Van Gölü Kuzeyindeki Kuvaterner Mafik Alkalen Volkanizmanın Jeokimyası ve Petrolojisi


OYAN V., KESKİN M. , Ünal E.

66. Türkiye Jeoloji Kongresi, Ankara, Türkiye, 1 - 04 April 2013, cilt.66, ss.384-385

  • Cilt numarası: 66
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayısı: ss.384-385

Özet

Van Gölü kuzeyindeki Kuvaterner yaşlı mafik alkalen volkanizma, hem Girekol minyatür kalkan volkanı gibi merkezi püskürme konilerinden, hem de Yüksektepe ve Ormuktepe gibi açılma çatlaklarına bağlı olarak yüzeye ulaşmıştır. Alkali bazaltik ve hawaiitik bileşime sahip olan bu volkanik ürünler, K/Ar jeokronolojik yaş verilerine göre (Lebedev et al.2010) 1.08 ile 0.36 My arasındaki periyotta farklı merkezlerden püskürmüştür. Alkali bazaltik lavlar ve hawaiitik lavlar olivin, plajiyoklaz, ojit ve titanojit kristalleri içerirler ve porfirikten afiriğe değişen dokusal karakteristikler sergilerler.

Lavların jeokimyasal ve izotopik (Sr-Nd-Pb) karakteristikleri, hawaiitik lavların alkali bazaltik magmadan fraksiyonel kristallenme ve asimilasyon prosesleri sonucunda türemiş olduklarına işaret eder. AFC ve EC-AFC modelleme sonuçlarımız, evrimleşmiş hawaiitik lavların yaklaşık % 3 ile % 10 arasında kabuksal kirlenmeye maruz kaldığına buna karşılık alkali bazaltik lavların ihmal edilebilir kabuksal katkı içerdiğine (~%2) işaret etmektedir.

Kuvaterner mafik alkalen volkanizmasına ait en primitif lavların N-tipi MORB’a normalize spider diyagramlarında LIL (Ba, Th) ve LREE (La, Ce) elementlerin HFS (Nb, Ta) elementlere göre zenginleşme sergilemesi ve kurşun izotopik değerlerinin EM2 tipi kaynağa doğru eğilim sunması, magmaların kaynak alanında yitim bileşeninin etkili olduğunu göstermektedir.

Kuvaterner mafik alkalen volkanizmayı oluşturan manto kaynak alanındaki kısmi ergime süreçlerini ortaya çıkarmak için kısmi ergime modelleri üretilmiştir. Ergime modellemeleri yaklaşık % 5 oranındaki kısmi ergime derecesi ile granat ve spinel peridotit fasiyesine ait ergimelerin karışımının mafik alkali lavlar için kaynak alan oluşturabileceğine işaret etmektedir.

Anahtar Kelimeler: Doğu Anadolu, Kuvaterner, alkali volkanizma, AFC, ergime.

Quaternary mafic alkaline volcanism in the north of Lake Van erupted not only from eruption center like Girekol miniature shield volcano but also from extensional fractures such as Yüksektepe and Ormuktepe. K-Ar geochronological dates published to date (Lebedev et al 2010) indicate that these volcanic products consisting of alkaline basalts and hawaiites erupted from discrete volcanic centers in a period between 1.08-0.36 Ma. These lavas are composed of olivine, plagioclase, augite and titanoaugite crystals and display porphyritic to aphyric textures.

Geochemical and isotopic (Sr-Nd-Pb) characteristics of the lavas indicate that hawaiitic lavas are the fractionated derivates of an alkali basaltic magma via fractional crystallization combined with assimilation process. Results of our AFC and EC-AFC models imply that the evolved hawaiitic lavas experienced crustal contamination between 3% and 10 % in contrast to alkali basaltic lavas that assimilated negligible crustal material (~2%).

LILE and LREE of the most primitive lavas display enrichments relative to HFSE on N- MORB–normalized spider diagrams while their lead isotopic ratios exhibit trends heading towards the EM2 type mantle, implying the importance of a distinct subduction component in their source.

To evaluate partial melting processes in mantle source region of the Quaternary mafic alkaline volcanism, we conducted partial melting models. Results of our models suggest the presence of both garnet and spinel peridotite in the source, a partial melting degree ~5 % and mixing of the derivative melts from them in the genesis of the mafic alkaline lavas.

Keywords: East Anatolia, Quaternary, alkali volcanism, AFC, Melting