Armutlu Yarımadası, Fıstıklı Granitinin Petrografik Ve Petrolojik İncelemesi

Abstract

Yaklaşık 60 km2’lik inceleme alanının 1/25.000 ölçekli jeoloji haritası hazırlanmış ve bu harita üzerinde, Fıstık granitinin barındırdığı farklı türdeki intrüzif kayaçlar ayrıntılı olarak gösterilmiştir. Çalışmanın ana konusu, Fıstıklı graniti olarak tanımlanmış olan granitik gövdenin jeolojik, petrografik ve jeokimyasal özelliklerinin belirlenmesi şeklindedir. Arazi çalışması süresince Fıstıklı graniti içindeki farklı doku ve bileşimdeki plütonik kayaçlardan örnekler toplanmış ve granitin bütününü temsil eden bir numune seti hazırlanmıştır. Bu numune setindeki kayaçlar öncelikle petrografik olarak detaylı bir incelemeye tabi tutulmuştur. Bunu izleyen evrede bu numune setindeki kayaçlar içerdikleri majör, nadir toprak ve iz elementlerinin tespiti için Kanada da bulunan özel bir laboratuara gönderilmiş ve bunun neticesinde elde edilen sonuçlar literatürde yaygınca kullanılan çeşitli jeokimyasal diyagramlarına izdüşürülmüştür. Tüm bu çalışmalar neticesinde Lütesiyen yaşlı granitin egemen olarak iki tip kayaçtan oluştuğu görülmüştür. Bunlardan ilki, bölgenin yoğunlukla kuzeydoğu, doğu, kuzeydoğu, güney ve orta kesimlerinde bulunan monzogranitlerdir. Diğeri ise; inceleme alanının batı ve kuzeybatı, kuzey ve güneybatı kesimlerinde gözlenen granodiyoritlerdir. Bu iki kayaç Fıstıklı köyü hizasından başlayarak, yaklaşık KKD-GGB doğrultulu bir çizgi ile birbirlerinden ayrılmaktadır. Bu iki kaya türü tüm granitik gövdenin %70’ini oluşturmaktadır. Granitik gövde içerisindeki bir diğer kaya grubu iri kuvars kristalli (porfirik) granodiyoritlerdir. Bu tip kayaçlar granit içersinde yalnız, granitin güneydoğu bölgelerinde gözlenmektedir. Granitler ile doğrudan ilişkili başka bir kayaç türü de, porfiri riyolitler ve/veya kuvars porfirlerdir. Bu kayaçlar inceleme alanının kuzeybatı ve kuzeydoğusunda, granitik gövde içerisinde stok halinde, granite göre daha taze duruda bulunmaktadır. Granitin özellikle güney kesimleri, kalınlıkları 50 m. ye varan riyolit dayklar tarafından kesilir. Ayrıca aplitik dayklar da graniti sıkça kesmektedir. Aplit daykları granite göre çok daha taze durumdadır. Granit, kapladığı alanın orta kesimlerinde yaygınca arenalaşmıştır ve yüzeysel alterasyon oranı kuzeye gidildikçe artmaktadır. Plüton özellikle güney ve güney doğu bölgelerinde yoğun ksenolit ve mafik magmatik anklav kapsamaktadır. Granit Kızderbent volkanikleri ile yaptığı dokanaklarda skarn zonu oluşturmuştur. Bu zonda epidotlu hornfelsler müşahede edilmiştir. Granit, ana kütlesi dışında, Armutlu metamorfik topluluğu metavolkanikleri ve amfibolitleri içerisine damar ve dayklar halinde de sokulmuş ve yerleşmiştir. Granit, doğu ve güneydoğuda Armutlu metamorfik topluluğu üyesi kuvarsitler ve amfibolitler ile sınırlanmaktadır . Granitin bu birimlerle olan dokanağında yoğun mafik magmatik ksenolitler ve metamorfik anklavlar gözlenmektedir. Monzogranitler pembe renkli, orta, iri taneli, holokristalen kayaçlardır. Koyu mineral olarak amfibol ve biyotit az miktarda bulunmaktadır. Granodiyoritik kayaçlar açık renkli, orta taneli, yaklaşık eş tane boyunda (granüler), holokristalen kayaçlardır. Bunların koyu mineral içerikleri monzogranitlere oranla daha fazladır. Granitin içersindeki kayaç türlerinden petrografik olarak en dikkat çekici olanı iri kuvars kristalli granodiyoritlerdir. Bu kayaçlardaki kuvars kristalleri, özşekilsiz, elipsoidal yapıda, orta-iri tanelidir. Granit içersindeki bu tür kayaçların varlığı, doğuda bulunan ve dokanak oluşturduğu Armutlu metamorfik topluluğunun üyesi olan kuvarsitler ile granit etkileşimlerine bağlı olmalıdır. Fıstıklı granitinin jeokimyasal diyagramlara iz düşürülerek yorumlanması neticesinde, granitlerin subalkali, kalk-alkali türde kayaçlar olduğu orta konmuştur. Granitin jeotektonik ortamını yansıtmak için Pearce ve diğ. (1984) tarafından önerilen diyagramlar kullanılmıştır. Bu diyagramlarda birim, volkanik ada yayı ve syn-collisional granit alanlarına düşmektedir. Fakat gözlenen bu trendler aynı zamanda çarpışma sonrası oluşan granitlerin gösterdiği tipik bir dağılımdır. Dolayısıyla sadece jeokimya verileri kullanılarak birimin tektonik ortamı üzerinde çok sağlıklı bir bilgi/sonuç elde edilememektedir. Bu nedenle birimin tektonik ortamı için bölgenin jeolojik evrimine bakılmış ve sonuçta Fıstıklı granitinin çarpışma sonrası granitik kayaları temsil ettiği sonucuna varılmıştır.

