Sivas-Divriği Demir Yatağı Kireçtaşı-Ofiyolit-Granitoyid Üçlü Dokanağında Flogopit Oluşumları

Abstract

Güneş Ofiyoliti'ne ait ultramafik kayaçlarda belirlenen bozuşma mineralleri serpantinleşme-öncesi, -sırası ve -sonrası olmak üzere üç ana gruba ayrılmıştır. Bunlardan serpantinleşme-öncesi minerallerden flogopit; ofiyolitik dizilimin oluşumu ile eşzamanlı mika-peridoditlerin ana bileşenlerinden birisidir. Sonraki bozuşmalardan lisfenitleşme ve pirometasomatizma, flogopitlerin tane boyunun artmasına ve belirli zonlarda birikmesine; yer yer karışık tabakalı flogopit-vermikülit (P-V) ve vermikülit dönüşümlerine neden olmuştur. Serpantinleşme-sırasında gelişen bozuşmalar koyu ve açık renkli minerallerin farklı kil ve/veya fillosilikat minerallerine dönüşümüdür. Serpantinleşme-sonrası bozuşma lisfenitleşme olup; başlıca ofikarbonat (yaygın kalsit ve dolomit; ender siderit ve hidrotalsit), ofioksit-hidroksit (hematit, götit, pirit, markasit, brusit) ve yer yer ofisilikat (kuvars) minerallerinin oluşumunu kapsamaktadır. Pirometasomatik kayaçlarda metasomatizma ürünlerini flogopit, aktinolit, epidot, yohansenit, skapolit, şörl ve Fe-mineralleri (manyetit, hematit, pirit, markasit); kalıntı birincil magmatik fazları ise piroksen ve feldispatlar oluşturmaktadır. Divriği flogopitleri; teorik flogopit-biyotit serisi uç üyelerinin oksit bileşimlerinden kısmen farklılık göstermektedir. Flogopitlerin biyotit bileşeni düşük olup, ortalama birim hücre bileşimine göre; Fe-Al flogopit olarak adlandırılmıştır. Ultramafik-ana kayaçlı P-V'in ana bileşeni Mg olup; kısmen Fe'ce zengin ve Al'ca fakirdir. Tetrahedral ve oktahedral Fe sübstitüsyonlara sahip serpantinler Fe-lizarditi işaret etmektedir. Divriği yöresindeki fillosilikat minerallerinin toplam eser element derişimi serpantin-flogopit-P-V yönünde azalmakta, buna karşın nadir toprak element içerikleri artmaktadır. ?18O ve ?D değerleri (SMOW) flogopitler için ? +10.6-11.8 ve ? -64 - -102, P-V için ? +14.2 ve ? -121, serpantin için ? +14.4 ve ? -129 olarak belirlenmiştir. ?18O ve ?D değerlerine göre; flogopitler hipojen ve süperjen alanda; buna karşın P-V ve serpantin ise kaolinit yüzeysel bozunma çizgisinin altında yer almaktadır. Granitik su minimum izotopik değerine göre flogopit için ~ 130-150 °C ve P-V için ~ 100 °C oluşum sıcaklıkları elde edilmiştir. Ayrıca, duraylı izotop verileri, serpantinleşme, flogopitleşme ve vermikülitleşmenin birbirini izleyen farklı süreçler ile oluştuğuna işaret etmektedir.