Yeşildere fan delta, Sivas

c.o. Mühendislik Fakültesi Dergisi, Seri-A Yerbilimleri C. 13, S. 1, Aralık 1996Bulletin of Faculty of Engineering Cum. Univ., Serie A-Earth Sciences, V. 13, No. 1, December 1996

LÜTESiYEN YAŞlı YEşiLDERE YELPAZE DELTASI'NIN GELişiMi: SiVASHAVZASI

THE EVOLUTION OF LUTETIAN YEŞiLDERE FAN DELTA: SiVAS BASıN

Attila ÇiN ER Hacettepe Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü Beytepe-AnkaraErdal KOŞUN Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü Ankara

ÖZ : Sivas Havzası'nın doğusundaki Zara ilçesinin 35 km kadar GD'sunda yüzeyleyen Lütesiyen yaşlıBozbel formasyonu'nun en üst kesimi burada Yeşildere yelpaze deltası olarak tanımlanmıştır. Toplamkalınlığı 250 m'yi bulan bu yelpaze deltası içerisinde delta önü, uzak ve yakınsak delta alnı, alüvyalyelpaze ve alüvyal düzlük ile sabkaortamlarının varlıkları ortaya konmuştur. Bunun yanı sıra, buortamların üst üste gelmesi sonucu oluşan ve tane boyunun yukarı doğru artması ve ortamınsığlaşması ile kendini belli eden 4 adet çevrim (50-100 m kalınlık) de gözlenmektedir. Bu çevrimlerdelta loblarının ilerlemesi sonucu gelişmiş olup, 4. çevrimin en üst kesiminde evaporasyonun artmasısonucu masif jipslerin çökeldiği bir sabka gelişmiştir.

Sediman getiriminin bol ve çok hızlı olduğu bir ortamda gelişmiş olan Yeşildere yelpazedeltasında gözlenen çevrimler, olasılıkla delta loblarının yanalolarak yer değiştirmesi gibi "autocyclic"mekanizmalar tarafından kontrol edilmişlerdir. Sistemin en üst kesiminde gözlenen ve yanaleşdeğerleri Sivas Havzası'nın bir çok yerinde de bulunan jipsler ise "allocyelic" bir mekanizmasayesinde (olasılıkla tectono-östatik etmenler) alçalan deniz seviyesinin, bir sabka ortamı yaratması ileaçıklanabilir.

ABSTRACT : The uppermost part of Lutetian aged Bozbel formation outcropping in 35 km SE of Zara(Sivas Basin) is here named as Yeşildere fan-delta. Pro-delta, distal and proximal delta front, alluvialfan, alluvial plain and sebkha environments are recognized in this 250 m thick fan-delta. Besides, 4coarsening and shallowing upward cycles of 50-100 m thick are identified. These cyeles weredeveloped by the progradation of deltaic lobes. A sebkhaic environment represented by massivegypsums formed on the uppermost part of the 4th cycle as the evaporation increased.

The high amount and very rapid sediment supply in Yeşildere fan-delta indicates that the cyelesobserved were probably controlled by autocyelic processes such as a lateral shift in the deltaic lobes.Sebkhaic gypsum deposits observed in the uppermost part of the fan-delta system and in coevalsediments in Sivas Basin were formed after a decrease in sea level probably controlled by tectono-eustatic allocyclic factors.

GiRişYeşildere yelpaze deltası ("fa n delta")

Sivas havzasında Zara ilçesinin 35 kmGD'sunda yer alan Yeşildere köyü civarında (I39 c1 pattası) Lütesiyen yaşlı Bozbelformasyonu'nun en üst kesiminde gelişmiş birsistemdir (Şekil 1). ilk olarak Holmes (1965)tarafından tanımlanan yelpaze deltalarınınkarasal uzantıları bir alüvyon yelpazesi olup builişki çalışılan alanda açık bir şekildegözlenmektedir. Ayrıca tipi ne olursa olsun, birdeltanın denize doğru ilerlemesi("progradation") sonucu gelişen morfolojikelemanlardan delta önü ve delta alnı'nın ("pro-delta and delta front") çeşitli kesimleri ilealüvyal yelpaze ve alüvyal düzlüğe aitsedimanlar Yeşilderede de izlenebilmektedir.

Makalenin amaçlarından biri burada ilkdefa olarak tanımlanan Yeşildere yelpazedeltasında gözlenen fasiyesler aracılığı ile

.çökel ortamların belirlenmesidir. Ayrıca,yukarıda anılan ortamların üst üste gelmesisonucu oluşan ve yukarı doğru tane boyununartması ile kendini belli eden 50-100 mkalınlıktaki pozitif çevrimler ("eyeles") aracılığıile de deltanın zaman ve mekan içindekigelişimi ortaya konmaya çalışılmıştır.

