Paleotetis yitim-yığışım kompleksinin gelişiminde Topçam Formasyonu'nun tektonik önemi,Tokat, Orta Pontidler
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Murat Tabak
Danışman: Timur Ustaömer
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Tokat Masifi, Amasya – Reşadiye bölgeleri arasında geniş bir yayılım gösteren metamorfik kayaçalar ile temsil edilmektedir. Tokat Masifi'nin önemli bir bileşeni başlıca meta-volkanojenik kayalardan oluşan Topçam Formasyonu'dur. Tokat vadisinin kuzeyindeki yükselim alanlarında yüzlek veren Topçam Formasyonu'nun yapısal olarak tabanında güneyde Yayladalı Metamorfiti, kuzeyinde ise metakırıntılı çökel istifinden oluşan Eskiköy Formasyonu yer alır. En üst yapısal seviyede ise başlıca meta-kırıntılı çökellerden oluşan Tekneli Metamorfiti bir bindirme dilimi olarak bulunmaktadır. Tokat Masifi Neotetis okyanusuna ait yaklaşık D-B gidişli bir dizi ofiyolitik melanj dilimi de içermektedir. Bunlardan biri inceleme alanının güneyinde, metamorfik kaya topluluğunun yapısal tabanında yer alır. Topçam Formasyonu'nu oluşturan meta-volkanojenik kayaçlar (meta-bazalt, meta-volkanoklastik sedimentler, yastık lav) tipik yeşilşist fasiyesine ait mineral parajenezi içerir (aktinolit + albit + klorit + epidot ± kuvars). Meta-volkanoklastik sedimentlerde gözlenen ribekit minerallerinin varlığı metamorfizma sırasında basıncın arttığını işaret eder. Topçam Formasyonu'nun altında yer alan ve ilk kez bu çalışmada ayırtlanan Yayladalı Metamorfiti esasen metabazit-kuvarsit (metaçört)-fillatlardan oluşan bir stratigrafinin yapısal olarak tekrarlandığı bir kaya topluluğudur. Yayladalı Metamorfiti üst yeşilşist – alt mavişist mineral fasiyesine ait mineral parajenezi içerir. En üst bindirme dilimini oluşturan Tekneli Metamorfiti ise düşük dereceli bir metamorfizma sergileyen kumtaşı ve çamurtaşlarından oluşur. Kumtaşlarının matriksi mika ve kloritlerden oluşur. Tekneli Metamorfiti'ne çok benzeyen.Eskiköy Formasyonu ise ana olarak meta-pelitik ve meta-psamitik kayalardan oluşur. İstif içerisinde tane boyu tabandan tavana doğru azalır. Eskiköy Formasyonu'nu yaşı bilinmeyen diyabaz daykları keser. Yan kayalar foliasyonlu iken diyabaz dayklarında foliasyon gelişmemiştir. Ancak dayklar içerisinde ikincil mineral olarak klorit + kalsit ve kuvarsa rastlanır. Son olarak tektonik olarak tabanda yer olan Turhal Metaofiyoliti, volkanojenik kayaçlar, çörtler, çamurtaşları, kumtaşları ve yer yer de düşük dereceli metamorfik kayaçlardan meydana gelmekte olup inceleme alanında güneyde doğu – batı uzanımlı bir birim olarak yer almaktadır. Topçam Formasyonu ve Yayladalı Metamorfiti'ne air meta-volkanojenik kayaçların oluştukları tektonik ortamı saptamak amacıyla seçilen örnekler üzerinde jeokimyasal analizler yapılmıştır. Elde edilen veriler volkanik kayaçların herhangi bir yitim bileşeni içermediğini ve levha içi ortamında oluştuğunu göstermiştir. Bazı kritik element oranları da volkanik kayaların kıta kabuğundan kirlenmediğine işaret etmektedir. Tüm veriler Topçam Formasyonu