Geri Dön

Trakya ve Batı Anadolu miyosen-kuvaterner alkalen volkanik kayalarında üst manto-kaynaklı asal gaz (helyum) izotop değişimlerinin incelenmesi

Investigation of upper mantle-derived noble gas (helium) isotopic variations in Thrace and West Anatolia miocene quaternary alkaline volcanic rocks

PDF İndir

  1. Tez No: 460867
  2. Yazar: DURU CESUR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KADİR SARIİZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Alkali kayaç, olivin, helyum izotop, kabuk-manto etkileşimi, Alkaline rocks, olivine, helium isotope, crust-mantle interaction
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Maden Yatakları ve Jeokimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 168

Özet

Bu çalışmada Manisa-Kula, Kütahya-Simav, Osmaniye ve Trakya bölgelerindeki alkali volkanik kayaçların olivin minerallerinde helyum (3He/4He) ve oksijen izotop (δ18O) ve ana kayaçlarda radyojenik izotop (Nd-Sr) ve Ar-Ar yaş analizleri yapılarak bu volkaniklerin oluşumu sırasında etkin olan süreçler (fraksiyonel kristallenme, kısmi ergime, kabuksal kirlenme vs.) ve türedikleri kaynak bölgelerinin jeokimyasal özellikleri araştırılmıştır. Kula bölgesinde üç farklı zaman serisinde oluşmuş bazalt lavlarından ayıklanan olivinlerden elde edilen helyum (3He/4He) izotop bileşimleri, bir örnek hariç (AHT 5.86 RA), okyanus ortası sırt bazaltlarına (MORB) benzer bir bileşim aralığında değişen değerler sunmaktadır (5.86-8.04). Benzer şekilde, Osmaniye alkali volkanikleri de MORB-tipi (8 RA) helyum izotop oranlarına sahiptir. Trakya örneği ise gaz kaybından daha fazla etkilenmiş bir kaynağa işaret edecek şekilde nispeten daha düşük bir asal gaz bileşimi sunmuştur (6.99 RA). Buna karşın Simav-Kütahya bölgesi volkanik kayalarından alınan değerler üst manto türevli ergiyiklerin bileşim aralığından daha düşük oranlarla temsil edilmekte ve önemli oranda kıta kabuğu katkısına işaret etmektedir (3.00-5.19 RA). Helyum izotop analizi yapılan olivin örneklerinin oksijen izotop değerleri (δ18O) Kula, Simav-Kütahya ve Osmaniye bölgeleri için sırasıyla 4.7-5.2 ‰, 5.4-5.7 ‰ ve 5.0 ‰'dir. Aynı örnek setleri için 87Sr/86Sr oranları 0.703012-0.703407, 0.707315-0.707458 ve 0.703170-0.703173 olarak, 143Nd/144Nd oranları ise 0.512966-0.513050, 0.512506-0.512516 ve 0.512979-0.513005 olarak bulunmuştur. Bu değerler Simav-Kütahya lavlarında toplam silikat yer bileşenine göre yüksek 87Sr/86Sr ve düşük 143Nd/144Nd oranlarına sahip olan ve astenosferik manto bileşimine göre düşük 3He/4He oranına sahip bir bileşenin önemli oranda katkısını öngörmektedir. İzotopik ve kimyasal veriler 3He/4He oranı yüksek olan Trakya, Kula ve Osmaniye bölgesi alkali kayalarının oluşumunda genel anlamda okyanus ada bazaltı (OIB) tipinde litosfer altı bir manto bileşeninin katkısının bulunduğunu ve bu kayalar üzerinde kıta kontaminasyonu etkilerinin önemsiz düzeyde olduğunu göstermektedir. Kula lavlarının özellikle iz elementlerindeki zenginleşmeler, düşük δ18O ve R/Ra değerleri, bu lavların OIB benzeri bir kaynaktan direkt düşük dereceli bir kısmi ergimeden ziyade farklı uç bileşenlerin katkısı sonucu oluşabileceklerini işaret etmektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, based on helium (3He/4He) and oxygen isotope (δ18O) compositions of olivine minerals separated from alkaline volcanic rocks in Manisa-Kula, Kütahya-Simav, Osmaniye and Trakya regions and radiogenic isotope (Nd-Sr) and Ar-Ar dating from whole rocks, the effects of magmatic process (e.g. fractional crystallization, partial melting, crustal contamination) on the genesis of these volcanics and geochemical characteristics of their source regions were investigated. Helium isotope (3He/4He) compositions of olivine minerals separated from the Kula-Manisa basalt lavas, which were formed in three different time series, display an increase from older to younger (from 5.86 to 8.04 RA) which is within the compositional range of mid-ocean ridge basalts (MORB), except one sample (AHT 5.86 RA). Likewise, Osmaniye alkali basalts and basanites have MORB-type (8 RA) helium isotope values (7.60-7.90 RA). Basaltic lava sample from the Thrace alkali field is represented by a relatively lower noble gas composition (6.99 RA) indicating a source region that is significantly affected by the gas loss. On the contrary, Simav-Kütahya volcanic rocks are characterized by helium values notably lower than those of upper mantle-derived melts and indicate substantial amount of crustal contribution (3.00-5.19 RA). Oxygen isotope compositions (δ18O) of the same olivine samples from the Kula, Simav-Kütahya and Osmaniye regions are 4.7-5.2 ‰, 5.4-5.7 ‰ and 5.0 ‰, respectively. For the same sample sets, the 87Sr/86Sr ratios are found 0.703012-0.703407, 0.707315-0.707458 and 0.703170-0.703173 and 143Nd/144Nd ratios are 0.512966-0.513050, 0.512506-0.512516 and 0.512979-0.513005. Regarding the Simav-Kütahya lavas, these values indicate a significant contribution from a source region represented by higher 87Sr/86Sr and lower 143Nd/144Nd ratios with respect to total silicate bulk earth and 3He/4He ratio lower than the asthenospheric mantle composition. Isotopic and chemical data show that in the formation of Thrace, Kula and Osmaniye alkali rocks with high 3He/4He ratio, melts of OIB-type sublithospheric mantle composition exerted a primary control and effects of crustal contamination are negligible. The enrichments of the Kula lavas, especially the trace elements, low δ18O and R/Ra values indicate contribution of different end member components of these lavas.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    374151

