Ahmet YILDIZ, Yaşar KİBİCİ, Metin BAĞCI, Fazlı ÇOBAN, İbrahim DUMLUPINAR

ORTA SAKARYA HAVZASINDAKİ ÇARPIŞMA SONRASI KALKO ALKALEN VOLKANİZMANIN, MİNERALOJİK VE PETROGRAFİK ÖZELLİKLERİ, (SARICAKAYA - ESKİŞEHİR)

İnceleme alanı, orta Sakarya zonu (Eskişehir) içerisindedir. Volkanitler ortaç ve asidik (felsik) kayaçlarolup, W-E doğrultusunda, İzmir-Ankara sütur zonunun (IASZ) kuzeyinde, Orta Sakarya zonu içerisindeyüzeylenir. Orta Sakarya Havzasındaki volkanik aktivite asidik ve ortaç karakterdedir. Bu çalışmada,batıdan doğuya doğru, akan lavların ve piroklastik malzemelerin mineralojik ve petrografik özellikleritanımlanmıştır. Bu volkanik akıntılar ve piroklastik malzemeler Bozaniç lavları, aglomeraları, İğdirlavları ve Kapıkaya tüfleri olarak isimlendirilmiştir. Bozaniç lavları petrografik olarak andezit ve azoranlarda da dasit bileşimli olup, bu asidik- ortaç kayaçların mineralojik bileşimlerinde başlıca;plajiyoklas (oligoklas), amfibol (kahverengi ve yeşil hornblend), klinopiroksen ve biyotit yer alır. İgdirlavları ise; plajiyoklas (oligoklas, andezin), amfibol (kahverengi hornblend), biyotit ve kuvars içerendasit, az oranlarda da andezit bileşimlidir. Sarıcakaya volkanitlerinde; epidot, kalsit çok nadir olarak takuvars propilitik alterasyon nedeniyle ikincil mineral olarak oluşmuş ve plajioklaslarla, hornblendlerinaşınan boşluklarına dolmuştur. Bu lavlar, iyi gelişmiş çatlak sistemleri ile kalınlıkları 2 cm- 20 cmarasında değişen kalınlıklarda akma yapısı gösterir. Petrokimyasal olarak ta; hem Bozaniç, hemde İğdirlavları Yüksek potasyum (K) içerikli kalko alkalen karakterdedir. İnceleme alanındaki bazı volkanikkayaçlar farklı derecede alterasyona maruz kalmışlardır. Bentonit oluşumları da, Mihalgazi ve Sarıcakayayerleşim alanlarını içine alan, Orta Sakarya Havzasında yer alan, andezitik ve dasitik kayaçlarınalterasyon ürünleridir. Bu bentonitler stratigrafik olarak üç seviyeye ayrılmıştır. Bu seviyeler; andezit,dasit ve andezitik aglomera ve tüfler içinde oluşan seviyelerdir.

Anahtar Kelimeler:

Sakarya zonu, volkanit, lav, tüf, piroklastik, bentonit

PETROGRAPHICAL AND MINERALOGICAL PROPERTIES OF THE POST COLLISIONAL CALC-ALKALINE VOLCANISM IN CENTRAL SAKARYA ZONE, (SARICAKAYA - ESKİŞEHİR)

The investigated area is located in central Sakarya zone (Eskişehir). The volcanic rocks outcrop dominantly intermediate- felsic rocks as a W-E extending orientation in the central segment of the Sakarya Zone, the north of the İzmir-Ankara suture zone (IASZ). The volcanic activity of central Sakarya zone produced acidic and intermediate volcanic rocks. In this paper, we present mineralogical and petrographical characteristics of pyroclastic material and lava flows from west and east of areas. The volcanics are lava flows and pyroclastics, namely Bozaniç lavas, agglomerates, İğdir lavas and Kapıkaya tuffs. Petrographically, the Bozaniç lavas are mainly andesite and less dacite, consisting of primarily of plagioclase (oligoclase), amphibole (brown and green hornblende), clinopyroxene and biotite. The İğdir lavas are mainly dacite and less andesite, containing plagioclase (oligoclase, andesine), amphibole (brown hornblende), biotite and quartz. The secondary epidote, calcite and rarely quartz are also present due to prophylitic alteration in altered plagioclase and hornblend crystals and pores of the Sarıcakaya volcanites. These volcanic rocks show well-developed columnar jointing and flow structure with thicknesses of 2.0 cm. to 20 cm. Petrochemically, both Bozaniç and İğdir lavas exhibit medium- to high- K calc-alkaline character. Some samples of the volcanic rocks exhibit various degrees of alteration in the investigated area. The bentonite deposits and other alteration products occurred by alteration of andesitic and dasitic volcanic rocks in Mihalgazi and Sarıcakaya, Central Sakarya Valley. These bentonites are classified in three stratigraphic levels. These units; bentonites in andesitic and dasitic lavas, andesitic agglomerate and tuff.

