ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …library.cu.edu.tr/tezler/7661.pdf · Doç. Dr. Erol...
Transcript of ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …library.cu.edu.tr/tezler/7661.pdf · Doç. Dr. Erol...
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Mustafa MERCAN
DAĞÇATI-GÖKLER (GÜMÜŞHANE-BAYBURT) CİVARININ JEOLOJİ ÖZELLİKLERİ
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI
ADANA, 2009
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
DAĞÇATI-GÖKLER (GÜMÜŞHANE-BAYBURT) CİVARININ JEOLOJİ
ÖZELLİKLERİ
Mustafa MERCAN
YÜKSEK LİSANS TEZİ
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANA BİLİM DALI
Bu tez . . / . . / 2009 tarihinde aşağıdaki jüri üyeleri tarafından oybirliği ile kabul
edilmiştir.
İmza…………………… İmza…………………. İmza………………….
Prof.Dr.Cavit DEMİRKOL Prof.Dr.U.Can ÜNLÜGENÇ Doç.Dr. Erol ÖZER
DANIŞMAN ÜYE ÜYE
Bu tez Enstitümüz Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalında hazırlanmıştır.
Kod No:
Prof.Dr. İlhami YEĞİNGİL
Enstitü Müdürü
Bu çalışma, Çukurova Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: MMF2007YL32 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirilerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı 5846 sayılı Fikir ve sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.
I
ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ
DAĞÇATI-GÖKLER (GÜMÜŞHANE-BAYBURT) CİVARININ JEOLOJİ
ÖZELLİKLERİ
Mustafa MERCAN
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
Danışman : Prof. Dr. Cavit DEMİRKOL Yıl : 2009 ,Sayfa: 49 Jüri : Prof. Dr. Cavit DEMİRKOL
Prof. Dr. Ulvi Can ÜNLÜGENÇ Doç. Dr. Erol ÖZER
Doğu Pontidlerin jeolojik özelliklerini içeren inceleme alanının tabanında, Devoniyen-Karbonifer yaşlı Akşar graniti bulunmakta olup granodiyorit, kuvars, diyorit ve granitten oluşmaktadır. Gri, kırmızımsı, kahve renkli çakıltaşı, marn, şeyl, kumtaşı silttaşı, tüf, tüfit ardalanması şeklinde devam eden, kırmızı renkli bol fosilli kireçtaşı band ve mercekleri ile asidik-bazik lav, dayk ve siller bulunduran ve Liyas yaşlı olan Hamurkesen Formasyonu Akşar Graniti üzerine uyumsuz olarak gelmektedir. Hozbirikyayla Formasyonu Dogger-Malm-Alt Kretase yaşlı olup, gri, sarımsı gri, beyaz, açık gri, boz, renkte oolitik kireçtaşı, dolomitik kireçtaşı, kumlu kireçtaşı, kireçtaşı ile kumtaşı-silttaşı ara katkılı, çört bant ve nodüllü istif karbonatlardan oluşmuş ve Hamurkesen Formasyonu üzerine uyumlu olarak gelmektedir. Gri, sarı, kirli sarı, bej, açık yeşil renklerde ince orta tabakalı Nummulites’li kireçtaşı, kumtaşı, yer yer marn ve kumlu kireçtaşı seviyelerinden oluşan Eosen yaşlı Sırataşlar Foramasyonu Hozbirikyayla Foramasyonu üzerine uyumsuz olarak gelmektedir. İprasiyen-Lütesiyen yaşlı Yazyurdu Formasyonu Sırataşlar Foramasyonu üzerinde uyumsuzlukla bulunmaktadır. Yazyurdu Formasyonu andezit, bazalt lavları, andezitik-bazaltik aglomera tüf ardalanmalıdır. Granodiyorit, kuvars diyorit ve kuvars monzodiyorit ten oluşan Rize Granitleri ise Yazyurdu Formasyonu’nu kesmektedir.
Anahtar Kelimeler: Volkanosedimanter birim, Uyumsuzluk, Hamurkesen
Formasyonu, Hozbirikyayla Formasyonu.
II
ABSTRACT
MSc. THESIS
GEOLOGY PROPERTİES OF DAĞÇATI-GÖKLER (GÜMÜŞHANE-
BAYBURT) AREA
Mustafa MERCAN
DEPARTMENT OF GEOLOGY INSTITUTE OF NATURAL AND APPLİED SCIENCES
UNIVERSITY OF ÇUKUROVA
Supervisor : Prof. Dr. Cavit DEMİRKOL Year : 2009, Pages: 49 Jury : Prof. Dr. Cavit DEMİRKOL
Prof. Dr. Ulvi Can ÜNLÜGENÇ Assist Prof. Dr. Erol ÖZER
The investigated area which covers the geological properties of East Pontides, includes, Devonian-Carboniferous Akşar granite at the base composed of granodiorite, quartz, diorite and granite. The Liassic Hamurkesen Formation is unconformably overlying Akşar granite and composed, gray, reddish, brown conglomerate, marl, shale, sandstone, siltstone, tuff and tuffite intercalation, composeding band and lenses of red colored fossiliferous limestone, have acidic and basic lava, dykes and sills. İt is Liassic in age and unconformably overlies Akşar Granite. Hozbirikyayla Formation is in the age of Dogger-Malm-Lower Cretaceous Cretouse and has gray, yellowish gray, white, light gray and ash gray color and composed of oolitic limestone, dolomitic limestone, sandy limestone and limestone, having cherts in the form of band and nodule, unconformably overlies Hamurkesen Formation. Sırataşlar Formation is gray, yellow, beige and light green colored, have a thin midlayer. Contains Nummulites fossils. It made up of limestone, sandstone and in patchs marl and sandy limestone. İt is Eocene in age and unconformably overlies Hozbirikyayla Formation. Yazyurdu Formation is Yprasian-Lutetian in age and unconformably overlies Sırataşlar Formation. The Yazyurdu formation consists of andesitic and basaltic lavas, andesitic-basaltic agglomerate and tuff intercalation Yazyurdu formation is cut by Rize granite. Anahtar Kelimeler: Volcanosedimantary unit, Discordance, Hamurkesen Formation, Hozbirikyayla Formation.
III
TEŞEKKÜR
Yüksek Lisans eğitimime başlarken, beni öğrencisi olarak kabul eden ve tüm
çalışmalarım süresince bana yardımcı olan ve yönlendiren danışman hocam sayın
Prof. Dr. Cavit DEMİRKOL’a teşekkürlerimi sunarım.
Yine tezimin hazırlanması ve tamamlanmasında devamlı destek olan
hocalarım Prof. Dr. Ulvican ÜNLÜGENÇ’e ve Doç. Dr. Erol ÖZER’e
teşekkürlerimi sunarım.
Bu çalışmaların yürütülmesinde ve sorunların çözümünde yol gösteren, saha
çalışmaları boyunca yakın ilgi ve desteğini gördüğüm Dr. Jeo. Yük. Müh. Fuat
UĞUZ’a, Jeo. Yük. Müh. Ali Zafer BİLGİN’e ve volkanik kayaçların incelemesinde
yardımcı olan Jeo. Müh. Mustafa SEVİN’e teşekkür ederim.
IV
İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ ............................................................................................................................ I ABSTRACT ............................................................................................................ II
TEŞEKKÜR ........................................................................................................... III İÇİNDEKİLER ............................................................................................IV
1. GİRİŞ ................................................................................................................... 1 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR ..................................................................................... 7
3. MATERYAL VE METOD ................................................................................. 13 3.1. ARAZİ ÖNCESİ BÜRO ÇALIŞMALARI............................................................... 13 3.2. ARAZİ ÇALIŞMALARI ..................................................................................... 13 3.3. LABORATOTUVAR ÇALIŞMALARI.................................................................... 13 3.4. DEĞERLENDİRME VE TEZ YAZIM ÇALIŞMALARI ............................................ 14
4. ARAŞTIRMA BULGULARI ............................................................................. 15
4.1. STRATİGRAFİ ............................................................................................... 15 4.1.1. Akşar Graniti (Pza) ................................................................................ 17 4.1.2. Hamurkesen Formasyonu (Jh) ............................................................... 19
4.1.2.(a). Dikmetaş Üyesi (Jhdi) .................................................................. 20 4.1.2.(b). Akçakuzu kireçtaşı üyesi (Jha) ..................................................... 21 4.1.2.(c). Danzut volkanit üyesi (Jhd) .......................................................... 23
4.1.3. Hozbirikyayla Formasyonu (JKh) .......................................................... 24 4.1.3.(a). Sarıçiçek kireçtaşı üyesi (JKhs) .................................................... 28
4.1.4. Sırataşlar Formasyonu (Tsr) .................................................................. 29 4.1.5. Yazyurdu Formasyonu (Ty)................................................................... 31 4.1.6. Rize Graniti (Tr) .................................................................................... 35 4.1.7. Alüvyon (Qal) ....................................................................................... 36
4.2. YAPISAL JEOLOJİ ........................................................................................... 37 4.2.1. Kıvrımlar............................................................................................... 37 4.2.2. Faylar .................................................................................................... 38 4.2.3. Uyumsuzluklar ...................................................................................... 39
5. BÖLGENİN JEOLOJİK EVRİMİ ....................................................................... 41 6. SONUÇLAR VE ÖNERİLER ............................................................................ 45
ÖZGEÇMİŞ ........................................................................................................... 49 EKLER
Ek I. İnceleme alanının 1/25.000 ölçekli jeoloji haritası
Ek II. A-A’ Harita Kesiti, B-B’ Harita Kesiti
V
ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA
Şekil 1.1. İnceleme alanının yer bulduru haritası……………………………... 2
Şekil 1.2. Çalışma alanının eş yükseltileri referans alınarak hazırlanan
kabartma görüntüsü ve jeoloji haritası………………………………… 3
Şekil 1.3. Bayburt-Gümüşhane civarının jeoloji haritası (Şenel ve diğ., 2002) … 4
Şekil 1.4 Doğu Karadeniz bölgesinde Güney Zonun genelleştirilmiş stratigrafi
kesiti (Keskin, 1989 dan değiştirilmiştir).……………………………..…5
Şekil 4.1. İnceleme alanının genelleştirilmiş stratigrafik kesiti………………….. 16
Şekil 4.2. Akşar Graniti’nden bir görünüm……………………………..……...…18
Şekil 4.3. Hamurkesen Formasyonu Akşar Graniti üzerinde uyumsuz
olarak bulunur…………………………………………………………...19
Şekil 4.4. Dikmetaş üyesinin kömür bantlarından bir görünüm. ………….…. 22
Şekil 4.5. Bayburt Güneydere köyü (C14) civarında Hamurkesen Formasyonuna
ait Ammonitiko rosso lu fasiyes …………………………………….… 23
Şekil 4.6. Akçakuzu üyesi içerisindeki ammonit fosili……………………..… 24
Şekil 4.7. Danzut volkanit üyesinden bir görünüm. …………………………. 27
Şekil 4.8. Hozbirikyayla formasyonunu gösteren resim…………………….. 28
Şekil 4.9. Hozbirikyayla formasyonunun (JKh) orta-kalın tabakalı ve kıvrımlı
kesimleri, . ……………………………………………………….... 30
Şekil 4.10. Sırataşlar Formasyonu içindeki Nummulites fosili (Para
Nummulitler)………………………………………….…………… 31
Şekil 4.11. Sırataşlar Formasyonu içindeki mercimek büyüklüğündeki
Nummulitler………………………………..…………………….. 32
Şekil 4.12. Yazyurdu Formasyonundan (Ty) araziden çekilmiş bir resim……... 29
Şekil 4.13. Eosen Volkanitlerinden (Yazyurdu Formasyonu, Ty) bir görünüm 33
Şekil 4.14. Eosen Volkanitlerinden (Yazyurdu Formasyonu, Ty) alınmış kayaçta
taze yüzey.….........................................................................................33
Şekil 4.15. Eosen Volkanitleri (Yazyurdu Formasyonu, Ty) içinde görülen soğan
yapısı (Eksolusyon yapısı……………………………………………. 34
VI
Şekil 4.16. Yazyurdu Formasyonu yastık lavlarından (Pillow Lava) bir
görünüm………………………………………………………………35
Şekil 4.17. Rize Granitlerinden kayaç görüntüsü……………………………...…36
Şekil 4.18. Doğu Pontidlerin Kretase-Alt Tersiyer’de levha tektoniği açısından
evrimini gösteren şematik ve spekülatif kesitler (Okay ve Şahintürk,
1997)………………………………………………………..……..….41
Şekil 4.19. Doğu Pontidlerin güney kesiminin tektonik haritası
(Okay ve Şahintürk,1997)……………………………....................…..43
Şekil 4.20. Pulur bölgesinde yer alan bindirme dilimlerinin stratigrafileri
(Okay ve Şahintürk, 1997)………………………………………….…43
1.GİRİŞ Mustafa MERCAN
1
1. GİRİŞ
Çalışma alanı, Doğu Pontidler’de yer alan Bayburt ve Gümüşhane il
sınırlarında yer alan Güneydere (B14), Gökler (B9) ve Pamuktaş (H11) köyleri ile
Balahor Yaylası (F1) arasını kaplayan yaklaşık 140 km2 lik bir alanı kapsamaktadır
(Şekil 1.1).
