Bitlis Masifi’nde (Yolcular Metamorfiti) Na-feldispat bak›m›ndanzengin lökogranitik kayaçlar: Feldispat kayna¤› olarak bir potansiyel

Na-Feldspar-rich leucogranitic rocks in the Bitlis Massif (Yolcular Metamorphic): A potential source for feldspar

Vural OYAN, A. Ümit TOLLUO⁄LUYüzüncü Y›l Üniversitesi, Jeoloji Mühendisli¤i Bölümü, 65080 Zeve Kampüsü, VAN

Gelifl (received) : 17 Haziran (June) 2005Kabul (accepted) : 24 Kas›m (November) 2005

ÖZ

Bölükyaz›-Hizan (Bitlis) aras›nda Yolcular Metamorfiti içinde gözlenen ve anateksi süreçlerinin etkisiyle geliflmiflgranitik bileflimli lökokratik kayaçlar Na-feldispatça zenginleflme göstermektedirler. Bu çal›flmada, YolcularMetamorfiti içindeki lökogranitik kayaçlar›n feldispat kayna¤› olarak kullan›labilirli¤i araflt›r›lm›flt›r. YolcularMetamorfiti (Alt Birlik) almandin-amfibolit fasiyesindeki metamorfizma koflullar›na sahip ve Bitlis Masifi’ninçekirde¤inde yüzeyleyen amfibolitler, mika minerallerince zengin paragnays/flistler, migmatit seviyeleri ve bunlar›kesen granitik kayaçlar içerirken, Masifin Üst Birli¤i metapelitler ve metakarbonatlarla karakterize edilirler.Lökokratik kayaçlar Yolcular Metamorfitinin içinde genifl bir alanda gözlenmektedir. Özellikle amfibolit ve biyotit-gnayslarla düzensiz s›n›r iliflkilerine sahip olan bu kayaçlar, ço¤unlukla alterasyona u¤ram›fllard›r. Bu kayaç bir-imleri, mineralojik bileflim olarak kuvars ve feldispat minerallerince zengin olup, özellikle feldispat minerallerininalbit-oligoklaz bilefliminde plajiyoklaz serisi minerallerinden olufltu¤u saptanm›flt›r. Çok ender oranda epidot, sfenve mika gibi koyu renkli mineralleri içeren bu kayaçlar›n, Na2O içerikleri %7-8, Fe2O3 içerikleri % 0.60-0.70 ve TiO2içerikleri % 0.2-0.3 aras›nda de¤iflmektedir. Bu veriler, lökogranitik kayaçlar›n Na-feldispatça zengin olduklar›n›göstermektedir. Örnekler yafl manyetik ay›rma ve flotasyon deneylerine tabi tutulmufltur. Deneysel çal›flmalarflotasyonla endüstrinin talebine uygun konsantre üretilebilece¤ini ortaya koymufltur. Granitik bileflimli lökokratikkayaçlarda Na2O içeri¤i % 11.30, Al2O3 içeri¤i % 21.60 ve a¤›rl›k verimi %96.60 olan konsantre üretilmifl ve kon-santrenin istenmeyen TiO2 ve Fe2O3 içerikleri s›ras›yla % 0.05 ve % 0.12’ye kadar düflürülmüfltür.

Anahtar Kelimeler: Bitlis Masifi, lökokratik kayaçlar, Na-feldispat, Yolcular Metamorfiti.

ABSTRACT

The granitic leucocratic rocks of the Yolcular Metamorphics which lie between Bölükyaz› and Hizan (Bitlis) aroseunder anatexi conditions, and show Na-feldspar enrichment. In this study, the feldspar potential of theseleucogranitic rocks was investigated. The Yolcular Metamorphics, which comprise the Lower Unit of the BitlisMassif, have metamorphism conditions of almandine-amphibolite facies and include amphibolites, mica rich parag-neesis/ schist, migmatitic levels and granitic rocks which cross cut these rocks. However, the Upper Unit of the BitlisMassif is characterized by metapelites and meta carbonates. Leucogranitic rocks are exposed in a wide area in theYolcular Metamorphics. It is mainly these rocks which have irregular contact relations with amphibolite and biotitegnesis that are altered. These rock units are rich in quartz and feldspar minerals, and mainly consist of plagioclaseseries as in the albite – oligoclase composition of the feldspar minerals. The Na2O, Fe2O3 and TiO2 contents ofthese rocks which have minor amounts of epidote, sphene and mica as dark colored minerals range from 7-8%,0.6-0.7%, 0.2-0.3% respectively. These data indicate that granitic leucocratic rocks are rich in Na Feldspar. Rocksamples were tested through magnetic separation and flotation. Experimental studies indicate that a concentrateacceptable for the demands of industry can be obtained from these rocks. In the flotation tests, the leucocratic rocksyielded a weigth recovery of 96.60%, a Na2O content of 11.30% and an Al2O3 content of 21.60% were obtained,and unwanted concentrations of TiO2 and Fe2O3 were reduced to 0.05% and 0.12%, respectively.

Key Words: Bitlis massif, leucocratic rocks, Na-feldspar, Yolcular Metamorphics.

Yerbilimleri, 26 (3), 1-11Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araflt›rma Merkezi DergisiJournal of the Earth Sciences Application and Research Centre of Hacettepe University

V. OyanE-mail: vuraloyan@yyu.edu.tr

G‹R‹fi

Bitlis Masifi, düflükten yükse¤e kadar de¤iflenP-T koflullar›nda oluflmufl Türkiye’nin en büyükve en önemli masiflerinden birisidir. Bu masif,birçok araflt›rmac›ya (Y›lmaz, 1975; Tolluo¤lu,1981; fiengün, 1984; Göncüo¤lu ve Turhan,1985) göre Alt Metamorfitler ve Üst Metamorfit-ler olarak iki farkl› ana birime ayr›lmaktad›r. AltMetamorfitler; amfibolit, paragnays/flist, eklojit,migmatit seviyeleri ve bu kayaç gruplar›n› kesenmetavolkanitler, granitik ve hololökokratik grani-tik kayaçlardan oluflurken, Üst Birlik metapelitlerve bunlar› geçiflli olarak örten metakarbonatlar-dan oluflmaktad›r (fiengün, 1993).

Feldispat mineralleri tektosilikat grubuna ait, yü-zeyin en önemli aluminyum silikat minerallerin-den biridir ve yerkabu¤unun yaklafl›k % 60 içeri-¤ini oluflturmaktad›r (Donald, 1994). Feldispat-lar›n mineralojik yap›s›nda bulunabilen demir vetitan mineralleri renk verici özelliklerinden dolay›istenmezler. Feldispat cevherlerinde gözlenebi-len bafll›ca kirlilik unsuru mineraller; rutil, sfen,granat, hematit, hornblend, biyotit, muskovittir(Saklar ve Oktay, 2003). Feldispatlar›n zengin-lefltirilmesinde ana hedef, renk verici mineralle-rin cevherden uzaklaflt›r›lmas›na dayan›r (Bay-raktar ve Anceshi, 2004).

Çal›flma alan›nda çok s›k gözlenmeyen, ancakMutki ve çevresinde gözlenen kuvarso-feldispa-tik – gnayslar›n eski bir granitik malzemenin or-ta bas›nç-yüksek s›cakl›k koflullar›nda meta-morfize olarak olufltu¤u belirtilmektedir (Tolluo¤-lu, 1990). Bitlis masifinde gerçeklefltirilen Rb-Srve K/Ar yafl analizleri Cacas Bölgesi granitleriiçin 325 ± 3 m.y., (Y›lmaz, 1975), Avnik ve Yay-la granitoydleri için 347 ± 52 m.y. (Helvac›,1983; Helvac› ve Griffin, 1983), Mufl-K›z›la¤açgraniti için ise 95 ± 4 m.y. (Göncüo¤lu, 1983)yafl vermektedir. Birçok tektonik hareket ve de-formasyona maruz kalm›fl olas› Prekambriyenyafll› granitler, Hizan’dan (Bitlis) yaklafl›k D-B,KB-GD hatlar boyunca Avnik (Bingöl)’e kadarBitlis Masifi’nin Alt Metamorfitleri içinde gözlen-mektedirler. Özellikle Bölükyaz›-Hizan çevresin-deki granitoid kütleleri ve anateksi süreçlerininetkisiyle geliflmifl granitik bileflimli lökokratik ka-yaçlarda yap›lan kimyasal analizler, mineralojikçal›flmalar ve zenginlefltirme ifllemleri bu kayaç-lardan ekonomik de¤ere sahip Na-feldispat kon-santresi üretilebilece¤ini göstermifltir. Bitlis Ma-

sifi’nin eski granitik kayaçlar›n›n seramik ve camsektörünün önemli hammaddesi olan feldispat-ça zengin aç›k renkli zonlar›n›n de¤erlendirilme-si ve zenginlefltirilebilece¤inin ortaya konulmas›bu çal›flman›n amac›n› oluflturmaktad›r. Buamaçla çal›flma alan›nda belirlenen lökogranitikkayaçlarda örnekleme çal›flmalar›, petrografiktan›mlamalar› ve kimyasal analizler yap›lm›flolup, bunun sonucunda en iyi feldispat kayna¤›olarak belirlenen Keklikdüzü köyü çevresindekiV-5A no.lu mikrogranit örne¤i üzerinde zengin-lefltirme çal›flmalar› yap›larak ve endüstride kul-lan›labilirli¤i araflt›r›lm›flt›r.

STRAT‹GRAF‹ VE JEOLOJ‹

Çal›flma alan›, Van Gölü’nün güneyinde yakla-fl›k 130 km2’ lik bir alan› kaplamakta (fiekil 1) veço¤unlukla Yolcular Metamorfitlerine (Alt Meta-morfitler) ait amfibolit, paragnays/flist, migmatitve granitoyid kayaç gruplar›n› içermektedir (fie-kil 2). Bitlis Masifi’nin orta bölümü, her biri kendiiçinde pek çok tektonik dilim kapsayan 3 tekto-nostratigrafik birimden oluflmakta ve en üstteBitlis Metamorfik kufla¤›, alt›nda dilimli kuflak veen altta da otokton kuflak yer al›rken, Alt Meta-morfitler Bitlis metamorfik kufla¤› içindeki HizanMetamorfitleri olarak adland›r›lmaktad›r (Göncü-o¤lu ve Turhan, 1985). Bununla birlikte, çal›flmaalan›nda ayn› litolojik birimlere ait kayaçlar Bitlisili Yolcular ilçesi çevresinde yo¤un olarak gözlen-di¤inden, bu kayaç birimleri için Yolcular Meta-morfitleri tan›m› kullan›lmaktad›r (fiengün, 1984).

Amfibolitler çal›flma alan›nda ço¤unlukla parag-nayslar ve lökokratik kayaçlarla düzensiz s›n›riliflkisine sahiptirler (fiekil 3a) ve çok büyükmostralar› görülmemektedir. Görülebilen en bü-yük mostralar ise, Hazo Tepe ve çevresindeyaklafl›k 1 km2’lik alanlar kaplamaktad›r. Amfi-bolitler; yeflil, mavi ve koyu yeflil renk tonlar›nasahip masif ve yönlenmifl olarak iki farkl› doku-sal özellik sunmaktad›rlar. Amfibolitlerde zamanzaman biyotit porfiroblastlar› gözlenmekte (fiekil3b), ayn› zamanda kayaçlarda görülen granatmineralleri ise almandin-amfibolit fasiyesine ifla-ret etmektedir.

Paragnayslar, çal›flma alan›nda biyotitçe vemuskovitçe zengin olmak üzere, iki farkl› tiptegözlenmektedirler. Biyotitçe zengin paragnays-lar; gri ve koyu gri ve genellikle foliasyon kazan-m›fl kütleler olarak amfibolitlerle ve lökokratik

2 Yerbilimleri

seviyelerle düzensiz s›n›r iliflkilerine ve aplitdayklar›yla keskin s›n›rlara sahiptirler (fiekil 3c).Muskovitçe zengin gnayslar ço¤unlukla aç›k sa-r›ms› ve foliasyona sahip kayaç gruplar› olarak,biyotit gnayslara oranla daha ender gözlenmek-tedirler. Paraflistler; çal›flma alan›nda YolcularMetamorfitleri içinde paragnayslara oranla dahanadir gözlenirken, genellikle biyotitçe zenginlefl-tikleri görülmektedir.

Migmatitler çal›flma alan›nda Keklikdüzü köyü vePancarl› köyü civar›nda çok net olarak izlenmek-tedirler. Migmatitler, lökosom ve melanosom flek-linde santimetreden metreye kadar de¤iflen lito-lojiler sunmaktad›rlar. Ço¤unlukla melanosomla-r›n lökosomlar içinde bantlar halinde gözlendi¤imigmatitlerde stromatik migmatit yap›lar› ve pitig-matik damarlar izlenmektedir. Lökosomlar aç›krenkli, granitik bileflimli ve ço¤unlukla kuvars vefeldispast minerallerinden, melanosomlar ise ko-yu renkli biyotit, hornblend ve kuvars mineralle-

rinden oluflmaktad›r (Oyan, 2004; Oyan ve Tollu-o¤lu, 2005). Çal›flma alan›nda lökosomlar ve me-lanosomlar›n amfibolitlerle çok s›k ardalanmal›ve düzensiz s›n›r iliflkilerine sahip olmalar›, mela-nosomlar›n ço¤unlukla amfibol ve biyotit mineral-lerince zenginleflmesi, çal›flma alan›ndaki mig-matitlerin, amfibolitlerin ve biyotit gnayslar›n k›s-mi ergimesiyle oluflabileceklerini göstermektedir.Ça¤layan ve fiengün (2003)’ün çal›flma alan›ndaamfibolit, biyotit gnays ve granitik intrüzyonlarolarak tan›mlad›klar› birim baz› yerlerde migmatitolarak tan›mlanm›flt›r.

Granitik kayaç gruplar› çal›flma alan›nda, Oyan(2004) taraf›ndan Do¤ruyol granitoidi ve Hazogranodiyoriti olmak üzere, iki farkl› kayaç grubu-na ayr›lm›flt›r. Do¤ruyol granitoidi aç›k renkli veço¤unlukla mika minerallerince zenginleflirken,jeokimyasal çal›flmalar (Oyan, 2004) sonucun-da tonalit ve granit olarak iki farkl› gruba ayr›lm›flve ço¤unlukla amfibolit mercekleri içerdi¤i göz-

Oyan ve Tolluo¤lu 3

fiekil 1. Çal›flma alan›n›n yer bulduru ve yak›n çevresinin jeoloji haritalar› (MTA’n›n 1/500.000 ölçekli jeoloji ha-ritas›ndan de¤ifltirilerek al›nm›flt›r).

Figure 1. Location map of the study area and geoglogical map of its close vicinity (modelified from MTA’s1/500.000 scale geological map).

lenmifltir. Hazo granodiyoriti aç›k renkli, ancakyo¤un bir flekilde altere olmufl ve killeflmifltir.Ço¤unlukla aplitik dayklarla da kesilmifl olan Ha-zo granodiyoriti, metapelitik kayaçlar› kesmiflolarak gözlenmektedir (fiekil 3d).

LÖKOGRAN‹T‹K KAYAÇLARIN PETROGRAF‹K ÖZELL‹KLER‹

Çal›flma alan›n›n büyük bir k›sm›nda gözlenenve yüksek dereceli metamorfizma koflullar›nasahip Yolcular Metamorfiti amfibolit, paragnays /flistler, migmatit seviyeleri ve pegmatoid türü ka-yaçlar ile temsil edilmektedir. Bu yap› içerisindeYolcular Metamofitinin yüzeylendi¤i genifl biralanda amfibolit ve biyotit-gnayslarla s›k arda-lanmal› olarak granitik bileflimli lokokratik kayaç-lar gözlemlenmektedir (fiekil 4). Bu kayaçlar,petrografik çal›flmalar sonucunda mikrogranit vetonalit olarak adland›r›lm›fllard›r. Ço¤unlukla al-terasyon sonucu killeflen bu kayaçlar, koyurenkli minerallerce makro olarak çok fakir görül-mektedirler.

Çal›flma alan›ndaki lökokratik kayaçlardan al›-nan örneklerin petrografik tan›mlamalar› polari-zan mikroskopta gerçeklefltirilmifltir. Modal mi-

neralojik bileflim olarak mikrogranit olarak ta-n›mlanan kayaçlarda koyu renkli bileflenler biyo-tit, muskovit, granat ve epidot olarak saptanm›flolup, bunlar›n kayaç içerisinde % 5’den az ol-duklar› gözlenmifltir. Modal mineralojik analizsonuçlar› Çizelge 1’de verilmifltir.

Kuvars mineralleri ço¤unlukla özflekilsiz, temizyüzeyli kristaller halinde ve 0.1 mm’den dahaküçük tane boylar›nda gözlenmektedirler. Özel-likle yo¤un bir flekilde dalgal› yan›p sönen ku-varslar›n kataklazma izlerini de tafl›d›¤› görül-mektedir. Plajiyoklaz kristalleri; ço¤unlukla ikiz-lenmifl ve yer yer alterasyona ba¤l› olarak seri-sitleflme göstermekte olup, yaklafl›k 1.5 mm ta-ne boyuna sahiptirler. ‹ncekesitlerde plajiyoklazkristallerine göre feldispat türü olarak daha en-der olan ortoklaz kristallerinin serisitleflti¤i ve kil-leflti¤i gözlenirken, ço¤unlukla özflekilli ve yar›özflekilli kristallerine rastlan›lmaktad›r (fiekil 5a).Granat mineralleri küçük tane boyuna sahip (0.7mm) ve özflekilsiz olup, klorit ve biyotit mineral-lerine dönüfltükleri gözlenmifltir.

Petrografik tan›mlamalar sonucunda tonalit ola-rak adland›r›lan lökokratik kayaçlar ise kuvars,plajiyoklaz aç›k renkli mineralleri ile sfen, epidot

4 Yerbilimleri

fiekil 2. Çal›flma alan›n›n jeoloji haritas› (Oyan, 2004).Figure 2. Geological map of the study area (Oyan, 2004).

Oyan ve Tolluo¤lu 5

fiekil 3. (a) Amfibolit ve lökokratik kayaçlar›n dokanaklar›, (b) amfibolit içindeki biyotit porfiroblastlar›, (c) biyotitgnays ve aplit dayklar› aras›ndaki keskin dokanak ve (d) Hazo granodiyoriti ve metapelitik kayaçlar›ndokana¤›.

Figure 3. (a) Contact between the amphibolite and leucocratic rocks, (b) biotite porphyroblasts in amphibolite, (c)sharp contact between biotite gneiss and aplite dykes, and (d) the contact between Hazo granodioriteand metapelitic rocks.

Çizelge 1. Na-feldispatça zengin örneklerin modal mineralojik analiz sonuçlar›.Table 1. Results of the modal mineralogical analysis of Na-feldspar rich samples.

Kuvars 60-65 55-60 55-60 50-55 50-55 45-50

Plajiyokaz 10-15 15-20 15-20 20-25 15-20 15-20

Ortoklaz 5-10 10-15 10-15 5 5 5-10

Biyotit 5 - 5 - - -

Granat 2-3 3-5 5 3-5 3-5 3-5

Epidot - - - 3-5 3-5 3-5

Sfen - - - 3-5 3-5 3-5

Di¤er min. 5 5 5 - - -

Litoloji Mikrogranit

Mikrogranit

Mikrogranit

Tonalit Tonalit Tonalit

Örnek No. V-5A(%)

V-8(%)

V-17(%)

V-12(%)

V-32(%)

V-105(%)

ve granat koyu renkli bileflenlerinden oluflmaktave hipidiyomorf tanesel doku sunmaktad›r. Mik-rogranite oranla aç›k renkli minerallerinin dahairi oldu¤u gözlenen tonalitlerde plajiyoklaz mine-ralleri ikizlenmifl ve altere olmufl (killeflme), ku-

vars kristallerinin ise özflekilsiz ve kuvvetli dal-gal› yan›p söndü¤ü gözlenmifltir. Tonalitlerdekikoyu renkli minerallerden granatlar bol çatlakl›olup, çatlaklar›nda demir oksitlenmeler gözlenir-ken, epidotlar›n pistazit bilefliminde, özflekilsizve yüksek optik engebeli oldu¤u gözlenmifltir(fiekil 5b).

Bu mineralojik yap› içerisinde lökokratik seviye-lerin aç›k renkli bileflenlerce zenginleflme gös-terdi¤i saptanm›flt›r. Koyu renkli bileflenlerin(cam ve seramik endüstrisinde renk verici mine-raller olarak tan›mlanan ve istenmeyen mineral-ler) çok ender gözlenmesi ve feldispat türlerin-den plajiyoklaz serisi (albit-oligoklaz) mineralle-rin daha yo¤un olmas›, bu örneklerin mineralojikolarak fedispat yönünden endüstriyel anlamdakullan›labilir olabileceklerini göstermektedir.

LÖKOGRAN‹T‹K KAYAÇLARIN K‹MYASALÖZELL‹KLER‹

Saha çal›flmalar› ve mineralojik çal›flmalardansonra Na-feldispatça zengin oldu¤u düflünülenzonlardan al›nan 6 adet kayaç örne¤inin ana ok-

6 Yerbilimleri

fiekil 5. (a) Mikrogranit örne¤inin mikroskop görüntüsü: (1) çiftnikol görüntü, (2) teknikol görüntü, (b) tonalitikörne¤in mikroskop görüntüsü: (1) çiftnikol görüntü (2) teknikol görüntü (Plj:Plajyoklaz, Q: Kuvars, Ep:Epidot, Or: Ortoklaz).

Figure 5. (a) Microscopic view of the microgranite sample: (1) view XP, (2) view PPL, (b) microscopic view of thetonalitic sample: (1) view XPL, (2) view PPL, (Plj: Plagioclase, Q: Quartz, Ep: Epidotite, Or: Ortoclase).

fiekil 4 Keklikdüzü köyü çevresindeki amfibolit ilelökokratik seviyelerin arazi görünümü(bak›fl yönü: GD).

Figure 4. Field view from the leucocratic layers withamphibolite around Keklikdüzü village(view from SE).

sit kimyasal analizleri XRF yöntemi kullan›larakPotsdam Üniversitesi’nde (Almanya) yapt›r›l-m›flt›r. Örneklerin kimyasal analizleri ve lokas-yonlar› Çizelge 2’de verilmifltir. Mikrogranitlerin% SiO2 içerikleri 72-75 aras›nda toplam % alka-li içeri¤i (Na2O + K2O) 7-8 aras›nda de¤iflmekteolup, V-8, V-17 no.lu örneklerin %TiO2 içerikleriseramik ve cam sektörü için istenilen düzeyde,% Fe2O3 içeri¤i yüksek ve V-5A no.lu örne¤inise sektör için hem % Fe2O3, hem de % TiO2içerikleri yüksek oranlar vermifl ve örneklerdezenginlefltirme ifllemlerinin yap›lmas› gereklili¤igörülmüfltür (Çizelge 2). Tonalit örneklerinin %SiO2 içerikleri 73-79 aras›nda, % toplam alkaliiçeri¤i (Na2O + K2O) 5-7 aras›nda de¤iflmekte-dir. Tüm tonalit örneklerinin Fe2O3 içerikleri yük-sek görülürken, V-32 ve V-105 no.lu örneklerin%TiO2 içerikleri düflük, buna karfl›n V-12 no.luörne¤in ise yüksek de¤erlerde oldu¤u görülmüfl-tür. Kimyasal analiz sonuçlar›na göre tüm ör-neklerin SiO2 içeriklerinin oldukça yüksek ç›k-mas›, kayaçlar›n serbest kuvars içeri¤inin yük-sek oldu¤unu göstermektedir.

Bu kimyasal analiz sonuçlar›na göre; çal›flmaalan›ndaki V-5A no.lu mikrogranit örne¤inin%Na2O oran› bak›m›ndan tüm örneklere oranlaen iyi sonucu verdi¤i gözlenmifl ve zenginlefltir-me çal›flmalar› ile % TiO2 ve % Fe2O3 içerikleri-nin istenilen düzeylere çekilmesi ile endüstriyel

hammadde olarak kullan›labilecek niteliklereulaflabilece¤i görülmüfltür. Feldispat mineralleri-nin seramik sektöründe eriticiler olarak kullan›l-d›¤› düflünülürse, toplam alkali miktarlar›n›nyüksek olmas› erime s›cakl›¤›n› düflürmekte, ay-r›ca kil, kuvars ve kaolinden oluflan seramik ha-muru içinde feldispat göreceli olarak da¤›lmaktave seramik bünyeye dayan›m kazand›rmaktad›r.Bu nedenle, feldispatça zengin kayaçlarda top-lam alkali miktar›n›n 8’in alt›na düflmemesi iste-nir (DPT, 2001). Kimyasal analiz sonuçlar›ndaV-5A no.lu mikrogranit örne¤inin en uygun so-nuçlar› vermesi ve toplam alkali oranlar›n›n yak-lafl›k 8 olmas›ndan dolay›, zenginlefltirme ifllem-leri için uygun olan örnek olarak görülmüfltür.V-5A no.lu örne¤in hem toplam alkali içerikleriniyükseltmek, hem de bunlar› demiroksit ve titangibi renk verici minerallerden ar›nd›rmak ve fel-dispat cevherini kuvarstan da ay›rarak sat›labilirbir ürün elde etmek için bir dizi zenginlefltirmeifllemlerinin V-5A no.lu mikrogranit örne¤i üze-rinde yap›lmas› uygun görülmüfltür.

