Yakacık bölgesi (KB-Ankara) manyezit oluşumlarının kökensel incelemeleri
Genetic investigation of magnesite occurrences in Yakacık region (NW-Ankara)
Yazar: HABİBE EREN KÖROĞLU
Danışman: DOÇ. DR. SİNAN AKISKA
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Ankara-Yakacık Köyü = Ankara-Yakacık Village ; Jeokimya = Geochemistry ; Manyezit = Magnesite ; Mineraloji = Mineralogy ; Petrografi = Petrography ; Ultramafik kayaçlar = Ultramafic rocks ; İzotoplar = Isotopes

Özet:
Türkiye'de sedimanter kayaçlar ve serpantinleşmiş ultramafikler içersinde oluşan manyezit, genel olarak ultramafik kayaçların kırık çatlaklarında damar ve stokvörk şeklinde bulunmaktadır. Bu tez çalışmasında, Ankara'nın 15 km kuzeybatısındaki Yakacık köyü civarındaki ofiyolitik birimlerin ve manyezit oluşumlarının mineraloji ve petrografisi, XRD karakteristikleri, jeokimyasal araştırmaları ve cevherleşmeyi meydana getiren akışkan(lar)ın C-O izotop çalışmaları kullanılarak kökensel incelemesi yapılmıştır. Bölgedeki manyezit cevherleşmesi Yakacık civarında serpantinit, gabro, diyabaz, bazalt, radyolarit ve kireçtaşlarını içeren olistostromal düzeylerden oluşan Kapaklı üyesine ait serpantinitler içerisinde stokvörk-damarlar ile kuvarslı manyezit damarları şeklindedir. Damarsal ve stökvork manyezitler kriptokristalin ve mikro kristalin yapı göstermekte ve manyezitlere kuvars, klorit, dolomit, olivin kalıntılar ve serpantin mineralleri eşlik etmektedir. İncelenen manyezit oluşumlarından ve bu oluşumlarla birlikteliği düşünülen serpantinle kireçtaşından alınan örneklerin mineralojik bileşimlerinin belirlenmesi amacıyla XRD çalışmaları kapsamında tüm kayaç ve kil franksiyonu analizleri yapılmıştır. Manyezit ve serpantinleşmiş ultramafik kayaçlardan alınan örneklerde jeokimyasal analizler yapılmış olup, ana oksit iz element ve nadir toprak elementleri incelenmiştir. Manyezit oluşumlarının kökenlerini saptayabilmek için δ13C (VPDB) ve δ18O (VSMOW) duraylı izotop çalışması manyezitten ve kireçtaşından alınan örnekler üzerinde yapılmış olup manyezitelerde δ13C (VPDB) ‰ -3,07 ile 9,67 arasında, δ18O (VSMOW) ‰ 23,05 ile 27,49 arasında, kireçtaşlarında δ13C (VPDB) ‰ 0,20 ile 3,74 arasında, δ18O (VSMOW) ‰ 27,05 ile 28,96 arasında değiştiği görülmüştür. Bölgede, manyezit oluşumlarına C ve O için ana kaynaklık edebilecek en önemli kayaç Jura yaşlı kireçtaşlarıdır. Örneklerin çoğunluğunun derkabonasyon doğrusunu izlemesi, CO2'nin bölgedeki kireçtaşlarının dekarbonasyonu sırasında açığa çıktığına işaret etmektedir.

Abstract:
In Turkey, magnesite occurrences are formed in the form of veins and stockworks in fractured of ultramafic rocks and sedimentary rocks. In this thesis, mineralogy and petrography, XRD characteristics, geochemical investigations, C-O isotope systematics of the ophiolitic units and magnesite formations outcropping around Yakacık (Ankara). Magnesite mineralization is in the form of stockworks and veins within the serpentinites of the Kapaklı member, which consists of olistostromal layers containing serpentinite, gabbro, diabase, basalt, radiolarite, and limestones around Yakacık. Vein-type and stockworks magnesites show cryptocrystalline and microcrystalline structures and are accompanied by quartz, chlorite, dolomite, olivine residues, serpentine minerals. In order to determine the mineralogical compositions of the magnesite, serpentinite, limestone, whole-rock and clay fraction analyzes were carried out within the scope of the XRD extraction method. Geochemical analyses were performed on magnesite and ultramafic rocks and major oxide, trace elements and REE were investigated. In order to determine the origin of magnesites, δ13C(VPDB) and δ18O(VSMOW) stable isotope studies were carried out on magnesite and limestone. δ13C and δ18O values are -3.07 to 9.67‰ and 23.05 to 27.49‰ for magnesite minerals and are 0.20‰ to 3.74 and 27.05 to 28.96‰ for limestones, respectively. It has been determined that marine limestones and metamorphic CO2 have contributed to the formation of magnesite deposits. Foremost rocks that can be the main source for C and O of magnesite formations are Jurassic limestones. Most of the samples follow the decabonation line indicates that CO2 was released during the decarbonation of the limestones in the region.