Traverten teriminin (travertino) İtalyanca, Tiburtinus kelimesinin zaman içinde değişmiş hali olduğu, bu oluşukların yaygın olarak görüldüğü İtalya’daki Roma yakınlarındaki Tibur’dan geldiği ve kayacın eski devirlerde Lapis Tiburtinus (Tibur taşı) olarak adlandırıldığı belirtilmektedir (Altunel, 1996). Julia (1983), ise traverten isminin traverten depolarının yaygın olarak bulunduğu İtalya’daki Tivoli’nin eski Roma zamanındaki ismi olan Tivertino’dan geldiğini ileri sürmektedir (Hancock vd., 1999).
Kalsiyum bikarbonatın (HCO3) kaynak ve yeraltı sularının başlıca bileşeni
olmasından dolayı en yaygın kaynak çökelleri olan kalsiyum karbonatlı çökeller; oluşum ortamları, sedimantolojik ve petrografik özelliklerinin farklılıkları göz önüne alınarak traverten, tufa ve speleothem (mağara oluşumları) olarak üç gruba ayrılır. Traverten ve tufalar, eski karbonatlı kayaçların atmosferik ve yeraltı sularının etkisiyle çözünerek kalsiyum bikarbonatça zenginleştirdiği kaynak sularından itibaren karasal ortamlarda yeniden CaCO3 çökeltmesiyle oluşan kayaçlardır. Bunlar daha az oranda da silis bileşenli
olabilmektedirler.
Traverten ve tufa terimleri genellikle birlikte veya birbirinin yerine kullanılan terimler olmasına karşın, aslında, özellikle oluşum koşulları açısından farklılıklar ifade etmektedir (Pedley, 1990, Ford ve Pedley, 1996; Koşun vd., 2005). Travertenler, termal ve hidrotermal kökenli kaynak suları ile oluşturulan fiziko-kimyasal ağırlıklı karbonat çökelimleri olup, içlerinde mikrobiyal etkenlere sıkça rastlanır. Bunlar çoğunlukla sert kristalin, sıklıkla ince laminasyon gösteren ve çalı şekline benzeyen bakteri büyüme yapılan ile karakterize olurlar (Chafetz ve Folk, 1984, Guo ve Riding, 1998, Özkul vd., 2002; Koşun vd., 2005). Tufalar ise, düşük magnezyum-karbonatlı soğuk tatlı suların oluşturduğu, tipik olarak makro ve mikro ölçekte bitki, hayvan kalıntısı ve bakteri (özellikle siyano-bakteri) içeren, özellikle de çok gözenekli yapıya sahip olan karbonat çökelimini tanımlamak için kullanılan bir terimdir (Koşun vd., 2005).
Şekil 3.14 (a) Travertenlerin genel görünümü, (b) travertenlerin yakın görüntüsü (bakış yönü kuzeybatıya)
3.1.7.2.Dağılım ve Konum
İnceleme alanında travertenler; Cipköy’ün kuzeybatısında, Örençay köyünün kuzeyinde, Kızıl Dağ’ın kuzeyindeki Osmantaşı Tepe ve çevresinde, Sarıçubuk köyünün güneybatısındaki Kara Tepe’nin batısında, Örençay köyünün doğusunda, Bağdere köyünün doğusunda, Gölköy’nün batısında, Tohumlu köyünün kuzeybatısında ve Yalnız köyünün doğusunda yüzeyleme vermektedir (Şekil 3.14 ve Ek-1).
3.1.7.3.Litoloji
Travertenler karstik, hidrotermal kaynaklar, küçük nehirler ve bataklıklarda organik ve inorganik işlemler sonucu oluşan kalsiyum karbonat birikimleridir. Değişik renklerde, süngerimsi, sık dokulu ve kristal yapıları gösterirler. Kalsitik tufa, kalk tufa, sinter kabuk, bitki tufası gibi adlarla anılırlar. Ancak tufa ile traverteni birbirinden farklı kılan özellikler bulunmaktadır. Pedley (1990) tarafından tufa; yüksek gözenekli, süngerimsi, yapraksı ve odunsu dokulu soğuk su karbonat depositlerini tanımlamada kullanmıştır. Buna karşın
traverteni oldukça iyi taşlaşmış spari kalsit dokulu, diyajenetik eski kalkerli tufa çökeli olarak tanımlamıştır. Tufa çökelleri otokton kökenli ve klastik kökenli olmak üzere Pedley (1990) tarafından iki sınıfa ayrılmıştır.
