- Konbuyu başlatan
- #1
F
faust
Ziyaretçi
Derleyenler: Prof. Dr. Timur USTAÖMER
Zeynep Özbey, Ozan Çılgın, Özge Karslıoğlu (Ece Ustaömer’in katkılarıyla)
DAĞ KUŞAKLARININ OLUŞUMU
Kabuksal Deformasyon ve Dağ Oluşumu: Giriş
Pek çok insan gibi yerbilimciler de yeryüzü şekilleri içinde en çok dağlardan ilham almışlardır. 150 yılı aşkın süredir devam eden bilimsel araştırmalar sonucunda dağ kuşaklarının oluşumunu sağlayan iç prosesler hakkında pek çok bilgi elde edilmiştir. Dağ kuşaklarını oluşturan süreçlere Orojenezadı verilir. Dağları oluşturan kayalar, yerkabuğunun büyük bölümlerini etkileyen devasa sıkışma kuvvetlerinin varlığının görsel delillerini sergiler. Her ne kadar kıvrımlanma böylesi kuvvetlerin en sık rastlanan işareti olsa da bindirme faylarına, metamorfik kayaçlara ve magmatik aktiviteye de çeşitli oranlarda daima rastlanılır.
Dünyada çeşitli yerlerde yakın jeolojik geçmişte dağ oluşumları meydana gelmiştir. Bu genç dağ kuşaklarına Amerika’nın batı kenarı boyunca uzanan And ve Kayalık Dağlar ile Amerika Cordillera’i; Akdeniz’den İran’a, Kuzey Hindistan’dan Endonezya’ya uzanan Alp-Himalaya Sıradağları ve Batı Pasifikteki dağlık alanlar (Japonya, Filipinler ve Sumatra ada yayları) örnek oluşturur (Şek. 1). Bu genç dağ kuşaklarının çoğu geçtiğimiz 100 milyon yıl içinde oluşmuştur. Himalayalar gibi bazıları ise 45 milyon yıl önce gelişimine başlamıştır.
Bu göreli olarak genç dağ kuşaklarının yanında Dünya üzerinde daha yaşlı dağ
kuşakları da bulunmaktadır. Bu yaşlı yapılar çok derin erozyona uğramış ve topografik olarak belirsizdir. Ancak yine de daha genç dağ kuşaklarındaki yapısal özelliklerin aynısını açık bir şekilde sergilerler. Bu yaşlı grubun tipik örnekleri
Doğu ABD’deki Apalaşlar ve Rusya’daki Urallardır (Şek. 1).
Dünya üzerindeki büyük dağ kuşaklarının oluşumuyla ilgili çok sayıda hipotez
ortaya atılmıştır. İlk ortaya atılan hipotezlerden birisi, gezegenimiz henüz yarı
ergimiş halden soğurken, yerkabuğunun kırışması sonucu bu dağ kuşaklarının
oluştuğunu ortaya atmıştır. Dünya ısısını kaybettikçe büzüşmüş ve kırışmıştır.
Ancak ne bu ne de diğer öncül hipotezler dikkatli gözlemler sonucunda
Ekli dosyayı görüntüle 1031
Şekil 1: Dünya üzerinde orojenik kuşakların dağılımı. Pembe renkli alanlar çok yaşlı kratonları göstermektedir.
geçerliliğini koruyabilmişlerdir.
Yitim Zonlarında Dağ Oluşumu:Levha tektoniği teorisinin gelişimi ile mükemmel bir orojenez modeli ortaya çıktı. Bu modele göre dağ kuşaklarının çoğu konverjan (yakınlaşan) levha sınırlarında meydana gelmektedir. Yakınlaşan levha sınırlarında okyanusal litosferin yitimi, manto kayaçlarının kısmi ergimesini tetikler ve oluşan magma da üstteki levhada yer alan kabuksal kayaçların içine yerleşir. Ayrıca çarpışan levhalar, kara kütlelerinin kenarları boyunca çökelmiş olan kalın sedimanlarınkıvrımlanmasına ve metomorfizmasına neden olan tektonik uvvetleri sağlar. Bu proseslerin ikisi bir arada çalışarak kıta kabuğunu kısaltır ve kalınlaştırır ve neredeyse okyanus tabanında oluşmuş kayaların deniz seviyesi üstünde çok büyük yüksekliklere çıkmasına sebep olur.
