Amasya ve doğusunda gözlenen üst paleozoyik-triyas yaşlı metamorfikler ile mesozoyik yaşlı kireçtaşlarının petrografisi ve ekonomik önemlerinin belirlenmesi

Abstract

Çalışma alanı Amasya ili ve yakın civarını kapsamaktadır. Çalışma alanında Triyas ile Kuvaterner yaş aralığına sahip litolojiler gözlenmektedir. İnceleme alanı Sakarya Kıtası'nın doğu bölümünün devamı niteliğinde olan Tokat Masifi içerisinde yer almaktadır. Tokat Masifi'nde inceleme alanını içine alan bölgede, genelde açısal uyumsuzluklarla birbirlerinden ayrılmasıyla dikkat çeken farklı kaya toplulukları dikkat çekmektedir. Birimler alttan üste doğru Silüriyen-Triyas yaşlı, Sakarya Kıtası'nın temelini oluşturan Karakaya Kompleksi içinde değerlendirilen Tokat Masifi'ne ait metamorfik temel, temeli belirgin bir açısal uyumsuzlukla örten Liyas-Alt Kretase yaşlı Bayırköy ve Mudurnu Formasyonu'na ait kırıntılı, volkanik ve karbonatlar, Üst Jura-Alt Kretase yaşlı genelde bloklu Carcurum Formasyonu, Bilecik Kireçtaşı ve Soğukçam Formasyonlarına ait kireçtaşları ve volkanitler, Üst Kretase yaşlı Lokman Formasyonu'na ait ofiyolit kayalar ve volkanitler, Eosen yaşlı Çekerek Formasyonu'na ait çökel ve Hamamözü formasyonuna ait volkanik kayalar şeklinde tanımlanmıştır. Tokat Masifi'nde incelenen litostratigrafi birimlerinden Karasenir formasyonu; zayıf metamorfizma düzeyinde çakıltaşı, kumtaşı, şeyl gibi kırıntılılar ile konglomeralardan oluşmaktadır. Tokat Masifi'nin bir diğer formasyonu Yeşilırmak metamorfiti ise; fillat, sleyt ve mermer ardalanmasından oluşmaktadır. Tokat Masifi birimleri, inceleme alanının en yaşlı birimleri olan Triyas yaşlı metamorfik kayalarla karakterize edilmekte ve Dogger yaşlı çökeller tarafından belirgin bir açısal uyumsuzlukla örtülmektedir. Liyas-Alt Kretase aralığında metamorfik temele örtü birimi olarak değerlendirilen Bayırköy formasyonunda, kalınlığı genelde 50 m.'yi geçmeyen konglomera birimi üst seviyelerde tane boyu incelmesine paralel olarak kumtaşı ve mikritik kireçtaşları ile Carcurum formasyonuna geçişlidir. Aynı yaş aralığında Mudurnu formasyonu ise konglomera, kumtaşı, şeyl, çamurtaşı, kireçtaşı gibi çökel kayaların yanısıra farklı bileşimdeki volkanikler ile piroklastiklerden oluşur. Bayırköy formasyonuna açısal uyumlu olarak konumlanan Alt Kretase yaşlı Carcurum formasyonu daha çok çörtlü kireçtaşlarından oluşmakta ve aşırı kıvrımsal yapısıyla tektonik aktivite etkisi gözlenebilmektedir. Bu formasyon üzerine daha çok açısal uyumsuz yerleşmiş olan Üst Jura-Alt Kretase yaşlı Bilecik kireçtaşı, birkaç metreyi geçmeyen konglomera veya kumlu-killi kireçtaşı ile başlayarak üst seviyelerde masif kireçtaşına geçiş yapar. Bilecik kireçtaşları ile yanal geçişliliğiyle gözlenen Alt Kretase yaşlı Soğukçam formasyonunda hakim litoloji masif, genelde ince tabakalı kireçtaşı olup sıklıkla kahverengi ve açık tonlarda çörtlere de rastlanılmaktadır. Üst Kretase yaşlı Lokman formasyonu ise yer yer Bilecik ve Soğukçam formasyonlarına ait kireçtaşı bloklarına yer veren çökel ve volkanik kaya grubundan oluşmuştur. Lokman formasyonunu oluşturan istif, taban konglomerası ile başlayıp kumtaşı, kireçtaşı, üste doğru tüf, aglomera ile geniş bir volkanik ve çökel kaya grubundan oluşmaktadır. Sığ denizel ortam kırıntılıları ve kireçtaşlarıyla kategorize edilen Eosen yaşlı Çekerek formasyonu kumtaşı, silttaşı, kireçtaşı, kiltaşı, çamurtaşı, marnlardan oluşmuştur. Daha çok kumlu yapısıyla ayırtlanan Çekerek formasyonu kireçtaşı yer yer Bilecik kireçtaşını örterek mostra verdiği gözlenebilmektedir. Çekerek formasyonundaki sedimanter istifi kesen Eosen yaşlı Hamamözü formasyonu andezit ve bazaltik volkanitlerden oluşmuş olup inceleme alanında oldukça sınırlı bir alanda mostra verdiği gözlenmiştir.İnceleme alanının jeolojisinin bölge ekonomisine güncel ve muhtemel katkıları bu çalışmada değerlendirilmiştir. Bölge ekonomisine etkisine değinilmiş ve kurulu endüstriyel tesislere sahip olan doğal taşlar (mermer ve traverten) dışında kalan kayaç grupları incelenmiştir. İncelenen bu kayaç grupları açık işletmelerde kırma, eleme, öğütme yöntemleriyle elde edilebilecek, ihtiyaç dahilinde sürekliliği oldukça fazla olan ve üretim ihtiyacını uzun yıllar karşılayabilecek rezervlerle kamu-özel kurum ve kuruluşları ile yatırımcılara her dönem hitap edebilecek niteliktedir. Bu tez çalışmasında, bölgede yapılacak muhtemel yatırımlar için fizibilite çalışmalarına katkı sağlanması hedeflenmiştir.

