Comparison of Mineralogical Characteristics of Soils on Periglacial Landforms (Non-sorted steps) Developed in Mountainous Masses (Mount Akbaba and Ilgaz Mountains) of Two Different Geographical Regions

Yıl 2024, Cilt: 14 Sayı: 4, 1776 - 1789, 01.12.2024

Volkan Dede , Orhan Dengiz , Hüseyin Şenol , İnci Demirağ Turan

https://doi.org/10.21597/jist.1488256

Öz

Periglacial processes on Earth are developing in the glacial regions and under the influence of cold climatic conditions. The periglacial landforms formed due to these processes were formed in paleoclimatic conditions and continue to build today. This study aims to compare the mineralogical properties of the soils in non sorted steps, which are the periglacial landforms of two mountains (Mount Akbaba-3026 m a.s.l., and Ilgaz Mountains-2587 m a.s.l.) in different geographical regions. For this purpose, detailed clay XRD diffractogram scanning electron microscope (SEM) image acquisition and analysis processes were applied. Albite, muscovite, quartz, and clinochlor minerals were determined as primary minerals in the results obtained from the non-sorted steps of Mount Akbaba. The primary mineral in the Ilgaz Mountains is chlorite. As a result, soils formed on similar landforms in local areas may have different mineralogical characteristics due to different ecological environments and different lithological characteristics. The results are thought to provide theoretical supports for the subject literature.

Anahtar Kelimeler

XRD analysis, Periglacial landforms, mount akbaba, ılgaz mountains, turkiye

Etik Beyan

-

Destekleyen Kurum

-

Teşekkür

-

İki Farklı Coğrafi Bölgedeki Dağlık Kütlelerde (Akbaba Dağı ve Ilgaz Dağları) Gelişen Periglasyal Yerşekillerindeki (Girlandlar) Toprakların Mineralojik Özelliklerinin Karşılaştırılması

Öz

Dünya’da periglasyal süreçler, buzul çevresi bölgelerde ve soğuk iklim koşullarının etkisi altında gelişim göstermektedir. Bu süreçler sonucunda meydana gelen periglasyal şekiller ise paleoiklim koşullarında meydana gelmekte ve günümüzde de gelişimine devam etmektedir. Bu çalışmada birbirlerinden farklı coğrafi bölgelerde olan iki dağda (Akbaba Dağı-3026 m ve Ilgaz Dağları-2587 m) bulunan periglasyal şekillerden olan girlandlar üzerinde oluşan toprakların mineralojik özelliklerinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, toprak örneklerinde detay kil XRD difraktogram çekimi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile görüntü alma ve analiz işlemleri uygulanmıştır. Akbaba Dağı’ndaki girlandlardan alınan örnekteki sonuçlarda birincil mineral olarak albit, muskovit, kuvars ve klinoklor mineralleri tespit edilmiştir. Ilgaz Dağları’ndaki bulgularda ise, belirlenen başat mineral klorittir. Sonuç olarak, lokal alanlarda benzer yer şekilleri üzerinde oluşmuş topraklar gerek farklı ekolojik ortamlar, gerekse de farklı litolojik özelliklerden dolayı farklı mineralojik karakterlere sahip olabilmektedir. Elde edilen bulguların konu literatürüne teorik destekler sağlayacağı düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Periglasyal şekiller, XRD analizi, akbaba dağı, ılgaz dağları, türkiye

Etik Beyan

-

Destekleyen Kurum

Ardahan Üniversitesi

Teşekkür

Yazarlar, çalışmayı 2019-001 ve 2021-007 numaralı projeler ile destekleyen Ardahan Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü’ne ve arazi çalışmalarındaki yardımlarından dolayı Soner Serin’e içtenlikle teşekkür eder.

