Sedimantoloji Şelf Depolanma Sistemi Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Şelf Depolanma SistemiÇökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Sedimanter havzalarda pek çok tipte şelf ve/veya platform sistemleri bulunmaktadır. Bunlar; ? Klastik (kırıntılı) şelfler, ? Otijenik/biyojenik şelfler ve ? Karbonat şelf/platformları olmak üzere üç bölüm halinde inceleneceklerdir. Şelf Depolanma SistemiÇökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Klastik Şelf Sistemi ? Genel olarak: ? dalga ve ? gel-git etkili olmak üzere iki şekilde gelişmektedirler. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Klastik kıyı çizgisi ortam ve ilgili fasiyesleriyle büyük benzerlikler gösterirler. ? Aralarındaki temel fark, bu sistemin şelfin bütünü üzerinde bulunmasıdır. ? Bir başka değişle, klastik şelf sistemi klastik kıyı as sisteminin denize doğru sona erdiği iç şelften itibaren başlar.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Klastik şelf sistemleri: 1. Temin edilen gerecin tipi ve miktarı, 2. Şelf üzerinde etkili olan hidrolik rejimin tipi ve derecesi, 3. Deniz seviyesinin göreceli hareketleri, 4. İklim, 5. Tortu ve canlılar arasındaki ilişki, Kimyasal etkenler tarafından kontrol edilmektedir. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Klastikler bu ortamlara çizgisel kırıntılı kıyılardan ve deltalardan kaynaklanmak üzere ve yalnızca denizel akıntılarla taşınabilirler. ? Denizel akıntılar (gel-git akıntıları da bu kapsamda olmak üzere) ve dalgalar getirilen gereci bulundukları koşullar altında yeniden işler ve çökeltirler. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Yüksek enerjili gel-git arası zonda iyi boylanmış, çapraz tabaka ve laminalı ince kumlar bulunur. ? Düşük enerjili gel-git altı (subtidal) zonda ise çamur fasiyesleri ile kavkıların oluşturduğu ve genelde ince taneli kum ve mil boyutlarındaki kırıntılardan meydana gelen ara tabakalar bulunur. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Denizin hızlı transgresyonu sırasında klastik kıyı çizgisi ortamlarında oluşmuş olan bariyer kumları karaya doğru yeniden işlenerek göç ederler ve geride yontulmuş barlar ve dalgaların şekillendirdiği kum yaygılarını bırakırlar. ? Bunlar da klastik şelflere ait mil ve şeyller tarafından üzerlenirler. ? Kıyı çizgisinin regresyonu ise denizel fasiyeslerin önce kıyı ve daha sonra da flüviyal çökellerle aşılmalarına neden olur.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Sonuç olarak klastik şelfler; ? malzemesi denizel akıntılar tarafından getirilen, ? gel-git arası ve gel-git altı koşullarında oluşabilen, ? deniz seviyesinin göreceli hareketlerine ve temin edilen gerecin miktarına bağlı olarak transgresif veya regresif özellikte olabilen, ? çapraz tabakalı ve ince taneli kumtaşlarından çamurlara kadar değişebilen fasiyes topluluklarından oluşan ve ? çeşitli derecelerde biyotürbasyon içeren bir stratigrafik birliktir denebilir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Otijenik/Biyojenik (Authigenic/Biogenic) Şelf Sistemi ? Deniz seviyesinin göreceli yükselmesi ve düşük oranda kırıntı temin edilebildiği koşullarda gelişirler. ? Süspansiyondan temin edilen gereçle oluşan şeyller glokonili ve fosfatlıdır. ? Dışkı pelletlerini içerir, biyotürbasyon yaygın ve etkilidir. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Otijenik/biyojenik şelf fasiyesleri bol oranda pelajik fosil içerir ve organik maddece zengindirler. ? Geniş bir yayılımları olduğundan bölgesel ölçekteki kılavuz seviyeleri oluştururlar. ? Karbonatlara ait "idealize edilmiş standart fasiyes kuşaklan" Wilson (1975) tarafından tariflenmiş ve tartışılmıştır. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Burada kullanılışı ve anlaşılması oldukça kolay, klastik ve karbonat fasiyeslerinin her ikisi için de geçerli olan "Epeiric Sea“ (epikontinental deniz) (Irwin, 1965) kavramından bahsedilecektir. ? Şelf/platform karbonat fasiyesleri (ve aynı zamanda şelf klastikleri) yanal olarak birbirlerine geçişli olan üç ana ortamın ürünüdürler. ? Basenden karaya doğru olmak üzere " X" düşük enerjili zonu, "Y" yüksek enerjili zonu ve "Z" düşük enerjili zonu olarak adlanırlar (Irwin, 1965).Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Karbonat şelf ve kıyı fasiyeslerinin özellikleri (Selley, 1980).Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI "X" Zonu: ? Düşük enerjili bir ortamdır. ? Dalga tabanı altında ve basenin derin kısımlarında süspansiyondan temin edilen gereçle oluşan ince taneli ve laminalı çamurları içerir. ? Fauna yerinde ve parçalanmamış olarak saklanmıştır. ? Bu zon yüzlerce kilometre genişliğinde olabilir. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI "Y" Zonu: ? Düşük enerjili "X" zonundan kara yönüne gidildiğinde dalga tabanının denizin tabanına değdiği yerden itibaren çalkantılı ortam koşulları hakim olmaya başlar. ? Kireç çamuru yıkanma yoluyla bu ortamdan atılır. ? Sonuçta kavkı parçalarından iskeletli kumlara kadar olan ve oolitlerin de oluşabileceği bir fasiyes ve/veya fasiyes topluluğu gelişir. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Bu çökeller sığlıklarda ve barlarda/tümseklerde birikirler. ? Bu temiz ve yıkanmış karbonat kumlarının bulunduğu yüksek enerjili bölge "Y" zonu adını almaktadır. ? Resifler ve özellikle set resifleri bu zon içerisinde yer alır. ? Kıyıya paralel olarak gelişir ve göreceli olarak dar bir kuşak oluşturur. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI "Z" Zonu: ? Yüksek enerjili "Y" zonundan kıyıya doğru gidildiğinde denizin tabanının karaya doğru düşük bir eğimle tırmandığı, tahditli, düşük enerjili ve lagüner şartların hakim olduğu bir ortama gelinir. ? Bu lagüner ortam "Z" zonu olarak adlanır ve iskeletli, dışkı pelletli kum ve milleri içerebilen mikritik fasiyeslerle karakterizedir (istiftaşı ve vaketası gibi). ? Bu fasiyesler karaya doğru laminalı, biyotürbasyonlu gel-git düzü karbonat çamurlarına geçerler.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? İklim ve ortamsal şartlara bağlı olarak yüksek tuzluluk değerlerine sahip koşullar sağlanmışsa dolomitler ve evaporitler gelişmeye başlar (sabka koşulları). ? Böyle ortamlarda aşırı buharlaşmadan dolayı lagüner tuzlu sular kapilarite ile sabka karbonatlarının boşluklarına (porlarına) çekilir. ? Bu su buharlaşırken yoğunlaşır ve sonuçta mevcut olan karbonat minerallerinin yerine dolomit, jips, anhidrit, halit ve diğer evaporit mineralleri geçer. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Mikritik, pelletli, iskelet kumlu kireçtaşları, dolomitler ve evaporitlerle karakterize edilen "Z" zonu "X" zonu gibi yüzlerce kilometrelik alanları kaplayabilir. ? Yüksek enerjili "Y" zonunun basen tarafı karbonat şelf/platform sistemi içindeki şelf kenarını oluşturur. ? Dolayısıyla resiflerin bulunduğu veya bulunabileceği ortamlardır. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Resifler ve resiflerle ilgili oluşuklar pek çok yazar tarafından ve çeşitli şekillerde yorumlanmış ve sınıflandırılmışlardır. ? Örneğin Cumings (1932) kireç iskeletli çökelleri "bioherm ve biostrom" olmak üzere iki ana başlık altında incelemiştir. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Bioherm: ? Yerinde doğup büyüyen (sedantary) mercanlar, algler, foraminiferler, mollusklar, krinoidler ve stromatoporoidler gibi organizmaların kireçli artıklarından oluşmuş, resif, tümsek/yığın/kümbet (mound) veya mercek gibi karbonat kaya kütleleridir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Biostrom: ? Başlıca yerinde doğup büyüyen organizmaların kireçli artıklarından oluşmuş, yaygı veya geniş mercekler şeklindeki ve tabakalı organik kayaçlardır. ? Karbonat yığınları (buildup/mound); ? banklar ve ? resifler olarak iki genel gruba ayrılabilmektedir (Selley, 1980).Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Banklar: ? Genellikle dalgaya dayanımsız organizma kalıntılarının parçalarını içeren, kısmen dalga ve akıntılarla biriktirilen karbonat yığınaklarıdır. ? "Bank" terimi aynı zamanda morfolojik bir anlamı da içermektedir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Resifler: ? Yerinde doğup büyüyen, koloniler teşkil edebilen, bağlayıcı olabilen ve dalgaya dayanıklı organizmaların iskeletlerinden oluşan ve morfolojik olarak tepe, yığın/kümbet şeklindeki kireçtaşı kütleleridir. ? Başlıca mercan ve alglerden ve daha az olarak da krinoid, bryozoa, sünger, mollusk ve diğer resif yapıcı organizmalardan oluşurlar.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Günümüzdeki resiflerin büyük bir çoğunluğu sığ tropikal denizlerde büyüyüp gelişmektedir. ? Tercih ettikleri ortam 45 m.den daha derin olmayan, ‰ 27-40 tuzluluk değerlerinde ve 20 °C. den daha ılık olan tropikal denizlerdir. ? Bu sınırlayıcı faktörlerin dışındaki koşullarda gelişebilen resifler de bulunmaktadır. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Bir resif karmaşığı jeomorfolojik olarak; 1. resif arkası lagün, 2. resif düzlüğü ve 3. resif önü/ilerisi olmak üzere üç bölgeye ayrılmaktadır. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Güncel bir resif morfolojisi ve çökel tipleri (Selley, 1980)Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Resif Arkası Lagünler: ? Lagünlerin derin kısımları karbonat çamurlarıyla, çalkantılı olan daha sığ kısımları ise karbonat kumlarıyla kaplıdır. ? Lagüner tortular genelde dışkı pelletli, foraminiferli, mercanlı, algli vs. çeşitli iskelet kumları ve bunların ince tanelerinin oluşturduğu çamurlarla karakterizedir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Dağınık olarak yama resiflerini (patch reef) içerebilir. ? Lagünlerin derin kısımlarından resif çekirdeğine doğru gidildiğinde tane boyunda çakıltaşına kadar varan bir büyüme gözlenir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Resif Çekirdeği: ? Dalgalara dayanıklı kireçli organik iskeletlerden oluşmuştur. ? Üzerleri düzgün bir topografyaya sahiptir. ? Yer yer dalgalar ve gel-git akıntıları vasıtasıyla kazılmışlardır. ? Güncel resiflerdeki porozite değerleri % 80 değerlerine kadar çıkabilmektedir Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Resif Önü/ilerisi: ? Resiflerin açık denize doğru olan dik kenarlı kısımlarına bu ad verilmektedir (reef front). ? Bu keskin ve dik yarlar aşağıya doğru eğimini kaybederek yamaç şeklini alır ve basene bağlanır. ? Talus yamacı denen bu ortam resif önlerinden dalgalar vasıtasıyla koparılan ve büyük bloklara kadar varabilen boyutlardaki organik malzemeyi içerir. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Tane boyu eğim aşağıya doğru incelir ve yamaç ayağından itibaren çamurlara dönüşür. ? Güncel örneklerinde göçmelere ve yamaçtan kaynaklanan gereçten oluşan türbiditlere rastlanmaktadır. Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Sonuç olarak, resiflerin karbonat üreten fabrikalar olduğu düşünülebilir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI ? Güncel resifler geometrilerine göre üç ana tipte görülmektedir. ? Saçak Resifleri (Fringing Reef): ? Bariyer/Set resifleri (Bariyer reef) ve ? Atoller (Atolls).Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACIÇökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Saçak resifleri: ? Kıyıya paralel ve/veya bitişik olarak gelişmişlerdir. ? Jeoloji kayıtlarında seyrek olarak bulunmaktadır.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Bariyer/Set Resifleri: ? Çizgisel geometrili ve karadan lagünlerle ayrılan karbonat yığınaklarıdır. ? Eski resifler içinde en çok görülenler bu tiplerdir.Çökelme Ortamları-Ziya KIRMACI Atoller: ? Çembere benzer şekilli ve genellikle volkanik adalar üzerinde bulunan, orta kısımda bir lagünün bulunduğu özel bir resif çeşididir. ? Eski örneklerine ender olarak rastlanılmaktadır.