MTA Dergisi 126, 49-67, 2003 GÖKÇEADA VE BOZCAADA'NIN TERSİYER JEOLOJİSİ (ÇANAKKALE), TÜRKİYE Yaşar KESGİN* ve Baki VAROL** ÖZ.- Gökçeada ve Bozcaada'da, Tersiyer birimleri; Erken Eosen, Orta Eosen-Geç Oligosen, Geç Miyosen ve Pli- yosen yaşlı çökellerle temsil edilir. Gökçeada'da, üstlere doğru regresif özellikte olan ve ağırlıklı olarak kumtaşı li- tolojisinden oluşan, Karaağaç formasyonu ile Bozcaada'da, kırmızı karasal çakıltaşlarından oluşan Fıçıtepe for- masyonu, Erken Eosen yaşlıdır. Orta Eosen yaşlı ve bol Nummulitli Soğucak formasyonunun karbonatları, Erken Eosen yaşlı bu birimlerin üzerine uyumsuzlukla gelir. Bu karbonatlar yanal yönde devamlı olmayıp, merceksi gö- rünümdedir. Bu karbonatları üstleyen Ceylan formasyonunun şeylleriyle çökelim devam eder, Oligosen başların- da başlayan regresyonla birlikte şeyllerden, kıyı yakını fasiyeslere geçen Mezardere formasyonu ve Osmancık for- masyonunun çökelimi gerçekleşir. Karasal özellikli Danişmen formasyonu bütün birimlerin üzerini örter. Bölgede Erken-Orta Miyosen döneminde, yoğun bir volkanizma (Hisarlıdağ-Ayvacık volkanitleri) hüküm sürmüştür. Geç Miyosen'de, tektonizma kontrolünde gelişen depolanma sistemleri, Erken Pliyosen başına kadar devam etmiştir. Bunun sonucunda; bu zaman aralığında Gazhanedere, Kirazlı ve Alçıtepe formasyonları oluşmuştur. Bugün kara- sal alanlarda yüzlek vermeyen, fakat denizel alanlarda, TPAO'nun yaptığı sondaj ve sismik kesitlerle saptanan, yaklaşık bin metre kalınlığında Pliyosen birikimi (Ergene formasyonu) tespit edilmiştir. İnceleme alanında; birimle- rin çökelimlerindeki farklılıklara bağlı olarak, fasiyes ayırımları yapılmıştır. Gökçeada ve Bozcaada'da, dört ana çökelim dönemi gözlenmiştir. Bunlar Erken Eosen, Orta Eosen-Geç Oligosen, Geç Miyosen ve Pliyosen çökelim dönemleridir. Gökçeada ve Bozcaada'da en önemli tektonik veriler; Geç Miyosen yaşlı, Kuzey Anadolu Fay zonu- nun batı uzanımı olan Ganos fayıdır ve Gökçeada'nın kuzeyini sınırlar. Ganos fayının güneyinde, bu fayın yanal bileşenleri; yüksek ve çukur alanları oluşturarak, Geç Miyosen yaşlı birimler için çökelim havzası meydana getir- miştir. Gökçeada ve Bozcaada'da, Geç Miyosen öncesine ait tektonik veri gözlenmemiştir. Ancak deniz alanların- daki sismik kesitlerin yorumunda, Gökçeada ve Bozcaada'da Miyosen öncesi tektonizmanın izleri gözlenebilir. GİRİŞ diğerleri (1998), Tüysüz ve diğerleri (1998), Okay ve Tüysüz (1999), Okay ve Satır (2000), Gökçeada ve Bozcaada; Biga Yarımada- Yılmaz ve diğerleri (2000) ve Coşkun (2000) sında bulunan, Sakarya zonunun batısında, tarafından yapılan çok çalışma olmasına rağ- Trakya Tersiyer havzası ve Yunanistan'daki men, Gökçeada ve Bozcaada'da jeolojik Rodop masifinin güneyinde, Ege denizi çukur- amaçlı detaylı bir çalışma yapılmamıştır. luğunun kuzeydoğusunda yer alır (Şek. 1). Akartuna (1950), Erguvanlı (1955), Saltık ve Saros Körfezi yakın çevresinde; Erguvanlı Saka (1972) tarafından yapılan çalışmalar ye- (1955-1957), Oktay ve Dağdelen (1961), Sal- tersiz, Ercan ve diğerleri (1995), Yazman tık (1974),Önem (1974), Kasar ve diğerleri (1997) tarafından yapılan çalışmalar ise vol- (1983), Saner (1985), Toker ve Erkan (1985), kanizma, petrol, paleontoloji