Kaynakça

• Aktimur, H.T., Tekirli, M.E., Yurdakul, M.E., Ürgün, B.M. & Ercan, T. (1992). 1/ 100.000 Ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Ardahan F-50 (C-36) Paftası. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Jeoloji Etütleri Dairesi, No: 39.
• Allaby, M. (2013). A Dictionary of Geology and Earth Sciences. Oxford University Press. p. 429. ISBN: 978-0-19-107895-8.
• Altın, T. (2003). Orta Toroslarda (Aladağlar ve Bolkar Dağları) görülen periglasyal şekiller. Sırrı Erinç Sempozyumu, Bildiri Özleri, 206-210.
• Altın, T. (2006). Aladağlar ve Bolkar Dağları üzerinde görülen periglasyal jeomorfolojik şekiller. Türk Coğrafya Dergisi, 46, 105-122. https://doi.org/10.17211/tcd.23448.
• Bilgin, T. (1960). Kaz Dağı ve üzerindeki periglasyal şekiller hakkında. Türk Coğrafya Dergisi, 20, 114-123.
• Bilgin, T. (1969). Gâvur Dağı Kütlesinde Glasyal ve Periglasyal Topoğrafya Şekilleri. İstanbul Üniversitesi Yayınları, 1494.
• Bilgin, T. (1972). Munzur Dağları Doğu Kısmının Glasyal ve Periglasyal Morfolojisi. İstanbul Üniversitesi Yayınları, 1757.
• Biricik, A.S. (2010). Nurhak Dağları’nda glasyal ve periglasyal rölyef. Ulusal Jeomorfoloji Sempozyumu (Prof. Dr. Oğuz Erol Anısına) Bildiriler Kitabı, 220-242.
• Cheng, Z. & Zhijiu, C. (1992). The distribution and evolution of periglacial landforms in the source region of Urumqi River on the Tianshan Moungtain. Acta Geographica Sinica, 47(6), 526-535. https://doi.org/10.11821/xb199206006.
• Çakır, Ç. & Kopar, İ. (2017). Palandöken Dağları’nda tufurlar ve doğal ortam özelliklerinin tufurların oluşumu üzerindeki etkisi. Uluslararası Jeomorfoloji Sempozyumu, Bildiriler Kitabı, 103-110.
• Çelik Karakaya, M. (2006). Kil Minerallerinin Özellikleri ve Tanımlama Yöntemleri. Bizim Büro Basımevi, Ankara, 436.
• Çelik, A. & Akça, E. (2017). Adıyaman’da eğimli akarsu seki topraklarının sürdürülebilir kullanımı için öneriler. Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Tarım Bilimleri Dergisi, 27(1), 139-150. https://doi.org/10.29133/yyutbd.305112.
• Dede, V. (2023). Cin Dağı’nın Periglasyal Jeomorfolojisi (Küçük Kafkaslar-Türkiye). 1. Baskı, 104 s., Kriter Yayınevi, No: 45353. ISBN: 978-625-6894-41-9.
• Dede, V., Çiçek, İ. & Uncu, L. (2015). Karçal Dağları'nda kaya buzulu oluşumları. Hacettepe Üniversitesi, Yer Bilimleri Uygulama ve Araştırma Merkezi Bülteni, Yer Bilimleri Dergisi, 36(2), s. 61-80. https://doi.org/10.17824/yrb.90910.
• Dede, V., Demirağ Turan, İ., Dengiz, O., Serin, S. & Pacci, S. (2022a). Effects of periglacial landforms on soil erosion sensitivity factors and predicted by artificial intelligence approach in Mount Cin, NE Turkey. Eurasian Soil Science, 55(12), 1857-1870. https://doi.org/10.1134/S106422932260138X.
• Dede, V., Dengiz, O., Demirağ Turan, İ. & Şenol, H. (2023). Periglasyal şekillerden taş kümelerinde oluşan toprakların mineralojik özellikleri pilot çalışma; Çadır ve Göze Dağları (KD Anadolu). 5. Uluslararası Antalya Bilimsel Araştırmalar ve Yenilikçi Çalışmalar Kongresi, Bildiri Özleri Kitabı, s. 423-432.
• Dede, V., Dengiz, O., Demirağ Turan, İ., Türkeş, M., Gökçe, C. & Serin, S. (2020). Ilgaz Dağları periglasyal şekillerinde oluşmuş toprakların fiziko-kimyasal özellikleri ile bazı erozyon duyarlılık parametreleri arasındaki ilişkilerin belirlenmesi. Coğrafi Bilimler Dergisi, 18, 99-123. https://doi.org/10.33688/aucbd.689755.
• Dede, V., Dengiz, O., Demirağ Turan, İ., Türkeş, M., Şenol, H. & Serin, S. (2024a). Development of periglacial landforms and soil formation in the Ilgaz Mountains and effect of climate (Western Black Sea Region-Türkiye). Journal of Geographical Sciences, 34(3), 543-570. https://doi.org/10.1007/s11442-024-2217-z.
