Geomorphological features of surroundings of Meydan Caldera and Gürgürbaba Dome

Abstract

The aim of this study is to investigate the geomorphological characteristics of Meydan Volcanic area located in the Van province north of Lake Van. Factors such as tectonic volcanic, hydrographic, which are effective in the geomorphological evolution of the study area were investigated, radiometric aging (40Ar/39Ar)  methods were applied for the aging of volcanic rocks and Geographic Information Systems were used for thematic mapping studies. Radiometric dating was performed on the samples taken from volcanic rocks (obsidian) and the results were compared with the ages given in the literature. Origin and features of volcanic products were determined by geochemical analysis (LA-ICP-MS). As a result of the study, it was concluded that Meydan Caldera had collapsed before the formation of the Gürgürbaba obsidian dome (420±24 ka). The later extrusion of the dome has been and destroyed the eastern slope of Meydan Kalderası during the formation of Gürgürbaba Dome It is understood that the source of all obsidian spread in the volcanic area of the Meydan is Gürgürbaba Dome. In addition, Meydan volcanism caused a change in the drainage network. The drainage type of the rivers formed according to the old topography has changed and a radial type drainage network compatible with the new volcanic topography has developed.

Keywords

• Van Lake Basin,Meydan Volcano,Gürgürbaba Dome,Obsidian,Caldera

Project Number

L’ANR Geobs-YYÜ-Bap-2015-ED-B285

Meydan Kalderası ve Gürgürbaba Domu Çevresinin Jeomorfolojik Özellikleri

Abstract

Bu çalışmada, Van Gölü’nün kuzeyinde Van ili sınırları içinde yer alan Meydan Kalderası ve Gürgürbaba Domu çevresinin jeomorfolojik özelliklerinin incelenmesi hedeflenmiştir. İnceleme alanının jeomorfolojik evriminde etkili olan tektonik, volkanik ve hidrografik faktörler araştırılmış, volkanik kayaçların yaşlandırılması amacıyla radyometrik yaşlandırma(40Ar/39Ar)  yöntemleri uygulanmış ve tematik haritalama çalışmaları için Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanılmıştır. Volkanik kayaçlardan (obsidyen) alınan örnekler üzerinde radyometrik yaşlandırmalar yapılmış ve sonuçlar literatürde verilen yaşlar ile karşılaştırılmıştır. Jeokimyasal analizler (LA-ICP-MS)  yapılarak volkanik ürünlerin kökenleri ve özellikleri belirlenmiştir. Araştırma sonucunda Meydan Kalderası’nın, Gürgürbaba obsidyen domunun oluşumundan (420±24 ka)  önceki bir dönemde çökerek oluştuğu ve Gürgürbaba Domu’nun oluşumu sırasında Meydan Kalderası’nın doğu yamacını tahrip ettiği sonucuna varılmıştır. Meydan volkanik alanı içinde yayılan tüm obsidyenlerin kaynağının Gürgürbaba Domu olduğu anlaşılmıştır. Ayrıca, Meydan volkanizması drenaj ağında da değişikliğe neden olmuştur. Eski topografyaya göre şekillenen akarsuların drenaj tipi değişerek yeni volkanik topografyaya uyumlu radyal tipte bir drenaj ağı gelişmiştir.

Keywords

• Van Gölü Havzası,Meydan Volkanı,Gürgürbaba Domu,Obsidyen,Kaldera

Supporting Institution

L'ANR France- Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Türkiye

Project Number

L’ANR Geobs-YYÜ-Bap-2015-ED-B285

Thanks

Fransa ANR laboratuarına ve Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi BAP birimine Teşekkür ederiz

