Afyon zonu

Torit-Anatolit Platformu’nun kuzeye bakan pasif kıta kenarında yer alan Afyon Zonu, ilk olarak Okay (1984b) tarafından ayırtlanmıştır. Afyon Zonu, batıda Menderes Masifi gnayslarının örtü kayacı olarak bulunmaktadır (Kaya, 1972; Gün ve diğ., 1979; Okay, 1986). Tipik olarak şelf ortamını yansıtan zon kayaçları, kalınlığı 1500 m üzerinde olan ve yeşilşist fasiyesinde metamorfizma sonucu gelişmiş, metakumtaşı, metasilttaşı ve metakuvarsitler ile metabazit ve rekristalize kireçtaşından oluşur. Düşük dereceli bölgesel metamorfizma ürünü bu kayaçlar Ketin (1966) tarafından Anatolidler içinde değerlendirilmiştir.

Afyon Zonu, Kaya (1972), Gün ve diğ., (1979) ve Okay (1986) tarafından Menderes Masifi örtü kayaçları, Özgül (1976) tarafından Bolkardağ Birimi, Okay (1984b) tarafından Afyon-Bolkardağ Zonu, Okay ve diğ., (1996) ile Tolluoğlu ve diğ., (1997) tarafından Afyon Zonu, Özcan ve diğ., (1990) ile Göncüoğlu ve diğ., (1997) tarafından ise Kütahya-Bolkardağ Kuşağı (Tavşanlı Zonu’nu da içerir) adı altında çalışılmıştır.

Bu çalışmada daha çok kabul görmüş ve yaygın olarak kullanılan, Afyon Zonu adlaması tercih edilmiştir.

2.3.1.1.1.1. Sarıcasu formasyonu (Ps)

Birim, başlıca mikaşistten oluşmaktadır. Çalışma alanındaki en yaşlı birim olup, gözlenebilen en alt kesimleri şistlerle başlar (Şekil 2.3). Birimin üst seviyelerinde, değişik ölçeklerde gri, grimsi beyaz renklerde rekristalize kireçtaşı, mermer blokları gözlenmektedir.

Birim, ilk olarak Simav ve çevresinde Akdeniz ve Konak (1979) tarafından ayrıntılı olarak çalışılmış ve adlaması yapılmıştır. Kaya (1972) tarafından İkibaşlı formasyonu, Özcan ve diğ. (1989) tarafından İhsaniye Karmaşığı, Arık ve Temur (2003) tarafından ise Şahin formasyonu adı altında incelenmiştir. Bu araştırmacılardan önce de, çeşitli tanımlamalarla, bir metamorfik seri olarak çalışılan birim, herhangi bir adlama olmaksızın tanıtılmıştır. (Holzer, 1954; Akkuş, 1962; Kalafatçıoğlu, 1962; Norman ve Arpat, 1962; Borchert ve Uzkut, 1967; Çoğulu, 1967; Ildız, 1967; Özkoçak, 1969; Lisenbee, 1971). Çalışmamızda, adlamada en yaygın olarak kullanılan ve tanımlama olarak gözlemlerimize en yakın tanımlamalarda bulunan, Akdeniz ve Konak (1979)’ın Sarıcasu formasyonu adlaması tercih edilmiştir.

Yeşilşist fasiyesinde Barrow tipi (Akdeniz ve Konak, 1979) düşük dereceli metamorfizma geçirmiş kayaçlar (Özcan ve diğ., 1988; Göncüoğlu ve diğ., 1992; Arık ve Temur, 2003), muskovit-kuvars-albit şist, muskovit-klorit-kalsit-kuvars şist, klorit- kuvars şist, kuvars-albit-serizit şist, metakonglomera, fillit, kuvarsit bileşimlidir (Akdeniz ve Konak, 1979; Arık ve Temur, 2003). Birimin üst seviyelerinde gözlenen karbonatlı blokların, birimin üzerinde uyumlu olarak bulunan Arıkaya formasyonun çökelmesi ile ilişkili olduğu düşünülmektedir. Tektonik etkiler sonucu, birim içinde yersel milonitleşmeler olağandır.

Koyu renklerin hakim olduğu şistler, çoğunlukla kahve tonlarında renklere sahiptir. Yer yer gri ve yeşilin değişik tonlarının da gözlendiği birimde, mika yoğun kesimlerinde pırıltılı, sedefimsi görünümü olağandır. Yer yer biyotit minerali gözle görülebilir boyutlardadır. Siyah, siyahımsı gri renkli seviyeler, elleri de boyaması ile grafiti anımsatmaktadır. Beyaz, grimsi beyaz renkli kuvarsitler birim içerisinde olağandır. Ayrıca milimetre ve santimetre boyutlarında, göz şekilli albit ve kuvars porfiroblastları da bulundurur. Talkşistler çoğunlukla sarımsı ve yeşilimsi tonlardadır. Kaygan ve yağsı dokusu ile belirgindir.

