Yusufeli (Artvin) yöresinin jeolojisi, jeotektoniği, magmatik-metamorfik kayaçların jeokimyası ve petrojenezi

Abstract

Pontidler'in karakteristik jeolojik özelliklerini yansıtan Yusufeli yöresi bu birliğin doğusunda yer alır. Yaklaşık 500 km2 lik bir alanı kapsayan çalışma sahasında litostratigrafi adlama kurallarına uygun olarak formasyon mertebesinde dört litostratigrafi ve beş litodem birim ayırtlanmıştır. Karadağ metamorfitleri, Demirkent plütonu ve Sebzeciler granitoyidi bölgede Herşiniyen temel durumundadır. Karadağ metamorfitleri amfibolit ve amfibolit-granülit fasiyesi geçişine ait mineral parajenezlerini içerir. Granat - biyotit - plajiyoklas gnayslarda jeotermobarometrik yöntemlere göre hesaplanan basınç ve sıcaklıklar, metamorfitlerin Geç Paleozoyik'te yükselen bir temel durumunda olduğunu göstermektedir. Demirkent plütonu ve Sebzeciler granitoyidi bu temelin yükselimi sırasında yaklaşık kuzey-güney doğrultulu kırıklara yerleşmişlerdir. Bu derinlik magmatitlerinin jeokimyasal karakteristikleri yiten okyanus dilimi tarafından metasomatize olmuş manto kamasının kısmi ergimesi sonucu oluştuklarını ve kıtasal yay ortamına yerleştiklerini göstermektedir. Ayrıca Sebzeciler granitoyidi tonalitlerinde Al-jeobarometrisi ve plajiyoklas-hornblend jeotermometrisine göre hesaplanan basınç ve sıcaklıklar da granitoyidinin metamorfik temel yükselirken yerleştiğini ve kristallenmesini gittikçe sığlaşan derinliklerde tamamladığına işaret etmektedir. Yükselimini Jura öncesinde tamamlayan temel kayaları Liyas ve sonrası yaşlı tortul birimlere malzeme vermişlerdir. Yusufeli yöresi Liyas-Kampaniyen sürecinde sürekli olarak açılan Neo-Tetis okyanusunun kuzeyindeki pasif kıta kenan durumundadır. Bu zaman aralığında oluşan kırıntılı tortul birimlerin tabaka kalınlıktan ve tane boylarının yukarı doğru incelmesi gittikçe derinleşen bir havzanın ürünleri olduklarını gösterir. Ayrıca Liyas yaşlı Kınalıçam volkanitleri ve Geç Kretase yaşlı Yusufeli volkanitlerinin jeokimyasal özellikleri ada yayı veya kıtasal yay ortamında oluştuklarına işaret etmektedir. Eosen ve sonrası dönem kuzey- güney doğrultulu kompresif gerilmeler sonucu büyük yatay yerdeğiştirmelerin olduğu ve bölgenin karasal ortam haline geldiği dönemdir.