Metamorfik kayaçlardaki zirkon mineralinin kristal yapısı ve metamorfizma koşullarının etkisi: Pütürge metamorfiti örneği
Crystal structure of zircon mineral in the metamorphic rocks and metamorphism effect: Pütürge metamorphite samples
Yazar: CİHAT ATEŞ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. AYŞE DİDEM KILIÇ
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Pütürge Masifi NE-SW yönünde uzanan ~50 km uzunluğunda ve 300m genişliğinde bir masif olup, faylarla sınırlıdır. Bu çalışma, Pütürge metamorfitlerinin başkalaşım koşullarını ve yaşını ele almakta ve zirkonlardaki metamiktizasyonu araştırmaktadır.Çalışma alanında yer alan birimler Pütürge metamorfitleri, yakın civarında ise Maden Karmaşığından oluşmaktadır. Maden Karmaşığı, andezit, basalt, bazaltik andezit birimlerinden, Pütürge metamorfitleri ise orto gnays, granitik gnays, mika şist, amfibolit, kalkşist ve mermerden ibarettir..Zirkon, magmatik, metamorfik ve sedimanter kayaçlardaki en yaygın tali mineralidir. Zirkonun içinde bulunduğu, granitik gnays ve amfibolşistlerin mineral parajenezleri; Alkali feldispat +kuvars +biyotit +klorit +apatit + zirkon ve yeşil hornblend + plajiyoklas + klorit + kuvars + zirkon + kalsit + opak minerallerdir. Granitik gnays ve gözlü gnayslardan alınan, mineralojik ve dokusal özellikleri ICP-MS ve Katodolüminesans teknikleriyle belirlenen zirkonların metamiktizasyona uğradıkları görülür. Dokusal ve kimyasal bileşimleri farklı olan metamikt ve kısmen metamikt diyebileceğimiz iki zirkon türü belirlenmiştir. Metamikt zirkonlarda, kısmen metamikt zirkonlara göre yüksek NTE, U ve Th değerlerine sahiptir. Zonlu ve gözenekli doku türleri, throyit ve ksenotim gibi U ve Th' ca zengin kapantı mineralleri belirlenmiştir. Bu gözlemler, metamiktizasyon sırasında, zirkondaki element değişiminin, orta sıcaklıklardaki metamorfizma koşulları ve akışkanlarla ilgili olduğunu gösterir. Ayrıca, incelenen metamorfik kayaç serisine ait zirkon mineralinden U-Pb izotopu yapılmışve çekirdek ve kenar arasındaki yaş farkından, çekirdeğin daha yaşlı olduğu görülmüştür. Elde edilen kristalizasyon yaşı 300-350 Ma dır. Biyotitlerden alınan Ar-Ar izotop yaşı 83.21±0.069 belirlenmiş olup, metamorfizma yaşı Santoniyen bulunmuştur.Anahtar Sözcükler: İlerleyen metamorfizma, zirkon, CL tekniği, izotop

Abstract:
The Pütürge Massif, is a NE-SW-trending,~50 km long and 300m accross, and is constraind by the subsidary faults. This study deals with metamorphic conditions and age of the Pütürge Massif, and metamictization in the zircon.İn the study area, the Pütürge metamorphics and also neighborhood area consists of Maden Complexs. The Pütürge metamorphics comprise predominantly ortho gnaise, granitic gnaise, mica schiste, amphibolite, calcschiste and marbles Maden Comlexs comprises andesite, basalt, basaltic andesite.Zircon is a common accessory phase in magmatic, metamorphic and sedimantery rocks. Mineral assemblages of augen granitic gneiss consist of K-feldspate+ quartz+ biotite +chlorite + apatite+ zircon+ opac minerals and mineral assemblages of biotite schist consist of biotite+ quartz+ muscovite (chlorite)+ plagioclase (albite)+ apatite+zircon+ opac minerals. Zircons from granitic gneisse and ortho-gneisse were mineralogically and texturally characterized by inductively Couples Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) and Katodoluminecans (CL) metods. These zircons show a variable degree of metamictization. Zircons have textural and chemical variety which presents characteristic of metamict and partly metamict. Metamict zircons are high REE, U, Th content. Whereas partly zircons are more low REE, U, Th. These grains show that oscillatory and porous texture with inclusions of thorite, xenotime. These observations suggest that variety of variety in the zircon probably associated with fluids and metamorphism conditions in the modarate temperatures. Furthermore, U-Pb isotope from zircon mineral was determined 300-350 Ma and Ar-Ar from biotite isotope analyses 83.21±0.069 of studied metamorphic rock are arrived to Santonien aged of metamorphsm.Keywords: Prograt metamorhism, zircon, CL metotds, isotope