Pazarcık volkanitinin (Yıldızeli-Sivas) mineralojik petrografik ve jeokimyasal özellikleri

Anatolid ve Pontid kuşağı arasında gerçekleşen kıtasal çarpışmadan sonra gelişen çarpışma sonrası havzalar içerisinde yaygın bir şekilde volkanik ürünler gözlenmektedir. Bu volkanik ürünler Yıldızeli yöresinde de geniş alanlarda yüzeylemektedir. Pazarcık volkaniti, Alt Paleosen-Eosen yaşlı sedimanter kayaçlarla ardışıklı biçimde gelişen bazaltik ve andezitik bileşimli lav akıntıları ile bunların piroklastik eşleniklerinden olulmaktadlr. Bazaltlar, mikroskopik olarak hipokristalin porfîrik-pilotaksitik doku göstermekte olup, fenokristal olarak plajiyoklaz, klinopiroksen ve olivin içermektedir. Andezitler, hipokristalin porfırik doku göstermekte olup hornblend ve plajiyoklaz fenokristalleri içermektedir. Ana element verileri, Pazarcık volkanitinin kısmen alkalen, çoğunlukla da kalkalkalen karakterde olduğunu göstermektedir. MORB' a göre normalize edilmiş element profili, Pazarcık volkanitinin büyük iyon yarıçaplı elementler (K, Rb, Ba ve Sr) açısından önemli ölçüde zenginleştiğini, Ti ve Y açısından ise tüketildiğini belirtmektedir. İz element verilerine dayalı jeotektonik ortam ayırtman diyagramı, Pazarcık volkanitinin plaka içi bir karaktere sahip olduğunu göstermektedir. Pazarcık volkanitinden elde edilen mineralojik-petrografîk ve jeokimyasal veriler bölgesel jeolojik konumla birlikte değer-lendirildiğinde bu volkanitin evrimi için şöyle bir model ileri sürülebilir: Pontidler ve Anatolidler arasındaki çarpışmayı izleyen evrede bölgede oluşan gerilmeli tektonik rejim altında üst mantonun düşük dereceli bölümsel ergimesi sonucunda oluşan magma yüzeye çıkarken kalınlaşmış kıtasal kabuk kayaçları tarafından kirletilmeye uğratılmıştır.

Mineralogical-petrographical and geochemical aspects of the Pazarcık volcanics (Yıldızeli-Sivas)

Volcanic rocks are common constituents of the post-collisional basins that developed after the collision of the Anatolide and Pontide microcontinents. These volcanic rocks (Pazarcık volcanics) are observed in the area around Yıldızeli. Pazarcık volcanics are composed of basilic and andesitic lava flows, and their pyroclastic equivalents. Basalts show hypocrystalline porphyritic-pilotaxitic texture, and include plagioclase, clinopyroxene and olivine phenocrysts. Andésites display hypocrystalline porphyritic texture, and include the hornblende and plagioclase phenocrysts. Major element data indicate that the Pazarcık volcanics are mainly calcalkaline, and partly alkaline in character. MORB normalized spider diagram reveals that the Pazarcık volcanics are enriched in large ion lithophile (LIL) .elements and depleted in Ti and Y. Geotectonic discriminant diagram based on the trace element data implies that the Pazarcık volcanics have within-plate character. Considering the rnineralogical-petrographical and geochemical data together with the regional geological setting, the following model may be suggested for the evolution of the Pazarcık volcanics: The magma was formed as a result of a small degree partial melting of the upper mantle peridotite under the tensional regime following the period of continental collision between the Anatolide and Pontide fragments. During its ascent to the surface, this magma was contaminated by thickened continental crust.

