Civanadağ (Güğü-Balıkesir) volkanitlerinin jeolojisi, petrografisi ve jeokimyasal özellikleri

Abstract

Çalışma alanı, D-B uzanımlı Kuvaterner yaşlı Simav grabenin kuzeyinde, KB-GD uzanımlı Bigadiç Borat havzasının doğusunda ve Dursunbey (Balıkesir) güneyinde yer almaktadır. Bu çalışma, Civanadağ bölgesindeki volkanik kayaçların jeolojik petrografik ve jeokimyasal özelliklerini belirlemek ve çalışma alanında büyük bir alanı kapsayan piroklastik kayaçların ayrıntılı volkano-stratigrafik istifin ortaya konulmasını amaçlamaktadır. Bu kapsamda, çalışma alanının 1/25000 jeoloji haritaları yapılmış ve volkanitlerden alınan örneklerin petrografik incelemeleri yapılmıştır. Çalışma alanındaki Neojen volkano-sedimanter birimlerin temel kayaçlarını Menderes Masifi'ne ait metamorfik kayalar (Simav Metamorfikleri, Budağan Kireçtaşı), İzmir-Ankara zonuna ait ofiyolitik melanj (Dağardı Melanjı) birimleri oluşturmaktadır. Neojen öncesi bu birimler Miyosen yaşlı Alaçam graniti tarafından kesilmektedir. Neojen birimler Erken Miyosen yaşlı sarımsı kahve renkli kumtaşları ve çamurtaşlarından oluşan Yeniköy Formasyonu ile başlamaktadır. Yeniköy formasyonu üzerinde beyaz, gri, krem, yeşilimsi renklerde riyolit, riyodasit, ve dasit arasında değişen bileşime sahip piroklastik kayaçlardan (çoğunlukla tüf ve yer yer aglomera) oluşan Civanadağ tüfleri yer almaktadır. Civanadağ Tüflerin üzerinde geçişli olarak riyolit, dasit içerikli Akdağ volkanikleri bulunmaktadır. İstif, en üstte güncel tutturulmamış kaba kırıntılılar ve alüvyon ile son bulmaktadır. Çalışma alanındaki Civanadağ tüfleri üzerinde yapılan arazi ve petrografik çalışmalara göre, birimin alt fasiyes (beyazımsı, grimsi renkli pomzaca zengin) ve üst fasiyes (ince taneli laminalı) olmak üzere iki farklı fasiyesten oluştuğu belirlenmiştir. Alt fasiyes, metamorfik çakıl içerikli pomzaca zengin tüfler ile başlamakta olup devamlı olmayan pomza yığışımları içeren seviyeler bulundurmaktadır. Üst seviyelerde pomza boyutu ve içeriği azalmakta ve yer yer küçük boyutlu litik bileşenler içermektedir. Üst fasiyes ise, pembe renkli litik-kristal-vitrik tüfler ile başlamakta ve beyazımsı gri renkli, kristal-vitrik tüf ve vitrik tüfler ile devam etmektedir. En üst seviyesi ise, yeşil renkli bol mikalı kristal-vitrik tüfler ile temsil edilmektedir. Bu fasiyes içersinde yer yer kristal yığışımları (vitrik-kristal/kristal-vitrik tüf) ve yassılaşmış pomza parçaları (fiamme) yapıları gözlenmektedir. Laminalı fasiyesten alınan örneklerin mikroskobik incelemelerinde litik-vitrik tüf, kristal-vitrik tüf, vitrik tüf olarak adlandırılmış olup killeşme, kloritleşme ve serizitleşme yaygın olarak gözlenmektedir. Mineral içeriği olarak alkali feldispat (sanidin), plajioklas, kuvars tespit edilmiştir. Akdağ volkaniklerin riyolit, dasit, karakterde olduğu tespit edilmiştir. Mikroskobik incelemelerinde genellikle akma bandı dokusu, sferolitik, perlitik ve porfirik dokuda oldukları gözlenmiştir. Mineral içeriği olarak zonlu ve polisentetik ikizlenme gösteren plajioklas (oligoklas, andezin), kuvars, amfibol, alkali feldispat (sanidin), biyotit mineralleri tespit edilmiştir. Civanadağ tüflerinin alt düzeylerinde yer alan pomzaca zengin fasiyeste limonitik, hematitik ve silisli zonlara rastlanılmıştır. Ayrıca yer yer boyutları 5- 10 mm geçmeyen ağsal silisli damarlar tespit edilmiştir. Bu silis damarlarının ekonomik cevherleşme içerebilecekleri düşünülmektedir.

The study area is located in the north of the E-W-trending Plio-Quaternary Simav Graben, in the east of the NE-SW trending Bigadic Borate basin and in the south of Dursunbey (Balıkesir). This study aims to determine the geological, petrographical and geochemical features of the volcanic rocks in the Civanadağ region and to exhibit the detailed volcano-stratigraphic sequence of the pyroclastic rocks which cover a large area. In this study, detailed geological maps were prepared (1/25000 scaled) and petrographical investigates of the volcanic rocks were examined. The basement rocks of the Neogene volcano-sedimentary units in the study area are represented by Menderes Massif metamorphics (Simav metamorphic, Budağan Limestone) and ophiolitic mélange (Dağardı Melange) units of the İzmir-Ankara zone, which were intruded by Miocene aged Alaçam granite. Neogene units have been began Yeniköy formation which is yellowish brown sandstone and mudstone alternations. On the Yeniköy formation, Civanadağ tuffs which are pyroclastic rocks (usually tuffs and rarely agglomerate) white, grey, greenish dacite, rhyodacite and dacite compositions are situated. The Civanadag tuffs are also conformably overlain by dacitic and rhyolitic volcanic rocks of the Akdağ volcanic. All these units are unconformably overlain by the coarse detrials and alluvium. According to field and petrographical studies on the Civanadağ tuffs in the study area, this unit consists of two different facies, which lower (whitish, grayish, pumicely rich), and upper (laminated with thin grain). Lower facies are begins pumicely rich tuffs with metamorphic gravel content and continues with not permanent pumice levels. In the upper levels, pumice size is decrease and from place to place lithic components with thin size have been included. The upper facies, pink colored begins with lithic-crystal-vitric tuff and whitish gray-colored, with crystal-vitric tuff and vitric tuff continues. The top level of the green colored with abundant micaceous crystal-vitric tuff ıs represented. Within this facies rarely of crystal concentration (vitric-crystal/crystal-vitric tuff) and flattened pumice fragments (fiamme) structure is observed. Microscopic examination of samples taken in laminated facies, lithic-vitric tuff, crystal-vitric tuff, vitric tuff were named and as the clay, chlorite and sericite alteration widely were observed. Mineral content as alkali feldspar (sanidine), plagioclase, quartz were identified. Akdağ volcanics are determined the rhyolitic and dacitic character. In the microscopic investigations flow banding, perthitic and porphyritic textures were usually observed. And plagioglase (oligoclase) with polysentetic twin, quartz, amphibole, feldspar (sanidine) and biotite were determined. We had been come across limonitic, hematitic and siliceous zones in the facies with pumice in the lower levels of the Civanadağ tuffs. Besides, we have been also determined stockwork siliceous veins which thicknesses are not exceeding 5-10 mm. These siliceous veins can generate economic ore deposit.