ZENG‹NLEfiT‹RME ‹fiLEMLER‹

Saha çal›flmalar› ile mineralojik ve kimyasalanalizlerin sonucunda çal›flma alan›nda Na-fel-dispatça zenginleflme gösteren mikrogranit ör-nekleri üzerinde manyetik ay›rma ve flotasyonifllemleri yap›larak örneklerin Na2O ve Al2O3 içe-

Oyan ve Tolluo¤lu 7

SiO2 % 72.80 77.30 74.50 73.80 77.90 79.06TiO2 0.28 0.05 0.01 0.48 0.02 0.092Al2O3 15.70 12.40 15.20 15.80 12.80 12.16Fe2O3 0.46 0.35 0.10 0.86 0.69 0.213(Tot)MnO 0.013 0.005 <0.004 0.010 0.02 0.006MgO 0.12 0.09 0.09 0.08 0.09 0.032CaO 1.52 0.84 1.74 1.70 1.23 0.203Na2O 7.31 3.97 6.54 6.08 5.86 6.365K2O 0.25 3.71 0.54 0.15 0.32 1.32P2O5 0.06 0.02 0.03 0.010 0.03 0.013CO2 0.05 0.07 0.10 0.03 0.06 0.007H2O 0.52 0.42 0.55 0.65 0.43 0.20

Toplam 99.11 99.27 99.41 99.69 99.24 99.74

Litoloji Mikrogranit Mikrogranit Mikrogranit Tonalit Tonalit TonalitÖrnek No. V-5A V-8 V-17 V-12 V-32 V-105Lokasyon X: 259715 X: 260930 X: 260070 X: 261530 X: 257320 X: 257760

Y: 4243713 Y: 4243552 Y:4242910 Y:424270 Y:4242210 Y:4247760

Çizelge 2. Na-feldispatça zengin örneklerin ana element analiz sonuçlar›.Table 2. Results of the major element analysis of Na-feldspar rich samples.

rikleri yükseltilmeye, TiO2 ve Fe2O3 içerikleriazalt›lmaya ve seramik ve cam sektöründe kul-lan›labilecek düzeyde bir feldispat konsanteresielde edilmeye çal›fl›lm›flt›r. Bu amaçla, çal›flmaalan›ndaki V-5A no.lu mikrogranit örne¤inden70 kg örnek al›narak MTA Genel Müdürlü¤ü,Maden Analizleri ve Teknoloji Dairesi, CevherZenginlefltirme Laboratuvarlar›nda zenginlefltir-me ifllemleri gerçeklefltirilmifltir. Çal›flma önce-sinde 70 kg’l›k örnek ilk aflamada minerallerintane boyunu belirlemek amac›yla mineralojikanalize tabi tutulmufl ve kayac› oluflturan bile-flenlerin en küçük ve en büyük tane boylar› be-lirlenmifltir (Çizelge 3). Daha sonra s›ras›yla; çe-neli, konik ve merdaneli k›r›c›lardan geçirilerekk›r›lan örnek porselen bilyal› seramik de¤irmen-de kontrollü bir flekilde kuru olarak ö¤ütülmüfl vedaha sonra ham cevherin kimyasal analizi yap›l-m›flt›r. Bu kimyasal analizler sonucunda örne¤intoplam alkali içeri¤i (Na2O % 6.7, K2O % 0.1) %6.8, TiO2 oran› % 0.27 ve Fe2O3 içeri¤i 0.62 ç›k-m›flt›r. Bu sonuçlara göre özellikle toplam alkalioran›n›n endüstriyel anlamda yeterli olmas› içingerekli olan %8 de¤erinden düflük oldu¤u görül-müfl ve zenginlefltirme çal›flmalar›na geçilmifltir.

Deneyler, farkl› tane büyüklü¤ündeki örneklerüzerinde uygulanm›flt›r. Yafl manyetik ay›rma veflotasyon sonras› elde edilen konsantre öncelik-le piflme deneyine gönderilmifl ve al›nan piflmedeneyi sonuçlar›na göre çal›fl›lacak tane boyu-na karar verilmifltir. Çizelge 4’ den görülece¤i gi-bi, piflme rengi ve beyazl›k de¤eri olarak en iyisonuç -80 +25 mikron tane boyu aral›¤›nda sa¤-lanm›flt›r. 80 mikronun üzerindeki tane boylar›n-da demir mineralleri aç›s›ndan serbestleflmenintam olarak sa¤lanamam›fl olmas› ve bu boyutunalt›ndaki tane boylar›nda ise yafl manyetik ay›r-ma deneylerin de a¤›rl›kça düflük manyetik kon-santre elde edilmesi, cevherdeki Fe2O3 içeri¤i-nin daha fazla düflürülemeyece¤ini göstermifl vebu cevher için -80 +25 mikron tane boyu aral›-¤›nda zenginlefltirme çal›flmalar› yap›lmas› uy-gun görülmüfltür (Ciceleko¤lu ve Erdem, 1987).

Yafl manyetik ay›rma deneyleri, yüksek alan flid-detli manyetik ay›rma cihaz›yla gerçeklefltiril-mifltir. Manyetik ay›rma ifllemi özellikle örnekle-rin içerdi¤i demir ve titan kaynakl› minerallerinuzaklaflt›r›lmas› amac›yla yap›lm›flt›r. Bununiçin iki kez manyetik ayr›c›dan geçirilen örnekte% a¤›rl›k olarak 8.42 manyetik at›k ve 91.58manyetik konsantre -80 +25 mikron tane boyu-tunda elde edilmifltir.

Ayn› örnekte üç aflamal› mika, oksit ve feldispatflotasyonu uygulanm›flt›r. Flotasyon deneyleri,laboratuar tipi flotasyon makines› ve cihaza ait 1litrelik fiber-glass malzemeden yap›lm›fl hücreiçerisinde gerçeklefltirilmifltir. V-5A no.lu mikrog-ranit örne¤i üzerinde gerçeklefltirilen flotasyondeney koflullar› Çizelge 5’te, flotasyon ak›m fle-mas› fiekil 6’da ve flotasyon ile elde edilen kon-santre örne¤in ve ham cevherin kimyasal analizsonuçlar› Çizelge 6’da verilmifltir. Çizelge 6’dangörülece¤i gibi, mikrogranit örneklerinden -80+25 mikron boyutlar›nda flotasyon yoluyla%11.30 Na2O içerikli örnek elde etmek mümkünolmufltur. Bu konsantre örnekte -25 mikron fllammiktar› ayr›lm›fl ve konsantre % 96.60 a¤›rl›k ve-rimi ile elde edilmifltir. Bu sonuçlar do¤rultusun-da; elde edilen alkali içeri¤i ve aç›k bejimsi eri-me bünyesi, seramik ve cam sektörünün kullan›-labilece¤i düzeyde ç›km›fl ve TS-11325 (TSE,1994) ve TS-5121 (TSE, 1987) standartlar›nagöre kullan›labilir oldu¤u anlafl›lm›flt›r.

8 Yerbilimleri

Tane boyu Piflme rengi L (beyazl›k) (Mikron) ve durumu % de¤erleri

-150 +25 Bej renkte erime 65.45

-80 + 25 Aç›k bejimsi 75.11renkte erime

-55 + 25 Çok ufak siyah benekler 65.26içeren kirli bej renkte erime

Çizelge 4. V-5A no.lu mikrogranit örne¤inin piflme deneyisonuçlar› ve beyazl›k de¤erleri.

Table 4. Results of firing test and whiteness values ofV-5A microgranite sample.

En küçük En büyükMineral tane boyu tane boyu

(mm) (mm)

Kuvars 0.09375 0.78125Plajiyoklaz 0.3125 1.09375Ortoklaz 0.15625 0.46875Piroksen 0.03125 0.15625Biyotit 0.09375 0.3125Granat 0.15625 0.78125Epidot 0.09375 0.15625

Çizelge 3. Na-feldispatça zengin V-5A no.lu mikrogranit ör-ne¤inin tane boyu de¤erleri.

Table 3. Grain size of Na-feldspar rich V-5A microgranitesample.

SONUÇLAR VE TARTIfiMA

Bitlis Masifi’nin Alt Metamorfitleri içinde gerçek-lefltirilen bu çal›flmada, masifin feldispat mine-rallerince zenginleflti¤i görülmüfltür. Özelliklekayaçlar›n aç›k renkli bileflenlerce zengin olma-s›, koyu renkli mineralleri az miktarda içermelerive kimyasal analiz sonuçlar›na göre Na2O’cazengin olmalar› granitik bileflimli lökokratik ka-yaçlar›n Na-feldispatça zenginleflti¤ini göster-mektedir. Çal›flma alan›nda mikrogranit ve tona-lit olarak tan›mlanan bu kayaç gruplar›ndan V-5A no.lu mikrogranit örne¤i en zengin örnek ola-rak görülmüfltür. Bu kayaç gruplar›n›n biyotit-

Oyan ve Tolluo¤lu 9

Örnek Ham cevher Konsantre türü örnek

SiO2(%) 77.00 65.45TiO2 0.27 0.05Al2O3 13.50 21.60Fe2O3 0.62 0.12(Tot)MnO <0.10 0.005MgO 0.20 0.05CaO 1.00 1.05Na2O 6.70 11.25K2O 0.10 0.10P2O5 0.05 0.02

Çizelge 6. V-5A no.lu mikrogranit için konsantre örne¤in veham cevherin kimyasal analiz sonuçlar›.

Table 6. Results of the chemical analysis of concentratematerial and raw material of V-5A microgranitesample.

Koflullar Mika flotasyonu Oksit flotasyonu Feldispat flotasyonu

Palp kat›/s›v› oran› % 70 (a¤›rl›kça) % 70 (a¤›rl›kça) % 70 (a¤›rl›kça)(koflulland›rma)

Palp kat›/s›v› oran› % 30 (a¤›rl›kça) % 30 (a¤›rl›kça) % 30 (a¤›rl›kça)(flotasyon)

Toplay›c› türü ve Tallow amin asetat Na-oleat, 1500 g/t Tallow amin asetat miktar› (Armac T), 100 g/t (Armac T), 100 g/t

Koflulland›rma süresi 3 dakika 5 dakika

pH 3 H2SO4 ile 5.5 H2SO4 ile 2.5-3 HF ile

Köpürtücü türü ve Metil izobütil karbinal Metil izobütil karbinal -miktar› (MIBC) + çamya¤›, 50 g/t (MIBC) + çamya¤›, 50 g/t

Çizelge 5. Optimum flotasyon deney koflullar›.Table 5. Optimum flotation experiment conditions.

fiekil 6. V-5A no.lu mikrogranit örne¤inin flotasyontesti ak›m flemas›.

Figure 6. Flotation test flow chart of V-5A microg-ranite sample.

gnays ve amfibolitlerle s›k aral›klarla de¤iflen s›-n›rlara sahip olmalar›, migmatitik seviyelerinvarl›¤› ve biyotit-gnayslardaki sillimanit-distenbulgular› bu kayaçlar›n anateksi süreçleriyleolufltu¤unu göstermektedir. Kayaçlar üzerindegerçeklefltirilen zenginlefltirme çal›flmalar› olum-lu sonuçlar vermifl ve -80 +25 mikron boyutlar›n-da flotasyonla % Na2O oran› 6.7’den 11.30’a,%Al2O3 oran› %12.5’den %21.60’a yükseltilmifl,%TiO2 oran› %0.27’den %0.05’e, % Fe2O3 ora-n› %0.62’den %0.12’ye çekilmifl ve 12600C’deyap›lan piflme testlerinde aç›k bejimsi renkte eri-me ve bej-beyaz renk tonlar› elde edilmifltir. Busonuçlar seramik ve cam sektörünün istedi¤i dü-zeylerde bir feldispat konsantresi elde edildi¤inigöstermektedir. Bu kayaç türlerinin en önemlidezavantajlar› biyotit-gnays ve amfibolitlerleolan s›n›r iliflkilerinin düzensiz ve bu birimlerles›k ardalanmal› olarak bulunmalar›d›r. Bu litolo-jik veri, bu kayaç gruplar›nda rezerv bak›m›ndanbir olumsuzluk göstermektedir. Ancak yap›lm›flolan alansal, petrografik, kimyasal ve zenginlefl-tirme çal›flmalar› Yolcular Metamorfitlerinde fel-dispatça zengin kayaç gruplar›n›n oldu¤unugöstermektedir. Bu çal›flmalar üzerine gerçek-lefltirilecek rezerv ve sondaj gibi çal›flmalarla fel-dispat potansiyelinin ekonomikli¤i belirlenebile-cektir. Çal›flma alan›n›n limanlara olan uzakl›¤›ve Na-feldispat sat›fl grafi¤inin düflük olmas› butür bir feldispat cevherinin flu an için ekonomikolamayaca¤›n› gösterse de, elde edilen sonuç-lardan seramik ve cam sektöründe gelecektebölgeye yap›labilecek yat›r›mlarla sektörün fel-dispat gereksiniminin karfl›lanabilece¤i görül-mektedir.

Bu çal›flma, Bitlis Masifi’nde feldispatça zenginbölgeler oldu¤unu göstermektedir. Bitlis Masi-fi’nin Alt Metamorfitleri içinde Hizan (Bitlis)’danbafllay›p Avnik (Bingöl)’e kadar D-B ve KB-GDhatlar boyunca uzanan, olas› Prekambriyenyafll› ve büyük kütleler halinde izlenen granitikkütlelerinin lökokratik seviyeleri üzerinde, bu ça-l›flmalar›n geniflletilmesi daha zengin yataklar›nbulunabilece¤ini ve endüstriye kazand›r›labile-ce¤ini göstermektedir.

KATKI BEL‹RTME

Yazarlar, örneklerin kimyasal analizlerinin yap›l-mas›nda yard›mc› olan Dokuz Eylül Üniversi-tes’inden Osman Candan ve Potsdam Üniversi-tesi’nden (Almanya) Roland Oberhansli’ye te-

flekkür ederler. Ayr›ca bu çal›flma 2003-M‹M-060 no.lu proje ile Yüzüncü Y›l Üniversitesi Bi-limsel Araflt›rma Projeleri Baflkanl›¤› ve 104-Y-057 no.lu proje ile TÜB‹TAK taraf›ndan destek-lenmifltir.

KAYNAKLAR

Bayraktar, ‹. ve Anceshi, G., 2004. Çok kaliteli porse-len yer karolar› için ultrabeyaz sodyum fel-dispat üretimi. 5. Endüstriyel Hammadde-ler Sempozyumu Bildiriler Kitab›, A. Akarve A. Seyrenkaya (editörler), 1-5.

Ciceleko¤lu, S. ve Erdem, A., 1987. Karabük Yeniceyöresi feldispatlar›n›n zenginlefltirme çal›fl-malar›. MTA Rapor No. 2293 (yay›mlan-mam›fl).

Ça¤layan, M. A. ve fiengün, M., 2003. Bitlis MasifiTatvan-fiirvan çevresinin jeolojisi. Do¤uAnadolu Endüstriyel Hammadde Çal›fltay›Bildiri Özleri Kitab›, E. Atabey (ed.), 74-94.

Donald, D. D., 1994. Industrial Minerals and Rocks.Litteleton, Colorado.

DPT, 2001. Sekizinci Befl Y›ll›k Kalk›nma Plan› sera-mik killeri, kaolen, feldispat, pirofillit, wol-lastonit, talk çal›flma grubu raporu. DevletPlanlama Teflkilat›, 2418, Ankara, Cilt I(yay›mlanmam›fl).

Göncüo¤lu, M. C., 1983. Mufl-K›z›la¤aç metagraniti-nin baflkalafl›m› ve yafl›. MTA Dergisi, 99-100 (1), 19-34.

Göncüo¤lu, M. C. ve Turhan, N., 1985. Bitlis Meta-morfik kufla¤› orta bölümünün temel jeolo-jisi. MTA Rapor No. 7707 (yay›mlanma-m›fl).

Helvac›, C., 1983. Bitlis Masifi Avnik ( Bingöl) bölgesimetamorfik kayaçlar›n›n petrojenezi. Türki-ye Jeoloji Kurumu Bülteni, 26 (2), 117-132.

Helvac›, C., and Griffin, W. L., 1983. Metamorphic fel-dispathization of metavolcanics and grani-toids, Avnik area, Turkey. Contributions toMineralogy and Petrology, 83, 309-319.

Oyan, V., 2004. Bölükyaz›-Hizan (Bitlis Masifi) çevre-sindeki Na-feldispat oluflumlar›n›n jeolojiközellikleri ve ekonomik önemi. Yüksek Mü-hendislik Tezi, Yüzüncü Y›l Üniversitesi,Van (yay›mlanmam›fl).

Oyan, V. ve Tolluo¤lu, A. Ü., 2005. Bölükyaz›-Hizan(Bitlis Masifi) çevresindeki feldispatçazengin lökogranit ve aplit dayklar›n›n mi-neralojik ve endüstriyel özellikleri. 58. Tür-kiye Jeoloji Kurultay› Bildiri Özleri Kitab›,Ankara, 285-287.

Saklar, S. ve Oktay, C., 2003. Yozgat bölgesi granit-lerinin feldispat yönünden zenginlefltirilme-si. MTA Dergisi, 127 (1), 103-108.

fiengün, M., 1984. Bitlis Masifi Tatvan güneyinin je-olojik/petrografik incelenmesi. Doktora Te-zi, Jeoloji Mühendisli¤i Bölümü, HacettepeÜniversitesi, Ankara (yay›mlanmam›fl).

10 Yerbilimleri

fiengün, M., 1993. Bitlis Masifi’nin metamorfizmas› veörtü çekirdek iliflkisi. MTA Dergisi, 115 (1),1-13.

Tolluo¤lu, A. Ü., 1981. Mutki (Bitlis) yöresi metamor-fiklerinin petrografisi/petrolojisi. YüksekMühendislik Tezi, Hacettepe Üniversitesi,Ankara (yay›mlanmam›fl).

Tolluo¤lu, A.Ü., 1990. A geochemical approach to theorigin of quartzo-feldspathic-gneiss in theMutki area, Bitlis Massif SE Turkey. METUJournal of Pure and Applied Sciences, 21(1), 447-460.

TSE, 1987. Feldispat, seramik sanayinde kullan›lan.Türk Standartlar› Enstitüsü, TS 11325, An-kara (yay›mlanmam›fl).

TSE, 1994. Feldispat, cam sanayinde kullan›lan. TürkStandartlar› Enstitüsü, TS 5121, Ankara(yay›mlanmam›fl).

Y›lmaz, O., 1975. Cacas bölgesi (Bitlis Masifi) kayaç-lar›n›n petrografik ve stratigrafik incelen-mesi. Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 18(1), 33-41.

Oyan ve Tolluo¤lu 11

Nohutluk Tepe (Alada¤lar, Do¤u Toroslar) istifinde bulunanBaflkiriyen (erken Geç Karbonifer) yafll› Bivalvia türü Astartellaconcentrica (Conrad)’n›n tan›m› ve paleoco¤rafik da¤›l›m›

Description of the species of Bivalvia (Astartella concentrica (Conrad)) of Bashkirian (early Late Carboniferous) age from Nohutluk Tepe sequence(Alada¤, Eastern Taurids) and its palaeogeographic distribution

Yavuz OKAN, ‹zzet HOfiGÖRAnkara Üniversitesi, Jeoloji Mühendisli¤i Bölümü, 06100 Tando¤an, ANKARA

Gelifl (received) : 26 Eylül (September) 2005Kabul (accepted) : 08 Aral›k (December) 2005

ÖZ

Bu çal›flmada, Nohutluk Tepe istifinde (Yahyal› güneyi, Kayseri, Merkezi Türkiye) ilk kez tan›mlanan Baflkiriyen(erken Geç Karbonifer) yafll› Bivalvia türü Astartella concentrica (Conrad)’n›n tan›m› yap›lm›fl ve bu türünpaleoco¤rafik da¤›l›m› incelenmifltir.

Anahtar Kelimeler: Baflkiriyen, Bivalvia, erken Geç Karbonifer, Nohutluk Tepe, Paleoco¤rafya.

ABSTRACT

In this study, the description and palaeogeographic distribution of Bivalve species Astartella concentrica (Conrad),identified for the first time in the Bashkirian (early Late Carboniferous) sequence of Nohutluk Tepe, are examined.

Key Words: Bashkirian, Bivalvia, early Late Carboniferous, Nohutluk Tepe, Palaeogeography.

Yerbilimleri, 26 (3), 13-23Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araflt›rma Merkezi DergisiJournal of the Earth Sciences Application and Research Centre of Hacettepe University

Y. OkanE-mail: Okan@eng.ankara.edu.tr

G‹R‹fi

Bu çal›flman›n konusunu oluflturan NohutlukTepe istifi, Do¤u Toroslar’›n Alada¤lar bölümün-deki Yahyal› ilçesinin yaklafl›k 20 km güneyin-dedir (fiekil 1). Bölgede Baflyayla koridoru bo-yunca izlenen Senoniyen yafll› ofiyolitli melanjüzerinde yeralan istif, Çataloturan Nap›’n›n enalt düzeylerinde yay›l›m gösterir (Blumenthal,1952). Nohutluk Tepe Alt Karbonifer istifi, Blu-menthal (1952) taraf›ndan Permo-Karboniferyafll› Dereyurtdere Serisi olarak adland›r›lm›flve araflt›rmac› serinin alt bölümünde Radyolar-ya’l› kireçtafllar›n›n üzerinde kuvarsit düzeyin-den sonra ekinodermli kireçtafllar›n›n yerald›¤›-n› ve bunlarda Endothyra sp. ve Glomospira sp.gibi foraminifer türlerine rastland›¤›n› belirtmifltir.

Daha önceki araflt›rmac›lar (Blumenthal, 1952;Dumont ve Lys, 1973; Aksay, 1980; Ifl›k, 1981;Tekeli vd., 1981 ve 1984) taraf›ndan Erken Kar-bonifer-Geç Permiyen zaman aral›¤›nda çökel-di¤i belirtilen bu litostratigrafi biriminde, Nohut-luk formasyonunun üst bölümünde yer alan kar-bonat çimentolu kumtafllar› içinde ilk kez bulu-nan Astartella concentrica (Conrad) türü ile isti-fin Baflkiriyen zaman dilimi içinde olufltu¤u sap-tanm›flt›r.

JEOLOLOJ‹K ÖZELL‹KLER

Nohutluk Tepe istifi, ayr›nt›l› olarak Aksay(1980) taraf›ndan incelenmifltir. Bu araflt›rmac›-ya göre Nohutluk Tepe istifi, tabanda yayg›n ka-ya türü olarak çörtlü kireçtafllar› ile bafllar. Ge-

nel olarak istifin tabandan tavana de¤in süreklive egemen kayatürü kireçtafl›d›r (fiekil 2). Üstedo¤ru; iskeletli ve oolitli kireçtafllar›yla devameden istifte, s›¤ su fasiyes özelli¤ini gösterenkarbonat çimentolu kuvars kumtafl› aratabaka-lar› bulunmaktad›r. Aksay (1980) ayn› çal›flma-da, kuvarsit ve kuvars kumtafl› aratabakalar›n›ngeliflimini, derin su fasiyesinin bitimiyle birlikte

bol kuvars tanesi içeren iskeletli tanetafl› ile kar-fl›laflmas› olarak yorumlam›flt›r.

Ba¤lay›c›s› yer yer demir boyamal› karbonatolan ince taneli kumtafl› biriminin bileflimindekuvars ve feldispat (plajiyoklas) bulunur. Kayaç,tali mineral olarak vermitit veya glokonit, mikave opak mineral olarak ise muskovit içermekte-

14 Yerbilimleri

fiekil 1. ‹nceleme alan›n›n (a) yer bulduru ve (b) jeoloji haritalar› (Tekeli vd., 1984).Figure 1. Location (a) and geological (b) maps of the investigated area (Tekeli et al., 1984).

dir. Genel olarak bu özellikler s›¤ ve çalkant›l›bir ortam› belirtir. Nohutluk formasyonunu olufl-turan istifin alt bölümünde yer alan derin su(havza-yokufl alt›) fasiyesi, aratabakalar olarakpelajik çökelleri içeren türbitidik kireçtafllar›ndanoluflmufltur. ‹stifin üst bölümü ise, regresif birfaz s›ras›nda geliflen ince taneli kuvars kumtafl›aratabakal›, iskeletli ve oolitli kireçtafllar› ile s›¤su (flelf kenar›) fasiyesine iflaret etmektedir.

Nohutluk formasyonunun türbiditik karakterli altkesimi derin deniz, üst kesimi ise s›¤ deniz orta-m›na ait olup istifin tümü regresif bir faz› temsiletmektedir. Nohutluk tepe Alt Karbonifer yafll›istifinin biyostratigrafik yönden Ifl›k (1981) tara-f›ndan incelemesi sonucunda istifte oniki biyo-zon ay›rtlanm›flt›r. Bu araflt›rmac›, istifin en altbölümüne Archaesphaera minima Suleimanov,A. manga Suleimanov fosillerine göre erkenTurnezyen; daha üstte çörtlü biyoklastik kireç-tafllar›nda gözlemlenen Endothyra inflata Lipi-na, Quasiendothyra miranda Rauser ve Cerno-ussova, Turnezyen-erken Viziyen; daha üst ke-sim, Archaediscus krestovnikovi pussilus Ra-user ve Cernoussova ve Eostaffella mediocrisVissarinova, aç›k gri renkli bol makrofosil parça-lar› içeren biyoklastik kireçtafllar›nda izlenenPermodiscus bucculentus Conil ve Lys ile er-ken-orta Viziyen; daha üst seviyelere ise Ne-oarchaediscus grandis Reitlinger ve Mamet,Archaediscus aff. molleri Rauser ve Cernousso-va foraminifer faunas›na göre orta Viziyen- Bafl-kiriyen yafl›n› vermifltir.