TEKTONiK VE STRATiGRAFiK KONUMGeç Kretase'den Neotektonik dönemin

başlangıcına (Orta-Geç Miyosen) kadar K-Gyönlü bir sıkışma rejiminin etkisinde kalmışolan Sivas Havzası'nın da içinde bulunduğuOrta Anadolu havzaları, Arap-Anadolulevhalarının çarpışmasını takip eden

92

Di •••.-- ••.••••••••l=ii ID~1hI swtarü Tetls

I'SL kl<le""_ •••••••••••

[] anB. silWü ~- Kczeg ftııaMItf feg.ı

o &.Mtye •••• yayı DQf- 0oi- .0 •••••• FD!fIa)

ın Ter3iyer ~i kayaçw

Ad_ye • Granitoit

. t5l ~~!~~~~_PaJeosen

t:ı Ofiyolitıı melanj

Ea~::;~.IIID

Paleozoik.Milsozoikyeşil şıstler

.~~=~~tı8ri

.,,b)

.1.__ ---_...-1 Zara

c) o IOkm~ Çalışma alanı

Şekil 1. a) Türkiye'nin tektonik hatları(Koçyiğit'ten, 1991 uyarlanmıştır), b) Sivashavzasında yüzeylenen birimler (Çubuk vediğ.'den 1994 sadeleştiriimiştir), c) Çalışma alanıyer bulduru haritası.

Figure 1. a) Tectonic trends of Turkey (adaptedfrom Koçyiğit, 1991), b)The units outcropped inthe Sivas basin (simplifıed from Çubuk et aL.,1994), c) Location map of studyarea.

Neotektonik dönemde Kuzey Anadolu Fay'ı veDoğu Anadolu Fay'ı arasında B'ya doğrukaçışın etkisi ile bir gerilme rejimi etkisi altınagirmişlerdir (Şengör ve Yılmaz, 1981; Poissonet al., 1992). Ries (1985) ve Cater et al. (1991)Sivas havzasının Geç Eosen-Oligosen'denitibaren yükselmiş havza önü ("uplifted forelandbasin") karakteri kazandığını belirtmektedirler.

Sivas Havzası Erken Tersiyer'deşekillenmeye başlamış bir havza olupPliyosen'e kadar kilometrelerce kalınlığa ulaşanbir sedimanter istif ile temsilolunur (Şekil 2).Havza'nın temel kayaçlarını B ve KB'daKırşehir Bloğu'na ait (Şengör ve Yılmaz, 1981;Şengör ve diğ., 1985) kalkşist, mermer vegnays içeren Akdağmadeni metamorfitleri, K'de

o i r ~! Kumlu kireçtaşı

i~ ::ın:::'::~,:""~~ .~ ~.:- Yeşil kumtaşı-çamurtaşı

Y~:~ Jips çimentolu polijenikL O 4tI. ~~:. ;6.:;) konglomera-kumtaşı

" <; ..... / .'.7ı,.;...:...:...-:-.:....:.=-_..;...-ıı Şarabi renkli, çapraz tabakalı

ı:ı::: .' ..• ,..,,, " kumtaşı-silttaşı-çamurtaşı

~ ~ ~ §ı--",,--:-=-;;.--~-jL.. " :§ ~ 1--'--'-• ......:...~':-'-~r- .:!l -.ı ş: 1~:;:S:2B'~ô ci) Nı-: .... ,..,..""

~"2

~ Litoloji" o. y.',

8 -~. o.'" O. -. ·1... ~ ... )ş: . '" o :(0- 0."'0-

1-, -0-'-

§·"tA"':""-N~-~~~~4~:.~ ....~ .. :.:- 0-.

-, '", .~. ..

<i. '.' •• - •••••• ~-,

i

ÇiNER ve KOŞUN

AÇIKLAMALAR

Gevşek dokul upembe-gri renklikumtaşı-çamurtaşı

Fosilli yeşil kiltaşıİnce Ianeli fosilli kumtaşı

Tabakan ve masif jips

Kırmızı ince taneli. çap raaztabakalı kumtaşı-çamurtaşı

Bo! fosilli kireçtaşı

Jips-yeşil çamurtaşı

Jips mercekleri

Masifjips

Ofıyolit bloklu konglomera

Nümmülit bankları-mamardalanması

Volkanit arn seviyeli kumtaşı-çamurtaşı

AIg ve foraminiferliTecer kireçtaşıLerzolit ve kireçtaşı blokluGüneş Ofiyoliti

Serpantinit ve kireçtaşı blolduTekelidağ karışığı

Şekil 2. Sivas Tersiyer havzasınıngenelleştirilmiş stratiqrafik kesiti (Eoseri ve dahayaşlı kayaçların stratigrafisi Çubuk ve diğ.'den,1994; Miyosen yaşlı kayaçların stratigrafisi iseÇiner ve diğ.'den 1994 alınmıştır).

Figure 2. Generalized stratigraphic section ofSivas Tertiary basin (Stratigraphy of Eocene andolder rocks from Çubuk et al. 1994, that ofMiocene from Çiner et al. 1995).

bu metamorfitleri üzerleyen pelajik kireçtaşlarıile volkanosedimanter kayaçlardan oluşmuşTekelidağ ofiyolitl! karışığı (Terlemez veYılmaz, 1980), KD'da ve D'da Refahiye ofıyolitli

YEşiLDERE YELPAZE DELTASı

karışığı (Aktimur ve diğ., 1988), GD'da Munzurkireçtaşları (Özgül, 1981), G'de ise Hınzırdağmetamorfitleri (Erkan ve diğ., 1978) ileultramafik, gabroik kayaçlar ve spilit-diabazlarile onların piroklastik türevierini içeren Güneşofıyoliti (Bayharı, 1980) ve Tecer kireçtaşları(inan ve inan, 1990) oluşturur (Şekil 1).

