İgnimbiritlerin tavan ve taban ilişkilerini belirleyen petrografik veriler: İncesu (Kayseri) ignimbiriti

İgnimbiritler İç Anadolu Volkanik Provensinde (IAVP) önemli yayılıma sahip piroklastik ürünlerden biridir. İgnimbiritlerin kalınlıkları, taban-tavan bileşimleri ve ilişkileri ile içerdikleri fenokristallerin şekilleri oluştukları volkanik faaliyet, yerleşme süreçleri ve depolanma ortamları ile ilgili önemli veriler sunmaktadır. Bu çalışmada İncesu ignimbiritinden bir kolon kesit boyunca sistematik örnekleme yapılmış, dokusal ve mineralojik bileşim ile kaynaşma derecelerinden yararlanarak tavan ve taban seviyelerinin ayırtedilmesine gidilmiştir. İncesu Kayseri'nin yaklaşık olarak 35 km batısında yeralmakta olup, IAVP içerisinde tavan-taban ilişkilerinin kolaylıkla görülebildiği İgnimbiritler için önemli bir kılavuz seviyedir. İncesu çevresinde yeralan ignimbirit ortalama 10 metre kalınlığında olup, belirgin bir mostra vermektedir. İncesu ignimbiriti gölsel sedimanter kayaçlar ile arakatkılı tüflerin üzerine gelmekte ve bazalt, andezit bileşimli volkanik kayaçlar tarafından örtülmektedir. İncesu ignimbiriti tavanda genel olarak iyi kaynaşmamış, bozunma ve gözeneklilik oranı fazla, özşekilli feldspat fenokristallerince zengin ve volkan camı kıymıklarınca (Shard) fakir bir bileşim göstermektedir. Taban kısımlarına doğru kaynaşma derecesi artarken bozunma ve gözeneklilik oranı azalmaktadır. Bu seviyelerde özşekilli feldspat fenokristalleri azalmakta, kırıklı şekilde görülen feldspat kristallerinin miktarı artmaktadır. Taban kısımlarında volkan camı kıymıkları (Shard) oransal olarak artış göstererek kayaçta kaynaşma derecesinin artmasına neden olmaktadır. Yapılan XRD çalışmaları sonucu elde edilen XRD grafiklerinden, İncesu ignimbiritinde tavandan tabana doğru kayaç içerisindeki kristal piklerinin volkan camı parçalarının artmasına bağlı olarak örtüldüğü, tüflerle olan dokanak kısımındaki en taban örneğinde ise kristal piklerinin iyice ayırdedilemediği görülmüştür. Bu durumun volkan camı kıymıklarının (Shard) amorf yapıda ve tabana doğru oransal artışlarının oldukça fazla olmasından kaynaklanabileceği düşünülmektedir. Elde Edilen veriler ışığında dokusal, mineralojik bileşim ve XRD çalışmalarına göre İncesu ignimbiritinin tavan-taban kısımlarının ayırdedilebileceği ve depolanma ortamlarına ait özelliklerin belirlenebileceği ortaya konulmuştur.

Petrographic determination of topand bottom levels of ignimbrites: Incesu( Kayseri) Ignimbrite

Ignimbrites are pyroclastic products which have significant exposure in Central Anatolian Volcanic Province (CAVP). The thicknesses, top-bottom compositions, relations and phenocrystal shapes of ignimbrites bear very important clues related to volcanic activities, emplacement processes and depositional environments. In this study, systematic samples have been collected along a columnar section in incesu ignimbrite. Top and bottom levels of ignimbrite have beeen examined in an attempt to distinguish the two levels by using their textural features, mineralogical composition and welding degrees, incesu is located aproximately 35 km west of Kayseri and formed an important location for ignimbrite in which the relationships of top and bottom levels can be distinguished perfectly in CAVP. Ignimbrite around incesu has 10 metres thickness and is well exposed, incesu ignimbrite overlies tuffs intercalated with lacustrine rocks and is covered by volcanic rocks of basaltic, andesitic composition. The top of the ignimbrite is weakly welded, highly decomposed with high porosity ratio and is enriched in euhedral feldspar phenocrystals with less shards. At the bottom of ignimbrite, whilewelding degree is increased, decomposition and porosity ratios of the unit is decreased. In these bottom levels the amount of euhedral feldspar phenocrysts are decreasing, concurrently with an increase in the quantity the same time quantity of broken feldspar crystals. Increasing of shards causes an increase in the welding degree at the bottom of the ignimbrite. XRD analyses reveal that crystal peaks from the top to the bottom of the ignimbrite have been concealed by the amorph mass and can not be detected from the XRD graphs. This may be result of increasing precentage of shards towards the bottom. Textural features, mineralogical compositions and results of XRD analyses reveal that the top-bottom levels of incesu ignimbrite can be distinguished and depositional characteristics of the region can be determined through these results.