gibi özel amaca Önal (1987), Sümengen ve diğerleri (1987), yöneliktir. Çalışma alanı; Kuzey Anadolu Fay Siyako ve diğerleri (1989), Sümengen ve Ter- zonunun batıdaki uzanımı olan Ganos fayının lemez (1991), Georgakopulos (1992), Ercan sınırladığı, kuzeyinde Pontid, güneyinde ise ve diğerleri (1995), Yaltırak (1995), Yazman Sakarya kıtasının yer aldığı bir alanı kapsa- (1997), Yaltırak ve Kuşçu (1998), Yaltırak ve maktadır. GÖKÇEADA VE BOZCAADA'NIN TERSİYER JEOLOJİSİ 53 Kazdağı karmaşığı renkli kumtaşları, ortamın sığlaştığını gösterir. Gökçeada'da, Ganos fayından dolayı alt sınır Okay (1987) tarafından Kazdağları'na at- gözlenmez, üzerine gelen Soğucak formasyo- fen tanımlanmış olup, başlıca dört ana tekto- nuyla uyumsuzdur. Gökçeadadaki Aktaş kesi- nik birimden oluşmuştur. Bunlar alttan üste tinde 900 metre kalınlık ölçülmüştür. İstifin doğru Kazdağ Metamorfitleri, Denizgören Ofi- üst bölümlerini temsil eden şeyllerden alınan yolitleri, Çamlıca Metamorfitleri ve Ezine biri- örneklerden: Inaperturopollenites hiatus, Tri- midir . Bozcaada'da bu dört ana tektonik bi- colporopollenites sp, Ephedripites sp, Norma- rimden Ezine Birimine ait, Karadağ Metamor- polles, Triathopollenites sp, Malvacipollis sp, fitleri ve Denizgören Ofiyolitleri yüzeylenmek- Operculodinium sp, Cingulatisporites sp, La- tedirler (Şek. 1). evigatosporites heardti, Leiotriletes sp, Thal- Karadağ Metamorfitleri (Kk); Bozcaada lassphona sp, Areosphaeridium sp, Homot- güneydoğusunda yüzeyleyen (Şek. 1), düşük riyblium plectilum, Deflandra phospharitica, dereceli bir metamorfizma geçirmiş rekristali- Wetzeliellasp, Lejeunecysta fallax, kitinli fora- ze kireçtaşlarıyla temsil edilir. minifer iç zarı, Hyphae palinomorf topluluğu Denizgören Ofiyolitleri (Ko); Bozcaada il- saptanmıştır. Bu faunaya göre Erken Eosen çesinin doğusunda yüzeylenir (Şek. 1). Birim yaşı verilmiştir. Birimin kumtaşı ve şeylleri de- genellikle ultramafik kayalardan oluşmuştur. rin deniz, kumtaşı, silttaşı ve kömürleri delta önü ortamında çökelmiştir. Karaağaç formas- Üst sınırı Erken Eosen yaşlı Fıçıtepe formas- yonu, Trakya'da; Gaziköy formasyonu, daha yonu ile uyumsuzdur. Denizgören Ofiyoliti'nin kuzeyde büyük bir gaz potansiyeline sahip yerleşme yaşı Geç Kretase-Paleosen'dir olan Hamitabat formasyonu ile deneştirilebilir (Okay, 1987). Birim, doğuda Sakarya kıtasın- (Kasar ve diğerleri 1983). daki Karakaya formasyonu ile deneştirilebilir. Fıçıtepe formasyonu (Tef) SEDİMANTER KAYA BİRİMLERİ İlk defa Sfondrini (1961) tarafından Geli- Karaağaç formasyonu (Tek) bolu yarımadası Ece limanından tanımlanan formasyon Bozcaada'daki, Poyrazlimanı'nda İlk kez Sfondrini (1961) tarafından Geli- yüzeylenir (Şek. 1). Formasyonun tip kesiti bolu yarımadası Karaağaç limanından adlan- Ece limanıdır (H 16- b2,b4, K: 76675-49175, dırılan bu formasyon, Gökçeada'daki Dereköy D:59450-44450). inceleme alanında başvuru civarında yüzeylenir (Şek. 1). Formasyonun kesiti Bozcaadadaki Bozcaada ölçülü kesitidir tip kesiti Karaağaç limanıdır (H 16- b2,b4, K: (Şek. 5). Buna karşılık Fıçıtepe formasyonu 76675-49175, 0:59450-44450). inceleme ala- Gökçeada'da yüzeylenmez (Şek. 2). Birim; nında başvuru kesiti Gökçeadadaki Aktaş öl- Çakıltaşı, kumtaşı