• Dede, V., Dengiz, O., Demirağ Turan, İ. & Şenol, H. (2024b). Periglacial landforms on Mount Çadır and their effects on soil formation, NE Türkiye. Mediterranean Geoscience Reviews. https://doi.org/10.1007/s42990-024-00133-7.
• Dede, V., Dengiz, O., Demirağ Turan, İ., Zorlu, K., Pacci, S. & Serin, S. (2022b). Ilgar Dağı periglasyal şekilleri üzerinde oluşmuş toprakların erozyon duyarlılıklarının belirlenmesi ve Yapay Sinir Ağları (YSA) ile tahmin edilmesi. lnternational Journal of Geography and Geography Education (IGGE), 47, 258-279. https://doi.org/10.32003/igge.1097942.
• Dede, V., Dengiz, O., Zorlu, B.Ş. & Zorlu, K. (2021). Ilgaz Dağları’nda yükseltiye bağlı sıcaklık değişiminin periglasyal şekillerdeki toprak özellikleri üzerine etkisi. Türk Coğrafya Dergisi, 78, 23-32. https://doi.org/10.17211/tcd.1002568.
• Demirağ Turan, İ., Dengiz, O., Dede, V. & Şenol, H. (2023). Çadır ile Göze Dağları (KD Anadolu) üzerinde yer alan periglasyal şekillerden çemberlerde oluşan toprakların mineralojik değerlendirilmesi. Başkent 4. Uluslararası Multidisipliner Bilimsel Çalışmalar Kongresi, Bildiri Özleri Kitabı, s. 75-82.
• Dengiz, O. (2010). Morphology physico-chemical properties and classification of soils on terraces of the Tigris River in the Southeast Anatolia Region of Turkey. Journal of Agricultural Sciences, 16(3), 205-212. https://doi.org/10.1501/Tarimbil_0000001139.
• Dixon, J.B. & Weed, S.B. (1989). Minerals in Soil Environments. 2nd Edition, Soil Science Society of America, Madison.
• Egli, M., Mirabella, A., Sartori, G. & Fitze, P. (2003). Weathering rates as a function of climate: results from a climosequence of the Val Genova (Trentino, Italian Alps). Geoderma, 111 (1-2), 99-121. https://doi.org/10.1016/S0016-7061(02)00256-2.
• Erinç, S. (1955). Glasyal ve periglasyal jeomorfoloji bakımından Honaz ve Bozdağ. Türk Coğrafya Dergisi, 13-14, 24-44.
• Erinç, S. (1957). Uludağ’ın periglasyali hakkında. İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü Dergisi, 8, 91-94.
• Erinç, S., Bilgin, T. & Bener, M. (1961). Ilgaz üzerinde periglasyal şekiller. İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü Dergisi, 12, 90-99.
• Gachev, E. (2021). Periglacial landforms and the geological controlling factors: examples from the highest mountains of the Balkan Peninsula. Journal of the Bulgarian Geographical Society, 44, 39-47. https://doi.org/10.3897/jbgs.e68982.
• Gaudette, H.E., Eades, J.L. & Grim, R.E. (1966). The nature of illite. Clays Clay Min., 13, 33-48.
• Grim, R.E. (1968). Clay Mineralogy. 2nd Edition, McGraw-Hill, New York, 596 p.
• Gutiérrez, F. & Gutiérrez, M. (2016). Periglacial Landforms. In: Landforms of the Earth. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-26947-4_12.
• Hower, J. & Mowatt, T.C. (1966). The mineralogy of illite and mixed-layer illite/montmorillonite. American Mineralogy, 51, 825-854.
• Jackson, M.L. (1979). Soil Chemical Analysis Advanced Course. 2nd edition. Published by the Madison, WI.
• Kızılkaya, R., Dede, V., Dengiz, O. & Ay, A. (2019). Ilgaz Dağları’nda farklı periglasyal şekiller üzerinde oluşmuş topraklara ait özelliklerin dehidrogenaz enzim aktivitesine etkisi. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 7, 121-127. https://doi.org/10.33409/tbbbd.668882.
• Lozinski, W. (1909). Über die mechanische Verwitterung der Sandstein im gemässtigen Klima. Bulletin international de l’académie des sceinces et des lettres de Cracovie, classe des sciences mathématiques et naturelles, 1, 1-25.
• Merritts, D.J. & Rahnis, M.A. (2022). Pleistocene periglacial processes and landforms, Mid-Atlantic Region, Eastern United States. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 50(1), 541-592. https://doi.org/10.1146/annurev-earth-032320-102849.
