Sivas batısında Sivas geri bindirme sisteminin tektonostratigrafisi, geometrisi ve kinematiği

Abstract

Bu çalışmanın amacını, Sivas havzasının Sivas şehir merkezi çevresindeki kesiminin tektonostratigrafisinin, kinematiğinin ve tektonik deformasyon biçiminin belirlenmesi oluşturmaktadır.Sivas bölgesinin tektonostratigrafisi birbirinden ana bindirme fayları ile ayrılan beş bindirme örtüsü içerisinde verilmiştir. Ön ülkenin stratigrafisi, Paleozoik yaşlı düşük dereceli metamorfik kayaçlardan oluşan Kırşehir Masifi ve bu temel içerisine yerleşmiş Geç Kretase plutonlarından oluşmaktır. Bu temel Orta Eosen yaşlı sığ denizel birimlerle örtülmektedir. Ön ülke istifinin en üstünde ise Üst Miyosen yaşlı akarsu-göl çökellerinden oluşan İncesu formasyonu yer alır. Bindirme örtüleri içerisinde yer alan havza istifinin tabanı Oligosen yaşlı jipslerden oluşan Hafik formasyonu ve jips arakatkılı kırmızı renkli kırıntılılardan oluşan Karayün formasyonları ile temsil edilir. Bu temel birimleri Üst Oligosen-Alt Miyosen yaşlı sığ denizel çökellerden oluşan Karacaören formasyonu ve karasal çökellerden oluşan Akören formasyonları uyumsuzlukla üzerler. Üst Miyosen yaşlı İncesu formasyonu alüvyon yelpazesi ve akarsu-göl çökelleri ile temsil edilir. Sivas geri bindirmesi üzerinde ayrıca traverten oluşumları da izlenir.İnceleme alanının tektonik deformasyon biçimi KKB-GGD doğrultulu kısalma altında gelişmiş çok fazlı bindirme sistemleri ile karakterize edilmektedir. Sivas havzasında genel öne doğru tektonik taşınma yönü güney-güneydoğuya doğrudur. Bununla birlikte inceleme alanında tektonik taşınma yönü ise kuzey-kuzeybatıya doğrudur. Bu kuzeye doğru gelişen bindirme sistemi ?Sivas Geri Bindirme Sistemi? olarak adlandırılmıştır. Sivas Geri Bindirme Sistemi, Orta Miyosen ve Erken Pliyosen olmak üzere iki dönemde oluşmuştur. Orta Miyosen bindirme tektoniği ?Çerçideresi dupleksi? yapısını oluşturmuştur. Erken Pliyosen bindirme tektoniği ise güneye eğimli bir imbrike fan sistemi ile temsil edilmiştir.Oligosen yaşlı Hafik ve Karayün formasyonları içerisindeki jips seviyeleri temeli içermeyen bindirme tektoniği içerisinde önemli kayma seviyelerini oluşturmaktadır. Sivas geri bindirme sistemi ile kum-kutusu deneylerinin sonuçları karşılaştırılabilir. İnceleme alanının kuzeyindeki Kırşehir Masifi havza istifi altında sert bir bindirme kaması konumundadır. Kırşehir masifinin güneye doğru ilerlemesi, Sivas geri bindirme sisteminin bir iç öne doğru gelişim sekansı ile ortaya çıkmasını sağlamıştır.Anahtar Kelimeler: Sivas havzası, Sivas geri bindirme sistemi, geri bindirme, kinematik

The aim of this study is to determine tectonostratigraphy, kinematics and tectonic deformation style of the northern margin of the Sivas basin around the Sivas city centre.The tectonostratigraphy of the Sivas area is given in five thrust sheets separated each other by major thrusts. The foreland stratigraphy of the study area is represented by Palaeozoic low-grade metamorphics of the Kırşehir Massif and intruded Late Cretaceous plutons. This basement is covered by Middle Eocene sallow marine sediments. The Late Miocene fluvio-lacustrine sequence of İncesu formation is located on this basement. The basin sequences in the thrust sheets are represented by Oligocene age gypsums of Hafik formation and red clactics with gypsum levels of Karayün formation at the base. The Late Oligocene Early Miocene shallow marine deposits of the Karacaören formation and Early Miocene continental deposits of Akören formation are unconformably overly the Hafik and Karayün formations. The Late Miocene İncesu formation is represented by alluvial fan and fluvio-lacustrine deposits. Travertins are occurred along the Sivas back-thrust.The tectonic deformation style of the study area is characterized by polyphase thrust systems developed along a regional NNW-SSE shortening direction. The regional general tectonic transport direction of fore-thrust systems is oriented toward the south and southeast in the Sivas basin. However the tectonic transport direction in the study area is determined as the north and northwest. This north vergent thrust system called as ?Sivas back-thrust system?. The Sivas back-thrust system developed in two periods as Middle Miocene and Early Pliocene. The Middle Miocene thrusting created the Çerçideresi duplex structure. The Early Pliocene thrusting is represented by the northward propagation of the Middle Miocene thrust front as a south dipping imbricate fan system.The gypsums beds of the Oligocene Hafik and Karayün formations in the basin sequence are the important décollement levels in the thin-skinned thrust tectonics. The Sivas back-thrust system could be correlated with the sand-box experiments results. The Kırşehir massif which is located in the north of the study area is a rigid indenter beneath the basin sequences. The southward propagation of the Kırşehir massif give way to development of the Sivas back thrust system in a piggy-back sequence.Key Words: Sivas basin, Sivas back-thrust system, back-thrust, kinematic