Sivas-Kızıldağ Ofiyolitlerinin (Orta Anadolu) eser-element, Ni, PGE ve Au jeokimyası

Refahiye Ofiyolitli Karmaşığı'na ait Kızıldağ (Sivas) Ofiyoiitleri genel olarak ultramafik tektonit kesime ait serpantinleşmiş dünit ve harzburjit; verlit; gabro, piroksenli gabro, hornblendli gabro; mikrogabro; meta - bazalt ve spilitik bazaltlardan oluşur. Bunlar, Neojen magmatizmasına ait aplit, granit, kuvars monzonit ve diyorit ile eş yaşlı volkanizma ürünleri olan andezit ve bazalt türü kayaçlar tarafından kesilmektedir. Ofıyolitler içinde yer yer 4630 ppm'e varan Ni zenginleşmelerinin, cevher mikroskopisi çalışmaları sonucunda linneit, bravogit, gersdorfit, millerit, hazlevodit ve pentlandit gibi nikel - sülfürlere bağlı olduğu saptanmıştır. Ultramafik kayaçlarda % 0.2 ila % 0.3 oranlarında bulunabilen NikePin % 0.46'ya varan zenginleşmeler gösterdiği, daha detaylı çalışmalar ile olasılıkla işletilebilir tenörlerde nikel zenginleşmelerinin bulunabileceği ortaya konmuştur. Çalışma alanındaki ultramafik kayaçlar, PGE açısından ilksel manto değerlerine göre farklı davranışlar göstermektedir. Os ve Ru açısından belirli oranlarda zenginleşme gözlenirken, Ir, Rh ve Pt'de fakirleşme gözlenir. Pd ise büyük farklılıklar göstermez. Jeokimyasal açıdan bu grupla birlikte değerlendirilen Au, genel olarak ilksel manto değerinin çok az üzerinde değerler sunmaktadır. Aynı kayaçlar eser element açısından değerlendirildiğinde ise; N-tipi MORB'a göre normalize edilmiş değerlerin U ve Ta dışında genellikle büyük oranda fakirleşmiş oldukları gözle-nirken, C l kondritlerine göre normalize edilmiş değerler bu konuda farklılıklar sunmakta, Th, U, Ta, La ve Ce'da yer yer 10 kata kadar zenginleşme gözlenmekte, diğer elementlerde (Sr, Nd, Zr, Sm, Tb, Y, Yb, Rb ve Ba) genel olarak bir fakirleşme gözlenmektedir.

Trace Element, Ni, PGE and geochemistry of Sivas-Kızıldağ Ophiolites (Central Anatolia)

The Kızıldağ (Sivas) Ophiolites, belonging to the Refahiye Ophiolitic Melange, generaly consist of wherlite of transition zone, gabbros of mafic cumulate sequence and pyroxene gabbros, hornblende gabbros, microgabro intrutions, meta basalts and spilitic basalts. The ophiolitic complex is cut by Neogene magmatics, represented by aplite veins, granite, quartz monzonite and diorite as well as volcanic products such as andésite and basalt. Ni enrichment, up to 4630 ppm took place within the ophiolite bodies. Ore microscopy studies have revealed that the source of Ni is linneit, bravogite, gersdorfite, millerite, heazlewoodite and pentlandite minerals. This study leveals that Ni, occurring at levels-of 0.2 to 0.3 % in primary ultramafic rocks, shows enrichments up to 0.46 %. It is belived here that with more detailed studies, economical nickel deposits may be found.The ultramafic rocks in thé investigation area show variable contents of Pt group elements comparition with primitive mantle values. Os and Ru show enrichment, ir, Rh and Pt show depletion, Pd shows both effects but with few changes. Au, which is treated geochemicaly with Pt group elements, shows enrichment relatieve to primitive mantle values with few amounts. Comparision of Kızıldağ Ophiolites with N-Type MORE, the normalized values of REE's show generaly depletion except U and Ta. The Cl Chondrite normalized values of REE's show different pattern; Th, U, Ta, La and Ce show enrichment up to 10 times but Sr, Nd, Zr, S'm, Tb, Y, Yb, Rb and Ba show depletion with different amounts.

PDF

___

Aktimur, H. T., Tekirli, M. E., Yurdakul, M. E., 1990. Sivas - Erzincan Tersiyer havzasının jeolojisi, M.T.A. Dergi No: 111, Sh. 25-36, Ankara.