Dağları oluşturan olayları açığa çıkartmaya çalışan bilim adamları, eski dağ yapıları yanında günümüzde aktif olan orojenez bölgelerini de inceler. Litosferik levhaların birbirine yaklaştığı aktif yitim zonları özel ilgi alanlarıdır. Buralarda okyanusal litosferin yitimi dünya üzerinde meydana gelen en büyük depremlerin ve en şiddetli volkanik püskürmelerin olduğu alanlardır.
Okyanusal litosferin yitimi iki farklı dağ kuşağının oluşumuna yol açar. a) okyanusal litosfer bir diğer okyanusal litosferin altına dalarsa bir ada yayıve ilişkili tektonik yapılar gelişir. b) okyanusal litosferin yitimi bir kıtasal bloğun altına doğru olursa, kıta kenarı volkanik yayıoluşur. Böylesi kıta kenarı volkanik yaylarını oluşturan levha sınırları çoğunlukla And-tipi levha kenarlarıolarak adlandırılır.
Ada Yayları:Ada yayları iki okyanusal levhanın yakınlaştığı ve birbirinin altına daldığı alanlarda oluşur (Şekil 2). Bu aktivite, dalan okyanusal levhanın üzerindeki manto kamasının kısmi ergimesine ve zaman içinde okyanus kabuğu üzerinde bir volkanik ada yayının gelişimine yol açar. Dalan okyanusal litosfer ile ilişkili olduklarından ada yayları, Pasifik’te olduğu gibi okyanus havzalarının kenarında bulunurlar. Aktif ada yaylarına örnek olarak Mariana, Kuril, Tonga ve Aleutianyayları örnek verilebilir.
Ekli dosyayı görüntüle 1032
Ada yayları belki de en basit dağ kuşaklarını simgeler. Bu yapılar okyanusal litosferin yüz milyonlarca yıl sürebilen yitimi ile oluşur. Ara sıra oluşan volkanik aktivite ve magmatik kütlelerin derinde yerleşmeleri ile dalan levhadan sedimanlarıntraşlanıp üst levhaya eklenmesi, üst levhanın kabuksal materyal hacmini giderek arttırır. Japonya gibi bazı olgun volkanik ada yaylarının, daha önce mevcut kabuksal materyal üzerinde geliştiği görülmüştür.
Olgun volkanik ada yaylarının evriminin ileri aşamalarında, magmatik ve metomorfik kuşaklardan oluşan dağlık bir topografya oluşur. Ancak bu aktivite büyük dağ kuşaklarının gelişiminde sadece bir faz olarak görülür. Daha sonra görüleceği gibi bazı volkanik yaylar dalan levha tarafından büyük bir kıtasal bloğun kenarına sürüklenir ve orada büyük dağ oluşum sürecine katılır.
And-Tipi Kenarlar Boyunca Dağ Oluşumu: Kıta kenarları boyunca dağ oluşumu
birokyanusal levha ile kenarında kıta kabuğu bulunduran diğer bir levhanın yakınlaşması sonucu meydana gelir. And dağlarında olduğu gibi And-tipi yakınlaşma zonu kıtasal bir volkanik yay ve kıta kenarının iç kesimlerinde görülen ilişkili tektonik yapıların gelişmesine sebep olur.
İdeal bir And-tipi dağ kuşağının oluşumunda ilk aşama, yitim zonunun oluşumundan önceki dönemi kapsar. Bu dönemde kıta kenarı pasif bir kıta kenarıdır; yani bir levha sınırı değildir fakat bitişik okyanus kabuğu ile aynı levha üzerinde yer alır. Kuzey Amerika’nın doğu kıyıları pasif bir kıta kenarının günümüzdeki örneğini oluşturur. Burada Atlantik Okyanusu’nu çevreleyen diğer pasif kıta kenarları gibi kıta sahanlığında sığ denizel kum taşı, kireçtaşı ve şeyllerden olan kalın (< 15 km) bir istif çökelir (Şek. 3A). Kıta sahanlığının ötesinde, türbidit akıntıları kıta yamacında ve yokuşunda sediman biriktirir.
