ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ MALATYA HAVZASINDAKİ SIĞ DENİZEL SEDİMANLARIN OLİGO- MİYOSEN BENTİK FORAMİNİFER TANIMLAMASI VE BİYOSTRATİGRAFİSİ Fatma GEDİK JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ANKARA 2010 Her hakkı saklıdır ÖZET Doktora Tezi Malatya havzasındaki sığ denizel sedimanların oligo-miyosen bentik foraminifer tanımlaması ve biyostratigrafisi Fatma GEDİK Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. Yavuz OKAN Bu çalışma ile, Doğu Toroslar’da Malatya ilinin batısındaki Akçadağ ilçesi civarında geniş alanlarda yüzeyleyen Oligo-Miyosen yaşlı birimlerin iri bentik foraminiferlere dayalı biyostratigrafisinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Bu amaçla, stratigrafik ve paleontolojik incelemeler yapmak üzere seçilen dört lokasyondaki ölçülü stratigrafik kesitte sistematik örnek alımı gerçekleştirilmiştir. Alınan toplam 182 adet sert kayaç örneğinden elde edilen bentik foraminiferler tanımlanarak bölgedeki sığ / çok sığ denizel çökellerde Oligosen’e ait SBZ 21-22 (Rupeliyen-Erken Şattiyen), SBZ-23 (Geç Şattiyen) ile Burdigaliyen’e ait SBZ-25 olmak üzere toplam üç biyozon saptanmıştır. İstifte stratigrafik olarak Şattiyen ile Burdigaliyen yaşlı birimler arasındaki marnlarda tespit edilen planktik foraminifer ve nannoplankton topluluğu olasılıkla Akitaniyen yaşına işaret etmektedir. Saptanan bentik foraminifer taksonlarının biyostratigrafik konumlarına dayanarak bölgede Oligosen-Miyosen geçişi belgelenmiştir. Paleontolojik incelemeler sonucu Soritidae, Planorbulinidae, Peneroplidae, Austrotrillinidae, Alveolinidae, Lepidocyclinidae, Miogypsinidae, Rotaliidae ve Nummulitidae familyalarına ait toplam 18 cins 31 tür tanımlanmıştır. İlk defa bu çalışma ile Miogypsinidae familyasına ait bir cins (Postmiogypsinoides intermedius n. gen., n. sp.) ve bir tür (Miogypsinoides akcadagensis), Planorbulinidae familyasına ait üç tür (Neoplanorbulinella ? minuta n. sp., N. ? malatyaensis n. sp., N. ? conica n. sp.) olmak üzere 1 yeni cins ve 5 yeni tür tanımlanmıştır. Şubat 2010, 184 sayfa Anahtar Kelimeler: Bentik foraminifer, Oligosen, Miyosen, Biyostratigrafi, Malatya. i ABSTRACT Ph.D. Thesis Benthıc foramınıferal descrıptıon and bıostratıgraphy of olıgo-mıocene shallow-water sedıments of malatya basıns Fatma GEDİK Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Geological Engineering Supervisor: Prof. Dr. Yavuz OKAN In this study, it is aimed to figure out the biostratigraphy of Oligo-Miocene aged units cropping out extensively in the vicinity of Akçadağ town located in the west of Malatya, the eastern Taurids based on larger benthic foraminifera. This purpose, systematic sampling in the measured stratigraphic sections in four locations selected to carry out stratigraphic and paleontological studies was realized. The benthic foraminifera obtained from the 182 samples were identified and three biozones, SBZ 21-22 (Rupelian-Early Chattian), SBZ-23 (Late Chattian) and SBZ-25 (Burdigalian) were determined in the shallow-very shallow marine sediments. Planktic foraminifera and nannoplanktons assemblages, which were described in the marls between the Chattian and Burdigalian units, indicate possibly Aquitanian age. In the region, Oligocene-Miocene boundary is recognized based on the benthic foraminifera assemblages mainly. As a result of paleontological investigations, total 18 genus and 31 species belonging to families of Soritidae, Planorbulinidae, Peneroplidae, Austrotrillinidae, Alveolinidae, Lepidocyclinidae, Miogypsinidae, Rotaliidae and Nummulitidae families were defined. One new genus (Postmiogypsinoides intermedius n. gen., n. sp.) and one new species (Miogypsinoides akcadagensis Gedik ve Sirel) belonging to the family Miogypsinidae and three new species (Neoplanorbulinella ? minuta n. sp., N. ? malatyaensis n. sp., N. ? conica n. sp.) belonging to the family Planorbulinidae were described firstly in this study. February 2010, 184 pages Key Words: Benthic foraminifera, Oligocene, Miocene, Biostratigraphy, Malatya. ii TEŞEKKÜR Bu çalışma Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalında Prof. Dr. Yavuz OKAN danışmanlığında Doktora Tezi olarak hazırlanmıştır. Bu doktora çalışmasının gerçekleşmesinde, her aşamadaki destek, yardım, katkı, bilgi, görüş, eleştiri ve anlayışından dolayı değerli hocam Sayın Dr. Ercüment SİREL’e, destek ve yardımlarından dolayı tez danışmanım değerli hocam Sayın Prof. Dr. Yavuz OKAN’a tüm emekleri için teşekkür ve saygılarımı sunarım. Çalışmada kullanılan planktik foraminifer örneklerinin tayinlerini gerçekleştiren değerli meslektaşım Sayın Dr. Aynur HAKYEMEZ’e (MTA), Ostrakod tayinlerinden dolayı Sayın Dr. Gönül ÇULHA’ya (MTA), Nannoplanktonları tanımlayan Sayın Y. Müh. Ayşegül