Eriklik (Bulancak, Giresun) yöresi volkanitleri ve kil oluşuklarının mineralojik ve jeokimyasal incelmesi
Mineralogical and geochemical investigation of Eriklik (Bulancak, Giresun) area volcanics and clay occurrences
Yazar: CEMİL BEYAZ
Danışman: PROF. DR. MEHMET ARSLAN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Giresun = Giresun ; Giresun-Bulancak = Giresun-Bulancak ; Karadeniz = Black Sea ; Kil = Clay ; Kil mineralleri = Clay minerals ; Kil mineralojisi = Clay mineralogy ; İllit = Illite

Özet:
Eriklik Bulancak (Giresun) yöresinde bulunan volkanitleri ve bunlardan itibaren türeyen kil oluşuklarını konu edinen bu çalışmada, volkanitlerin ve kil oluşuklarının mineralojik, petrografik ve jeokimyasal özellikleri belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışma alanında Geç Kretase yaşlı Kızılkaya Formasyonu bulunmaktadır. İncelenen volkanitler; Eriklik riyodasit-dasiti, Eriklik riyodasitik-dasitik camsı tüfü, Eriklik riyodasitik-dasitik breşi, İnece dasiti, Resuloğlu biyotitli dasiti-dasitik kristal tüfü, Kalecik iri kuvarslı dasiti ve Terekkaya dasitik litik tüfünden oluşmaktadır. Volkanik kayaçlarda genellikle mikrogranüler, mikrogranü porfirik, hyalomikrogranü porfirik, fluidal ve camsı doku gözlenmiştir. Çoğunlukla plajiyoklas, kuvars, sanidin, biyotit, hornblend, pirit ve opak mineraller, ikincil olarak ise serisit, kalsit ve kil mineralleri tespit edilmiştir Volkanik kayaçlar genelde kalk-alkali karakterli olmakla birlikte bir örnekte ise toleyitik sınırına yakındır. Volkanik kayaçlar yüksek Al, K, Ba, Zr, Rb, Y, Nd ve hafif toprak elementleri ile düşük Sr, Th, P ve Mn içeriğine sahiptir. Ana, iz ve nadir toprak elementleri genel olarak plajiyoklas fraksiyonel kristalleşmesini ifade etmektedir.Eriklik sahasında 5 adet kil yatağı tespit edilmiştir. Kil yataklarından Kuruköseoğlu, Akyar, Kandaz ve Kuşluhan'da başlıca kil minerali illit ve az oranda kaolinit, Kalecik kil yatağında ise simektittir. Kil dışı mineraller ise opal-CT, kristobalit, nadiren kalsit, biyotit ve K-feldispattır. Kil yataklarında kırık sistemine bağlı olarak galen, sfalerit damarları ile pirit tespit edilmiştir. Killer yüksek Al, K, Ba, Zr, Rb, Sr ve Y, düşük P, Mn, Ca, Th ve Eu içeriğine sahiptir. İkili element diyagramlarında SiO2'ye karşı Al2O3 ve K2O'da görülen pozitif korelasyonlar illit oluşumu ile açıklanırken, bazı örneklerdeki yüksek CaO ve düşük K2O değerleri ve eşlik eden yüksek Al2O3 içerikleri simektit oluşumu ile açıklanmaktadır. Na2O ve TiO2 gibi oksitlerdeki dağınık yönsemler bu elementlerin kil yapısı içerisinde bulundurulmasından kaynaklanmaktadır. Mineralojik, petrografik incelemeler ve jeokimyasal veriler sonucunda; Eriklik-Bulancak (Giresun) sahasında bulunan killerin KD-GB ve KB-GD doğrultulu iki ana kırık sistemine bağlı olarak volkanitlerin hidrotermal akışkanlarla etkileşimi sonucu oluşuğu tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler:Alterasyon, Kil, İllit, Kaolinit, Simektit, Dasit, Tüf, Doğu Pontid.

Abstract:
In this study, mineralogy, petrography and geochemistry of the Eriklik-Bulancak (Giresun) area clay occurrences and their precursor volcanics are investigated. Upper Cretaceous aged Kızılkaya Formation crops out in the Eriklik-Bulancak area. The formation consist of Eriklik rhyodacite-dacite, Eriklik rhyodacitic-dacitic vitric tuff, Eriklik rhyodacitic-dacitic breccia, İnece dacite, Resuloğlu biotite bearing dacite-dacitic crystal tuff, Kalecik large quartz bearing dacite and Terakkaya dacitic lithic tuff. The volcanics show microgranular, microgranular porphyritic, hyalo microgranular porphyritic, fluidal and glassy textures and contain plagioclase, quartz, sanidine, biotite, hornblend, pyrite and opaque minerals. The secondary minerals are represented by sericite, calcite and clay minerals. The volcanics are generally calc-alkaline and tholeiitic-transitional in character. The trace element patterns of the volcanics show considerable Al and K, Ba, Zr, Rb, Y, Nd, LREE enrichment and depletion in Sr, Th, P and Mn. Major, minor and REE element patterns reflect plagioclase fractionation in the evolution of the volcanics.In the Eriklik area, five clay occurrences are described. Major clay mineral is illite with accompanying kaolenite in Kuruköseoğlu, Akyar, Kandaz and Kuşluhan occurrences whereas smectite in Kalecik occurrence. Non-clay minerals are represented by opal-CT, cristobalite, rarely calcite, biotite and K-feldspar. Galena and sphalerite veins formed along the fracture systems and pyrite were also determined. The clay rich samples have high Al, K, Ba, Zr, Rb and Sr contents and low P, Mn, Ca, Th and Eu. In the binary element plots, positive correlations of Al2O3 and K2O with SiO2 are interpreted as illite formation whereas high CaO and low K2O values accompanying high Al2O3 contents imply smectite formation in these rocks. Scattering patterns were observed such element Na2O and TiO2 that may not take part in the clay mineral structure. In the light of the mineralogical, petrographical observations and geochemical data, it is revealed that Eriklik-Bulancak (Giresun) clay occurrences were formed by interaction of the volcanics with hydrothermal fluids along NE-SW and NW-SE directed fracture systems.Keywords:Alteration, Clay, Illite, Kaolinite, Smectite, Dacite, Tuff, Eastern Pontide.