Geological and petrographical investigation in the northern part of Derbent area, Ödemiş-Kiraz submassif of the Menderes massif

Abstract

ÖZ Menderes Masifi 'nin Ödemis-Kiraz Asmasifi' nde. Alaşehir'in güneyinde yeralan inceleme alanı yaklaşık 190 km2' lik bir alanı kapsamaktadır. Çalışma alanında, Menderes Masifi' ne ait metamorf itler, bunları tektonik olarak üstleyen allokton birimler ve tüm bu kayaları uyumsuz bir dokanakla örten Neojen yaslı karasal sedimentler yeralmaktadır. İnceleme alanındaki metamorf ik istif, içlerinde çeşitli boyutlarda gnays, metavolkanit, asidik metamagmatitler içeren, fillit ve mermer arakatmanlı kalın bir granat-mika şist / muskovit-kuvars şist ardalanması ile başlamaktadır. Gnays dokanağına yakın kesimlerde granat-mika şistler içerisinde sillimanit' in ortaya çıkmasıyla sillimanit-granat şistlere geçilir. Çalışma alanında şistler içerisinde boyutları birkaç kilometreye ulaşabilen çok sayıda asidik metavolkanit ve gözlü / granitik yapıda gnays düzeyleri bulunmaktadır. Gnaysların iç kesimlerinde yaygın şekilde, özümsenmemis metavolkanit kalıntıları içeren migmatitler yeralmaktadır. Ayrıca migmatitlerin kimi yörelerinde haritaya geçirilemeyecek boyutta insitu karakterli granitler gözlenir. Granat-mika şistler içerisinde yeralan asidik bileşimli metamagmatik kayalar, lökokrat karakterli metagranitler ve meta-aplitik sillerden oluşur. Yer yer granitik gnayslara geçiş gösteren bu kayalar, olasılı Mesozoyik yaslı olup Masif in paleotektonik evrimi içerisinde bölgesel ölçekli etkin bir magmatik fazı temsil etmektedir. Granat-mika şistler alt düzeylerinde gnaysların yeraldıgı, migmatit ve metavolkanitlerle devameden yüksek dereceli metamorf itler tarafından uyumlu dokanaklarla üstlenir. Şistler üzerinde kesiksiz bir düzey olarak yeralan gnayslar gerek dokusal gerekse mineralojik bileşim açısından granat-mika şistler içerisinde gözlenen gnayslarla büyük benzerlik sunmaktadır. Bu kayalarda, yaygın olarak migmatitik düzeyler gözlenmektedir. Migmatitler içerisinde de ` sillimanit + granat ` içeren anateksis ürünü insitu granitler yeralır. Gnayslar uyumlu ve geçişli dokanakla as idik metavolkanit birimi tarafından üstlenir. ` sillimanit + ortoklas ` par aj enezinin gözlendiği, yüksek derece metamorfizmaya uğramış asidik metavolkanit ler üzerine uyumlu bir dokanakla granat-mika şistler gelir, inceleme alanındaki metamorfik serinin en üst düzeylerinde mermerler yeralır. inceleme alanında gnays düzeyleri içerisinde boyutları 30 m'ye ulaşabilen metagabrolar gözlenmektedir. Sil konumundaki bu kayalarda yaygın olarak kelifitik doku gelişmiştir. Olasılıkla Üst Pan-Afrikan yaşlı asidik metavolkanitler genelde Masif* in diğer yörelerindekilerle benzer stratigrafik konumda bulunmakla birlikte inceleme alanında istifin alt düzeylerindeki şistler içerisinde de yer yer merceksi yapıda metavolkanitler belirlenmiştir. Jeokimyasal veriler, bunların ` riyolit-dasit ` bileşiminde, kalkalkalen karakterli, adayayı volkanitler inin metamorfik eşlenikleri olduklarını göstermektedir. inceleme alanında metamorfik topluluğun dışında, kireçtaşı, serpatinlesmis ultrabazik kayalar ve lateritlerden oluşan bir toplulukta bulunmaktadır. Allokton birimler olarak isimlendirilen bu kayalar Menderes Masifi' ne ait metamorf itleri tektonik dokanaklarla üst 1 emektedir. Klipler seklinde gözlenen allokton birimler büyük olasılıkla Likva Napları' na ait kalıntılardır. Geçişlerini Alt Eosen- Oligosen' de tamamlayan bu naplar Menderes Masifi' nde son ana metamorf izmaya neden olmuşlardır. Neo,jen yaşlı karasal ve gölsel sedimentler gerek metamorfik temeli gerekse allokton birimleri uyumsuz dokanaklarla üstler.

ABSTRACT The study area is located south of Alaşehir in the ödemiş- Kiraz Submassif in the Menderes Massif and covers an area of approximately 190 km2. In ascending order, the rock succession of the region is given as follows: metamorphic basement belonging to the Menderes Massif, the allochtonous units which rest upon these metamorphites with tectonic contact and Neogene terrestrial sediments covering both of these units discordantly. The garnet-mica schist / muscovite-<3uartz schist series intercalated with phyllite and marble occur at the lowest level of the metamorphic succession. These metapelitic series also contain gneisses, acidic metavolcanites, and acidic metamagmatites in varying sizes. Especially, in the sections close to the gneiss contact the sillimanit fibrolites occur in garnet-mica schist and these rocks are referred as sillimanite-garnet schist in this study. The gneisses and acidic metavolcanites are present in these schist series as layers reaching up to 3 km. In some regions, migmatitle cores containing metavolcanite remnants are found in the gneisses. Anatectic granites are generaly associated with these migmatitle levels. Acidic meta-igneous rocks consisting of metagranitic stocks and meta-aplite sills occur in the schist series. These rocks, probably Mesosoic in age, which have granitic gneisses characteristics in some part represent a magmatitic activity in the paleotectonic evolution of the Menderes Massif. The garnet-mica schists series which dominantly occur at the lowest level of the metamorphic succession are concordantly overlain by high grade metamorphic rocks consisting of gneisses, migmatites associated with anatectic granites and acidic metavolcanites from the bottom to the top. These gneisses have similar mineralogical and textural propertiesas those of the gneisses occuring in the garnet-mica schist series. Acidic metavolcanites occuring at the upper most level high grade metamorphites contain ` alllimanit- orthoclase ` assemblage which represents the beginning of the garnet-mica schist of the cover series. Marbles are seen at the upper most level of the metamorphic series. The small metagabbro lenses reaching up to 30 m in size are observed in the augen gneisses. The metabasic igneous rocks which can be called coronites exhibit common kelyphitic textures. The acidic metavolcanijtes are generally observed in a stratigraphic position similar to the outcrops exposed in different regions of the Menderes Massif. But also it was determined first by this study that some acidic metavolcanite lenses are present within the garnet-mica schists which belong to the core series of the Menderes Massif. According to the geochemical data it is inferred that the parent rocks of the acidic metavolcanites which are claimed to be Upper Pan-African age by several authers are ` rhyolite- dacite ` volcanics. These island arc volcanics have sialic origin and calcalkaline kindred. The allochtonous units which rest upon the metamorphic basement with tectonic contacts consist of limestone, serpentinized ultrabasic rocks and later ites. These units seen as klippes are most probably the remnants of Lycean Nappes. It is postulated that these nappes completed the transition over the Menderes Massif during Late Eocene- Oligocene caused the last main metamorphism in the Menderes Massif.