Pasinler Platosu’ndaki Çarpışma-Kökenli Volkanik İstifin Volkano-Stratigrafisi, Jeokimyası ve Magma Odası İşlemlerinin Petrolojik Modellemesi; Erzurum-Kars Platosu, KD Anadolu


Creative Commons License

KESKİN M.

İstanbul Üniversitesi,İstanbul Yerbilimleri Dergisi (E.A:İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yerbilimleri Dergisi), vol.10, pp.59-77, 1997 (National Refreed University Journal)

  • Publication Type: Article / Article
  • Volume: 10
  • Publication Date: 1997
  • Journal Name: İstanbul Üniversitesi,İstanbul Yerbilimleri Dergisi (E.A:İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yerbilimleri Dergisi)
  • Journal Indexes: Social Sciences Citation Index, Scopus, TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Page Numbers: pp.59-77

Abstract

 

The Pasinler Plateau, located to the western part of the Erzurum-Kars Plateau, contains one of the best sections through the collision-related volcanic sequence in North-eastern Anatolia. Highly-evolved pyroclastic products of rhyolitic composition are intercalated with minor amount of olivine-bearing basic to intermediate lava flows on this plateau. These pyroclastic deposits consist entirely of vitrous, crystal-free, aphyric textured pyroclastic flows, falls and surges. They display a rather narrow compositional range from high-silica rhyolites to rhyo-dacites. Trace element fractionation trends suggest that these felsic and basic bimodal products were generated from the same parental magma by means of fractional crystallisation of POAM (anhydrous) minerals and hence they should have evolved in the same magma chamber. K/Ar radiometric age determination of a sample from the base of the sequence indicates that volcanism on the plateau initiated about 7.8 Ma. Al-in-amphibole geobarometry, on the other hand, implies that the magma chamber which fed the volcanism on the plateau was located around a depth of 11-13 km. Modelling of Rayleigh fractionation vectors especially those of Sr, Ba, Sc and Ni indicate that the basic magma in this chamber fractionated a mineral assemblage consisting of plagioclase, clino-pyroxene and olivine until SiO2 of the melt reached 65-67% at which the temperature decreased down to 700-800°C. From this point onwards, fractionation of alkali-feldspar together with plagioclase dominated the crystallising phase. It appears that this phenocryst phase was separated from the melt via infiltration and following zonation and consequently produced crystal-free high-silica magma.

 

Key words: Collision-related volcanism, Pasinler, Erzurum-Kars Plateau, magma chamber, fractional crystallisation, petrologic modelling.

 

 

Erzurum-Kars Platosu’nun batısında yer alan Pasinler Platosu, Kuzey-doğu Anadolu’daki çarpışma-kökenli volkanik istifin en iyi kesitlerinden birini içerir. İleri derecede evrim geçirmiş riyolitik piroklastik ürünler, istifte az oranda görülen olivinli bazik-ortaç lavlar ile ardalanırlar. Sözkonusu piroklastik ürünler, tümüyle camsı, kristal içermeyen afirik dokulu piroklastik akıntı, döküntü ve surge’den oluşurlar. Yüksek silisli riyolitten riyodasite kadar nispeten dar bir bileşim aralığı sergilerler. İz element fraksiyasyon trendleri, bazik ve felsik bu bimodal ürünlerin aynı ana magmadan POAM (susuz) minerallerin fraksiyonel kristallenmesi ile ortaya çıktıklarını; dolayısı ile aynı magma odasında evrim geçirmiş olduklarını göstermektedir. Volkanik istifin tabanından alınan bir numunenin K/Ar radyometrik yaş tayini, volkanizmanın plato üzerinde 7.8 my önce başladığını göstermektedir. Amfibol jeobarometresi, plato üzerindeki volkanizmayı beslemiş olan magma odasının yaklaşık 11-13 km derinde yeraldığına işaret etmektedir. Özellikle Sr, Ba, Sc ve Ni için Rayleigh fraksiyasyon vektörü modellemeleri, magma odası içindeki magmanın SiO2 bileşimi %65-67’e ulaşana kadar (sıcaklığın 700-800°C’e kadar düştüğü nokta) plajioklas, klino-piroksen ve olivinden oluşan bir mineral topluluğunun kristallendiğini göstermektedir. Bu noktadan itibaren plajioklas ve alkali feldspat fraksiyasyonu, kristallenme fazına egemen olmuştur. Bu kristal fazı filtrelenme ve izleyen zonlanma ile magmadan ayrılmış ve kristal içermeyen yüksek-silisli magmanın oluşmasına neden olmuştur.

 

Anahtar sözcükler: Çarpışma-kökenli volkanizma, Pasinler, Erzurum-Kars Platosu, magma odası, fraksiyonel kristallenme, petrolojik modelleme.