Temel kayaçları Erken-Orta Eosen yaşlıBozbel formasyonu tarafından açısal biruyumsuzlukla üzerlenirler. Bozbel formasyonuSivas Havzası'nın G ve GO kesimlerinde tipikolarak boz-açık kahverengi renkli, 1-10 cmarasında değişen ince taneli ve türbid akıntıkökenli kumtaşı-çamurtaşı ardalanmaları vebunları zaman zaman kesen altere tüftabakaları ile gabro, andezit ve kireçtaşı bloklarıtarafından temsil edilir. B ve KB"da ise şelfüzerinde gelişmiş nümmülitli kireçtaşlarındanoluşmuştur. Toplam kalınlığın 1500 ile 3250 marasında değiştiği bilinen formasyonun(Kurtman, 1973; Aktimur ve diğ., 1988) en üstkesimini Bulucan ilçesi civarında bu çalışmadaYeşildere yelpaze deltası olarak adlandırılan vekalınlığı 250 m'yi bulan çökeller oluşturur.Formasyon havzanın büyük bir kesimindeOligosen yaşlı Selimiye formasyonu tarafındanaçısal bir uyumsuzlukla üzerlenmektedir.Selimiye formasyon u (1250-2000 m) lagüner vemenderesli ırmak ürünü şarabi renklikumtaşlarından meydana gelmiştir (Kurtman,1973; Çiner ve diğ., 1995).

Selimiye formasyonu Miyosen yaşlıçökellerden açısal bir uyumsuzlukla ayrılır.Çeşitli araştırmacılar tarafından değişik adlaraltında tanımlanmış olan Miyosen çökelleri, bumakalenin amacının Orta Eosen yaşlı Yeşildereyelpaze deltasının irdelenmesi olduğu için elealınmamıştır. Ancak, Kurtman (1973)tarafından Karacaören ve Hafık formasyonlarıolarak adlandırılan Miyosen serilerinin, Çiner veKoşun (1996) ile Çiner et aL. (1996) tarafındanAğııkaya (Alt-Orta Miyosen) ve Eğribucak (OrtaMiyosen) formasyonları olarak adlandırıldıklarıve bu serilerin Aktimur ve diğ. (1988), Gökçe veCeyhan (1988) ve Çubuk ve diğ. (1994)tarafından detaylı olarak ele alındıklarısöylenebilir.

Sivas'ın D ve KD'su ile Hafık K'indegeniş yayılım sunan ve alt dokanağı OrtaMiyosen yaşlı Eğribucak formasyon u ile açısaluyumsuz olan Geç Miyosen-Erken Pliyosenyaşlı birim ise Sümengen ve diğ. (1987)tarafından Eğerci formasyon u olarakadlanmıştır. Formasyon, kalınlığı 300 m'yi bulanpembe-gri renkli, gevşek dokulu, dayanımsızkumtaşı-çakıltaşı ardalanması ile çamurtaşı-silttaşı ara düzeylerinden oluşur. Bu fasiyesler

93

akarsu ve gölsel çökellerin ürünleri olarakyorumlanmışlardır.

YEşiLDERE YELPAZE DELTASıFASiYESLERi

Toplam kalınlığı 250 m'yi bulan ve buradaYeşildere yelpaze deltası olarak anılan sistem,gerek Bozbel formasyonu'nun tipik monotontürbidit kökenli kumtaşı-çamurtaşıardalanmasından farklı bir görünüm sunması,gerekse yanal ve düşey fasiyes değişikliklerininkısa aralıklarda ve açık bir şekilde izlenmesidolayısıyla arazide kendini açıkça bellietmektedir. Yeşildere yelpaze deltası sistemindegerçekleştirilen 5 adet 1/100 ölçekli kesittenikisi, dikey ve yanal fasiyes değişikliklerininizlenebilmesi amacıyla kroki harita ve kroki kesitolarak sunulmuştur (Şekil 3, 4). Çeşitli kayaçbirliktelikleri, sedimanter yapılar ve fosillerin gözönüne alınması sonucu, bu sistemini oluşturanfasiyesler 4 adet tip fasiyes'te toplanmışlardır.

- Fasiyes 1: Della önü ve uzak della alnı("Pro-della and distal della-front")

Bu fasiyes özellikle sistemin en altkesimlerinde çok iyi gözlenir (Şekil 4, kesit 1, 0-80 m'ler arası; Şekil 5a). Genelde ince-orta taneve tabakalı (10-20 cm) kumtaşlarının, yeşilrenkli çamurtaşları ve silttaşları ileardalanmasından oluşur. Tabakalar zamanzaman merceksi bir görünüm sunarlar ve yanalolarak incelerek çamurtaşlarına geçerler.Tabakaların üst kısımlarında az da olsa küçükboyutlu akıntı ve dalga ripılları bulunur. Altkesimlerinde ise cm boyutunda oygu izlerizaman zaman gözlenir.

