TMMOB
Jeoloji Mühendisleri Odası

ÇATALDAĞ GRANİT-GNAYS-MİGMATİT KOMPLEKSİ’NİN (KB TÜRKİYE) SOĞUMA, DEFORMASYON VE YÜKSELİŞ TARİHÇESİ

Bildiri Türü : Bildiri/Makale
Anahtar Sözcükler : Çataldağ Çekirdek Kompleksi, KB Anadolu, mikrotektonik, iki-feldispat termometresi,Çataldağ Core Complex, NW Anatolia, microtectonics, two-feldspar thermometry

ÇATALDAĞ GRANİT-GNAYS-MİGMATİT KOMPLEKSİ’NİN

(KB TÜRKİYE) SOĞUMA, DEFORMASYON VE YÜKSELİŞ

TARİHÇESİ

Ömer Kamacıa, Şafak Altunkaynaka

aİTÜ Ayazağa Yerleşkesi, Maden Fakültesi, 34469, Sarıyer, Istanbul

(kamaciom@itu.edu.tr)

ÖZ

Çataldağ granit-gnays-migmatit kompleksi, Eo-Oligosen (34-32 My) yaşındaki gnays-migmatit

karmaşığı (GMK) ve Erken Miyosen (21 Ma) yaşlı sinkinematik bir granitoid’ten (SG)

oluşan bir çekirdek kompleksidir (Çataldağ çekirdek kompleksi; ÇÇK). ÇÇK, Çataldağ Sıyrılma

Fay Zonu (ÇSFZ) boyunca yükselmiştir. Çataldağ Çekirdek Kompleksi’nin soğuma, deformasyon

ve yükselme süreçlerini anlamak amacıyla mikro yapısal özellikleri ve iki-feldspat

termometresi çalışılmıştır. Kuvars, K-feldispat ve mikaların mikroyapısal özellikleri GMK ve

SG’nin yükselme ve soğuma sürecinde sünekten kırılgana değişen sürekli bir deformasyona

maruz kaldıklarını göstermektedir. Deformasyonun şekli, şiddeti ve sıcaklığına göre ÇÇK içerisinde

iki ana deformasyon zonu tanımlanmıştır; Sünek deformasyon zonu ve milonitik zon.

Sünek deformasyon zonu GMK ve SG’nin merkezi zonlarında gözlenir. Bu zonda, K-Feldspat

ve kuvars minerallerinde görülen özel yapılar sırasıyla, mikroklin ikizlenmesi, K-feldspar

megakristalleri çevresinde mirmekit oluşumları, ateş-şekilli pertit; satranç tahtası sönmesi,

tane sınırı göçü ve tanecik rotasyonu yapılarıdır. Sünek zonda gözlenen mikro yapılar yüksek

sıcaklık koşullarında (>600-450°C) dinamik rekristalizasyon süreçlerinin etkin olduğunu

göstermektedir. Milonitik zon ise Çataldağ Sıyrılma Fay Zonu’na yakın alanlarda izlenen sünek

ve üzerleyen kırılgan deformasyon zonudur. Bu zonda milonitik gnays ve şistler içindeki

K-feldspat ve mikalarda C-S yapıları gözlenir, kuvarslar ise ribbon yapıları sergiler. Ayrıca,

K-feldispatlarda şişme rekristalizasyonu, feldspat balıkları ve domino tipi mikro çatlaklar gözlenir.

Tüm bu mikro yapılar, milonitik zondaki dinamik deformasyon koşullarının orta-düşük

sıcaklardan (500-<250°C) kırılgan koşullara kadar devam ettiğini göstermektedir.

İki-feldispat termometresi, mikro yapısal çalışmalardan elde edilen deformasyon sıcaklık aralıklarıyla

benzer sonuçlar vermiştir. İki-feldispat termometresi hesaplamaları ile, sünek zon

için deformasyon sıcaklığı 511-580°C (SG için ort. 544°C; GMK için ort. 517°C), milonitik

zon için ise 430-557°C (SG için ort. 484°C; GMK için ort. 436°C) olarak saptanmıştır.

Mikrotektonik, iki-feldispat jeotermometresi ve termokronoloji verileri, GMK’nın Çataldağ

sıyrılma fay zonu boyunca Eo-Oligosende yavaş, Erken Miyosen’de ise SG ile birlikte Batı

Anadolu K-G genişlemeli tektoniğinin etkisinde hızla yükseldiğini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler: Çataldağ Çekirdek Kompleksi, KB Anadolu, mikrotektonik, iki-feldispat

termometresi

46

71. Türkiye Jeoloji Kurultayı 23-27 Nisan/April 2018 71st Geological Congress of Turkey

COOLING, DEFORMATION AND UPLIFT HISTORY OF

ÇATALDAĞ GRANITE-GNEISS-MIGMATITE COMPLEX (NW

TURKEY)

Ömer Kamacıa, Şafak Altunkaynaka

aİTÜ Ayazağa Yerleşkesi, Maden Fakültesi, 34469, Sarıyer, Istanbul

(kamaciom@itu.edu.tr)

ABSTRACT

Çataldağ granite-gneiss-migmatite complex (Çataldağ core complex; ÇCC) is formed from an

Eo-Oligocene (34-32 Ma) gneiss-migmatite complex (GMC) and an Early Miocene (21 Ma)

synkinematic granitoid (SG) which were exhumed as a dome-shaped core complex in the footwall

of the Çataldağ Detachment Fault Zone (ÇDFZ) in the Early Miocene. Microstructural

features and two-feldspar thermometer of Çataldağ Core Complex (ÇCC) has been studied to

understand the cooling, deformation and uplift mechanisms. Microtectonic studies on GMC

and SG show that quartz, feldspar and mica minerals have undergone continuous deformation

from ductile to brittle conditions during the cooling of ÇCC. According to temperature and

intensity of the strain, two main deformation zones have been determined; ductile deformation

zone at the central zones of GMC and SG and mylonitic zone at the peripheral zones of the

GMC and SG close to the ÇDFZ. Within the ductile zone, K-Feldspar and quartz displays

microcline twinning, myrmekite along the K-feldspar megacryst, flame-shaped perthite and

chessboard extinction, grain boundary migration and sub-grain rotation recrystallization, respectively.

These microstructures indicate that deformation temperatures reach about 600oC.

Microstructures in the ductile zone evolve under high intensity of strain along ÇDFZ in the

mylonitic zone. In the mylonitic zone, m ylonitic gneiss and schists show distinct foliation and

their K-feldspar and micas display C-S structures. Feldspars show bulging recrystallization,

feldspar-fishes and domino-type microfractures while quartz display ribbon structures indicating

ductile-to-brittle deformation with temperature ranging from 500oC to <250oC.

Two feldspar thermometer calculations on deformed feldspars also supports the temperature

conditions obtained from microstructural studies. Two-feldspar geothermometry provides deformation

temperatures in ductile zone as 501-588°C (avg. 544°C for SG and avg. 517°C for

GMC). Mylonitic zone has lower deformation temperature values as 430-557°C (avg. 484°C

for SG and avg.436°C for GMC).

Microtectonic, two-feldspar geothermometry and thermochronology data indicate that the

GMC uplifted along ÇDFZ slowly throughout Eo-Oligocene. GMC and SG uplifted rapidly in

Early Miocene (21 Ma) under the N-S extensional regime in the western Anatolia.

Keywords: Çataldağ Core Complex, NW Anatolia, microtectonics, two-feldspar thermometry

Yazarlar
  • ÖMER KAMACI
  • ŞAFAK ALTUNKAYNAK
Paylaş: