Karakaş (Baskil-Elazığ) çevresinin jeolojik özellikleri

Abstract

III ÖZET Yüksek Lisans Tezi KARAKAŞ (ELAZI?/BASKİL) ÇEVRESİNİN JEOLOJİK ÖZELLİKLERİ Arif GÜDÜCÜ Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı 1996, Sayfa: 103 İnceleme alanı Doğu Toros Orojenik Kuşağı üzerinde, Elazığ iline bağlı Baskil ilçesinin 1 5 km kadar batısındaki Karakaş köyü yöresinde yeralır. Bölgede yüzeyleyen kayaçlar Paleozoyik'ten Kuvatemer'e kadar değişik yaştaki birimlerden oluşur. İnceleme alanının en yaşlı birimi Permiyen yaşlı Keban Metamorfitleri'dir. Rekristalize kireçtaşı-kalkşist litolojisinden oluşan bu birim, Üst Triyas-Alt Kretase zaman aralığında yeşilşist fasiyesinde metamorflze olmuştur. Bölgenin ikinci yaşlı kayaç birimini Üst Kretase yaşlı Baskil Mağmatitleri oluşturur. Çalışma alanında başlıca derinlik, damar ve yüzey kayaçları ile temsil edilen bu birim ile Keban Metamorfitleri arasındaki ilişki genellikle tektonik olmakla birlikte, yer yer skarn zonları da gözlenmektedir. Baskil Mağmatitleri 'ne ait derinlik kayaçlan başlıca tonalit ve geçiş kayaçlarından oluşmuştur. Tonalitler inceleme alanında bazik ve asit damar kayaçları ile sıkça kesilmiştir. Tonalitleri kesen damar kayaçları yer yer de tonalitler üzerine yayılmış ve daha üstte bulunan bazaltik, andezitik bileşimli volkanik kayaçlara geçişli olarak izlenmektedir. Tamamen, aktif bir kıta kenarında, fazla kalın olmayan kıtasal kabuk ile kısmen de okyanus kabuğu üzerinde meydana gelen Baskil Mağmatitleri, Neotetis'in güney kolunun Senoniyen'deki kapanma evresinde oluşmuş adayayı ürünleridir. İnceleme alanındaki çökel istif Alt Paleosen'den itibaren başlar. Bölgede yüzeyleyen Senozoyik yaşlı bu çökel birimler genel özellikleri ile şu şekildeIV sıralanırlar: Alt Paleosen yaşlı, şarabi-kırmızı renkli konglomeralardan oluşan Kuşçular Formasyonu, Baskil Mağmatitleri üzerinde uyumsuz olarak yeralmaktadır. Kuşçular Formasyonu üzerine yine uyumsuz olarak gelen Orta Paleosen-Alt Eosen yaşlı Seske Formasyonu, gri-beyaz renkli, kalın tabakalı kireçtaşlarından oluşmuştur. Seske Formasyonu, Orta Eosen-Üst Oligosen yaşlı Kırkgeçit Formasyonu ile uyumsuz olarak örtülmüştür. Tabanında killi-kumlu kireçtaşları ile başlayan bu formasyon, üste doğru olistostromal konglomera ve daha sonra da fliş fasiyesindeki çökellere geçer. Formasyonun tavanını ise ince- orta tabakalanmalı, beyaz renkli, Üst Oligosen yaşlı kireçtaşları oluşturur. Stratigraflk istifin en üst seviyesinde ise Kuvaterner yaşlı yamaç molozları, üzerine geldiği birimleri uyumsuzlukla örtmüştür. İnceleme alanı tüm Toroslar'da olduğu gibi yoğun tektonik olaylann izlerini taşımaktadır. Bölgede özellikle Üst Kretase ve Miyosen, tektonizmanın en şiddetli geçtiği dönemler olmuştur. Bu nedenle yukandaki birimler arasında özellikle bindirme tektoniği ağırlıklı olmak üzere sıkça tektonik dokunaklar izlenmektedir. Tektonik dokunakların başında inceleme alanını baştan başa kateden, BGB-DKD doğrultulu ve KKB' ya eğimli Baskil Bindirme Fayı gelir. Keban Metamorfitleri ve Seske Formasyonu'na ait kireçtaşlarında KKB- GGD ve KKD-GGB doğrultulu düzenli makaslama kırık sistemleri gelişmiştir. Düşey ve doğrultu atımlı faylar, küçük ölçekli yırtılma fayları ve Keban Metamorfitleri'nde gelişen asimetrik kıvrım sistemleri inceleme alanının diğer tektonik yapılarını oluşturur. Ayrıca, metamorfltlerde gelişen kıvrım eksenlerinin K35°-45°D doğrultusunda olduğu ve bu kıvrım eksenlerinin bölgeyi etkileyen ana sıkışma gerilmesinin doğrultusuna dik konumda bulundukları tespit edilmiştir. Keban Metamorfitleri'nde oldukça iyi gelişmiş şistozite gözlenmektedir. Şistozite düzlemleri tabakalanmaya paralel gelişmiştir. Birim içerisinde çok evreli deformasyon izleri sıkça gözlenmektedir. İnceleme alanındaki tektonik yapıların yaklaşık KKB-GGD doğrultulu bir sıkışma sonucunda oluştuğu, bu sıkışmanın Arap Levhası'nın Üst Kretase'den itibaren kuzeye yönelik bağıl hareketinden kaynaklandığı tezi bu çalışmada da benimsenmiştir. Bunun için, Keban Metamorfitleri ve Seske Formasyonu'ndan alman kırık doğrultularına ait ölçüler, gül diyagramlannda değerlendirilerek, inceleme alanının KKB-GGD doğrultulu bir sıkışma gerilmesinin etkisinde kaldığı ortaya konmuştur. KKB-GGD doğrultulu sıkışmanın sonucunda oluşan küçük ölçekli kıvrımcıklar ve mikro kıvrımlar ile makaslama kırıkları daha çok sünümlü kayaçlarda gelişmiştir.Alpin dağoluşum hareketlerinin şekillendirdiği sahada; Laramiyen, Anadolu, Saviyen ve Striyen orojenik fazlan etkili olmuş ve bunlara bağımlı uyumsuzluk düzlemleri meydana gelmiştir. İnceleme alanında küçük depolanmalar şeklinde metalik cevherleşmeler gözlenmiştir. Bu cevherleşmeler, bindirme etkisi ile oluşan hidrotermal çözeltilerin, kayaçlardaki kırıklı zonlara ve kuvarsit merceklerine yerleşmesi ile meydana gelmiştir. Karakaş Köyü'nün batısındaki hematit ve Situşağı Köyü'nün güneyindeki molibdenit oluşumları bu şekilde oluşmuş cevherleşmelerdir. ANAHTAR KELİMELER : Karakaş, Toros Orojenik Kuşağı, Neotetis, Neo- tektonik, Baskil Bindirme Fayı, Arap Levhası.

