TÜRKİYE`NİN PALEOTEKTONİK VE NEOTEKTONİK EVRİMİ

TÜRKİYE’NİN
PALEOTEKTONİK VE
NEOTEKTONİK EVRİMİ
Prof. Dr. Sabah YILMAZ
ŞAHİN
Mayıs-2011
Paleotektonik, Neotektonik,
Yaşlı ve Genç tektonik
Paleotektonik ve Neotektonik, Yapısal bir sınıflama olup;
tektonik olaylarda değişiklik meydana geldiği için devamsızdır.
Paleotektonik, Bu süre içersinde pek çok tektonik rejim
değişikliği olmuş veya olmamış olabilir,
Neotektonik, Son tektonik rejim değişikliğinden günümüze
kadar devam eden, güncel veya aktif tektonik olayları içerir.
Yaşlı ve Genç tektonik, kronolojik/zamansal bir sınıflama
olup, zaman olarak yaşlı ve genç olaylardan bahseder ve
zaman içerisinde devamlılık gösterir.
•Türkiye’deki levha sınırları ve Ketin (1966) tarafından
tanımlanmış olan Paleo-tektonik bölgeler
–Pontidler, Türkiye’nin kuzey kesimlerini oluşturmakta ve diğer
tektonik birliklerden İzmir-Ankara-Erzincan kenet zonu ile
ayrılmaktadır.
–Şengör (1984) Pontidleri Sakarya kıtası ve Rodop-Pontid
fragmanı şeklinde iki bölüme ayırırken,
•Okay (1986) Pontidleri İstanbul ve Sakarya zonları ile Istranca
masifi şeklinde üç ana zona ayırır.
•Anatolidler ana olarak kristalin masifleri kapsamaktadır ve
şiddetli Alpin metamorfizmasına uğramıştır.
• Okay (1984, 1986) Anatolidleri Afyon-Bolkardağı, Tavşanlı
zonları ve Menderes-Kırşehir masifleri gibi dört zona ayırmış ve
bunların Torosların başkalaşıma uğramış eşlenikleri olarak kabul
etmiştir.
Toridler, Paleozoyik-Erken Tersiyer yaşlı ekaylı-naplı
yapılı sedimanter kayaçlardan oluşmuştur.
Şengör (1984) Anatolid ve Torid tektonik birliklerini
Anatolid-Torid platformu olarak tanımlamış ve bu
platformu Menderes-Toros bloku ve Kırşehir bloku
şeklinde İç Toros keneti ile birbirinden ayrılan iki
bölüme ayırmıştır.
Kenar kıvrımları ise Arap platformunun kuzeye bakan
pasif kıta kenarını temsil etmekte ve hafifçe
kıvrımlanmış deforme olmuş kayaçları kapsamaktadır.
Türkiye, Alpin orojenik sisteminin en genç ve en
aktif bir bölümünü oluşturur.
Türkiye’nin Tektoniği
(Tüysüz & Okay, 2005)
Alpin Orojenik sistemi, Tetis okyanusunun farklı
kollarının kapanmasıyla oluşur.
Tetis Okyanusunun kapanması esnasında,
Gondwana ve Lavrasya kıtalarına ait farklı kıtasal
parçalar çarpışırlar.
Türkiye, bu kıtasal parçalar ve bu parçalar
arasındaki kalıntı okyanusal malzemelerin yer
aldığı bir orojenik mozaik (Orojenik Kolaj)
şeklindedir (Okay and Tüysüz, 1999).
TURKİYE’NİN PALEOTEKTONİK EVRİMİ
Alp-Himalaya orojenik kuşağı içerisinde yer alan ve
Tetis okyanusunun evrimi ile ilişkili olan Türkiye’nin
paleotektonik evrimi, genelde, Permo-Triyas yaşlı
Pangea’nın Lavrasya ve Gondwana kıtalarını
birbirinden ayırmasıyla başlar.
