Emirgazi (Konya) ve çevresindeki volkanitlerdeki anklavların kökeni ve bölge volkanizmasının gelişimindeki petrolojik önemi

Konya GD'sunda Karapınar-Emirgazi-Ereğli'ye kadar uzanan geniş bir alanda Neojen-Kuvaterner yaşlı volkanik kayalar yüzeylemektedir. Çalışma alanındaki lav akıntısı/domlar ve bunların piroklastikleri ile temsil edilen, ortaç-asidik bileşime sahip Neojen yaşlı volkanik kayalar "Karacadağ volkanitleri" olarak adlandırılmaktadır. Diğer taraftan, cüruf konileri, lav akıntıları ve maar piroklastikleri olarak yüzeyleyen Kuvaterner yaşlı mafik-ortaç volkanitler "Karapınar volkanitleri" olarak isimlendirilmektedir. Bu volkanitler Kapadokya Volkanik Provensinin güneybatı uzantısı olup Karapınar-Karacadağ Volkanik Kompleksi (KKVK) adı altında toplanmışlardır. Bu çalışmada KKVK'nın arazi çalışmasına dayanan mineralojik (majör-iz)-petrografik, jeokimyasal (tüm kaya majör-iz element ve Sr-Nd-Pb-O izotop) ve jeokronolojik özellikleri incelenmiştir. Karacadağ volkanitleri kalk-alkalen karakterli olup hakim olarak andezit, nadiren bazalt, dasit ve trakitlerden oluşmaktadır. Karapınar volkanitleri ise geçişli (kalkalkalen-hafif alkalen) jeokimyasal karaktere sahip olup hakim olarak bazalt, daha az bazaltik-andezit ve andezitlerden oluşmaktadır. Bunların dışında incelenen volkanitlerde boyutları mikroskobikten makroskobik boyuta değişen çeşitli türde anklavlara rastlanmıştır. Karacadağ andezitlerinde magma segregasyonu ve magma karışımı anklavı olmak üzere iki tür, Karapınar bazaltlarında ise magma segregasyonu, magma karışımı ve ksenolit türü anklav olmak üzere 3 tür anklav görülmektedir. Ar-Ar jeokronolojisi sonucu Karacadağ volkanitlerine ait bazaltların yaşı 5.65 ± 0.06 My (tüm kaya), dasitlerin yaşı ise 5.45 ± 0.09 My (amfibol ayrımı) dır. Literatürde yayınlanmış veriler Karapınar volkanitlerini üreten volkanizmaın 2.5 My'dan tarihsel dönemlere kadar etkin olduğunu göstermektedir. KKVK'a ait volkanitler N-MORB-normalize iz element diyagramlarında orojenik veya kıtasal kabuktan kirlenmiş magmalar için tipik olan büyük iyon yarıçaplı element (BİYE; Rb, Sr, K) zenginleşmesi, negatif Nb-Ta ve pozitif Pb anomalisi göstermektedir. Karacadağ bazaltları Nb/Ta oranları (~12) ile kabuk bileşimine yakın Nb/Ta oranı (12-13) içermektedir ve bu durum kabuk kontaminasyonundan oldukça fazla etkilendiğini göstermektedir. Karapınar bazaltlarının ise Nb/Ta oranları (17-19) kondritik değere (17.5) yakın, fakat kabuktan oldukça yüksektir. Bu durum kabuk kontaminasyonundan az oranda etkilendiğini göstermektedir. KKVK'e ait kayaların 87Sr/86Sr oranları 0.704914-0.706355, 143Nd/144Nd oranları 0.51252-0.51309, 206Pb/204Pb oranları 18.882-18.925, 207Pb/204Pb oranları 15.66-15.72 ve 208Pb/204Pb oranları 39.03-39.19 arasında değişmektedir. Buna ek olarak, olivin ayrımları ve tüm kaya üzerinden yapılan 18O analiz sonuçları ise sırasıyla ‰ 5.7-7.5 ve ‰ 7.7-9.5 arasında değişmektedir. KKVK'e ait kayalar Sr-Nd-Pb-O izotopları açısından genel itibariyle zenginleşme göstermektedir. İncelenen volkanitlerin Sr-Nd-Pb izotop diyagramlarında oldukça farklı manto rezervuarları gösteriyor olmaları kıtasal kabuksal bileşenleri içeren manto kaynağının göstergesi olarak yorumlanmaktadır. Özellikle Pb izotop içeriklerindeki değişiklikler kayaların oluşumları sırasıda farklı kabuksal malzemeleri asimile ettiklerini göstermektedir. Özellikle mineral iz element kimyası ve izotop jeokimyası verileri göz önünde bulundurulduğunda incelenen Neojen yaşlı kalk-alkalen ve Kuvaterner yaşlı geçiş özellikli kayaların jenetik olarak birbirleri ile ilişkili oldukları, farklı diferansiyasyon süreçleri geçirerek farklı bir kimya kazandıkları düşünülmektedir. Pb-O diyagramlarında hipotetik modele göre, hipotetik bir mafik uç bileşen ile % 20-35 oranında kabuk-1 hipotetik uç bileşeninin ikili karışımı ile bazalt-1 türü kayaların, aynı mafik uç bileşenin, % 15-20 oranında kabuk-2 hipotetik uç bileşeni ile ikili karışımıyla ise bazalt-2 ve 3 türü kayaların oluşabileceği düşünülmektedir. Bazaltik kayaların içermiş oldukları olivinlerin iz element içerikleri incelendiğinde KKVK ait volkanitlerin köken kayalarının daha önceki çalışmalarda belirtilenin aksine spinel lerzolitik ve piroksenitik eriyiklerin karışımından türediği düşünülmektedir. Jeokimyasal ve izotopik kanıtlar, kayaların oluşumunda astenosferik manto ve metasomatize olmuş eski dalma-batma izlerini taşıyan litosferik mantonun reaksiyonunun etkisinin olduğunu göstermektedir. Dinamik magma odası süreçlerinin (magmanın yeniden beslenmesi, magma karışımı vb.) ve birbirinden farklı tür ve bileşimde anklav oluşumlarının volkanizmanın tetiklenmesinde önemli rol oynadığı düşünülmektedir. Bu çalışmada Neojen'den Kuvaterner'e zamansal olarak kıta kabuğu bileşenlerinin etkisinin azaldığı ancak daha sonra Kuvaterner'de mekânsal olarak tekrar arttığı gözlenmektedir. Anahtar Kelimeler: Anklav, Astenosferik Manto, Kıtasal Kontaminasyon, Litosferik Manto, Metasomatizma, Orojenik, Piroksenit, Spinel