S‹STEMAT‹K PALEONTOLOJ‹

Bu çal›flmada, Toroslar’da Karbonifer birimleriniiçinde bulunduran Nohutluk Tepe istifinden (No-hutluk formasyonu) al›nm›fl Bivalvia örne¤inintür baz›nda sistematik tan›mlamas› Moore(1964)’a göre yap›lm›flt›r.

S›n›f BIVALVIA Linne, 1758 (Buonanni,1681)Alt S›n›f HETERODONTA Neumayr, 1844Ordo Veneroida Adams ve Adams, 1856Üst Familya Crassatellacea Ferussac, 1822Familya Astartidae d’Orbigny, 1844Alt Familya Astartinae d’Orbigny, 1844Cins Astartella Hall, 1858Astartella concentrica (Conrad, 1842)Levha.1, fiekil. 1a-b

1842 Nuculites concentricus Conrad, s. 248, lev. 15,flek. 191859 Posidonia moorei Gabb, s. 297.1860 Posidonia moorei Gabb, s. 55, lev. 1, flek. 2.1868 Astartella concentrica (Conrad), McChesney, s.43, lev. 2, flek. 21a,b.1915 Astartella concentrica (Conrad), Girty, s. 142-144, lev. 28, flek. 2-9.1955 Astartella concentrica (Conrad), Nicol, s. 157,lev. 2, flek. 3.1957 Astartella (?) aff. A. concentrica (Conrad), Eli-as, s. 783, lev.96, flek. 6.

Okan ve Hoflgör 15

fiekil 2. Nohutluk Tepe alan›nda Karbonifer istifle-rinin genellefltirilmifl stratigrafik dikme ke-siti (Aksay, 1980).

Figure 2. Generalized columnar section of the Car-boniferous sequence in the Nohutluk Te-pe (Aksay, 1980).

1958 Astartella concentrica (Conrad), Lintz, s. 101.1975 Astartella concentrica (Conrad), Gordon ve Po-jeta, s. 18, lev. 4, flek. 4-7; lev. 15, flek. 6.1979 Astartella concentrica (Conrad), Hoare, Sturge-on ve Kindt, s. 54, lev. 14, flek. 18-23.1989 Astartella cf. A. concentrica (Conrad), Hoare,Heaney ve Mapes, s. 594, lev. 5, flek. 26-28.1998 Astartella concentrica (Conrad), Qu›roz-Barro-so ve Perrilliat, s. 1019-1021, lev. 6, flek. 16.

Tan›mlama: Tan›mlanan örnek, kal›p halinde vesadece sa¤ kapaktan ibarettir. Kavk› küçük,oval biçimli, tepe bölgesi hafif ç›k›k, çengel kü-çük, ön kenara hafif bir flekilde dönük, arka ke-nar ön kenara göre oldukça uzun ve e¤imli, pa-leal kenarla yuvarlak bir flekilde birleflmekte,kavk› üzerinde özellikle paleal kenara do¤ru da-ha kuvvetli geliflmifl, basamak görünümlü ve or-ta kal›nl›kta konsantrik lamelle süslüdür.

Ölçüler: Kavk› yüksekli¤i 27 mm, geniflli¤i 23mm ve kal›nl›¤› (kal›p tek kapak) 3 mm’dir.

Karfl›laflt›rma ve yorum: Literatürdeki formlaraoldukça benzer durumdad›r. Bulunan örnek, li-teratürde karfl›laflt›ran örneklere göre yüksek vegenifltir. ‹zlenen literatür örneklerindeki palealkenara do¤ru kuvvetli geliflmifl konsantrik lamel-leri incelenen örnekle tam bir uyum göstermek-tedir. Gabb (1859, 1860) taraf›ndan Posidoniamoorei olarak tan›mlanan örnekten özellikle pa-leal kenara do¤ru kuvvetli geliflmifl konsantriklamellerinin farkl›l›¤›yla ayr›l›r. Sinonim listesin-de verilen Gordon ve Pojeta (1975)’n›n tan›mla-d›¤› örnekten ise, boyut olarak küçüktür. Astar-tella concentrica (Conrad) Bivalvia türüne boyutve flekil yönünden oldukça benzerlik gösterenAstartella meridionalis Thomas (1928; s. 231,Levha. 8, fiekil. 5, 5a), türünden ise, çengel böl-gesindeki fliflkinlik ve paleal kenar›n ön kenarlatam oval birleflmesinden dolay› ayr›l›r. Dickins(1963; s. 104, Levha. 16, fiekil. 2-9)’in Avustral-ya’da Permiyen’de tan›mlad›¤› Astartella obli-qua Dickins türü daha büyük boyutta oluflu vekonsantrik lamellerin daha hafif geliflimindendolay› Astartella concentica (Conrad) türündenfarkl›d›r. Ülkemizde genelde Karbonifer ça¤›naait bir Bivalvia olarak bilinen ve genelde Kulmfasiyesi fosili olan Posidonia becheri Bronn tü-ründen belirgin farkl›l›klar gösteren Astartellaconcentrica (Conrad) türü, Posidonia becheriBronn (Nicolaus 1963; s. 190, levha. 13, fiekil.4a-d) türüne göre tepe bölgesinin daha fliflkin

görünümlü ve çengelinin ise ön kenara do¤rudaha düz bir flekilde gelifliyle ayr›l›r.

Paleoco¤rafik ve stratigrafik yay›l›m: Türkiye’deilk kez tan›mlanan ve Paleotetis okyanusununyayg›n oldu¤u ortamlarda geliflmifl olan Astar-tella concentrica (Conrad) özellikle, KuzeyAmerika’da Missisipiyen’de (Elias, 1957; Gor-don ve Pojeta, 1975; Hoare vd., 1989), Pensil-vaniyen’de (Quiroz-Barroso ve Perrilliat, 1998),Çin’de Erken-Geç Karbonifer’de (Renjie ve Da-oping, 1993), Avrupa’da Geç Karbonifer’de(Richter ve Amler, 1994), ve ‹ran’da Geç Karbo-nifer birimlerinde (Wendt vd., 2005) yay›l›m gös-termektedir.

Stratigrafik düzey: Baflkiriyen (erken Geç Kar-bonifer).

ERKEN GEÇ KARBON‹FER ÇA⁄ININPALEOCO⁄RAF‹K DURUMU

Levha tektoni¤i kuram› üzerine yap›lan çal›flma-lar ve elde edilen veriler, Türkiye’nin Erken Pa-leozoyik dönemde Gondvanya k›tas›n›n kuze-yinde jeolojik evrim geçirdi¤ini iflaret etmektedir(Güvenç vd., 1994). Sedimantasyon (transgres-yon/regresyon), magmatik aktivite, orojenik me-tamorfizma gibi süreçler ve Erken-Geç Paleozo-yik paleoco¤rafyas› esas al›narak yap›lan ge-nellefltirmeler Anatolid-Torid platformlar›n›n ge-liflimini gösterir (Tolluo¤lu ve Sümer, 1995).

Karbonifer devrinin en iyi izlenen yüzleklerineve fosil örneklerine Kuzey Amerika’da rastlan›r.Bulunan fosiller esas al›narak yap›lan paleoco¤-rafik ve stratigrafik yorumlar, erken Geç Karbo-nifer paleoco¤rafyas›n› birbirinden çok da ayr›l-mam›fl bir kara parças› olarak karfl›m›za ç›kart-maktad›r (Schönlaub, 1992; Smith, 1996; Izartvd., 1998; Stampfli ve Borel, 2002). Özellikle Er-ken-Geç Karbonifer’de Dünya, Lavrazya veGondvanya k›talar›n› içine alan Pangea büyükk›tas› fleklinde güney kutbuna dayanm›fl büyükbir kara parças› olarak görülür. BirbirlerindenPaleotetis Okyanusu ile ayr›lan Gondvanya k›-tas› içinde Güney Amerika, Afrika, Arabistan veHindistan, Lavrazya k›tas› içinde ise KuzeyAmerika ve hemen yan›nda da Baltika k›talar›yer al›r (Schönlaub, 1992; Smith, 1996; Izartvd., 1998; Golonka ve Ford, 2000; Davydov veLeven, 2003; Torsvik ve Cooks, 2004). Alpid

16 Yerbilimleri

orojenezi s›ras›nda Tetis Okyanusunun kapan-mas› ile hemen hemen bugünkü flekline Tersi-yer’de kavuflan Anadolu ve Toroslar, özellikleGeç Paleozoyik’te mikro k›ta parçalar› olarakPaleotetis okyanusunu çevreleyen, Gondvanyave Baltika k›talar›n›n bir uzant›s› fleklindeydiler(Okay, 2004). Fauna ve stratigrafik geliflim,Anadolu platformunun Devoniyen-Geç Triyassüresince denizle kapl› bir platform fleklindeGondvanya k›tas›n›n bir parças› niteli¤inde ol-du¤unu aç›klamaktad›r. Bu nedenle, Karboni-fer’de Amerika k›tas› ile Avrupa aras›nda farkl›ortam flartlar›nda geliflmifl fasiyesler çok da sözkonusu de¤ildir. Nohutluk Tepe istifinde buluna-rak paleontolojik tan›mlamas› yap›lan Astartellaconcentrica (Conrad) Bivalvia türü paleoco¤ra-fik olarak en yayg›n flekilde Kuzey Amerika de-nizel istiflerinde bulunmufltur (Elias, 1957; Gor-don ve Pojeta, 1975; Hoare vd., 1989; Quiroz-Barroso ve Perrilliat, 1998). Çin ve ‹ran Karbo-nifer birimlerinde de bu türün tan›mlanmas›, tü-rün genifl bir alanda yay›l›m›n› göstermektedir(Renjie ve Daoping, 1993; Izart, vd., 2003;Wendt vd., 2005).

Karbonifer’e ait fosil örnekleri incelendi¤inde, k›-talar›n ve denizel alanlar›n konumlanmas›nagöre bir yay›l›m dikkat çekmektedir. Bu yay›l›m,özellikle Cephalopoda örneklerinde, Coelente-rata ve Spongiata ile yap›lan faunaya dayal› de-nefltirme çal›flmalar›nda daha iyi görülür (Man-ger ve Saunders, 1980; Garcio-Bellido ve Rod-riquez, 2005). Örne¤in, Kuzey Amerika ve Avru-pa erken Geç Karbonifer Ammonoida faunas›(Retites semiretia ammonit zonu) karfl›laflt›r›ld›-¤›nda, birbirlerine göre paralel geliflmifl eflit birfauna ve ortam birlikteli¤i izlenebilinmektedir.Geç Devoniyen’den Viziyen ça¤›na kadar Bat›Avrupa, ‹ran, Afganistan ve Do¤u Asya mercanfaunas› karfl›laflt›r›ld›¤›nda ise, Gondvanya k›ta-s›n›n Devoniyen-Geç Triyas süresince denizlekapl› alanlar›nda oldukça yayg›n olan Kueichho-uphyllum ve Kueichowpora gibi mercan faunas›Anadolu platformunda da geliflmifltir (Fedorows-ki, 1981; Flügel ve Hubmann, 1993). Rus denizkolunun (Ural Denizi) Kazakistan mikrok›talar›-n›n bat›s›n› izleyerek, Anatolid-Torid k›ta parça-lar›n›n aras›ndan Paleotetis’e ulaflmas› (fiekil3a) ve tüm Paleotetis’de yayg›n olarak geliflenzengin Fusulina faunas› da, günümüzde çökel-me ortamlar› olarak yan yana düflünülmeyenkara parçalar›n›n Karbonifer ça¤›nda çok yak›noldu¤unu di¤er fosil örnekleri ile birlikte kan›tla-

maktad›r. Bu çal›flmada da tan›mlanan Bivalviatürü, bu yak›n k›tasal konumlanman›n fosile da-yal› yeni bir kan›t›d›r. Floran›n çok yayg›n olarakgeliflme gösterdi¤i Karbonifer ça¤›nda, Avru-pa’da genelde tatl› su kömürlerini oluflturan lim-nik havzalarda karasal Bivalvia örneklerine rast-lan›lmaktad›r. Avrupa kömür havzalar›nda bulu-nan karasal Bivalvia örnekleri ile Kuzey Ameri-ka kömür havzalar›nda bulunan karasal Bivalviaörnekleri de tür baz›nda örtüflmektedirler. Kara-sal Bivalvia örneklerinin geliflme gösterdi¤i buça¤da, denizel Bivalvia faunas› buna karfl›n da-ha az bir geliflme göstermifltir (Flügel 1972; Ea-gar ve Belt, 2003; Izart, vd., 2003; Kalvoda,2003; Ballevre ve Lardeux, 2005).

Gondvanya kökenli Toros Platformu, karbonat-silisiklastik fleklinde geliflen tempestit tip bir çö-kelimin Geç Lanvirniyen’e kadar süren, genelolarak Pre-Kambriyen metamorfik temel üzerinegelen Paleozoyik ve Mesozoyik zamanlar›na aitplatform tip sedimantasyonu ile örtülüdür (Kozluvd., 2002). Erken Silüriyen devrinde Toridyayükseltisi, Geç Siluriyen-Erken Devoniyen ça¤›içinde ise Toros olu¤u fleklinde sedimanter birhavza oluflturmufltur (Güvenç vd., 1994). Gond-vanya’n›n bir uzant›s› olan ve Alada¤ Nap›’n›nda içinde oldu¤u Anadolu platformunda, Devo-niyen’den Permiyen sonuna kadar genelde kar-bonatlar egemendir. Karbonifer-Permiyen ara-s›nda Girvanella’l› kireçtafllar› veya benzer de-miroksitli oluflumlar›n yerald›¤›, Permiyen’deise, arada k›r›nt›l› seviyelerin bulundu¤u, genel-de siyah killi arakatk› içeren boz ve siyah kireç-tafllar›nda; Afghanella, Neoschwagerina, Pse-udodoliona, Praesumatrina, Cancellina, Arme-nina, Verbeekina gibi Geç Permiyen Fusulinacinslerinin varl›¤› ile tan›n›r (Demirel ve Tekinli,1993; Güvenç vd., 1994). Dolay›s›yla Toros-lar’›n, Anatolid-Torid mikrok›tas› (Menderes,K›rflehir ve Alada¤ platformlar›) içinde, erkenGeç Karbonifer’deki konumu da, Gondvanya k›-tas›n›n kuzeydo¤usunda, Kazakistan mikrok›ta-lar›n›n güneyinde, Baltika k›tas›n›n güneydo¤u-sunda, Sakarya ve Turan (‹ran) k›tasal parça-c›klar›n›n aras›nda flekillenmifltir (fiekil 3a) (Tol-luo¤lu ve Sümer, 1995; Stampfli ve Borel, 2002;Zanchi vd., 2003; Garfunkel, 2004; Göncüo¤luvd., 2004; Robertson vd., 2004).

Bu çal›flmayla, erken Geç Karbonifer paleoco¤-rafyas› içinde, denizel bir Bivalvia türü olan As-tartella consentrica (Conrad), Paleotetis’in bat›

Okan ve Hoflgör 17

18 Yerbilimleri

kolunun geçti¤i Kuzey Amerika k›tas›nda olduk-ça geliflmifltir. Paleotetis’in kuzeyinde ve Gond-vanya k›tas›n›n kuzeydo¤usunda yeralan Ana-tolid-Torid mikrok›tas›nda da varl›¤› ortaya ko-nulmufltur. Ayn› türün Anatolid-Torid mikrok›ta-s›n›n güneydo¤usunda yeralan Turan (‹ran)mikrok›tas›nda ve Paleotetis denizinin do¤u ko-lunun geçti¤i Kuzey ve Güney Çin mikrok›tala-r›nda da tan›mlanmas› (fiekil 3b), Karboniferdevrindeki paleotetis fauna birlikteli¤ini belirtir(Renjie ve Daoping, 1993; Bagheri ve Stampfli,2003; Wendt vd., 2005).

FOS‹LLEfiME EVRES‹

Stratigrafik düzey olarak erken Geç Karbonifer(Baflkiriyen) ça¤›n› belirten Astartella concentri-ca (Conrad) türü, zemin içinde besinini süzerekalma yönetimiyle yaflam›n› sürdürdü¤ü biyosö-nez aflamas›ndan sonra, tenatosönez aflamas›-na geçer (fiekil 4). Bu aflamada kavk›, deniz dü-zeyinin yer de¤ifltirmesine ba¤l› olarak, karbo-nat çökelimine önemli oranda karadan türememalzemenin kat›lmas› ile flelf kenar›nda oluflanzemin üzerine düfler. Tafasönez evresinde isekavk›, içerisine gömüldü¤ü sedimanda fosillefl-me evresine geçer (Stanley, 1972; Kranz,1974; Okan ve Hoflgör, 2005). Genelde k›y› çiz-gisi ile flelf kenar› aras›ndaki çökelme ortamlar›-n› yans›tan bu özelliklere göre ortamda önce,hamuru genelde mikritik özellik gösteren kireç-tafl› istifinin belirtti¤i derin deniz aflamas›, dahasonra Geç Karbonifer ça¤›nda deniz seviyesininalçalmas›na ba¤l› olarak geliflen karasal malze-me katk›l› regresif bir istif meydana gelmifltir.Özellikle Anadolu platformunda Karbonifer-Per-miyen geçifli s›ras›nda gözlenen kuvars kum-tafll› seviye, Nohutluk formasyonunda erkenGeç Karbonifer (Baflkiriyen) ça¤›nda izlenmifltir(Aksay, 1980; Okuyucu, 2003).

SONUÇLAR

Bu çal›flmada, Çataloturan Nap› içinde Nohut-luk formasyonunda tan›mlanan Astartella con-centrica (Conrad) Bivalvia türü üzerine paleon-tolojik çal›flma yap›larak, türün erken Geç Kar-bonifer (Baflkiriyen) devri için Türkiye ve Dünyapaleoco¤rafyas›ndaki yeri ve yay›l›m›, Geç Pa-leozoyik plaka tektoni¤i de dikkate al›narak in-celenmifltir.

fiekil 3. (a) Geç Karbonifer devrinde k›talar›n du-rumu (AT- Anatolid-Torid Mikrok›tas›, T-Turan Mikrok›tas›, Sa- Sakarya Mikrok›ta-s›, Z- Zonguldak Mikrok›tas›, M- MoesiyenMikrok›tas›, GA- Güney Avrupa K›tas›,Ta- Tarim Mikrok›tas›, KA- KazakistanMikrok›tas›) (Kalvoda, 2003) ve (b) Astar-tella concentrica (Conrad) türü denizel bi-valvin da¤›l›m› (Elias, 1957; Gordon vePojeta, 1975 Hoare vd., 1989; Renjie veDaoping, 1993; Richter ve Amler, 1994;Quiroz-Barroso ve Perrilliat, 1998; Wendtvd., 2005).

Figure 3. (a) The continental reconstruction of LateCarboniferous (AT- Anatolide-Tauridemicrocontinent, T- Turan microcontinent,Sa- Sakarya microcontinent, Z- Zongul-dak microcontinent, M- Moesian micro-continent, GA- group of South Europeanmicrocontinent, Ta- Tarim microcontinent,KA- Kazakh microcontinent) (Kalvoda,2003) and (b) distribution of marine bival-ve Astartella concentrica (Conrad) (Elias,1957; Gordon and Pojeta, 1975 Hoare etal., 1989; Renjie and Daoping, 1993;Richter and Amler, 1994; Quiroz-Barrosoand Perrilliat, 1998; Wendt et al., 2005).

KATKI BEL‹RTME

Yazarlar, katk›lar›ndan dolay› Baki Varol ile Er-cüment Sirel’e (Ankara Üniversitesi, Jeoloji Mü-hendisli¤i Bölümü) ve teknik yard›mlar›ndan do-lay› Fatih Uysal’a içten teflekkürlerini sunarlar.

KAYNAKLAR

Aksay, A., 1980. Toroslar’da fasiyes yönünden farkl›bir Alt Karbonifer istifi (Alada¤ Bölgesi).Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 23, 193-199.

Ballevre, M., and Lardeux, H., 2005. Signification pa-leoecologique et paleogeographique desbivalves du Carbonifere inferieur du bas-sin d’Ancenis (Masif armoricain). ComptesRendus Paleovol, 4, 109-121.

Bagheri, S., and Stampfli, G. M., 2003. The Pale-otethys suture in Central Iran. Geophysi-cal Research Abstracts, 5, 96-97.

Blumenthal, M. M., 1952. Toroslar’da Yüksek Alada¤silsilesinin co¤rafyas›, stratigrafisi ve tek-toni¤i hakk›nda yeni etüdler. MTA Yay›n›,Seri D, 6, 136s.

Conrad, T. A., 1842. Description of new species oforganic remains belonging to the Silurian,Devonian and Carboniferous Systems ofthe United States. Academy of NaturalScienses Philadelphia, Journal of Paleon-tology, 41, 1195-1196.

Davydov, V. I., and Leven, E. J., 2003. Correlation ofUpper Carboniferous (Pennsylvanian) andLower Permian (Cisuralian) marine depo-sits of Peri-Tethys. Palaeogeography, Pa-laeoclimatology, Palaeoecology, 196, 39-57.

Demirel, ‹. H. ve Tekinli, U. K., 1993. GondvanyaPlatformu Paleozoyik-Triyas stratigrafisi.A. Suat Erk Jeoloji Sempozyumu BildirilerKitab›, Ankara, 3-9.

Dickins, J. M., 1963. Permian Pelecypods and Gast-ropods from Western Australia. Bureau ofMineral Resources, Geology and Geophy-sics, Department of National DevelopmentCommen Wealth of Australia Bulletin, 63,1-150.

Dumont, J. F. ve Lys, M., 1973. Pisidya Toroslar›otoktonunda (Göller Bölgesi) bulunanGökda¤ Karbonifer Serisinin tan›mlanmas›(Viziyen, Baflkiriyen). Cumhuriyetin 50. Y›-l› Yerbilimleri Kongresi Bildiriler Kitab›,192-203.

Eagar, R. M. C., and Belt, E. S., 2003. Succession,palaeoecology, evolution, and speciationof Pennsylvanian non-marine bivalves,Northern Appalachian Basin, USA. Geolo-gical Journal, 28, 109-143.

Okan ve Hoflgör 19

Aksay (1980), Alada¤ Nap› Paleozoyik’i içinyapt›¤› çal›flmas›nda tüm istifi Erken Karboniferyafll› olarak tan›mlam›flt›r. Ifl›k (1981) ise, No-hutluk Tepe Erken Karbonifer yafll› istifi forami-niferlere dayal› olarak yapt›¤› ayr›nt›l› biyostra-tigrafik zonlamas›nda, istifin üst kesimlerinde ta-n›mlad›¤› Archaediscus aff. molleri zonununBaflkiriyen kat›n› iflaret etti¤ini gözlemlemifltir.Bu çal›flmayla birlikte, Aksay (1980)’›n çal›flma-s›ndaki s›¤ su fasiyesinde geliflme göstermifl ol-du¤u belirtilen ince taneli kumtafl› birimlerindebulunan Bivalvia s›n›f›na ait Astartella concent-rica (Conrad) türünün varl›¤›na ba¤l› olarak No-hutluk formasyonun üst seviyesi, erken GeçKarbonifer (Baflkiriyen) devrine ç›kart›lm›fl veIfl›k (1981)’›n istifin üst seviyelerine foraminiferfaunas›na dayanarak verdi¤i Baflkiriyen yafl›,saptanan Bivalvia türüyle desteklenmifltir.

fiekil 4. (a) Derin deniz evresi, (b) yaflam evresi ves›¤ su fasiyes geliflimi ve (c) fosilleflme vedeniz suyu seviyesinin tekrar yükselmesi(Kranz, 1974; Okan ve Hoflgör, 2005).

Figure 4. (a) Deep sea phase, (b) development ofshallow-water facies and life phase and(c) re-rising of sea level and fossilization(Kranz, 1974; Okan and Hoflgör, 2005).

Elias, M. K., 1957. Late Mississippian fauna from theRedoak Hollow Formation of southern Ok-lahoma: Part 3. Pelecypoda. Journal ofPaleontology, 31 (4), 737-784.

Fedorowski, J., 1981. Carboniferous Corals-distribu-tion and sequence. Acta PaleontologicaPolonica, 26 (2), 327-338.

Flügel, H. W., 1972. The development of the Proto-tethys during the Paleozoic of Near East.Neues Jahrbuch für Geologie und Palaon-tologie, 10, 602-610.

Flügel, H. W., and Hubmann, B., 1993. Palaontologieund Plattentektonik am Beispiel proto-undpalaotethyder Korallenfaunen. Jahrbuchder Geologischen Bundesanstalt, 136 (1),27-37.

Gabb, W. M., 1859. Descriptions of two new speciesof Carboniferous fossils, brought from FortBelknap, Texas. C. Moore (ed.), Academyof Natural Sciences of Philadelphia Proce-edings, 11.

