Geochemistry of the Magmatic Rocks of Guleman Ophiolite Around Naldöken (SE Elazığ, E Turkey)

Naldöken Civarındaki Guleman Ofiyolitine Ait Magmatik Kayaçların Jeokimyası (GD Elazığ, D Türkiye)

Abstract

Mantle peridotites (serpentinized dunite-harzburgite) and oceanic crust units (gabbro, diabase, basalt and abyssal sediments) of Guleman Ophiolite outcrop in Naldöken ( SE Elazığ, Turkey) region at the Southeast Anatolian Orogenic Belt. This study presents the petrographical and whole rock geochemical data of intrusive rocks related to the oceanic crust gabbros. Gabbroic rocks have tholeiitic affinity. They show similarity with subduction-related basalts (island-arc tholeiites and fore-arc basalts) by their flat Rare Earth Element (REE) patterns (Lan/Ybn: 0,43-1,03; Lan/Smn: 0,54-1,44; Smn/Ybn: 0,58-0,88), Nb-Ta depletions, enrichment in large ion litophile elements (Ba, Rb, Th, Sr, Pb) and lower high field strength element contents. Geochemical data of oceanic crustal rocks of Guleman ophiolite indicate a gradual magmatic evolution of ophiolites that are in an extended fore-arc setting on the supra-subduction zone. The Guleman ophiolite developed within S Neotethis is a part of Southeast Anatolian ophiolite belt and contains Göksun (Kahramanmaraş), İspendere (Malatya) and Kömürhan (Elazığ) ophiolites situated in the Eastern Mediterranean region. While tonalitic rocks that cut gabbro and diabase belonging to ophiolitic series exhibit general characteristics of sub-alkaline rocks, REE, spider, and tectono- magmatic classification diagrams indicate that these rocks are the result of arc-magmatism related to subduction.With these features, they have some similarities with the granitoides (Baskil and Esence) which have an intrusive relation with the Southeast Anatolian Ophiolites.

Özet

Guleman ofiyolitinin manto peridotitleri (serpantinize dünit-harzburjit) ve okyanusal kabuk birimleri (gabro, diyabaz, bazalt ve derin deniz sedimanları) Güneydoğu Anadolu Orojenik Kuşağı (GDAOK)’nda Naldöken (Elazığ GD, Türkiye) bölgesinde yüzeylemektedir. Bu çalışma, okyanusal kabuğa ait gabro ve ilişkili intrüzif kayaların petrografisi ile tüm-kaya jeokimyasal verilerini sunmaktadır. Gabroyik kayalar, toleyitik bileşimli olup, kondrite göre normalize edilmiş, yatay görünümlü nadir toprak element (NTE) desenleri (Lan/Ybn: 0,43-1,03; Lan/Smn: 0,54-1,44; Smn/Ybn: 0,58-0,88), Nb ve Ta'daki tüketilme, büyük iyon yarıçaplı litofil elementler (LILE)’lerinde zenginleşme (Ba, Rb, Th, Sr, Pb) ve daha düşük kalıcılığı yüksek element (HFSE) içerikleriyle, yitimle-ilişkili bazaltlara (ada-yayı toleyitleri veyay-önü bazaltları) benzerlik göstermektedir. Guleman ofiyolitinin okyanusal kabuk kayalarına ait tüm jeokimyasal veriler, okyanus-içi dalma-batma zonu (SSZ) ortamında genişletilmiş bir yay-önü ortamındaki ofiyolitlerin kademeli bir magmatik evrimini göstermektedir. Güney Neotetis içerisinde gelişmiş olan Guleman ofiyoliti Doğu Akdeniz bölgesindeki Göksun (Kahramanmaraş), İspendere (Malatya) ve Kömürhan (Elazığ) ofiyolitlerini kapsayan Güneydoğu Anadolu ofiyolit kuşağının bir parçasıdır. Ofiyolitik seriye ait gabro ve diyabazları kesen tonalitler, yarı-alkalen kayaçların genel özelliklerini sergilerken; NTE, spider ve tektono- magmatik sınıflandırma diyagramları bu kayaçların yitimle ilişkili yay-magmatizmasını işaret etmektedir. Bu özellikleri ile Güneydoğu Anadolu ofiyolitleri ile intrüzif ilişkili granitoyidler (Baskil ve Esence) ile benzerdir.