___

  • Aydar, E. ve Gourgaud, A., 1998, The geology of Mount Hasan stratovolcano, Central Anatolia, Turkey. Journal of Volcanology and Geothermal Research. Vol. 85, p. 129-152.
  • Ayrancı, B., 1970, Orta Anadolu' nun Kayseri civarındaki Erciyes volkanik bölgesinin petroloji ve jeolojisi. MTA Derg., 74,13-24, Ankara.
  • Beekman, P. H., 1963, İncesu bölgesinin (Kayseri) jeolojik ve volkanolojik etüdü. MTA, Rap.no:6880,Ankara.
  • Cole, J. W., Brown, S. J. A., Burt, R. M., Beresford, S. W. ve Wilson, C. J. N., 1998, Lithic types in ignimbrites as a guide to the evolution of a caldera complex, Taupovolcanic centre, New Zealand. Journal of Volcanology and Geothermal Research. Vol. 80, p. 217-237.
  • Dirik, K. ve Göncüoğlu, M. C., 1996, Neotectonic Characteristics of Central Anatolia. International Geology Rewiew. v. 38, p. 807-817.
  • Ercan, T., 1987, Orta Anadolu'daki Senozoyik volkanizması. MTA Dergisi, cilt 107, sayfall9-140.
  • Ercan, T., Akbaşlı, A., Yıldırım, T., Fişekçi, A., Selvi, Y., Ölmez, M. ve Can, B., 199, Acıgöl (Nevşehir) yöresindeki Senozoyik yaşlı volkanik kayaçların petrolojisi. MTA Dergisi, cilt 113, s. 31-44.
  • Innocenti, F., Mazzuoli, R., Pasquare, G., Redicati de B. F. ve Villari, L., 1975, The Neogene calc- alkaline volcanism of Central Anatolia: geochronological data of Kayseri-Nigde area. Geological Magazine, v. 112, p. 349-360.
  • Innocenti, F., Manetti, P., Mazzuoli, R., Peccerillo, A. ve Poli, G., 1979a, REE Distribution in Tertiary and Quaternary Volcanic Röcks from Central and Western Anatolia. In Proceedings of the 6 th. Colloquium on Geology of the Aegean Region, İzmir. 289-301p.
  • Ketin, İ. ve Erentöz, C, 1963,1/500 000 ölçekli Türkiye Jeoloji Haritası (Kayseri). M.T.A. yayınları, Ankara.
  • Le Pennec, J. L., Bourdier, J. L., Froger, J. L., Temel, A., Camus, G. ye Gourgaud, A., 1994, Neogene Ignimbrites of the Nevşehir plateau (Central Turkey): stratigraphy, distribution and source constraints. Journal of Volcanology and Geothermal Research, vol. 63, p. 59-87.
  • McPHIE, J., Doyle, M. ve Allen, R., 1993, Volcanic Textures: A guide to the interpretation of textures in volcanic rocks. CODES Key Centre, University of Tasmania, 198 p., Tasmania.
  • Notsu, K., Fujitani, T., Ui, T., Matsuda, J. ve Ercan, T., 1995, Geochemical features of collision-related volcanic rocks in central and eastern Anatolia, Turkey. Journal of Volcanology and Geothermal Reseai ch. vol. 64, p. 171-192.
  • Pasquare, G., 1968, Geology of the Cenozoic volcanic area of Central Anatolia. Atti. Accad. Naz.Lincei Mem., 9:55-204.
  • Pasquare, G., Poli, S., Vezzoli, L. ve Zanchi, A., 1988, Continental arc volcanism and tectonic setting in Central Anatolia, Turkey. Tectonophysics. v. 146, p 217-230.
  • Schmid, R., 1981, Descriptive nomenclature and classification of pyroclastic deposits and fragment: recommendations of the IUGS subcommissions on the systematics of igneous rocks. Geology, v. 9, p 41-43.
  • Schumacher, R., Keller, J. ve Bayhan, H., 1990, Depositional characteristics of ignimbrites in Cappadocia, Central Anatolia, Turkey. In: M.Y. Savaşçın and A.H. Eronat (eds.),
  • Proceedings of the International Earth ScienceCongress on Aegean Regions (IESCA 1990), vol. 2, p. 435-449.
  • Schumacher, R., Schumacher, U. M. ve Koberski, U., 1992, Petrographical and geochemical aspect and K/Ar-dating of ignimbrites in Cappadocia, Turkey. Abstract of the 6th Congress of Geol. Soc. Athens.
  • Schumacher, R. ve Schumacher, U. M., 1996, The Kızılkaya ignimbrite - an unusual low-aspect ratio ignimbrite from Cappadocia, central Turkey. Journal of Volcanology and Geothermal Research, vol. 70, p. 107-121.
  • Temel, A., 1992, Kapadokya ekplozif volkanizmasinm petrolojik ve jeokimyasal özellikleri.Doktora tezi. H.Ü., 209şayfa, Ankara.
  • Temel, A., Gündoğdu, M. N., Gourgaud, A. ve Le Pennec, J. L., 1998, Ignimbrites of Cappadocia (Central Anatolia, Turkey): petrology and geochemistry. Journal of Volcanology and Geothermal Research. Vol. 85, p. 447-471.
  • Toprak, V. ve Göncüoğlu, M. C., 1993, Tectonic control on the development of the Neogene-Quternary Central Anatolian Volcanic Province, Turkey. Geological Journal, v. 28, p. 357-369.
  • Toprak, V., Keller, J. ve Schumacher, R., 1994, Volcano tectonic features of the Cappadocian volcanic province. International Volcanological Congress, IAVCEI'94, Excursion Guide. Ankara.
  • Toprak, V., 1998, Vent distribution and its relation to regional tectonics, Cappadocian Volvanics,Turkey. Journal of Volcanology and Geothermal Research, vol. 85, p. 55-67.