ile Yayladalı Metamorfiti'nin okyanusal bir levhada, levha sınırlarından uzakta meydana geldiğini, bazı element oranları da volkanizmanın okyanusal plato değil deniz altı volkanı ürünü olduğunu göstermiştir.Meta-pelitik meta-psamitik kayaları kesen diyabaz daykları da benzer şekilde levha içi ortamını vermiştir. Elde edilen yapısal veriler inceleme alanındaki birimlerin en az iki kez deformasyona uğrayıp kıvrımlandığına işaret etmektedir. Mikro-yapısal incelemeler ise üst bloğun güneye hareket ettiği makaslama zonlarının varlığını göstermektedir. İnceleme alanındaki birimlerin yaşına ilişkin bu çalışma sırasında herhangi bir veri elde edilememiştir. Önceki çalışmalarda çalışılan birimlerin Triyas döneminde riftleşmiş bir kıta kenarı çökel prizması olduğu öne sürülmüştür. Meta-kırıntılı birimler içinde yapılan detrital zirkon U-Pb yaşlandırmalarına göre Eskiköy Formasyonu ile Turhal Metaofiyolitindeki kumtaşlarının maksimum çökelme yaşı Geç Triyastır. İnceleme alanının doğusunda Reşadiye çevresinde yüzeyleyen yüksek basınç metamorfizmasına uğramış şistlerdeki mikalardan Liyas yaşları alınmıştır ancak bu kayaların Tokat Masifi'nin bir uzantısı olup olmadığı tartışmalıdır. İnceleme alanının yakın çevresinde Üst Jura-Alt Kretase yaşlı neritik kireçtaşları metamorfik kayaları uyumsuz olarak örtmektedir. Tokat Masifi pek çok çalışmada Karakaya Kompleksi'nin eşleniği olduğu yaygınca kabul edilmektedir. Karakaya Kompleksi'nin matriksini oluşturan kumtaşlarının Geç Triyas yaşlı olduğu en genç zirkonların yaşları ile Liyas yaşlı örtü birimlerinin varlığından söylenebilmektedir. Tokat Masifi'ne ait Topçam Formasyonu'ndan toplanan veriler bu birimin Alt Karakaya Kompleksi'ni oluşturan Nilüfer Birimi'ne stratigrafik dizilim ve jeokimyasal açıdan benzediğini ortaya koymaktadır. Nilüfer Birimi Alt-Orta Triyas döneminde Paleotetis okyanusu içinde oluşmuş bir denizaltı volkanı ya da okyanusal plato olarak yorumlanmaktadır. Benzer şekilde Topçam Formasyonu da bir deniz altı volkanıdır. Bu volkan büyük olasılıkla bir denizaltı volkan dizisinin üyesi olmalıdır. Bu volkan dizisi Paleotetis okyanusunun dalımı sonucunda aktif kenar ile çarpışmış, eklenir prizmanın altına girerek derine gömülmüş ve hem deformasyon hem de metamorfizma geçirmiştir. Tekneli Metamorfiti ile Eskiköy Formasyonu'nun eklenir prizmaya ait kırıntılı çökeller olduğu düşünülmektedir. Yayladalı Metamorfiti'ni oluşturan bazalt-çört-çamurtaşı dizisinin de denizaltı volkanına bitişik okyanus kabuğu birimleri olduğu, yitim zonunda bu dizinin dilimlendiği düşünülmektedir. Tokat Masifi Amasya-Tokat illeri çevresinde K-G yönünde yaklaşık 55 km, D-B yönünde ise yaklaşık 100 km lik bir alan kaplamaktadır. Bu alan içinde en yaygın birim olan Topçam Formasyonu D-B gidişli, birbirine paralel kuşaklar oluşturur. Masif içinde Topçam Formasyonu yanında metamorfik melanjlar ve meta-kırıntılı birimler de yer alır ancak daha az bir yer tutar. Bu da denizaltı volkanlarının aktif kenarlara eklenmesinin eklenir prizmayı büyüttüğüne işaret etmektedir.