Gabb, W. M., 1860. Illustrations of some fossils desc-ribed in the Proceedings of the Academyof Natural Sciences. T. A. Conrad and W.M. Gabb (eds), Academy of Natural Scien-ces of Philadelphia Proceedings, 12.

Garcia-Bellido, D. C., and Rodriquez, S., 2005. Pala-eobiogeographical relationships of porife-ran and coral assemblages during the lateCarboniferous and the closure of the wes-tern Palaeotethys sea-Panthalassan Oce-an connection. Palaeogeography, Pala-eoclimatology, Palaeoecology, 219, 321-331.

Garfunkel, Z., 2004. Origin of the Eastern Mediterra-nean basin; a reevalution. Tectonophy-sics, 391, 11-34.

Girty, G. H., 1915. Fauna of the Wewoka Formationof Oklahoma. U.S. Geological Survey Bul-letin, 544.

Golonka, J., and Ford, D., 2000. Pangean (Late Car-boniferous-Middle Jurassic) paleoenviron-ment and lithofacies. Palaeogeography,Palaeoclimatology, Palaeoecology,161, 1-34.

Gordon, M. JR., and Pojeta, J. JR., 1975. Pelecypo-da and Rostroconchia of the Amsden For-mation (Mississippian and Pennsylvanian)of Wyoming. U. S. Geological Survey Pro-fessional Paper, 848.

Göncüo¤lu, M. C., Göncüo¤lu, Y., Kozur, H. W., andKozlu, H., 2004. Paleozoic stratigraphy ofthe Geyik Da¤› Unit in the Eastern Taurids(Turkey): New age data and implicationsfor Gondwanan Evolution. GeologicaCarphatica, 55 (6), 433-447.

Güvenç, T., Demirel, ‹. H. ve Tekinli, U. K., 1994.Lavrasya ve Gondvanya aras›nda kalanOrta Do¤unun Üst Paleozoyik paleoco¤-rafyas› ve Paleozoyik stratigrafisi. Türkiye

10. Petrol Kongresi Bildiriler Kitab›, Anka-ra, 94-111.

Hoare, R. D., Sturgeon, M. T., and Kindt, E. A., 1979.Pennsylvanian marine Bivalvia and Rost-roconchia of Ohio. Ohio Geological Sur-vey Bulletin, 67, 1-77.

Hoare, R. D., Heaney, M. J., and Mapes, R. H., 1989.Bivalves (Mollusca) from the Imo Formati-on (Mississipian, Chesterian) of North-Central Arkansas. Journal of Paleonto-logy, 63 (5), 582-603.

Ifl›k, A., 1981. Nohutlu Tepe Alt Karbonifer istifinin fo-raminifer biyostratigrafisi (Alada¤ Bölgesi,Do¤u Toroslar). Türkiye Jeoloji KurumuBülteni, 24, 79-84.

Izart, A., Vaslet D., Briand, C., Broutin, J., Coguel, R.,Davydov, V., Donsimoni, M., El Wartiti, M.,Ensepbaev, T., Geluk, M., Goreva, N., Gö-rür, N., Iqbal, N., Joltaev, G., Kossovaya ,O., Kranier, K., Laveine, J. P., Makhlina,M., Maslo, A., Nemirovskaya, T., Kora, M.,Kozitskaya R., Masa, D., Mercier, D., Mo-nod, O., Oplustil, S., Schneider, J., Schön-laub, H., Stcshegolev, A., Süss, P., Vac-hard, D., Vai, G. B., Vozarova, A., Weissb-rod, T., and Zdanowski, A., 1998. Stratig-raphic correlation between the continentaland marine Tethyan and Peri-Tethyan ba-sins during the Late Carboniferous and theEarly Permian. Geodiversitas, 20 (4), 521-592.

Izart, A., Stephenson, R., Vai, G. B., Vachard, D.,Nindre, Y. L., Vaslet, D., Fauvel, P. J.,Süss, P., Kossovaya, O., Chen, Z., Maslo,A., and Stovba, S., 2003. Sequence stra-tigraphy and correlation of late Carbonife-rous and Permian in the CIS, Europe,Tethyan area, North Africa, Arabia, China,Gondwanaland and the USA. Palaeoge-ography, Palaeoclimatology, Palaeoeco-logy, 196, 59-84.

Kalvoda, J., 2003. Carboniferous foraminiferal Pale-obiogeography in Turkey and implicationsfor plate tectonic reconstructions. RivistaItaliana di Paleontologia e Stratigrafia,109, 255-266.

Kozlu, H., Göncüo¤lu, M. C., Sarmiento, G. N., andGül, M. A., 2002. Mid-Ordovician (LateDarriwillian) Conodonts from the Sout-hern-Central Taurides, Turkey: Geologicalimplications. Turkish Journal of Earth Sci-ences, 11, 113-126.

Kranz, P. M., 1974. Computer simulaiton of fossilsassemblage formation under conditions ofanastrophic burial. Journal of Paleonto-logy, 48 (4), 800-808.

Lintz, J., 1958. The Fauna of the Ames and BrushCreek Shales of the Conemaugh Forma-tion of Western Maryland. Journal of Pale-ontology, 32, 97-112.

20 Yerbilimleri

Manger, W. L., and Saunders, W. B., 1980. LowerPennsylvanian (Morrowan) ammonoidsfrom the North American midcontinent. Jo-urnal of Paleontology, 54 (2-3), 1-56.

McChesney, J. H., 1868. Descriptions of fossils fromthe Paleozoic rocks of the western states,with illustrations. Transactions of the Chi-cago Academy of Sciences, 1, 1-57.

Moore, R. C., 1964. Treatise on invertebrate paleon-tology, Mollusca 6 Bivalvia. Geological So-ciety of America, Universty of Kansas,Part N, Vol. 2.

Nicol, D., 1955. Morphology of Astartella a primitiveHeterodont Pelecypod. Journal of Paleon-tology, 29, 155-158.

Nicolaus, H. J., 1963. Zur Stratigraphie und Faunader crenistria-Zone im Kulm des Rheinisc-hen Schiefergebirges. Beihefte zum Ge-ologischen Jahrbuch, 53, 1-264.

Okan, Y. ve Hoflgör, ‹., 2005. Mikropaleontoloji, An-kara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi,Jeoloji Mühendisli¤i Bölümü, Ders Notu(yay›mlanmam›fl).

Okay, ‹. A., 2004. Türkiye’nin jeolojisinde Paleo-Ne-otetis problemi. 57. Türkiye Jeoloji Kurul-tay› Bildiri Özleri Kitab›, Ankara, 8-9.

Okuyucu, C., 2003. Anadolu platformu Gjeliyen (GeçKarbonifer)-Erken Sakmariyen (ErkenPermiyen) fusulin faunas› (KD Yahyal›,Kayseri; KB Ayd›nc›k, ‹çel; KB Seydiflehir,Konya), do¤u ve orta Toroslar. 56. TürkiyeJeoloji Kurultay› Bildiri Özleri Kitab›, Anka-ra, 201-202.

Quiroz-Barroso, S. A., and Perrilliat, M. C., 1998.Pennsylvanian Bivalves from the Ixtalte-pec Formation, Mexico. Journal of Paleon-tology, 72 (6), 1011-1024.

Renjie, Z., and Daoping, Y., 1993. Stratigraphic andpaleobiogeographic summary of Carboni-ferous marine bivalves of China. Journalof Paleontology, 67 (5), 850-856.

Richter, E., and Amler, M. R. W., 1994. Bivalven undRostroconchien aus dem Velberter Kalkvon Velbert (Unter-Karbon; BergischesLand). Geologica et Palaeontologica, 28,103-139.

Robertson, A. H. F., Ustaömer, T., Picket, E. A., Col-lins, A. S., Andrew, T., and Dixon, J. E.,2004. Testing models of Late Paleozoic-Early Mesozoic orogeny in western Tur-key: support for an evolving poen-Tethysmodel. Journal of Geological Society, 161(3), 501-511.

Schönlaub, H. P., 1992. Stratigraphy, Biogeographyand Paleoclimatology of the Alpine Pale-ozoic and its implications for Plate Move-ments. Jahrbuch der Geologischen Bun-desanstalt, 135 (1), 381-418.

Smith, A. G., 1996. Some aspects of the Phanerozo-ic paleogeographic evolution of Eurpoe.

Zeitschrift der Deutchen GeologischenGesellschaft, 147 (2), 147-168.

Stampfli, G. M., and Borel, G. D., 2002. A plate tec-tonic model for the Paleozoic and Mesozo-ic constrained by dynamic plate boundari-es and restored synthetic oceanic isoch-rons. Earth and Planetary Science Letters,196, 17-33.

Stanley, S. M., 1972. Functional morphology andevolution of bissally attached bivalve mol-lusks. Journal of Paleontology, 46, 165-212.

Tekeli, O., Aksay, A., Ertan-Evren, ‹., Ifl›k, A. ve Ür-gün, M. B., 1981.Toros ofiyolit projeleri,Alada¤ projesi. MTA Rapor No. 6976 (ya-y›mlanmam›fl).

Tekeli, O., Aksay, A., Ürgün, M. B., and Ifl›k, A.,1984. Geology of the Alada¤ Mountains.In: O. Tekeli, and C. M. Göncüo¤lu (eds.),Proceedings of the International Symposi-um on the Geology of the Taurus Belt, An-kara, 143-158.

Thomas, H.D., 1928. An upper Carboniferous faunafrom the Amotape Mountains, Northwes-tern Peru. Geological Magazine, 65, 146-301.

Tolluo¤lu, A. Ü., ve Sümer, E. Ö., 1995. Gondavanakuzeyi Anadolu Mikrok›tas› Erken Pale-ozoyik evrim modeli. Türkiye Jeoloji Kuru-mu Bülteni, 38 (2), 1-22.

Torsvik, T.H., and Cooks, L. R. M., 2004. Earth geog-raphy from 400 to 250 Ma: a palaeomag-netic; faunal and facies review. Journal ofthe Geological Society, 161, 555-572.

Wendt, J., Kaufmann, B., Belka, Z., Farsan, N., andBavandpur, A. K., 2005. Devonian/LowerCarboniferous stratigraphy, facies pat-terns and palaeogeography of Iran part 3.Northern and central Iran. Acta GeologicaPolonica, 55 (1), 31-97.

Zanchi, A., Garzanti, E., Larghi, C., Angiolini, L., andGaetani., 2003. The Variscan orogeney inChios (Greece): Carboniferous accretionalong a Palaeotethyan active margin. Ter-ra Nova, 15, 213-223.

Okan ve Hoflgör 21

22 Yerbilimleri

LEVHA 1 / PLATE 1

Nohutluk formasyonunundaki Bivalvia örnekleri.Bivalve sample from the Nohutluk formation.1.‹nce taneli kuvars kumtafl› litolojisinden al›nm›fl bivalv örnekleri.1.Bivales types taken from quartz lithology.1a. Astartella concentrica (Conrad, 1842), sa¤ kapak.1a. Astartella concentrica (Conrad, 1842),right valve.1b. Konsantrik lamelleri belirgin Astartella concentrica (Conrad, 1842).1b. Astartella concentrica (Conrad, 1842) with clear concentric lamalla

Okan ve Hoflgör 23

S›¤ yeralt› yap›lar›n›n özdirenç ters-çözümünde güvenilirli¤inirdelenmesi

Assessment of the reliability of resistivity inversion of shallow subsurface structures

Mahmut G. DRAHOR1,2, Meriç A. BERGE2, Gökhan GÖKTÜRKLER2,T. Özgür KURTULMUfi1

1 Dokuz Eylül Üniversitesi, S›¤ Jeofizik ve Arkeolojik Prospeksiyon Araflt›rma ve Uygulama Merkezi(SAMER), T›naztepe Yerleflkesi, 35160 Buca, ‹ZM‹R2 Dokuz Eylül Üniversitesi, Jeofizik Mühendisli¤i Bölümü, T›naztepe Yerleflkesi, 35160 Buca, ‹ZM‹R

Gelifl (received) : 19 Eylül (September) 2005Kabul (accepted) : 09 Aral›k (December) 2005

ÖZ

Bu çal›flmada, s›¤ yeralt› yap›lar›n›n incelenmesinde yayg›n olarak kullan›lan elektrik özdirenç verilerinin ters-çö-zümünün güvenilirli¤i modelleme çal›flmalar›yla irdelenmifltir. Çal›flmada kullan›lan modeller, gömülü bir blok ile di-rençli ve iletken karstik boflluk modellerinden oluflmaktad›r. Özdirenç yönteminde yayg›n olarak kullan›lan Schlum-berger, Wenner, pol-pol ve dipol-dipol dizilimleri ile görünür özdirenç verisi üretilmifl ve çözümler düzgünlük-k›s›t-l› ters-çözüm algoritmas› ile elde edilmifltir. Karstik boflluk modelleri kullan›larak elde edilen verilere %5 Gaussiangürültü eklenmifltir. Çözümlerin güvenilirli¤i veri ve model çak›flmazl›k yaklafl›m›yla irdelenmifltir. Özdirenç z›tl›¤›,gürültü düzeyi, dizilim türü ve yüzeye yak›n tabakalar›n varl›¤›n›n çözümlerin güvenilirli¤ini etkiledi¤i gözlenmifltir.

Anahtar Kelimeler: Modelleme, özdirenç, s›¤ jeofizik, ters-çözüm, çak›flmazl›k.

ABSTRACT

In this study, the reliability of the resistivity inversion widely used for the investigation of shallow subsurface struc-tures was analysed using modelling techniques. The models used in the study were composed of a buried blockand a karstic model with resistive and conductive void. The Schlumberger, Wenner, pole-pole and dipole-dipoleelectrode configurations widely used in the resistivity method were employed to generate apparent resistivity da-ta and the solutions were obtained by the smoothness-constrained inversion algorithm. 5% Gaussian noise wasadded to the data from the karstic models. The reliability of the solutions was studied by data and model mis-fit approaches. It was concluded that the resistivity contrast, level of noise, type of electrode configurations andpresence of a layer closed the surface affected the reliability.

Key Words: Modelling, resistivity, near surface geophysics, inversion, misfit.

Yerbilimleri, 26 (3), 25-39Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araflt›rma Merkezi DergisiJournal of the Earth Sciences Application and Research Centre of Hacettepe University

M. G. DrahorE-mail: goktug.drahor@deu.edu.tr

G‹R‹fi

Elektrik özdirenç yöntemindeki ters-çözüm uy-gulamalar›n›n özdirenç z›tl›¤›, yap› boyutlar›, di-zilim türü, sönüm faktörü ve kullan›lan farkl› al-goritmalar gibi etkenlere ba¤l› olarak baflar›s›-n›n s›nanmas› üzerine çeflitli çal›flmalar bulun-maktad›r (Sasaki, 1992; Olayinka ve Yaraman-c›, 2000a, 2000b; Candansayar ve Baflokur,2001; Loke vd., 2003; Dahlin ve Zhou, 2004).Bu çal›flmalar aras›nda çak›flmazl›k (misfit) çö-zümlemeleri, ters-çözüm modellemesinin bafla-r›s›n›n irdelenmesi aç›s›ndan önem tafl›makta-d›r. Bu çözümleme, seçilen bir yeralt› modeliiçin düz-çözüm modellemesi kullan›larak yapaygörünür özdirenç verisi üretmeyle bafllar. Bu ve-ri, ters-çözüm iflleminde girdi olarak kullan›l›r vehesaplanm›fl model elde edilir. Bu model, seçi-len model ile karfl›laflt›r›larak, yöntemin problemçözmedeki baflar›s› belirlenmeye çal›fl›l›r. Buçözümleme s›ras›nda iki ayr› s›nama kullan›l›r.Bunlardan biri, yapay görünür özdirenç ile he-saplanan görünür özdirenç aras›ndaki fark› ta-n›mlayan veri rms (root mean squares) çak›fl-mazl›k de¤eridir ve bunun en aza indirgenmesigerekir. ‹kincisi ise, ters-çözüm sonucunda eldeedilen hesaplanm›fl özdirenç modeli ile seçilenmodelin karfl›laflt›r›ld›¤› model rms çak›flmazl›kde¤eridir. Modelleme çal›flmalar›nda veri rmsçak›flmazl›k de¤erinde yinelemelere ba¤l› ola-rak ortaya ç›kan azalma, do¤ru yeralt› modelineyaklafl›ld›¤› anlam›na gelmemektedir. Baz› ça-l›flmalar ortam özelliklerine ba¤l› olarak çözü-mün ›raksayabildi¤ini göstermifltir (Olayinka veYaramanc›, 2000a ve 2002). Ancak veri rms de-¤erlerindeki azalma ile birlikte model rms de¤er-lerinin de azalmas› özgün modele yaklafl›ld›¤›n›gösterebilir. Özellikle ortamlar aras›ndaki yük-sek özdirenç z›tl›¤›, yap›n›n geometrik özellikle-ri, yüzeyde bir örtü tabakas›n›n bulunmas›, yada altta jeolojik bir temelin olmas› ve dizilim türügibi etkenler nedeniyle; veri rms de¤erlerinindüflmesine karfl›n, model rms de¤erleri ›raksa-yabilir. Bu olgu, Olayinka ve Yaramanc› (2000ave 2000b) taraf›ndan graben, horst ve fay türüyap›lar için farkl› etkenler göz önünde bulundu-rularak incelenmifltir. Bu araflt›rmac›lar, özellikleözdirenç z›tl›¤› ve yap› boyutlar›n›n çözümlerüzerinde etkili oldu¤unu belirtmifllerdir.

Yukar›da de¤inilen olgular›n s›¤ yap›lar üzerin-deki etkilerinin çak›flmazl›k yaklafl›m› aç›s›ndanincelenmesinin amaçland›¤› bu çal›flmada, ön-

celikle blok modeli üzerinde benzetim çal›flma-lar› yap›lm›flt›r. Daha sonra s›¤ ortamlarda s›kkarfl›lafl›lan sorunlar›n benzetiminden (Drahorvd., 2004 ve 2005) yararlan›larak, veri ve modelçak›flmazl›k çözümlemeleri yap›lm›fl ve s›¤ ara-mac›l›kla ile ilgili baz› sorunlar elektriksel ters-çözüm ba¤lam›nda irdelenmifltir. Bu amaçla,Loke ve Barker (1996) taraf›ndan oluflturulan veLoke (2001) taraf›ndan gelifltirilen RES2DINVters-çözüm yaz›l›m› (Geotomo Software, 2001)kullan›lm›flt›r. Wenner, Schlumberger, pol-polve dipol-dipol dizilimleri kullan›larak, düzgünlük-k›s›tl› (smoothness-constrained) ters-çözüm al-goritmas›n›n model yap›y› tan›mlamadaki bafla-r›s› irdelenmifltir. Elde edilen bulgular, modelçak›flmazl›k de¤erlerinde önemli ›raksamalar›ngörüldü¤ü karstik boflluk modelleri (Drahor vd.,2004 ve 2005) kullan›larak ayr›nt›lar›yla veril-meye çal›fl›lm›flt›r. Böylece s›¤ jeofizik araflt›r-malarda önem tafl›yan karstik yeralt› yap›lar›n›nbelirlenmesinde elektrik özdirenç ters-çözümyönteminin baflar›s› irdelenmeye çal›fl›lm›flt›r.

BLOK MODEL

Elektrik özdirenç verisinin iki-boyutlu ters-çözü-münde her bir yinelemede hesaplanan görünürözdirenç de¤erlerinin gözlenen görünür özdi-renç de¤erlerine yak›nsamas›, özgün modeleyak›nsad›¤› anlam›na gelmez. Bu nedenle, verive model çak›flmazl›klar›n›n birlikte incelenme-si, elde edilen çözümün güvenilirli¤i hakk›nda fi-kir verebilir. Ancak, model çak›flmazl›k çözüm-lemeleri yapay modeller üzerinde anlaml› oldu-¤undan, alan çal›flmalar›nda do¤ru modelin bu-lunmas› yorumcuya kalmaktad›r. Bu nedenle,yorumlamay› güçlendirebilmek amac›yla; çözül-mek istenilen sorunu temsil eden model çal›fl-malar›yla model çak›flmazl›¤› hakk›nda bilgi edi-nilerek, yöntemin baflar›s› irdelenebilir.

Yukar›da da belirtildi¤i gibi ters-çözümde gözle-nen ve hesaplanan veriler aras›ndaki fark enaza indirilmeye çal›fl›l›r ve yinelemelerin devamettirilmesi, ya da durdurulmas› bu ölçüte ba¤l›-d›r. Bu fark, genellikle % veri rms çak›flmazl›¤›(Drms) olarak tan›mlan›r (Eflitlik 1) ve bir bütünolarak verideki çak›flmazl›¤› ifade eden bir de-¤erdir. Eflitlik (2) yard›m›yla da her bir görünürözdirenç de¤eri için % veri rms çak›flmazl›¤› (Di)hesaplanabilir.

(1)

26 Yerbilimleri

Burada; ρagöz gözlenen görünür özdirenci veρahes ise hesaplanan görünür özdirenci ifade et-mektedir.

Benzer flekilde, seçilen model ile ters-çözüm ifl-lemi sonucu elde edilen model aras›ndaki çak›fl-mazl›k eflitlik (3) ve (4) yard›m›yla hesaplanabi-lir ve böylece bir bütün olarak model çak›flmaz-l›¤›n› ifade eden (Mrms) ve modeli oluflturan herbir elemana ait % model rms çak›flmazl›¤› (Mi)belirlenebilir,

(3)

100% (4)

Burada; ρdo¤ru seçilen modeldeki özdirenç de-¤erleri ve ρhes ise ters-çözüm ile hesaplananmodel özdirenç de¤erlerini göstermektedir (Ola-yinka ve Yaramanc›, 2000a).

Veri rms çak›flmazl›¤› (Drms) genellikle gürültüdüzeyini temsil eden de¤ere asimptot olacakflekilde bir azal›fl göstermesine ra¤men, modelrms çak›flmazl›¤› üç farkl› davran›fl gösterebilir(fiekil 1). Birinci durumda kuramsal olarak veriçak›flmazl›¤›ndaki azalmaya karfl›l›k, model ça-k›flmazl›¤›nda da azalma beklenir (ideal davra-n›fl). Bu tip bir davran›fl, araflt›rmac›y› ilerleyenyinelemelerde özgün modele götürebilir ve ge-nellikle ortamda düflük özdirenç z›tl›¤› söz konu-su ise gerçekleflebilir. ‹kinci durum, model ça-k›flmazl›k de¤erinin yinelemeler boyunca de¤ifl-meden kalmas›d›r (özgün olmayan davran›fl).Her çözümün di¤erleri kadar geçerli olmas›ndandolay›, do¤ru çözüme ulafl›lmas› söz konusude¤ildir. Son durum veri çak›flmazl›¤›ndaki azal-maya karfl›n model çak›flmazl›¤›ndaki art›fl (ide-al olmayan davran›fl) olup, di¤er bir ifadeyle heryineleme sonucunda do¤ru çözümden uzakla-fl›lmas›d›r. Bu olgu, genellikle yüksek özdirençz›tl›klar›n›n bulundu¤u durumlarda ortaya ç›k-maktad›r (Olayinka ve Yaramanc›, 2000a).

fiekil 2, 100 Ωm’lik özdirenç de¤erindeki ortamiçine 0.5 m derinlikte gömülü 500 Ωm’lik 2.5x2.5m boyutlar›ndaki bir blok modelinin iki-boyutluelektrik özdirenç ters-çözümü ile Di ve Mi de¤er-lerinden oluflan çak›flmazl›k kesitlerini göster-

mektedir. Schlumberger dizilimine göre eldeedilen yapay görünür özdirenç verisinin ters-çö-zümünde, sönüm faktörü λ = 0.5 olarak seçil-mifltir. Blo¤un gömülü oldu¤u ortam›n özdirenci100 Ωm iken, ters-çözüm sonucu elde edilende¤er 90-110 Ωm (ortalama 105 ± 14 Ωm) ara-s›nda de¤iflmektedir. Ayn› flekilde, blo¤un özdi-renç de¤eri de 180-380 Ωm (ortalama 231 ± 90Ωm) aras›nda elde edilmektedir. Özgün modelile ters-çözüm sonucu elde edilen model karfl›-laflt›r›ld›¤›nda, düzgünlük-k›s›tl› ters-çözümünblo¤un kenarlar›nda yuvarlatma yapt›¤› ve he-saplanan özdirenç de¤erlerinin de do¤ru de¤er-lerden düflük kald›¤› gözlenmektedir (fiekil 2d).Model rms çak›flmazl›k kesiti incelendi¤inde,düflük de¤erlerin topland›¤› blok modelin alt k›s-m›n›n, do¤ru özdirençten en çok ›raksayan böl-geyi temsil etti¤i görülmektedir (fiekil 2e). Mi de-¤erlerinden oluflan kesitte blok modelin s›n›rlar›yaklafl›k olarak gözlenmektedir. Di¤er yandandüflük veri rms hatalar›n›n elde edildi¤i fiekil2f’deki kesitte ise, kesin bir model geometrisineyaklafl›m gözlenememektedir.

fiekil 3’de ise, on yineleme için veri ve modelrms çak›flmazl›k de¤iflimlerini gösteren grafikverilmifltir. Her iki e¤ride de beflinci yinelemeyekadar gözlenen düflüfl ile baflar›l› yinelemelerinsürdürüldü¤ü ve ideal durumun ortaya ç›kt›¤›,

Drahor vd. 27

100% (2)

fiekil 1. ‹lk de¤erlerine göre normalize edilmifl verive model rms hatalar›n›n de¤iflimi (Olayin-ka ve Yaramanc›, 2000a).