Permo-Triyas zamanda;
Türkiye’nin Permo-Triyas zamanındaki en önemli jeolojik
olayı Paleo-Tetis okyanus tabanının güneye eğimli bir
dalma-batma zonu ile Türkiye platformu altına girmesi
veya dalmasıdır.
Bu dalma-batma Triyas başında “Karakaya Kenar
Denizi”’nin açılmasına neden olmuş (Alt Triyas’ta) ve bu
deniz (ofiyolitli melanj fasiyesinde Karakaya formasyonunu
oluşturur) Triyas sonuna doğru kapanmıştır.
Doğu Akdeniz ise, Üst Triyas (Karniyen-Noriyen)
zamanında açılmaya başlamış, böylece bu
bölgede “Neo-Tetis” oluşmaya başlamış, bu
açılma doğuya doğru Zağros okyanusu
üzerinden Himalaya’lara kadar uzanmış ve
kuzeydeki Kimmeriyen kıtasını Gondwana-Land’
den ayırmıştır.
Doğu Akdeniz’in kapanması ise Orta Miyosen’de
Bitlis-Süturu boyunca gerçekleşmiştir.
1. Istranca, İstanbul ve
Sakarya Zonları,
2. Konya bloğu
3. MenderesToros bloğu,
4. GD Anadolu
Bölgesi
Üst Triyas (Noriyen) Döneminde Küre kompleksi,
Neotetis ve Paleotetis okyanus alanları
Jura Başındaki Durum
Jura başlangıcında (Alt Jura) Türkiye’deki Kimmeriyen Kıtasının sürekli
olarak parçalandığı ve bu nedenle;
Anatolid-Torid platformu ile
Alanya, Bolkardağları, Malatya, Keban, Pötürge ve Bitlis Masifleri gibi
diğer küçük kıta parçalarının meydana gelmesine neden olduğu bir
dönemi temsil eder.
Bu süre içinde Neo-Tetis’in Güney Kolu devamlı olarak büyümekte ve
kökensel olarak Paleo-Tetis’in kenar havzası durumunda olan kuzey
kolu ise, bugünki Batı Akdeniz alanı boyunca genişlemekteydi.
Bu dönemde ayrıca Doğu Pontid bölgesinde şiddetli bir toleyitik
volkanizma faaliyete geçmiş ve kuzeye dalımlı Paleo-Tetis yayının
volkanik ekseni yakınında “riftleşme” başlamıştır. Paleo-Tetis yayı Jura
başındaki riftleşme nedeniyle, bir “Ada-Yayı” haline geliyor ve burada
güneye bakışlı Atlantik Tipi bir kıta kenarının başlangıcını
oluşturuyordu.
Alt Jura –
Üst Jura
Jura Sonu-Kretase Başındaki Durum
Paleo-Tetis Orta Jura’da kapanmıştır.
Bu kapanma, Doğu Pontidlerin doğu kesiminde ve
Kafkasya’da kabuk kalınlaşmasına ve Tibet-Tipi
volkanizmaya neden olmuştur.
Diğer yönden Doğu Pontidlerde Üst Jura-Alt Kretase
boyunca karbonat şelf tortulları birikmiş, kara yükselmesi
hızlanmış ve resifler arasına türbititler yerleşmiştir.
Üst Jura-Alt Kretase döneminde Anatolid-Pontid Platformu
üzerinde karbonat sedimantasyonu devam etmektedir.
Jura Sonu-Kretase başı aynı zamanda Türkiye’nin NeoTetis Ofiyolitlerinin büyük bir kısmının meydana geldiği
dönemdir (Alplerde ve Doğu Tetis bölgesinde olduğu gibi).
Sonuç olarak, Türkiye’de Triyas Sonu-Jura
başında açılmaya-riftleşmeye başlayan NeoTetis’in ilk kapanımı, ofiyolitlerin yayılımı ve
karbonat platformunun oluşumu ile Jura
Sonu-Kretase başında meydana gelmiştir.
