D/20KD ve K44D/12GB olarak bulunmuştur. D3 evre deformasyon la ise, Üçkapılı Granodiyoritinin masife ait kayaçlar içerisine sokulum yapması esnasında gelişmiş ve masife ait kayaçları tekrar kıvrımlandırmışlardır (F4 evre kıvrımlanma). Bu evrede, özellikle Ören asalanında görülen her yöne gidişli ve dalımlı kıvrımlar oluşmuştur. D4 evre deformasyonla, masife ait kayaçlar kıvrımlanmaya uğramışlardır(f5 evre kıvrımlanma). Masife ait kayaçlardan elde edilen kıvrım eksen gidişleri (K58B/21GD) ile örtü birimlerine ait F1-F2 evre kıvrım eksen gidişleri (K43B/28GD ve K46B/40GD ) birbirlerine uyum göstermektedir. Bu evrede aynı zamanda, Masife ait birimlerle örtüye ait birimler beraber kıvrımlanmaya uğramışlar, kasp-lob (cuspate-lobate) yapısı oluşturmuşlardır. 13
Değinilen Belgeler Atabey, E., ve Ayhan, A., 1986. Niğde Ulukışla Çamardı Çiftehan Yöresinin Jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No. 8064 (yayınlanmamış). Atabey E., Göncüoğlu M.C., Turhan N., 1990. Türkiye Jeoloji Haritaları Serisi, Kozan 119 Paftası 1:100.000. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü. MTA/Ankara. Blumenthal, M., 1941. Niğde ve Adana Vilayetleri Dahilindeki Torosların Jeolojisine Umumi Bir Bakış. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Yayını, Seri B, No:6, 95s. Ankara. Blumenthal, M., 1952. Toroslarda Yüksek Aladağ Silsilesinin Coğrafyası, Stratigrafisi ve Tektoniği. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Yayını, Seri: D, No: 6, 136s. Ankara. Dellaloğlu, A.A., Aksu, R., 1986. Ereğli (Konya) Ulukışla Çiftehan Çamardı (Niğde) Dolayının Jeolojisi ve Petrol Olanakları. Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı Rapor No. 2205. Ankara. Demircioğlu, R., Eren,Y., 2000. Çamardı (Niğde) civarında Niğde Masifi örtü birimlerinin yapısal özellikleri. Niğde Üniversitesi Aksaray Mühendislik Fakültesi, Haymana-Tuzgölü- Ulukışla basenleri uygulamalı çalışma (Workshop). Bildiriler, s. 6. Demircioğlu, R., 2001, Çamardı (Niğde) Yöresinin Jeolojisi ve yapısal özellikleri. Yüksek Lisans Tezi,Niğde Üniversitesi, Fen Bil. Enstitüsü, 89 s. ( yayımlanmamış). Demircioğlu, R., Eren,Y., 2003. Niğde Masifi (Çamardı-Niğde) Tersiyer yaşlı örtü kayaçlarındaki Oligosen öncesi paleogerilme konumu. Süleyman Demirel Üniversitesi Müh. Mim. Fak.,20. Yıl Jeoloji Sempozyumu. Bildiriler, s. 37. Eren,Y., Demircioğlu, R., 2008. Çamardı (Niğde) yöresinde Paleosen-Eosen birimlerdeki lifsi damarlar ve yapısal yorumu. Pamukkale Üniversitesi, Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14/2, 145-154. Gautier, P., Bozkurt, E., Hallot, E., Dirik, K. 2002. Pre-Eocene exhumation of the Niğde Massif, Central Anatolia, Turkey. Geological Magazine,139/5, 559-576. Gautier, P., Bosse, V., Hallot, E. and Dirik, K. 2008. Coeval extensional shearing and lateral underflow during Late Cretaceous core complex development in the Nigde Massif, Central Anatolia, Turkey. Tectonophysic, 27, 1-27. Genç, Y., Yürür M.T., 2010. Coeval extension and compression in Late Mesozoic Recent thin skinned extensional tectonics in central Anatolia, Turkey. Journal of Structural Geology. 32, 623-640.