Aktimur, S., 1985. Sivas- Erzincan yöresinin u zaktan algılama tekniği katkısıyla jeolojik ve tektonik yapısının incelenmesi, M.T.A. Ens. Derleme Rap. No: 7850, Ankara.
Arpat, E., Tütüncü, K., 1978. Gürlevik ve Tecer dağlan yöresinde serpantinit yerleşimi soru nu, T.J.K. 32. Kurultayı Bildin Özetle ri, Sh.56-57,Ankara.
Ataman, G., Buket, E., Çapan, U. Z., 1975. K.A.F. Zonu bir paleo-benioff zonu olabilir mi? M.T.A. Dergisi S: 84, Sh.112 - 118, Ankara.
Barnes, I., Rapp, J.B., O'neil, J.R., 1972. metamorphic assemblages and the direction of flow of metamorphic fluids in four instance of serpentinization, Contrib. Mine ral. Petrol., Vol. 35, Pp. 263 - 276
Barnes, S.-J. and Naldrett, A.J., 1985. Fractionation of the platinum-group elements and gold in some komatiites of the Abitini greenstone belt, Northern Ontario, Econ. Geol., 82: 165- 183.
Barnes, S.-J., Naldrett, AJ. and Gorton, M.P., 1985. The origin of the fractionation of platinum- group elements in terrestial magmas, Chem. Geol., 53: 303 - 323.
Baykal, F., 1966. 1/500.000 ölçekli Türkiye jeoloji haritası, Sivas paftası, M.T.A. Yay., Ankara.
Bektaş, O., Pelin, S., Korkmaz, S., 1984. Doğu Pontid yay gerisi havzasında manto yükseli mi ve polijenik ofiyolit olgusu, Ketin Simp. 175-178, Ankara.
Bergougnan, H., 1976. Doğu Anadolu'da Avrupa ve Arabistan bloklarının çarpışması, Çev. O.Yılmaz, Yerbilimleri, 1, 31-40.
Boztuğ, D., Larson, L.T., Yılmaz, S., Uçurum, A., Öztürk, A., 1994. Alacahan yöresi (GD Si vas) listvenitlerinin jeolojik konumu, minerolojisi ve değerli metal içeriği; Çuku rova Üniversitesi 15. Yıl Simpozyumu, Si vas.
Brugmann, G.E., Arndt, N.T., Hoffmann, A.W., Tobschall, H.J., 1987; Noble metal abundances in komatiite suites from Alexo, Ontario And Gorgona Island, Colombia, Geochim, Cosmochim. Acta, Vol. 51, Pp. 2159-2169.
Buisson, G., Leblanc, M. 1985. Gold-bearing listwaenites (carbonatized ultramafic rocks) from ophiolite complexes; Centre Geologique Et Geophysique, Üniversite Des Sciences Et Techniques Du Languedoc, Montpellier. France.
Buisson, G., 1986; Gold bearing listwaenites (carbonitized ultrabasic rocks) in ophiolite complexes, In: Metallogeny of basic and ultrabasic rocks, London Instit.Mining Metalurgy, P. 121-132.
Buisson, G., Leblanc, M, 1987 ;Gold in mantle peridotites from Upper Proterozoic ophiolites in Arabia, Mali And Morocco, Economic Geology, Vol:82, Pp.2091-2097.
Buket, E., Ataman, G., 1982. Erzincan-Refahiye ultramafik ve mafık kayaçlarının petrografik ve petrolojik özellikleri, Yerbilimleri, 9,5 - 17, Ankara.
Buket, E., 1982. Erzincan-Refahiye ultramafik ve mafik kayaçlarının petrokimyasal karakterle ri ve diğer oluşumlar ile deneştirilmesi, Yer bilimleri, 9, 43 - 55, ANKARA
Bulur, K.5 1973. Sivas-İmranlı (Aktepe) Pb zuhu runun jeoloji raporu, M.T.A.Enstitüsü Sivas Bl. Md. Rap.No: 52, Sivas.
Can, A., 1970. Aktepe kurşun zuhuru (Sivas - İm ranlı - Ortaköy - Gölcük), M.T.A. Enstitüsü Sivas Bl. Md. Rap.No:36, Sivas.
Clark, A. M. S., 1978. Chemical and mineralogical development of the Sidamo Nickeliferous Serpentinites (Ethiopia), Min. Deposita, V.13,N.2, 221-234.