Araştırmacılar tarafından travertenler, litoloji, bitki içeriği, morfoloji, fiziksel özellikler ve depolanma şartlarına bağlı olarak çeşitli şekillerde sınıflandırmalara tabii tutulmuşlardır.
3.1.6.4.Travertenlerin Oluşum Ortamı
Travertenler; jeolojik, jeomorfolojik, hidrografik, klimatolojik ve biyolojik etkinliklerin bir sonucu ortaya çıkan karbonatlı tortul bir kayaçtır. Travertenlerin esası CaCO3 olup, Ca+2 ve HCO3’ca zengin yeraltı sularının genellikle bir faydan, çatlaktan ya
da yarıktan yeryüzüne çıktıkları yerde fizikokimyasal, biyokimyasal olarak bünyelerindeki CaCO3’ı çökeltmesiyle oluşur. Çökeliminde genellikle kalsit ve aragonit kristali alır.
Şekil 2.15 İnceleme alanındaki travertenlerin oluşum mekanizması gösteren blok diyagram (Yalçınalp vd., 2008’den değiştirilerek ve inceleme alanına uyarlanmıştır.)
Travertenlerin oluşum modeli şu şekildedir; Kalker ve mermer gibi kayaçların bünyesindeki sulara, yağışların etkisiyle atmosferden ya da diğer kaynaklardan gelen karbondioksit, karbonik asit oluşturarak suyun eritici özelliğini artırır. Karbonik asitli bu sular, kayaçları kat ederken onlardan bol oranda kalsiyum karbonatı çözerek bünyesine alır ve kalsiyum bikarbonatça yoğun hale gelir. Kalsiyum bikarbonatça zengin sular, yeryüzüne ulaştıklarında, değişen sıcaklık ve basınç koşullarına bağlı olarak, bünyelerindeki karbondioksit buharlaşarak atmosfere karışır ve ikincil kalsiyum karbonat çökelimi gerçekleşir. Karasal ortamda ikincil çökelimin ürünü olan bu oluşum travertenleri meydana getirir. Bu olayın tekrarı ile de travertenler üst üstte birikerek kalınlıkları artar (Şekil 3.15).
Polat (2011), tarafından, hidrojeomorfolojik yönden, traverten birikim şekilleri; traverten terası, traverten sırtı, traverten kanalı, traverten konisi, mağara travertenleri, traverten köprüsü ve traverten bacası şeklinde sınıflandırmaya tâbi tutularak incelenmiştir.
Travertenleri sınıflandırmada en kullanışlı ölçüt morfoloji kabul edilmektedir. İlk defa Chafetz ve Folk (1984) tarafından travertenler, teras (set) tipi travertenler, sırt tipi travertenler, fay önü travertenleri, tabaka tipi travertenler ve kanal tipi travertenler şeklinde beş temel sınıfa ayırmışlardır.
Hancock vd., 1999 ise, travertenleri; 1-Teraslı-tümsek tipi travertenler,
2. Çatlak sırtı traverten,
3. Fay önü traverten oluşumları, 4. Aşınmış-örtü travertenler, 5. Tufa konileri ve tümsekleri,
6. Kendiliğinden oluşan kanal tipi traverten oluşumları şeklinde altı temel gruba ayırarak incelemişlerdir.
Ayaz, 2002 ise, travertenleri; (1) teras (set) tipi travertenler, (2) sırt (semer) tipi travertenler, (3) dom (koni) tipi travertenler, (4) tabaka tipi travertenler, (5) damar tipi travertenler, (6) fay önü tipi travertenler, (7) kanal tipi travertenler ve (8) mağara travertenleri (damlataşlar) şeklinde sekiz temel sınıfa ayırarak, incelenmiştir.