Pontid tektonik birliğinin doğusunda ve güney zonunda yeralan Gümüşhane-
Bayburt yöresi Paleozoyik’ten günümüze kadar uzanan bir süreçte oluşan kayaçların
mostra verdiği bir alandır (Şekil1.2 ve Şekil 1.3)
Yüksek lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışmada, öncelikle inceleme alanının
1/25.000 ölçekli detay jeoloji haritasının yapılması amaçlanmıştır. Elde edilen arazi
ve laboratuvar verileri ile yapılan değerlendirmeler sonucunda inceleme alanının
stratigrafisi, yapısal konumu ve litofasiyes özellikleri belirlenmeye çalışılmıştır.
Bu çalışma ile yörenin genel jeolojik özellikleri ile Akşar Graniti,
Hamurkesen Formasyonu, Hozbirikyayla Formasyonu, Sırataşlar Formasyonu,
Yazyurdu Formasyonu ve Rize Graniti’nin genel özellikleri ve birbirileri ile olan
ilişkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaca yönelik olarak bu birimlerin
litolojik özellikleri, yanal ve düşey yöndeki dokanak ilişkileri, fauna ve flora
içerikleri, Sedimanter yapıları ve diyajenezi ile birlikte çökelme ortamlarının
analizine yönelik incelemeler yapılmıştır.
Çalışılan bölge Doğu Pontid kuşağının iç kesimlerinde yer almaktadır.
Tektonik olarak bu bölge Biga yarımadasından doğuya doğru uzanan Sakarya
Zonunun en doğu kesimini oluşturmaktadır. Sakarya zonunu tanımlayan başlıca
özellikler; Karbonifer yaşlı temel Hersiniyen bir metamorfik, Permo-Triyas yaşta
dalma-batma zonu kayaları (Karakaya kompleksi), yaygın bir Liyas transgresyonu ve
Üst Jurasik-Alt Kretase yaşta kireçtaşlarıdır (Okay ve diğerleri, 1996). Çalışılan
bölge Sakarya Zonunun bu tipik stratigrafik özelliklerini göstermektedir.
1.GİRİŞ Mustafa MERCAN
2
Şekil 1.1. İnceleme alanının yer bulduru haritası
1.GİRİŞ Mustafa MERCAN
3
Şekil 1.2. Çalışma alanının eş yükseltiler referans alınarak hazırlanan kabartma görüntüsü
ve jeoloji haritası (Harita Genel Komutanlığı’ndan alınan çizgisel verilerden
ArcGIS programı kullanılarak elde edilmiştir).
1.GİRİŞ Mustafa MERCAN
4
1.GİRİŞ Mustafa MERCAN
5
Şekil 1.4. Doğu Karadeniz bölgesinde Güney Zonun genelleştirilmiş stratigrafi kesiti
(Keskin ve diğ., 1989 dan değiştirilmiştir).
1.GİRİŞ Mustafa MERCAN
6
1.1. Coğrafik konum
Çalışma alanı Bayburt’un Akşar Beldesinin batı kısımlarındaki Güneydere
(B14), Dağçatı (D11), Gökler (B9), Pamuktaş (H11), köyleri ile Menge (H5),
Somarova (J4-J5), Balahor (F1) ile Yapraklı (C1-D1) yaylalarını kapsamaktadır
(Ek1). Pamuktaş köyü (H11) civarında çalışma alanı oldukça engebeli bir yapıya
sahiptir. Özellikle bu alandan daha kuzeye doğru oldukça engebelikler ve sarplıklar
artmaktadır. İnceleme alanında Kahramankaya Tepe (B2-B3) 2692 metre, Naldöken
Tepe (D3) 2650 metre, Çiftekaya T. (F3) 2485 metre, Tonhovikılağı Tepe (G2) 2398
metre ve Tuzhane Tepe (I2) 2285 metredir.
Bölgede çok sayıda yayla bulunmaktadır. Buda yayla turizmi açısından
oldukça önemlidir. Yaylalarda yaşayanlar bölgeye genelde Trabzon’dan
gelmektedirler. Bu yaylalar Çavdar Yaylası (J2-K2), Yeni Yayla (H2), Somarova
Yaylası (J4), Menge Yaylası (H5), Balahor Yaylası (F1), Tohnovi Yaylası (F4),
Çiçekli Yaylası (D4) ve Yapraklı (C1D1) yaylasıdır. Bu yaylalardan Balahor (F1) ve
Tohnovi Yaylasında (F4) Maden suyu çıkmaktadır. Ayrıca her sene Balahor
yaylasında (F1) bahar şenlikleri düzenlenmekte olup halk burada yazları güzel vakit
geçirmektedirler.
Yörede iklim; yazları sıcak ve kurak, kışları soğuk ve kar yağışlıdır. Bitki
örtüsü bakımından fakir bir yöredir.
Yöre ekonomik tarım ve hayvancılıkla uğraş vermektedir. Başlıca tarım
ürünleri arpa ve buğday olup, hayvancılıkta genelde küçükbaş ve büyükbaş
hayvanlar yetiştirilmektedir.
İnceleme alanına ulaşım Bayburt-Gümüşhane kara yolu ile sağlanır. İnceleme
alanındaki Güneydere (C14) Köyü, Dağçatı (D11) Köyü, Pamuktaş (I11) Köyü ve
Gökler (B9) köyüne asfalt yolla ulaşılmaktadır. Fakat kesit alınan yerlere stabilize
yollar mevcuttur.
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Mustafa MERCAN
7
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR
İnceleme alanı ve özellikle de yakın çevresi ile ilgili, değişik amaçlara
yönelik bir çok araştırma bulunmaktadır. Bu çalışmalar aşağıdaki gibi özetlenebilir.
1935 yılında M.T.A. Enstitüsünün kuruluşu ile Türkiye’nin hemen her
tarafında olduğu gibi, bu bölgede de daha esaslı araştırmalara başlanmıştır. MTA
Enstitüsü tarafından gerek 1944 te yayınlanan 1/800 000 ölçekli harita ve gerek
sonradan bastırılan 1.500 000 ölçekli haritayı esas teşkil etmek üzere 1.100 000
ölçekli haritalarla birlikte, bazısı genel, bazısı da detaylı olmak üzere kısmen
yayınlanmış, kısmen de arşivde korunmuş raporlar bulunmaktadır. Fuat Baykal,
1952 yılında Kelkit-Şiran arasındaki bölgede çeşitli jeolojik etütler yapmıştır.
Ketin (1950, 1951), “Bayburt yöresinin Jeolojisi” başlıklı çalışmasında
yörenin 1/100 000 ölçekli haritasını Maden Tetkik Arama Enstitüsü için yapmıştır.
Bu çalışmaya göre Liyas yaşlı volkano tortul birimler Paleozoyik yaşlı metamorfikler
üzerine transgresif olarak oturmuş olup, bu istifin kalınlığı 2000 metre olarak
saptanmıştır. İçerdiği ammonit’lere göre de birime Sinemuriyen-Toarsiyen yaşı
verilmiştir. Yine aynı çalışmada yörenin tektoniği iredelenmiş ve Bayburt
yöresindeki Kale’ye ait Liyas yaşlı kireçtaşlarının, Üst Kretase yaşlı filişler üzerine
itildiği saptanmıştır.
Nebert (1961), “Kelkit Çayı ve Kızılırmak Nehirleri mecra bölgelerinin
jeolojik yapısı” başlıklı çalışmasında temeli oluşturan Paleozoyik yaşlı metamorfik
ve granitik kayaçların üzerine gelen, Mesozoyik ve Senozoyik yaşlı kayaçları
inceleyerek, bunları kıvrımlandıran fazları ortaya koymuş ve yörede Dogger’in
varlığından söz etmiştir.
Wedding (1963), “Kelkit hattı jeolojisine ait düşünceler” başlıklı
çalışmasında Kelkit ve Bayburt civarındaki Jura yaşlı çökellerin, Paleozoyik yaşlı
çökeller üzerine transgresif olarak geldiğine işaret etmiş ve bu çökellerin piroklastlar,
filiş, kumtaşı ve marnlardan oluştuğunu saptamıştır. Aynı çalışmada Wedding,
kalkerli kumtaşı içinde yeşil kil katkıları ve kömür damarları bulunan birime Dogger,
açık renkli beyaz masif birimlere de Malm-Alt Kretase yaşını vermiştir.
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Mustafa MERCAN
8
Burşuk (1975), “Bayburt yöresinin mikropaleontolojik ve stratigrafik
irdelenmesi” başlıklı çalışmasınd; yörede ilk kez Dogger’in varlığından söz ederek
Tithonik fasiyesini saptamıştır. Türkiye’de ilk defa Tintinnoidea biyozonlarını
ayırtlamış, Üst Jura-Alt Kretase sınırını mikrofauna ile belirlemiş ve üç yeni tintinid
türü saptamıştır. Bu çalışmada dünyada ilk kez Eosen’de tinntinnoidea incelenmiş,
Tracholinler ve Tintinid’lerin stratigrafik dağılımları sunulmuştur. Burşuk ayrıca
Çoruh vadisi’nin kuzeyinde Düzeker Ovası’nda Üst Kretase yaşlı tortuların
tabanında Globotruncana’lı seviyeler bulmuş ise de ayrıntılı tayin yapamamıştır.
Ağar (1977), “Demirözü (Bayburt) ve Köse (Kelkit) bölgesinin jeolojisi”
başlıklı çalışmasında Paleozoyik, Mesozoyik ve Senozoyik yaşlı magmatik, tortul ve
metamorfik kayaçları ayırt etmiştir. Aynı çalışmada Permo-Karbonifer’de bitki
kırıntılı seviyeler tesbit edilerek ilk kez Triyas’ın varlığından söz edilmiştir. Ayrıca
volkanik ve magmatik kayaçları oluşturan, yöreyi kıvrımlandırıan çeşitli fazlar
ortaya konulmuştur.