Clark, A. L., Greenwood, W.R., 1972. Petrographic evidence of volume increase related to serpentinization, Union Bay, Alaska, U.S. Geol. Surv. Prof. Pap. 800, Pp. C21-C27.
Coleman, R. G., 1971. Plate tectonic emplacement of upper mantle peridotites along continental edges, J. Geophys. Res., Vol. 76, Pp. 1212- 1222.
Coleman, R. G., 1977. Ophiolites - ancient oceanic lithosphere? In PJ. Wyllie (Ed), Minerals And Rocks, Springer-Verlag , Berlin, Vol.12.
Coleman, R.G., 1981. Tectonic setting for ophiolite obduction in Oman, J. Geophys. Res., Vol.86, Pp. 2497-2508.
Coleman, R. G., Keith, T. E., 1971. A chemical study of serpentinization-Burro Mountain, California, J. Petrol., Vol. 12, Pp. 331-328.
Conference Participants, 1972. Ophiolites, Geo times: 17,12,24-45.
Davies, G. and Tredoux, M., 1985. The platinum group element and gold contents of the marginal rocks and sills of the Bushveld Complex, Econ. Geol., 80: 838 - 848.
Erdem, P. N., 1973. Türkiye'deki ofıyolitik seriler; Avrupa Jeoloji Birliği Uluslararası Kongresi, Zürih.
Evans, B. W., Frost, B. R., 1975. Chrome spinel in progressive metamorphism-A Preliminary Analysis, Geochim. Acta, Vol. 39, Pp. 959- 972.
Hall, R., 1979. Türkiye'de ofıyolit yerleşmesi ve Toros sütur zonunun evrimi, Geol.Soc.Of Am.Bull.Jully-1976, V:8, Pp. 178-188. (Çev: Ali Dinçel, Yeryuvarı ve İnsan,Mayıs-1979)
Hamlyn, P. R., Keays, R. R., Cameron, W.E., Crawford, A. J. and Waldron, H. M., 1985. Precious metals in magnesian low-Ti lavas: implications for metallogenesis and sulfur saturation in primary magmas, Geochim. Cosmochim. Acta, 49: 1797 - 1811.
Jagoutz, E., Palme, H., Baddenhausen, H., Blum, K., Cendales, M., Dreibus, G., Spottel, B., Lorenz, V., Wanke, H., 1979. The abundances of major, minor and trace elements in the earth's mantle as derived from primitive ultramafic nodules, Proc. Lunar And Planet. Sci. Conf. No. 10, Geochim. Cosmochim. Acta, Supplement 1.1, 2031-2050.
Jensen, M.L. and Bateman, A. M., 1981. Economic Mineral Deposits, John Wiley & Sons, New York, 593 pp.
Kaaden, G. Van T)er, 1963. Alpin-tipi ultrabazik kayaçların kökeni ve bunların kromit prospeksiyonu ile olan ilgisi hakkında çeşitli görüşler; Kromit Prospeksiyonu Semineri, Atina.
Kazancı, N., 1993. K.A.F. üzerinde tektonik kont rollü depolanma örneği: Suşehri havzası, Alt Pliyosen - Holosen, KD Türkiye, Doğa Türk Yerbilimleri Dergisi No:2,Sh.89-102.
Keays, R.R., 1982a; Palladium and iridium in komatites and associated rocks: Application to petrogenetic problems, In: N.T. Arndt and E.G. Nisbet (Editors), Komatites, Allen & Unwin, London, pp. 435-457
Keays, R. R., 1982b. Archean gold deposits and their sourge rocks: the upper mantle connection. In: R.P. Foster (Editor), Gold 82: The Geology, Geochemistry and GenesiSjiff^ Gold Deposits, Geol. Soc. Zimbabwe Spec. Publ., 1: 17-51.
Ketin, İ., 1969. Türkiye'nin genel tektonik durumu ile başlıca deprem bölgeleri arasındaki iliş kiler, M.T.A. Dergisi S: 71, Sh.129-134, Ankara.
Kılıç, M., 1973. Sivas-İmranh (Aktepe) kurşun zuhurları hakkında kısa not, M.T.A. Ensti tüsü Sivas BLMd. Rap.No: 56 , Sivas.