Fasiyesin gözlendiği diğer bir kesim deyelpaze deltası'nın üst kesimlerine denk gelir(Şekil 4, kesit 2, 165-255 m'ler arası). Buradaince taneli kumtaşları ile ardalanan yeşilçamurtaşları içinde bol miktarda nümmülitkavkılarına (Nummulites uroniensis A. Heime,Nummulites ga/lensis A. Heime, Nummulites ct.brongniarti d'Archiac) rastlanır. DolayısıylaBozbel formasyonu için Kurtman (1973)tarafından verilen Lütesiyen yaşı çalışılan alaniçin de geçerlidir. B'ya doğru çamurtaşlarıgiderek kaybolur ve kumtaşlarının tabaka vetane boyları artarak gittikçe masif bir hal alır. Bukesimlerde homojen kumtaşlarının aniçökelmesine işaret eden konvolüt tabakalar vebazı slump yapıları da gözlenmektedir (Şekil5b).

Fasiyes 1, bir yelpaze deltası'nın sığ birdenizde sualtı akıntıları ile delta önü ve uzakdelta alnına ("distal delta-front") kadar taşınmışkesimlerinde oluşan fasiyesler ile temsilolunur.Çamurtaşları içindeki ince tabakalı kumtaşları

94 ÇiNER ve KOŞUN

W~4---------- 1.5km-------~-.......ı~ı

KESiTIB KESİT2 D~--~A--------~A~--~~~~:.~A~==~~A~

"

~..

•.•• konglomerae•••

. . . i- ••• -.. OL.

i:"i beyaz jips

i::"'~;:1 kumıaşı-siluaşı

i.

D yeııil çarnurtaşı

~ okside seviye vekömür tabakası

~ nümmüliller

.:> •

KD;iGB

genel paleoakınu yönü

I . '.<' ". ..... ..... ~ ~,-,-~...:..-_ .._._'..-,'.-",~....:o~·':>W ~:,.:Z; ,.. ~ 0. ~A:::d::::::: =- _....... .<> . D O·, ~_

==':::::::::. '=., .~.L:::::::· "=' '::::::"':;:::..=..:::::.;=..:=;:==- --=... , .. ",==-<!"'J '"""T'Y==-

Şekil 3. Yeşildere yelpaze deltası çökellerinin fotomozaiklerden yararlanılarak gerçekleştiriimiş, dikey veyanal fasiyes değişimlerini gösteren kroki. .

Figure 3. Schematic map showing vertical and lateral facies variations of Yeşildere fan-delta sediments,made use of photomosaics.

olasılıkla delta önü ortamına kadar ulaşantürbidit akıntılarının ürünüdürler. Ripıl marklı,homojen kumtaşları ve deformasyon yapıları(konvolüt tabakalar ve slumplar), özellikleeğimin fazla olduğu kesimlerde, malzemenin anibir şekilde çökeldiğini gösterir (Kuenen, 1958;Vos, 1981).

- Fasiyes 2: Alüvyal yelpaze ve yakınsak deltaalnı ("Alluvial fan and proximal delta-front")

Fasiyes 2, 2-20 m genişlik ve 1-3 mkalınlıktaki kanallar içinde yer alan, ince-kabataneli kumtaşları ve bunlara yanal ve dikeyolarak geçiş. yapan bloklu konglomeralar iletemsil edilir (Şekil 4, kesit 1, 80-200 m arası vekesit 2, 35-165 m arası; Şekil 5c, d).Konglomeraları oluşturan çakıllar. orta-iyiboylanmış olup 1-4 cm ile 10-25 cm arasındadeğişen bimodal bir tane boyu dağılımıgösterirler. Genelde andezit ve ofıyolitlerdentüremiş çakılların egemen olduğu bukonglomeralar içinde çapları 60-80 cm arasındadeğişen volkanik ve kireçtaşı blokları dabulunabilir (Şekil Sa). Nadiren de olsa çapı 1m'yi geçen iyi yuvarlanmış andezit blokları,

çakıllı kaba kumtaşları içinde gözlenmiştir.Konglomeralar genelde 1 ile 4 m kalınlıkta olupyanalolarak 5 ile 100 m'ye varan merceklerşeklindedirler. Tabakalanmanın gözlenmemesi,konglomeraların kumtaşlarını çoğu zamanaşınmalı bir şekilde kesmesi ve çakıllardaherhangi bir derecelenmenin bulunmayışı(aksine blokların konglomeraların hem alt hemde üst kesimlerinde tamamen gelişigüzelbulunuşu) bunların kütle akmalan sonucuyerleştikleri izlenimini vermektedir.

