Clay Minerals Of Neogene Sediments İn Beypazarı (Ankara) District And Their Vertical And Lateral Distribution

Yıl 1988, Cilt: 12 Sayı: 1, 33 - 42, 15.11.1988

Cahit Helvacı Hüseyin Yılmaz Uğur İnci

Öz

Mudstones and claystones of the trona-bearing volcano - sedimentary sequence of Neogene age in Beypazarı (Ankara) district were examined by x-ray diffraction technique. In addition to smectite and illite, mudstones and claystones consist mainly of dolomite, calcite, trona, clinoptilolite, natrolite, wairakite, hexahydrite, magnesite, feldspar, rarely chlorite and opal-C.T. All are authigenic in origin. Studies have shown that the fractions finer than 2 µ of trona bearing (lower horizon) mudstones and claystones are composed of 67% well crystallized smectite and 33% illite. Clay fractions in non trona bearing mudstones and claystones (upper horizon) are, constituted of 30% poorly crystallized smectite and 70% illite. Smectites and illites are of trioctaedral and dioctaedral types, respectively. The exchangable interlayer cation of the smectites is Ca++. Depending upon the geochemical conditions of the environment, clay minerals display a vertical graduational zoning as; illite (dominant) + moderately crystallized smectite-well crystallized smectite (dominant) + illite-illite (dominant) + poorly crystallized smectite-illite. Smectite, as well as other authigenic minerals, have been formed by weathering of volcanic glassy material in neutral to alkaline conditions in playa-lake environment.

Anahtar Kelimeler

Beypazarı , Neogene Sediments , Clay Mineral

Beypazarı (Ankara) Yöresi Neojen Tortullarının Kil Mineralleri ve Bunların Dikey ve Yanal Dağılımı

Öz

Beypazarı (Ankara) yöresindeki trona içeren Neojen yaşlı volkano-sedimenter istifin çamurtaşı ve kiltaşlan x-ışın difraksiyon yöntemi ile incelenmiştir. Çamurtaşları ve kiltaşları simektit ve illitin yanı sıra başlıca dolomit, kalsit, trona, klinoptilolit, natrolit, vairakit, haksahidrit, magnezit, feldispat, nadiren klorit ve opal-C.T. gibi otijenetik mineraller içerirler. Yapılan çalışma sonucu trona içeren (alt düzey) çamurtaşı ve kiltaşlarının tane boyu 2 µ' dan küçük fraksiyonlarının %67 iyi kristalli simektit ve %33 illetten oluştuğu saptanmıştır. Trona içermeyen çamurtaşı ve kiltaşlarının tane boyu 2 µ' dan küçük fraksiyonları da %30 kötü kristalli simektit ve %70 illitten oluşur. Simektitler trioktaedral ve illitler de dioktoedral türdendir. Simektitlerin değiştirilebilir tabakalar arası katyonu Ca++ dur. Kil mineralleri ortamın jeokimyasal koşullarına bağlı olarak alttan üste doğru illit (baskın) + orta derecede kristalli simektit-iyi kristalli simektit (baskın) + illit- illit (baskın) + zayıf kristalli simektit- illit şeklinde düşey bir dağılım sunar. Simektit ve diğer otijenik mineraller playa-göl ortamlarında nötral ve alkali koşullarda volkanik malzemenin bozuşması sonucu oluşmuştur.

Anahtar Kelimeler

Beypazarı , Neojen Tortulları , Kil Minerali

Kaynakça

• ALTINLI, E., 1977 Geology of the northern portion of Nallıhan (Ankara province): İstanbul Üniversitesi, Fen Fak. MEC., Section B, V. 42 (1-2), 29-44.
• ATAMAN, G., 1976, Türkiye'deki yeni bir analsim oluşuğu ve zeolitli serilerle plaka tektoniği arasındaki muhtemel ilişkiler: H.Ü. Yer bilimleri, 1, 9-23.
• BRADLEY, W., ve Eugster, H.P., 1969, Geochemistry and paleolimnology trona deposits and associated outhigenic minerals of the Green River Formation of Wyoming: U. S. Geol Surv. Prof. Paper, 469 B, 71 p.
• FOSCOLOS, A. E., 1984, Cataggenesis of argillaceous sedimentray rocks: Geoscience Canada, 11/2, 67 -75.
• FOSCOLOS, A. E., ve Kodama, H., 1974, Diagenesis of clay minerals from Lower Cretaceous shales of Nort Eastern Biritish Columbia; Clays and Clay Min., 22, 319 - 335.
• GARRELS, R.M., ve Mac Kenzie, F.T., 1971, Evolution of sedimentray rocks; New York, Norton.
• GRIM, R. E. ve Bradley, W.F., 1954, Quantitative timations of clay minerals by diffraction methods: Jour. Ser. Petrology, 24, 242 - 251.
• GÜNDOĞDU, M.N., Tenekeci, Ö., öner, F., Dündar, A. ve Kayakiran, S., 1985, Beypazarı trona yatağının kil minerolojisi: Ön çalışma sonuçlan, Ulusal Kil Sempozyumu, 141-153.
• GÜVEN. N. ve Kerr, P.F., 1966, Weathering effecs on the structures of mica-type minerals: Ame. Min, 51, 858-873.
• HELVACI, C., Yılmaz, H., Yağmurlu, F. ve inci U., 1986 Beypazarı yöresinde trona içeren Neojen tortullarının stratigrafisi IV. Mühendislik Haftası. Bildiri Özleri, 54-55
• HELVACI, C., inci, U. ve Yağmurlu, F., 1987, Beypazarı trona yataklarının jeolojik konumu ve mineralojisi. Türkiye Jeoloji Kurultayı Bildiri Özleri, 41-42
• HELVACI, C., İnci, U., Yağmurlu, F., and Yılmaz, H, Geologic framework of the Beypazarı district and Neogene trona deposits of the region, Turkey, Doğa Bilim Dergisi (in press).
• HOWER, J„ Eslinger, E.V. ve Hower, M.E., 1976, Mechanism of Burial metamorphism of argillaceous sediments, mineralogical and chemical evidence: Geol. Soc. Ame. Bull, 78, 725-737.
• KUBER, B, 1966, La crystallinite de illite et les zones tout a fait superieur du metamorphisme: In Collugue su les Etages Tectoniquesa la Baconniere, 105-122.
• MlLLOT, G., 1970, Geology of clays, translated by Farrand, W.R. ve Paquet, H.: New york. Springerverlag, 429 p.
• MÜLLER, G, 1964, Sedimentary Petrology Part II. Hafner Publishing Company. New York/London.
• PORRONGE, D.H., 1966, Clay minerals in recent sediments of Niger delta: Clays and Clay Min, Proceedings of the 14 th National Conference, 221-233
• SANER, S., 1980, Explanation of the development of the Western Pontid Mountain and adjacent basins based on platetectonic theory, north-western Turkey: Mineral Research Explor. Inst. Bull, 93, 1-20.
• SHEPPARD. R.A VE Gude, A.J., 1968, Distribution and genesis of authigenic silicate minerals in tuffs of Pleistocene Lake Tecopa, Inyo County Califomia: U.S. Geol. Surv. Prof. Paper, 597, 38 p.
• YILMAZ, H., 1985, Yeşilyurt (Alaşehir-Manisa) Neojen fluviyal tortullarında gözlenen kil mineralleri ve bunların oluşumu. Doğa Bilim Derg., Seri B, Cilt 9, Sayı 3, 302-311.