References

1. Akdoğan, N., Kılıç, H. (1987). Nemrut ve Meydan Kalderalarının Gravite Araştırmaları. Hidroloji Sempozyumu 1988 Bildiri Özetleri Kitabı, 23, Ankara.
2. Akköprü, E. (2011). Van Gölü’nün Güneybatı Kısmında Jeomorfolojik Araştırmalar (Tatvan-Göllü). Yayımlanmamış Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, İstanbul.
3. Altan, F. (2017). Van Gölü Seviye Değişimleri ve Kıyılar Üzerindeki Etkileri. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Van.
4. Ardos, M. (1973). Genç Tektonik Hareketlerin Türkiye’nin Jeomorfolojisi Üzerine Olan Etkileri. Cumhuriyetin 50. Yılına Armağan İst. Üniv. Edeb. Fak. Yay. İstanbul.
5. Ardos, M. (1987). Volkan Coğrafyası. İstanbul Üniversitesi Yayınları no: 3478, İstanbul.
6. Arslan, M. (1994). Mineralogy, Geochemistry, Petrology and Petrogenesis of the Meydan-Zilan (Erciş-Van, Turkey) Area Volcanic Rocks. Yayımlanmamış Doktora Tezi, Glasgow Üniversitesi, Ukrayna.
7. Arslan, M. (1997). Meydan (Erciş-Van) yöresi pomza tefra çökellerinin petrografik, jeokimyasal özellikleri ve oluşumu. I. Isparta Pomza Sempozyumu 26-28 Haziran 1997, Isparta.
8. Bayrak, D. (2000). Anadolu obsidyen oluşuklarının tarih öncesi Yakındoğu topluluklarınca kullanımı. Mavi Gezegen Popüler Yerbilim Dergisi, 3, 36-41.