Üst Kretase-Alt Tersiyer (65 MY)
Üst Kretase Paleo-tektonik harita
•Üst Kretase’de bütün Pontid kuşağı boyunca bir dalma-batma
olayı başlamıştır.
•Bu kesimde Neotetis’in kuzey kolu (Vardar okyanusu)
Pontidler altına dalmış ve Doğu Pontidlerde şiddetli bir
magmatizma başlamıştır.
•Rodop-Pontid parçasının üzerinde magmatik yay gelişirken
önünde ise bir melanj kaması birikmeye başlamıştır.
•Yine Geç Kretase’de dalma-batmaya bağlı olarak Rodop-Pontid
ada yayının arkasında Karadeniz açılmaya başlamıştır (Letouzey
ve diğ., 1977).
•Paleosen-Eosen sürecinde Karadeniz açılmaya devam etmiş ve
okyanusal temelinin giderek soğumasına bağlı olarak daha da
çökmüştür.
Anadolu’da Neotetis’in kuzey kolunun güneyinde
bugünkü Anatolidleri ve Toridleri kapsayan AnatolidTorid platformu bulunmaktaydı.
Platformun kuzey kesimleri Erken Kretase’de genellikle palejik
bir ortam şeklindedir. Geç Kretase’de Anatolid-Torid platformu
ve Arap platformu üzerine yaygın olarak ofiyolit yerleşmeye
başlamıştır (Ricou, 1971; Ricou ve diğ., 1975).
Ofiyolitler Arap platformu üzerine Anatolid-Torid platformundan
önce yerleşmiş olabilir.
Kampaniyen-Maastrihtiyen süresinde Bozkir ofiyolit napı,
Anatolid-Torid platformu üzerine tırmanmaya başlamıştır.
Anatolit-Torid platformu üzerindeki ofiyolitik olistostromlar ve
Maestrihtiyen yaşlı filişler bunların kanıtlarıdır.
Yine ilerleyen ofiyolit napları altındaki kayaçlar YB/DS
metamorfizmasına uğramışlardır. Aynı süreçte Bitlis-Pötürge kıta
parçası üzerine de ofiyolit napları yerleşmiştir. Malatya-Keban ve
Bitlis-Pötürge masiflerinin metamorfizması da bu ofiyolit üzerlemesi
ile ilişkilidir.
Ofiyolit yerleşiminden hemen sonra veya aynı
süreçte Bitlis-Pötürge kıtasının altına doğru
kuzeyden güneye doğru bir dalma-batma zonu
gelişmeye başlamıştır. Bu dalma-batma ile İç Toros
okyanusu yitime başlamıştır.
Bu ofiyolit yerleşmesi Bitlis-Pötürge kıtası ile Arap
platformunun çarpışması sonucu da gelişmiş
olabilir.
Geç Maestrihtiyen’de Maden kenar denizi
açılmaya başlamıştır.
Geç Paleosen (?)-Erken Eosen’de doğuya doğru
incelerek ve/veya çatallanarak sona eren Anatolid/Torid
platformu ile Pontid ada yayı çarpışmıştır.
Bu çarpışma Batı Anadolu’da Lütesiyen ve Orta-Doğu
Anadolu’da Priaboniyen öncesinde gerçekleşmiştir.
Çarpışmanın hemen ardından Anatolid/Torid
platformunda büyük ölçekli iç deformasyonlar
başlamıştır.
Çarpışma sonucu Anatolid-Torid platformu kuzeye eğimli
bindirmelerle dilimlenmiş ve Eosen-Oligosen yaşlı flişmolas havzaları oluşmuştur.
Anatolidler ilerleyen Bozkır napları (Likya, Beyşehir-Hoyran,
Hadim napları, Kırşehir üzerindeki itki fayları) altında
gömülmeye başlamıştır
Dilimlenme sonucu naplar altında gömülen üst kesimler YB/DS
başkalaşımına uğramış, derinlerde aneteksiye varan
başkalaşımlar oluşmuş ve tipik İç Anadolu kristalin masifleri
doğmuştur.