Fasiyes 2 Holmes (1965)'un malzemeyitaşıyan nehrin tipine göre sınıflandırdığı, kabatanece zengin alüvyal yelpazelerin denizedoğrudan dökülmesi ile oluşan deltalar içinkullandığı yelpaze deltası tanımındaki delta alnıçökellerine çok benzerlik göstermektedir. Bloklukonglomeralar ve kumtaşları ile dolmuş kanallarbüyük olasılıkla yelpaze deltasının karasalkesimine ait olan alüvyal yelpazenin kaotikçökellerini ve örtü akıntılarını ("sheet flow")temsil etmektedirler. Bunun yanı sıra kanallardaara sıra gözlenen paralel ve çapraz tabakalıçakıllı kumtaşlarının örgülü ırmak veya ağızbarlarının dağıtım kanalları ("mouth bar

YEşiLDERE YELPAZE DELTASı

250 270 Amasif beyaz jips dolomit bantlan

A beyaz, masifjips

-I 250i ince kumtaşlan ve

i örtillü seviyeçamurtaşları içinde

- --, nümmillitler(genelde kumtaşı)

-ı-I

4_cü -Içevrim200 i ince kurntaşı içinde ateş

yapıları, çakıltaşlı seviyeler yeşil çamurtaşlan içinde. okside (kömür?) seviye silttaşı-ince taneli• . . . . 200 kurntaş i bantları

? - . • -"I..- . örtillü istif·. · .." . ·1 yüzeyde çakıltaşları. •• 4.cü

kanal geometrili çevrim

O konglomeralar. ·-. ~-3,cü • .- .

çevrim ıso . • -e @ ..- - . - kumtaşlan içinde. @.-':- nümmülit kavkılanıso . ~...

yanal geçişli kurntaşı-çarnurtaşı ardalanması

kaba kumtaşlaniçinde çakıllar

masif, kaba tanel i kurntaşı •2.ci 3.cü i mçaph iyi

çevrim çevrim yuvarlanmış

100 merceksi kumtaştan içindeandezit bloğu

60-80 cm çapında volkanik, ince kumtaşı-silttaşıkireçtaşı blokları 100

LOcm kal ınlıkta, yanal kanallar içindedevamsız kömür tabakası iyi yuvarlanmışçakıltaşı ve bloklar

kaba kurntaşı

laminalı, akıntı izii ... ',

50ince kurntaşı tabakaları

merceksi kurntaşlan

50 içinde andezit, kireçıaşı,serpantin çakıllan veblokları (50-80 cm çap)

10-20 cm tabakalıince taneli kumtaşı ince kurntaşı-

yeşil çarnurtaşı

ı.ciı.ci çevrim

çevrimyeşil çamurtaşı-silttaşı silttaşı-yeşil çarnurtaşı

O m. Om.

KESİT 1 KESİT2

VYUk;ın doğru tane boyununarttığı çevrimler

Şekil 4, Yeşildere yelpaze deltası ölçülü dikme kesitleri

Figure 4. Measured columnar sections of Yeşildere fan-delta.

95

96 ÇINER ve KOŞUN

Şekil 5. a) ince tabakalı ve taneli, ripıllı kumtaşlarının (Fasiyes 1) kütle akmaları sonucu yerleşmiş bloklukonglomeralara geçişi (Fasiyes 2). Ölçek: kumtaşlarının üzerindeki kalem, b) ince taneli kumtaşları içindegözlenen ve ani çökelme esnasında gelişen bir deformasyona işaret eden konvolüt tabakalanma("convolute bedding"), c,d) Merceksi ince-kaba taneli kumtaşları ile kütle akması ürünü bloklukonglomeralar (Fasiyes2),e) Okside seviye ve ok ile işaretli kömür parçacıkları (Fasiyes 3), f) Nümmülitlikumtaşı-konglomera seviyeleri ve çamurtaşları. Ok üst kesimdeki masif, beyaz jipsleri işaret etmektedir.

Figure 5. a) Thin bedded and fine grained sandstones with flow ripple (Facies 1), transition toconglomerates with block related to mass flow (Facies 2). Scale : penci! on the sandstorıes, b) Convolutebedding in the fine grained sandstones indicating a deformation during rapid sedimentation, c.d)Lenticular, fine-coarse grained sandstones and mass flow conglomerates with block (Facies 2), e) Coaifragments marked with arrow and oxidized level (Facies 3), f) Sandstone with nummulite-conqlomeratelevels and mudstones. Arrow indicates massive and white gypsums (Facies 4).

distributory channels") tarafından çökeltildikleridüşünülebilir. Kesitler boyunca kaba tanelikarasal (akarsu) ve sığ denizel çökellerin sık .sıkardalanması yelpaze deltalanrun en tipiközelliklerinden biridir (McGoven, 1970). Zamanzaman nümmülit kavkılarının bulunduğu kabataneli ve dalga ripıllı kumtaşları ise yelpazedeltasının denize ulaşmış olan kesimine ait olanyakınsak delta alnı ("proximal delta front")çökellerine denk gelmektedir.

- Fasiyes 3: Alüviyal düzlük ("Alluvial plain")Fasiyes 3 yelpaze deltası sistemi içinde

ender olarak rastlanan yanal devamsız (birkaç10 m) ve ince (10-25 cm) okside seviyeler veiçinde kömürleşmiş odun parçacıklarının yeraldığı taşkın ovasının çamurtaşları ile yarıkçökellerine ("crevasse splay") ait silttaşları veince taneli kumtaşlarından oluşur (Şekil 4, kesit1, 80. ve 180. metreler; Şekil Se). Adı geçen buçökeller büyük olasılıkla alüvyal yelpazenin anadağıtım kanallarının uzağında mevsimseltaşkınlar sonucu oluşmuşlardır.