The study area covers Amasya province and its vicinity. In the study area, lithologies of Triassic and Quaternary ages are observed. The study area is located within the Tokat Massif which is the continuation of the eastern part of the Sakarya Continent. In the Tokat Massif, different rock assemblages that attract attention with their separation from each other by unconformities are striking. Units from bottom to top have been defined as follows; The metamorphic basement of Tokat Massif which is evaluated in Karakaya Complex, which forms the basis of Silurian-Triassic Sakarya Continent, clastics of the Bayirköy and Mudurnu Formations of the Liassic-Lower Cretaceous aged, volcanic and carbonates, Upper Jurassic-Lower Cretaceous blocky Carcurum, limestones and volcanics of Bilecik Limestone and Soğukçam Formations, Ophiolite rocks and volcanics of the Upper Cretaceous Lokman Formation, Sediment of Eocene Çekerek Formation, and volcanic rocks of Hamamözü formation. The Karasenir formation, one of the lithostratigraphic units studied in the Tokat Massif; It consists of clastic, sandstone, shale and conglomerates at weak metamorphism level. Another formation of Tokat Massif is Yeşilırmak metamorphite; It consists of intercalation of phyllates, slides and marbles. The Tokat Massif units are characterized by Triassic metamorphic rocks which are the oldest units of the study area, and are covered by a significant angular unconformity by the Dogger age sediments. In the Bay Bayırköy formation, which is generally considered as a cover unit of metamorphic basement in the Liassic-Lower Cretaceous range, the thickness of the conglomerate unit, generally not exceeding 50 m, passes into the Carcurum formation with sandstone and micritic limestones in parallel with the grain size thinning at the upper levels. Mudurnu formation where is in the same age range is composed of conglomerate, sandstone, shale, mudstone, limestone and volcanics and pyroclastics of different composition. The Lower Cretaceous Carcurum formation, which is angularly aligned to the Bayirköy formation, is composed of cherty limestones, and its tectonic activity effect can be observed due to its excessive fold structure. The Upper Jurassic-Lower Cretaceous Bilecik limestone, which is mostly unconformable over this formation, passes to the upper levels of the massive limestone by starting with conglomerate or sandy-clayey limestone not exceeding a few meters. In the Lower Cretaceous Soğukçam formation, which is observed by lateral transitions with Bilecik limestones, the dominant lithology massive, generally is the lamellate limestone. Brown and light-colored cherts are also frequently encountered. On the other hand, the Upper Cretaceous Lokman formation is composed of sedimentary and volcanic rock groups that contain limestone blocks of Bilecik and Soğukçam formations. The sequence forming the Lokman formation starts with the basal conglomerate and consists of sandstone, limestone, upward tuff, agglomerate and a large group of volcanic and sedimentary rocks. The Eocene Çekerek formation, which is categorized with shallow marine clastics and limestones, is composed of sandstone, siltstone, limestone, claystone, mudstone and marls. Çekerek formation, which is distinguished by its sandy structure, covers the Bilecik limestone, and can be observed that it forms outcrops. The Eocene Hamamözü formation, which cuts the sedimentary sequence in Çekerek formation, is composed of andesite and basaltic volcanics, and it is observed that it is exposed in a very limited area in the study area.