Figure 1. Variation in the data and model rms misfitsnormalized by their first values (Olayinkaand Yaramanc›, 2000a).

bu yinelemeden sonra ise çak›flmazl›klar›n yük-selme e¤ilimine girdi¤i ve çözümün de ›raksa-maya bafllad›¤› söylenebilir. Bu durumda bu tipbir blok modeli için yap›lacak ters-çözüm çal›fl-mas›nda do¤ru çözümüne beflinci yinelemedeulafl›ld›¤› söylenebilir. Ayn› modelin ilk befl yine-lemede elde edilen ters-çözüm model kesitleri,Drms ve Mrms de¤erleri ile birlikte fiekil 4’de veril-mifltir. Sonuçlar incelendi¤inde; ilk befl yinelemeiçin modelin yeri, geometrisi ve do¤ru özdirençde¤erlerine yaklafl›ld›¤› ve bu s›rada çak›flmaz-l›k de¤erlerinin azald›¤› görülmektedir. Bu olgu-yu daha iyi vurgulayabilmek için 1.275 m derin-lik düzeyindeki ilk befl yinelemeye ait model öz-direnç de¤erleri fiekil 5’de verilmifltir. Bu flekil,blo¤a ait 500 Ωm özdirenç de¤erine en iyi yak-lafl›m›n beflinci yineleme sonunda yaklafl›k 400Ωm olarak hesaplanan özdirenç de¤eri ile eldeedildi¤i ve do¤ru sonuca en uygun yaklafl›m›nbu yineleme de¤erinde bulundu¤unu göster-mektedir. Yukar›da de¤inilen blok modeli Wen-ner, dipol-dipol ve pol-pol dizilimleriyle de çal›fl›-larak irdelenmifltir. Konu ile ilgili ayr›nt›lar, Ber-ge (2005) taraf›ndan verilmifltir.

Blok modeli kapsam›nda ortaya ç›kan olgulardaha karmafl›k (gerçekçi) problemlerin benzeryaklafl›mla incelenmesi gerekti¤ini ortaya koy-maktad›r. Bu amaçla; Drahor vd. (2004 ve

28 Yerbilimleri

fiekil 3. Blok modelin ters çözümünde, veri ve mo-del rms hatan›n yinelemelere göre de¤ifli-mi.

Figure 3. Variation in data and model rms misfitswith respect to the iteration number in theinversion of the block model.

fiekil 2. Blok model üzerinde iki-boyutlu ters-çö-züm sonucu: (a) model, (b) yapay gözle-nen görünür özdirenç verisi, (c) hesapla-nan görünür özdirenç verisi, (d) beflinci yi-neleme için ters-çözüm sonucu, (e) (a) ve(d)’deki sonuçlar kullan›larak elde edilenmodel hata kesiti, (f) (b) ve (c) ‘deki sonuç-lar kullan›larak elde edilen veri hata kesiti(Beyaz kesikli çizgi blok modeli göster-mektedir).

Figure 2. Result of 2-D inversion of the block model:(a) model, (b) synthetic observed apparentresistivity data, (c) calculated apparent re-sistivity data, (d) inversion result at iterati-on 5, (e) model misfit section obtainedfrom (a) and (d), (f) data misfit section ob-tained from (b) and (c) (White dashed lineindicates the block model).

2005) taraf›ndan ayr›nt›l› olarak incelenen mo-deller üzerinde çal›flmalar yap›lm›flt›r. Özellikleyüksek özdirenç z›tl›klar›n›n bulundu¤u ortam-larda, önemli oranda ›raksamalar›n oldu¤u göz-

lenmifltir. Bu durum, bu çal›flma kapsam›ndas›¤ amaçl› özdirenç aramalar›nda s›kl›kla karfl›-lafl›lan karstik boflluk problemi temel al›naraktart›fl›lm›flt›r.

KARST‹K BOfiLUK MODELLER‹

Drahor vd. (2004) taraf›ndan verilen iki ayr›karstik model yukar›da aç›klanan çak›flmazl›kanalizi kapsam›nda incelenmifltir. Çözümleme-ler, hedef karstik yap›n›n iletken ve dirençli oldu-¤u iki farkl› durum için yap›lm›flt›r. fiekil 6, buamaçla kullan›lan modelleri göstermektedir.Karstik yap› 250 m’lik profilin ortas›na, 30 m ge-niflli¤inde 20 m boyunda ve yüzeyden 10 m de-rinde olacak flekilde yerlefltirilmifltir. Oluflturulankarstik-1 modelinde (fiekil 6a) karst bofllu¤u veçevre ortam›n özdirenç de¤erleri s›ras›yla di-rençli durum için 30000 ve 1000 Ωm, iletken du-rum için ise 20 ve 2000 Ωm olarak seçilmifltir.Bu modelin yüzeye yak›n bölümlerinin çeflitli ik-limsel etkiler nedeniyle bozunmufl ve bunun so-nucu oluflan oyuklar›n da 80 Ωm’lik özdirenç de-¤erine sahip toprak ile doldu¤u düflünülerekkarstik-2 modeli oluflturulmufltur (fiekil 6b).Schlumberger, Wenner, pol-pol ve dipol-dipoldizilimleri kullan›larak yap›lan benzetimler s›ra-s›nda, verilere %5 Gaussian gürültü eklenmiflve çözümler düzgünlük-k›s›tl› ters-çözüm algo-ritmas› kullan›larak elde edilmifltir. Ayr›ca bloktipi yap›y› belirleme amaçl› yap›lan yapay mo-delleme çal›flmalar› s›ras›nda yüksek gürültüdüzeyleri için büyük sönüm faktörleri kullanma-n›n çözümde yarar sa¤layaca¤› ortaya ç›km›fl-t›r. Ancak buradaki verilerin düflük gürültü dü-zeyleri içermesi nedeniyle, sönüm faktörü bu

Drahor vd. 29

fiekil 4. Blok model üzerinde iki-boyutlu ters-çö-züm sonucu: (a) model, (b) yapay görünürözdirenç verisi, (c), (d), (e), (f) ve (g) s›ra-s›yla ilk befl yineleme için ters-çözüm so-nuçlar› (Beyaz kesikli çizgi blok modeligöstermektedir).

Figure 4. Result of 2-D inversion of the block model:(a) model, (b) synthetic observed appa-rent resistivity data, (c), (d), (e), (f) and (g)inversion results for five successive itera-tions, respectively (White dashed line indi-cates the block model).

fiekil 5. Blok modelde 1.275 m derinlikte ilk befl yi-neleme için elde edilen özdirenç profilleri.

Figure 5. Resistivity profiles at the depth of 1.275 mfor five successive iterations in the blockmodel.

yap› belirlenebilirli¤inin çok az oldu¤u gözlen-mektedir. Bu dizilime göre alt›nc› yineleme so-nucunda elde edilen veri ve model rms çak›fl-mazl›k de¤erleri fiekil 8c ve 8d’de verilmektedir.Model rms çak›flmazl›k de¤erleri dirençli yap›için sürekli bir art›fl göstermekte ve ideal olma-yan bir davran›fl sergilemektedir. Oysa, iletkenyeralt› durumu için yineleme de¤erlerine ba¤l›olarak, her iki de¤erde de benzer bir düflüfl eldeedilmektedir. Böylece iletken durumlu karst ya-p›lar› için gerçeklefltirilen ters-çözüm çal›flmala-r›n›n dirençli durumlara göre daha baflar›l› so-nuçlar verece¤i söylenebilir.

Ayn› modelden pol-pol dizilimi için elde edilensonuçlar fiekil 9a ve 9b’de verilmifltir. Hata ana-lizleri pol-pol diziliminin bu tür dirençli yeralt› ko-flullar› için model çak›flmazl›k de¤erlerinin tipikbir ideal olmayan durum gösterebilece¤ini orta-ya ç›karmaktad›r. Oysa, iletken yap› durumundaçözüm kararl› bir davran›fl sergilemekte ve ar-tan yinelemelere ba¤l› olarak azalan çak›flmaz-l›k gözlenmektedir (fiekil 9c ve 9d). Her iki mo-del kesitte de hedef yap› belirlenmekle birlikte,dirençli durum çözümünde, gürültü etkisine deba¤l› olarak, yüksek genlikli yan›lt›c› etkiler göz-lenmekte ve hedef yap›y› maskeleyebilecek birözellik göstermektedir.fiekil 10a ve 10b’de dipol-dipol dizilimi için eldeedilen sonuçlar sunulmufltur. Dirençli boflluk du-rumunda ilk yinelemeden bafllayarak, model ça-k›flmazl›k de¤erleri h›zla yükselmektedir (fiekil10c). Bu nedenle, ilk yinelemelerde elde edilensonuçlar daha baflar›l› olmaktad›r. ‹letken du-rumda ise, di¤er dizilimlerde oldu¤u gibi dahabaflar›l› bir çözüm söz konusudur (fiekil 10d).

Karstik-2 Modeli

‹lk modelin üzerine bir örtü katman›n›n yerleflti-rilmesiyle karstik model daha da karmafl›k halegetirilmifltir (Drahor vd., 2004). Schlumbergerdizilimi kullan›larak elde edilen sonuçlar fiekil11’de gösterilmifltir. Her iki durum (iletken/di-rençli) için de hedef yap› ve örtü tabakas›n›n et-kileri model kesitleri üzerinde belirgin olarak gö-rülmektedir (fiekil 11a ve 11b). Veri ve modelçak›flmazl›k de¤erleri aç›s›ndan karstik-1 mode-liyle karfl›laflt›r›ld›¤›nda, karstik-2 modelinde ve-ri çak›flmazl›k de¤erlerinde önemli bir de¤iflimgörülmemekle birlikte, model çak›flmazl›k de-¤erlerinin daha yüksek oldu¤u gözlenmektedir(fiekil 11c ve 11d).

30 Yerbilimleri

fiekil 6. Karstik boflluk analizinde kullan›lan (a)karstik-1 ve (b) karstik-2 modelleri.

Figure 6. (a) Karstic-1 and (b) karstic-2 models usedin the analysis of the karstic void.

modeller için yap›lan çal›flmalarda 0.15 olarakseçilmifltir.

Karstik-1 Modeli

‹letken ve dirençli bir karst bofllu¤unu tan›mla-mak için oluflturulan karstik-1 modelindenSchlumberger dizilimi için elde edilen sonuçlarfiekil 7’de verilmifltir. Her iki modelin görünürözdirenç kesitlerinde görülen gürültü etkisi, çö-zümde önemli bir sorun oluflturmam›flt›r. Ters-çözüm sonuçlar› incelendi¤inde, hem dirençlihem de iletken modeller için yap› belirlenebilirli-¤inin yüksek oldu¤u gözlenmektedir (fiekil 7ave 7b). Veri rms çak›flmazl›k de¤erleri her ikimodel için verilerdeki gürültü düzeyi olan % 5’edo¤ru bir azalma göstermesine karfl›n, modelrms de¤erleri dirençli modelde üçüncü yinele-meye kadar düflmekte ve daha sonra h›zla yük-selerek, ideal olmayan durumda bir model ça-k›flmazl›k e¤risi göstermektedir (fiekil 7c). ‹let-ken modelde ise, model rms çak›flmazl›k de¤er-leri tüm yinelemelerde düflme göstermekte veböylece ideal bir davran›fl göstererek, özgünmodele yaklafl›ld›¤› ve yineleme say›s›ndaki ar-t›flla çözümün önemli oranda de¤iflmeyece¤igörülmektedir (fiekil 7d).

Modelin Wenner dizilimine göre dirençli ve ilet-ken yeralt› koflullar› için elde edilen ters-çözümsonuçlar› fiekil 8a ve 8b’de verilmifltir. Her ikimodel için verilen görünür özdirenç kesitlerinde

Wenner dizilimi kullan›larak elde edilen ya-pay veri ve onun ters-çözüm sonuçlar› fiekil 12ave 12b’de verilmifltir. Bu çözümün sonucuna gö-re, ilk alt› yineleme için bulunan veri ve modelhata çak›flmazl›k de¤erleri ise, fiekil 12c ve12d’de görülmektedir. Her iki model için veri ça-

k›flmazl›k de¤erleri azalma e¤ilimi göstermekte-dir. Karstik-1 modeli ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda, yü-zeydeki örtü katman› çözüm gücünü büyükoranda düflürmektedir. Model kesitlerinde, he-def yap› ve örtü katman›n›n izlenebildi¤i söyle-nebilir. Özellikle iletken yeralt› durumu için elde

Drahor vd. 31

fiekil 7. Karstik-1 modelinin Schlumberger dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstikboflluk, (c) dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›klar›n›n yineleme say›s›na görede¤iflimi.

Figure 7. Inversion results of the karstic-1 model with the Schlumberger array: (a) resistive, (b) conductive kars-tic void; variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resis-tive and (d) conductive case.

edilen model, seçilen modele daha yak›n so-nuçlar vermektedir. Ancak Schlumberger dizili-mi ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda, çözüm gücünün düfl-tü¤ü gözlenmektedir. Karstik-2 modelinde pol-pol dizilimi ile elde edi-len sonuçlar fiekil 13’de görülmektedir. Modelkesitleri incelendi¤inde de; dirençli ve iletken

boflluk durumlar› için hedef yap›n›n aç›kça belir-lenemedi¤i ortaya ç›kmaktad›r. Ancak yüzeyeyak›n olarak verilen örtü tabakas›n›n etkisi kesit-lerde aç›kça gözlenmektedir (fiekil 13a ve 13b).Veri çak›flmazl›k de¤erleri azal›rken, model ça-k›flmazl›k de¤erleri artmaktad›r (fiekil 13c ve13d). Bu olgunun hem iletken hem de dirençli

32 Yerbilimleri

fiekil 8. Karstik-1 modelinin Wenner dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstik yap›, (c)dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 8. Inversion results of the karstic-1 model with the Wenner array: (a) resistive, (b) conductive karstic void;variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resistive and(d) conductive case.

fiekil 9. Karstik-1 modelinin pol-pol dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstik yap›, (c)dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 9. Inversion results of the karstic-1 model with the pole-pole array: (a) resistive, (b) conductive karstic vo-id; variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resistive and(d) conductive case.

karst bofllu¤u için geçerli olmas›, bu diziliminböyle bir model yap›ya benzer jeolojik ortamlariçin uygun bir dizilim olmad›¤›n› göstermektedir. Dipol-dipol dizilimine ait sonuçlar fiekil 14’deverilmifltir. Bu flekildeki kesitlerden de görüldü-¤ü gibi, hedef yap› hem iletken, hem de direnç-li durumda aç›kça belirlenebilmektedir. Ancak,

yüzeyde bulunan örtü katman›, verinin gürültülüolmas› nedeniyle seçilememektedir (fiekil 14ave 14b). Veri rms de¤erlerinde h›zl› bir düflüfl ol-mas›na karfl›n, model çak›flmazl›k de¤erlerininyükseldi¤i ya da karars›z bir yap›ya sahip oldu-¤u görülmektedir. Dirençli yeralt› modeli için ve-ri rms de¤erleri h›zla azal›rken, model rms de-

Drahor vd. 33

¤erleri de ayn› h›zla artmaktad›r. Oysa iletkenkarst modeli için ikinci ile son yineleme aras›n-da karars›z bir durum görülmektedir (fiekil 14cve 14d).

SONUÇLAR

Bu çal›flmada, düzgünlük-k›s›tl› ters-çözüm al-goritmas› özdirenç z›tl›¤› ve yap› boyutlar› dizi-

34 Yerbilimleri

fiekil 10. Karstik-1 modelinin dipol-dipol dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstik yap›,(c) dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 10. Inversion results of the karstic-1 model with the dipole-dipole array: (a) resistive, (b) conductive karsticvoid; variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resistiveand (d) conductive case.

lim türü aç›s›ndan model çal›flmalar› ile s›nan-m›flt›r. Bu amaçla; seçilen modeller için düz-çö-züm ifllemiyle görünür özdirenç verileri olufltu-rulmufl ve baz› modellere % 5 Gaussian gürültüeklenmifltir. Böylece elde edilen veriler ters-çö-

züm ifllemi için girdi olarak kullan›lm›flt›r. Ters-çözüm ifllemi sonucunda elde edilen özdirençmodel kesitleri ise, seçilen modeller ile karfl›lafl-t›r›lm›fllard›r. Ancak bu karfl›laflt›rman›n sa¤l›kl›olabilmesi için, veri ve model rms çak›flmazl›kla-

Drahor vd. 35

fiekil 11. Karstik-2 modelinin Schlumberger dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstikyap›, (c) dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 11. Inversion results of the karstic-2 model with the Schlumberger array: (a) resistive, (b) conductive kars-tic void; variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resis-tive and (d) conductive case.

r› hesaplanarak, hangi modelin nereden sonra›raksad›¤› ve hangi aflamadan sonra baflar›s›zsonuçlar›n elde edilebilece¤i üzerinde çözümle-meler yap›lm›flt›r. Ters-çözüm iflleminde özdi-renç modeli elde edilirken, gözlenen ve hesap-lanan görünür özdirenç verileri aras›ndaki farken aza indirilmeye çal›fl›lmaktad›r ve bu durumveri rms çak›flmazl›k çözümlemesi ile izlenebilir.Oysa, model rms çak›flmazl›k de¤erleri özgün

modelin bilindi¤i yapay modelleme çal›flmalar›n-da hesaplanabilir. Böylece, arazi verilerindenhareketle yeralt›n› temsil eden modelin belirlen-mesi, yorumcunun jeolojik ve jeofizik veriler ›fl›-¤›nda verece¤i karara ba¤l› olacakt›r. Modelle-me çal›flmalar›nda veri rms çak›flmazl›k de¤er-lerinin yinelemelere ba¤l› olarak düflmesi, öz-gün modele yaklafl›ld›¤› anlam›na gelmez. Aksi-ne özdirenç z›tl›¤›, yap› boyutu gibi baz› önemli

36 Yerbilimleri

fiekil 12. Karstik-2 modelinin Wenner dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstik yap›, (c)dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 12. Inversion results of the karstic-2 model with the Wenner array: (a) resistive, (b) conductive karstic void;variation in the model and data rms misfits with respect to the iteration number for (c) the resistive and(d) conductive case.

fiekil 13. Karstik-2 modelinin pol-pol dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstik yap›, (c)dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 13. Inversion results of the karstic-2 model with the pole-pole array: (a) resistive, (b) conductive karstic vo-id; variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resistive and(d) conductive case.

koflullara ba¤l› olarak önemli ›raksamalar ortayaç›kabilir. Özellikle özdirenç z›tl›¤› bu olgudaönemli bir etkendir. E¤er ortamlar aras›ndakiz›tl›k az ise, model rms çak›flmazl›k de¤erlerin-de önemli bir düflüfl gözlenmektedir (ideal dav-ran›fl durumu). Ancak bu z›tl›¤›n h›zl› biçimde

artmas› ya da önemli z›tl›klara sahip yap›lar biraraya geldi¤inde, yöntemin çözüm gücünde dü-flüfllerin oldu¤u gözlenmifltir.

Çal›flman›n önemli bir aflamas›n› dizilim seçimi-nin model sonuçlar› üzerindeki etkileri ve farkl›

Drahor vd. 37

yeralt› durumlar› için uygun dizilimleri belirlemekoluflturmaktad›r. Bu amaçla özdirenç uygulama-lar›nda yayg›n olarak kullan›lan Schlumberger,Wenner, pol-pol ve dipol-dipol dizilimlerinin yap›belirlenebilirli¤ine etkisi çak›flmazl›k çözümle-mesi aç›s›ndan incelenmifltir. Bu incelemeler

sonucunda, tekdüze bir ortamda gömülü du-rumda bulunan yap›lar›n belirlenmesinde dizi-limler aras›nda çok önemli farklar gözlenmez-ken; yap›lar›n karmafl›klaflmas›yla, dizilimlerinözellikle yüzeye yak›n yap›lardan farkl› flekiller-de etkilendikleri ve hedef yap›lara karfl› farkl›

38 Yerbilimleri

fiekil 14. Karstik-2 modelinin dipol-dipol dizilimine göre ters-çözüm sonuçlar›: (a) dirençli, (b) iletken karstik yap›,(c) dirençli, (d) iletken durum için veri ve model rms çak›flmazl›k de¤iflimleri.

Figure 14. Inversion results of the karstic-2 model with the dipole-dipole array: (a) resistive, (b) conductive karsticvoid; variation in the model and data rms misfit with respect to the iteration number for (c) the resistiveand (d) conductive case.

yeralt› durumlar› için de¤iflik tepkiler verdiklerigörülmüfltür. Görünür özdirenç verisinin farkl›düzeylerde gürültü içermesinin de çözümdeönemli bir parametre oldu¤u aç›kt›r.

Ayr›ca yüzeyde yer alan bir örtü katman›n›n çö-zümlemeyi hangi ölçüde etkiledi¤i de incelen-mifltir. Analizler, örtü katman›n sahip oldu¤u öz-direnç de¤erinin büyük önem tafl›d›¤›n› ortayaç›kartm›fl, ayr›ca afl›r› iletken ya da dirençli du-rumlarda hedef yap›y› belirlemenin önemli oran-da etkilendi¤i ve hatta hedef yap›n›n tümüylemaskelenebildi¤i belirlenmifltir. Yap›lan çal›flmalar, genelde düzgünlük-k›s›tl›ters-çözüm yönteminin do¤ru yeralt› modelinitan›mlamada baflar›l› oldu¤unu ortaya koymufl-tur. Bu tür modelleme çal›flmalar›n›n, bir araziçal›flmas›n›n öncesinde, eldeki jeolojik verilerve di¤er bilgiler ›fl›¤›nda mutlaka yap›lmas›n›ngerekli oldu¤u ve buradan elde edilecek sonuç-lar do¤rultusunda kullan›lacak dizilim, elektrotaral›¤› gibi önemli ölçüm parametrelerinin belir-lenmesiyle daha baflar›l› sonuçlar›n elde edile-bilece¤i de göz ard› edilmemelidir.

KAYNAKLAR

Berge, M. A., 2005. ‹ki-boyutlu özdirenç ters-çözümmodellemesi. Yüksek Lisans Tezi, DokuzEylül Üniversitesi, ‹zmir (yay›mlanmam›fl).

Candansayar, M. E., and Baflokur, A. T., 2001. De-tecting small-scale targets by the 2D inver-sion of two-sided three-electrode data:application to an archaeological survey.Geophysical Prospecting, 49, 13 -25.

Dahlin, T., and Zhou, B., 2004. A numerical compari-son of 2-D resistivity imaging with 10 elect-rode arrays. Geophysical Prospecting, 52,379 -398.

Drahor, M. G., Göktürkler, G., Berge, M. A. ve Kurtul-mufl, Ö. T., 2004. Dört farkl› elektrot dizili-mine göre baz› üç-boyutlu s›¤ yeralt› yap›-lar›n›n görünür özdirenç modellemesi.Yerbilimleri, 30, 115-128.

Drahor, M. G., Göktürkler, G., Berge, M. A. ve Kurtul-mufl, Ö. T., 2005. Baz› s›¤ yeralt› yap›lar›-n›n özdirenç ters-çözümü. Yerbilimleri, 26(2), 1-14.

Geotomo Software, 2001. RES2DINV software, ver.3.4. http://www.geoelectrical.com, 15 No-vember 2005.

Loke, M. H., 2001. Tutorial: 2-D and 3-D electrical

imaging surveys. Penang, Malaysia, Uni-versiti Sains Malaysia, unpublished coursenotes, 121pp, http://www.geoelectri-cal.com, 15 November 2005.

Loke M. H., and Barker R. D.,1996. Rapid least-squ-ares inversion of apparent resistivity pse-udosections using a quasi-Newton met-hod. Geophysical Prospecting, 44, 131-152.

Loke M. H., Acworth I., and Dahlin T., 2003. A com-parison of smooth and blocky inversionmethods in 2-D electrical imaging surveys.Exploration Geophysics, 34, 182-187.

Olayinka, A. I., and Yaramanc›, U., 2000a. Assess-ment of the reliability of 2D inversion of apparent resistivity data. GeophysicalProspecting, 48, 293-316.

Olayinka, A. I., and Yaramanc›, U., 2000b. Use ofblock inversion in the 2-D interpretation ofapparent resistivity data and its compari-son with smooth inversion. Journal of App-lied Geophysics, 45, 63-82.

Olayinka, A. I., and Yaramanc›, U., 2002. Smoothand sharp-boundary inversion of two-di-mensional pseudosection data in presen-ce of a decrease in resistivity with depth.European Journal of Environmental andEngineering Geophysics, 7, 139-165.

Sasaki, Y., 1992. Resolution of resistivity tomographyinferred from numerical simulation. Ge-ophysical Prospecting, 40, 453–464.