Özsayar ve diğ. (1981), “Doğu Pontidler’de Kretase” başlıklı çalışmalarında
Doğu Pontidler’in güney zonunda Senomaniyen döneminin, erozyon dönemi olarak
geçtiğini belirtmişler ve bu gözleme uymayan tek bilginin Tokat-Reşadiye yöresinde
Seymen (1975)’in “Kelkit Vadisi Kesiminde Kuzey Anadolu Fay Zonunun Tektonik
Özelliği” adlı çalışmasında verildiğini açıklamışlardır.
Özer (1984), “Bayburt (Gümüşhane) Yöresinin Jeolojisi ve mikrofasiyes
İncelemesi” başlıklı çalışmasında yörede Paleozoyik, Mesozoyik ve Tersiyer yaşlı
kayaçlar yüzeylendiğini belirtmiştir. Özer’e göre bölgedeki en yaşlı kayaçlar
“Permokarbonifer öncesi” yaşlı, düşük metamorfizmalı şistlerdir. Mesozoyik yaşlı
kayaçlar Liyas volkanotortul seri ile başlar, üzerine Dogger-Malm yaşlı kalın
tabakalı tabanda yer yer kumlu yer yer dolomitik ve çörtlü kireçtaşlarından oluşan
seri gelir. Alt Kretase dönemi kireçtaşı-kumtaşı-marn ardışımı ile tipiktir. Özer,
Eosen istifini birbirleri ile yanal geçişli taban konglomerası ve kumlu kireçtaşları ile
başlayan volkano tortul kayaçlardan bir istif olarak tanımlamış ve yörenin bu dönem
sonu denizden kurtulduğunu belirtmiştir.
Bektaş (1984), “Doğu Pontidler’de Üst Kretase yaşlı şaşonitik volkanizma ve
jeotektonik önemi” başlıklı çalışmasında yörenin Üst Kretase’den itibaren yeni bir
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Mustafa MERCAN
9
gerilme rejimi altına girdiğini, horst ve grabenleri oluşturan fayların farklı fasiyes
sınırları oluşturduğunu ve Üst kretase’nin erken dönemlerinde (Senoniyen öncesi?)
kuzeydeki TO-KA (Toleyitik-Kalkalkali) volkanizmasının güneyde daha sonraki
dönemlerde yerini kalk alkali ve alkali volkanizmaya bıraktığını bunun da nedenin
güney yönlü bir yitim ile gerçekleştiğini belirtmiştir.
Bektaş ve diğ., (1984), “Doğu Pontid yay gerisi havzasında manto yükselimi
polijenetik ofiyolit olgusu” başlıklı çalışmalarında bölgenin en yaşlı kayaçları olan
metamorfitlerin, Liyas-Dogger yaşlı volkano tortul serileri tarafından uyumsuz
olarak örtüldüğünü, bu birimler üzerinde bulunan Malm-Alt Kretase yaşlı
olistostromal ofiyolitik karmaşık birim üzerine Senomaniyen yaşlı resifal
kireçtaşlarının geldiğini belirterek Eosen yaşlı fliş fasiyesinin diskordan şekilde tüm
yaşlı birimleri örttüğünü ifade etmişlerdir. Aynı çalışmacılar Kop yöresinde
yüzeylenen peridotit masifin Liyas öncesinden itibaren sürekli diyapirik yükselimler
gösterdiğini bu yükselimlerin Senomaniyen-Eosen arasında da devam ettiğini ileri
sürmüşlerdir.
Bektaş ve diğ., (1987), “Doğu Pontidler’de (Kuzeydoğu Türkiye) Jura
volkanizması ve jeotektoniği” başlıklı çalışmalarında Alt Kretase yaşlı ofiyolitik
melanjın Triyas-Liyas yaş aralığına sahip olduğuna ve aynı havzanın olistostromal
fasiyesine karşılık geldiğini ifade etmişlerdir. Ayrıca bu çalışmada Alt Kretase’de eş
yaşlı ark içi ve ark gerisi subsidans olaylarının olistostromal olaylarla
belirginleştiğini ve bu olayların Alt Kretase yaşlı olistostromal ofiyolitik melanjı
şeklillendirdiğini belirtişlerdir.
Musaoğlu (1987), “Bayburt-Maden-Kop Yöresi jeolojisi ve Maden
prospeksiyonu” başlıklı çalışmasında Ketin’in muhtemel Turoniyen sırasında
tektonik olarak bölgeye yerleşmiş olduğunu ileri sürdüğü Maden ofiyolitik karmaşık
birimini aynı yaşlı kabul etmiştir.
Taslı (1990), “Gümüşhane ve Bayburt yörelerindeki Üst Jura-Alt Kretase
karbonat istiflerinin stratigrafik, paleocoğrafik ve mikropaleontolojik incelemesi”
başlıklı çalışmasında litostratigrafik incelemeler sonucu, ortak mikrofasiyes ve
litolojik özellikleri ile tanımlanan dokuz litofasiyes belirtimiştir.
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Mustafa MERCAN
10
Yılmaz (1993), “Doğu Pontid Güney Zonu’nun stratigrafik deneştirmesi ve
paelocoğrafik evrimi” başlıklı çalışmasında yörede kalın istif ve yaygın yüzeylemeler
sunan çökel kayaçların farklı fasiyes koşullarında biriktiğini, bu oluşumun Liyas
sürecindeki riftleşme, Dogger-Kretase ve Erken Eosen transgresyonları ile geliştiğini
ve istiflerin son şeklini Geç Kretase ve Miyosen’de gelişen orojenik devinimlerle
kazandığını belirtmiştir.
Yılmaz (1994), “Karbonat kayaçlarında katodlüminesans uygulamaları”
başlıklı çalışmasında Doğu Pontid Mesozoyik karbonat kayaçlarından seçilmiş
örnekleri incelenmiştir. Katodlüminesans yöntemi ile Türkiye’den seçilen karbonat
kayaçlarının yapı, doku ve çökel özellikleri irdelenmiştir.
Gedik ve diğ., (1995), “Doğu Pontidlerin jeolojik gelişimi” başlıklı
çalışmalarında Everek Hanları formasyonu içindeki lösitli bazaltların ve Otukbeli
Melanjı’nı üstleyen trakiandezitlerin, Değirmendere Grubu içindeki volkanik
kayaçlardan daha yüksek “K” içeriği olduğunu saptayarak yitimin kuzeyden güneye
doğru olduğunu işaret etmişlerdir.
Yılmaz (1995), “Gümüşhane-Bayburt yöresindeki Alt Jura (Liyas)
çökellerinin fasiyes ve ortamsal nitelikleri” başlıklı çalışmasında bu çökellerin doku,
yapı, kalınlık, yayılım/dağılım ve birikim koşullarını incelemiştir. Liyas çökellerini
üç ana fasiyese ayrımıştır. Bunlar; kondanse pelajik çökeller, normal ve
taşınmış/tekrar çökelmiş çökeller, silisleşmiş kireçtaşı ve silisli breş fasiyesleridir.
Yılmaz ve Ayaz, (1997), “Maden Resifal kireçtaşının birikim koşulları ve
Geç Kretase paleocoğrafyasındaki konumu” başlıklı çalışmasında Mesozoyik
sürecindeki gelişimi dört ayrı olayla şekillendirmiştir. Bunlar ilk riftleşme fazı
(Liyas), tektonik sakinlik dönemi (Dogger-Malm), ikinci riftleşme fazı (Alt- Kretase)
ve sıkışma dönemi (Üst Kretase)’dir. Üst Kretase’de sıkışma tektoniğine bağlı olarak
Maden resifal kireçtaşının biriktiğini belirtmiştir.
Robinson ve diğerleri (1995), “Doğu Pontidlerin yapısal ve stratigrafik
gelişimi” başlıklı çalışmalarında Üst Paleosen’in olmadığını bu nedenle riftleşmenin
muhtemelen Karadeniz’de olduğunu, Tetis okyanusunun kapanması ile birlikte
Pontidleri Eosen’den Pliyosen’e kadar büyük sıkışmaların etkilediğini ve bu nedenle
Oligosen ve daha genç kayaçların denizel olmadıklarını işaret etmişlerdir.
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Mustafa MERCAN
11
Yılmaz (1996), “Doğu Pontid karbonat platformunun kırılmasına ilişkin yeni
bulgular” başlıklı çalışmasında karbonat platformunun kırılması ve bunun
sonuçladığı derin çökelme ortamlarında tümüyle benzer fasiyeslerdeki kaya
türlerinin biriktiğini, Amasya-Gümüşhane ve Bayburt yöreleri arasındaki farkın ise
platform karbonatları ve havza çökellerinin iklim süreçleri arasında olduğunu
belirtmiştir. Örneğin Erken Kretase boyunca Amasya birikim süreçleri arasında
olduğunu belirtmiştir. Örneğin Erken Kretase boyunca Amasya ve Gümüşhane
yöresinde sakin tektonik koşullarda platform karbonatları birikirken, Bayburt
yöresinde etkin olan genişlemeli tektonik rejim platformun parçalanmasını
sonuçlamıştır.
Bektaş, Yılmaz ve Taslı (1996), “Doğu Pontid yay gerisi havzasında derin
yayılma çukurlarının oluşumu” başlıklı çalışmalarında Erken Liyas-Malm
ekstansiyon rejiminin kuzey zon (magmatik ark) ve güney zonda (ark gerisi)
başarısız rift havzalarını oluşturduğunu ve Kretase’de gelişen ikinci ekstansiyon
rejimin ise eksen zonunda derin okyanusal çukurluklar oluşturduğunu belirtmişlerdir.
Ayrıca okyanus tabanı yayılmasının gerçekleştiği bu çukurların MORB-IA bazaltları,
radyolarit ve ofiyolitik olistostromal melanj ile karakterize olduğunu belirtmişlerdir.
Okay ve Şahintürk (1997), “Doğu Pontidler’in jeolojisi” başlıklı çalışmasında
Doğu Pontidler’in stratigrafisinin volkanik ve volkanoklastik kayaçlarca zengin
olduğunu belirtmiş ve üç büyük Mesozoyik- Tersiyer magmatik dizisi tanımlamıştır.
Bunlardan ilki riftleşme ile ilişkili toleyitik karakterli Erken- Orta Jura, ikincisi
yitimle ilişkili subalkalen Turoniyen-Maastrichtiyen ve üçüncüsü kalkalkalen
rejional gerilmeyle ilişkili Orta Eosen dizisidir.
Bektaş ve Çapkınoğlu (1997), “Doğu Pontid magmatik arkında neptüniyen
dayklar ve blok tektoniği” başlıklı çalışmalarında üç farklı doğrultuda (KD-GB, D-B,
KB-GD) gelişmiş faylar bulmuşlar ve bu kırıkların Kuzey Anadolu Fayı ve Doğu
Anadolu Fayı’na paralel olarak çalıştığını ve bu kırıkların havza analiziyle de
havzaların pull-apart özellikte olduğunu belirtmişlerdir.