Keywords:

Sakarya zone, volcanites, lava, tüff, pyroclastics, bentonite,

PDF

___

[1] Aldanmaz, E., Pearce, J.A., Thirlwall, M.F., Mitchell, J.G., Petrogenetic evolution of late Cenozoic, post – collision vaolcanism in western Anatolia, Turkey. Journal of Volcanology and Geothermal Research 102, 67 – 95, (2000).
[2] Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y., Ketin, I., Remnants of a pre – Late Jurassic ocean in northern Turkey, framents of Permian – Triassic Palae – Tethys. Geol. Soc. Am., Bull., 91, 599 – 709, (1980).
[3] Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y., Tehtyan evolation of Turkey: a plate tectonic approach, Tectonophysics 75, 181 – 241, (1981).
[4] Tekeli, O., Subduction complex of pre-Jurassic age, northern Anatolia, Geology. 9, 68-72, (1981).
[5] Yılmaz, Y., Türkiye'nin jeolojik tarihinde magmatik etkinlik ve tektonik evrimle ilişkisi, Türkiye Jeol. Kur. Bült., lhsan Ketin Simpozyumu Özel Sayısı, 63-81, Ankara, (1984).
[6] Ercan, T., Orta Anadolu’daki Senozoyik Volkanizması, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Jeoloji Etütleri Dairesi Yayınları, 119-140, (1985)
[7] Yılmaz, Y., Geology of Western Anatolia. In: Schindler, C., Fister, M.P. (Eds.), Active Tectonics of Nortwestern Anatolia-The Marmara Poly-project”, Vdf Hochschulverlag A Gander ETH Zürich, ISBN 3: 31-53, (1997).
[8] Yılmaz, Y., An approach to the arigin of young volcanic rocks of western Turkey, TectonicEvolution of the Tethyan Region. Kluwer, Dordrecht, pp. 159 – 189, (1989).
[9] Kibici, Y., Sarıcakaya (Eskişehir) Volkanitlerinin Petrolojisi ve Kökensel Yorumu, Türkiye Jeoloji Bülteni, C.33, 69-77, (1990)
[10] Kibici, Y., Orta Sarıcakaya ( Eskişehir ) havzasındaki başkalaşım kayaçlarının petrografik özellikleri ve kökensel yorumu, Akdeniz Ün. Isparta Müh. Fak. Dergisi, Sayı: 5, S: 1-31, Isparta, (1991).
[11] Altınlı, E.İ., Orta Sakarya jeolojisi, Cumhuriyetin 50. Yılı Yerbilimleri Kongresi, MTA Yayını, 159- 191, Ankara, (1973).
[12] Demirkol, C., Üzümlü-Tuzaklı (Bilecik) dolayının Jeolojisi, T.J.K. Bülteni, C.20, 9-16, Ayrı Baskı, Ankara, (1977).
[13] Çoban F., Mihalgazi – Eskişerhir bentonitinin mineralojik özellikleri ve oluşumu, Türkiye Jeoloji Kurultayı No.9, 297 s, (1994).
[14] Yıldız, A. Kibici, Y. Çoban, F. Bağcı, M. Dumlupınar, İ. Kocabaş, C. Arıtan, E. Mihalgazi (Eskişehir) bentonit yatağının jeolojisi ve bentonitin endüstriyel hammadde olarak değerlendirilmesi, TUBİTAK (ÇAYDAG) projesi, Proje no: 104Y106, (2008).
[15] Dumlupınar, İ., Kapıkaya (Eskişehir) bentonit oluşumlarının jeolojik, mineralojik ve jeokimyasal özellikleri, Afyon Kocatepe Ün. Fen Bilimleri Ens. ‘Y.Lisans tezi’, “yayınlanmamış”, (2008).
[16] Kibici, Y., Sarıcakaya Masifinin jeolojisi, petrografisi ve petrolojik etüdü, Doktora tezi, Anadolu Üniversitesi yayınları no:68, Eskişehir, (1984)
[17] Aydar, E., Early Miocene to Quaternary evolution of volcanism and the basin formation in western Anatolia, a review. Journal of Volcanology and Geothermal Research 85, 69 – 82, (1998).