The study area, which covers approximately 60 km2, is mapped in scale of 1/25.000. The different rock types of Fistikli granite are marked in detail on this map. The main topic of this study is that to investigate of plutonic body, named Fistikli granite, and to examine it on geologic, petrography and geochemical aspects. A lot of samples are collected from the different petrographic parts of Fistikli granite in order to characterized the whole magmatic body: initially, these samples were studied petrographically. The unaltered fresh samples were chosen for geochemical analysis, and after that, they have been prepared for analysis. After the sample preparation, the samples were sent to ACME Labs of Canada for major, trace, and REE analysis. Finally, the results were obtained are plotted on some widely used geochemical diagrams. As a consequent of all these studies, it was observed that Fistikli granite (Lutetian in age) was dominantly formed from two types of igneous rocks. The first one is the monzogranites located mostly northeast, east, south, and the middle parts of the study area. The second one is the granodiorites, observed in the west, northwest, north and southwest regions. These two rocks separate from each other with a line nearly on NNE, SSW, along between the Fistikli village and SE of the Mecidiye villiage. These two rock types cover %70 of the plutonic body. Beside these, another igneous rock were observed in the plutonic body: the granodiorites with coarse quartz crystals. These are only crop out northeast regions of the examined area. Another type of magmatic rocks related to plutonic body is porphyry rhyolite and/or quartz porphyries. These types of rocks crop out at the northwest, northeast regions as the small stocks. Particularly, in the southern region of the Fistikli granite, a numerous rhyolite dykes cutting the granite are seen. These are 1 to 50 m in diameter. Besides, aplitic dykes are also cut the granite repeatedly. The middle region of the granite is more altered, and arena cover is developed the amount of surface alteration increases towards to the north. The pluton contacts a lot of metamorphic xenoliths and mafic magmatic enclaves especially in the border of south and southeast regions. A thin skarn zone was formed on the contacts between the Fistikli granite and Kizderbent volcanics. In this zone, rare hornfelses epidote and garnet-bearing are observed. Granite, except from the main body, has placed as dykes systems in to the metavolcanites, amphibolites of the Armutlu metamorphic assemblage. The granite emplaced into the quartzites and amphibolites of the Armutlu metamorphic assemblage in east and southeast parts of the area. In the contact zones of the granite with these metamorphic rocks, abundant mafic magmatic xenoliths and metamorphic enclaves are present. Monzogranites are pink colored and, middle, coarse grained holocrystalline rocks. Amphibole and biotite are found in minor amounts. Granodiorites are light colored, middle to coarse grained and nearly granular holocrystalline rocks. Their mafic mineral contents are higher than the monzogranites. The most significant type of granite is the coarse quartz crystals-bearing granodiorites. The quartz crystals in these rocks are ellipsoidal in shape. The existence of these types of rocks near the contact zones must depend on interaction with the quartzites of Armutlu metamorphic assemblage. The results obtained from the positions of the samples on a set of geochemical diagrams, revealed that the Fistikli granite are subalkaline in nature and display calcalkaline trend. On the some tectono-magmatic discrimination diagrams, suggested by Pearce and others (1984), the samples plot on the volcanic arc, syn-collision granite fields. On the other hand, trends are similar to the collision-related granites. Therefore, a convincing argument on the origin of the granite can not be proposed by using only geochemical data. Considering this situation, the geologic-tectonic evolution of the Armutlu peninsula together with the petrographic-geochemical data for the granite are evaluated collectively. As a consequence of this evaluation, a post-collisional origin is assumed for the Fistikli granitic body.