PDF

___

Alpaslan, M., 1993, Yıldızeli yöresi (Sivas batısı) Metamorfitlerinin Petrolojik Özellikleri, C.Ü. Fen Bilimleri Enst., Doktora Tezi, Sivas , 359 s. Alpaslan, M., 1997, Çakmak trakit-porfirinin mineralojik- petrografik ve jeokimyasal özellikleri, Ç.Ü. Geosound, SayI: 30, Alpaslan, M. ve Terzioğlu, N., 1998, Pontidlerde çarpışma sonrası volkanizmaya bir örnek: Sürmeli Volkaniti (Talova-Amasya), C.Ü. Mühendislik Fakültesi Dergisi, Seri A: Yerbilimleri, 15, 1, 13-20 Alpaslan, M. and Boztuğ, D., 1997, The co-existence of the syn-COLG and post-COLG plutons in the Ylldlzeli (West of Sivas), Turkish Journal of Earth Sciences, Alpaslan, M., Guezou, J.C., Bonhomme, M. ve Boztuğ, D., 1996, Yıldızeli Metasedimanter Grubu içerisindeki Fmdıcak Metamorfıtinin metamorfizması ve yaşı, Türkiye Jeoloji Bülteni, 39, 17-27 Baker, B.H. ve McBirney, A.R., 1985; Liquid fractionation. Part III: Geochemistry of zoned magmas and the compositional effects of liquid fractionation. J. Volcanol. Geotherm. Res., 24, 55-81 Boztuğ, D., Yılmaz, S. and Alpaslan, M., 1996, The Karaçaylr syenite, N of Sivas: A peraluminious and post-collisional alkaline pluton in the Easternmost part of KIrlehir Block, Central Anatolia, Turkey, C.U. Bull. Faculty of Engineering. Series A: Earth Sciences, 13, 1, 141-153 Boztuğ, D., Debon, F.jnan, S., Tutkun, S.Z., Avcı, N. and Kesgin, Ö., 1997, Comparative geochemistry of four plutons from the Cretaceous- Paleogene Central Anatolian alkaline province (Divriği region, Sivas, Turkey). Turkish Journal Of Earth Sciences, 6, 95-115 Boztuğ, D., Yağmur, M., Otlu, N., Tatar, S. and Yeliltal, A., 1998, Petrology of the post-collisional, within-plate Yıldızdağ Gabbroic pluton, Yıldızeli-Sivas region, Turkish Journal of Earth Sciences, 7, 37-51 Büyükönal, G., 1986, Yozgat yöresi volkanitlerinin asal ve iz elementlerinin dağılımı, MTA Dergisi, 105-106 Cater, J.M.L., Hanna, S.S., Ries, A.C. and Turner, P., 1991, Tertiary evolution of the Sivas basin, Central Turkey, Tectonophysics, 195, 135-149 Dellaloğlu, A.A., Tüysüz, O. ve Kaya, H.İ., 1992, Kalecik (Ankara)-Eldivan (Çankırı)-Yapraklı, İskilip (Çorum) ve Devrez çayı arasındaki alanın jeolojisi ve petrol olanakları, TPAO Arşivi, Rapor no: 3194, 241 s. Ekici, T, 1997, Yozgat batoliti Yozgat güneyi kesiminin petrolojisi, C.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek lisans tezi, 72 s. (yayımlanmamış) Ekici, T. ve Boztuğ, D., 1997, Anatolid-Pontid çarpışma sisteminin pasif kenarında yer alan Yozgat batolitinde sin-COLG ve post-COLG granitoyid birlikteliği, Çukurova Üniversitesinde jeoloji Mühendisliği eğitiminin 20. YI1I sempozyumu, Geosound, 30/2, 519-538 Erler, A. and Göncüoğlu, M.C., 1996, Geologic and tectonic setting of the Yozgat batholith, Northern Central Anatolian Crystalline Complex, Turkey, Inetrnational Geology Review, 38, 714-726 Edwards, C, Menzies, M. and Thirwall, M., 1991, Evidence from Muriah, Indonesia, for the interplay supra-subduction zone and intra-plate processes in the genesis of the potassic alkaline magmas, Journal of Petrology, 32, 3, 555-592 Floyd, P.A., 1983, Composition and petrogenesis of the Lizard complex and pre-orogenic basaltic rocks in Southwest England. In: Hancock, P.L. (ed.) The Variscan fold belt in