Mescitli (Gümüşhane) ve çevresindeki eosen yaşlı volkanik kayaçlarin petrografik, jeokimyasal ve petrolojik özeliklerinin incelenmesi

Abstract

Mescitli (Gümüşhane) ve çevresinde yer alan Eosen yaşlı volkanik kayaçların petrografik, jeokimyasal ve petrolojik özelliklerinin incelenmesini amaçlayan bu çalışma ile inceleme alanındaki kayaçların gelişimleri ortaya konularak, kökenleri belirlenmeye çalışılmıştır. Doğu Pontidlerin Güney Zonu'nda yer alan inceleme alanının tabanında Liyas yaşlı Hamurkesen Formasyonu bulunur. Bu birim Dogger-Malm-Alt Kretase yaşlı Berdiga Formasyonu tarafından uyumsuz olarak üstlenir. Üst Kretase yaşlı Kermutdere Formasyonu bu birim üzerine uyumsuz olarak gelir. Tüm bu birimler Eosen yaşlı Alibaba Formasyonu tarafından uyumsuz olarak üstlenir. İnceleme alanının en genç birimini Kuvaterner yaşlı alüvyonlar oluşturur. İncelenen Eosen yaşlı volkanik kayaçlar bazaltik andezit, andezit, traki andezit, dasit ve riyolit bileşiminde olup, başlıca plajiyoklas, kuvars, hornblend, ojit ve biyotit minerallerinden oluşurlar. Eosen yaşlı Mescitli volkanitleri kalk-alkali karakterli olup, düşük-orta K içeriğine sahiptirler. Volkanitler büyük iyon yarıçaplı litofil elementler ve hafif nadir toprak elementlerce zenginleşmiş, yüksek çekim alanlı elementler bakımından da tüketilmişlerdir. Kondrite normalize edilmiş nadir toprak element dağılımları, düşük-orta derecede zenginleşmeyle konkav şekilli olup (LaN/LuN=1-19), volkanitleri oluşturan kayaçların benzer kaynaktan itibaren oluştuklarını gösterirler. Volkanitlerin gelişiminde başlıca fraksiyonel kristallenme, daha az oranda da özümleme ± magma karışımı rol oynamıştır. Tüm bu veriler, volkanitlerin köken magmasının muhtemelen daha önce yitimle ilişkili olaylardan türeyen sıvıların metazomatizması yoluyla zenginleşmiş, yarı kıtasal (subcontinental) litosferik manto kaynağından türemiş olabileceğini gösterir. Anahtar Kelimeler: Doğu Pontidler, Eosen, Jeokimya, Mescitli Volkanitleri, Petrografi, Petroloji, Torul.

In this study, petrographical, geochemical and petrological characteristics of Eocene volcanic rocks from the Mescitli (Gümüşhane) and surrounding area were determined, and the evolution and origin of volcanic rocks were investigated. Liassic Hamurkesen Formation made of the basement in the South Zone of the Eastern Pontides. Dogger-Malm-Early Creataceous aged Berdiga Formation overlies with conformity those of this unit. Berdiga Formation are unconformably overlain by Early Creataceous Mescitli Formation. All of these units are unconformably overlain by Eocene Alibaba Formation. The youngest unit in the study area is Quaternary alluviums. Studied Eocene volcanic rocks are basaltic andesite, andesite, basaltic trachy andesite, trachy andesite, dacite and rhyolite in composition, and consists of mainly plagioclase, quartz, hornblende, augite and biotite minerals. Eocene Mescitli volcanites show calc-alkaline affinities and have low to medium K contents. They are enriched in large ion lithophile and light rare earth elements, with pronounced depleted of high field strength elements. The chondrite-normalized REE patterns (LaN/LuN=1-19) show low to medium enrichment, indicating similar sources for the rock suite. The main solidification processes involved in the evolution of the volcanics consist of fractional crystallization with minor amounts of crustal contamination ± magma mixing. All evidence supports the conclusion that the parental magma of the rocks probably derived from an enriched subcontinental lithospheric mantle, previously metasomatized by fluids. Keywords: Eastern Pontides, Eocene, Geochemistry, Mescitli Volcanics, Petrography, Petrology, Torul.