Bektaş ve diğ. (1999), “Doğu Pontid magmatik arkında ark gerisine doğru
yitimle ilişkili Üst Kretase volkanizması ve göçü” başlıklı çalışmalarında Doğu
Pontidlerin güney zonundaki Üst Kretase volkanizmasının kuzey zondan daha geç
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Mustafa MERCAN
12
geliştiğini ve bunun da ark boyunca güney yönlü bir yitimle geliştiğinin bir kanıtı
anlamına geldiğini belirtmişlerdir.
3. MATERYAL VE METOD Mustafa MERCAN
13
3. MATERYAL VE METOD
Bu çalışmada Gümüşhane ile Bayburt arasında kalan H43b2 paftası genel
jeolojik özellikleri ile Hamurkesen ve Hozbirikyayla formasyonlarının çökelme
koşullarının ve diyajenezinin saptanması amaçlanmıştır. Bu amaca yönelik
çalışmalar arazi, laboratuvvar ve büro çalışmaları olmak üzere üç aşamada
gerçekleştirilmiştir.
3.1. Arazi Öncesi Büro Çalışmaları
Bu aşamada, çalışma alanı ile ilgili olarak daha önce yapılmış olan
araştırmalar incelenerek literatür taraması, ayrıca hava fotoğrafları ve uydu
görüntülerinden yararlanılarak arazi ile ilgili ön çalışmalar yapılmıştır.
3.2. Arazi Çalışmaları
Bu incelemenin en önemli bölümünü oluşturan arazi çalışmaları ile arazide
gözlenebilen tüm verilerin toplanmasına çalışılmış ve bölgenin 1/25.000 ölçekli
ayrıntılı jeoloji haritası yapılmıştır. Yapılan arazi çalışmaları sırasında gözlenen tüm
kaya birimlerinden laboratuvarda incelenmek üzere paleontolojik ve petrografik
nokta ve seri örnek alımları gerçekleştirilmiştir. Kaya birimlerinde gelişen yapılar
üzerinde ölçümler yapılmış, ayırtlanan birimlerin birbirleri ile olan ilişkilerini,
toplam kalınlıklarını ve ayrıntılı özelliklerini belirleyebilmek amacıyla kesitler
alınmıştır.
3.3. Laboratotuvar çalışmaları
Arazide alınan paleontolojik ve petrografik örenkler ince kesit laboratuarında
hazırlanmıştır, daha sonra mikroskopta incelenmiştir.
3. MATERYAL VE METOD Mustafa MERCAN
14
3.4. Değerlendirme ve Tez Yazım Çalışmaları
Arazi öncesinde, arazide ve laboratuvarda yapılan çalışmalar sonucunda elde
edilen tüm veriler değerlendirildikten sonra, bölgenin stratigrafik ve yapısal
konumunu ortaya koyan harita, kesit, tablolar ile araziden alınan görüntüler
yardımıyla çalışma alanının ayrıntılı jeolojisini içeren bir master tezi hazırlanmıştır.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
15
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Trabzon H43b2 paftasında, 140 km2’lik bir alanda gerçekleştirilen bu
çalışmada, yörenin litstratigrafi esaslarına göre 1/25 000 ölçekli jeoloji haritası
yapılarak paftada ayrıtlanan birimler tanımlanmıştır.
4.1. Stratigrafi Çalışma alanında yüzeylenen litostratigrafi birimleri Liyas’tan günümüze
kadar uzanan bir süreçte gelişmiştir. Bu birimler yaşlıdan gence doğru aşağıda verilmiştir (Şekil 4.2): 1- Akşar Graniti (Pza), (Devoniyen-Karbonifer)
2- Hamurkesen Formasyonu (Jh), (Liyas)
3- Hozbirikyayla Formasyonu (JKh), (Dogger-Malm-Alt Kretase)
4- Sırataşlar Formasyonu (Tsr), (İprasiyen-Lütsiyen)
5- Yazyurdu Formasyonu (Ty), (İprasiyen-Lütsiyen)
6- Rize Graniti (Tr), (İprasiyen-Lütesiyen)
7– Alüvyon (Qa), (Kuvaterner)
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
16
Şekil 4.1. İnceleme alanının genelleştirilmiş stratigrafi kesiti
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
17
4.1.1. Akşar Graniti (Pza)
İlk defa Keskin ve diğ., 1989 tarafından Akşar köyü dolaylarında yüzeylenen
pembe renkli iri kristalli granitler ve granodiyoritler Akşar graniti olarak
adlandırılmıştır. Çalışma alanında plütonun yayılımı Akşar (H43-b3 ¼ KD) köyü
dolayında, Ermene deresinin doğu ve batı yönündeki yükseltilerde, Haşilin tepe,
Karavelinin tepe de yüzeylenmektedir. Güneydere (H43-b2 1/4 GB) dolayında
Merek derede, Hadrak köyü (H43-b3 ¼ KB) dolayında Hadrak Çayı kuzeyindeki
tepeler, güneyinde Dana Tepe, Uzun yamaç dolaylarında, Pamuktaş H43-b2 ¼ GD)
dolayları Karayatak dere KB sındaki tepeler ile, Kumluk tepede yüzeylenir (Keskin
ve diğ., 1989).
Keskin ve diğ., 1989 de yaptığı çalışmada yörede farklı granitik kayaçların
bulunduklarını vurgulamakta ve bunları bulundukları yere göre isimlendirmektedir.
Bu kaya toplulukları;
a) Saraycık köyü dolayından yüzeyleyen granitler,
b) Saruhan köyü dolayındaki granitler ve granitoidler,
c) Akşar köyü dolayında yüzeyleyen granitler.
Akşar Graniti, paftanın güneydoğusunda Pamuktaş Köyü (H10) civarlarında
yüzeylenir.
Çalışma alanında Akşar graniti için Pamuktaş (H11) ve Güneydere (B14)
köyleri dolayları tip yerlerdir.
S. TOKEL1972 yılında Gümüşhane dolayında yaptığı çalımalarda Gümüşhane
granitinin yaşını Orta Permiyen öncesi olduğunu belirtir. Aynı araştırıcı (1981)
Gümüşhane, Kösedağ ve Saraycık granit karmaşığının Karbonifer yaşlı olabileceğini
yazar.
Y. YILMAZ, 1974 yılında Gümüşhane granitik plütonunun yörede kayrak ve fillat
türü metamorfik kayaların oluşturduğu bir temelin içine sokulduğunu ve Liyas
çökeller ile transgressif olarak örtüldüğünü belirtir.
E. ÇOĞULU 1975 yılnıda Bölgede çalışmalar yapmış olan araştırıcı Gümüşhane
granitinde total kurşun metodunu tatbik ederek plütonu temsil eden kayaçlar üzerinde
298 ile 338 milyon/yıl bulur. Buna göre Gümüşhane plütonunun Paleozoyik yaşlı
olduğu ve Hersiniyen orojenizi sırasında sokulumunu yaptığı ortaya çıkar.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
18
N. AKDENİZ, 1984 yılında Demirözü yöresinde yaptığı araştırma Üst Karbonifer
yaşlı Çatalçeşme formasyonu içerisinde granit çakılları izlediğini bildirir.
Gümüşhane, Torul dolayında araştırmalar yapan Japon grubu (1986)
Gümüşhane granitinin kuzey ve güney kenarlarından aldıkları örnekler (87 Rb/86 Sr)
metodunu uygulanarak ortalama 406 milyon/yıl bulunmuştur. Bulunan bu yaş Alt
Devoniyene karşılık gelir.
Çalışma alanında bu kayadan derlenen örneklerin incelenmesi sonucu dasit
bileşiminde olduğu saptanmıştır. Kızılcaören dasit’i tümüyle silislenmiş bir hamur
içinde, başlıca plajioklas, kuvars, K-Feldispat gibi lökokrat mineraller içerir. Kayaçta
ayrıca opaklaşmış biotit parçacıkları bulunur.
Şekil 4.2. Akşar Graniti’nden bir görünüm
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
19
Şekil 4.3. Hamurkesen Formasyonu Akşar Graniti üzerinde uyumsuz olarak bulunur.
4.1.2. Hamurkesen Formasyonu (Jh)
Çalışma alanında gri, kırmızımsı, kahve renkli çakıltaşı, marn, şeyl, kumtaşı
silttaşı, tüf, tüfit ardalanması şeklinde devam eden, kırmızı renkli bol fosilli kireçtaşı
bant ve mercekleri içeren ve asidik-bazik lav dayk ve siller bulunduran Liyas yaşlı
istif ilk defa Ağar (1977) tarafından Hamurkesen formasyonu olarak tanımlanmıştır.
Farklı çalışmacılar birime farklı isimler vermişlerse de en yaygın olarak Hamurkesen
Formasyonu adı kullanılmıştır.
Farklı çalışmacılar Şenköy formasyonu veya Zimonköy formasyonu adını
vermişlerdir.
Formasyon genelde çalışma alanının güneyinde Dağçatı Köyü (D11),
Güneydere Köyü (C14) ve Pamuktaş Köyü (H11) civarında yüzeylenmiştir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
20
Harita yapılırken üyelere ayrılmış ve haritalanmışsada daha sonradan bazı
yerlerde üyelere ayrılmada zorluklar yaşandığı için direk Hamurkesen Formasyonu
olarak haritalanmıştır.
Hamurkesen Formasyonu üç üyeden oluşmaktadır. Bunlar; a)Dikmetaş
üyesi, b)Akçakuzu üyesi ve c)Danzut üyesi.
Hamurkesen Formasyonu tabanda konglomeratik çakıltaşı seviyesi ile olan
Dikmetaş üyesi ile başlamaktadır. Kuvars, kuvarsit ve metamorfik şist çakıllarından
oluşur. Kötü boylanmalı sıkı pekişmiş bir konglomera seviyesi olup kumtaşı, bitkili
kumtaşı ile kömür band ve mercekleri de içermektedir.
Konglomeratik seviye olan Dikmetaş üyesinin üzerine belemnit, mercan,
ammonit içeren kırmızı renkli kumlu kireçtaşı bant ve mercekleri şeklindeki
Akçakuzu üyesi gelmekte olup bu üye “Ammonitico rosso” fasiyesinin tipik
özelliklerini sunmaktadır.
Ammonitik seviyeler içeren Akçakuzu üyesi üzerine bazalt, tonalit daykları,
bazalt, mikro granitik volkanitler gelmekte olup bu da Danzut volkanit üyesi olarak
isimlendirilmektedir.
4.1.2.(a). Dikmetaş Üyesi (Jhdi)
İlk defa Keskin ve diğ., (1989) tarafından Hamurkesen Formasyonunun üyesi
olarak tanımlanmıştır. Bu üye Korkmaz (1984)’ ın Aggi formasyonu olarak
tanımladığı birim ile deneştirilebilir.
Üye çakıltaşı, kumtaşı, bitkili kumtaşı ardalanmasından oluşan kömür
mercekleri içermektedir. Çok iyi pekişmiş granit ve şist çakıllarından meydana gelir.
Ekonomik kömür mercekleri içerir. Paftanın güney kesimlerinde Güneydere, Dağçatı
köyleri (D11) civarlarında yüzeylenir.
Güneydere köyü (C14) civarında çakıltaşı seviyesi ile başlar, kumtaşı ve
bitkili kumtaşları ile devam etmektedir. Kumtaşlarının çimentosu silisli olup, kuvars
çakılları oldukça yuvarlaklaşmıştır. Arada bulunan ince kumtaşları ve silttaşları
arasında kömür band ve mercekleri bulunmaktadır (Şekil 4.2).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
21
Üye, Tecbirin Tepe (I13) ve Kop Tepe (I12) civarlarında Akşar Graniti
üzerine uyumsuz olarak bulunmakta olup, bunun üzerine ayrılamayan Hamurkesen
Formasyonu gelmektedir.