• Millar, C.I. & Westfall, R.D. (2008). Rock glaciers and related periglacial landforms in the Sierra Nevada, CA, USA; inventory, distribution and climatic relationships. Quaternary International, 188(1), 90-104. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2007.06.004.
• Öztürk, M.Z. & Taşoğlu, E. (2024) Alpine periglacial zones in Anatolia: spatial distribution and main characteristics. Mediterranean Geoscience Reviews, 6(1). https://doi.org/10.1007/s42990-024-00115-9.
• Öztürk, M.Z. (2012). Uludağ’daki Periglasyal Süreçlerin, Periglasyal Yerşekillerinin ve Bunları Denetleyen Etmenlerin İncelenmesi. Nilüfer Akkılıç Kütüphanesi Yayınları, No: 10.
• Planhol, X. & Bilgin, T. (1961). Karagöl kütlesi üzerinde Pleistosen ve aktüel glasyasyon ile periglasyal şekiller. İstanbul Üniversitesi Coğrafya Enstitüsü Dergisi, 12, 127-146.
• Sarıkaya, M.A. & Tekeli, A.E. (2014). Satellite Inventory of Glaciers in Turkey. Global Land Ice Measurements from Space, Kargel, J. S., Leonard, G. J., Bishop, M. P., Kaab, A., Raup, B. (Eds.), Praxis- Springer (Publisher), Berlin Heidelberg, 465-480, 876 pp.
• Sayhan, H. (1999). Erciyes’in doğusunda aktüel morfodinamiğe bağlı olarak gelişen tufurların genetik ve morfometrik analizi. Türk Coğrafya Dergisi, 34, 141-165.
• Selley, R.O. (1978). An Introduction to Sedimantology. Academic Press, London, 408 pp.
• Serin, S., Uncu, L., Dede, V. & Türkeş, M. (2024). Evaluation of periglacial landforms and formation of soil properties on the Mount Honaz, SW Türkiye. Journal of Mountain Science, 21(9), 3047-3067. https://doi.org/10.1007/s11629-024-8617-9.
• Soil Survey Staff. (2008). Soil Survey Laboratuary Methods. Version 4.0. Soil Survey Investigations Report No:42. US Government Printing Office, Washington, DC.
• Tunçay, T., Dengiz, O., Bayramin, İ., Kılıç, Ş. & Başkan, O. (2019). Chemical weathering indices applied to soils developed on old lake sediments in a semi-arid region of Turkey. Eurasian Journal of Soil Science, 8(1), 60-72. https://doi.org/10.18393/ejss.499122.
• Turoğlu, H. (2022). Kalkanlı Dağları’nda kar yaması erozyonu ile oluşan nivasyon oyukları. Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, 8, 61-77. https://doi.org/10.46453/jader.1084239.
• Türkeş, M. & Öztürk, M. Z. (2008). Uludağ’ın periglasyal jeomorfolojisi. Ulusal Jeomorfoloji Sempozyumu (Prof. Dr. Mehmet Ardos Anısına) Bildiriler Kitabı, 387-395.
• Türkeş, M. & Öztürk, M. Z. (2011). Uludağ’da girland ve çember oluşumları. Coğrafi Bilimler Dergisi, 9, 2, 239-257. https://doi.org/10.1501/Cogbil_0000000127.
• Türkeş, M., Dede, V., Dengiz, O., Şenol, H. & Serin, S. (2023). Periglacial landforms and soil formation on summit of the Mount lda (Kaz Dağı), Biga Peninsula-Turkey. Physical Geography, 44, 5, 531-580. https://doi.org/10.1080/02723646.2022.2091312.
• Uğuz, M.F. & Sevin, M. (2011). 1/ 100.000 Ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Kastamonu F-31 Paftası. Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Jeoloji Etütleri Dairesi, No: 145.
• Van Everdingen, R.O. (2005). International permafrost association multi-language glossary of permafrost and related ground-iceterms. Revised version of the 1998 version. International Permafrost Association, Terminology Working Group. Compiled Edited by, 1N4.
• Wilson, M.J. (1987). A Handbook of Determinative Methods in Clay Mineralogy. Blackie, London, 209 pp.
• Winkler, S., Donner, A. & Suntrup, A.T. (2021). Periglacial landforms in Jotunheimen, Central Southern Norway, and Their altitudinal distribution. In: Beylich, A.A. (eds) Landscapes and Landforms of Norway. World Geomorphological Landscapes. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-52563-7_8.