Erken-orta jura yaşlı kumtaşı ve şeyllerin (Gümüşhane, Bayburt) jeokimyasal özellikleri

Abstract

Doğu Karadeniz Erken-Orta Jura kırıntılıları, Jura öncesi yaşlı kaynak alanlarının jeokimyasal karakteristikleri hakkında önemli bilgiler sağlayabilecek potansiyele sahiptir. Bu kapsamda, Gümüşhane yöresinde iki ve Bayburt'da bir adet olmak üzere toplam üç adet Erken-Orta Jura istifi özellikle kumtaşı ve şeyl gibi kırıntılı kayaçlar açısından örneklenmiştir. Bunlardan Hur (Gümüşhane) kesitinin havzanın horst alanını, Kösedağı (Gümüşhane) ve Taht (Bayburt) kesitlerinin ise graben alanlarını temsil ettiği düşünülmektedir. Kayaç parçaları yanında, plajiyoklas, alkali feldspat ve kuvars mineralleri kumtaşlarında ana bileşenler durumundadır. Kumtaşlarının bazıları tali oranlarda piroksen, amfibol, biyotit, opak mineral ve muskovit de içermektedirler. Kayaç parçaları asidik ve bazik kökenli olmak üzere iki alt grupta toplanmaktadır. Erken Jura'da bölgede etkin olan bazik yay volkanizması, özellikle bir kısım bazik volkanik kayaç parçaları ile piroksen ve amfibol gibi ferromagnezyen minerallerin çökelme ile eş yaşlı bu volkanizmadan gelmiş olabileceği ihtimalini doğurmaktadır. Kumtaşlarının genelde orta derecede ayrışmış olmaları (CIA=60-70), çökelme sırasında bölgenin dinamik yönden çok sakin olmadığına işaret etmektedir. Kırıntılı kayaçlarda felsik bileşenlerin oranını temsil eden Th ve U gibi iz elementler ile; mafik bileşenlerin oranını temsil eden Sc, Cr gibi iz elementler geniş aralıklar sunmaktadırlar. Bu durum kayaçların kaynak alanlarında felsik kayaçların yanı sıra önemli oranlarda mafik kayaçların da bulunduğuna işaret etmektedir. Ancak, Paleozoyik temel kayaçlarının çok yaygın bir şekilde mafik kayaçlar içermemesi bu görüşe karşı durmakta ve mafik katkının önemli bir kısmının eş zamanlı (Erken Jura) bazik volkanizmadan geldiğini doğrulamaktadır. Bu kayaçların tüm kayaç jeokimyası ada yayı, aktif kıtasal kenar ve pasif kenar gibi birden fazla tektonik ortamı tanımlamaktadır. Bu şekilde, geniş bir tektonik ortam aralığı sunabilen kırıntılı kayaçlar, bu diyagramlarda tanımlanmayan özel bir tektonik ortama işaret edebilir. Nitekim Doğu Karadeniz Erken-Orta Jura havzaları örneğinde olduğu gibi, yay gerisi veya kenar havzalar kırıntılı kayaçların tektonik ortam diyagramlarında tanımlanmayan, hem aktif volkanik yaydan ve hem de kıtadan malzeme alabilecek konumda olan havzalardır. Çalışılan alanların Erken Jura'da yay gerisi konumunda oldukları dikkate alındığında, kırıntılı kayaçların kaynak alan ve tektonik ortam bakımından geniş aralık sunmaları anlamlı görünmektedir.