Almacık Dağı eosen volkanizmasının petrografik ve petrolojik olarak incelenmesi

Abstract

Almacık Dağı (KB Anadolu) ve dolaylarında temel vazifesi gören tektonik birlikleri bölgesel bir diskordans ile örten yaygın bir Orta Eosen yaşlı volkano-sedimanter istif gözlenir. Dikmen Grubu olarak tanımlanan bu istif Neo-Tetis okyanusun kuzey kolunun geç Kretase'de tüketilmesiyle sonucunda meydana gelen İstanbul-Zonguldak Zonu ile Sakarya Kıtasının çarpışmasının ardından gelişmiş ve farklı tektonik birlikleri örtmüştür. Dikmen volkanitleri altta bazik (bazaltik andezit-bazalt), üste doğru da ortaç, ortaç-asidik (andezit, dasit) bileşimli lavlar ve bunlarla ilişkili epiklastik ve piroklastik birimlerle temsil edilir. İlk kez bu çalışmada elde edilen radyometrik yaş bulguları 48.7 ± 4.1 ve 41.1 ± 1.6 milyon yıl (K-Ar) aralığında olup, volkanik aktivitenin Bürükseliyen-Bartoniyen süresince etkin olduğunu gösterir.Volkanik kayalar kalkalkalen ve başlıca düşük-orta potasyumludurlar. Belirgin LIL element (Sr, K, Rb, Ba ve Th) zenginleşmesi ile Ta, Nb, Ti ve P elementlerinde gözlenen fakirleşmeler magma gelişiminde daha önceki dalma batma ve kabuk katkısı süreçlerinin önemli rol oynamış olduklarını düşündürmektedir. Dikmen volkanitlerine ait lavların ilksel Sr (87Sr/86Sri : 0,70418-070523) ve Nd (143Nd/144Ndi: 0,512503-0,512857) izotop değerleri ile ?Nd içerikleri (-1,5 - + 5,4) örneklerin toplam yerküre bileşimine (Bulk Earth) ve manto dizisine yakın bir alanda bulunduklarına işaret etmektedir. Analiz edilen örneklerin ? 18O içerikleri (?8,5-13) magma evriminde kabuksal katkının giderek önem kazandığı şeklinde yorumlanabilir. Kurşun izotop değerleri (206Pb/204Pb: 18,676-18,806; 207Pb/204Pb: 15,609-15,633; 208Pb/204Pb: 38,635-38,857) lavların bileşimsel açıdan toplam yerküre (Bulk Earth) ile MORB arasında değerlere sahip oldukları ve zenginleşmiş manto kaynağıyla (EM II) benzer özellikler taşıdığını ortaya koymaktadır. Elde edilen jeokimya ve izotop verilerinin ön değerlendirmesi ile Dikmen volkaniklerini üreten magmanın kıta altı litosferik mantonun (SCLM) ergimesiyle geliştiği sonucuna varılmaktadır.

Middle Eocene aged volcano-sedimentary succession of the Almacık mountain and surroundings is a common cover unit rests on the basement rocks of the region with a region-wide unconformity. It is known as ?Dikmen volcanics? (Yılmaz et al, 1981) in the literature. It was deposited on the different tectonic units after the continental collision event that resulted by total elimination of the northern branch of the NeoTethyan oceanic realm during the latest Cretaceous period. The Dikmen volcanics are represented by basic lavas (basalt, basaltic andesites) and related pyroclastic and epiclastic rocks at the bottom, and intermediate to acidic volcanic rocks at the top of the succession. The first radiometric ages obtained from this study indicate that the volcanic activity was formed during the Bruxellian ? Bartonian (48.7±4.1 ? 41.1±1.6 Ma; K-Ar).The volcanic rocks display low- to medium-K calc-alkaline character. They show significant LILE (Sr, K, Rb, Ba and Th) enrichments and negative anomalies in Ta, Nb, Ti and P elements. This may possibly indicate that the previous subduction event(s) together with the crustal contributions had played an important role in the magma genesis. Initial Sr, Nd isotope contents (87Sr/86Sri : 0,70418-070523; 143Nd/144Ndi: 0,512503-0,512857) and ?Nd values (-1.5 to +5.4) of the samples of Dikmen volcanics are close to the bulk Earth and mantle array. The ?18O contents (?8,5-13) may be interpreted to indicate the existence of the crustal contributions in magma evolution. The lead isotopic data (206Pb/204Pb: 18,676-18,806; 207Pb/204Pb: 15,609-15,633; 208Pb/204Pb: 38,635-38,857) reveal that the Dikmen volcanics are in between the bulk Earth and Mantle fields, and similar to the enriched mantle (EM II). The preliminary interpretations of the geochemical and isotopic data obtained from this study show that the magma that produced the Dikmen volcanic was derived from the partial melting of the subcontinental litospheric mantle (SCLM).