Dikmetaş üyesi kömür mercekleri içermesi bataklık ortamı olduğunu temsil
etmektedir. Yine sığ denizel bir ortam olduğunu çakıltaşlarının ve kumtaşlarının
istifte yer alması gösterir.
Başlangıçta sığ olan ortam zamanla biraz derinleşmiştir. Yani Dikmetaş üyesi
Paleozoyik yaşlı bir temel üzerinde bataklık ve sığ denizel ortamlara ait kırıntılı
çökellerdir (Keskin, 1989).
Şekil 4.4. Dikmetaş üyesinin kömür bantlarından bir görünüm.
4.1.2.(b). Akçakuzu kireçtaşı üyesi (Jha)
Kırmızı renkli kireçtaşı yer yer kumlu, bol fosilli (ammonit, mercan,
belemnit) bant ve mercekler şeklinde tekrarlanır. Bazı seviyeleri yumrulu yapıdadır.
Bu bölge kılavuz seviye niteliğindedir.
Alttaki kumtaşı-silttaşı ile düşey geçişli olup üzerinde bulunan kiltaşı-tüfit ve
lavlarla dereceli geçişlidir. Danzut volkanit üyesi içerisinde tekrarlanmalı şekilde
gözlenebilir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
22
Bu üyenin kalınlığı bazen 5-10 m. arasında değişir. Yer yerde 50-60 m.
kalınlığa erişir. Kendi içerisinde ammonitli, mercanlı, brachiopoda, gastropoda ve
mikro fosil içeren seviyelerle yanal ve düşey geçişlidir (Keskin ve diğ., 1989).
Akçakuzu kireçtaşı üyesine Ammonitico-rosso fasiyesi de denilebilir.
Genelde merceksel bir geometriye sahip olup sığ denizel bir ortamı temsil eder.
İçerdiği fosil kapsamına göre sıcak ve sığ denizel bir ortamda çökelmiştir (Şekil 4.3
ve 4.4).
Şekil 4.5.Bayburt Güneydere köyü (C14) civarında Hamurkesen Formasyonuna ait
Ammonitiko-rosso’lu fasiyes (H43-b2)
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
23
Şekil. 4.6. Akçakuzu üyesi içerisindeki ammonit fosili
4.1.2.(c). Danzut volkanit üyesi (Jhd)
Çalışma alanında; andezit, piroksenli andezit, bazalt, olivin bazalt, dasit,
kuvars diyorit porfir, tonalit porfir gibi yarı derinlik ve volkanik kayalarla volkano-
tortulları kesen dayk ve siller, tüf arakatkılı aglomeralar ve volkanik breşler
Hamurkesen Formasyonu içinde ayrıtlanarak Danzut volkanik üyesi olarak
adlanmıştır (Keskin ve diğ., 1989).
Çalışma alanının güneyinde Güneydere köyü (C14) civarlarında özellikle
Dikyol T. (B14) ve Kaledağ T. (A14) civarlarında yüzeylenmektedir.
Andezitler koyu gri, gri renkli, yeryer köşeli soğuma yüzeyli ve bol
eklemlidirler. İri plajiyoklas ve amfibol mineralleri gözlenir. Piroksenli andezitler
karbonatlaşmış ve serisitleşmiş plajiyoklas mineralleri içerir (Şekil 4.5).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
24
Şekil 4.7. Danzut volkanit üyesinden bir görünüm.
4.1.3. Hozbirikyayla Formasyonu (JKh)
Hamurkesen Formasyonunun üzerine uyumlu olarak Hozbirikyayla
Formasyonu (Dogger- Malm- Alt Kretase) gelir. Hozbirikyayla Formasyonu üç
üyeye ayrılmıştır. Bunlar Burmakaya kireçtaşı, Sarıçiçek kireçtaşı ve Kaledere
kumtaşı üyesidir. Ancak çalışma alanında bunlardan sadece Sarıçiçek kumtaşı üyesi
görülmüştür.
Gri, sarımsı gri, beyaz, açık gri, boz, renkte oolitik kireçtaşı, dolomitik
kireçtaşı, kumlu kireçtaşı, kireçaşı ile kumtaşı- silttaşı ara katkılı, çört bant ve
nodüllü istif olan Hozbirikyayla Formasyonunu ilk defa Ağar (1977) adlandırmıştır.
Farklı çalışmacılar birime Berdiga Formasyonu adını uygulamışlardır. İlk defa Ağar
(1977) Demirözü-Köse yörelerinde bu birimi ayrıtlamıştır.
İstif kumtaşı, kiltaşı arakatkıları içermekte volkanik girdilerle kesilmektedir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
25
Hozbirikyayla Formasyonu paftanın güneyinde Akkaya T. (G9), Çukur T.
(F14), Kilise T. (F13) Kurtova T. (G5), Civarlarında yüzeylenmektedir (Şekil 4.6).
Gri, beyazımsı gri, açık gri renkler ile kırmızımsı renkte olup, en altta kumlu
kireçtaşıyla başlar, üzerine masif kireçtaşları gelir. Alt seviyede bulunan kumlu
kireçtaşı üyesi geniş alanlarda mostra verir. En iyi görüldüğü yerler Büyükpamuktaş
Tepe (K11), Çelendere Tepe (J12) dir. Orta-kalın tabakalı, sıkı pekişmiş birim
Crinoid parçaları içermektedir. Dağçatı köyü (D11) batısında Yankınkıran Tepe’de
iki kireçtaşı seviyesi arasında kırmızı-boz renkli kumlu kireçtaşı seviyeleri yer alır.
Bu gözlemlere göre Üst Kretase yaşındaki fliş çökelleri tarafından açısal
diskordansla üstlenen Hozbirikyayla formasyonundan alınan örneklerdeki;
Trocholina sp.,
Ammobaculites sp.,
Trochammina sp.,
Nubecularia sp,
Protopeneroplis sp,
Calpionella alpina (Lorenz),
Tintinnopsella carpathica (Murg e fill)
formlarına dayanılarak Üst Jura-Berriasiyen yaşı verilmiştir (Akdeniz, 1984).
Formasyonda görülen çörtler yumru ve nodül şeklinde olup farklı
büyüklüktedir. İnce-orta kalın büyüklükte yumru ve nodüller izlenir.
Formasyon içerisinde derlenen örneklerin mikro incelemesinde:
Protopeneroplis Striata Weynschenk,
Conicospirillina basiliensis (MOHLER),
Pseudocyclamina Lituus (YOKHOMA),
Thumatoprella parvovesiculifera (ELLİOTT),
Pseudocyclamina Jaccardi (SCHRODT),
Mesoendothyra sp, Kurnubia sp.,
Trocholina alpina (LEUPOLD),
Neotrocholina sp., Trocholina sp.,
Protopeneroplis trochangulata SEPTFONTAİNE,
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
26
Neotrocholina valdensis (REİCHELL),
Calpionella alpina LORENZ,
Calpionella elliptica CADİSH,
Calpionella sp.,
Tintinopsella sp.,
Stenosemellopsis sp.,
Dasycladea, Cayeuxia sp.,
Barkerina sp, Repohax sp.,
Pseudochoffatella sp.
fromlarına göre birime Dogger-Malm-Alt Kretase yaşı verilmiştir (Keskin ve diğ.,
1989).
Bu gözlemlere göre Üst Kretase yaşındaki fliş çökelleri tarafından açısal
diskordansla üstlenen Hozbirikyayla Formasyonu’nun kireçtaşında alınan
örneklerdeki,
Trocholina sp,
Ammobaculites sp.,
Trochammina sp.,
Nubecularia sp,
Protopeneroplis sp,
Calpionella alpina (Lorenz),
Tintinnopsella carpathica (Murg e fill)
formlarına dayanılarak Üst Jura-Berriasiyen yaşı verilmiştir (Akdeniz, 1984).
Hozbirikyayla Formasyonu önceki çalışmacılar tarafından gel-git üstü, gel-git
içi, gel-git altı ortamlarda çökeldiği vurgulanmıştır. Ayrıca içerdiği fosiller ile yanal
ve düşey geçişler gösteren değişik karbonat fasiyeslerine göre karbonat platformunda
çökelmiştir. Oolitik kireçtaşlarının varlığı ortamın derinleştiğinide gösterir.
Ayrıca Hozbirikyayla formasyonu; sarımsı gri renkli ince orta tabakalı bitki
kırıntılı, yer yer kömürlü kumtaşı, oolitik kireçtaşı killi kireçtaşı, dolomitik kireçtaşı,
üst kesimler ince-orta tabakalı mikritik kireçtaşı, çört band ve nodüllü kumtaşı,
karbonatlı kumtaşı ara seviyelidir (Şekil 4.6 ve 4.7).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
27
Şekil 4.8. Hozbirikyayla formasyonunu gösteren resim
JKh: Hozbirikyayla formasyonu
Jh: Hamurkesen formasyonu
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
28
Şekil 4.9. Hozbirikyayla formasyonunun (JKh) orta-kalın tabakalı ve kıvrımlı kesimleri.
4.1.3.(a). Sarıçiçek kireçtaşı üyesi (JKhs)
Resifal özellikte sarımsı beyaz, gri, sarımsı gri ve boz renkli orta-kalın
tabakalı kireçtaşları şeklinde yüzeylenir. Adlamayı ilk defa Keskin, 1989, H44c2
paftasında yaklaşık D-B istikametinde uzanan Sarıçiçek dağından yapmıştır.
Sarıçiçek kireçtaşı üyesi sarımsı gri, gri, boz renkli olarak tanınır; tabaka
kalınlığı yer yer 60-80 cm’ye ulaşır, yer yer 20-30 cm. kalınlığında da izlenir. Bol
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
29
kalsit damarlı, bol kırıklı ve eklemli olması ile dikkati çeker, erime boşlukları
görülür. Bu kireçtaşında kırmızı renkli kumlu kireçaşı ara seviyeleri de izlenir, yine
aralarda çok bol makro organizma kırıntıları, kavkı parçaları izlenir. Kumlu
seviyelerde karbonatlı budinlere benzer şekiller gözlenmiştir. Bu yapılar tabaka içi
açma ve sıkma yapılarına benzemektedir (Keskin ve diğ., 1989) .
4.1.4. Sırataşlar Formasyonu (Tsr) Ağar (1977)’ın Sırataşlar formasyonu adı altında incelediği bu birim inceleme
alanında; gri, sarı, kirli sarı, bej, açık yeşil renklerde ince orta tabakalı Nummulites’li
kireçtaşı, kumtaşı, yer yer marn ve kumlu kireçtaşı seviyelerinden oluşmaktadır.
Ağar, 1977’nin İprasiyen-Alt Lütesiyen yaşını verdiği, tipik molas
fasiyesindeki bu çökellerin, litofasiyes, yapı ve dokuları, güneyde, Maden-Karakulak
arasında ve kuzeyde Kitre dolayında gözlenen Eosen çökellerinden farklıdır
(Akdeniz, 1984).
Sırataşlar Formasyonu Dogger-Malm-Alt Kretase yaşlı Hozbirikyayla
Formasyonu üzerinde gelişen küçük havzalarda çökelmiştir.
Birm inceleme alanında Aptaloğlu Tepe (A13-B13), Ziyaret Tepe (A12) ve
Kuz Tepe (A11) de en güzel şekilde mostra vermektedir.
