Magnetostratigraphy and kinematic characteristics of Datça Graben (Muğla, SW Turkey)

Abstract

Bu çalışma kapsamında Güneybatı Anadolu'da yer alan Datça Grabeni'nin Pliyo-Kuvaterner yaşlı çökellerinin detaylı yaşlandırılması ve bu çökelmeye tektonizmanın etkileri araştırılmıştır ve ana olarak iki aşamadan oluşmaktadır. Bu aşamalar Datça Grabeni'ni sınırlayan faylar üzerinde kinematik analizler, ve Datça grabeni içerisinde yüzlek veren kırıntılı kayaçların detaylı yaşlandırılması amacıyla gerçekleştirilen manyetostratigrafi çalışmalarını kapsamaktadır. Kinematik analizler için toplamda 44 fay lokasyonundan 977 fay çiziği verisi derlenmiş olup, bu fay çizikleri Angelier stress tensör algoritmasına dayalı bir bilgisayar programı kullanılarak analiz edilmiştir. Manyetostratigrafik kesit çalışmaları için toplamda 102 stratigrafik seviyeden 344 karot örneklendirilmiştir ve bu örneklerin paleyomanyetik ölçümleri Fort Hofddjik Paleyomanyetizma Laboratuarı'nda gerçekleştirilmiştir.Kinematik analizlerden elde edilen sonuçlara göre Datça Havzası'nı sınırlayan normal faylar yaklaşık K-G doğrultulu bir genişlemeli deformasyon tarafından kontrol edilmektedir. Hazırlanan manyetostratigrafik kesitten elde edilen polarite değerleri Datça Havzası'nda çökelen birimler için ters-normal-ters olacak şekilde, Erken Matuyama polarite dönemine ait C2r.1r-C2r.1n-C2r.2r alt kronları ile ifade edilebilir. Burdan hareketle havza dolgusunun çökeliminin 2.3 My ile 1.9 My (Geç Pliyosen) arasında gerçekleştiği söylenebilir.Datça Grabeni'ni sınırlayan faylar ve havza içinde gelişmiş olan sedimantasyonla eş yaşlı fayların etkisiyle, Datça Grabeni'nin yarım graben modelinden tam graben modeline evriminin Geç Pliyosen'de tamamlandığı sonucu çıkarılabilir.

This study involves kinematic development and magnetostratigraphy of infill of the Datça Graben located at the southwesternmost corner of Anatolia (Turkey). The study comprises kinematic analysis based on fault slip data collected from the margins of the Datça Graben and the magnetostratigraphic analysis of infill of the Datça Graben. For the kinematic analysis, 977 fault-slip data were collected from 44 sites. The data are analyzed using a software which is based on Angelier's reduced stress tensor algorithm. For the magnetostratigraphic analysis, 344 samples are used and the paleomagnetic measurements of those samples are performed in the Fort Hofddjik Paleomagnetism Laboratory, University of Utrecht.The results of the kinematic analysis have shown that the Datça Basin has developed under the effects of N-S-directed tensional stress regime manifested by WNW-ESE- striking normal faults. As a result of paleomagnetic measurements, the infill sediments of the Datça Graben can be represented by a reversed-normal-reversed polarity pattern, which can be correlated to C2r.1r-C2r.1n-C2r.2r subchrons within the C2r chron of the Early Matuyama in Geomagnetic Polarity Time Scale. This means that the graben filling sediments deposited between 2.3 Ma to 1.9 Ma, in the Late Pliocene.This age interval suggests that the Datça Graben has completed its development from half-graben to full-graben geometry by the effects of syn-sedimentary WNW-ESE-striking faults in the Late Pliocene.