Göncüoğlu, M.C., 1977. Geologie des Westlichen Niğde Massivs. Univ. Bonn, Ph.D. Thesis, 181s. Göncüoğlu, M.C., 1981. Niğde Masifi nde Viridin Gnaysın Kökeni. Türkiye Jeoloji Kurumu. Bülteni 24, 45-51. Göncüoğlu, M.C., 1985. Niğde Masifi Batı Yarısının Jeolojisi.Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No. 5883 (yayımlanmamış). Göncüoğlu, M.C., Toprak, G.M.V., Kuşçu, İ., Erler, A., Olgun, E., 1991. Orta Anadolu Masifi nin Batı Bölümünün Jeolojisi, Bölüm 1: Güney Kesim. Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı Rapor No. 2909. (yayımlanmamış). Göncüoğlu, M.C., Erler, A., Toprak, M.V., Olgun, E., Yalınız, K., Kuşçu, İ., Köksal, S., Dirik, K., 1993. Orta Anadolu Masifi nin Orta Bölümünün Jeolojisi, Bölüm 3: Orta Kızılırmak Tersiyer Baseninin Jeolojik evrimi. Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı Rapor No. 3313, 104 s. (yayımlanmamış). Görür, N., Oktay, F.Y., Seymen, I., Şengör, A.M.C., 1984. Paleotectonic evolution of Tuzgölü basin complex, Central Turkey. In: Dixon, J.E., Robertson, A.H.F. (Eds.),The Geological Evolution of the Eastern Mediterranean. Special Publication of Geological Society, London 17, 81-96. Henden, I., 1983. Uzay Görüntülerinden Türkiye Çizgisellik Haritası ve Maden Aramaları İçin Hedef Sahaların Seçilmesi, Bölgesel Çizgiselliklerin Deprem ve Sıcak Su Kaynakları İle İlişkisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Dergisi 95/96, 68-76. Idleman L., Cosca M.A., Heizler M.T., Thomson S.T., Teyssier C., Whitney D.L., 2014. Tectonic burial and exhumation cycles tracked by muscovite and K-feldspar 40Ar/39Ar thermochronology in a strike-slip fault zone, central Turkey. Tectonophysic 612 613, 134 146. Ketin, I., 1966. Anadolu'nun tektonik birlikleri. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Dergisi 66, 20-34. Kleyn, P.H. van der., 1968. Field Report on the Geological and Geochemical Prospection in the Niğde Çamardı Massiv. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No:174. 15
Kleyn, P.H. van der., 1970. Recommandation of Expolaration for Mineralizations in the SW Part of the Niğde Çamardı Massiv. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No. 4345. (yayımlanmamış). Kuşçu, İ., 1992. Geology of the Çamardı-Niğde Regıon and Madsan Antımony Deposit. M.E.T.U. MSc. Thesis, 133 p., Kuşçu, İ., Erler, A., Göncüoğlu, M.C., 1993. Geology of The Çamardı (Niğde-Turkey) Region, Geosound 23, 1-16. Seymen, İ., 1981a. Kaman (Kırşehir) dolayında Kırşehir Masifi'nin stratigrafisi ve metamorfizması. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 24,101-108. Seymen, İ., 1981b. Kaman (Kırşehir) dolayında Kırşehir Masifi'nin metamorfizması. Türkiye Jeoloji Kurumu 35. Bilimsel ve Teknik Kurultayı İç Anadolu'nun Jeolojisi Sempozyumu, 12-15. Seymen, İ., 1982. Kaman Dolayında Kırşehir Masifi'nin Jeolojisi. Doçentlik Tezi, Î.T.Ü. Maden Fakültesi, İstanbul,164 s. Seymen, İ., 1983. Tamadağ (Kaman-Kırşehir) çevresinde Kaman grubunun ve onunla sınırdaş oluşukların karşılaştırılmalı tektonik özellikleri. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni. 26, 89 98. Tromp, W., 1942. Kayseri, Niğde, Tuzgölü Arasının Jeolojisi. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Rapor No: 1456. (yayımlanmamış). Umhoefer, P.J., Whitney, D.L., Teyssier, C., Fayon, A.K., Casale, G., Heizler, M.J., 2007. Yoyo tectonics in a wrench zone, Central Anatolian fault zone, Turkey. GSA Special Papers 434, 35-57. Whitney, D. L., Dilek, Y., (1998), Metamorphism during crustal thickening and extension in central Anatolia: The Nigde metamorphic core complex. Journal of Petrology 39, 1385 1403. Whitney, D. L., Teyssier, C., Dilek, Y., Fayon, A. K., 2001. Metamorphism of the Central Anatolian Crystalline Complex, Turkey: Influence of orogen- normal collision vs. wrench dominated tectonics on P-T-t paths. Journal Metamorphic Geology 19, 411 432. Whitney, D. L., Teyssier, C., Fayon, A. K., Hamilton, M. A., Heizler M., 2003. Tectonic controls on metamorphism, partial melting, and intrusion: Timing and duration of regional
metamorphism and magmatism in the Nigde Massif, Turkey. Tectonophysics 376, 37 60. Whitney, D.L., Teyssier, C., Heizler, M.T., 2007. Gneiss domes, metamorphic core complexes, and wrench zones: thermal and structural evolution of the Niğde massif central Anatolia. Tectonics 26, 1-23. Whitney, D.L., Umhoefer, P.J., Teyssier, C., Fayon, A.K., 2008. Yo-yo tectonics of the Niğde massif during wrenching in central Anatolia, Turkish Journal of Earth Science. 17, 209 217. Viljoen, R.P., İleri, S., 1973. The Geology and Mineralization of Partions in the Pozantıdağı (Niğde) Massif of South Central Turkey. Johannesburg Consolidated Investments Co. Ltd. Geological. Research Department, Unpublished Rep. No. 39, 59s. Yetiş, C., 1978. Çamardı (Niğde) Yakın ve Uzak Dolayının Jeoloji İncelemesi ve Ecemiş Yarılım Kuşağı nın Maden Boğazı Kamışlı Arasındaki Özellikleri. İ.Ü.F.F. Doktora Tezi., 164s. İstanbul. Yetiş, C., 1984. Çamardı (Niğde) alanındaki Oligosen Miyosen Yaşlı Çökellerin Fasiyes ve Ortamsal özellikleri. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni 30, 1-8. 17