The early−middle Palaeozoic oceanic events along the southern European margin: The deli Jovan ophiolite massif (NE Serbia) and Palaeo-oceanic zones of the great Caucasus

Güney Avrupa kenarı boyunca erken−orta Paleozoyik yaşta okyanusal olaylar: Deli Jovan ofiyoliti (Kuzeydoğu Sırbistan) ve büyük Kafkaslar’da Paleo-okyanus zonları

Stevan KARAMATA, Sergeı KORIKOVSKY, Alekseı ARISKIN, Sergeı SERGEEV, Natasha SALOV'EVA, Shota ADAMIA, Guram ZAKARIADZE, Tamar CHKHOTUA

Özet

Bu çalışma Doğu Akdeniz Hersinidleri’nin kuzey kenarı boyunca gelişen orta Paleozoyik okyanusal olaylarınıkonu alır. Bu kapsamda Doğu Avrupa Platformu’nu güneyden saran Balkan-Karpat Ofi yolit Kuşağı ve Kafkaslar’dakipaleo-okyanusal zonlar deneştirilmiştir. Şimdiye kadar Balkan-Karpat Ofiyolit Kuşağı’nın paleo-okyanusalkompleksinin geç Prekambriyen–en erken Kambriyen (563±5 Ma) yaşında okyanusal kökenli bir bindirme dilimi oluşturduğu ve Güney Avrupa paleo-okyanusal kenedinin bir kesimini temsil ettiği kabul edilmekteydi. Buna karşınSırbistan’daki Deli Jovan ofiyoliti gabro serisinde yaptığımız jeokronolojik çalışmalar, bu ofiyolitlerin sanılandan çok daha genç (Erken Devoniyen) olduğunu göstermiştir. Gabrolardan elde edilen Sm-Nd mineral izokron yaşı 406±24 Ma, εNdT= 8.32±0.39; 87Sr/86Srinit = 0.702592±0.000160’tır ve yine gabrolardan 405.0±2.6 Ma U-Pb SHRIMP zirkonyaşı bulunmuştur. İncelenen gabro örnekleri, düşük-potasyumlu tholeitik bazaltik magmanın (T= 1190–1350°С) sığ kesimlerde (≤ 2 kb) kristaleşmesi ile oluşan yüksek alumina içerikli (%19–24.5 Al2O3) gabbro-troktolitleri temsil eder.Balkan-Karpat ofiyolitlerinin jeokimyasal ve izotopik verileri MORB tipi bir tektonik ortama işaret eder. Bu veriler Balkan-Karpat ofiyolitlerinde orta Paleozoyik okyanusal olayların önemini göstermektedir. Büyük Kafkaslar Hersiniyen dağ kuşağındaki erken–orta Paleozoyik yaştaki paleo-okyanusal bindirme dilimleri de bu çalışmada irdelenmiştir.Bu dilimlerin en önemli mostraları Büyük Kafkaslar’ın Kristalen Çekirdek ve Ön Silsile zonlarında yer alır. Her ikizondaki mafik temel kompleksler metamorfizma geçirmiş dalma-batma komplekslerini temsil eder ve tonalit-gnays,plajiyo-gnays and metasedimanter kayalar ile birlikte bulunan paleo-okyanusal parçalardan oluşur. Ofiyolit alloktonları tüketilmiş spinel-harzburgitlerden, ultrabazik ve bazik kümülatlardan, levha dayklarından, volkanik ve volkano- sedimenter serilerden yapılmıştır. Balkan-Karpat ofiyolitlerinden farklı olarak Büyük Kafkaslar’daki hemen hementüm Paleozoyik okyanusal seriler dalma-batma zonu üstünün jeokimyasal özelliklerini taşır. Doğu Akdeniz bölgesiHersinidleri’nin orta Paleozoyik okyanusal kompleksleri Paleo-Tetis'in kenar deniz özelliklerini göstermektedir.

Abstract

The paper deals with the Middle Palaeozoic oceanic events on the northern margin of the Eastern Mediterranean Hercynides. The Balkan-Carpathian Ophiolite Belt (BCO) and palaeo-oceanic zones of the Great Caucasus, all framing the East European Platform from the south, are correlated. The BCO palaeo-oceanic complex was widely thought to be a Late Precambrian-earliest Cambrian oceanic thrust sheet (563±5 Ma), a part of the South European Palaeo-oceanic Suture. The geochronological studies carried out on gabbroic series of the Deli Jovan Massif (BCO, NE Serbia), showed, however, that they are of much younger (Early Devonian) age: (a) Sm-Nd mineral isochron age of 406±24 Ma, eNdT= 8.32±0.39; 87Sr/86Srinit= 0.702592±0.000160; and (b) U-Pb SHRIMP zircon age, 405.0±2.6 Ma. All the studied gabbroic rocks represent high-alumina (19-24.5% Al2O3) gabbro-troctolites, originating from shallow level (