Arguvan-Arapkir (Malatya) arasında Malatya fay hattı boyunca gözlenen neojen volkaniklerinin petrolojisi


Prof. Dr. TANER EKİCİ

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Osman Parlak

Tezin Onay Tarihi: 2003

Desteklendiği Program: Diğer

Özet:

Çalışma  alanı  Orta-Doğu  Anadolu’da  Malatya  ilinin  kuzeyinde  yer  almaktadır. Çalışma alanında  Alt  Miyosen’den  Pliyo-Kuvaterner’e  kadar değişen  yaş  aralığında  oluşmuş  litolojiler gözlenmektedir.  Lav  akıntıları  ve  piroklastiklerden  oluşan  volkanitler  yaygın  şekilde yüzeylemektedirler.  Volkanik  kayaçlar yaş  ilişkilerine  göre  de  iki  farklı birime ayrılmışlardır. Birincisi  piroklastikler  ve  lavlardan  oluşan  Üst  Miyosen  yaşlı  Yamadağı  volkanitleri  ve  ikinciside olivin  toleyitler  ve  trakibazaltlardan  oluşan  Pliyosen  yaşlı  lavlardır.  Olivin  toleyitler bu  çalışmada Arguvan bazaltı olarak isimlendirilmişlerdir.

Yamadağı  volkanitleri  lavlar, aglomeralar,  lapilli  ve  tüflerden  oluşmaktadır.  Lav akıntılarıbazaltik  andezit’ten  dasit’e  kadar  uzanan  bir  kayaç  bileşimine  sahiptirler. Yamadağı  volkanitlerinde plajiyoklaz-piroksen  ve  plajiyoklaz-hornblend  şeklinde  gelişen  iki  farklı  fraksiyonlanma yönelimi izlenir. Elek dokulu plajiyoklaz, zonlu dokulu plajiyoklazlar, ortopiroksenler tarafından mantolanmış klinopiroksenler, klinopiroksenler  tarafından  mantolanmış ortopiroksenler, resorbe olmuş  fenokristal dokuları  ve  iğnemsi  apatitler gibi  magma  karışımını  belirten  dengelenmiş  mineral  toplulukları içermektedir.

Lav  akıntıları ve  dayklar halinde  gözlenen trakibazaltlar  holokristalin-porfirik-intersertal doku  gösterirler  ve  yaygın  olarak  da  iddingsitleşmiş  olivin  fenokristalleri  içerirler.  Hamur  ise plajiyoklaz, klinopiroksen ve opak mineral mikrolitlerinden oluşmuştur.

Lav  akıntıları  halinde  gözlenen Arguvan  bazaltı  ise  Pliyosen yaşlı  sedimanter  birimlerle ardalanmalı  olarak  gelişmiştir.  Arguvan  bazaltı düşük-Ti  ve  yüksek-Ti  bazaltları olmak  üzere iki birime ayrılmaktadır. Arguvan  bazaltının  tüm  ürünleri  geçiş  karakterli  olup,  normatif  mineralojik bileşimlerine göre olivin toleyit olarak isimlendirilmişlerdir. Düşük-Ti bazatlar yalnızca plajiyoklaz ve olivin  mikrofenokristalleri,  yüksek-Ti  bazaltlar  ise  olivin  fenokristalleri  içermektedirler.  Düşük  ve yüksek  Ti  bazaltlar  içerisindeki  olivinler  iddingsitleşmiş  ve  serpantinleşmişlerdir.  Arguvan  bazaltı içerisindeki boşluklar ise ikincil kalsit ve zeolit mineralleri tarafından doldurulmuşlardır.

Kalkalkalin  karakterdeki Yamadağı  volkanitlerinin eser  element  karakteristikleri bu volkanitlerin dalma-batma  zonu  ve/veya  kıtasal  kabuk  tarafından  kirletilmiş volkanitlere  benzerlik göstermektedir.  Eser  element  oran  diyagramı  bazaltik  andezit  ve  dasit  uç  üyeleri  arasında  magma karışımının  varlığını ileri  sürmektedir. Yamadağı  volkanitleri içerisndeki  dasitler yaş  ilişkisi  ve petrografilerine  göre ikiye ayrılmaktadır. Birincisi  kondirite  göre  yapılan  Zr/Nb  oran  diyagramında kabuksal kökeni işaret eden dasit, ikincisi ise bazaltik andezit’in fraksiyonlanma ürünü olan dasittir. K/Ar  yaş  tayinlerinde  Yamadağı  volkanitlerinin  12-15  Ma  yaş  aralığında  olduğu  anlaşılmıştır.  Bu veriler magmanın litosferik delaminasyon sonucu olarak daha önceki yitim olayıyla metasomatizmaya uğramış litosferik mantodan türediğini göstermektedir.

Pliyosen  yaşlı volkanitler ise  kimyasal  karakterlerine  göre  trakibazaltlar  ve  olivin  toleyitler olarak ikiye ayrılmaktadır. Trakibazaltlar dayk ve lav akıntıları halinde gözlenirken, Arguvan bazaltı ise sedimanter birimlerle ara katklılı lavlar şeklindedir. Trakibazaltlar alkalin karakter sunarken, olivin toleyit  bileşimli  Arguvan  bazaltı  ise  geçiş  karakterlidir.  Eser  element  karakteristikleri  de trakibazaltların (hawaaite)  okyanusal  ada  bazaltlarına  benzediğini, Arguvan  bazaltının ise zenginleştirilmiş  MORB  karakterli olduğunu  göstermektedir.  Bu  lavlar  doğrultu  atımlı sağ  yanal karakterli  Malatya-Ovacık  fay  zonu  ile  ilişkilidir.  Bu veriler Pliyosen  yaşlı  bazaltların  üst  mantoya kadar uzanan kırıklardan yüzeye çıktığını göstermektedir.