Kutlular (Sürmene, Trabzon) masif sülfit yatağı hidrotermal alterasyonunun kil mineralojisi, jeokimyası, duraylı izotop özellikleri ve kökeni

Abstract

Doğu Pontidler'de Geç Kretase yaşlı volkanojenik masif sülfit yatakları ve bunlarla ilişkili hidrotermal alterasyon yaygındır. Bunlardan birisi olan Kutlular (Sürmene-Trabzon) volkanojenik masif sülfit yatağı çevresinde, yoğun olarak hidrotermal alterasyona uğramış Kretase yaşlı mafik-felsik subvolkanik ve volkanik kayaçlar bulunmaktadır. Yatağın içerinde bulunduğu kayaçlar dasitik piroklastitlerden oluşur, örtü kayaçları ise bazalt, bazaltik andezit ve piroklastitleridir. Petrografik, tüm-kayaç ve kil mineralojisi (XRD, SEM, DTA-TG) çalışmaları ışığında, dasitik piroklastitlerde hidrotermal alterasyon zonları iyi gelişmiş olup, cevherden dışa doğru; silisleşme+illit+pirit zonu, illit-silisleşme zonu, illit/simektit-silisleşme zonu, simektit zonu ve buna eşlik eden kaolenit zonu ile temsil edilir. Mafik volkanitlerde ise klorit zonu tespit edilmiştir.Kutlular volkanitleri toleyitik-geçiş, kalkalkalen karakterlidir. Okyanus ortası sırtı bazaltına oranlanmış iz element dağılımları K, Rb, Ba ve Th'ca zenginleşme, Sr, Ti ve P bakımından fakirleşme ile tanımlanır. Kayaçların kondrite oranlanmış nadir toprak element dağılımları sülfit-sülfat cevherleşmesini sağlayan akışkanların bu kayaçları hidrotermal alterasyona uğratmasından kaynaklanan pozitif ve negatif Eu ve Ce anomalisi gösterirler. Mineral (MINSQ), kütle kayıp/kazanç ve faktör analizi bulgularına göre; Kutlular cevherleşmesi taban ve örtü kayaçlarındaki alterasyon zonları, cevhere yaklaştıkça sistematik olarak Na ve Ca'da azalma, K ve Si'da artış, alterasyon indeksi ve klorit-karbonat-pirit indeks değerlerinde artış, ? 18O ve ? 34S'de azalma sergiler. Klorit ve ? 18O jeotermometresine göre kil minerallerinin oluşum sıcaklıkları, klorit için 184-250°C, kaolenit için 77-118°C, simektit için 87-134°C, illit/simektit için 121-186°C ve illit için 149-323°C'dir. ? 34S bileşimi, piritik cevher zonunda ?3.6-4.8, tüm kayaç örneklerinde ise ?4.4-6 arasındadır. İllit/simektitlerde K-Ar yaşlandırmaları (75-91.3 My), Kampaniyen döneminde başlayan karmaşık bir illitleşme sürecini işaret eder.