Mineralogical-Petrographical and Gemological Properties of Chalcedony Occurences in Artova Region (Tokat, Turkey)

Öz

The study area is located around Gümüşyurt and Bayırlı villages in the county of Artova in Tokat province, Turkey. Permian-aged amphibolite rocks formed the foundation of the region. In the upper part of this unit, Silurian-aged, grey-beige colored and recrystallized limestone is found. There are mainly metamorphic units of Permian metaclastics, metamorphic rocks and partially-silicified limestone blocks at the base. The metamorphic units of metabasic origin consist of rocks such as chlorideschist, glaucophaneschist, micaschist and amphibolite. The partially-silicified limestone blocks of white, cream, beige, and blackish grey colors are hard and brittle. The ophiolithic rocks from Late Jurassic to Early Cretaceous show a wide distribution in the south part of the study area. Eocene limestone/conglomerate units and Pliocene conglomerates are unconformably overlaid on all previous units. Chalcedony samples, mostly green in color, occur within a small part of the Eocene limestone. Various green tones of the chalcedony samples can be seen in different parts of the study area. Although some translucent, dark brown to grey color tones of the chalcedony samples are lower gem-quality material, the majority of the samples are of gem quality, good enough to be fashioned as cabochons and beads. Based on field observations, Raman spectroscopy, GemmoFTIR (Fouirer Transform Infrared Spectrophotometer for Gemology), geochemical analyses and standard gemological tests, the samples were identified as chalcedony in general with different tones of green, specifically “Chromium Chalcedony”

Anahtar Kelimeler

• Chromium Chalcedony
• GemmoFTIR
• gemstone
• geochemistry
• mineralogy

Tokat-Artova Bölgesinde Bulunan Kalsedon Oluşumlarının Mineralojik-Petrografik ve Gemolojik Özellikleri

Öz

Tokat ili Artova ilçesi sınırları içinde yer alan Gümüşyurt, Bayırlı Köyleri ve çevresini kapsayan bölgedeki kırıntılı kayaçlar içerisinde kalsedon oluşumları tespit edilmiştir. Bölgede temelde Permiyen yaşlı metakırıntılılar, metabazik kökenli kloritşist, glokofanşist, mikaşist ve amfibolit bileşimine sahip metamorfik birimler ile kirli beyaz, krem, bej, siyahımsı gri renkli, sert ve kırılgan, rekristalize ve kısmen silisleşmiş kireçtaşı blokları bulunmaktadır. Bölgenin güneyinde Jura-Kretase yaşlı ofiyolitik birimler geniş yayılımlar gösterirler. Daha üste doğru ise Eosen yaşlı kireçtaşları ve çakıltaşları ile Pliyosen yaşlı çakıltaşları diğer birimler üzerine uyumsuz olarak gelmektedir. Çalışma alanının batı kesiminde süstaşı kalitesine sahip ve birkaç farklı yeşil renk tonu ile kahverengi-gri renklere sahip kalsedon oluşumları, küçük bir alanda yayılım gösteren Eosen yaşlı kireçtaşı birimleri içinde serbest çakıllar ve bloklar halinde yer almaktadır. Çeşitli renk tonlarında gözlenen bu örneklerin iyi bir parlaklığa ve yarı şeffaf bir özelliğe sahip olmaları nedeniyle kolye, küpe, yüzük taşı ve tespih yapılabilecek kaliteye sahip oldukları düşünülmektedir. Çalışma alanının batı kesiminde bulunan kahverengi-gri ve siyah renkli kalsedonların ise parlaklık ve şeffaflıkları daha zayıftır. Yapılan saha gözlemleri, Raman Spektroskopisi ve GemmoFTIR analizleri, mineralojik ve jeokimyasal analizler ile standart gemolojik testler sonucu sahadan toplanan örneklerin tamamı kalsedon, yeşil tonlara sahip olanları ise spesifik olarak “Kromlu Kalsedon” olarak tanımlanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Süstaşı
• Mineraloji
• Jeokimya
• GemmoFTIR
• Kromlu Kalsedon

Kaynakça

1. Arık, F. ve Özen, Y. (2020). Tokat Yöresi Jasper Oluşumlarının Mineralojik-Petrografik, Jeokimyasal Özellikleri ve Süstaşı Olarak Kullanılabilirliği. Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9(1), 451-460 https://doi.org/10.28948/ngumuh.558199
2. Başıbüyük Z., Kaydu A.İ. & Gürbüz M. (2020). Mineralogical, geochemical and gemological investigation of Artova Ch-chalcedonies, Tokat – Turkey. Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management, 36(1), 77-92. https://doi.org/10.24425/gsm.2020.132551
3. Hatipoğlu, M., Ören, U. & Kibici, Y. (2011). Micro-raman spectroscopy of gem-quality chrysoprase from the Biga-Çanakkale Region of Turkey. Journal of African Earth Sciences 61(4), 273–285.
4. Kingma, K. J. & Hemley, R. (1994). Raman spectroscopy study of microcrystalline silica. American Mineralogist, 79, 269-273.
5. Lule-Whipp (2006). Chromium Chalcedony from Turkey and Its Possible Archeological Connections. Gems & Gemology, 42, 115.
6. Özcan, A. 1974. 1/25.000 Ölçekli Sayısal Jeoloji Haritaları, Tokat H36-d2 Paftası.
7. Özcan, A., Erkan, A., Keskin, A., Keskin, E., Oral, A., Özer, S., Sümengen, M. F. & Tekeli, O. (1980). Kuzey Anadolu Fayı ile Kırşehir Masifi arasının temel jeolojisi (Rapor No: 6722). Maden Tetkik ve Arama Enstitüsü.
8. Özcan, A. & Aksay, A. (1996). Tokat-Turhal-Almus-Çamlıbel Dolayının Jeolojisi (Rapor No. 9972). Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü.

9. Smith C. C. (1967). A preliminary account of Rhodesia’s new gemstone chrome chalcedony. Chamber of Mines Journal, 12, 31–34.
10. Sümengen, (2013). 1/100.000 Ölçekli Türkiye Jeoloji Haritaları, Tokat H36 Paftası No:187.
11. Temiz, H., Özden, S. & Guezou, J. C. (2010). İzmir-Ankara-Erzincan Kenet Kuşağı’nın Artova-Çamlıbel (Tokat) kesiminin Geç Neojen’ deki tektonik deformasyon biçimi ve kinematiği. Cumhuriyet Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 27(2), 71-88.
12. Yılmaz, A. (1981). Tokat ile Sivas arasındaki bölgede ofiyolitli karışığın iç yapısı ve yerleşme yaşı: Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 24 (1), 31-38, https://jmo.org.tr/resimler/ekler/a8d616d51ce9709_ek.pdf