Drahor vd. 39

Akda¤madeni Masifi Metamorfitlerinin (Söbeçimen köyü-Yozgat)jeolojik ve yap›sal özelliklerinin incelenmesi

Investigation of the geological and structural features of the Akda¤madeniMassive Metamorphites (Söbeçimen village-Yozgat)

Bülent AKIL

‹ller Bankas› Genel Müdürlü¤ü, Makina ve Sondaj Dairesi Baflkanl›¤›, 06110 D›flkap›, ANKARA

Gelifl (received) : 11 Mart (March) 2005Kabul (accepted) : 14 Aral›k (December) 2005

ÖZ

‹nceleme alan›, Orta Anadolu Kristalin Masifi’nin parçalar›ndan biri olan Akda¤madeni Metamorfitlerinin güney ba-t›s›nda yer al›r. Yörede yüzeylenen metamorfik kayaçlar, flist, kalkflist, amfibolit ve mermerlerden oluflmaktad›r. Bumetamorfitler, Neojen yafll› kayaçlar taraf›ndan örtülmüfltür. ‹lerleyen dinamotermal bölgesel metamorfizman›n et-kili oldu¤u bilinen bu kayaçlarda, yo¤un bir k›vr›mlanma ve k›r›klanma meydana gelmifltir. Yap›sal analizler sonu-cunda, inceleme alan›nda ilerleyen metamorfizmaya ba¤l› olarak geliflen deformasyonun ilk evresinde, birbiriniüzerleyen k›vr›mlanma olay› (F1 ve F2), di¤er evresinde ise k›r›klanma ile karakterize olan F3 evresi geliflmifltir. F1yap›sal evresinde oluflmufl olan k›vr›mlanmay› meydana getiren deformasyonun (D1) yaklafl›k K-G do¤rultusunda,F2 yap›sal evresinde oluflmufl olan ana k›vr›m› meydana getiren deformasyonun (D2) ise KB-GD do¤rultusunda ol-du¤u saptanm›flt›r. K›vr›mlanmay› izleyen geç evre deformasyonlar›na ba¤l› olarak (F3 k›r›klanma evresi) geliflenk›r›klanmalar ile KB-GD ve KD-GB do¤rultulu oblik at›ml› faylar meydana gelmifltir. ‹nceleme alan›nda yüzeylenenmetamorfik kayaçlarda yap›lan petro-tektonik çal›flmalarda, mika, oligoklaz, albit ve granat minerallerinde defor-masyon aflamalar›n›n veya fazlar›n›n saptanabildi¤i dokusal özellikler yayg›n olarak izlenmifltir. Özellikle granat-mika flistlerde, üç ayr› deformasyon faz›na ait S düzlemleri oluflturan mineral geliflimleri saptanm›flt›r. Bununla bir-likte albit mineralleri içeren kalkflislerde de iki farkl› deformasyon faz›n› yans›tan mineral dizilimleri gözlenmifltir. Buçal›flmada, Akda¤madeni Metamorfitlerinin stratigrafisinin ve deformasyon tarihçesinin ayd›nlat›lmas›na çal›fl›lm›flve metamorfitlerin petrografik ve petro-tektonik özellikleri ayr›nt›l› olarak ortaya konmufltur.

Anahtar Kelimeler: Akda¤madeni Metamorfitleri, Orta Anadolu kristalen masifi, yap›sal analiz.

ABSTRACT

The area investigated is located at the southwest of the Akda¤madeni Metamorphites as a part of the Central Ano-talian Crystalline Massif. The metamorphic rocks outcropping in the region are characterized by schists, calcsc-hists, amphibolites and marbles. These metamorphites are overlain by Neogene units. As a result of progressivedinamothermal regional metamorphism, intensive folding and fracturing have been produced in these rock units.The superimposed folding is defined (F1 and F2) by structural analysis as occurring in the first stage of deformati-on developing due to progressive metamorphism. The (F3) phase is characterized by fracturing developed at thesecond stage. The deformation (D1) forming the folding in the structural phase of F1 developed approximately in aN-S direction. However, the deformation (D2) forming the main fold system has developed in the structural phaseof F2 in a NW-SE direction. A late deformation phase following the foldings that developed as a fractures (F3 frac-ture phase) caused lateral oblique slip faults in NW-SE and NE-SW directions. The deformation stages or phasesof textural characteristic were determined on minerals of mica, oligoclase and garnet during petro-tectonic studies

Yerbilimleri, 26 (2), 41-53Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araflt›rma Merkezi DergisiJournal of the Earth Sciences Application and Research Centre of Hacettepe University

B. Ak›lE-mail: bakil@ilbank.gov.tr

G‹R‹fi

Orta Anadolu Bölgesi’nde farkl› büyüklükleresahip ve yüzeylendikleri alanda yerleflim mer-kezlerinin adlar›yla an›lan bölgesel metamorfikkristalin kütleler toplulu¤u “Orta Anadolu Krista-lin Temeli” olarak adland›r›l›r (Tolluo¤lu ve Er-kan, 1989). Orta Anadolu Kristalin Temeli’ninkuzeydo¤u uzant›s›n› oluflturan Akda¤madenimetamorfitleri; kuzeyde Yozgat, Akda¤madenive Sivas, güneyde Çay›ralan, do¤uda Y›ld›zelive bat›da Hasbek’e kadar uzanan oldukça geniflbir alanda yay›l›m gösterir. ‹nceleme alan›, Ça-y›ralan (Yozgat) ilçesinin kuzeydo¤usunda yeralmakta ve 1/25.000 ölçekli Yozgat J35-b4 to-po¤rafik paftas›nda, yaklafl›k 30 km2’lik bir alankaplamaktad›r (fiekil 1). ‹nceleme alan›nda Ak-

da¤madeni metamorfitleri ve daha genç örtü ka-yalar› yüzeylenmektedir.

Akda¤madeni yöresinde metamorfik kayaçlarlaintrüzifler ilk kez Ketin (1955) taraf›ndan çal›fl›l-m›fl ve Pollak (1958) ile Vache (1963) ise, me-tamorfizman›n özellikleri konusunda ilk çal›flma-lar› yapm›fllard›r. Pollak (1958) masif içerisindekuvarsit, mermer ve gnays birli¤inden oluflan birtemel serisi, bunlar›n üzerinde uyumsuz olarakyer alan mermer serisi ve en üstte de mika flistve kuvarsit ardalanmas›ndan oluflan tavan seri-si fleklinde bir ay›r›m› benimseyerek temelin or-ta ve yüksek, orta ve üst serilerinin de hafif me-tamorfizma dereceleri sergilediklerini belirtmifl-tir. Yöredeki metamorfik kayaçlar›n karakterlerihakk›nda ayr›nt›l› çal›flmalar Erkan (1976,

42 Yerbilimleri

on the metamorphic rock. Especially in the garnet mica schists, the mineral developments indicating three diffe-rent deformation phases that belong to S planes were observed. In accordance with the mineral sequence sho-wing two different deformation stages were also observed in the calcschist including albite minerals. This paperexplains the development of the deformation and stratigraphy of the Akda¤madeni Metamorphites and the petrog-raphic, petro-tectonic properties of the metamorphites in detail.

Key Words: Akda¤madeni Metamorphites, central Anatolian crystalline massif, structural analysis.

fiekil 1. K›rflehir-Akda¤madeni Masifi’nin jeoloji (Ketin, 1983) ve yer bulduru haritas›. Figure 1. Geological map of the K›rflehir-Akda¤madeni Massif (Ketin, 1983) and location map of the study area.

1977,1980) taraf›ndan gerçeklefltirilmifltir. Tatar(1977) Y›ld›zeli yöresinde Akda¤ Masifini olufl-turan litofasiyesleri tan›mlam›flt›r. Dökmeci(1980) taraf›ndan Akda¤madeni yak›n çevresin-de yap›lan çal›flmada, masifin genellefltirilmifl li-tostratigrafik kesiti haz›rlanm›fl, Akda¤ Meta-morfik Grubu olarak adland›r›lan metamorfitler,çeflitli gnays ve flist türlerinden oluflan Köklüde-re Formasyonu ile genel olarak mermerlerdenoluflan Özerözü Formasyonu olarak tan›mlan-m›flt›r. Tülümen (1980), Akda¤madeni’nde yap-t›¤› çal›flmas›nda, bögede bulunan bölgeselmetamorfik kayaçlar›n, granitlerin ve skarnlar›npetrografik ve petrolojik özelliklerini incelemiflve metamorfik kayaçlar› içerdikleri mineral para-jenezlerine göre fasiyeslere ay›rm›flt›r. Göncü-o¤lu (1981), Akda¤madeni-Y›ld›zeli aras›nda,masifin mineral parajenezlerini inceleyerek, ma-sif kayaçlar içerisindeki metaperidotitlerin varl›-¤›ndan hareketle metamorfizman›n son yafl›n›nbölgeye ultramafitlerin yerlefliminden sonra ol-du¤unu öne sürmüfltür. fiahin (1991), Akda¤-madeni (Baflçatak) bölgesinde yapt›¤› incele-mede; bölgede yüzeylenen metamorfitleri, me-tapelit ve metakarbonat olarak tan›mlam›fl, me-tamorfitlerin mika gnays, kalksilikatik gnays,muskovit flist ve mermerlerden meydana gelenmetasedimanter bir istif niteli¤inde oldu¤unuöne sürmüfl ve çal›flmaya konu olan alanda ikiayr› metamorfizma zonunun varl›¤›n› belirtmifl-tir. Araflt›rmac› ayr›ca, metamorfik birimlerdegeliflen k›vr›m ve k›r›k sistemlerini incelenmifl,elde edilen istatistiksel de¤erlendirmleri esasalarak dört ayr› k›vr›m sisteminin varl›¤› ortayakoymufltur. Gökten (1992), Y›ld›zeli’nin güneykesiminde yapt›¤› çal›flmada masifin iç yap›s›n›,metamorfik fasiyeslerini, yap›sal özelliklerini veörtü kayaçlar› ile olan yap›sal iliflkilerini saptaya-rak, metamorfizma yafl›na yaklafl›mlarda bulun-mufltur. Alparslan (1993), Akda¤madeni Masifikuzeydo¤usunda Y›ld›zeli yöresi metamorfitleri-ni inceleyerek, metamorfitleri Y›ld›zeli Grubuolarak adland›rm›fl, grubu Al›fl›k metamorfiti,F›nd›cak metamorfiti, Pelitlikaya kuvarsiti ve Ka-d›köy metakarbonat› olarak dört birime ay›rm›fl-t›r. Y›lmaz vd. (1994), Akda¤ Masifi’nin do¤u ke-simini ve dolay›n› kapsayan çal›flmalar›nda, yö-rede yüzeylenen metamorfitleri Akda¤madeniLitodemi olarak adland›rm›fllar, gnays, amfibolit,flist, mermer ve kuvarsitlerden oluflan bu litode-min, üst düzeyde amfibolit fasiyesinde meta-morfizmaya u¤rad›¤›n› ve granitik ya da gabro-yik intrüzifler taraf›ndan kesildi¤ini belirtmifller-

dir. fiahin (1999), Akda¤madeni masifi meta-morfitleri, Evciler-Çatköy kesiminde yapt›¤› in-celemede; bölgede yüzeylenen metamorfitlerialttan üste; metapelitler, semi-metapelitler, me-takarbonatlar ve bu litoloji gruplar› içinde arakat-k›lar ya da mercekler halinde bulunan metaba-zitler olarak tan›mlam›flt›r. Araflt›rmac›, incele-me alan›nda belirlenen mineral topluluklar›n›ndeneysel çal›flmalarla ortaya konulan oluflumkoflullar›n› dikkate alarak, çal›flma alan›nda yeralan metamorfitlerin ilerleyen dinamo-termalbölgesel metamorfizman›n etkisiyle metamorfiz-maya u¤rad›klar›n› belirlemifltir. Ayr›ca çal›flmaalan›nda yüzeylenen metamorfitlerin plastik vek›r›klanma biçiminde geliflen iki ana deformas-yon olay›n›n etkisinde kald›klar›n› ortaya koy-mufltur. Ak›l (2001), Söbeçimen (Çay›ralan) böl-gesinde yapt›¤› çal›flmas›nda, bölgede yüzeyle-nen kayaçlar› litoloji özelliklerini dikkate alarakflist, kalkflist ve mermer-amfibolit olarak tan›m-lam›flt›r. Araflt›rmac› ayr›ca, metamorfitlerde ge-liflen k›vr›m ve k›r›k sistemlerini inceleyerek, bir-birini üsteleyen iki k›vr›mlanma evresi ve bunutakipen bir k›r›klanma evresinin varl›¤›n› ortayakoymufltur.

Bu yörede yap›lan önceki çal›flmalar›n önemli birbölümü, Akda¤madeni metamorfitlerinin litolojikbirimlerinin tan›mlanmas›, stratigrafik istifinin or-taya ç›kar›lmas›, mineralojik-petrografik ve me-tamorfizma özelliklerinin belirlenmesi amac›ylagerçeklefltirilmifltir. Masifin, mezoskopik tektoniközellikleri ve yap›sal verilerle deformasyon evre-lerinin varl›¤›n›n saptanmas›na yönelik ayr›nt›l›araflt›rmalar yap›lmam›fl olup, bu nedenle Ak-da¤madeni Masifi ile ilgili jeolojik çal›flmalar ye-terli gözükmemekte ve bölgenin tektonik evrimi-ni ortaya koyacak daha fazla çal›flmaya gereksi-nim duyulmaktad›r. Bu nedenlerle, Akda¤made-ni metamorfitlerinin stratigrafisinin ve deformas-yon tarihçesinin ayd›nlat›lmas› amac›yla, incele-me alan›nda 1/10.000 ölçekli baz harita (optikyöntemle 1/25.000 ölçekli haritadan büyütül-müfl) üzerinde birimler ay›rtlanm›fl ve tan›mlan-m›flt›r. Birimler haritalan›rken, amaca uygun s›k-l›kta seçilen yerlerde gözlenebilen her tür birincilve ikincil düzlemsel yap›lar ile çizgisel yap› ö¤e-leri sistematik olarak ölçülmüfltür. Saha çal›flma-lar›nda mezoskopik olarak belirlenen yap›sal un-surlar, Turner ve Weiss (1963) ile Ramsay(1967) taraf›ndan önerilen geometrik analizlerdo¤rultusunda de¤erlendirilmifltir. Di¤er taraftan,metamorfik birimlerde konumlar› belirlenen çat-lak verileri yard›m›yla k›r›k analizi de yap›lm›flt›r.

Ak›l 43

STRAT‹GRAF‹

Bu bölümde, inceleme alan›nda yüzeylenen li-tostratigrafi birimleri, iki ana bafll›k alt›nda de-¤erlendirilmifltir. Bunlar, çal›flma alan›n›n yafll›birimlerini oluflturan, “Akda¤madeni Metamorfit-leri” ve bunlar› uyumsuzlukla örten Neojen yafl-l› örtü kayalar›d›r (fiekil 2).

Akda¤madeni Metamorfitleri

‹nceleme alan›nda Akda¤madeni Metamorfitle-rinin yafl›n› belirleyecek kesin jeolojik gösterge-ler yoktur. Genel olarak Mesozoyik öncesine yo-rumlanan (Ketin, 1955, 1966) Orta Anadolu Ma-siflerinin kuzey uzant›s›nda yer alan bu kesimdemasifi oluflturan kayalarla örtü birimleri aras›ndabüyük bir zaman fark› bulunmaktad›r. Özcan vd.(1980), Orta Anadolu Masifi’nin kuzeybat› kesi-mini oluflturan Akda¤madeni Metamorfitlerininyafl›n›n kesinlikle bilinmemekte oldu¤unu veMasifin üzerinde en yafll› birim olarak Eosenyaflta volkanitler ve k›r›nt›l›lar gözlendi¤ini belirt-mifllerdir. Erkan ve Ataman (1981), Orta Anado-

44 Yerbilimleri

fiekil 2. ‹nceleme alan›n›n genellefltirilmifl stratig-rafik dikme kesiti.

Figure 2. Generalized stratigraphic columnar secti-on of the study area.

lu Masifinde etkili olan bölgesel metamorfizma-n›n Kretase öncesinde evrimini tamamlad›¤›n›belirtmektedir. Akda¤madeni Metamorfitlerininmineralojik-petrografik, petrolojik ve litolojiközellikleri dikkate al›narak, ilk kez Dökmeci(1980) taraf›ndan Akda¤madeni yak›n çevresin-de yap›lan çal›flmalarda, “Akda¤ MetamorfikGrubu” olarak adland›r›lm›fl ve formasyon ba-z›nda incelenmifltir. Y›lmaz vd. (1994) taraf›n-dan Ortaköy do¤usunda yap›lan çal›flmalarda“Akda¤madeni” litodemi olarak adland›r›lm›fl,Alparslan (1993) taraf›ndan Y›ld›zeli (Sivas) ke-siminde yap›lan çal›flmada ise, Y›ld›zeli grubuad› alt›nda toplanm›fl ve formasyonlara ayr›la-rak incelenmifltir. Bu çal›flmada litostratigrafikdizilimde yer alan metamorfik birimler, yöreselisimlemelerle yap›lan formasyon adlamas›ylade¤il, litoloji özellikleri dikkate al›narak flist, kalk-flist ve mermer-amfibolit olmak üzere, “Akda¤-madeni Metamorfitleri” ad› alt›nda üç ana grubaayr›larak tan›mlanm›fl ve haritalanm›flt›r;

fiist: fiistler, çal›flma alan›n›n kuzey ve kuzey-do¤usunda tipik özellikleriyle gözlenmektedir.Ayr›ca Ziyaret Tepe’nin Kozaksar mevkiinin ku-zeybat›s› ve Çobanahmet Tepe’nin kuzey ke-simlerinde de küçük yüzlekler halinde flistler yeralmaktad›rlar (fiekil 3). Bu birim, makroskopikolarak aç›k gri ve par›lt›l› görünümü ile tipikolup, orta tane büyüklü¤üne sahiptir. El örne¤in-de bu kayaçlardaki biyotit ve muskovit mineral-leri belirgin olarak gözlenir. Bu kayaçlar flist do-kusu gösteren granat-mika flist, kuvars-mikaflist, kuvars-muskovit flist ve biyotit flistlerdenoluflmaktad›r. Ayr›ca bunlar›n içerisinde yer yerbant ve seviyeler halinde kuvars flistler ve ku-varsitler de bulunmaktad›r. Deformasyon sonu-cu oluflan k›vr›mlanma ve k›r›kl› yap›lar ile flisto-zite ve foliasyon düzlemleri flist içinde bol mik-tarda gözlenmifltir (fiekil 4). Stratigrafik olarakistifin en alt seviyelerini oluflturan bu birimin ta-ban› inceleme alan› s›n›rlar› içerisinde gözlen-memektedir. fiistler, ortamdaki karbonat mikta-r›n›n art›fl›na ba¤l› olarak, üst seviyelere do¤rukalkflistlere dereceli geçifl gösterirler.

Kalkflist: Birim tipik olarak, inceleme alan›n›nkuzeybat› kesimlerinde ve Söbeçimen köyü ci-var›nda yüzeylenmektedir (bkz. fiekil 3). Buradayüzeylenen kalkflistler sar›, kahverengi, koyugri ve yeflil renkli olup, kristal bileflenleri gözleay›rt edilemeyecek kadar küçüktür. Kalkflistler-de zaman zaman ortaya ç›kan karbonat, kuvars

ve mikaca zengin seviyelerin ardalanmas› ilebelirginleflen bir bantlaflma gözlenmektedir.Bantlaflma seviyelerinin kal›nl›klar› milimetreboyutundad›r. Deformasyon etkisinde oluflmuflflistozite ve foliasyonlara ba¤l› olarak belirlenenk›vr›m ve k›r›kl› yap›lar kalkflistlerde de gözlen-mifltir. Kalkflistler, stratigrafik olarak, flistler üze-rine uyumlu olarak gelir. fiistlerle kalkflistlerindokanak iliflkisi dereceli geçifllidir. Kalkflistlerinüzerine stratigrafik olarak gelen mermerlerleolan dokana¤›n›n ise, çok belirgin oldu¤u göz-lenmifltir.

Mermer-Amfibolit: ‹nceleme alan›ndaki mer-merler tipik olarak; Kilisesay Tepe, Ziyaret Te-pe, Ay›p›nar Yayla ve Söbeçimen Köyü’nün ba-t›s›nda yüzeylenmekte olup, topo¤rafyan›n yük-sek ve bitki örtüsünün az oldu¤u kesimlerde ko-layl›kla ay›rt edilmektedirler. ‹nceleme alan›n›nen yayg›n kayaç grubunu oluflturan mermerlerbeyaz, gri ve bej renklerde gözlenirler. Devaml›ve kal›n bir istif oluflturan mermerlerde yönlen-me gözlenmemifltir. Mermerler alt seviyelerindeyer yer pelitik arakatk›lar içerirken, orta ve üstkesimleri ise masif karakterdedir. Bu kayaçlardamika-mermer, saf mermer, kuvars-mermer, gra-

fit-mermer ve epidot-mermer olarak adland›r›la-bilecek kayaç türleri ay›rt edilmifltir. GenellikleKD-GB uzan›ml› genifl bir yüzeylenmeye sahipmermerlerde, deformasyonun etkisiyle k›vr›m-lanman›n yan› s›ra, bir çok k›r›kl› yap› (fay, çat-lak) gözlenmifltir. fiistlere oranla mermerlerdedaha belirgin k›vr›m ve k›r›kl› yap›lar geliflmifltir

Ak›l 45

fiekil 3. Söbeçimen köyü (Çay›rhan - Yozgat) ve çevresinin jeoloji haritas›.Figure 3. Geological map of Söbeçimen village (Çay›ralan-Yozgat) and surrounding area.

fiekil 4. fiistlerde gözlenen k›vr›mlar (De¤irmen-dere’nin KD kolundan KB’ya bak›fl).

Figure 4. Folds observed in schists (View from NEbranch of De¤irmendere to NW).

(fiekil 5). ‹nceleme alan›nda metamorfitlerin enüst seviyelerini oluflturan mermerler, kalkflistlerüzerinde uyumlu olarak bulunur. Mermerler Ne-ojen yafll› çökeller taraf›ndan uyumsuz olarakörtülür. Ayr›ca inceleme alan›n›n güneybat›s›n-da çok dar bir alanda mermerler içerisinde yeryer bant ve ara seviyeler halinde metabazik kö-kenli kayaç türlerine de rastlanmaktad›r. Bu ka-yaçlar di¤er kayaç gruplar›yla birlikte deformas-yona u¤ram›fllar ve ayn› deformasyon özellikle-rini kazanm›fllard›r.

Örtü Kayalar›

Akda¤madeni, Çay›ralan, Felahiye ile Sar›o¤landolaylar›nda inceleme alan›n› da içine alan veMTA Genel Müdürlü¤ü taraf›ndan yap›lan çal›fl-mada, karasal gevflek çak›ll›, kumtafl›, çamurta-fl› ile gölsel kireçtafllar›ndan oluflan ve Akda¤-madeni Metamorfitlerini uyumsuzlukla örten ka-yaç toplulu¤u, Geç Miyosen-Pliyosen yafll› örtükayalar› olarak adland›r›lm›flt›r (Kara, 1999).Ayr›ca Tolluo¤lu (1987), Orta Anadolu Masifi’ningüneybat›s›nda (K›rflehir yöresinde) yapt›¤› ça-l›flmas›nda, konglomera, çamurtafl›, gölsel ki-reçtafllar›ndan oluflan Neojen yafll› kayaç toplu-lu¤unu K›z›l›rmak Formasyonu olarak ay›rtla-m›flt›r.

Akda¤madeni Metamorfitleri üzerine uyumsuz-lukla gelen Neojen yafll› konglomera, çamurtafl›ve gölsel kireçtafllar›ndan oluflan kayaç toplulu-¤u bu çal›flmada da, önceki çal›flmalar esas al›-

narak, örtü kayalar› olarak ay›rtlanm›flt›r. ‹ncele-me alan›n›n güney ve güneydo¤usunda, Kalete-pe ve Çobanahmet Tepe civar›nda gözlenen bi-rim genellikle k›rm›z›, sar› ve gri renk tonlar›nasahiptir (bkz. fiekil 3). Birim konglomera, çamur-tafl› ardalanmas›ndan oluflmakta ve üst seviye-lere do¤ru yer yer fosilli gölsel kireçtafllar›na ge-çifl göstermekte ve inceleme alan›n›n güneydo-¤usunda yatay durumda 1.5 – 2 m kal›nl›¤›ndatabakalar içermektedir. Karbonat çimentolukonglomeralar, 0.3 – 5 cm tane boyundaki çört,mermer ve flist çak›l bileflenlerinden oluflmakta-d›r. Çak›llar iyi boylanmal› ve iyi yuvarlaklaflm›fl-lard›r. Gölsel kireçtafllar› boflluklu, gri-beyaz,bozunma yüzeyleri ise bej ve mikritik karakterli-dir. Çamurtafl› çok genifl bir alanda yüzeylen-mekte ve tar›m alanlar›n› oluflturmaktad›r. Bi-rim, mermerlerin üzerine uyumsuzlukla gelmek-te, üst dokana¤›n› ise uyumsuz olarak Kuvater-ner yafll› alüvyon örtmektedir.