Kırmızı renkli okside seviyeleriri kısa birsüre de olsa atmosferik etmenlere açık birortamda kaldıkları, buna karşın kömürlerin çokince ve yanal devamsız, hatta ufak parçacıklarşeklinde bulunmasının bataklık şartlarının çokaz sürelerle geliştiği ni ve ilerleyen(progradasyon) yelpaze deltasının bu türortamların gelişmesine fazla olanak tanımadığısöylenebilir.

- Fasiyes 4: Sabka ("Sebkha")Fasiyes 4 yelpaze deltası sisteminin

Oligosen yaşlı şarabi renkli kumtaşlarına(Selimiye formasyonu) geçmeden öncegözlenen 10-15 m kadar bir kalınlığa sahipbeyaz renkli masif jipslerden oluşur (Şekil 4, heriki kesitin en üst seviyeleri; Şekil Sf). Jipslerdekümes teli ("chicken wire") ve çadır yapılarına("tepee structures") sıkça rastlanır. Masifjipsterin içinde nadiren de olsa birkaç cmkalınlığında dolomitli kireçtaşı laminaları ve

kırmızı renkli kumtaşı-ki!taşı arakatkıları yer alır.Hardie ve diğ. (1978) tarafından "balatino"olarak adlanemtan bu jips-kiltaşı ardalanmaiarımevsimsel değişimleri gösterir. Mikroskopikincelemede porfiroblastlarla (iri kristalli, sınırlarıbelirgin ve optik özellikleri incelenebilen) birliktekenarları yenmiş, kalint. anhidritler degözlenmektedir.

Jipslerin masif olması, kümes teli veçadır yapılarının bolluğu ve içlerinde menderesliırmakların kırmızı çamurtaşı-kumtaşlarınıiçermeleri bunların sabka ortamındaoluştuklarını belirtir (Bouroullec, 1979). Sonuçolarak yelpaze deltasını besleyen kaba tanelimalzeme getiriminin son bulduğu, iklimin de yarıkurak-kurak hale geldiği bir dönemde, kıyısabkasr ortamında, jipslerin ilk önce gömü!meile anhidrite dönüştüğü (dehidratasyon),bunların daha sonra yüzeylemeleri ile de tekrarsu alarak (hidratasyon) ikincil jipslerioluşturduğu söylenebilir.

YEşiLDERE YELPft.ZE DELTASI'NINGElişiMi

Çalışılan alandaki birimler, malzemeningenelde GB'dan KD'ya doğru taşındığı (Şekil 3)bir yelpaze deltasıının ürünü olarakyorumlanmışlardır. Kaynağın yakın olmasınedeniyle gözlenen fasiyeslerin yanaldevamsızlığı (McPherson ve diğ., 1987),karmaşık debriz akıntıları ve bloklar, sığ denizelve karasal fasiyeslerin sık sık ardalanması bugörüşümüzü destekler niteliktedir.

Bunun yarusıra deltanın denize doğruilerlemesi (progradasyon) sonucu oluşmuş 4adet çevrim de tanımlanmıştır. Yukarı doğrutane ve tabaka boyunun arttığı bu pozitifçevrimler Şekil 4'de ters üçgenler aracılığı ilegösterilmişlerdir. Özellikle 1. çevrim tipik birdelta lob'unu göstermesi bakımından ilginçtir.Şekil 4'de görüidüğü üzere her iki kesitte deuzak delta alnının ince taneli kumtaşları veçamurtaşları (Fasiyes 1) üzerine, yakınsak deltaalnının ince-kaba taneli kumtaşları ile bloklu

YEŞiLDERE YELPAZE DELıASi 97

98

konglomeraları (Fasiyes 2) gelmektedir. 2. ve 3.çevrimlerde bu ilişki 1.si kadar bariz olmasa bileçevrimler içinde yukarı doğru gittikçe taneboyunun artması ve ortamın sığlaştığına dairveriler, bunların birer delta lobu olarakyorurnlanabilmesine olanak tanımaktadır. 4. veson çevrimin alt kesimlerindeki sığ denizelnümmülitli çamurtaşları ile ince taneli kumtaşıtabakaları, ortamın giderek sığtaşması veevaporasyonun artması sonucu yerlerini jipslerinçökeldiği bir sabka ortamına bırakmışlardır.

YELPAZE DELTASı'NDA ÇEVRiMLERiKONTROLEDENETMENLER

Sedimanter havzalarda, çalışılan alandaolduğu gibi deniz-kara geçişlerinin bulunduğuortamlar jeolojik sistemin 'dengesindegelebilecek en ufak değişikliklerin bile detaylıolarak gözlenebileceği ayrıcalıklı alanlardır. Birsedimanter sistemde havzanın içinde gelişenolayların kontrol ettiği "autocyclic" mekanizmalarsistemin enerjisini ve sediman akışınındeğişimini belirlemekten ziyade sistem.içerisindeki enerjinin dağılımını etkilerler(Beerbower, 1964). Bunlara örnek olarak isekanalların ve delta loblarının göçü ("migration")veya sıkışma ("compaction") sonucu oluşansübsidans verilebilir. Diğer taraftan, denizseviyesi değişimleri, iklim değişiklikleri, yöreselve küresel tektonizma gibi havza harici, dışetmenlere bağlı olan "allocyclic" mekanizmalarsedimanter sistemin enerjisini kontrol ederler(Hayward, 1985).