Toroslardaki karmaşık nap sistemleri bu dilimlenmelerin
oluşturduğu napların güney uçlarını oluşturur.
Anatolidlerin oluşum yaşı konusunda araştırıcılar arasında çok
farklı görüşler vardır.
Bazı araştırıcılar Anatolidleri Alpin öncesi ara masifler olarak
yorumlarken, Ketin’e (1959, 1966) göre Anatolidleri etkileyen ilk
olaylar Geç Kretase-Erken Tersiyer deformasyonlarıdır.
Bu esnada Güneydoğu Anadolu’da Maden ve Çüngüş
havzaları genişlemelerinin maksimumuna ulaşmıştır.
İç Toros Okyanusunun en batı kesimi olan Ulukışla
bölgesi Paleosen-Eosen döneminde şiddetli bir fliş ve
yaban fliş çökelimine sahne olmuş, bu süreçte Doğu
Anadolu Yığışım Karmaşığı maksimum büyüklüğüne
ulaşmıştır.
Alanya Masifi, altındaki Antalya napları ile birlikte bir nap
paketi şeklinde Paleosen-Eosen döneminde daha sonra
oluşacak olan Isparta açısı (üçgeni, dirseği) içine
yerleşmiştir.
Eosen (50 MY)
Üst Eosen- Alt Miyosen arasındaki dönemde Türkiye
orojenik kuşağı kuzey-güney yönde sıkıştırılmaya
devam etmiş,
Anatolidler yükselmiş ve örtü kayalarının
aşındırılması başlamıştır.
Kuzey-güney sıkışma ve Bozkır naplarının son yerleşim
bölgelerine ilerlemesi sonucu masifler yükselmiş, kıtasal
kabuk kalınlaşmış, kalınlaşma nedeniyle derinlerde kısmi
ergimeler gelişerek Batı Anadolu’da yaygın bir silisik
volkanizma gelişmiştir.
Geç Eosen-Oligosen’de Beyşehir napları erişecekleri son
noktaya ulaşmıştır.
Likya napları güneye doğru ilerleyerek otokton Beydağları
üzerine ilerlemiştir.
• Menderes Masifi Batı Anadolu’da Likya napları altında bir
tektonik pencere şeklinde yüzeylemiştir.
Geç Eosen’de Orta Anadolu’nun doğusu ile Güneydoğu
Anadolu’da yer alan İç Toros Okyanusu ve Maden Havzası
kapanmıştır.
Çarpışma Doğu Anadolu Yığışım Karmaşığının batı kesimini
deforme ederek daha fazla büyümesini engellemiştir.
Çarpışmadan hemen sonra Çüngüş havzası, blokları Maden,
Bitlis/pötürge masifinden derlenen olistostromal çökellerle v e
fliş çökelleriyle beslenmeye başlamıştır.
İç Toros Okyanusunun ve Maden havzasının kapanması ile
aynı zamanda Yozgat’tan Karsa kadar uzanan geniş bir kuşak
boyunca andezitik volkanizma gelişmeye başlamıştır.
Bu kapanma döneminden sonra Afrika’nın Avrasya’ya
yaklaşması bu kez Güney Türkiye’nin altına doğru tümüyle
kuzey yönünde gelişen bir dalma-batma zonu tarafından
karşılanmaya başlamıştır.
Dalma-batma zonunun yılankavi bir gidişi vardır. Dalma-batma
zonunda Çüngüş havzasının doğu kesiminde genç bir
okyanusal litosfer tüketilirken, Batı-Orta Anadolu’nun
güneyinde ise Orta Mesozoyik yaşlı bir okyanusal litosfer
tüketilmektedir.
Bu geometri ve yaş ilişkileri Eosen’de başlayan sol yönlü
Ecemiş fayının gelişme nedeni olarak da düşünülebilir.
