The sedimentological and enviromental characteristics of tertiary units around Demirhisar town (NE of Mersin)

Demirhisar (Mersin KD' su) civarı tersiyer birimlerinin sedimantolojik ve ortamsal özellikleri

Ulvi Can ÜNLÜGENÇ, Ulaş İnan SEVİMLİ, Güldemin ÖRGÜNÇ, Kemal GÜRBÜZ

Abstract

The study area, which covers an area of aprroiximately 145 km square, is located in and around the Demirhisar town to the situated 20 km northeast of Mersin. Sedimentological and environmental characteristics of Karaisalı, Kuzgun and Handere formations that unconformably overlie the Paleozoic and Mesozoic basement have been investigated. Two sections measured from Karaisalı and Kuzgun formations those covering extensive areas in the study area. Sedimentological and paleontological characteristics of these formations were evaluated from fifty samples collected in the field, results are given below. BoundstonelGrainstone and PackstonelWackestone alternations have been observed with in the Karaisalı Formation depending on local see level fluctations. GrainstonelBoundstone sedimentation has been observed were the environment approaches the wave base. Wackestonesl Packs tone deposited were the sea-lev e I rise. As a result of the petr o graphical stud;, it is determited that this alternations repeated five times in the study region. The Karaisalı Formation reefal limestone laterally and vertically passes into the fine detritics (claystone-siltstone and party fine grained sandstone) of Güvenç Formation. Paleontological and petr o graphical studies show that the Güvenç formation deposited in fore-reef and partly deep sea environment. Kuzgun Formation starts with siltstone, clay stone, fine-medium grained carbonate cemented sandstone and continues with massive, large scaled cross bedded, coarse grained pebbly sandstones. These parts of the formation deposited shallow sea-beach environment. Towards upper reefal limestone lense deposited, thickness of it is not exceed 10m. at the top of the Tertiary sequence. Handere formation contains clay stone marl and siltstone and deposited in shallow sea.

Özet

Çalışma alanı, Mersin ilinin yaklaşık 20 km KD'sunda bulunan Demirhisar beldesi ve civarındaki yaklaşık 145 kmA lik bir alanı kapsamaktadır. Bu çalışmada, bölgede, Paleozoyik ve Mesozoyik bir temel üzerine açısal uyumsuzlukla gelen Karaisalı (Burdugaliyen-Serravaliyen), Güvenç (Langiyen-Serravaliyen), Kuzgun (Serravaliyen-Tortoniyen) ve Handere (Messiniyen-Pliyosen) formasyonları ayırt edilerek, bunların sedimantolojik ve ortamsal özellikleri araştırılmıştır. İnceleme alanında geniş yüzlekler veren Karaisalı ve Kuzgun formasyonlarından birer adet stratigrafik kesit ölçülerek bunlara ait 50 örneğin sedimantolojik ve paleontolojik incelemesi yapılmış ve aşağıdaki sonuçlar tespit edilmiştir. Resifal kireçtaşlarından oluşan Karaisalı formasyonu Miyosen dönemi öncesi resifal organizmaların yaşamlarına uygun olan p al e ot op o grafik yükseltilerin üzerinde gelişmeye başlamıştır. İnceleme alanında yer alan Karaisalı formasyonu bünyesindeki resifte yersel küçük ölçekli deniz seviyesi değişikliklerine bağlı olarak bağtaşıltanetaşı-istiftaşılvaketası ardalanmaları tespit edilmiştir. Bu ardalanmalar içinde yer yer yüksek enerjili dönemlerde tanetaşı çökelimi gözlenmiştir. Enerjinin azaldığı, nisbeten daha derin ve durgun kısımlarda vaketası çökelimleri bu ardalanmaları örtmüştür. Petrografik çalışmalar sonucunda bu olayın çalışma bölgesinde beş kez tekrarlandığı tespit edilmiştir. Karaisalı Formasyonuna ait resifal özellikli kireçtaşları yanal ve düşey olarak Güvenç Formasyonu'na ait ince taneli (kiltaşı-silttaşı ve kısmen ince taneli kumtaşı) kırıntılı kayaçlara geçmektedir. Petrografik ve paleontolojik çalışmalar sonucunda, Güvenç formasyonunun, resif ilerisi ve kısmen de derin denizel bir ortamda çökeldiği belirlenmiştir. Kiltaşı, silttaşı, ince-orta taneli karbonat çimentolu kumtaşlarıyla başlayan Kuzgun formasyonu ise masif, büyük ölçekli çapraz tabakalı kaba taneli çakıllı kumtaşları ile devam etmektedir. Kuzgun formasyonu bölgedeki mevcut denizin güneye doğru çekilmesine bağlı olarak gelişmiş olan sığ deniz-plaj ortamında çökelmiştir. Bu sığ denizel ortam içinde üste doğru ise kalınlığı on metreyi geçmeyen resifal kireçtaşı merceklerinin varlığı tespit edilmiştir. Tersiyer istifinjn en üst kesimlerde yer alan ve sığ denizel ortamda çökelmiş olan Handere formasyonu, kiltaşı, marn ve silttaşı birimleriyle temsil edilmektedir.