Journals / Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2018 / Cilt: 7 - Sayı: 3
MAGMA PLUMBING SYSTEM OF LATE CRETACEOUS VOLCANISM IN THE GIRESUN AREA, NE TURKEY: EVIDENCES FROM MINERAL CHEMISTRY AND THERMOBAROMETRY
- Pages
- 1083–1088
- DOI
- —
Abstract
Late Cretaceous volcanic activity of the eastern Sakarya Zone (NE Turkey) that formed in two different periods (Turonian-Santonian and Late Santonian-Middle Campanian) is represented by large volume of mafic (basaltic to basaltic andesitic) and felsic (dacitic to rhyolitic) rock series within each period. Previous studies indicate that metasomatized lithospheric mantle is suggested to be the source of the mafic volcanics whereas the mantle-derived differentiated basaltic melts which experienced with some magmatic processes are suggested to be the parent melt of the felsic rocks. However, there is no any evidence for crystallization conditions and depths of these mafic and felsic magmas formed in two different periods. To answer this question, we have used phenocryst compositions and some thermobarometric calculations to determine the P-T-D conditions of the magma reservoirs where crystallization occurred, then have used these data to reconstruct the magma plumbing system. Geothermobarometric investigation based on mineral chemistry of the main phases suggests that the late Cretaceous mafic and felsic magmas underwent a polybaric evolution history (~5.2-0.6 kbar), with crystallization processes occurring at different depths (~16-2 km) of the crust shortly before their eruptions.
Özet
Sakarya Zonu’nun doğusundaki (KD Türkiye) Geç Kretase volkanizması iki farklı dönemde oluşmuştur (Turoniyen-Santoniyen ve Geç Santoniyen-Orta Kampaniyen). Her bir dönem büyük hacimli mafik (bazaltik-bazaltik andezitik) ve felsik (dasitik-riyolitik) bileşimli kayaç serileriyle temsil edilir. Önceki çalışmalar, mafik volkanitlerin kaynağının metasomatize litosferik manto olduğunu, buna karşın felsik kayaçların söz konusu litosferik mantodan türeyen ve kısmen farklılaşan bazaltik ergiyiklerin evrimleşmesiyle daha silisik bir kaynaktan itibaren oluştuklarını göstermiştir. Bununla birlikte, söz konusu iki farklı döneme ait bu mafik ve felsik kayaçları oluşturan magmaların kristallenme koşulları ve derinlikleri hakkında herhangi bir bilgi yoktur. Bu eksikliği gidermek için bu çalışmada fenokristal bileşimleri ve bazı termobarometrik hesaplamalar kullanılarak magma rezervuarlarının basınç-sıcaklık-derinlik ve kristallenme koşulları ile magma depolama-gelişim sistemi belirlenmeye çalışılmıştır. Ana fenokristal fazların bileşimlerine göre hesaplanan jeotermobarometrik veriler, Geç Kretase mafik ve felsik magmalarının, püskürmelerinden kısa bir süre önce kabuğun farklı derinliklerinde (~16-2 km) meydana gelen depolanma alanları ve kristallenme süreçleri ile polibarik (~5.2-0.6 kbar) bir gelişim sürecine maruz kaldıklarını göstermiştir.