Anatolid-Torid platformu ve Doğu Anadolu
Yığışım Karmaşığı’nı (DAYK), Afro-Arabistan
levhalarından ayıran Neo-Tetis’in güney kolu
ise Geç Kretase’de kapanmaya başlamış
sadece Bitlis-Zağros kesiminde orta (erken?)
Miyosen’de Arabistan Avrasya son
çarpışması gerçekleşmiştir.
Doğu Akdeniz’in bugün okyanusal litosferle
altlanan kesimi, Neotetis güney kolunun
henüz kapanmamış bir kalıntısıdır.
Türkiye’de Neotektonik devreyi
başlatan işte bu kapanmadır.
•Kapanmanın yaşı
Şekil de
gösterilenden başka
şekilde
saptanabildiği
takdirde Türkiye’de
Neotektonik
devrenin başlangıç
yaşı da yeni yoruma
göre değişecektir.
Üst Miyosen (11 MY)
Türkiye’nin Paleo-tektonik Birimleri
Okay & Tüysüz, 1999
Türkiye’de Neotektonik devreyi
Anadolu-Arabistan çarpışması
başlatmıştır (11 My önce).
Neotektonik Dönem
Türkiye’de 11 MY önce Bitlis-Zagros süturu boyunca
Tetis Okyanusunun kapanmasından sonra,
Paleotektonik dönem sona ermiş ve Neotektonik
dönem başlamıştır.
Neotektonik dönem sırasında, Arap yarımadası
kuzeye Ölü Deniz Fayı boyunca hareket etmeye
devan etmiş ve Doğu Anadolu’da sıkışmalı tektonik
rejimi meydana getirmiştir.
Bu sıkışma/konmpresyon rejimi, Doğu Anadolu’da
kabuksal kalınlaşma ve yükselme ile son bulmuştur.
Bu esnada D-B uzanımlı ters faylar ve
bindirmeler, kıvrımlar ve bazı basenler
gelişmiştir.
Bu sıkışmalı rejim (5 MY), başlangıç
esnasında Anadol’nun batıya kaçışı ile yer
değişmiştir.
Anadolu plakası, KAF ve DAF boyunca
batıya hareketi başlamıştır.
Anadolu plakasının KAF ve DAF
boyunca batıya kaçışı
Arap Plakası 18 mm/yıl batıya doğru hareket etmekte ve
Anadolu Plakası da batıya doğru ve saatin tersi yönünde dönme
göstermektedir.
Anadolu’nun Arap plakası tarafından kuzeye doğru sıkıştırması
sonucu 4 Neotektonik Provens gelişmiştir;
1. Doğu Anadolu “Sıkışma/Kontraksiyon” rejimi
2. Kuzey Anadolu Provensi
3. Orta Anadolu “Ova” Provensi
4. Batı Anadolu “Gerilme” Provensi
- Ova Provensi DAF ve KAF tarafından sınırlanmaktadır.
- Ovalar gerilme sonucu oluşan basenlerle karakteristiktir
- Basenler oblik faylara sıçrama yapar
- Doğu kısım sağ ve sol yanal atımlı faylar tarafından(DAFZKAFZ) deforme olmuş ve balık kılçığı şeklini almıştır
- Batı kısımda ise normal faylar hakimdir
Ege ve Kıbrıs yayı
Ege ve Kıbrıs Yayları
Afrika Plakası K-KD boyunca Anadolu Plakası altına doğru
dalmaktadır.
Doğu Akdeniz kuşağında Anadolu ve Afrika kıtaları arasındaki
bu yakınlaşma, Ege ve Kıbrıs yayları boyunca dalma-batma
ile gerçekleşmektedir.
Ege yayı boyunca dalma batmanın başlaması için 13-26 MY
ortalama 5-10 MY önerilmiştir (Okay and Tüysüz, 1999)
Kıbrıs Yayında M=6 ve daha büyük depremler olmaktadır.
Kıbrıs yayının doğu kesiminde doğrultu atımlı deformasyonlar
hakimdir.
Türkiye’nin günümüzdeki durumu
DOĞU PONTİDLER, ARAKLI-TRABZON