karbonatlı - hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf ·...

27

Upload: others

Post on 26-Dec-2020

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz
Page 2: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

A) TanımKarbonatlı sedimanter kayaçlar %50 nin üzerinde karbonat mineraliiçeren kayaçlardır.Ana mineral olarak kalsit (CaCO3) içerenlere kireçtaşı,Dolomit (CaMg(CO3)2) içerenlere ise dolomit (dolotaşı) denir.

Her iki mineralin de kayaçta bulunması halinde çok bulunanmineral dikkate alınarak kayaca dolomitik kireçtaşı veya kalsitikdolomit denir.Bazı durumda kayaç içerisinde kum, silt, kil tane boyunda kırıntılımalzeme de bulunabilmektedir. Yüksek oranda kil minerali içerenkireçtaşlarına killi kireçtaşı veya marn denir.

Çok yaygın olmamakla birlikte CaCO3’ın inorganik olarak sudandirekt çökelimi mümkün iken, çoğunlukla biyolojik ve biyokimyasalsüreçler yaygındır.

Page 3: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz
Page 4: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

B) Mineralojik BileşimleriKarbonatlı sedimanter kayaçlar başlıca kalsit (CaCO3), aragonit(CaCO3) veya dolomit (CaMg(CO3)2) minerallerinden oluşmaktadır.Çoğunlukla % 5 den az oranda kuvars, feldspat ve kil mineralleri deiçerebilmektedir.Aragonit minerali güncel karbonatların bileşiminde ya da karbonatlıkayaçların oluşumunda önem taşıyan, birçok organizmanın sertkısımlarında belirlenmektedir.Yarı duraylı bir mineral olan aragonit diyajenez sırasında dahaduraylı faz olan kalsite dönüşmektedir (neomorfizm).Kalsit ve aragonit polimorf minerallerdirKalsit-Rombohedral-iyi dilinimli, Aragonit-Ortorombik-dilinim yok.Karbonatlı kayaçlarda en bol bulunan bileşen kalsit mineralidir.Kalsit içeren karbonatlı kayaçları arazide tanımlayabilmek içinüzerlerine seyreltilmiş HCl dökülür.Kayacın köpürmesi içerisinde kalsit minerali olduğunu belirtir.Dolomit içeren kayaçlar görünür bir reaksiyon göstermezler.

CaCO3 (k) + 2HCI (s) CaCI2 (s)+ H2O (s) + CO2 (g)

Page 5: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

C) Dokusal ÖzellikleriKireçtaşları ve dolomitlerin dokusal özellikleri iki gruptatoplanabilir1-Çökelme sırasında kazanılan birincil dokusal özellikler;Kırıntılı kayaçların sahip oldukları dokusal özellikler(boylanma,yuvarlaklık vb) ya da kimyasal çökelme ile oluşankayaçların gösterdikleri dokusal özellikler (eş boyutlu tanelervb.) bu tür özelliklerdir. Çoğu karbonatta 2 özellik degözlenebilmektedir.2-Çökelme sonrası kazanılan ikincil dokusal özellikler;Yeniden kristallenme , otijenez gibi diyajenez süreçleri etkisiylegelişen dönüşümler, organizma kalıntılarının, karbonatçimentosu ve çamurunun sahip olduğu ilksel doku özelliklerinideğiştirmektedir.Karbonat kayaçlarının oluşumunda fiziksel, kimyasal,biyokimyasal ve biyolojik süreçler etkili olmaktadır (Kimyasaloluşum suyun kimyasal özelliklerine, biyolojik oluşum iseorganizmaların türüne bağlıdır).Karbonat oluşumu yaygın olarak ılık, sığ denizel ortamlarda(kıtasal şelf bölgeleri 0-200m) ve gölsel ortamlardagerçekleşmektedir.

Page 6: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

D) SınıflandırılmalarıKarbonatlı kayaçların sınıflandırılmalarında diğer kayaçtürlerinde olduğu gibi bileşim ve doku dikkate alınmaktadır.Karbonatlı kayaçlarda bileşim kavramından tanesel bileşimanlaşılmaktadır.Allokem olarak da bilinen taneler:-Kırıntılar (Litoklast ve intraklast)-Oolit-Pellet-Organizma Kalıntıları (fosiller, biyoklastlar) oluşmaktadır.Dokusal özellikler ise çökelme dokuları (tanelerin büyüklüğü,boylanması ve birbirleri ile ilişkileri vb.) ve diyajenez sırasındakazanılan (kristalleşme derecesi, hamur/çimento oranı vb.)özelliklerdir.

Page 7: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

D) SınıflandırılmalarıGünümüzde yaygın olarak Folk (1959 ve 1962) sınıflamasıkullanılmaktadır. Bu sınıflamada allokem ve ortokemlerkullanılmaktadır.i)Allokemler

a) Kırıntılılar:-Litoklast: Çökelme havzası dışından türeyen kayaç parçaları-İntraklast: Çökelme havzasında çökelme devam ederken

oluşan parçalarb) Organizma kalıntıları (biyoklast, fosil)

c) Pellet: Küresel veya oval şekilli, kriptomikrokristalenkarbonattan ibaret, dokusal özelliği bulunmayan, 0,1-0,5 mmarasında değişen tane büyüklüğüne sahip, genellikle organizmadışkılarından oluşan bileşenlerdir.