Kanımızca, Yeşildere yelpaze deltasındaoluşmuş çevrimler, sediman getiriminin de çokhızlı olduğu göz önüne alındığında, deltaloblarının yanalolarak yer değiştirmesi gibi"autocyclic" mekanizmaların daha etkili olduğubir ortamda gelişmişlerdir. Buna karşın,"allocyclic" bir mekanizma sayesinde (havzanıntektonik konumu göz önüne alındığındaolasılıkla tectono-östatik etmenler) alçalan denizseviyesinin, o dönemde havzanın birkaç yerindegözlenen sabka ortamlarının, 4. çevrimin üstkesimlerinde de oluşmasına neden olduğudüşünülmektedir.

SONUÇLARSivas Havzası'nın GD'sunda yüzeyleyen

Lütesiyen yaşlı Bozbel forrriasyonu'nun en üstkesimi bu makalede Yeşildere yelpaze deltasıolarak tanımlanmıştır. Toplam kalınlığı 250 m'yibulan bu delta aşağıdaki ortamlar ile. temsiledilir: .- Fasiyes 1: Delta önü ve uzak delta alnı ("Pro-delta and distal delta-front")- Fasiyes 2: Alüvyal yelpaze ve yakınsak delta alnı("Alluvial fan and proximal delta-front")

ÇiNER ve KOŞUN

- Fasiyes 3: Alüviyal düzlük ("Alluvial plain")- Fasiyes 4: Sabka ("Sebkha"y

Bol miktarda malzemenin hızlı bir şekildeGB'dan KD'ya doğru taşındığı Yeşildere yelpazedeltasında, tane boyunun yukarı doğru arttığıbuna karşın su derinliğinin azaldığı 4 adetçevrim gözlenmektedir. Bu çevrimler olasılıkladelta loblarının yanal yer değiştirmeleri sonucu,yani "autocyclic" mekanizmalar tarafındankontrol edilmişlerdir. Bunun yanı sıra,"allocyclic" bir mekanizmanın (olasılıkla tectono-östatik etmenler) deniz seviyesini düşürdüğü, vehavzanın birkaç yerinde gözlenen sabkaortamlarının, sistemin en üst kesimlerinde deoluştuğu düşünülmektedir. Nedeni ne olursaolsun Yeşildere yelpaze deliasında gelişençevrimler deltalarda oluşan pozitif çevrimlere iyibir örnek oluşturmaktadırlar. Bu çevrimler,Lütesiyen sonuna doğru hız kazanan regresyonve yelpaze deltasımn zaman ve mekan içindekigelişimi ile doğrudan ilişkilidirler.

KATKı BELiRTMEBu makale, 1992-1995 yılları arasında

TÜBiTAK (YBAG-064) tarafından desteklenen"Sivas Havzası'nın Sedimantolojisi, Ekonomik.Potansiyeli ve Çevrimsel SedimantasyonaÖrnekler" adlı projenin bir bölümündenoluşmaktadır. Arazi çalışmaları aşamasındagörüşlerinden yararlandığımız MTA'dan FarukOcakoğlu ve Berk Besbelli'ye ve lojistikdesteklerini esirgemeyen MTA'nın Hafık veZara kampı personeline teşekkürlerimizisunarız.

DEGiNiLEN BELGELERAktimur, H. T., Atalay,Z., Tekirli, M. E., Ateş,

ş. ve Yurdakul, M. E., 1988, MunzurDağları ile Çavuşdağı arasınınjeolojisi: M.TA Rap.(yayımlanmamış), Der. No: 8320.

Bayhan, H., 1980, Güneş-Soğucak (Divriği-Sivas) yöresinin jeolojik, mineralojik,petrografık-petrolojik ve metalojenikincelemesi: Hacettepe Üniv.,Yerbilimleri Enst., Doktora Tezi(yayımlanmamış), 206 s.

Bouroullec, J., 1979, Etude sequentielle dutoit de la serie evaporitique du Liasinferieur dans un puits du bassinAquitain, France du sud-Ouest.Dans: "Depots evaporitiques",Editions Technip, 29-31.

Beerbower, J. R., 1964, Cyclothems andcyclic depositional mechanisms inalluvial plain sedimentation. In:Merriam, D.F. (Ed.), "Symposium on

YEŞiLDERE YELPAZE DELTASı

cyclic sedimentation". Bull. KansasGeo!. Survey, 169, 31-42.

Cater, J. M. L., Hanna. S. S., Ries, A. C. andTurner, R, 1991, Tertiary evolutionof the Sivas Basin, central Turkey:Tectonophysics, 195, 29-46.