9. Bilgin, A., Polat, S., Bilgin, N., Arslan, S. (2012). Erciş obsidyenlerinin mineralojik-petrografik, jeokimyasal özellikleri ve süs taşı olarak değerlendirilmesi üzerinde ön çalışma. Iğdır Üniversitesi Fen-Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2 (2), 85-92.
10. Bigazzi, G., Yeğingil, Z., Ercan, T. (1989). Obsidyen, Tanımı ve özellikleri, Anadolu’daki dağılımı ve Orta Anadolu obsidyenlerinin jeokimyasal nitelikleri. Jeomorfoloji Dergisi, 17, 71-83.
11. Bigazzi, G., Yeğingil, Z., Oddone, M., Ercan, T., Özdoğan, M. (1997). Doğu Anadolu’daki obsidyen içeren volkanitlerin fizyon track yöntemiyle yaş tayini. Türkiye Jeoloji Bülteni, 40 (2), 75-72, Ankara.
12. Bushara, M. N. (1989). Signficance of linear features and volcanism in the tectonic development of the Lake Van Region, Eastern Turkey. Journal of Geodynamics, (11), 17-38.
13. Çukur D, K. S. (2014a). Water level changes in Lake Van, Turkey, during the past ca. 600 ka: climatic, volcanic and tectonic controls. J Paleolimnology, 52 (3), 201-214.
14. Ercan, T. Fujitani, T., Matsuda, J., Notsu, K., Tokel, S., Ui, T. (1990). Doğu ve Güneydoğu Anadolu neojen-kuvaterner volkanitlerine ilişkin yeni jeokimyasal, radyometrik ve izotopik verilerin yorumu. MTA Dergisi, 110, 143-164.
15. Erol, O. (1983). Türkiye’nin genç tektonik ve jeomorfolojik gelişimi. Jeomorfoloji Dergisi, 11, 1-22.
16. Gillespie, M R, Styles, M T. (1999). BGS Rock Classification Scheme Volume 1 Classification of igneous rocks. British Geological Survey Research Report, (2nd edition) RR 99–06.
17. Güner, Y., Şaroğu, F. (1987). Doğu Anadolu'da kuvaterner volkanizması ve jeotermal enerji açısından önemi. Türkiye 7. Petrol Kongresi Bildirileri (s. 371-383). Ankara: TMMOB Petrol Müh. Odası.
18. Innocenti, F., Mazzuoli, R., Pasquare, G., Radicati di brozoloa, F., Villari, L. (1976). Evolution of the volcanism in the area of interaction between the arabian, anatolian and iranian plates (Lake van, Eastern Turkey). Journal of Volcanology and Geothermal Research, 1 (2), 103-112.
19. Innocenti, F., Mazzuoli, R., Pasquare, G., Serri, G., Villari, L. (1980). Geology of the volcanic area north of Lake Van (Turkey).Geologische Rundschau, 69 (1), 292-323.
20. Keskin, M. (1998). Erzurum-Kars Platosunun çarpışma kökenli volkanizmasının volkano stragrafisi ve yeni k/ar yaş bulguları ışığında evrimi, Kuzeydoğu Anadolu. MTA Dergisi, 120, 135-157.
21. Keskin, M. (2007). Eastern Anatolia: A hotspot in a collision zone without a mantle plume. The Geological Society of America Special Paper, 430, 693-722.
22. Keskin, M., Oyan, V., Lebedev, V. A., Sharkov, E. V., Chugaev, A. V., Ünal, E., Genç, Ş. C., Aysal, N. (2012). Doğu Anadolu’nun magmatik ve jeodinamik evrimi.65. Türkiye Jeoloji Kurultayı.
23. Notsu, K., Fujitani, T., Matsuda, J., Ercan, T. (1995). Geochemical features of collision-related volcanic rocks in Central and Eastern Anatolia. Journal of Volcanology and Geothermal Researc,h 64, 171-192.
24. Maxcon, J. H. (1936). Türkiye’nin krater gölü Nemrut Gölü. MTA Dergisi, 5, 45-49.
25. Mouralis, D. Kuzucuoğlu, C., Scailllet, S., Doğu, A-F., Christol, A., Akköprü, E., Fontugne, M., Zorer, H., Guillou, H., (2010). Les pyroclastites du sud-ouest du lac de Van (Anatolie orientale, Turquie).implications sur la paléo-hydrographie régionale. La revue Quaternaire-France, 21 (4), 417-433.
26. Oyan, V., Keskin, M., Sharkov, E. V., Lebedev, V., Chugaev, A. (2013). Pliyosen Yaşlı Etrüsk Strato-Volkanının Magmatik Evriminde Kabuksal Kirlenme-Ayrımlaşma (AFC) ve Magma Karışımı İşlemlerinin Önemi.http://www.jmo.org.tr/resimler/ekler/a5d6600a9188df5_ek.pdf (12/03/2014).
27. Özdemir, Y., Blundy, J., Güleç, N. (2011). The importance of fractional crystallization and magma mixing in controlling chemical differentiation at Süphan stratovolcano, eastern Anatolia. Contrib Mineral Petrol, 162, 573–597.
28. Özdemir, Y., Oyan. V., Güleç, N. (2012). Süphan Volkanik Çığının Jeolojik Özellikleri. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen-Bilimleri Entitüsü Dergisi, 17, 1-5.
29. Özdemir, Y., Güleç, N. (2014). Geological and geochemical evolution of the quaternary Suphan Stratovolcano, Eastern Anatolia,Turkey: Evidence for the lithosphere-asthenosphere ınteraction in post-collisionalvolcanism. Journal of Petrology, 55, (1), (37-62).
30. Özgür, R. (1993). Zilan ve Meydan Kalderalarının jeomorfolojik özellikleri. Jeomorfoloji Dergisi, 20, 29-36.
31. Robin, A. K. (2017). Identification, caractérisation et mise en place des gisements d’obsidienne de quatre complexes volcaniques en Anatolie orientale, dans le cadre des études de provenance au Proche-Orient. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Paris Üniversitesi Paris Coğrafya Enstitüsü, Paris.
32. Savcı, G. (1980). Doğu Anadolu volkanizmasının neotektonik önemi. Yeryuvarı ve İnsan Dergisi, 5 (3-4), 46-49.
33. Sür, Ö. (1972). Türkiye’nin, Özellikle İç Anadolu’nun Genç Volkanik Alanlarının Jeomorfolojisi. Ankara Üniversitesi Basımevi, 59-64.
34. Şaroğlu, F., Güner, Y. (1981). Doğu Anadolu’nun jeomorfolojik gelişimine etki eden öğeler; jeomorfoloji, tektonik, volkanizma ilişkileri. Türkiye Jeoloji Kurultayı Bülteni, 24 (24), 39-50.
35. Şaroğlu, F., Yılmaz, Y. (1984). Doğu Anadolu’nun Neotektoniği ve İlgili Magmatizması. Ketin Sempozyumu 20-21 Şubat, Ankara.
36. Toker, M., Sengor, C. A. M., Demirel Schluter, F. , Demirbag, E., Cukur, D., Imren, C., Niessen, F. (2017): The structural elements and tectonics of the Lake Van basin (Eastern Anatolia) from multi-channel seismic reflection profiles , Journal of African Earth Sciences, 129 , 165-178 . doi: 10.1016/j.jafrearsci.2017.01.002
37. Tunç, R. (2018), Meydan Volkanik Alanı ve Gürgürbaba Domu Çevresinin Jeomorfolojik Özellikleri. Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi, Van
38. Yalçınlar, İ. (1973). Nemrut sönmüş volkanı ve kalderası. İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü Dergisi, 10 (18-19), 253-273.
39. Winchester, J. A., Floyd, P. A. (1977). Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chemical Geology, 20, 325-343.