the British Isles. Hilger, Bristol, 130-152 Gençalioğlu-Kuşçu, G. and Floyd, P.A., 1995, Preliminary data on petrography and geochemistry of dacites and rhyodacites from Saraykent region, Yozgat, Central Anatolia, Turkey, IESCA Proceeding, p: 399-414 Govindaraju, K., 1989, 1989 compilation of working values and sample description for 272 geostandarts: Geostandarts newsletter, 13, 1-113 Göncüoğlu, M.C., Toprak, V., Kuşçu, L, Erler, A. ve Olgun, E., 1991, Orta Anadolu batı kesiminin jeolojisi. TPAO Proje Rap. No: 2909, 140 s. (yayımlanmamış) Göncüoğlu, M.C., Dirik, K., Erler, A. ve Yalınız, K., 1994, Orta Anadolu Masifinin Doğu Bölümünün Jeolojisi, Bölüm 4: Orta Anadolu Masifinin Sivas Baseni ile ilişkisi, ODTÜ- TPAO Proje Rap., 135 s. (yayımlanmamış) Görür, N., Oktay, F.Y., Seymen, İ. and Şengör, A.M.C., 1984, Paleotectonic evolution of the Tuzgölü basin complex, Central Turkey: Sedimentary record of a Neotethyan closure. In: Dixon J.E. and Robertson A.H.F. (eds), The geological evolution of the Eastern Mediterranean, Blackwell Sci. PubL, Edinburgh, 467-482 Görür, N., Tüysüz, O. and Şengör, A.M.C., 1998, Tectonic evolution of the Central Anatolian basins. Inter. Geology Review, 40, 831-850 Hawkesworth, C.J., O'Nions, R.K., Pankhurst, R.J., Hamilton, P.J. and Evensen, N.M., 1977, A geochemical study of island arc and back arc tholeiites from the Scotia Sea. Earth. Planet. Sci. Lett., 36, 253-262 Hoernle, K. and Schminke, H.U., 1993, The role of partial melting in the 15 Ma geochemical evolution of Gran Canada: A blob model for the Canary hotspot. J. Petrol., 34, 599-626 Irvine, T.N. and Baragar, W.R.A., 1971, A guide to the geochemical classification of the common rocks. Can. J. Earth Sci., 8, 523-548 İlbeyli, N. and Pearce, J.A., 1997, Petrogenesis of the collision-related central Anatolian Granitoids, Turkey, EUG-9, Strasbourg, France, 23-27 March 1997, Symposium 55: Post-collisional magmatism, Abstracts, p. 502 Kerr, 1959, Optical Mineralogy, McGraw Hill, New York, 442 s. Ketin, İ., 1966, Anadolunun tektonik birlikleri, MTA Dergisi, 66, 20-34 Kuşçu, G., ve Floyd, P.A., 1998; Magma mingling in Saraykent volcanics: mineral chemistry evidence, Third International Turkish Geology Symposium, abstracts, 160 Le Maitre, R.W., 1989, A classification of igneous rocks and glossary of terms. Blackwell, Oxford, 193 pp. McCullogh, M.T. and Gamble, J.A., 1971, Geochemical and geödynamic constraints on subduction zone magmatism. Earth and Planet. Sci. Lett., 102, 358-374 Meschede, M., 1986, A method of discriminating between different types of mid-ocean ridge basalts and continental tholeeites with the Nb- Zr-Y diagram. Chem. Geol, 56, 207-218 Özcan, A., Erkan, A., Keskin, A., Oral, A., Özer, S., Sıimengen, M. ve Tekeli, O., 1980, Kuzey Anadolu fayı-Kırşehir masifi arasının temel jeolojisi: MTA Rap. No: 6722, 139 s (yayımlanmamış) Pearce, J.A., 1982, Trace element characteristics of lavas from destructive plate boundaries. In: orogenic andesites and related rocks, R.S.Thorpe (ed), 525-548 Pearce, J.A., 1983, Role of the sub-continental litosphere in magma genesis at active continental margins. In: Hawkesworth CJ and Norry MJ (eds), Continental basalts and mantle xenolithss. Shiva, Nantwitch, p. 230-249 