    Marmara Denizi'nin Tekirdağ ve Orta Marmara çukurlukları arasındaki alanın jeolojisi ve Trakya Havzası ile korelasyonu

    Geology of the Marmara Sea between Tekirdag and Mid-Marmara basins and correlation with thrace basin

    ŞEBNEM ELBEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Deniz BilimleriDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATİLLA ULUĞ

    PROF. DR. NACİ GÖRÜR

  2. Tez No

    855613

    Batı Karadeniz ve Trakya bölgesi pliyosen ve kuvaterneristiflerinin sedimantolojisi ve çökel sistemlerin incelenmesi, Türkiye

    Sedimentology and depositional systems of pliocene and quaternary sequences in western Black Sea and Thrace region, Turkey

    SONGÜL YILDIZ ÇİFTÇİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Jeoloji MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Jeoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUSUF KAĞAN KADIOĞLU

  3. Tez No

    490185

    Galatya masifi (Ankara kuzeyi) miyosen dönemi fosil ormanlarının belirlenmesi ve paleoklimatolojik açıdan değerlendirilmesi

    Determination of miocene fossil forests in the Galatia massive (North of Ankara) and their paleoclimatological evaluation

    NEVRİYE NESLİHAN ACARCA BAYAM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Biyolojiİstanbul Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. ÜNAL AKKEMİK

  4. Tez No

    461226

    Anadolu üst miyosen dönem rhinocerotidae faunası

    Rhinocerotidae from the late miocene of Anatolia

    ÖZGE KAHYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    AntropolojiCumhuriyet Üniversitesi

    Antropoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR GÖZLÜK KIRMIZIOĞLU

  5. Tez No

    244001

    Palynological investigations and foraminifer contents of the eocene?miocene deposits in the Çardak?Tokça, Burdur and İncesu areas, Western Anatolia

    Çardak-Tokça, Burdur ve İncesu alanlarındaki eosen-miyosen tortullarının palinolojik incelemeleri ve foraminifer içerikleri, Batı Anadolu

    MEHMET SERKAN AKKİRAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Jeoloji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. FUNDA AKGÜN

Geri Dön