AYDIN’a (MTA) ve makrofosil tanımlamalarından dolayı Sayın Dr. Yeşim İSLAMOĞLU’na (MTA) çok teşekkür ederim. Bu çalışmanın sonuçlanması için gerekli laboratuvar çalışmalarımda yardımlarından dolayı ince kesit laboratuvarı çalışanlarından Sayın Orhan SAZLI, Sayın Tayyar BAYDAR ve Sayın Davut TURAN’a teşekkür etmeyi borç bilirim. Tezin arazi çalışmaları sırasında kamp olanaklarını sağlayan MTA Genel Müdürlüğü Jeoloji Etütleri Daire Başkanlığı’ndan Sayın Dr. Yavuz BEDİ’ye ve tüm kamp elemanlarına, özellikle arazi çalışmalarımdaki yardımlarından dolayı Sayın Dr. Halil YUSUFOĞLU’na, Sayın Korhan ÇAKIR, Sayın Özgür KANDEMİR, Sayın Fatih KANAR ve Sayın Yalçın ŞENTÜRK’e teşekkür ederim. Tezin yazım aşamasındaki yardımlarından dolayı Sayın Yrd. Doç. Dr. Alican KOP’a (KSÜ), Sayın Dr. Tuğrul Şükrü YURTSEVER’e (MTA), Sayın Utku Ahmet ÖZDEN’e (RWTH-Aachen, Institute for Materials Appications in Mechanical Engineering), Sayın Dr. Gonca NALCIOĞLU (MTA), Sayın Dr. Evren Atakay GÜNDOĞDU (MTA), Sayın Dr. Füsun Yiğit FARİDFATHİ (MTA), Sayın Refahat OSMANÇELEBİOĞLU (MTA), Sayın Dr. Levent KARADENİZLİ ve Sayın Dr. Özden İLERİ (MTA)’ye teşekkür ederim. iii Bu tez çalışması sırasında karşılaştığım tüm sorunları ve sıkıntıları benimle paylaşan, her zaman yanımda olan ve destek veren aileme sabır ve hoşgörülerinden dolayı teşekkür ederim. Fatma GEDİK Ankara, Şubat 2010 iv İÇİNDEKİLER ÖZET ............................................................................................................................................. i ABSTRACT.................................................................................................................................. ii TEŞEKKÜR ................................................................................................................................. iii ŞEKİLLER DİZİNİ ..................................................................................................................... vi ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................................................... vii 1. GİRİŞ .......................................................................................................................................... 1 1.1 Çalışmanın Amacı ................................................................................................................... 1 1.2 Materyal ve Yöntem ................................................................................................................ 3 1.2.1 Büro çalışmaları ................................................................................................................... 3 1.2.2 Saha çalışmaları ................................................................................................................... 3 1.2.3 Laboratuvar çalışmaları ........................................................................................................ 4 1.2.4 Tez yazım aşaması ............................................................................................................... 5 1.3 Önceki çalışmalar .................................................................................................................... 5 2. GENEL JEOLOJİ ..................................................................................................................... 15 2.1 Bölgesel Jeoloji ..................................................................................................................... 15 2.1.1 Oligosen öncesi ve Miyosen sonrası yaşlı birimler ............................................................ 15 2.2 Çalışma Alanının Genel Özellikleri ve Stratigrafisi .............................................................. 17 2.2.1 Yeşilyurt formasyonu (Ty) ................................................................................................. 17 2.2.2 Muratlı formasyonu (Tom) ................................................................................................ 17 2.2.3 Petekkaya formasyonu (Tp) ............................................................................................... 18 2.2.4 Haçova Volkanitleri (Th) ................................................................................................... 18 2.2.5 Sultansuyu formasyonu (Ts) .............................................................................................. 19 2.2.6 Beylerderesi formasyonu (Tqb) ......................................................................................... 19 2.2.7 Alüvyon (Qal) .................................................................................................................... 19 2.3 Ölçülü Stratigrafik Kesitlerin Tanıtımı ................................................................................