Travertenleri sınıflandırmada en kullanışlı ölçüt morfoloji kabul edilmektedir. Buradan hareketle inceleme alanında yüzeyeleme veren travertenleri, yukarıda tanımlanan travertenlerin özellikleri göz önüne alınarak yapılan morfolojik sınıflandırma yaparsak; Cipköy’ün kuzeybatısında, Kızıl Dağ’ın kuzeyindeki Osmantaşı Tepe ve çevresinde, Sarıçubuk Köyü’nün güneybatısındaki Kara Tepe’nin batısında, Örençay Köyü’nün
doğusunda, Tohumlu Köyü’nün kuzeybatısında yüzeyleme veren travertenlerin, teraslı- tümsek tipi travertenler olarak, Örençay Köyü’nün kuzeyinde, Bağdere Köyü’nün doğusunda, Gölköyü’nün batısında yüzeyleme veren travertenlerin, fay önü travertenler, Yalnız Köyü’nün doğusunda yüzeyleme veren travertenleri ise, kendiliğinden oluşan kanal tipi travertenler olarak sınıflandırabiliriz.
3.1.6.5.Travertenlerin Yaşı
Çelik (1994), Kovancılar çevresindeki yaptığı çalışmasında, inceleme alanında yüzeyleme veren Pliyosen ve Kuvaterner yaşlı çökeller, Palu Formasyonu içine dâhil etmiştir. Alüvyon yelpazesi çökelleri, akarsu çökelleri ve ince taneli dentritiklerden oluşan göl çökelleri olmak üzere üç ayrı litofasiyesten oluşan Palu Formasyonu, tamamen karasal ortam ürünüdür. En üstte çoğunlukla 1 metre, yer yer de 2-3 metre kalınlıklar sunan, genelde karbonat tüfü niteliğinde traverten oluşuklar yer almaktadır. Aradaki geçiş, karbonata doğru tedricidir. Yani, kaba taneliler, kumlu kil, kil ve karbonat tüfü şeklinde bir geçiş vardır. Dış yüzeyi gri renkte olan travertenlerin taze yüzeyleri, beyazımsı bej, kirli beyaz ve kahverengimsi beyaz renklere sahiptir. Bu istifin kaynağını tamamen Kırkgeçit Formasyonu oluşturur. Bu formasyona ait karbonat kayaçlardan geçen atmosferik sular, çözerek bünyesine aldığı CaCO3’ı yüzeye çıktıklarında, basınç azalması ve ısının etkisyle
çökelterek travertenleri oluşturmuşlardır.
Ülkemizin tektonik bakımdan aktif bir zonda olması, kalker, mermer gibi litolojik birimlerin yaygınlığı, ayrıca iklim şartlarının elverişli olması gibi nedenlerden dolayı traverten alanları bakımdan zengindir. Türkiye’deki travertenler, genelde Plio- Kuvaternerde oluşmuştur. Kırıklar boyunca yüzeye çıkan sıcak suların oluşturduğu ince tabakalı, laminalı, oldukça sert traverten çökeltileri Kuzey Anadolu, Doğu Anadolu Fay Zonu ve Batı Anadolu Fay Sistemleri ve çevresinde yaygın olarak bulunur. Soğuk ve ılık kaynak sularının eseri olan gözenekli, gevşek, süngerimsi yapıdaki, içinde bitki ve hayvan kalıntıları içeren tufa çökeltileri ise karstik ve tektono-karstik kaynaklar çevresinde gelişmiştir. Bununla birlikte, bazı alanlarda traverten ve tufa çökeltileri bir arada ardalanmalı olarak bulunabilmektedir. Aradaki tüf düzeyi/düzeyleri termal akışkanın mikrofitlerin kolonileşmesine izin verecek tarzda suyun serinlediğini işaret etmektedir (Atabey 2002, 2003).
İnceleme alanında yüzeyleyen travertenlerin yaşı inceleme alanı ve yakın çevresinde yapılan çalışmaları ve diğer birimlerle ilişkisi de gözönünde bulundurularak Pliyo-Kuvaterner olarak belirlenmiştir.