Çalışma alanının güney ve güneybatı kesimlerinde geniş alanlarda yüzeyleyen birim, başlıca Yellice Dağı ve eteklerinde gözlenir. Yöredeki en yüksek alan olan Yellice Dağı, çalışma alanındaki en yaşlı kayaçların yüzeylediği yer olması itibariyle dikkat çekmektedir. Zira istifte en tabanda bulunması gereken birimlerin bu denli

yükselebilmesi için şiddetli bir tektonizmaya ihtiyaç vardır. En yüksek noktanın 1901 m ile Sarıcasu formasyonunun yüzeylediği Nalbant Tepe’nin kotu dikkate alınırsa, en genç birim olan alüviyonun gözlendiği ortalama 1000 m kotu arasında dahi yaklaşık 900 m’lik bir kot farkı meydana gelmiştir. Bu durum yapısal jeoloji kısmında daha ayrıntılı olarak incelenecektir.

Şekil 2.3: Sarıcasu birimine ait mikaşistlerden bir görünüm

Birim, çalışma alanındaki kayaçların temelini oluşturur. İnceleme alnı içerisinde şistlerin tabanı gözlenemediğinden birimin taban ilişkisi tespit edilememiştir. Üstte ise Arıkaya formasyonu ile uyumludur.

Formasyonunun tabanı gözlenemediği için gerçek kalınlığı da tespit edilememekle birlikte, görünür kalınlığı 900 m den fazladır.

Toros kuşağında çalışan Özgül (1976), Bolkardağ Birliği olarak tanımladığı metamorfitlerde başlıca şist, kuvarsit ve mermer bloklarından oluşan kesimine Permiyen yaşını vermiştir Tavşanlı-Dağardı (Kütahya batısı) yöresinde çalışan

Birimin yaşı, farklı araştırmacılarca farklı tespit edilmiştir. Kalafatçıoğlu (1962) bölge metamorfitlerinin Paleozoyik yaşlı olduğunu belirtmiştir. Göncüoğlu ve diğ., (2003) ise “Kütahya-Bolkardağ Kuşağı”nın, Özgül (1976) ile Okay’ın (1984b) Afyon ve Tavşanlı zonlarını kapsadığını ve orta Sakarya-Afyon ve Konya yörelerinde yüzeyleyen YB/DS metamorfiklerinin Permiyen yaşlı olduğunu belirtmiştir. Aynı çalışmada kuşağın, Kütahya bölgesi ile Ecemiş Fay zonu arasında kalan kesiminde yüzeyleyen ve metamorfitleri örten birimler ise, Alt Triyas-Alt Kretase arasında yaşlandırılmıştır. Okay’a (1984a) göre ise Haymana Havzası’nda metamorfik kayaçlardan türeyen çökeller Senomaniyen yaşlıdır, dolayısıyla metamorfitler Senomaniyen’den yaşlı olmalıdır. Koçyiğit ve diğ., (1991) ile Koçyiğit ve Bozkurt (1997), Yellice Dağı’nda yüzeyleyen kayaçların, İzmir-Ankara-Erzincan Zonu / Menderes Masifi sınırına en yakın mostralar olduğunu yazmış, Özcan ve diğ., (1989) ile Göncüoğlu ve diğ., (1992) bu kayaçların Karbonifer-Permiyen yaşlı olduğunu belirtmişlerdir. Akdeniz ve Konak (1979) ise formasyon çakıllarının fosilli Orta-Üst Triyas içinde gözlenmesinden dolayı Permiyen-Alt Triyas yaşı vermiştir. Bu yaş verileri göz önüne alınarak birim için Permiyen yaşı uygun görülmüştür.

Sarıcasu formasyonu içerisinde, metamorfize olmuş hem kaba, hem de ince kırıntılılar bulunması, birimin, çökelmesi sırasında kırıntı egemen bir çökelme ortamı olduğunu ve dönemsel olarak ta bunu sağlayan enerji miktarının farklılaştığını göstermektedir. Karbonatlı, killi düzeylerin de bulunması çökelme ortamının ritmik olarak sığlaşıp derinleştiğine ve kimyasal açıdan karbonat çökelimine elverişli olduğuna işaret etmektedir.

2.3.1.1.1.2. Arıkaya formasyonu (Pa)

Kristalize kireçtaşı, mermer olarak tanımlanan birim, gri, bej ya da beyazımsı renklerde, yer yer dolomitleşmiş, fay zonuna yakın kesimlerde yoğun makaslanmış (Şekil 2.4) ve breşik dokulu olarak gözlenir.