Koçyiğit, A,, 1990. Üç kenet kuşağının Erzincan batısındaki (KD Türkiye) yapısal ilişkileri : Karakaya, İç Toros ve Erzincan Kenetleri , Türkiye 8. Petrol Kpngresi,T.P.J.D., P.M.O., Ankara.
Kovenko, V., 1939. Kızılmezraa bakır ve nikel yataklarının ziyareti hakkında muhtıra, M.T.A. Rapor No: E 819, Ankara.
Labotka, T.C., Albee, A.L., 1979. Serpentinization of the Belvidere Mountain Ultramafic Body, Vermont: Mass Balance And Reaction At The Metasomatic Front, Can. Mineral., Vol. 17, Pp. 831-845.
Maltman, J.A., 1978. Serpentinite textures in Aglesey, North Wales, United Kingdom, Geol. Soc.Of Am. Bull. V.89, 972 - 980 (Doc.No: 80702)
Mason, B. and Moore, C.B., 1982. Principles of Geochemistry, 4th edition, John Wiley & Sons, New York, 344 pp.
Masor,R.,1985. Metamorphism and melange, Sixth Collogoim An Geology Of The Agean Region, İzmir.
Mitchell, A.H., Garson, M.S., 1979. Levha Sınırla rında Mineralleşme (Çev: Ayaroğlu, H.), Je oloji Mühendisliği Dergisi S:9, Ankara.
Mitchell, R.H. and Keays, R.R., 1981. Abundance and distribution of gold, palladium and iridium in some spinel and garnet lherzolites: Implications for the nature and origin of precious metal-rich intergranular compo nents in the upper mantle, Geochim. Cosmochim. Acta, 45: 2425-2442.
Miyashiro, A., 1975.Classification, characteristics and origin of ophiolites, Jour. Of Geology, RV 940 _ 981
Moody, J.B., 1976. Seipentinization: A Review, Lithos, Vol. 9, Pp. 125 - 138.
Moody, J.B., 1979. Serpentinites, spilites and ophiolite metamorphism, Can. Mineral., Vol. 17, Pp. 871-887.
Moores, E.M., 1973. Geotectonic significance of ultramafic rocks, Earth - Sciences Rev.,9 (1973), 241-258, Netherland.
Morgan, J.W., Wandless, G.A., Petrie, R.K. and Irwing, A.J., 1981. Composition of the Earth's upper mantle, I. Siderophile trace elements in ultramafic nodules, Tectonophysics, 75: 47-67.
M.T.A., 1973. Kuzey Anadolu Fayı ve Deprem Kuşağı Simpozyumu (29-30-31 Mart 1972), Ankara.
M.T.A., 1988. 1/100.000 ölçekli açınsama nitelikli Türkiye jeoloji haritaları serisi, Divriği - F 26 paftası (Hazırlayan: H.T. Aktimur).
Naldret, A.J., Duke, J.M., 1980. Platinum metals in magmatic sulfide ores, Science, 208,1417- 1424.
Nebert, K., 1961. Kelkit çayı ve Kızılırmak giriş sahalarının jeolojik yapısı, M.T.A. Enst. Yay. Ankara.
Norman, T.N., 1990. Orta Anadolu'da Hafik (Si vas) kuzeyindeki melanj kuşağının gelişimi hakkında, Türkiye 8. Petrol Kongresi, Nisan 1990, Sh. 107-112, Ankara.
Özgül, N., 1981. Munzur Dağlan'nın Jeolojisi, M.T.A. Derleme Rapor No: 6995, Ankara. Page, J.N., 1967. Serpentinization at Burro Mountain, California, Contr.Mineral And Petrol. 14,321-342.
Pearce, J. A., 1983. Role of the sub-continental lithosphere in magma genesis at active continental margins, In: Hawkesworth,CJ. and Norry, MJ.(eds.), Continental Basalts and Mantle Xsenoliths, Shiva, Nantwich, pp.230-249.
Rollinson, H., 1993. Using Geochemical Data: evaluation, presentation, interpretation, Longman Scientific & Technical, U.K., ISBN: 0 582 06701 4
Saunders, A.D. and Tarney, J., 1984. Geochemical characteristics of basaltic volcanism within back-arc basins, In: Kokelaar, B.P. and Howels, M.F. (editors), Marginal Basin Geology, Spec. Publ. Geol. Soc. London 16, pp. 59-76.