Çiner, A, Koşun, E. ve Çubuk, Y., 1995,Sivas Havzası'nın Sedimantolojisi,Ekonomik Potansiyeli ve ÇevrimselSedimantasyona Örnekler,TÜBiTAK-YBAG Rap. No: 64, 112s.

Çiner, A ve Koşun, E., 1996, Hafıkgüneyindeki (Sivas Havzası) Oligo-Miyosen yaşlı çökellerin stratigrafisive sedimantolojisi, Türkiye PetrolJeologlan Derneği Bülteni, basımda.

Çiner, A, Koşun, E. and Deynoux, M., 1996,Sedimentary cycles near Karayün(Sivas Basin), Early-MiddleMiocene, Central Turkey,Sedimentology, in review.

Çubuk, Y., Kayan, T., Kurt, L, Kayakıran, S.,Koşun, E., Ocakoğlu, F.,Karakullukçu, T., Cadoğlu, F. veOzansoy, C., 1994, Sivas Tersiyerhavzasının doğusunun jeolojisi vesölestin yataklan: M.TA Rap.(yayımlanmamış), Der. No: 9700.

Erkan, E. N., Özer, S., Sümergen, M. veTerlemez, L, 1978, Sarız, Şarkışla,Gemerek, Tomarza arasının temeljeolojisi: M.TA Rap.(yayımlanmamış), Der. No: 5646.

Gökçe, A ve Ceyhan, F., 1988, Sivasgüneydoğusundaki Miyosen yaşlıjipsli çökellerin stratigrafisi, yapısalözellikleri ve oluşumu: CumhuriyetÜniv. Müh. Fak., Yerbilimleri Derg.,5/1,91-113.

Hardie L. A, Smooth, J.P. and Eugster, H.P.,1978, Saline lakes and theirdeposits. A Sedimentologicalapproach. Spec. Pub. Int. Ass. Sed.,2,7-41.

Hayward, A 8., 1985, Coastal alluvial fansand associated marine facies in theMiocene of SW Turkey. Int. Ass.Sed, Spec. Pub., 6, 323-336.

Holmes, A:, 1965, Principles of physicalgeology, 2nd. ed., Thomas Nelson,128p.

inan, N. ve inan, S., 1990, GürlevikKireçtaşlarının (Sivas) özellikleri veönerilen yeni isim: TecerFormasyonu: T.J.K sen, C.33, s.1,51-56.

Koçyiğit, A, 1991, An example of anaccretionary fore are basin from

99

northem Central Anatolia and itsimplications for the history ofsubduction of Neo-Tethys in Turkey.Bull. Geo!. Soc. Amer., 103,22-36.

Kuenen, P.H., 1958, Experiments in geology.Trans Geo!. Soc. Glasgow, 23, 1-28.

Kurtman, F., 1973, Sivas-Hafik-Zara ve Imranlıbölgesinin jeolojik ve tektonik yapısıM.TA Derg., 80,1-32.

McGoven, J.H., 1970, Gum hollow fan-delta,Nueces Bay, Texas, Rep. Invest.No:69, Bur. Econ. Geo!. Austin.Texas, 91s.

McPherson, J.G, Shanmugam, G. andMoiola, RJ., 1987, Fan-deltas andBraid-deltas: conceptual problems.Geo!. Soc. Amer. Bull., 99, 331-340.

Özgül, N., 1981, Munzur dağlannın jeolojisi:M.TA Rap. (yayımlanmamış), Der.No: 6995.

Poisson, A M., Temiz, H. ve Gürsoy, H.,1992, Hafik yöresinde SivasHavzası'nın Pliyosen BindimeTektoniği; güney yönlü önbindirmeler ve kuzey yönlü geribindirmeler (Türkiye): Cum. Üniv.Müh. Fak. Derg., C.9, s.1., 19-27.

Ries, A C., 1985, Geological appraisal of theSivas Basin, Turkey. Earth Sciencesand Research Inst. Rep. No:ET/85/2 Univ. of Carolina, 191p.

Sümengen, M., Terlemez, L, Bilgiç, T.,Gürbüz, M., Ünay, E., Ozaner, S. veTÜfekçl, K., 1987, Şarkışla-Gemerek dolayı Tersiyer havzasınınstratigrafısi, sedimantolojisi vejeomorfolojisi: M.TA Rap.(yayımlanmamış), Der. No: 8118.

Şengör, AM. C. ve Yılmaz. Y., 1981, Tethyanevolution of Turkey; a platetectonics approach: Tectono-physics, 75,181-241.

Şengör, A M. C., Yilmaz, Y. and Sungurlu,O., 1985, Tectonics of the

. Mediterranean Cimmerides. In:Dixon and Robertson (Eds.) Geo!.Evo!. of the Eastern Med., Geo!.Soc. Spec. Pub. No: 17,56-72.

Terlemez, i. ve Yilmaz, A, 1980, Ünye-Ordu-Koyulhisar-Hafik-Karaçayırarasındaki bölgenin jeolojisi: M.TARap. (yayımlanmamış), Der. No:6700.

Vos, R G., 1981, Sedimentology of anOrdovician Fan delta complex, W.Libya., Sedirnentary Geology, 29,153-170.