Clay stratigraphy of the upper Kretaceous-Eocene sediments in the Orhaniye region (Northern Ankara): some implications to paleoenvironmental and paleoclimatic conditions

Orhaniye bölgesi (Ankara kuzeyi) üst Kretase-Eosen istifinin kil stratigrafisi: eski ortamsal ve iklimsel koşullara ilişkin bazı ipuçları

Abstract

Clay minerals of Upper Cretaceous-Lower Tertiary sediments were determined and the factors governing their vertical and lateral distributions were discussed in the Orhaniye region, 25 km NW of Ankara. Examinations uncovered the close relationship between the clay stratigraphy and the depositional environments in the basin. Upper Cretaceous flysch sequence, which also constitutes the lowermost part of the studied section, consists of detrital Mite, smectite, chlorite, as well as corrensite occurred perhaps due to aggradation of smectites by means of$Mg_{+2}$ rich solutions during diagenesis. Upper Cretaceous fan delta deposits and Paleocene proximal alluvial fan fades, appeared upwards, typically include a clay mineral association consisting ofkaolinite and Mite. Chlorite of detrital origin may well be joint in the association due to distinct local sources. More upward, in the lacustrine fines and their lateral fluvial correlatives, dominant smectite, Mite as abundant as 50 % and some zeolite minerals of trace amount were detected. The uppermost part of the studied sediments, Eoceneaged shallow marine limestonemarl alternation includes mostly smectite and small amounts (5 %) of detrital Mite.

Özet

Ankara'nın 25 km kadar KB'sında yeralan Orhaniye yöresinde yüzeyleyen Üst Kretase-Alt Tersiyer istifindeki kil mineralleri belirlenmiş, bunların yanal ve düşey dağılımlarını denetleyen etmenler tartışılmıştır. İncelenen istifin en alt bölümünü oluşturan Üst Kretase iliş istifi, detritik kökenli illit, smektit ve Klorit yanında, olasılıkla $Mg_{+2}$'ca zengin diyajenetik sıvıların smektit agradasyonuyla oluşan korenzitleri içerir. Üste doğru ortaya çıkan kaba taneli Üst Kretase fan delta çökelleri ile Paleosen yakınsak alüviyal yelpaze çökelleri tipik olarak kaolinit ve illiten oluşan bir kil minerali birliğine sahiptirler. Yerel kaynak alanların bileşimine göre bu birliğe detritik kökenli kloritin de katıldığı gözlenmiştir. Daha üste doğru geçilen Paleosen yaşlı gölsel çökeller ve bunlarla yanal geçişli akarsu tortulları baskın olarak smektiti, bolluğu yer yer % 50'ye ulaşan illiti ve az miktarda zeolit minerallerini (analsim ve klinoptilolit) içermektedir. İncelenen istifin en üst kesimini oluşturan Eosen yaşlı sığ denizel kireçtaşımara ardalanmasının kil minerali birliği, büyük ölçüde smektit ile az oranda (%5) olasılıkla detritik kökenli illitten oluşmaktadır.