Pearce, J.A., Bender, J.F., de Long, S.E., Kidd, W.S.F., Low, P.J., Güner, Y, Şaroğlu, F., Yılmaz, Y, Moorbath, S. and Mitchell, J.G., 1990 Genesis of the collision volcanism in Eastern Anatolia, Turkey. Journal of Geotherm. Res, 44, 189-229 Peccerillo, A. and Taylor, S.R, 1976 Geochemistry of Eocene calc-alkaline rocks from the Kastamonu area, Northern Turkey. Contrib. Mineral. Petrol, 58, 63-81 Role of asthenosphere and litosphere in the genesis of Late Cenosociz basaltic rocks from the Rio Grande Rift and adjacent regions of the southwestern United States, J. Geophys. Res, 92, 9193-9213 Sun, S.S, 1980 Lead isotopic study of young volcanic rocks from mid - ocean ridges, ocean islands and island arcs, Phil. Trans. R. Soc. London, A297, 409-45 Şengör, A.M.C. ve Yılmaz, Y, 1981 Tethyan evolution of Turkey: A plate tectonic approach, Tectonophysics, 75, 181 -241 Thompson, R.N, Morrison, H.A, Hendry, G.L. and Parry, S.J, 1984, An assesment of the relative, roles of crust and mantle in magma genesis: an elemental approach. Phil. Trans. R. Soc. London, A310, 549-590 Terzioğlu, N, 1984, Ordu güneyindeki Eosen yaşlı Bayırköy volkanitlerinin jeokimyası ve petrolojisi, C.Ü. Mühendislik Fak. Dergisi, Seri-A Yerbilimleri, 1,43-60 Tüysüz, O. ve Dellaloğlu, A, 1992, Çankırı havzasının tektonik birlikleri ve havzanın tektonik evrimi, Türkiye 9. Petrol Kongresi Bildirileri, p. 333-349 Tüysüz, O, 1993, Karadenizden Orta Anadoluya bir jeotravers: Kuzey Neo-tetisin tektonik evrimi, TPJD Bülteni, 5/1, 1-33 Tüysüz, O, Dellaloğlu, A. and Terzioğlu, N, 1995, A magmatic belt within the Neo-tethyan suture zone and its role in the tectonic evolution of northern Turkey, Tectonophysics, 243, 173-191 Vernon, R.H, 1986, K-feldspar megacrysts in granites: Phe^ocrysts, not prophyroblasts, Earth Science Reviews, 23, 1-43 Weaver, B.L, 1991, The origin of ocean island basalt end-member compositions: trace elements and isotopic constraints. Earth Planet. Sci. Lett, 104,381-397 Weaver, B.L. and Tarney, J, 1984, Empirical approach to estimating the composition of the continental crust, Nature, 310, 575-57 Wilson, M, 1989, Igneous petrögenesis, Unwyn Hyman, London, 465 pp. Perry, F.V, Baldridge, W.S. and DePaola, D.S, 1987 Winchester, J.A. and Floyd, P.A, 1977, Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chem. Geol., 20, 325-343 Yılmaz, A., 1980, Tokat ile Sivas arasındaki bölgede ofıyolitlerin kökeni, iç yapısı ve diğer birimlerle ilişkisi: A.Ü. Fen Fakültesi Jeoloji Kürsüsü, Doktora Tezi, 136 s. (yayımlanmamış) Yılmaz, A. ve Ercan, T, 1984, Tokat ile Sivas arasında yer alan Yıldızdağ gabrosunun petrokimyasal özellikleri, Jeoloji Mühendisliği, 20, 11-16 Yılmaz, A., Uysal, Ş., Yusufoğlu, H., Ağan, A., Kallioğlu, A., İnal, A., Aydın, N., Bedi, Y, Havzaoğlu, T., Göç, D., İnal, E., Erkan, E., 1994, Akdağ Masifi (Sivas) ve dolayının jeoloji incelemesi, MTA Derleme rapor no: 9721, 49s. (yayımlanmamış) Yılmaz, Y ve Tüysüz, O., 1984, Kastamonu- Boyabat-Vezirköprü-Tosya arasındaki bölgenin jeolojisi (Ilgaz-Kargı masiflerinin etüdü). MTA Rap., 275 s. . Yılmaz Y, Gürpınar, O., Yıldırım, M., Genç, Ş.C., Elmas, Ö.F., Terzioğlu, N., Çalışkan, B.A., 1993, Tokat masifi ve yakın çevresinin jeolojisi, TPAO Rap. No: 3390, 429 s. (yayımlanmamış).