[18] Bingöl, E., Akyürek, B., Korkmazer, B., Biga yarım adasının jeolojisi ve Karakaya Formasyonunun bazı özellikleri, Cumhuriyet Üniversitesi 50. Yılı Yerbilimleri Kongresi, 70 – 76, (1975).
[19] Bingöl, E., Akyürek, B., Korkmazer, B., Biga yarım adasının jeolojisi ve Karakaya Formasyonunun bazı özellikleri, Cumhuriyet Üniversitesi 50. Yılı Yerbilimleri Kongresi, 70-76, (1975).
[20] Çoğulu, E., Etude Petrographie de la region Mihalıççık:Schvveiz, Min.Petrog. Mitt, 47, 683-824, (1967).
[21] Yılmaz, Y., Comparison of Young Volcanic Associations of Western and Eastren Anatolia Formed Under A Compressional Regime: A Review, Journal of Volcanology and Geothermal Research, 44, 69-87, (1990)
[22] Ercan, T., Batı Anadolu, Trakya ve Ege adalarındaki Senozoyik volkanizması, Jeoloji Mühendisliği Derg., 9, 2346, (1979).
[23] Ercan, T., Günay, E., Çevikbaş, A., Ateş, M., Küçükayman, A., Can, B. ve Ekan, M., Bigadiç çevresinin (Balıkesir) jeolojisi, mağmatik kayaçlarının petrolojisi ve kökensel yorumu, MTA Rapor No: 7600, Ankara, (1984).
[24] Göncüoğlu, M., Turhan N., Şentürk, K., Uysal, Ş., Öazcan, A., Işık, A., Orta Sakaryada Nallıhan – Sarıcakaya arasındaki yapısal birliklerin jeolojik özellikleri, M.T.A. Rapor no:10094, (1996).
[25] Nebert, K., Eskişehir'in kuzeyindeki,Mihalgazi-Dağküplü köyleri yöresinin jeoloji haritası ve maden çalışmaları hakkında rapor, MTA Rapor No: 5776 (yayınlanmamış), (1975).
[26] Bingöl, E., Akyürek, B., Korkmazer, B., Biga yarım adasının jeolojisi ve Karakaya Formasyonunun bazı özellikleri, Cumhuriyet Üniversitesi 50. Yılı Yerbilimleri Kongresi, 70 – 76, (1975).
[27] Şengör, A.M.C., Görür, N., Şaroğlu, F., Strike-slip deformation, basin formation and sedimantation: strike - slip deformation and related basin formation in zenes of tectonic escape: Turkey as a case study, Soc. Econ. Paleontol. Mineral Spec. Publ. 37, 227-264, (1985).
[28] Şentürk, K. ve Karaköse, C., Orta Sakarya dolaylarının temel jeolojisi, MTA Rap., 6642, (yayımlanmamış), Ankara, (1979).
[29] Yılmaz, Y., Comparison of Young Volcanic Associations of Western and Eastren Anatolia Formed Under A Compressional Regime: A Review, Journal of Volcanology and Geothermal Research, 44, 69-87, (1990)
[30] Yılmaz, Y., Tüysüz, O., Yiğitbaş, E., Genç, Ş. C., Şengör, A.M.C., Geology and tectonic evolution of the Pontides, In: Robinson A.G. (Ed.), Regional and petroleum geology of the Black Sea and surrounding region, AAPG Memoir. 68, 183-226, (1997).
[31] Keskin, M., Genç, Ş.C., Tüysüz, O.,Petrology and geochemistry of post-collisional Middle Eocene volcanic units in North-Central Turkey: Evidence for magma generation by slab breakoff following the closure of the Northern Neotethys Ocean, Lithos, Volume104/1-4, Pages: 267-305, (2008).
[31] Çetin, A., Gümele- Sakarıılıca alanının (Eskişehir ili) jeolojik incelemesi, İstanbul Ün. Fen Fak. Tatbiki jeoloji Kürsüsü, (Yüksek lisans tezi – Yayınlanmamış.