Bir noktada kıta kenarı aktif kenara dönüşür. Bir yitim zonu oluşur ve deformasyon süreci başlar (Şek. 3B). Aktif bir kıta kenarını incelemek için Güney Amerika’nın batı kıyısı ideal bir alandır. Bu bölgede Nazca Levhası, Peru-Şili hendeği boyunca Güney Amerika levhasının altına dalar. Bu yitim zonu olasılıkla Pangea süper kıtasının parçalanmasından önce oluşmuştur.
İdeal bir And-tipi yitimde kıtasal blok ile dalan okyanusal levhanın yakınlaşması kıta kenarında deformasyon ve metomorfizmaya sebep olur.
Okyanusal levha yaklaşık 100 km daldığında dalan levhanın üzerindeki manto kaması kısmi ergimeye uğramaya başlar. Oluşan mağma ise düşük yoğunluğu nedeniyle yukarı doğru yükselir (Şek. 3B).
Kalın kıta kabuğu magmanın yükselmesini büyük ölçüde engeller. Bunun sonucu olarak kabuğa yerleşen magmanın büyük bir bölümü asla yüzeye ulaşamaz. Derinde
kristallenir ve Plütonları oluşturur. Evrimin ileri aşamalarında yükselme ve erozyon, bu magmatik kütleler ve ilişkili metomorfik kayaçların yüzeylemesine sebep olur. Yüzeye ulaştıklarında bu masif yapılara Batolitadı verilir (Şek. 3B).
Çok sayıda Plütondan oluşan Batolitler Kaliforniya’daki Sierra Nevada’nın çekirdeğinde ve Peru And’larında yaygındır.
Kıtasal volkanik yayın gelişimi sırasında karadan gelen sedimanlar ve dalan levhadan törpülenen sedimanlar hendeğin kara tarafına eklenirler. Sedimenter ve metamorfik kayaçlar ile okyanus kabuğundan oluşan bu kaotik kaya topluluğu
Ekli dosyayı görüntüle 1033
Şekil 3. And-tipi bir yitim zonunda dağ oluşumu. a) Kalın bir sediman istifi içeren pasif kıta kenarı,
b) levha yakınlaşması bir yitim zonun oluşmasına neden olur. Yitim zonunun üstündeki manto kamasının kısmi ergimesi ile oluşan ergiyikler üstteki kıta içine yükselir ve mağma odaları oluşturur. Bu mağma odalarından çıkan ergiyikler yüzeyde bir kıtasal volkanik yayın oluşumunu sağlar. Devam eden konverjans ve mağmatik etkinlik kabuğu giderek daha fazla deforme eder ve dağ kuşağının yükselmesine neden olur. Bu esnada yığışım prizması da giderek büyür, c) Yitim durduğunda dağ
kuşağı daha da yükselir ve zamanla erozyona uğrar. Bu diyagramda dalan okyanusal litosferin koptuğuna ve oluşan boşluğu astenosferin doldurduğuna dikkat ediniz. Bu prosesslab break-offadını almaktadır ve günümüzde bazı kaya topluluklarının oluşumunu açıklamada yaygınca kullanılmaktadır.
Yığışım Prizmasıolarak adlandırılır. Uzun süreli yitim yığışım prizmasının büyüyerek deniz seviyesi üzerine çıkmasına sebep olabilir (Şekil 3B, C).
And-Tipi dağ kuşakları kabaca birbirine paralel iki kuşaktan oluşur. İlk kuşak volkanik yay olup kıtasal bloğun üzerinde gelişir. Volkanik yay, volkanlar ve yüksek sıcaklık metamorfik kayaçlarıyla ilişkili intrüzif kütlelerden oluşur. Deniz tarafında yer alan diğer kuşak ise yığışım prizmasından oluşur. Yığışım prizmaları, kıvrımlı ve faylısedimenter ve metamorfik kayaçlardan oluşan kaotik bir kaya topluluğu ile temsil edilir (Şekil 3C).