Seyfried, W.E., Dibble, W.E., 1980. Seawater- peridotite interaction at 300 °C and 500 bars: Implications for the origin of oceanic serpentinites, Geochim. Cosmochim. Acta, Vol. 44, Pp. 309-321.
Shilo, N.A., 1971. The problems of the geology of gold, Earth Sciences Rev. 7, Pp. 215-225 Skjerlie, K.P. & Furnes, H., 1996. The gabbro-dyke transition zone demonstrated an Tviberg, Solund-Stavfjord Ophiolite Complex, Geol. Mag. 133(5), Pp.573-582,
Cambridge Univ.Press, England Stchepinsky,V.,1944 ; Yukarı Kelkit Çayı havzası nın jeolojisi ve mineral varlıkları; M.T.A. Rapor No:E 1617 , Ankara.
Sun, S. S., 1980. Lead isotopic study of young volcanic rocks from mid-ocean ridges, ocean islands and island arcs, Phil. Trans. R. Soc, A297, 409-445.
Sun, S. S., 1982. Chemical composition and origin of the Earth's primitive mantle, Geochim. Cosmochim. Acta, 46, 179-192.
Sun, S. S. and McDonough, W.F., 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes, In: Saunders, A.D. and Norry, M.J. (eds.), Magmatism in ocean basins, Geol. Soc. London, Spec. Pub. 42, pp.313- 345.
Sun, S. S., Wallace, D.A., Hoatson, D.M., Glikson, A.Y. and Keays, R.R., 1991. Use of geochemistry as a guide of mafic-ultramafic rocks: examples from the west Pilbara Block and Halls Creek Mobile Zone, Western Australia, Prec. Res., 50: 1-35.
Şaroğlu, F., Yılmaz, Y., 1984. Doğu Anadolu'nun neotektoniği ve ilgili magmatizması; Ketin Simpozyumu Sh. 149-162, Ankara.
Şengör, A.M.C., Yılmaz, Y., 1981. Tethyan evolution of Turkey: A plate tectonic approach, Tectonophysics, 75, P. 181 - 241.
Tatar, Y., 1973. Refahiye (Erzincan) GD'sunda Conur Köyü yöresi ofiyolitleri, M.T.A. Yay., 50. Yi) Kongresi, Sh.435 - 445, Ankara.
Tatar, Y., 1978. K.A.F.Z.'Nun Erzincan-Refahiye arasındaki bölümü üzerine tektonik incele- meler, H.Ü. Yer BİL Derg. C: 4, No:l-2,Sh. 201-236.
Tıstl, M., 1994. Geochemistry of platinum-group elements of the zoned ultramafic Alto Condoto Complex,Nw Colombia; Economic Geology, Vol.89, 158-167.
Üşümezsoy, Ş., Ulakoğlu, S., 1987-88. Suşehri önçukur çanağının evrimi, Orta Anadolu'da çarpışma sonrası olgular, İ.Ü. Yerbilimleri Derg. C : 6, S: 1-2, Sh. 174-185, İstanbul.
Witechurch, H., Juteau, T., Montigny, R., 1984. Role of the Eastern Meditteranean ophiolites (Turkey, Syria, Cyprus ) in the history of the Neo - Tethys: The geological evolution of the Eastern Meditteranean, Special Publication Of The Geological Society, London, 17.
Wood, D.A., Tarney, J., Varet, J., Saunders, A.D., Bougault, H., Joron, J.L., Treuil, M. and Cann, J.R., 1979b. Geochemistry of basalts drilled in the North Atlantic by IPOD Leg. 49: implications for mantle heterogenity, Earth Planet. Sci. Lett., 42, 77-97
Yılmaz, A., 1983. Tokat (Dumanlıdağ) ile Sivas (Çeltekdağı) dolaylarının temel jeoloji özel- likleri ve ofiyolitli karışığın konumu, T.J.K. Kurultayı Bildiriler Kitabı, Ankara.
Yılmaz, A., 1985. Yukarı Kelkit Çayı ile Munzur Dağları arasının temel jeoloji özellikleri ve yapısal evrimi, T.J.K. Bülteni C:28, 79-92, Ankara.
Yılmaz, Y., 1984. Türkiye'nin jeolojik tarihinde magmatik etkinlik ve tektonik evrimle ilişki si, Ketin Simpozyumu, 63-82, Ankara.
Zhelobow, P.P., 1979. Alpine-type hyperbasite rocks as a probable source of gold; International Geologycal Rev.,V:23,Nr.3.