PETROGRAF‹K ‹NCELEMELER

‹nceleme alan›nda yüzeylenen metamorfik ka-yaçlar›n adland›rmalar›, dokusal özellikleri vemineralojik bileflimleri dikkate al›narak yap›lm›fl-t›r. ‹nceleme alan›nda flist, kalkflist ve mermerolarak tan›mlanan bölgesel metamorfik kayaçla-r›n mineralojik-petrografik özellikleri stratigrafibölümünde oldu¤u gibi, köken kayaç ve litolojiözellikleri esas al›narak alt bafll›klar halinde ge-nel özellikleri ile afla¤›da verilmifltir.

fiist

‹nceleme alan›nda yüzeylenen flistlerde, mine-ralojik bileflimlerindeki farkl›l›klar dikkate al›na-rak, kuvars-mika flist, kuvars-muskovit flist, gra-nat-mika flist ve biyotit flist kayaç türleri ay›rtedilmifltir. Ayr›ca litolojilerde yer yer bant ve araseviyeler halinde kuvars-flist ve kuvarsite derastlan›lmaktad›r. Bu litolojilerin mineralojik –petrografik özellikleri afla¤›da tan›mlanm›flt›r.

Kuvars – mika flist genelde lepido – granoblas-tik dokuya sahiptir. Bu dokunun bileflenlerini in-ce uzun mercek biçimli kuvars mineralleri vebunlarla ardalanma gösteren mika minerallerioluflturur. Birim, kuvars + muskovit + biyotit +plajiyoklaz + klorit + opak mineral toplulu¤undanoluflmaktad›r.

46 Yerbilimleri

fiekil 5. Mermer mostralar›nda gözlenen k›vr›ml›yap›lar (Armutalan Dere’den kuzeye ba-k›fl).

Figure 5. Folded structures observed in the marbleoutcrops (view from Armutalan Stream tonorth).

Kuvars – muskovit flist lepido – granoblastik do-kuya sahip olup, bafll›ca kuvars + muskovit +plajiyoklaz (oligoklaz) + opak mineral toplulu-¤undan oluflmaktad›r. Temiz yüzeyli, özflekilsiz,dalgal› sönmeleri ile karakteristik olan kuvarsla-r›n, foliasyon yönünde uzad›klar› ve dizildiklerigözlenmifltir. Muskovitler renksiz, canl› giriflimrengi ile kolayca tan›nmakta ve belirgin bir yön-lenme göstermektedirler.

Granat – mika flistte lepido – porfiroblastik dokuhakim olup, granat + kuvars + biyotit + muskovit+ plajiyoklaz (oligoklaz) + opak minerallerdenoluflan mineral toplulu¤u gözlenmifltir. Çevre-sindeki mika minerallerine göre pretektonik kris-tallenme ile oluflmufl olan granatlar›n, biyotit mi-neralleri ile birlikteli¤i, metamorfizma zonlar›n›nortaya koyulmas›nda önemli bir ay›r›c› ölçüt ola-rak göze çarpmaktad›r. Kayaç içerisinde iri por-firoblastlar oluflturan plajiyoklaz ve granat mine-ralleri, mikalar›n oluflturdu¤u foliasyon içindezaman zaman gözler oluflturacak flekilde bir di-zilim göstermektedir.

Biyotit flist lepido – granoblastik doku özelli¤igöstermekte olup, biyotit + kuvars + plajiyoklaz(oligoklaz) + opak minerallerden oluflur. Kuvarsflist ise, granoblastik (girift) doku özelli¤i sergile-mekte olup, mineralojik bileflimi, kuvars + mus-kovit + biyotit + opak mineral fleklindedir.

Granoblastik (girift) doku özelli¤i sunan kuvarsi-tin mineralojik bileflimi, kuvars + opak mineralfleklindedir. Kuvarslar iri kristalli, bol çatlakl›d›r.Opak minerallerden özellikle demiroksit mine-ralleri (hematit, limonit), kuvarslar›n çatlaklar›n-da gözlenmektedirler.

Kalkflist

Granoblastik ve lepido-granoblastik doku göste-ren bu litoloji kalsit + kuvars + biyotit + plajiyok-laz (albit) + zoyizit + turmalin + muskovit + opakminerallerinden oluflur. Ana bileflen olan kalsit-ler yar› özflekilli olup, foliasyon düzlemine para-lel olarak uzam›fl ve bas›klaflm›fllard›r. Baz› ka-yaç türlerinde genel yönlenmeye dik flekilde çat-lak sistemleri geliflmifl olup, bu çatlaklarda ikin-cil kalsit oluflumlar› gözlenmifltir. Granoblastikdokuya sahip kuvarslar, temiz yüzeyli ve genel-de özflekilsiz bileflenler halinde gözlenmektedir.Biyotitler levhams›, yapraks› yar›özflekilli bile-flenler halindedir. K›z›l kahverengi ve kuvvetli

pleokroyizmas›yla karakteristik olan biyotitlerdeyer yer mikrok›vr›mlar gözlenmektedir. Retrog-rat etkiler sonucu biyotitler Fe-Mg klorite, plaji-yoklazlar ise serisite dönüflmüfltür. Plajiyoklaz-lar albit türünde olup, porfiroblastlar› yer yer çiz-gisel opak mineral kapan›mlar› içermektedir.Zoyizitler kayac›n genel foliasyonuna paralelolarak, sintektonik büyüme gösteren çubuksumineraller halindedir.

Mermer-Amfibolit

‹nceleme alan›nda yüzeylenen mermerler mine-ral içeriklerine göre mika-mermer, saf mermer,kuvars-mermer ve epidot mermer olarak tan›m-lanm›flt›r. Ayr›ca bu kayaç türleri içerisinde bantve seviyeler halinde amfibolit kayaç türleri vekuvarsit yumrular›na da rastlan›lm›flt›r.

Mika-mermer, genel olarak girift granoblastikdoku özelli¤ine sahip olup, mineralojik bilefli-minde, kalsit + muskovit + biyotit + kuvars + pla-jiyoklaz + opak mineraller yer al›r. Saf mermer;kayaçta granoblastik mozayik doku hakimdir.Kayaç, kalsit + opak mineral toplulu¤undanoluflmaktad›r. Kalsitler yaklafl›k efl boyutlu, yar›-özflekilli ve polisentetik kayma ikizi gösteren bi-leflenler halindedir.

Genel olarak girift granoblastik doku özelli¤igösteren kuvars-mermer, kalsit + kuvars + opakmineral toplulu¤undan oluflmaktad›r. Kalsitlerözflekilsiz, polisentetik kayma ikiziyle karakteris-tiktir. Kuvarslar eflboyutlu ve özflekilsiz bileflen-ler halinde olup, temiz yüzeylere sahiptirler.

Grafit-mermer, girift granoblastik doku sergile-mekte ve mineralojik bileflimi; kalsit + grafit +kuvars + opak mineral toplulu¤undan oluflmak-tad›r. Kalsit mineralleri yar› özflekilli, iri kristallive polisentetik kayma ikizleri ile karakteristiktir.Grafitler; çok ince taneli ve genellikle kalsit mi-nerallerinin içinde veya k›r›k ve çatlaklar›ndada¤›lm›fl olup, saç›lm›fl halde gözlenmektedir.Kuvarslar özflekilsiz ve dalgal› sönmeleri ile ti-piktirler. Epidot-mermer girift granoblastik dokusergilemekte ve bafll›ca, kalsit + kuvars + epidot+ muskovit + opak mineral toplulu¤undan olufl-maktad›r.

Nematoblastik doku özelli¤i gösteren epidot-amfibolitlerde, hornblend + plajiyoklaz (albit) +epidot + kuvars + titanit + klorit + opak mineral

Ak›l 47

toplulu¤u gözlenmifltir. Uzun eksenlerinin folias-yon düzlemine paralel flekilde tercihli yönelimisonucunda geliflmifl flist dokusu, geliflti¤i, priz-matik çubuksu flekilli olan hornblendler mavimsiyeflil renkleri ve kuvvetli pleokroyizmalar› ile ti-piktirler. Ayr›ca kayac›n genel yönlenmesine dikyönde geliflen çatlaklarda retrograt metamorfiz-ma etkileriyle oluflmufl biyotit ve opak mineraloluflumlar› da gözlenmifltir (fiekil 6).

PETROTEKTON‹K ‹NCELEMELER

Yukar›da mineralojik-petrografik özellikleri veri-len kayaç türlerinde, dokusal özelliklerin yan› s›-ra, özellikle deformasyon evrelerinin veya fazla-r›n›n saptanabildi¤i yap›sal/dokusal özellikler demevcuttur. Bunlar, kayaç içinde mikroskopik öl-çekte geliflen yap›lar ve minerallerin iç yap›lar›y-la ilgili özelliklerdir.

Özellikle granat-mikaflistlerin ço¤unda gözlü do-ku tipiktir. Oligoklazlardan oluflan gözler mikalartaraf›ndan sintektonik olarak kuflat›lm›flt›r. Oli-goklaz porfiroblastlar›n›n bol bulundu¤u bu türgranat-mika flistlerde genelde üç farkl› yönde di-zilime sahip, di¤er bir ifadeyle üç ayr› faza ait Sdüzlemlerini oluflturan mineral oluflumlar› göz-lenmektedir. Sintektonik kristalleflme ürünü olan

albit porfiroblastlar›n›n içerdikleri çizgisel kuvarskapan›mlar› birinci foliasyon düzlemlerini (S1)oluflturmakta ve bu kapan›mlar kayac›n genelyönlenmesiyle belirli bir aç› yapacak flekilde bu-lunmaktad›r. Ayr›ca kayac›n genel yönlenmesini(S2) yine belirli bir aç›yla kesen ve S3 eksendüzlemleriyle karakterize edilen yeni mika dizi-limleri de gözlenmektedir (fiekil 7). Sintektonikkristalizasyon, deformasyon s›ras›nda büyüyenporfiroblastlar›n en yayg›n görülen fleklidir. Bun-lar, büyüme s›ras›nda makaslama nedeniyle ro-tasyona u¤ram›flt›r. Sintektonik porfiroblastlar›niçerdi¤i yönlenmifl kapan›m dokusu, bazen ka-yaçtaki yönlenmeye uygun bir flekilde dizilimgösterirken, bazen de kayaçtaki genel yönlen-meyle belirli bir aç› yapacak flekilde çizgisel ola-rak gözlenmektedir. Sintektonik olarak büyüyenoligoklaz porfiroblastlar›n›n içerdi¤i çizgisel ku-vars kapan›mlar›, kayaçtaki genel yönlenmeylebelirli bir aç› yapacak flekilde gözlenmektedir(bkz. fiekil 7). ‹nceleme alan›ndaki flistlerdeözellikle granat minerallerinin pre-tektonik olu-flumlar› oldukça tipiktir (fiekil 8). Deformasyonöncesinde oluflan bu mineralde deformasyonetkisi ile kopmalar›n, parçalanmalar›n ve dön-melerin meydana geldi¤i gözlenmektedir.fiistlerde oldu¤u gibi, kalkflistlerde de metamor-fizma – deformasyon iliflkisini sergileyen mik-roskobik yap› ve dokular gözlenmifltir. fiekil 9’dagörüldü¤ü gibi, albit mineralleri içeren kalkflist-lerde, albit minerallerinin içerdi¤i çizgisel kapa-n›mlar birincil foliasyon düzlemlerini (S1) olufl-turmakta ve bu kapan›mlar kayac›n genel yön-lenmesiyle yani (S2) lerle belirli bir aç› yapmak-tad›r.

48 Yerbilimleri

fiekil 6. Granat – mika flistlerde sintektonik dönelalbit porfiroblast› içinde çizgisel kuvars ka-pan›mlar› (S1), oligoklaz porfiroblast›n› ku-flatan (S2) foliasyon düzlemi ve S2 folias-yon düzlemini kesen yeni mika dizilimleri(S3) (çiftnikol, BA-7, 125X, Olg: Oligoklaz).

Figure 6. Linear quartz inclusions in the syntectonicrotational albite porphyroblast at garnetmicaschist (S1), oligoklase porphyroblastsurrounded by (S2) foliation plane and S2foliation plane cut by S3 younger mica lineup (cross nicole, BA-7, 125X, Olg: Oligok-lase).

fiekil 7. Granat – mika flistlerde pre-tektonik gra-nat görünümü (Teknikol, BA-2, 500X).

Figure 7. Pre-tectonic garnet view in garnet-micasc-hist (ordinary light, BA-2, 500X).

Yukar›da de¤inilen ve deformasyon aflamalar›-n›n saptanmas›n› sa¤layan bu yap›sal/dokusalözellikler mika, oligoklaz, granat ve albit mine-rallerinde yayg›n olarak görülmektedir. Mika mi-nerallerinin farkl› yönlerde dizilmeleri ve oligok-laz porfiroblastlar›n›n içerdi¤i çizgisel kapan›m-lar›n kayac›n genel yönlenmesiyle farkl› yönler-de bulunmas›, birden fazla deformasyon afla-mas›n›n varl›¤›n› göstermektedir. Ayr›ca oligok-laz ve granat minerallerinde deformasyon önce-si ve deformasyon ile efl zamanl› kristalleriningözlenmifl olmas› da önemlidir (bkz. fiekil 7 ve8). Bu durum, metamorfizman›n birden fazla de-formasyon evresi ya da faz›yla iç içe geliflti¤inive kristalizasyon ve deformasyon gelifliminingöreceli olarak kronolojik bir s›ra izledi¤ini gös-teren önemli bir bulgudur.

YAPISAL JEOLOJ‹

‹nceleme alan›nda yüzeylenen metamorfik ka-yaçlar, dinamotermal bölgesel metamorfizmaözelliklerini göstermektedir. Buna ba¤l› olarakgeliflen deformasyon, bu kayaçlarda yo¤un birk›vr›mlanma ve k›r›klanmaya neden olmufltur.‹nceleme alan›nda gözlenen k›vr›ml› yap›larmakroskopik, mezoskopik ve mikroskopik öl-çekte incelenmifltir. Mezoskopik ölçekte mostraüzerinde ölçülen k›vr›m unsurlar›n›n (düzlemsel,çizgisel) haritaya ifllenmesi sonucu, makrosko-pik yap›lar saptanm›flt›r (bkz. fiekil 3).

Saha çal›flmalar›nda mezoskopik olarak belirle-nen yap›sal unsurlar, yap›sal jeolojide uygula-nan istatistiksel yöntemlerle analiz edilmifltir. ‹n-celeme alan›ndaki k›vr›m eksenlerinin yönelim-lerini grafiksel olarak de¤erlendirmek üzere, el-de edilen arazi ve laboratuvar verilerinden, Tur-ner ve Weiss (1963) taraf›ndan önerilen pi (π)ve beta (β) diyagramlar› oluflturulmufltur.

K›vr›mlar

‹nceleme alan›nda mezoskopik ölçekte yap›salkonumlar› saptanan metamorfik kökenli kayaçdilinimleri (S-düzlem tak›mlar›), Turner ve We-iss’in (1963) tan›m›na göre foliasyon olarak ad-land›r›lm›flt›r. Birbirini üsteleyen k›vr›mlanmay›karekterize eden S-düzlemleri, farkl› deformas-yon aflamalar› ile ilgili düzlemsel yap› unsurlar›-n› temsil etmekte ve S1, S2, S3 fleklinde gösteril-mektedir. K›vr›m eksenleri ise B sembolü ile B1,B2 gibi simgelerle, k›vr›mlanma evreleri F1, F2

fleklinde ve deformasyon fazlar› da D1, D2 flek-linde gösterilmektedir. Burada S1 simgesiylegösterilen düzlemler, birincil foliasyon düzlemle-ridir. ‹nceleme alan›nda uygulanan yap›sal ana-lizler S1 düzlemlerinden itibaren gerçeklefltiril-mifltir.

‹nceleme alan›nda, Kilisesay Tepe’de, TopaDere’nin kuzeyinde ve Karanl›k Dere’de gözle-nen, D-B do¤rultusunda eksen yönelimine sahipk›vr›ml› yap›lar› oluflturan KB – GB’ ya e¤imli S1foliasyon düzlemleri ve KD – GB eksen do¤rul-

Ak›l 49

fiekil 8. Kalkflitlerde albit porfiroblast› içinde çizgi-sel opak mineral kapan›mlar› (S1) ve albitporfiroblast›n› kuflatan (S2) foliasyon düzle-mi (Teknikol, BA-94, 125X, Ab: Albit).

Figure 8. Linear opac mineral inclusions (S1) in albiteporphyroblast at calcschists and an albitporphyroblast surrounded by (S2) foliationplane (ordinary light, BA-94, 125X, Ab: Al-bit).

fiekil 9. Epidot – amfibolitlerde nematoblastik dokuve belirgin hornblend yönelimi (teknikol,BA-69, 125X).

Figure 9. Nematoblastic texture and hornblend ori-entation in epidote-amphibolites (ordinarylight, BA-69, 125X).

tusuna sahip ana k›vr›m yap›s›n› oluflturan di¤ere¤im yönlerindeki S1 foliasyon düzlemleri ayr›ayr› de¤erlendirilmifl ve analiz edilmifltir. Çal›fl-ma alan›nda, D-B do¤rultusunda eksen yöneli-mine sahip k›vr›ml› yap›lar› oluflturan S1 folias-yon düzlemlerinin kutup noktalar› eflit-alan a¤›üzerine yerlefltirilmifl ve bu kutup noktalar›na aitkontur diyagram› haz›rlanm›flt›r (fiekil 10a ve10b). Bu diyagramlardan pi-dairesinin K40B /670KD ve beta-ekseninin K860D/230GB konum-lu olduklar› anlafl›lmaktad›r. S1 foliasyon düz-lemlerine ait kontur diyagram›ndaki, en fazla yo-¤unluktan geçen daire, B1 k›vr›m eksenine aitpi-dairesinin konumunu göstermektedir. Pi-da-iresinden 90 derece uzaktaki nokta da (pi-daire-sinin kutbu) bize do¤rudan k›vr›m ekseninin (B1)K860D/230GB konumda oldu¤unu göstermekte-dir. S1 eksen düzleminin konumu iseK40B/230GB olarak belirlenmifltir. Böylece ista-tistiksel olarak diyagramlardan tektonik yöneli-min, harita düzleminde saptanan D-B tektonikgidiflle yaklafl›k uyumlu oldu¤u saptanm›flt›r. S2eksen düzlemini gelifltiren bu aflamaya (F1) aitdeformasyonlar harita ölçe¤inde izlenen dal›ml›ve e¤ik asimetrik k›vr›mlar ile karakterize edil-mektedir.

KD-GB eksen do¤rultusuna sahip ana k›vr›myap›s›n› oluflturan S1 foliasyon düzlemlerine aitkutup noktalar›n›n da¤›l›m› ve bu noktalardanitibaren çizilen kontur diyagram› fiekil 11a ve11b’de verilmifltir. Pi-dairesinin ve kutbu olan B1k›vr›m ekseninin ise K470D/30GB konumuna sa-hip oldu¤u ilgili diyagramlardan anlafl›lmaktad›r.F1 aflamas›na ait k›vr›m ekseni yönelimlerinin,önceki aflamay› üzerleyen en genç deformas-yonlar sonucunda büküldü¤ü, genel yönün D-Byönünden sapma gösterdi¤i ve KD-GB yönündegeliflti¤i anlafl›lmaktad›r. Üsteleyen deformas-yonlar ile S3 eksen düzlemlerini gelifltiren F2 ya-p›sal evresi, harita ölçe¤inde gözlenen KD-GByönlü eksen do¤rultusuna sahip, asimetrik vedike yak›n dal›ml› k›vr›mlar ile karakteristiktir.

Tüm inceleme alan›na ait S1 foliasyon düzlem-lerinin toplu halde gösterildi¤i ve analiz edildi¤i,diyagramlar fiekil 12a ve 12b’de sunulmufltur.Buna göre, üsteleyen deformasyon sonucu ge-liflmifl olan tektonik ekseninin konumununK540D/80GB oldu¤u görülmektedir. Bu sonuçla-r›n de¤erlendirilmesiyle; k›vr›ml› yap›lar›n birbir-lerini üsteleyerek, üzerleyen k›vr›ml› yap›lar›

meydana getirdi¤i ve k›vr›mlanman›n iki ayr›aflamada gerçekleflti¤i anlafl›lmaktad›r. Di¤ertaraftan, F1 yap›sal evresinde oluflmufl olan k›v-r›m› meydana getiren deformasyonun yönününyaklafl›k K-G do¤rultusunda, F2 yap›sal aflama-s›nda oluflmufl olan ana k›vr›m› meydana geti-ren deformasyonun yönünün ise KB-GD oldu¤ukabul edilmifltir.

Çatlaklar

Sahada, k›r›k düzlemleri aras›ndaki mesafeninbir kaç santimetre aras›nda oldu¤u yüzeyler,Billings (1972)’nin tan›m›na uygun olarak, “çat-lak” fleklinde adland›r›lm›flt›r. Arazi çal›flmala-r›nda ba¤›l “makaslama” hareketinin gözle izle-nemedi¤i bu yap›lar; zaman zaman kalsit, ku-

50 Yerbilimleri

fiekil 10. (a) Çal›flma alan›nda Kilisesay Tepe’de,Topa Dere’nin kuzeyinde ve Karanl›k De-re’de gözlenen KB-GB yönünde e¤im yö-nelimine sahip S1 düzlemlerine ait kutupnoktalar›n›n da¤›l›m› (N = 24) ve (b) S1düzlemlerinden itibaren çizilen kontur di-yagam›, pi-dairesi ve beta (B1) noktas›n›nkonumu.

Figure 10. (a) Distribution of pole points of S1 planeswith NW-SW trending dip directions atKaranl›k Stream and north of Topa Stre-am, Kilisesay Hill in the study area (N =24), and (b) countur diagrams of S1 pla-nes, pi-circle and the position of beta (B1)point.

vars ve kil mineralleri ile doldurulmufl ve makas-lama çatlaklar› olarak tan›mlanm›flt›r.

Çal›flma alan›nda ölçülen 345 çatlak konumu,stereografik izdüflüm a¤› üzerine tafl›narak kon-tur diyagram› çizilmifltir. Daha sonra çatlak öl-çümlerinin do¤rultu de¤erlerine göre gül diyag-ram› haz›rlanm›flt›r (fiekil 13a ve 13b). Çatlakölçümlerinin yorumlanmas›, çal›flma alan›ndatektonik deformasyonlar sonucunda yo¤un fle-kilde k›vr›ml› yap›lar geliflti¤i için k›vr›m yap›s›dikkate al›narak yap›lm›flt›r. fiekil 13’deki diyag-ramlar incelendi¤inde, egemen çatlak do¤rultu-sunun KB-GD yönünde yo¤unlaflt›¤› görülmek-tedir. Bu durum, Akda¤ Metamorfitlerinde üste-leyen deformasyonlarla geliflmifl olan ana tekto-nik eksenle uyum göstermektedir. Çal›flma ala-n›nda ana tektonik eksene yaklafl›k dik konum-da geliflen egemen çatlak do¤rultusu, çal›flmaalan›nda etkili olan en büyük s›k›flma gerilmesi(K450B) ve buna dik olan yönde en büyük çekil-

me (K450D) gerilmesini vermektedir. Bununlabirlikte, en büyük s›k›flma gerilmesine paralelolarak geliflen çatlaklar aç›lma çatlaklar›, di¤eryönlerde geliflen çatlaklar ise makaslama çat-laklar› olarak de¤erlendirilmifltir.

Faylar

‹nceleme alan›, Dirik ve Göncüo¤lu (1996)’nunOrta Anadolu’da yapt›klar› çal›flmada belirtilenOrta Anadolu Kristalin Kompleksi’ndeki KB-GDve KD-GB gidiflli, efllenik, Yozgat-Akda¤made-ni-Bo¤azl›yan fay sistemi içerisinde yer almak-tad›r. Bu fay sistemi, ilk paleotektonik rejim s›ra-s›ndaki KKD-GGB yönlü s›k›flmay› iflaret edençarp›flma rejiminin son aflamas›nda oluflmufltur.Bu yap›lar, do¤rultu at›ml› tektonik rejim olarakkarakterize edilen ve Geç Miyosen’den itibarenbafllayan neotektonik dönemde tekrar aktif halegeçmifllerdir (Dirik ve Göncüo¤lu, 1996). Çal›fl-ma alan›nda belirlenen fay sistemleri, k›vr›ml›yap›lar› verev konumda kesen oblik at›ml› faylarile temsil edilmektedir. Bu faylar›n egemen do¤-

Ak›l 51

fiekil 11. (a) KD-GB eksen do¤rultusuna sahip anak›vr›m yap›s›n› oluflturan S1 düzlemlerineait kutup noktalar›n›n da¤›l›m› (N = 234)ve (b) S1 düzlemlerinden itibaren çizilenkontur diyagram›, pi-dairesi ve beta (B1)noktas›n›n konumu.

Figure 11. (a) Distribution of pole points of S1 planesthat reveal NE-SW trending main foldstructure (N = 234), and (b) counter diag-ram revealed from S1 planes, position ofpi-circle and beta (B1) point.

fiekil 12. (a) ‹nceleme alan›n›n tüm S1 düzlemleri-ne ait kutup noktalar›n›n da¤›l›m› (N =258) ve (b) S1 düzlemlerine ait kontur di-yagram›, pi dairesi ve beta (B1 ) noktas›-n›n konumu.

Figure 12. (a) Distribution of pole points of all S1 pla-nes at the study area (N = 258), and (b)counter diagram of S1 planes, position ofpi-circle and beta (B1) point.

rultular› KB – GD ve KD – GB yönlüdür. Varl›k-lar› kesin olarak saptanan bu faylar özellikle Ne-ojen yafll› birimlerin ötelenmesi ile tipiktir. Topave Yaz›l›kavak derelerinin vadileri taban› boyun-ca uzanan fay sistemleri, ezik bir zonun varl›¤›ve vadi taban› boyunca oluflan morfolojik yap›ile karakteristiktir (bkz. fiekil 3).

