Doğu pontidler'deki (KD Türkiye) jura volkanitlerinin petrolojisi ve düşük sıcaklık- basınç metamorfizması
Petrology and low temperature- pressure metamorphism of jurassic volcanism in the eastern pontides (NE turkey)
Yazar: TÜLAY BAK
Danışman: PROF. DR. CÜNEYT ŞEN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Mineraloji Petrografi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Doğu Pontidler'de yüzeylenen Jura volkanitlerinin volkano-stratigrafisi ortaya koyularak mineralojisi, petrografisi, jeokimyası ve izotop kimyası incelenmiş, volkanitleri oluşturan magmanın oluşumu modellenmiştir. Volkanitlerin oluşumlarını takiben uğramış olduğu alterasyonun mineralojik özellikleri belirlenmiştir. İncelenen volkanitler toleyitikten kalk-alkalene doğru değişen jeokimyasal bir karaktere sahiptir ve plajiyoklas+Fe-Ti oksitler±klinopiroksen±amfibol minerallerinden oluşur. Bu mineral birlikteliğine ilaveten albit, k-feldspat, kalsit/dolomit, klorit, prehnit-pumpelleyit, epidot, sfen, ikincil Fe-Ti oksitler, zeolit ve kil mineralleri bol miktarda ikincil olarak gözlenmektedir. Normal OOSB'ye göre normalize edilmiş iz element yönsemelerinde Rb, Ba, Th ve U'ca zenginleşme, yüksek alan enerjili elementlerce fakirleşme görülür. Volkanitlerde negatif Ta-Nb ve Ti anomalisi ile pozitif Pb anomalisi belirgindir. Volkanitlerin (La/Lu)N oranları 1.87 ila 12.46 arasında değişir. İncelenen örneklerin 170 my'a göre hesaplanan 87Sr/86Sr(i) değerleri 0.704538 ile 0.706023, 143Nd/144Nd(i) değerleri 0.512403 ile 0.512605, 206Pb/204Pb(i) değerleri 17.739 - 18.608, arasında değişmektedir. Bu izotop değerleri güncel volkanik yaylarla büyük benzerlik gösterirler. Volkanitleri oluşturan magma, metasomatizmaya uğramış manto kaması spinel peridotitlerinin bölümsel ergimesi sonucu oluşmuştur. Volkanitler deniz suyu alterasyonu, hidrotermal alterasyon, gömülme metamorfizması ve dokanak metamorfizması geçirmiştir. Mineral parajenezleri çalışılan volkanitlerin üst zeolit fasiyesi ile prehnit-pumpelleyit fasiyesinde metamorfizmaya uğradığını gösterir.

Abstract:
The volcanic stratigraphy of the Jurassic volcanics exposed in the Eastern Pontides was revealed and the mineralogy, petrography, geochemistry and isotope chemistry were investigated and the formation of the magma that formed the volcanics was modeled. The mineralogical influence of the alteration, which was followed by the formation of volcanites, was determined. Geochemically volcanics are tholeiitic to calc-alkaline and consist of plagioclase+Fe-Ti oxides±clinopyroxene±amphibole. In addition to this mineral association, albite, k-feldspar, calcite/dolomite, chlorite, prehnite-pumpellyite, epidote, sphene, secondary Fe-Ti oxides, zeolite and clay minerals are observed. The n-MORB normalized trace element patterns shows enrichment of Rb, Ba, Th and U, depletion of high field strength elements. Trace element patterns of the volcanics shows negative Ta-Nb, Ti and positive Pb anomaly. The ratio of (La/Lu)N ranges from 1.87 to 12.46. The 87Sr/86Sr(i), 143Nd/144Nd(i), 206Pb/204Pb(i) values varied from 0.704538 to 0.706023, 0.512403 to 0.512605, and 17.739 to 18.608 respectively. These isotopic values show great similarities with actual arc volcanics. The investigated volcanics formed the partial melting of metasomatized spinel peridotites. Volcanics have undergone seawater, hydrothermal, burial metamorphism and contact metamorphism. Mineral paragenesis shows that the volcanics are metamorphosed in the upper zeolite facies to the prehnite-pumpellyite facies.