d) Oolit: Bir karbonat, kırıntı veya fosil çekirdeği etrafındadeğişik kalınlıklarda CaCO3 tabakalarının (konsantrik)çökelmesiyle oluşmuş, oval ya da yarı küresel şekilli, tanebüyüklüğü 0,5-1,0 mm arasında değişen bileşenlerdir (Gel-gitortamı)ii) Ortokemler (Bağlayıcı malzeme):

a) Mikrit: Karbonat çamuru (matriks), tane boyutu genellikle<4µm

b) Sparit: Taneler arasındaki gözenekleri dolduran, şeffafduru kalsit çimentosu (mikrosparit 4-10 µm, sparit >10 µm)

Page 8: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaynak Boggs, 2009

Page 9: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaynak USC

Foraminifera

Page 10: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaynak USC

Page 11: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Bryozoan

Kaynak USC

Page 12: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaynak USC

Page 13: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Crinoid

Kaynak USC

Page 14: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Red Calcareous Algae

Kaynak USC

Page 15: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Pellets

Kaynak USC

Page 16: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Pellets

Kaynak USC

Page 17: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Ooids

Kaynak USC

Page 18: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Calcitic &

Aragonitic Ooids

Great Salt Lake

Kaynak USC

Page 19: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaymakçı, 2001

Folk (1959) Sınıflaması

Page 20: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Folk (1959) Sınıflaması

Kaynak USC

Page 21: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaymakçı, 2001Folk (1962) Sınıflaması

Page 22: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Folk (1962) Sınıflaması

Kaynak USC

Page 23: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

D) SınıflandırılmalarıDiğer bir sınıflama ise dokusal özelliklerin dikkate alındığıDunham (1962) sınıflamasıdır.Bu sınıflamada karbonat çamuru destekli ve tane desteklikarbonatlar birbirinden ayırt edilmiş ve değişik adlandırmalaryapılmıştır. Dunham (1962) Sınıflaması

Kristalin karbonatlar (Crystalline carbonate): Diyajenezsüreçleri etkisiyle çökelme dokuları silinen veyatanınmayacak hale gelen, ancak tanelerin genel şeklininya da özelliklerinin kısmen korunmuş olması halindetanelerin kökenlerine göre adlandırılabilen kireçtaşıBağlamtaşı (Boundstone): Çökelme sırasında tanelerin(organizmalar tarafından) birbirleriyle bağlandığı kireçtaşıTanetaşı (Grainstone): Karbonat çamuru içermeyen,çimentolu veya çimentosuz tanelerden oluşan kireçtaşıİstiftaşı (Packstone): Taneleri birbiri ile temasta olan vearaları karbonat çamuru ile doldurulmuş kireçtaşıVaketaşı (Wackestone): Taneleri karbonat çamuru içindedağınık durumda olan kireçtaşıÇamurtaşı (Mudstone): Tane oranı %10’u altında olan vekarbonat çamurundan oluşan kireçtaşı

Page 24: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Depolanma dokusu tanınıyormu ?

Kireçtaşı bileşenleri çökelme esnasında birbirleriyle bağlımıydı ?

Mikrit içeriyormu ?

Tane destekli mi ?

Tane içeriği % 10’dan fazlamı ?

KRİSTALİN KİREÇTAŞI

BAĞLAMTAŞI

VAKETAŞI

İSTİFTAŞI

TANETAŞI

ÇAMURTAŞI

E

E

E

E

E

H

H

H

H

H

Kaynak Orhan, 2016

Page 25: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

KRİSTALİN KİREÇTAŞI

TANETAŞI

İSTİFTAŞI

VAKETAŞI

ÇAMURTAŞI

Kaynak Orhan, 2016

Page 26: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

Kaynak USC

Page 27: Karbonatlı - Hacettepe Üniversitesiyunus.hacettepe.edu.tr/~alaettintuncer/docs/sedcarb.pdf · 2019. 3. 12. · Yarıduraylıbir mineral olan aragonit diyajenez sırasındadaha duraylıfaz

(Matriks / (Matriks +Çimento)) * 100

> %66

(Matriks / (Matriks +Çimento)) * 100

< %33

Allokem

%0-1

Allokem

%1-10

Allokem

%10-50

Allokem

>%50

Boylanma iyi

Boylanma kötü

İyi yuvarlak-

lanmış

Mikrit veya Dismikrit ......Mikrit

Seyrek

......Mikrit

İstiflenmiş

......Mikrit

Kötü yıkanmış

......sparit

İyi Boylanmış

.....sparit

Kötü Boylanmış

.....sparit

Yuvaralak-lanmış

.....sparit

Matriks~

Çimento

-Mikrit

ve

-dismikrit

-Fosilli Mikrit

-Oolitli

Mikrit

Biooopel Mikrit

-Seyrek Biomikrit

-Seyrek oomikrit

-Seyrek Biooopel mikrit

- İstiflenmiş Biooopelmikrit

- İstiflenmiş oomikrit

-İstiflenmiş Biomikrit

- Kötü yıkanmış Biosparit

- Kötü yıkanmış oosparit

- Kötü yıkanmış Biooopelsparit

-İyi Boylanmış Biosparit

-İyi Boylanmış Biooopelsparit

-Kötü Boylanmış Biosparit

-Kötü Boylanmış Biosparit

-Yuvaralak-lanmış biosparit

-Yuvaralak-lanmış biooopel sparit

ÖRNEK ADLANDIRMALAR

...... Yerlere allokem içeriğine göre ön ekler kullanılacak Kaynak Orhan, 2016