ve çamurtaşlarından oluş- çülü kesitidir (Şek. 5). Bozcaada'da mostrası maktadır. Çakıltaşları; bordo renkli, sert, ku- bulunmamaktadır. Formasyon genellikle şeyi varsit, metamorfit ve çört çakıllıdır. Kumtaşla- ve kumtaşından oluşur. İstif tabanda yeşilimsi rı; bordo-yeşil renkli, sert, ince-orta taneli, be- gri, gri, sertçe, ince taneli, karbonat çimentolu lirgin katmanlıdır. Çamurtaşları ise; bordo kumtaşıyla, üste doğru koyu gri, siyah, olduk- renklidir. Formasyon Bozcaada'da, metamor- ça sert, kırıklı, katmanlı şeyi ile temsil edilir fik ve ofiyolitik birimler üzerinde yer alır (Şek. 2). Üst kesimlerdeki, yeşil ve bordo (Şek. 3). Birim üst dokanağında Soğucak for- 54 Yaşar KESGİN ve Baki VAROL masyonu ile uyumsuzdur (Levha-l, şek. 1). yarımadaları, Güney Trakya'daki, Soğucak Bozcaada kesitinde ölçülen kalınlık 60 metre- formasyonunun birimleriyle aynı özellikler su- dir. Birim içerisinde fosil bulunamamıştır. An- narlar. cak inceleme alanı dışında Gelibolu yarıma- dasında, altındaki Karaağaç formasyonu ile Ceylan formasyonu (Tec) düzenli geçiş göstermesi ve Orta Eosen yaşlı İlk kez Ünal (1967) tarafından Trakya'da Soğucak formasyonu ile üstlenmesi nedeniy- Ceylan-1 kuyusundan adlandırılmıştır. Gök- le birimin yaşı olası Erken Eosen'in üst katla- çeada'nın Dereköyünde ve Bozcaada ilçe rı olarak belirlenmiştir (Siyako ve diğerleri merkezi güney ve güneybatısında yüzeylenir 1989). Gelibolu yarımadası ve Güney Trak- (Şek. 1). Formasyonun tip kesiti Ceylan-1 ku- ya'da, Mecidiye köyündeki Fıçıtepe formasyo- yusudur (E 18-c3, K:98900, D:37400). incele- nunun birimleriyle benzerlikler sunar. me alanında başvuru kesiti Gökçeadada De- Soğucak formasyonu (Tes) reköy ve Bozcaadadaki Bozcaada ölçülü kesi- tidir (Şek. 5). Egemen litolojisi şeylden oluşur. İlk kez Holmes (1961) tarafından Kırkla- Birim içerisinde ince kumtaşı bantları ve vol- reli Soğucak köyünden tanımlanmış olan bu kanik katkılar vardır. Şeyller; yeşilimsi gri, ma- ' formasyon; Gökçeada, Uğurlu'da ve Bozca- vimsi gri, sert, yüzeyde bol alterasyonu, kıy- ada ilçesinin güneyinde yüzeylenir (Şek. 1). mıksı kırılmalı, yer yer kıvrımlanmalı, ince (5- Formasyonun tip kesiti Kırklareli Soğucak kö- 10 cm) kumtaşı bantlıdır. Kumtaşları; sarımsı yüdür (E 19-d2, yardımcı tip kesit, Mecidiye gri renkli, sert, köşeli-pürüzlü kırılmalı genel- köyü, G17-d2 K:95400-96300, D:59950- likle kuvars elemanlı, karbonat çimentolu, in- 59700). inceleme alanında başvuru kesiti ce-orta tanelidir. Yer yer bitki kırıntıları gözle- Gökçeadadaki Dereköy ve Bozcaadadaki nir. Ceylan formasyonu; Gökçeada'da altın- Bozcaada ölçülü kesitidir (Şek. 5). Kireçtaşın- daki Soğucak formasyonuyla uyumlu, Bozca- dan oluşan birim, yer yer düzgün tabakalar ada'da ise iki metre kalınlığında çakıltaşları- halinde, yer yer de mercekler şeklinde gözle- nın oluşturduğu yersel bir uyumsuzluk vardır. nir (Levha-l, şek. 1). Kireçtaşları; gri, açık gri, Gökçeada'da üzerine gelen Mezardere for- beyaz, sert, gözenekli ve erime boşlukludur, masyonu ile uyumlu olup, Bozcaada'da Ayva- üste doğru killi kireçtaşına geçiş gözlenir cık volkanitleri tarafından kesilmiştir (Şek. 2 (Şek. 3). Tabana yakın seviyelerde bir iki met- ve Şek. 3).