Sırataşlar Formasyonunun yüzeylediği çeşitli lokasyonlardan derlenen
örneklerin paleontoloji incelemesinde aşağıdaki formlar saptanmıştır;
Nummulites helveticus Kaufman,
Nummulites cf. Globulus Leymerie,
Nummulites cf. İffegularia Deshayen,
Assilina exponens (SOWERBY),
Assilina cf. Placentula (Deshayes),
Assilina cf. Collactea (FINLAY),
Assilina cf. Spira de Roissy,
Globorotalia cf. Bulbrooki Bolli,
Globigerina cf. Seni (Beckmann),
Ranikothalia cf. Nuttalli (DAVİES),
Disticpoplay bicerialis Dietrich,
Nummulites sp. İri formlar,
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
30
Sphaerogypsina sp.,
Rotalia sp.,
Asterigerina sp.,
Globigerina sp.,
Alveolini dae,
Miliolidae,
Nodosaridae,
Textulariidae,
Alg ve Bryozoa formlarına göre birime İprasiyen-Lütesiyen yaşını vermiştir
(Keskin ve diğ., 1989), (Şekil 4.8 ve 4.9).
Formasyon içinde yer alan karbonatlı seviyelerde çok iyi gelişmiş
Nummulites formlarının bulunması Sırataşlar Formasyonunun kayatürü ve kapsadığı
fosillerin özelliklerine göre sığ, sıcak denizel bir ortamda çökeldiğini gösterir.
Burada zaman zaman enerjinin yüksek olduğu zamanla da sakin bir denizin varlığı
söz konusu olabilir.
Şekil 4.10. Sırataşlar Formasyonu içindeki Nummulites fosili (Para
Nummulitler).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
31
Şekil 4.11. Sırataşlar Formasyonu içindeki mercimek büyüklüğündeki Nummulitler.
4.1.5. Yazyurdu Formasyonu (Ty)
Andezitik lav, aglomera, tüf, dasitik tüf, dasit ve volkano-tortullarla
ardalanmalı kumtaşı, silttaşı, marn seviyeleri ile kumlu kireçtaşı, fosilli
kireçtaşlarından oluşan litolojilerle ara seviyeli olarak gelişen volkanik istiften oluşan
birimi ilk olarak Keskin ve diğ., (1989) adlandırmıştır. Birim adını mostra verdiği
Yazyurdu köyünden almaktadır (Şekil 4.10).
Çalışma alanında Yazyurdu Formasyonu kendinden yaşlı tüm birimler
üzerinde açısal uyumsuzlukla yer almaktadır. Gökler Köyü (B9) civarlarında
Hıdırnebi Tepe (A9) ve Taşlıburun Tepe (B8) de Sırataşlar Formasyonu üzerine
uyumsuzlukla gelmektedir.
Formasyon, tabanında bulunan bol Nummulites’li sarı, gri renkli kireçtaşı ve
kumtaşı tabakaları ile başlar. İstif dikey olarak marn, kumtaşı ardalanması şeklinde
devam eder. Üst kesimlere doğru kumtaşı marn, tüf istifinde yer yer bloklarda
gözlenir . Bunlar tüf çakıl ve bloklardır (Şekil 4.11 ve 4.12).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
32
Pontidlerdeki Eosen volkanizması da bir yitim zonunda oluşmuş ada yayı
volkanitleridir. Eosen volkanitlerinin bugün kapanmış ve kuzeye doğru dalan bir
yitim zonundan türedikleri Doğu pontidlerde Eosen yaşlı volkanitlerde yapılan
çalışmalarda ortaya konmuştur. Eosen volkanitlerinde yapılan petrokimyasal
çalışmalar bu volkanizmanın çoğu kalkalkalen, yer yer şoşonitik ve alkalen nitelikte
olduğu ortaya konmuştur (Keskin ve diğ.,1989).
Şekil 4.12. Yazyurdu Formasyonundan (Ty) araziden çekilmiş bir resim.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
33
Şekil 4.13. Eosen Volkanitlerinden (Yazyurdu Formasyonu, Ty) bir görünüm.
Şekil 4.14. Eosen Volkanitlerinden (Yazyurdu Formasyonu, Ty) alınmış kayaçta taze
yüzey.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
34
Şekil 4.15. Eosen Volkanitleri (Yazyurdu Formasyonu, Ty) içinde görülen Soğan
yapısı (Eksolusyon yapısı).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
35
Şekil.4.16. Yazyurdu Formasyonu yastık lavlarından (Pillow Lava) bir görünüm.
4.1.6. Rize Graniti (Tr) Çalışma alanının kuzey kesiminde çoğun geniş alanlarda, bazende kafa
şeklinde mostra veren magmatitler; İlk olarak Çoğulu., (1975) tarafından
adlandırılmıştır. Plüton sokulumları ile Üst Kretase ve Eosen volkaniklerini keserek
yüzeyde mostra vermiş olup, ayrıca bu volkanitleri dokanak metamorfizmasına
uğratmıştır.
Kuvars monzodiyorit; başlıca plajiyoklas, kuvars, K-Feldispat
minerallerinden oluşan kayaçta amfibol ve biotit gibi melanokrat mineraller bulunur.
Genellikler plajioklaslarda yaygın killeşme izlenmektedir. Bunların yanı sıra
alterasyon sonucu kayaçta az miktarda epidot ve kloritleşme izlenmektedir (Şekil
4.15).
Kuvars diyorit porfir; çalışma alanında Bayburt Aşağı Mezraa Karakaya
yaylası tipik bir damar kayacı görünümü sergileyen kayaçta başlıca plajiyoklas
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
36
(andezin), kuvars ve klinopiroksen (ojit) mineralleri izlenmektedir. Kesitte ayrıca
yaygın kloritleşme ve yer yerde karbonatlaşma gözlenmektedir.
Granodiyorit; İşkilas köyü doğusundan alınan örnekte melanokrat mineral
olarak plajioklas, kuvars ve K-Feldspat izlenmiştir. Melanokrat olarak biyotit ve
amfibol içerir (Keskin ve diğ., 1989).
Şekil 4.17. Rize Granitlerinden kayaç görüntüsü
4.1.7. Alüvyon (Qal)
İnceleme alanında alüvyonlara ilişkin mostralar, Bahçecik Dere (C14),
Dağçatı Dere (C12), Gölcük Dere (B12), Köprübaşı Dere (H13), Karayatak Dere
(H11), boyunca ve akarsu çökelleri şeklinde izlenmektedir. Zayıf tutturulmuş,
tutturulmamış çakıl, kum, kil ve siltten oluşmaktadır.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
37
4.2. Yapısal Jeoloji
İnceleme alanı, bölgesel jeodinamik evrim süresince meydana gelmiş olan
olayların ve tektonik hareketlerin izlerini taşımaktadır. Liyas’ta bir rift gelişmiş ve
volkano-tortullar çökelmiştir. Daha sonra Dogger-Malm-Alt Kretase’de sakin ve yer
yer yüksek enerjili ama sıcak sığ bir denizde karbonatlar çökelmiştir. Bunların
üzerine Eosen çökelleri ve sonra yine Eosen de bir volkanizma ve Eosen volkanitleri
yerleşmiştir. Kuzeyde ise granitleri Eosen volkaniterini kesmiş bu da intrüzyonun
Eosen’den genç olduğunu gösterir. Yine bunlar hep birlikte Eosen ve daha yaşlı
birimler üzerine uyumsuz olarak gelmiştir.
İnceleme alanında D-B yönlü sıkışmalara bağlı olarak K-G yönlü kıvrımlar
ve K-G yönlü sıkışmaya bağlı olarak kıvrımlanmalar gelişmiştir
(D10,C11,C12,C13,C14,C15-F9,H9,H8-J7,K7).
D-B ve KB-GD yönlü sıkışmanın etkisiyle çeşitli faylar (düşey yönlü )
meydana gelmiştir.
İnceleme alanında yüzeyleyen birimler arasında değişik düzeylerde zaman
boşluğu, açısal uyumsuzluk (diskordans, nonkonformite ve açılı uyumsuzluklar)
düzlemleri gözlenmiştir
Yaklaşık D-B ve KB-GD yönlü sıkışmanın etkisiyle kıvrımlar ve faylar
oluşmuş. Güneydere-Dağçatı Senklinali (C15-D10) buna örnek gösterilebilir. Yine
Akkaya fayı (E11-F14) ve Pamuktaş fayı (H10-K13) bu sıkışmanın etkisiyle
oluşmuştur. Yine Kersenkaya senklinali’de KB-GD yönlü bir sıkışmanın etkisiye
oluşmuştur denilebilir.
4.2.1. Kıvrımlar
İnceleme alanında D-B yönlü sıkışmalara bağlı olarak K-G yönlü kıvrımlar
meydana gelmiştir Ayrıca K-G yönlü sıkışmaya bağlı olarak kıvrımlanmalar
gelişmiştir (D10,C11,C12,C13,C14,C15-F9,H9,H8-J7,K7).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
38
Güneydere-Dağçatı Senklinali:
Güneydere Köyünden ( B14) başlayıp Kızılkaya Tepe (D10) civarlarına
kadar devam eder, Hamurkesen Formasyonu’nun üyelerinden Danzut volkanik üyesi
Dikmetaş üyesi ve Akçakuzu üyesi ile Sırataşlar Formasyonu içerisinde gelişmiş
yaklaşık 7 km uzunluğunda bir kıvrımdır. KB-GD yönlü bir sıkışmanın etkisiyle
gelişmiştir. Asimetrik bir kıvrım olup sağ kanatta alınan ölçülerde 21 ve 24 derece
eğim ölçülmüştür sol kanatta ise 20 ve 30 derece eğimler ölçülmüştür.
Kersenkaya Tepe- Aktepe Senklinali:
Karakaya Tepe (G10), Kersenkaya Tepe (H9), Ağulubayır Tepe ( I8) ve
Çukur Yaylası’nın (I8) doğu kesiminde, Hozbirikyayla Formasyonu ile Hamurkesen
Formasyonu içerisinde gelişmiş ve iki formasyonu birlikte kıvrımlandırmıştır.
Yaklaşık 5-6 km uzunluğunda olup KB-GD yönlü bir sıkışmadan dolayı gelişmiştir.
Asimetrik bir kıvrım olup GD kanadında eğim 21 ve 31 derece iken KB kanadında
eğimler 20, 23, 25 derece dir. Kıvrım Karakaya Tepe’de KB’ya doğru ilerlerken
Ağulubayır Tepe’de doğuya doğru yön değiştirmektedir.
Pamuktaş Senklinali:
Akbirik Tepe (K13) civarında görülür yaklaşık GB-KD doğrultuludur.
Yaklaşık 3,5 4 km uzunluğundadır. Hozbirikyayla Formasyonu içinde gelişmiş olup
formasyonu kıvrımlandırmıştır. Asimetrik bir kıvrım olup, KB kanadında eğim 6 ile
10 derece arasında değişirken GD kanadında 13 ile 15 derece arasında
değişmektedir.
İnceleme alanında gerek Hamurkesen Formasyonu, gerekse de Hozbirikyayla
Formasyonu oldukça kıvrımlı bir yapı sunmakta, bu iki birim içerisinde irili ufaklı
birçok kıvrım gözlenmektedir.
4.2.2. Faylar
D-B ve KB-GD yönlü sıkışmanın etkisiyle çeşitli faylar meydana gelmiştir.