SONUÇLAR

‹nceleme alan›nda yüzeylenen metamorfik ka-yaçlar alttan üste flist, kalkflist ve mermer olmaküzere üç grup alt›nda toplanm›flt›r. Ayr›ca mer-mer içerisinde ara katk›lar, mercekler halindeamfibolitlere de rastlan›lmaktad›r. Saha çal›fl-malar› s›ras›nda foliasyon, k›vr›m ekseni, k›vr›meksen düzlemi, k›r›k, çatlak ve fay gibi yap›salelemanlar belirlenmifl, bu verilerden hareketlebilgisayar ortam›nda yap›sal analiz uygulamala-r› yap›lm›fl, bafll›ca düzlemsel ve çizgisel yap›elemanlar›n›n konumlar›, genel s›k›flma yönleriistatistiksel olarak de¤erlendirilmifl ve diyagram-

lar haline getirilerek yorumlanm›flt›r. Buna göre,deformasyonun iki aflamada geliflti¤i ve birbiri-ni üzerleyen k›vr›mlanma olay›n› meydana ge-tirdi¤i belirlenmifltir. F1 ve F2 k›vr›mlanma afla-malar› olarak tan›mlanan bu deformasyonlar so-nucunda S1, S2 ve S3 düzlemleri geliflmifltir. F1yap›sal aflamas›nda S2 foliasyon düzlemi gelifl-mekte iken, meydana gelen k›vr›m›n (B1) eksenkonumu K860D/230GB saptanm›flt›r. F1 evresi-ne ait k›vr›m ekseni yönelimlerinin, önceki evre-yi üzerleyen genç deformasyonlar sonucu bü-küldü¤ü, genel yön olarak D-B yönünden sap-ma gösterdi¤i ve KD-GB yönünde geliflti¤i vek›vr›m›n eksen konumu K470D/30GB olarak be-lirlenmifltir. F2 yap›sal aflamas› olarak tan›mla-nan bu aflamada S3 düzlemlerinin geliflti¤i izlen-mektedir. Bununla birlikte F1 yap›sal aflamas›n-da oluflmufl olan k›vr›m› meydana getiren defor-masyonun (D1) yönü yaklafl›k K-G do¤rultusun-da, F2 yap›sal evresinde oluflmufl olan ana k›v-r›m› meydana getiren deformasyonun (D2) yönüise KB-GD oldu¤u kabul edilmektedir.

K›vr›mlanmay› izleyen aflamada (F3 k›r›klanmaevresi) yo¤un bir k›r›klanman›n geliflti¤i, çatlakkonumlar› ile Akda¤ Metamorfitlerinde üzerle-yen deformasyonlarla geliflmifl olan ana tekto-nik eksenin uyumluluk gösterdi¤i anlafl›lmakta-d›r. Çal›flma alan›nda etkili olan en büyük s›k›fl-ma gerilmesinin K45B ve buna dik olan yöndeen büyük çekilme gerilmesinin ise K45D yönle-rinde oldu¤u saptanm›flt›r. ‹nceleme alan›ndabelirlenen fay sistemleri k›vr›ml› yap›lar› verevkonumda kesen oblik at›ml› faylar ile temsil edil-mekte olup, bu faylar›n egemen do¤rultular› KB– GD ve KD – GB yönlüdür.

‹lerleyen dinamo – termal bölgesel metamorfiz-man›n (fiahin, 1999) etkili oldu¤u bilinen ince-leme alan›nda petrografik gözlemlerle özelliklegranat ve plajiyoklaz (oligoklaz) gibi minerallerinyap›sal ve dokusal özelliklerine göre pre – tek-tonik ve sin – tektonik oluflumlar›n varl›¤› belir-lenerek, kristallenme ile deformasyonun birliktegeliflti¤i, metamorfizma ile deformasyonun da içiçe ve yak›n iliflkili oldu¤u saptanm›flt›r.

KATKI BEL‹RTME

Yazar; de¤erli görüfl ve elefltirilerinden dolay›,Kadir Dirik (Hacettepe Üniversitesi, Jeoloji Mü-hendisli¤i Bölümü), arazi çal›flmalar› s›ras›ndakiyard›mlar›ndan dolay› Mehmet Akif Sar›kaya

52 Yerbilimleri

fiekil 13. (a) Akda¤madeni Metamorfitlerinde ölçülençatlak sistemlerinin efl alan stereografikizdüflümü (N = 295) ve (b) çatlak ölçüm-lerine ait do¤rultu gül diyagram› (N=295).

Figure 13. (a) Stereographic projection of the jointsystems measured in the Akda¤madeniMetamorphites (N = 295), and (b) rose di-agram of the strike of fractures (N=295).

(Arizona Üniversitesi, Hidrojeoloji ve Su Kay-naklar› Bölümü) ve Jeoloji Mühendisi Hakan Te-mel’e teflekkür eder.

KAYNAKLAR

Ak›l, B., 2001. Söbeçimen Köyü (Çay›ralan-Yozgat)ve çevresinin jeolojik ve yap›sal özellikle-rinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ha-cettepe Üniversitesi, Jeoloji Mühendisli¤iBölümü, Ankara (yay›mlanmam›fl).

Alparslan, M., 1993. Y›ld›zeli yöresinin petrografik in-celenmesi. Doktora Tezi, Cumhuriyet Üni-versitesi, Jeoloji Mühendisli¤i Bölümü, Si-vas (yay›mlanmam›fl).

Billings, M. P., 1972. Structural Geology. Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey.

Dirik, K., and Göncüo¤lu, M.C., 1996. Neotectoniccharacteristic of Central Anatolia. Interna-tional Geology Review, 38, 807-817.

Dökmeci, ‹., 1980. Akda¤madeni yöresinin jeolojisi.MTA Genel Müdürlü¤ü, Rapor No. 6953,Ankara (yay›mlanmam›fl).

Erkan, Y., 1976. K›rflehir çevresindeki rejyonal meta-morfik bölgede saptanan isogradlar vebunlar›n petrolojik yorumlamalar›. Yerbi-limleri , 2(1), 23-24.

Erkan, Y., 1977. Orta Anadolu Masifi’nin güneybat›-s›nda (K›rflehir yöresinde) etkili rejyonalmetamorfizma ile amfibol minerallerinin bi-leflimi aras›ndaki iliflkiler. Yerbilimleri, 3,41-46.

Erkan, Y., 1980. Orta Anadolu Masifinin kuzeydo¤u-sunda (Akda¤madeni-Yozgat) etkili olanbölgesel metamorfizman›n incelenmesi.Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 23, 213-218.

Erkan, Y. ve Ataman, G., 1981. Orta Anadolu Masifi(K›rflehir yöresi ) metamorfizma yafl› üze-rine K-Ar yöntemi ile bir inceleme. Yerbi-limleri, 8, 27-30.

Gökten, E., 1992. Y›ld›zeli (Sivas) güneyinde Akda¤metamorfitleri ve örtü kayalar›n›n stratig-rafisi ve tektoni¤i. Türkiye Jeoloji KurumuBülteni, 36, 83-93.

Göncüo¤lu, C., 1981. Ni¤de Masifi’nin Jeolojisi. ‹çAnadolu’nun Jeolojisi Sempozyumu, TJK35. Bilimsel ve Teknik Kurultay› Bildiri Öz-leri.

Kara, H., 1999. Sözlü Görüflme. MTA Genel Müdür-lü¤ü, Ankara.

Ketin, ‹., 1955. Yozgat bölgesinin jeolojisi ve OrtaAnadolu masifinin tektonik durumu. Türki-ye Jeoloji Kurumu Bülteni, 6 (1), 1-40.

Ketin, ‹., 1966. Anadolu’nun tektonik birlikleri. MTADergisi, 66, 20-34.

Ketin, ‹., 1983. Türkiye Jeolojisine Genel Bir Bak›fl.‹TÜ Yay›nlar›, ‹stanbul.

Özcan, A., Erkan, A., Keskin, A., Oral, A., Özer, S.,Sümengen, M. ve Tekeli, O., 1980. KuzeyAnadolu Fay› – K›rflehir Masifi Aras›n›nTemel Jeolojisi, MTA Genel Müdürlü¤ü,Rapor No. 6722, Ankara (yay›mlanma-m›fl).

Pollak, A., 1958. Akda¤madeni-Y›ld›zeli sahas›ndayap›lan prospeksiyon. MTA Genel Müdür-lü¤ü, Rapor No. 2321, Ankara (yay›mlan-mam›fl).

Ramsay, J. G., 1967. The uses and limitations of Be-ta and Pi-diagrams in the geometricalanalysis of fold. Journal of Geological So-ciety, 120, 435-454.

fiahin, M. B., 1991. Baflçatak Köyü (Akda¤madeni-Yozgat) do¤usunun jeolojik ve petrografiközelliklerinin incelenmesi. Yüksek Mühen-dislik Tezi, Hacettepe Üniversitesi, JeolojiMühendisli¤i Bölümü, Ankara (yay›mlan-mam›fl).

fiahin, M. B., 1999. Akda¤madeni Masifi metamorfit-leri, Evciler – Çatköy kesiminin minerolojikve petrografik özelliklerinin incelenmesi.Doktora Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Je-oloji Mühendisli¤i Bölümü, Ankara (yay›m-lanmam›fl).

Tatar, Y., 1977. Ofiyolitli Çaml›bel (Y›ld›zeli) bölgesi-nin stratigrafisi ve petrografisi. MTA Dergi-si, 88, 56-72.

Tolluo¤lu, A.Ü., 1987. Orta Anadolu Masifi’nin güney-bat›s›nda (K›rflehir Yöresinde) petrografikve petrotektonik incelemeler. Doktora Te-zi, Hacettepe Üniversitesi, Jeoloji Mühen-disli¤i Bölümü, Ankara (yay›mlanmam›fl).

Tolluo¤lu, A. Ü., and Erkan, Y., 1989. Regional prog-ressive metamorphism in the Central Ana-tolian crystalline basement, NW K›rflehirMasif, Turkey. METU Journal of Pure andApplied Sciences., 22 (3), 19-41.

Turner, F.J., and Weiss, L.E., 1963. Structural Analy-sis of Metamorphic Tectonites. Mcgraw-Hill Book Comp., New York.

Tülümen, E., 1980. Akda¤madeni (Yozgat) yöresindepetrografik ve metalojenik incelemeler,Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversi-tesi Yerbilimleri Fakültesi, Fen BilimleriEnstitüsü, Trabzon (yay›mlanmam›fl).

Vache, K., 1963. Akda¤madeni kontakt yataklar› vebunlar›n Orta Anadolu kristalinine karfl›olan jeolojik çerçevesi. MTA Dergisi, 60,22- 36.

Y›lmaz, A., Uysal, fi., Yusufo¤lu, H., A¤an, A., ‹nal,A., Ayd›n, N., Bedi, Y., Havzao¤lu, T.,Göç, D., ‹nal, E. ve Erkan, E.N., 1994. Ak-da¤ Masifi (Sivas) dolay›n›n jeolojik ince-lenmesi. MTA Genel Müdürlü¤ü, RaporNo. 9721 (yay›mlanmam›fl).

Ak›l 53

Yuva ve Yakac›k köyleri (Ankara kuzeybat›s›, ‹ç Anadolu)civar›ndaki Üst Kretase ofiyolitik karmafl›¤› ile Miyosenbirimlerinin dokanak iliflkileri ile ilgili yeni gözlemler

New observations on the contact relationships between the Upper Cretaceous ophiolitic mélange and Miocene units near Yuva and Yakac›k villages (northwest of Ankara, Central Anatolia)

Erman ÖZSAYIN, Tekin YÜRÜR, Kadir D‹R‹KHacettepe Üniversitesi, Jeoloji Mühendisli¤i Bölümü, 06532 Beytepe, ANKARA

Gelifl (received) : 15 Kas›m (November) 2005Kabul (accepted) : 16 Aral›k (December) 2005

ÖZ

Ankara’n›n yaklafl›k 15 km kuzeybat›s›nda yeralan Yakac›k ve Yuva Köyleri civar›nda yüzlek veren Üst Kretaseofiyolitik karmafl›¤› ile Miyosen gölsel tortul ve volkanotortul birimleri aras›ndaki dokanak iliflkileri eski çal›flmalar-da farkl› flekillerde yorumlanm›flt›r. Bir grup yerbilimciye göre bindirme fayl› olan bu iliflki, bir di¤er gruba göre nor-mal fayl›d›r. Bu çal›flmada, sözkonusu dokanak iliflkisi ve dokanak yak›n›ndaki deformasyonlar tekrar incelenmiflve yorumlanm›flt›r. Yeni gözlemler, ofiyolitik kayaçlarla Miyosen birimleri aras›ndaki dokanaklar›n s›k›flmal› yap›lariçerdi¤ini ve ofiyolitik kayaçlar›n genç birimlerin üzerine ilerledi¤ini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler: Ankara, Neojen s›k›flmas›, ofiyolitik karmafl›k bindirmesi.

ABSTRACT

There are different views on the boundary relationships between the Upper Cretaceous ophiolitic mélange and Mi-ocene lacustrine/volcaniclastic sediments exposed around Yuva and Yakac›k villages located approximately 15km NW of Ankara. While this boundary is a thrust fault according to a group of geologist, the others claim that it isa normal fault. In this study, this relationship and deformations around this boundary were investigated and re-in-terpreted. The observations of the authors suggest that the contacts between the ophiolitic mélange and Mioceneunits comprise compressional structures and the mélange units thrusted onto the Miocene units.

Key Words: Ankara, Neogene compression, ophiolitic mélange thrusting.

Yerbilimleri, 26 (3), 55-59Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araflt›rma Merkezi DergisiJournal of the Earth Sciences Application and Research Centre of Hacettepe University

E. Özsay›nE-mail: eozsayin@hacettepe.edu.tr

G‹R‹fi

Bu çal›flma, Ankara’n›n yaklafl›k 15 km KB’s›n-da yer alan Yuva ve Yakac›k Köyleri aras›ndagerçeklefltirilmifltir (fiekil 1). Bölgedeki temel bi-rim, Geç Kretase yafll› ofiyolitik karmafl›kt›r(Gökten vd., 1988; Koçyi¤it, 1991a). Örtü birim-

leri ise; Miyosen yafll›, tabanda volkanok›r›nt›l›-larla bafllay›p üste do¤ru gölsel kiltafl›-kireçtafl›-marn ardalanmas›ndan oluflan tortul birimlerdir(Koçyi¤it, 1991a).

Ankara kuzeyinin neotektonik evrimi ile ilgili üçfarkl› temel görüfl mevcuttur. Birinci görüflte,

Teknik Not / Technical Note

çarp›flma sonras› s›k›flma tektoni¤inin Pliyosenöncesine kadar sürdü¤ü ve Pliyosen sonras›n-da do¤rultu at›ml› faylanmaya ba¤l› olarak burejimin devam etti¤i belirtilmektedir (Koçyi¤it,1991b ve 1992). ‹kinci görüflte, birinci görüflteyeralan çarp›flma sonras› tektoni¤inin Erken Pli-yosen sonuna kadar devam etti¤i, bundan son-ra hüküm süren tektoni¤in çarp›flma sonras› birgevflemeye ba¤l› olarak geliflen bir rahatlamadönemi oldu¤u öne sürülmektedir (Koçyi¤it vd.,1995). Gökten vd. (1996) de bölgede Miyosensonuna kadar s›k›flma, geç Pliyosen’de KuzeyAnadolu Fay› kontrolunda çekme gerilmesininhakim oldu¤unu belirtmektedirler. Üçüncü gö-rüflte ise, çarp›flma sonras› s›k›flmas›n›n ErkenMiyosen’de biterek yerini gevflemeye ba¤l› ola-rak Pliyosen’e kadar devam etmifl bir aç›lmal›rejime ve sonras›nda egemen olan ve KuzeyAnadolu Fay›’n›n hareketlerine ba¤l› olarak ge-liflen transpresyonel veya transtansiyonel rejim-lere b›rakt›¤› ileri sürülmektedir (Seyito¤lu vd.,1997).

Bu çal›flmada ele al›nan dokanaklarla ilgili ola-rak Koçyi¤it vd. (1995)’nin yapt›klar› haritalamaçal›flmalar›nda, ofiyolitli karmafl›kla Neojen bi-rimleri aras›ndaki iliflkinin ters fayl› oldu¤u belir-

tilmifltir. Seyito¤lu vd. (1997), ayn› bölgede yap-t›klar› gözlemlerde, Koçyi¤it (1991b, 1992) ileKoçyi¤it vd. (1995) taraf›ndan bindirme olarakbelirtilen dokanak faylar›n›n normal faylar oldu-¤unu ileri sürmektedir. Bu çal›flmada, üzerindetart›flmal› gözlem ve yorumlar›n yap›ld›¤› yüz-lekler yeniden gözden geçirilmifl ve yorumlan-m›flt›r.

SAHA GÖZLEMLER‹

Yakac›k Köyü

Yakac›k Köyü’nün yaklafl›k 1.5 km GB’s›nda(479039 / 4431487), ofiyolitik karmafl›k ile Miyo-sen yafll› birimlerin fayl› iliflkisi gözlenmifltir. Ofi-yolitik karmafl›k bu kesimde radyolarit-çamurta-fl› ardalanmas› ve serpantinit bloklar›ndan olu-flurken, Miyosen birimleri aç›k kahverengi-kremrenkte, tabakal› kiltafl›-kireçtafl›-marn, iyi boy-lanmal› koyu renkli çak›llar içeren kumtafl› ve tü-fit ardalanmas›ndan meydana gelir. Bu lokas-yonda, ofiyolitik karmafl›¤a ait radyolarit ve ser-pantinit bloklar›, yataya yak›n bir düzlem boyun-ca güneye hareket ederek Miyosen yafll› birim-lerin üzerine yerleflmifllerdir (fiekil 2a ve 2b). Bi-rime ait kiltafl›-kireçtafl› tabakalar›n›n uçlar›n›n

56 Yerbilimleri

fiekil 1. Çal›flma bölgesi ve çevresinin genellefltirilmifl jeoloji haritas› (Seyito¤lu, 1997’den de¤ifltirilerek haz›rlan-m›flt›r).

Figure 1. Generalized geological map of the study area and surroundings (modified from Seyito¤lu, 1997).

kesilerek bindirme düzlemi boyunca güneyedo¤ru k›vr›ld›klar› gözlenmifltir (fiekil 3a ve 3b).‹ki birim aras›nda, üzerinde kinematik verilerinölçülebilece¤i bir fay düzlemi yüzle¤i bulunama-m›flt›r. Buna karfl›n, Miyosen tabakalar›n› kesenKKD-GGB do¤rultulu verev at›ml› faylar ters faybileflenlidir ve ofiyolit bindirmesi s›ras›nda geli-flen y›rt›lma faylar› olduklar› düflünülmektedir(fiekil 4).

Ayr›ca yine bu yerdeki Miyosen kiltafl› tabakala-r›nda, ekseni yaklafl›k D-B olan küçük bir antik-linalin kesiti de yol yarmas›nda aç›kça izlenmek-tedir. Gerek bu k›vr›mlanma, gerekse faylanma-ya geçen eksen düzlemi klivaj› olas›l›kla K-G s›-k›flmas›na ba¤l› yap›lard›r.

Yuva Köyü

Köyün 1.25 km KD’sunda, Sar›kaya Tepe’ningüneyindeki vadide (477501 / 4431832), ofiyolitikkarmafl›k ile Miyosen yafll› aglomeralar aras›n-daki dokanak incelenmifltir (fiekil 5 ve 6). Ofiyo-litik karmafl›k, radyolarit-çamurtafl› ardalanmas›ve serpantinit bloklar›ndan oluflmaktad›r. Aglo-meralar pembemsi gri, yar› köfleli-yar› yuvarlakandezit çak›l ve bloklar›ndan meydana gelir. Do-kana¤›n vadide oluflturdu¤u “V” nin ucunun ku-

zeye e¤imli olmas› ve e¤im yönünde ilerlendi¤in-de yafll› birime var›lmas› nedeniyle, bu s›n›r›ntektonik dokanak (bindirme) oldu¤u sonucunavar›lm›flt›r. Bindirme fay›n›n do¤rultusu yaklafl›kD-B ve e¤imi (yaklafl›k 40°) kuzeye do¤rudur.

Özsay›n vd. 57

fiekil 2. (a) Yakac›k Köyü’nün güneybat›s›nda ofiyolitik karmafl›k ile Miyosen çökelleri aras›ndaki tektonik doka-na¤› (bindirme fay›) gösteren panoramik foto¤raf (Hünkar Demirba¤ taraf›ndan çekilmifltir) ve (b) foto¤-raf›n flematik görüntüsü.

Figure 2. (a) Panoramic photo showing the tectonic boundary (thrust fault) between the Miocene sediments andophiolitic mélange at southwest of Yakac›k village (taken by Hünkar Demirba¤), and (b) sketch view ofthe photo.

fiekil 3. (a) Yakac›k köyünün güneybat›s›ndakibindirme fay› ve (b) bindirme fay›na ba¤l›olarak tabakalar›n bükülmesi.

Figure 3. (a) Thrust fault at southwest of Yakac›kvillage, and (b) bending of the layers de-pending on thrust fault.

58 Yerbilimleri (Earth Sciences)

fiekil 4. Y›rt›lma fay› ve çiziklerinin Schmidt a¤›eflalan izdüflümü alt yar›m kürede gösteri-mi (ok tavan blo¤un hareket yönünü gös-termektedir).

Figure 4. Schmidt lower hemisphere equal-areaprojections of tear faults and slickenlines(arrow shows sense of movement of han-ging wall).

fiekil 5. Yuva köyünün kuzeydo¤usundaki ofiyolitik karmafl›k ile Miyosen yafll› aglomeralar aras›ndaki tektonikdokanak (ters fay).

Figure 5. Tectonic relationship (reverse fault) between the ophiolitic mélange and Miocene aglomerates at thenorthwest of Yuva village.

fiekil 6. Yuva Köyü kuzeydo¤usunun basitlefltiril-mifl jeoloji haritas›.

Figure 6. Simplified geological map of northeast ofYuva village.

KAYNAKLAR

Gökten, E., Kazanc›, N. ve Acar, fi., 1988. Ankarakuzeybat›s›nda (Ba¤lum-Kazan aras›)Geç Kretase - Pliyosen serilerinin stratig-rafisi ve tektoni¤i. MTA Dergisi, 108, 69-81.

Gökten, E., Özaksoy, V., and Karakus, K., 1996. Ter-tiary volkanic and tectonic evolution of theAyafl-Güdül-Çeltikçi region, Turkey. Inter-national Geology Review, 38 (10), 926-934.

Koçyi¤it, A., 1991a. An example of an accretionaryforearc basin from northern Central Anato-lia and its implications for the history ofsubduction of Neo-Tethys in Turkey. Ge-ological Society of America Bulletin, 103,22-36.

Koçyi¤it, A., 1991b. Changing stress orientation inprogressive intracontinental deformationas indicated by the Neotectonics of theAnkara region (NW Central Anatolia).TPJD Bülteni, 3(1), 43-55.

Koçyi¤it, A., 1992. Southward-vergent imbricatethrust zone in Yuvaköy: a record of the la-test compressional event related to thecollisional tectonic regime in Ankara-Erzin-can suture zone. TPJD Bülteni, 4(1), 111-118.

Koçti¤it, A., Türkmeno¤lu, A., Beyhan, A., Kaymakç›,N., and Akyol, E., 1995. Post-collisionaltectonics of Eskiflehir-Ankara-Çank›r› seg-ment of ‹zmir-Ankara-Erzincan suture zo-ne: Ankara orogenic phase. TPJD Bülteni,6(1), 69-86.

Seyito¤lu, G., Kazanc›, N., Karakufl, K., Fodor, L.,Araz, H., and Karadenizli, L., 1997. Doescontinuous compressive tectonic regimeexist during Late Paleogene to Late Ne-ogene in NW central Anatolia, Turkey?Preliminary Observations. Turkish Journalof Earth Sciences, 6, 77-83.

Özsay›n vd. 59

TARTIfiMA VE SONUÇLAR

‹nceleme alan›nda yeralan ofiyolitik karmafl›¤aait kayaçlarla Miyosen birimleri aras›ndaki do-kanaklar›n ikisi incelenmifl ve bu dokanaklar›nyer yer yataya yak›n bindirme faylar› fleklindeoldu¤u sonucuna var›lm›flt›r. ‹ncelenen yüzlek-lerden itibaren farkl› gözlem ve yorumlar getir-mifl olan Koçyi¤it (1991a, 1991b, 1992), Koçyi-¤it vd. (1995) ve Seyito¤lu vd. (1997)’nin bulgu-lar› ele al›nd›¤›nda, bu çal›flmada elde edilensonuçlar›n Koçyi¤it (1992) taraf›ndan haritala-nan ters faylarla uyumlu oldu¤u görülmektedir.Bu veriler ›fl›¤›nda, bölgeye Geç Kretase’de yer-leflmifl olan ofiyolitik karmafl›¤›n Miyosen sonra-s›nda da hareketlenerek, genç birimlerin üzeri-ne yürüdü¤ü veya bunlar› üzerledi¤i görülmek-tedir.