VI ABSTRACT Masters Thesis GEOLOGICAL FEATURES OF THE ENVIRONS KARAKAŞ VILLAGE (ELAZI?/BASKİL) ArifGÜDÜCÜ Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Geological Engineering 1996, Page: 103 The study area lies in the Eastern Taurus Orogenic Belt in the west of Baskil, Elazığ. The age of rock units in the study area ranges from Palaeozoic to Quaternary. The oldest rock unit, the Permian Keban Metamorphics, that consists of recrystallyzed limestone-calcschist was subject to metamorphism in greenschist fades intensity during Upper Triassic-Lower Cretaceous period. The Upper Cretaceous aged Baskil Magmatics overlie the metamorphics. The magmatics are composed mainly of intrusive, hypabyssal and extrusive rocks that exhibit tectonic relationship with the underlying metamorphics. Although seldom, scams in the contact zones are also present. Intrusive rocks of the Baskil Magmatics consist dominantly of tonalite and subordinately of transitional rocks (granodiorite- tonalite). Basic and acidic dikes intruded into the tonalites and are represented by surface flows in some localities. These units are conformably overlied by basaltic and andesitic volcanics of Upper Cretaceous. The Baskil Magmatics represent an active continental margin environment products in the southern branch of the Neo- tethian ocean during closure period in Cenonian. The sedimentary sequence of the Lower Paleocene age in the studied area unconformably overlies the magmatics. The sequence consists of following units from oldest to youngest: The Kuşçular Formation is characterised by vine-colored conglomerates. Layered, white-grey colored limestones of the Sekse Formation, Middle Paleocene-Lower Eocene, areVII unconformably overlain the conglomerates. The Sekse Formation is unconformably overlain by the Kırkgeçit Formation of Middle Eocene-Lower Miocene. This formation is represented by clayey-sandy limestones at the basement and continues upward with olystostromal conglomerates. It ends up with the flyschoidal sediments that are characterized by white colored, thin- middle layered limestones of the Upper Oligocene at the top. The youngest unit that consist of Quaternary deposist unconformably overlies the underlying units. The study area bears the overprints of intense tectonic events as can be seen almost everywhere in the Taurus Belt. The deformation processes were highly intense in the Upper Cretaceous-Miocene period. As a result, boundaries between the units in the study area are frequently unconformable and are mostly represented by thrust faults, the biggest of which is called the Baskil Thrust Fault. This fault is oriented in WSW-ENE direction and dips to NNW. In both the Keban metamorphics and limestones of the Seske Formation, fracture systems are in NNW-SSE and NNE-SSW directions. The other tectonic features of the area include normal and strike-slip faults, small scaled conjugate fractures and assymmetric folding systems in the Keban Metamorphics. Orientation of the fold axes, N35°-45°E, are perpendicular to the major compression direction in the area. Schistosityes, whose surface is parallel to the layering, are well developed in the Keban Metamorphics in which multi-stage deformation traces are frequently observed. Fracture orientation measurements suggest NNW-SSE trending compression regime for the investigated area. Therefore, it has been adapted that tectonic features in the area were developed as a result of compression in NNW-SSE direction. The possible source of the compression is the force produced by northward movement of the Arabian Plate since the Upper Cretaceous. The Alpine orogenesis related Laramian, Anatolian, Savian, and Styrian phases, that morphologically shaped the area, are represented by unconformable surfaces in the stratigraphy. Small occurrences of metallic minerals were also observed. These mineralizations were deposited as a result of hydrothermal fluids, developed during thrusting, which filled the quartzite lenses and fracture zones in the metamorphics. Hematite mineralizations to the west of Karakaş village andVIII molybdenite mineralizations to the south of Situşağı village are some examples to this type of mineralizations in the area. KEY WORDS : Karakaş, Taurus Orogenic Belt, Neo-tethian, Neotectonic, Baskil Thrust Fault, Arabian Plate.