Akkaya fayı:
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
39
Dağçatı Köyü’nün (B11) doğusunda Ortayol Tepe’den (E14) başlar Kuzeye
doğru uzanarak Karadağ Tepe’den (E13), Vankınkıran Tepe (E12) ve Köşk Tepe’de
(E11) geçer, yakşalık K-G doğrultulu olup, düşey atımlı yaklaşık 3 km uzunluğunda
bir faydır. Hozbirikyayla Formasyonu içinde meydana gelmiş olan Akkaya fayının
batı bloğu yükselmiş doğu bloğu alçalmıştır. Fayın sağında ve solunda bulunan
Sarıçiçek Kireçtaşlarının Fayın etkisiyle ayrıldığı düşünülebilir.
Pamuktaş fayı:
Pamuktaş Köyü’nden (H11) başlar Granitler içinden geçer Karayatak
Dere’den görünmez Hamurkesen Formasyonu ile Hozbirikyayla Formasyonu içinden
geçer, Kop Tepe (I12) ve Oğlanveren Tepe’den (K13) geçerek Sırataşlar
Formasyonu’nu da etkiler.Yaklaşık 3-4 km uzunluğunda olan fayın GB bloğu
yükselmiş KD bloğu alçalmış olup KB-GD doğrultulu düşey atımlı bir faydır.
Hozbirikyayla Formasyonu’nun kireçtaşları içerisinde çok iyi izlenebilen fay
Hamurkesen Formasyonunda daha gizlenmiş gibi görünür.
Ayrıca paftanın değişik yerlerinde küçük doğrultu atımlı faylar mevcuttur
(K13-G11-H11-K10).
Kop Tepe’nin (I12, J12, K12) kuzeydoğusunda yer alan her biri yaklaşık 1
km uzunluğunda olan iki fay birbirini kesmekte ve ötelemektedir. Kop Tepe’nin
Kuzeyinde başlayan fay doğrultu atımlı fay olup, sağ yanal atım göstermektedir.
4.2.3. Uyumsuzluklar
İnceleme alanında yüzeyleyen birimler arasında değişik düzeylerde
uyumsuzluk düzlemleri gözlenmiştir. Öküzveren Tepe (H14)’nin 250 m D’sunda
gözlenen Hamurkesen Formasyonu çalışma alanındaki en yaşlı birim niteliğindeki
Akşar Graniti üzerine uyumsuz olarak gelmektedir. Pamuktaş Köyü (H11) civarında
Hozbirikyayla Karbonatları Akşar Graniti üzerine uyumsuz olarak gelmektedir.
Aptaloğlu (A13-B13), Ziyaret (A12), Çekimlik (A11) ve Kuz Tepelerinde (A11)
Sırataşlar Formasyonu Hamurkesen Formasyonu üzerine uyumsuz olarak
gelmektedir. Germişölük (E14), Tecbirin (J13), Kop (J12), Çelendere (J11) ve
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Mustafa MERCAN
40
Büyükpamuktaş (K11) Tepe’lerinde Hozbirikyayla Formasyonu Hamurkesen
Volkanitleri üzerine uyumsuz olarak gelmektedir Gökler Köyü (B9) doğu ve
batısında Bakacak (D9) ve Kuz (A10) Tepelerinde Yazyurdu Formasyonu Sırataşlar
Formasyonu üstünde uyumsuz olarak yer almaktadır.
5. BÖLGENİN JEOLOJİK EVRİMİ Mustafa MERCAN
41
5. BÖLGENİN JEOLOJİK EVRİMİ
Şekil 4.18. Doğu Pontidlerin Kretase-Alt Tersiyer’de levha tektoniği açısından evrimini gösteren şematik ve spekülatif kesitler. Alt Kretase’de Doğu Pontidler Lavrasyanın güneye bakan pasif kıta kenarı boyunca yer almaktaydı. Senomaniyen-Türoniyen’de Doğu Pontidlerin altına doğru dalmaya başladı. Bu dalma-batma sonucu Türoniyen’den başlayarak Doğu Pontidlerin dış kesiminde bir magmatik yay gelişti. Maastrihtiyen’de bu volkanik yay ikiye ayrılarak kuzeyinde
5. BÖLGENİN JEOLOJİK EVRİMİ Mustafa MERCAN
42
okyanusal kabuğa sahip Doğu Karadeniz havzasını bir yay-ardı havza olarak açtı. Üst Paleosen-Alt Eosen de Doğu Pontid magmatik yayı Anotolit-Torid levhacığı ile çarpışarak, çalışma alanında gözlenen bindirmeli yapı oluştu (Okay vd., 1997).
Buna göre Alt Kretase’de Neo-Tetis Okyanusu ile Doğu Pontidin üzerinde
bulunduğu kıtasal kabuk (Avrasya kıtası) yan yana iken, Turoniyen’de Neo-Tetisin
Kuzey kolu Avrasya kıtasının altına dalmaktadır. Avrasya kıtasında magmatik yay
oluşmaktadır ve Erken Eosen’de Anatolid-Torid Kıtasal kabuğu ile Doğu Pontid
kıtasal kabuğu arasında kenet kuşağı oluşur.
Kuzeye doğru hareket eden İmalıdağ dilimi önünde çökelen Sipikör
formasyonunun yaşı, Üst Paleosen-Alt Eosende Doğu Pontid kıta yamacı kuzeye
doğru dilimlenmeye başladığını gösterir. Çalışılan alandaki diğer ana tektonik yapılar
da bu dönemde oluşmuştur (Şekil 4.17-4.18). Dilimlenme büyük bir olasılıkla
Bayburt-Pulur ovasının kuzeyine geçmemekle beraber daha kuzey kesimlerde
sıkışmaya bağlı kıvrımlanma, yükselme ve aşınma gözlenir. Örneğin, Berdiga
dağlarında Orta Eosen yaşta nummulitli kireçtaşları, kıvrımlanmış Berriyaziyen
kireçtaşlarını ve daha yaşlı çökelleri uyumsuzlukla örter (Pelin, 1977). Üst Paleosen-
Alt Eosen yaşta kuzeye eğimli dilimlenme ve sıkışma, Neo-Tetisin kapanmasından
sonra Doğu Pontid ada yayının Torid-Anatolid levhası ile çarpışması ile
açıklanabilir. Orta Eosende tektonik hareketler sona ermiş ve bölgede yaygın olarak
nummulitli kireçtaşları çökelmiştir. Orta Eosen’de gözlenen çalışılan bölgeyi ve tüm
Doğu Pontidleri etkileyen yaygın magmatizma muhtemelen çarpışma sonrası
bölgesel bir gerilmeye bağlı olarak oluşmuştur (Okay vd., 1997).
Liyas öncesinde bölge, Devoniyen-Karbonifer’de granitler ve
granodiyoritlerle kesilmiş, metamofitlerden oluşan bir kara durumundaydı. Liyas
başından itibaren bölge bir deniz istilasına uğradı bu arada bir volkanizma gelişti.
Liyas tabanındaki konglomera ve çakıltaşı seviyesi bunun ispatlayıcısı niteliğindedir.
Dogger-Malm-Alt Kretase’de bu istila eden deniz derinleşir sonra Alt Kretase
sonrası kara durumuna geçer. İprasiyen-Lütesiyen’de yeni bir deniz istilasına
uğrayan bölgede, Eosen sonunda bir granit sokulumu gerçekleşir.
5. BÖLGENİN JEOLOJİK EVRİMİ Mustafa MERCAN
43
Şek. 4.19. Doğu Pontidlerin güney kesiminin tektonik haritası (Okay ve diğ., 1997).
Şekil 4.20. Pulur bölgesinde yer alan bindirme dilimlerinin stratigrafileri (Okay ve
diğ., 1997)
5. BÖLGENİN JEOLOJİK EVRİMİ Mustafa MERCAN
44
Bölge Alt Tersiyerde kıta-kıta çarpışmasına bağlı olarak Doğu Pontidlerin iç
kesimleri kuzeye doğru varjanslı (eğimli) dilimli bir yapı kazanmıştır. Çalışılan
bölgede güneye eğimli bu tip bindirmeler ilk defa Ketin (1951) tarafından
tanımlanmış, daha sonra Akdeniz (1984) tarafından jeolojik kesit üzerinde
gösterilmiştir. Yaptığımız çalışmada göreli bir otokton ve Alt Eosende kuzeye eğimli
bindirmelerle üst üste yerleşmiş üç ana bindirme dilimi tanımlanmıştır. Bunlar,
Cebre göreli otoktonu, üste ve güneye doğru Hamurkesen, Aşutka ve İmalıdağ
bindirme dilimleri olarak adlandırılmıştır (Şekil 4.16). Bunların içinde Jura öncesi
yaştaki temel, Cebre göreli otoktonu ile Hamurkesen ve Aşutka bindirme
dilimlerinde yüzeyler. İmalıdağ bindirme dilimi Jura ve daha genç kayalardan
oluşmuştur. Basitleştirilmiş stratigrafileri Şekil 4.16’de verilen bindirme dilimleri,
esas olarak Jurasik-Alt Kretase çökel kayalarından yapılmıştır. Bindirme dilimlerinin
Jurasik-Alt Kretase istifleri arasında fasiyes farklılıkları vardır. Buna göre Cebre
göreli otoktonunun Jura-Alt Kretase istifi kuzeyde kalacak şekilde daha sığ bir
platformda çökelmiş, buna karşın İmalıdağ bindirme diliminin Alt Kretase pelajik
kireçtaşları Tetis okyanusunun güneye bakan kıta yamacında oluşmuştur. Aşutka
dilimi içinde yer alan ofiyolitli melanj ise Tetis okyanus kabuğunun çökel ve
volkanitlerini temsil eder (Okay ve Şahintürk, 1997).
Okay ve diğ., 1997 Pulur (Demirözü) bölgesinde çalışırken Şekil 4.18’deki
gibi dilimlere ayırmış ve bir biri ile ilişkisini açıklamıştır. Bizim çalışma alanımızda
Okay ve diğ., 1997’nin söz ettiği Cebre Göreli Otoktonu, Hamurkesen dilimi, Aştuka
dilimi ve İmalıdağ diliminde pelajik biyomikritler olarak tanımladığı Hozbirikyayla
Formasyonunu en üste yerleştirmektedir. Burada söz ettiği Çatalçeşme formasyonu
ve Kelkit formasyonunu Hamurkesen dilimine dahil etmekte olup çalışma alanında
ki Liyas çökellerinden farklıdır.
Çalışma alanında; En yaşlı birim niteliğindeki Devoniyen-Karbonifer yaşlı
Akşar Graniti üzerine Liyas yaşlı Hamurkesen Formasyonu gelmektedir, Dogger-
Malm-Alt Kretasede Hozbirikyayla Formasyonu’nun karbonatları çökelmiştir. Daha
sonra Eosen denizinde nummulitli kireçtaşları çökelmiştir. Sırataşlar Formasyonunun
üzerine de Yazyurdu Formasyonunun volkanikleri yerleşmiştir. Eosen Granitleri kafa
şeklinde Eosen volkanitleri içinde bulunmaktadır.
45
6. SONUÇLAR VE ÖNERİLER
Ø Yüksek Lisans Tezi kapsamında yapılan bu araştırma sonucunda, inceleme
alandında yer alan Akşar Graniti, Hamurkesen Formasyonu, Hozbirikyayla
Formasyonu, Sırataşlar Formasyonu, Yazyurdu Formasyonu ve Rize
Granitinin dokanak ilişkileri ortaya konulmuş ve haritalanmaları yapılmıştır.
