Buldan yöresi (Denizli) metamorfik kayaçlarının mineralojik, petrografik ve jeokimyasal incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Menderes Masifi’nin doğu kanadında yer alan Buldan (Denizli) ve çevresindeki metamorfik kayaçların mineralojik, petrografik ve jeokimyasal özellikleri ortaya konulmaya çalışılmıştır. İnceleme alanında, Prekambriyen yaşlı Çine Grubu’na ait metamorfik kayaçlar iri taneli ve iki mikalı olan ve bazı kesimlerde aplit ve amfibolit bantları ve pegmatoid damarları içeren gözlü gnayslar, feldispat gözlerinin gelişigüzel dağılım gösterdiği benekli gnayslar, bantlı gnayslar ve ince taneli biyotit gnayslardan oluşmaktadır. Gnaysların üzerine genelde düşük dereceli metamorfik kayaçlardan oluşan Ortaköy Formasyonu’na ait çeşitli şistler uyumsuz olarak gelmektedir. Şistler kuvarsit, mermer, amfibolit bant ve mercekleri içermektedir. Alt düzeylerde granat-mika şistler gözlenirken üst seviyelere doğru mika şistlere geçilmektedir. Menderes Masifi metamorfitleri üzerinde uyumsuz olarak Alt Pliyosen yaşlı kiltaşı, silttaşı, kireçtaşı ve marn ara düzeyleri içeren ve egemen kumtaşı istifinden oluşan Kolankaya Formasyonu yer alır. Pleyistosen yaşlı çakıltaşı-kumtaşı-silttaşı-çamurtaşı düzensiz ardalanmasından yapılı Asartepe Formasyonu Kolankaya Formasyonu’nu uyumsuz olarak üstler. Kuvaterner yaşlı alüvyon birimi altlayan birimleri uyumsuz olarak örter. Çoğunlukla gözlü yapı sunan gnaysların mineralojik bileşimi şöyledir: Kuvars-Plajiyoklas(oligoklas)-K-feldispat-Biyotit-Muskovit-Granat-Turmalin-Apatit. Gnayslar içindeki pegmatoid damarları ve inceleme alanı civarında varlığı bilinen migmatitler metamorfizma sırasında yüksek sıcaklık ve basınç koşullarına işaret etmektedir. Menderes Masifi’nin geneline baktığımızda tüm asmasiflerde yüksek dereceli metamorfik zon genellikle gnayslarla temsil edilmektedir. Gözlü gnayslar içindeki düzensiz şekilli pegmatoid damarları yaklaşık D-B doğrultuludur. Zonlanma göstermeyen basit pegmatoidlerdir. Pegmatoidler, “Plajiyoklas (An14-20) - Mikroklin - Ortoklas - Kuvars - Turmalin - Muskovit - Biyotit - Klorit” şeklinde sade bir mineralojik bileşime sahiptirler. İnceleme alanındaki gnaysların majör oksit ve iz element içeriklerine göre ilksel kayaları magmatik, kalkalkalen, peralumino, S tipi, sin ve/veya post-tektonik granit ve granodiyorittir. Metamorfik kayaçların egemen şistozite doğrultuları KB-GD ve KD-GB ve şistozite eğim açıları ise 18-72º arasındadır. Metamorfitlerdeki kıvrımları ve şistozite düzlemlerini oluşturan en büyük basınç doğrultusu 100-280º yani yaklaşık D-B olarak saptanmıştır.

In this study, it is determined of mineralogical, petrographic and geochemical evidences for the metamorphic rocks in Buldan-Denizli area located at the eastern part of the Menderes Massif. In the study area, Precambrian Çine Group is composed of the augen gneisses which are coarse grained with two micas and have aplite, amphibolite bands and pegmatoide veins in some locations, spotted gneisses that scattered distribution of the feldspar grains, banded gneisses and fine grained biotite gneisses. Schists which belong to Silurian-Devonian Ortaköy Formation consist of low grade metamorphic rocks overlie unconformably the gneisses. The schists include quartzite, marble, amphibolite bands and lenses. Dominant unit is garnet-mica schist in the lower horizons of this sequence while it passes to mica schist in the upper horizons. Lower Pliocene aged sandstones intercalated with claystone, siltstone, limestone and marl (Kolankaya Formation) overlie metamorphic rocks with unconformity. The formation is overlain by Pleistocene Asartepe Formation which is composed of alternating conglomerate-sandstone-siltstone-mudstone. Alluvium deposits cover all underlying rocks. The mineralogical composition of the gneisses consists of “Quartz - Plagioclase (oligoclase) - K-Feldspar – Biotite – Muscovite - Garnet – Tourmaline – Apatite. The migmatites located at the surround of the study area and pegmatoid veins in the gneiss prove metamorphism conditions of the high temperature and high pressure. In general, in all asmassives of the Menderes Massif gneisses represent metamorphic zone with high grade. Generally, the pegmatoids are the veins with the strikes of E-W. They are ordinary pegmatoids without zonetions. The mineralogical composition of the pegmatoids is simple and contains Plagioclase (An14-20) – Microcline – Orthoclase - Quartz - Tourmaline – Muscovite - Biotite – Chlorite. The geochemical composition of the gneisses in the study area indicated that the protoliths of the gneisses were magmatic, calk-alkaline, peraluminous, S-type, syn and/or post-tectonic granites and granodiorites. Generally, schistosite strike of the metamorphic rocks is NW-SE to NE-SW. The dip angle of the schistosite varies between 18-72ºC. The direction of the maximum pressure taken place folds and schistosite in the metamorphic rocks is 100-280° or approximately E-W.