Tekirova ofiyolitlerinde yeralan mafik ve ultramafik kayaçların jeokronolojisi ve petrojenezi
Geochronology and petrogenesis of mafic and ultramafic rocks in the Tekirova ophiolites
Yazar: ALPER GÜNEŞ
Danışman: PROF. DR. NURDANE İLBEYLİ
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Isparta açısının güneybatı bölümünde yer alan Antalya Kompleksi, Tekirova ve Gödene zonları içerisinde ofiyolitik birimleri kapsamaktadır. Tekirova Zonunda volkanik birimler haricinde tüm ofiyolitik seriye rastlanmakta olup; Gödene Zonunda ise ofiyolitli melanj içerisinde serpantinleşmiş harzburjit, piroksenit, gabro ve bu kayaçları kesen izole diyabaz dayklar, bazik volkanikler ve derin deniz sedimanları bulunmaktadır. 
Tekirova Zonunda yer alan izole dayklar genellikle grimsi renkte, ince taneli ve kırıklı-çatlaklı bir yapıya sahiptirler. Kalınlıkları genellikle 1-2 m arasında değişmektedir. Gödene Zonunda yer alan izole dayklar ise Tekirova zonunda yer alan izole dayklara göre daha açık renkli olup; kalınlıkları genellikle benzer boyuttadır. Gödene Zonunda bulunan izole daykların, Tekirova Zonuna göre daha altere olduğu gözlenmiştir. Arazi çalışmalarında gözlemlenen alterasyon türleri genellikle serpantinleşme ve rodenjitleşmedir.
Tekirova ve Gödene zonlarında yer alan ana kayaçların petrografik özellikleri incelendiğinde serpantinit ve gabro bileşimine, izole daykların ise diyabaz bileşimine sahip olduğu belirlenmiştir. 
Bu zonlarda bulunan ana kayaçlar ve izole daykların içerdiği mineraller üzerine yapılan mineral kimyası çalışmaları ile plajiyoklazların genellikle labrador, klinopiroksenlerin diyopsit, ortopiroksenlerin enstatit ve amfibollerin ise magnezyo-hornblend bileşiminde olduğu tespit edilmiştir. Tekirova Zonu izole dayklardaki amfiboller içerisinde yer alan titanyum içeriklerine göre kristalleşme sıcaklıkları ortalama 626-750°C'dir. Gödene Zonuna ait gabro (ana kayaç) örneğindeki piroksen (orto ve klinopiroksen) minerallerinde yapılan, 2 (iki) piroksen jeotermobarometresine göre kristalleşme sıcaklığı ortalama 876-941°C ve basıncı ortalama 4.6 kbar olarak hesaplanmıştır.
Tekirova Zonunda yer alan izole daykların tüm kayaç jeokimyasal analiz sonuçlarına göre genellikle gabro, ana kayaçların gabro ve gabroikdiyorit bileşimli, Gödene Zonunda yer alan izole dayklar ve ana kayaçların gabro bileşimli olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, bu zonlarda yer alan tüm kayaçlar toleyitik özelliktedir. Tekirova ve Gödene zonlarına ait ana kayaç ve izole daykların, ilksel mantoya göre normalize edilmiş, çoklu iz element diyagramlarında, büyük iyon yarıçaplı litofil elementlerde zenginleşme, yüksek çekim alanlı elementlerde ise hafif tüketilme ve MORB çizgisi ile paralellik göstermektedir. Kondrite göre normalize edilen nadir toprak elementleri diyagramlarında, Tekirova Zonu izole dayklarının hafif nadir toprak elementlerinde tüketilme ve ağır nadir toprak elementlerinde yatay ve yataya yakın bir trend gözlenirken; Gödene Zonunda yer alan izole dayklarının LRE elementlerinde tüketilme ve HRE elementlerinde ise yataya yakın bir dağılım mevcuttur. Ayrıca, tüm bu kayaç örnekleri yay önü bazaltları alanında yer almaktadır.
Yapılan petrojenetik incelemeler sonucunda Tekirova ve Gödene zonlarına ait izole daykların tüketilmiş manto kaynağından dalma-batma zonu bileşenleri ile zenginleştiği, yitim ile ilişkili ve yay önü bazaltları alanında yer aldığı ve ada yayı toleyitikleri bileşimli olduğu tespit edilmiştir. 
Yapılan radyojenik izotop (Stronsiyum, Neodimyum, Kurşun) analizlerine göre, Tekirova ve Gödene zonlarına ait izole daykların ilksel Sr ve Nd elementleri korelasyon diyagramlarında ada yayı volkanikleri alanında yer aldığı ve Pb elementine göre yapılan değerlendirmelere göre Tekirova ve Gödene zonlarına ait tüm kayaçların alt kabukta ve MORB ve EM II bileşim bölgesine yakın olduğu görülmektedir. Ancak, yapılan incelemelerde kıtasal kabuk kaynağı ile ilgili belirleyici bir özellik olmaması nedeniyle bu kayaçların MORB kaynağından türediği ve dalan levhada bulunan sedimanların magmanın manto kaynak bölgesini zenginleştirerek radyojenik kurşunun artmasına sebep olduğu belirtilebilir.