Ø Çalışma alanın kuzeyinde daha önce Kretase yaşlı Arduç volkanitleri olarak
ayrıtlanan birim, tarafımdan İparasiyen-Lütesiyen yaşlı Yazyurdu Formasyonu
olarak ayrıtlanmıştır.
Ø Çalışma alanının Güney-batısında yer alan Pamuktaş Köyü (H11), Dikyol
Tepe (B14) ve Kayabaşı Sırtı (C14) civarları önceki çalışmacı tarafından
Devoniyen-Karbonifer yaşlı Akşar Graniti olarak haritalanırken, tarafımdan
Liyas yaşlı Hamurkesen Formasyonunun Danzut volkanik üyesi olarak
haritalanmıştır.
Ø İnceleme Alanındaki Hozbirikyayla Formasyonu Üye mertebesinde
incelenmiş bir üyesi haritalanmış ve daha ayrıntılı çalışıldığı taktirde bu üye
formasyon niteliğine kavuşturulabilecektir.
Ø İnceleme alanında yer alan Eosen volkanitleri ve Eosen granitlerinin Doğu
Pontidlerin jeolojik evriminin açıklanmasında önemli bir yeri olduğu
düşünülmektedir.
Ø İncelme alanında kuzeydeki volkanitlerin granitlerle birlikte güneydeki
birimler üzerinde uyumsuz olarak yer aldığı tesbit edilip haritalanmıştır.
Ø Bölgede daha kapsamlı bir çalışma yapılması halinde, Doğu Pontidlerin
evriminde önemli yer tutacağı düşünülmektedir.
Ø Yapılan araştırmalar sonucunda, inceleme alanında kuzeyde; Eosen
Volkanitleri ile Eosen Granitleri, Güneyde ise; Liyas çökelleri Dogger-Malm-
Alt Kretase sığ deniz çökelleri ve Eosen volkanik ve sedimanları haritalanmış
böylece bölge jeolojisi daha ayrıntıya kavuşturulmıştur.
Ø İnceleme alanının 1/25.000 ölçekli ayrıntılı jeolojik haritası yapılarak bölgenin
yapısal konumu ortaya çıkarılmıştır.
46
KAYNAKLAR
AĞAR, Ü., 1977, Demirözü (Bayburt) ve Köse (Kelkit) Bölgesinin Jeolojisi, KTÜ
Doktora Tezi, 595s, Trabzon.
AKDENİZ, N., 1984, Demirözü (Bayburt) Permo-Karboniferi ve Bölgesel Yapı
İçindeki Yeri, MTA rap. No: 7634, 235s, Ankara.
AKDENİZ, N., 2001, Türkiye Jeoloji Haritası, Trabzon 1/500.000’liği MTA yay.,
Ankara.
BAYKAL, F., 1952, Kelkit-Şiran bölgesinde jeolojik araştırmalar: M.T.A. Derleme
Rap., No:2205, 21s, (yayınlanmamış), Ankara.
BEKTAŞ, O., 1984, Doğu Pontid ark-ark gerisi bölgelerinde paleostres dağılımı ve
çok safhalı riftleşme, MTA Dergisi 103-104, 25-40, Ankara.
BEKTAŞ, O., PELİN, S., KORKMAZ, S., 1984, Doğu Pontid Yay Gerisi
Havzasında Manto Yükselimi ve Polijenetik Ofiyolit Olgusu, TJK Ketin
Sempozyumu, s. 175-179, Ankara.
BEKTAŞ, O., VAN, O., BOYNUKALIN, S., 1987, Doğu Pontidler’de (Kuzeydoğu
Türkiye) Jura volkanizması ve jeotektoniği, TJK Bülteni, C. 30, 9-18, Ankara.
BEKTAŞ, O., YILMAZ, C., TASLI, K., 1996 Doğu Pontid Yay Gerisi Havzasında
Derin Yayılma Çukurlarının Oluşumu (KD Türkiye): Neo-Tethys’in Pasif Kıta
Kenarı Evrimi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, 30. Yıl Sempozyumu Bildirileri.
BEKTAŞ, O., ÇAPKINOĞLU, Ş., 1997, Doğu Pontid Arkında (KD Türkiye)
Neptüniyen Dayklar ve Blok Tektoniği: Yer Bilimleri, Sayı 30
BEKTAŞ, O., ŞEN, C., ATICI, Y., KÖPRÜBAŞI, N., 1999, Migration of the Upper
Cretaceus Subduction Related Volcanism Towards the Back-Arc Basin of the
Eastern Pontide Magmatic Arc (NE Turkey), Geological Journal, Geol. J. 34:
95-106.
BERGOUGNAN, H., 1987, Etudes Geologiques dans I’Est Anatolien Univ. P. Et M.
Curie, Memoires des Sciences de la Terre, These Doctorant Etat, 600p., Paris.
BURŞUK, A., 1992, Bayburt ve Kop Dağları (KB Erzurum) Yöresindeki
Calpionellid Biyozonları (Üst Jurasik- Alt Kretase), TJK Bülteni, C.35, 127-
140, Ankara.
47
ÇOĞULU, H.E., 1975, Gümüşhane ve Rize bölgelerinde petrolojik ve jeokronolojik
araştırmalar: İTÜ yay No: 1034, 112s, İstanbul.
GEDİK,İ., KIRMACI, Z., ÇAPKINOĞLU, Ş., ÖZER, E., EREN, M., 1995, Doğu
Pontidler’in Jeolojik Gelişimi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü 30. Yıl
Sempozyumu Bildirileri, Cilt 1, 447s, KTÜ- Trabzon.
KESKİN, İ., KORKMAZ, S., GEDİK, İ., ATEŞ, M., GÖK, L., KÜÇÜMEN, Ö.,
ERKAL, T., 1989, Bayburt Dolayının Jeolojisi, MTA rap. No: 8995,129s,
Ankara.
KETİN, İ., 1951, Bayburt Bölgesinin Jeolojisi hakkında, İst. Üni. Fen. Fak. Mecm.,
21, 113, 127, İstanbul.
KORKMAZ, S., BAKİ, Z., 1984, Demirözü (Bayburt) Yöresinin Stratigrafisi,
Türkiye Jeoloji Kurultayı Bülteni, s, 5, S. 107-115, Ankara
MUSAOĞLU, A., 1987, Bayburt-Maden-Kop (Gümühane) Yöresi Jeoloji ve Maden
Prospeksiyonu Raporu, M.T.A rap. No: 8541, Ankara.
NEBERT, K., 1961, Kelkit Çayı ve Kızılırmak (Kuzey Anadolu) nehirleri mecra
bölgelerinin jeolojisi hakkında ,MTA Derg. 57, 1-49. Ankara.
OKAY, A.İ., ŞAHİNTÜRK, Ö., YAKAR, H., 1996, Pulur Bölgesinin Stratigrafisi ve
Tektoniği (Bayburt, Doğu Pontidler), MTA Dergisi 119, 1-22, Ankara.
OKAY, A. İ., ŞAHİNTÜRK, O., 1997, Geology of the Eastern Pontides, AAPG
Memoir 68,p. 291-311.
ÖZER, E., 1984, Bayburt (Gümüşhane) Yöresinin Jeolojisi ve Mikrofasiyes
İncelemesi, KTÜ Jeoloji Dergisi, 3,1-2, 77-89, Trabzon.
ÖZSAYAR, T., PELİN, S., GEDİKOĞLU, A., 1981, Doğu Pontidler’de Kretase,
KTÜ Dergisi, Jeoloji, 1-65
PELİN, S., 1977, Alucra (Giresun) Güneydoğu yöresinin petrol olanakları
bakımından jeolojik incelemesi, KTÜ Yayını No:87, 105s, Trabzon.
ROBİNSON, A. G., BANKS, C: J., RUTHERFORD, M. M., AND HIRST, J.P.P.,
1995, Stratigraphic and Stratuctual Devolopment of the Eastern Pontides,
Turkey, Journal of the Geological Society, London, Vol. 152, pp. 861-872.
SEYMEN, İ., 1975, Kelkit Vadisi Kesiminde Kuzey Anadolu Fay Zonunun
Tektonik Özelliği, İTÜ, Maden Fakültesi, Doktora Tezi, 198s, İstanbul.
48
TASLI, K., 1990, Gümüşhane ve Bayburt yörelerindeki Üst Jura-Alt Kretase
karbonat istiflerinin stratigrafik, paleocoğrafik ve mikropaleontolojik
incelenmesi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora
Tezi, 223s, Trabzon.
TOKEL, S., 1972, Stratigraphical and volkanic history of the Gümüşhane Area, N.E.
Turkey, Ph. D. Thesis Univ. 646s, London.
TOKEL, S., 1981 Plaka Tektoniğinde Magmatik Yerleşimler ve Jeokimya;
Türkiye’den Örnekler: Yeryuvarı ve İnsan, 6, 3-4, 53-65.
WEDDİNG, H., 1963, Kelkit hattı jeolojisine ait düşünceler ve Kelkit-Bayburt
(Gümüşane)çevresindeki Jura stratigrafisi, MTA Dergisi 61, 30-37, Ankara.
YILMAZ, C., 1993, Doğu Pontid Güney Zonu’nun Stratigrafik Deneştirmesi ve
Paleocoğrafik Evrimi, Akdeniz Üniversitesi İsparta Mühendislik Fakültesi
Dergisi, Say. 7, ss: 199-214
YILMAZ, C., 1994, Karbonat Kayaçlarında Katodlüminesans Uygulamalararı: Doğu
Pontid Mesozoyik Karbonat Kayaçlarından Seçilmiş Örnekler. Çukurova
Üniversitesi 15. Yıl Sempozyumu, ,4-7 Nisan, Adana.
YILMAZ, C., 1995, Gümüşhane-Bayburt Yöresindeki Alt Jura (Liyas) Çökellerinin
Fasiyes ve Ortamsal Nitelikleri (KD Türkiye, Yer Bilimleri Dergisi, Aralık,
Sayı 27, Ankara.
YILMAZ , C., 1996, Doğu Pontid Karbonat Platformunun Kırılmasına İlişkin Yeni
Bulgular (KD Türkiye), Türkiye 11. Petrol Kongresi, 15-17, Ankara.
YILMAZ, C., AYAZ, F., 1997, Sedimantological Records Cretaceosus Platform-
Basin Transition Gümüşhane Region (NE Turkey 9. Geologie Mediterrane,
24/1-2, 125-135.
YILMAZ, H., 1985, Olur (Erzurum) bölgesinin jeolojisi: Karadeniz Teknik
Üniversitesi Yerbilimleri Dergisi, 4, 23-43., Trabzon.
YILMAZ, Y., 1974, Geology of the Gümüşhane Granite, İstanbul Üniv. Fen Fak.
Mecm. Seri B, 9(3-4), s. 157-172., İstanbul.
49
ÖZGEÇMİŞ
26.02.1976 tarihinde Batmanda doğdu. İlk ve orta öğrenimimi Batman’da
tamamladı. 2003 yılında Fırat Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Jeoloji
Mühendisliği bölümünden mezun oldu ve 2003 yılında askerlik görevimi
tamamladı. 2006 yılından itibaren Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü
Jeoloji Etütleri Dairesi Başkanlığı’nda Jeoloji Mühendisi olarak çalışmaktadır.
2006 yılında Toroslarda 2007 ve 2008 yıllarında Pontidlerde arazi çalışmalarına
katıldı. Evlidir.