Gediz (Kütahya) kuzeyindeki miyosen yaşlı volkanitlerin petrografisi ve jeokimyası
The petrography and geochemistry of the miocene volcanites from northern Gediz (Kutahya)
Yazar: MUSTAFA SOYAKİL
Danışman: DOÇ. DR. UTKU BAĞCI
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Çalışma alanı, Gediz (Kütahya) ilçesinin kuzeyinde yer almakta olup, yaklaşık 270 km2' lik bir alanı kapsamaktadır. Çalışma alanında en altta Afyon Metamorfitleri ve bunları tektonik olarak üzerleyen Dağardı ofiyolitik melanjı bulunmaktadır. Erken Miyosen yaşlı akarsu-göl çökelleri bu birimlerin üzerine açısal uyumsuzlukla gelmektedir. Lav ve piroklastik ürünler, Erken-Orta Miyosen boyunca sedimantasyona eşlik etmiştir. Çalışma alanındaki volkanizma, Erken Miyosen'de başlayıp Orta Miyosen boyunca etkinliğini sürdürmüştür. Volkanik birimler lavlar ve piroklastik ürünlerden oluşmakta, Erken Miyosen yaşlı Akdağ volkanitleri ve Civanadağ tüfleri, Orta Miyosen yaşlı ultrapotasik Şaphanedağ lamproiti ve Güzüngülü volkanitleri ile temsil edilmektedir. Akdağ volkanitleri genellikle hipokristalin ve glomeroporfirik dokular sunmakta, kuvars, plajiyoklaz, biyotit, opak minerallerini içermekte, andezit, dasit ve riyolitten oluşmaktadır Civanadağ tüfleri; plajiyoklaz, biyotit, kuvars, kayaç parçaları ile volkan camı içermekte ve kristal-vitrik tüf olarak tanımlanmaktadır. Çalışma alanında sınırlı bir alanda gözlenen Şaphanedağ lamproiti holokristalen porfirik doku göstermekte ve feldispat, biyotit, klinopiroksen ve hornblend minerallerini içermektedir. Güzüngülü volkanitleri bazaltik lavlar ile bunlara bağlı piroklastiklerden oluşmaktadır. Hiporkristalin porfirik dokunun gözlendiği bazaltlar klinopiroksen, plajiyoklaz, amfibol, biyotit ve opak mineralleri ile temsil edilirler. Volkanik kayaçlar kalkalkalen karakterli olup, orta-yüksek potasyum içermektedirler. Örneklerin kondrite göre normalize edilmiş nadir toprak element (REE) diyagramında, hafif nadir toprak elementleri (LREE) bakımından belirgin bir zenginleşme sundukları görülmektedir [(La/Lu)N=7.13-19.99]. Normal okyanus ortası sırtı bazaltlara (N-MORB) göre normalize edilmiş örümcek diyagramında ise Rb, Ba ve K gibi iri katyonlu litofil elementlerce (LILE) zenginleşme ve yüksek değerlikli katyonlar (HFS) bakımından tüketilme sunmaktadırlar. La/10-Y/15-Nb/8 oranlarına dayalı tektonomagmatik ortam ayırtman diyagramında volkanitler, kalkalkalin orojenik bölgede yer almaktadır. Gediz (Kütahya) bölgesindeki Miyosen yaşlı volkanitlerin petrografik ve jeokimyasal özellikleri magma gelişiminde yitim bileşenlerinin etkili olduğu ve dalma-batma zonu veya çarpışma sonrası ortamları ile ilişkili olduklarını göstermektedir.

Abstract:
The study area is located at northern of Gediz (Kütahya) and covers on approximately 270 square kilometers. The Afyon Metamorphics is the basement unit of the study area. The basement rocks are tectonically overlying the Dağardı Melange. The Early Miocene river and lacustrine sediments unconformably overlie these units. Lavas and pyroclastic materials accompanied sedimentation during the Early-Middle Miocene. Volcanism in the study area started in Early Miocene and continued its activity during Middle Miocene. Volcanic units of this region consist of lavas and associated pyroclastic rocks, represented by Early Miocene Akdağ volcanites and Civanadağ tuffs, Middle Miocene ultrapotassic Şaphane lamproite and Güzüngülü volcanites. Akdağ volcanites generally show hypocrystalline and glomeroporphyric textures, include quartz, plagioclase, biotite, opaque minerals and consist of andesite, dasite and rhyolite. Civanadağ tuffs are composed of plagioclase, biotite, quartz, rocks fragments with volcanic glass and classified as crystal-vitric tuff. Şaphanedağ lamproite, which is observed in a limited area, shows holocrystalline porphyric texture and include feldspar, biotite, clinopyroxene and hornblend. Güzüngülü volcanites consist mainly of basalt and associated pyroclastics. Basalts exhibit hypocrystalline texture and made up of clinopyroxene, plagioclase, amphibole, biotite and opaque minerals. The volcanic rocks are calc-alkaline character and have medium to high-K contents. The chondrite normalized REE diagram for the volcanic rocks display significant LREE enrichment with respect to HREE [(La/Yb)N=7.13-19.99]. The N-MORB normalized multi element diagram of these rocks show some selected large ion litophile element (LILE) enrichments (Rb, Ba, K) and high field strength (HFS) element depletion. On the basis of La/10-Y/15-Nb/8 ratios, the samples plot in the calcalkaline orogenic zone in tectonomagmatic discrimination diagram. Petrographic and geochemical features of Miocene volcanites in Gediz (Kütahya) region indicate that the subduction components were effective in the development of the magma in the subduction zone or post-collisional environments.