Bolkardağı Birliği Devoniyen yaşlı metakumtaşlarının petrografisi ve jeokimyası: Sedimanter süreçler, provens ve tektonik ortam için bazı sınırlamalar

Abstract

Orta (Bozkır-Konya, İsalı formasyonu Gerez üyesi) ve Doğu (Kangal-Sivas, Kangal formasyonu Bakırtepe üyesi) Toroslarda allokton Bolkardağı Birliğine ait Devoniyen yaşlı metakumtaşları; başlıca kuvars (monokristalin ve polikristalin), feldispat (mikroklin ve plajiyoklaz), fillosilikat (illit, klorit, C-V, C-S ve dikit) ve kayaç parçaları (fillit ve kuvarsit) içermektedir. Polikristalin kuvars, mikroklin ve fillitik kayaç parçaları Bakırtepe üyesinde, plajiyoklaz ise Gerez üyesinde daha yüksek miktarda bulunmaktadır. Gerez üyesi genellikle kuvars arenit, Bakırtepe üyesi ise subarkoz bileşimli metakumtaşları ile temsil olunmaktadır. Devoniyen yaşlı metakumtaşları, altında ve üstündeki aynı yaşlı birimlere göre litolojik (kum boyu silisiklastik kayaçların baskınlığı) ve mineralojik (daha fazla feldispat ve kuvars içermesi, 1M illitlerin ortaya çıkması, farklı fillosilikat birliktelikleri) farklılıklara sahiptir. Metakumtaşları, yüksek SiO2, Al2O3, Fe2O3 ve K2O içeriği ile karakteristik olup; feldispat türlerine bağlı olarak Bakırtepe üyesi Gerez üyesine göre K2O içeriği bakımından zengin, buna karşın CaO ve Na2O içerikleri bakımından daha fakirdir. Metakumtaşlarının kondrite normalize iz element dağılımlarına göre; Bakırtepe ve Gerez üyeleri birbirinden ayrılmakta ve hem sedimanter hem de magmatik kökenli kaynak alanlardan beslendiğini ortaya koymaktadır. Sonuç olarak; Bolkardağı Birliğinin birimleri yaş, stratigrafik konum ve litolojik benzerlikler sunmakla birlikte, kaynak alanı, çökelmesi ve diyajenez/metamorfizma tarihçesi açısından önemli farklılıklar içermektedir. Bu farklılıklar, kesiksiz bir sedimantasyondan ziyade, olasılıkla Torosların kuzey birliklerine özgü Variskan orojenezi ile ilişkili transgresyonla provensteki ani değişimlerden kaynaklandığı biçiminde değerlendirilmiştir.