Paleobathymetric evolution of the miocene deposits of Gombe and Aksu basins, Antalya, Turkey

Abstract

Geç Senozoik Antalya Havzası, Beydağları Platformunun doğusunda, Isparta Büklümü içerisindeki Batı Toroslar Mesozoik otokton karbonat platformunun üzerinde uyumsuz olarak gelişmiştir. Aksu Havzası Isparta Büklümü'nün iç kısmında gelişmiş olup doğuda Aksu Fayı ile sınırlanmıştır. Gömbe Havzası ise, Isparta Büklümü'nün batı kanadında yer alır ve Beydağları Platformu üstünde, Likya Napları'nın doğusunda bir önülke havzası olarak gelişmiştir. Bu havzalar evrimleri sırasında düşey hareketler ve çökelme miktarındaki değişime bağlı olarak önemli batimetrik değişiklikler gösterir. Bu çalışma, bu havzaların paleobatimetrik evriminin detaylı bir incelemesini kapsar.Yapılan paleobetmetrik çalışma, foraminifer faunasını kullanarak bu havzaların çökelme derinliğinin belirlenmesini içerir. Uygulanan yöntem, su derinliği ile ilişkili olan bentik foraminifer miktarı ile planktonik foraminifer miktarının oranlanmasına dayanır. Planktonik foraminiferlerin toplam foraminifer popülasyonuna oranı (%P) sığdan derine doğru artar. Bununla birlikte, bazı bentik foraminiferler, oksijen seviyesinden doğrudan etkilenir ve stres belirteçleri olarak kabul edilirler ve bu nedenle popülasyon oranı hesaplamasına dahil edilmezler. Buna ek olarak, karbonat kabuk çözünmesi planktonik foraminiferlerde bentik olanlara göre daha yaygındır. Bu durum yanlış hesaplamalara neden olabilir. Fakat yine de, bentik türlerin belirlenmesi ve tanınması bile bu komplikasyonun üstesinden gelmek için yeterlidir. Ayrıca, elde edilen niceliksel verileri, derinlik belirteçleri olan bentik foraminifer türleri kullanarak, nitel olarak doğrulamak mümkündür.Aksu havzasının depolanma derinliğindeki genel eğilime bakıldığında sığlaştığı görülmektedir ve kesitin orta seviyelerinde sedimantasyon oranı çökme oranını geçmektedir. Gömbe havzasının türbiditik fasiyeslerinin işaret ettiği hızlı depolanmaya rağmen, birçok seviyede hesaplanan sonuçlar çökelmenin bin metre kadar derinlikte gerçekleştiğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Paleobatimetri, Bentik Foraminifer, Önülke, Gömbe Havzası, Aksu Havzası

The Late Cenozoic Antalya Basins, located at the eastern part of the Beydağları Platform, within the Isparta Angle, unconformably developed on Mesozoic autochthonous carbonate platforms in the western Taurides. Aksu Basin developed in the inner part of the Isparta Angle and bounded by Aksu Thrust at the east. Gömbe Basin located at the western limb of the Isparta Angle and developed as a foreland basin in front of the Lycin Nappes on the Beydağları Platform. During their evolution, these basins experienced important bathymetric changes possibly due to vertical motions and variation in the sediment supply. This study provides a detailed analysis of paleobathymetic evolution of these basins. The conducted paleobathmetric study involves determination of the depositional depth of these basins by using foraminiferal fauna. It is based on the ratio of abundance of planktonic versus benthic foraminifera, which is related to the water depth. Percentage of planktonic foraminifera to total foraminifer population (%P) increases from shallow to deep water. However, some of the benthic foraminifera species are directly affected by the oxygen level of the bottom waters, rather than paleobathymetry, and are regarded as stress markers, hence they are discarded in the calculations of %P. In addition, carbonate dissolution of the foraminifera has the potential for miscalculations, since planktonic foraminifera are more prone to dissolution then the benthic ones. Nevertheless, recognition and determination of benthic species would be adequate for overcoming this complication. At the end, the obtained quantitative results must be verified and validated qualitatively using specific benthic depth markers. Depositional depth of the Aksu Basin were shallowing as a general trend, and rate of sedimentation exceeded the rate of subsidence in the middle part of the section. For most levels, calculated depths of Gömbe basins indicated depositional depths around thousand meters, contrary to the high sedimentation rates as indicated by turbiditic facies of the basin infills. Keywords: Paleobathymetry, Benthic Foraminifera, Foreland, Gömbe Basin, Aksu Basin