Birim, ilk olarak Akdeniz ve Konak (1979) tarafından Arıkaya formasyonu ismiyle tanıtılmıştır. Bölgede çalışan Arık ve Temur (2003) ise, birime Karaağaç formasyonu ismini vermişlerdir. Önceki çalışmalarda; Akkuş (1962); Kalafatçıoğlu (1964); Vıcıl (1982); Yiğitgüden (1984) tarafından Mesozoyik mermerleri olarak tanıtılan birim çalışmamızda Arıkaya formasyonu olarak tanıtılacaktır.

Birime ait örnekler üzerinde yapılan petrografik incelemelerinde, gronablastik dokulu olduğu ve ana bileşeninin kalsit olduğu, ayrıca ikincil olarak kuvars, plajiyoklas ve muskovit kapsadığı bildirilmiştir (Arık ve Temur, 2003). Ancak tarafımızdan yapılan gözlemlerde ve Bilgin (1967) tarafından da belirtildiği gibi ana bileşen her zaman kalsit değildir.

Birim çalışma alanında, Karaağaç, Yaylababa, Koçak, Yenice köyleri civarında yüzeyler. Yenice ve Karaağaç köyleri civarında tipiktir. Bu alanlarda mostrada karstik yüzeyler gösterir. Sarıcasu ve Arıkaya formasyonları, Kütahya grabeninin güney-güneybatı kenarında Kütahya Fay Zonu tarafından kesilir ve önemli miktarda atıma uğratılır. Bu nedenle, metamorfitler, Kütahya Fay Zonunun kuzey bloğunda, yüzeyde pek gözlenemez.

Birim, tabanında Sarıcasu formasyonu ile geçişlidir. Ancak bazı araştırmacılarca şistler üzerine diskordansla geldiğinden söz edilir (Akkuş, 1962; Arık ve Temur, 2003). Çalışma alanı içerisinde böyle bir durum gözlenmemiştir. Arıkaya formasyonu, tektonik olarak Kocasu formasyonu tarafından üzerlenir.

Arıkaya formasyonu’nun yaklaşık kalınlığı, 400 m civarındadır. Taban kesimlerinde orta-kalın, üste doğru ise ince katmanlıdır. Oldukça çatlaklı ve kırıklıdır. Bazı kesimlerde kıvrımlanmış (Şekil 2.5) ve fay zonunda yoğun makaslanmıştır (Şekil 2.4). Bu makaslama zonunda, doğuda yaklaşık Hacıazizler dolaylarından başlayıp, batıda Gümüşköy civarına kadar devam eden ve fay zonu boyunca, tarafımızdan fay pudrası, Bilgin (1967) tarafından dolomit kumu olarak adlandırılan bir zon gelişmiştir (Şekil 2.6 ve 2.7).

Şekil 2.4: Yoğun makaslanmış dolomitik Arıkaya formasyonu

Şekil 2.5: Kapalı kıvrımlara sahip Arıkaya formasyonundan bir görünüm (Kozluca köyü, Anbar Tepe doğusu)

Şekil 2.6: Kütahya Fay zonunda gelişmiş yoğun makaslanmaya bağlı fay pudrası, bir çeşit fay breşi (Acemdağı Tepe, Kırklar Tepe etekleri, Börekçiler Mahallesi)

Şekil 2.7: Arıkaya formasyonunun breşleşmiş kısmının Kütahya formasyonu ile olan dokanağı. Dokanak Kütahya Fayı tarafından belirlenmiştir (Pa: Arıkaya formasyonu, Qkü:

Birimin yaşı benzer birimlerde yapılmış önceki araştırmalara kıyasla verilmiştir. Bu çalışmalardan, Kaya (1972) tarafından, Tavşanlı (Kütahya) güneyinde, mermerleri (Arıkaya formasyonu) uyumlu olarak üzerleyen Üyücek formasyonuna, içindeki alglere dayanarak Jura yaşı verilmiştir. Şistlerin (Sarıcasu formasyonunun) üst seviyelerinde de, karbonat bloklarının bulunması ve bu iki birimin uyumlu olarak gözlenmesi sebebiyle, karbonat çökeliminin Permiyen sonlarında başlayıp Triyas’ta devam ettiği önerilmiştir. Ayrıca Akdeniz ve Konak (1979) birimin fosilli Orta-Üst Triyas tarafından (Kırkbudak formasyonu) üzerlendiğini belirtmiştir.

Tarafımızdan içinde fosil bulgusuna rastlanılamayan birime, yukarıdaki verilere dayanılarak, Üst Permiyen-Alt Triyas yaşını vermek uygun görülmüştür.