Van Gölü Kuzey ve Kuzeydoğusundaki Pliyosen Bazaltik Volkanizmasının Manto Kaynak Alanı ve Kısmi Ergime Süreçleri

Abstract

Van Gölü havzasında geniş alanlarda gözlenebilen Pliyosen bazaltik volkanizması çoğunlukla lokal erüpsiyon merkezlerinden püskürmüş olmasına karşın, plato oluşturan geniş bazalt akışları şeklinde de ürünler vermiştir. Van Gölü’nün kuzeyinde ve kuzeydoğusundaki bu volkanizmanın ürünleri birçok lokasyonda kendinden daha genç olan Geç Pliyosen ve Kuvaterner lavları ile örtülüdürler. Literatür K-Ar yaş verileri (Lebedev ve diğ., 2010) Etrüsk volkanının güneybatısı ve kuzeyinde gözlenen bu bazaltik volkanizmanın 4.90 ile 4.50 My yaş aralığında püskürdüğüne işaret eder. Buna göre yaşı Zanclean’dır (Erken Pliyosen). Alkali-subalkali bazalt ve hawaiit bileşiminde olan bu lavlar olivin, ojit, titanojit ve plajiyoklaz fenokristal ve mikrofenokristalleri içerirler. Lavların hamuru, aynı mineral topluluğunun mikrolitleri ve volkan camından oluşmakta ve porfirik, glomeroporfirik, intersertal ve hyalopilitik gibi çeşitli dokusal karakteristikler sergilemektedirler.

Pliyosen bazaltik lavların FC, AFC ve EC-AFC modelleme çalışmaları lavların kıtasal kirlenme ve fraksiyonel kristallenmeden az oranda etkilendiklerini göstermektedir. AFC ve FC etkilerini minimize etmek amacıyla bu lavlar üzerinde MgO % 9’a fraksiyonlanma doğrulaması yapılmıştır. MgO % 9’a doğrulanan verilerin MORB’a normalize diyagramlarında Nb ve Ta gibi HFS elementler LREE (La ve Ce) ve LIL elementlere nazaran belirgin bir tüketilme sergilerler. Bu bulgu, Pliyosen’de püskürmüş olan bazaltik volkanizmanın belirgin bir yitim bileşeni içeren manto kaynak alanından türediğine işaret eder. Manto kaynağındaki yitim bileşeninin türünü ortaya çıkarmak için üretilmiş olan değişim diyagramları, akışkanlar ile zenginleşmiş mantolardan ziyade sedimentlerin ergimesi ile zenginleşmiş manto kaynak alanlarının varlığına işaret etmektedir.

Pliyosen bazaltik volkanizması için yapılan ergime modellemesinin sonuçları, söz konusu magmaların oluşumunda derin ve sığ kökenli mantoların farklı oranlarda ergimesinin belirleyici olduğunu ve kaynak alanın zaman içinde spinel peridotit bileşimine doğru değiştiğini; bu sırada türeyen magmaların ise alkaliden subalkali karakterine doğru yöneldiğini göstermiştir. Petrolojik modellerimiz, Pliyosen bazaltik volkanizmasında ergime derecelerinin yaklaşık % 0.8 ile % 5 arasında değiştiğine işaret etmektedir. Manto kaynağındaki spinel katkısı ve ergime derecesinin zaman içinde giderek artması, türeyen bazaltik magmaların karakterlerinin alkaliden subalkaliye değişmesine neden olmuştur.

Anahtar Kelimeler: Doğu Anadolu, Pliyosen, bazalt, yitim bileşeni, ergime