Yapılan jeokronolojik analizler ile, titanit U-Pb yaşlandırmasına göre, Tekirova Zonunda yer alan diyabaz dayk örneklerinin kristalleşme yaşı 80.47 ± 4.77 ve 89.40 ± 13.40 My tespit edilmiş, bu verilere göre kayaçların yaşının Geç Kretase olduğu belirlenmiştir.
Tüm bu veriler sonucunda Tekirova ve Gödene zonlarında yer alan izole dayklar ve ana kayaçların dalma-batma zonunda slab roll-back ile N-MORB kaynaklı spinel içeren peridotitlerin % 10-20 kısmi ergimesi sonucu türediği, yay ile ilgili ortamda, yay önünde oluştuğu belirtilebilir.

Abstract:
The Antalya Complex, located in the southwestern part of the Isparta Angle, includes ophiolitic suites in the Tekirova and Gödene zones. Tekirova zone contains all ophiolitic units except volcanic units and Gödene zone contains serpentinised harzburgite, pyroxenite, gabbro, isolated diabase dikes cutting these rocks, volcanics and deep-sea sediments in ophiolitic mélange.
The isolated dikes in the Tekirova zone are generally greyish in colour and have a fractured-cracked structure. Their thickness generally varies between 1-2 m. The isolated dikes in the Gödene Zone are lighter in colour than the isolated dikes in the Tekirova Zone; and their thicknesses are generally similar. It is observed that the isolated dikes in Gödene Zone are more altered than those in Tekirova Zone. The alteration types in the field are generally serpentinization and rodengitization.
Petrographic analyses of the host rocks in the Tekirova and Gödene zones show that they have serpentinite and gabbro, while the isolated dikes are diabase in composition.
Mineral chemistry studies on the minerals that form the host rocks and isolated dikes in the Tekirova and Gödene zones show that plagioclases are generally composed of labradorite, clinopyroxenes are diopside, orthopyroxenes are enstatite and amphiboles are magnesio-hornblende in compositions. The crystallization temperatures of isolated dikes in the Tekirova Zone are 626-750°C on average according to the titanium content in amphiboles. On the basis of 2 (two) pyroxene geothermobarometers in the gabbro (host rock) sample of the Gödene Zone, the average crystallization temperature was calculated as 876-941°C and the average crystallization pressure was defined as 4.6 kbar.
According to the results of whole-rock geochemical analyses, isolated dikes in Tekirova Zone are generally gabbro, host rocks are gabbro and gabbroic diorite, isolated dikes and host rocks in Gödene Zone are gabbro in composition. In addition, all rocks in these zones show tholeiitic characteristics. In primitive mantle normalized multi-element trace element diagrams of the host rocks and isolated dikes show enrichment in LIL elements, slight depletion in HFS elements and parallelism with the MORB line in Tekirova and Gödene Zone. According to the condrite-normalized REE diagram, the isolated dikes in the Tekirova zone show depletion in light rare earth elements and a horizontal and near horizontal trend in heavy rare earth elements, while the isolated dikes in the Gödene Zone show depletion in LRE elements and a near horizontal distribution of HRE elements. In addition, all rocks plot within the field of fore-arc basalts.
As a result of the petrogenetic investigations it was determined that the isolated dikes in the Tekirova and Gödene zones are enriched with supra-subduction zone components from the depleted mantle source, are associated with subduction, are in fore-arc basalts and have IAT composition. 
On the basis of radiogenic isotope (Strontium, Neodymium, Lead) analyses, isolated dikes in the Tekirova and Gödene zones are fall into the island arc volcanic area in the Sr-Nd element correlation diagrams and all rocks in the Tekirova and Gödene zones fall into the lower crust and close to the MORB and EM II area in the Pb element correlation diagrams. However, since there is no determining feature related to the continental crustal source, it can be stated that these rocks are derived from the MORB source and the sediments in the subducting slab enrich the mantle source region of the magma and cause an increase in radiogenic lead.
According to the geochronological analyses, titanite U-Pb dating, the crystallization ages of the diabase dike samples in the Tekirova Zone were determined as 80.47 ± 4.77 and 89.40 ± 13.40 Ma; and based on these data, the age of the rocks was determined as Late Cretaceous.
As a result of all the analyses, it can be stated that the isolated dikes and host rocks in the Tekirova and Gödene zones are derived from 10-20 % partial melting of N-MORB-derived spinel-bearing peridotites with slab roll-back system in the supra-subduction zone and formed in the fore-arc, arc-related environment.