Sierra Nevada ve CoastRanges:Aktifliğini yitirmiş And-Tipi orojenik kuşakların en iyi örneklerinden birisi Batı ABD’de bulunan Sierra Nevada ve CoastRange bölgesidir. Bu paralel dağ kuşakları Pasifik okyanusal havzasının bir bölümünün Kuzey Amerika levhasının batı kenarının altına dalması ile oluşmuştur. Sierra Nevada Batolit’i onlarca milyon yıl süreyle yerleşen magma tarafından üretilmiş kıtasal volkanik yayın bir parçasıdır. Daha sonraki yükselme ve erozyon geçmiş volkanik aktivitenin delillerini ortadan kaldırmış ve çekirdekte kristalen magmatik ve ilişkili metamorfik kayaçların yüzeylemesine neden olmuştur. Hendek bölgesinde ise dalan levhadan traşlanmışsedimanlar ve okyanus kabuğu parçaları ile erozyona uğrayan kıtasal volkanik yaydan gelen sedimanlar, şiddetli kıvrımlanma ve faylanma geçirerek bir yığışım prizması oluşturmuşlardır. Bu kaotik kaya topluluğu Kaliforniya CoastRange’lerdekiFransiscanFormasyonu’nu oluşturur. CoastRange’lerin yükselimi çok yakın bir zamanda meydana gelmiştir.
ÇARPIŞMALI DAĞ KUŞAKLARI
Kabuksal Deformasyon ve Dağ Oluşumu: Kısım B
Gördüğünüz gibi, okyanusal litosfer kıta kenarının altına daldığında And tipi dağ kuşakları gelişir. Eğer dalan levha kıtasal litosfer parçaları içeriyorsa, devam eden dalma süresince böylesi kıtasal kabuk parçaları hendeğe taşınır. Okyanusal litosfer göreli olarak daha yoğundur ve kolayca dalabilir ancak kıtasal kabuk düşük yoğunluklu malzemeden oluşur ve o nedenle dalamayacak kadar hafiftir. Bu nedenle bir kıtasal blok hendeğe ulaştığında dalamaz ve üst levhada bulunan kıta ile çarpışır. Bu çarpışma neticesinde gerçekleşen kabuksal kısalma ve kalınlaşma dağ kuşaklarının oluşumuna neden olur.
Dağ kuşakları a) ada yaylarının çarpışması, b) bir ada yayı ile bir kıtasal bloğun çarpışması veya c) iki veya daha fazla kıtanın çarpışmasıyla meydana gelir.
Terrane ve Dağ Oluşumu
Pasifik Okyanusunu çevreleyen dağlık alanlar, nispeten küçük kabuk parçalarının (ada yayı, seamount, okyanusal plato, kıtasal kabuk) bir kıta kenarına eklenmesi ve çarpması sonucu oluşmuştur. Yerbilimciler bu eklenen küçük kabuk parçalarına terrane adını vermektedir. Terrane teriminin Türkçe karşılığı bulunmamaktadır. Eş anlamlı olarak Tektonik Birlik, Tektono-stratigrafik Birlik veya Lito-tektonik Birlik adları Türkçe literatürde yaygınca kullanılmaktadır. Basit olarak terrane terimi, etrafındaki tektonik birliklerden daha farklı bir jeolojik geçmişe sahip bir kabuk parçasını tanımlamak için kullanılır. Terrane’ler farklı boyut ve şekillerde olabilirler.
Pasifik Okyanusu çevresindeki dağlık bölgede bulunan bu kabuksal parçalar nelerdir ve nerede oluşmuşlardır? Bulundukları yere nasıl gelmişlerdir?
Yapılan araştırmalar, henüz bir kıtasal bloğa eklenmeden önce bazı kabuksalfragmanların, Hint Okyanusu içindeki Madagaskar adasına benzer şekilde, okyanus içindeki bir mikro-kıta olarak varlıklarını sürdürdüklerini ortaya koymuştur. Kabuk parçalarının diğer pek çoğu, Japonya, Filipinler ve Aleutian adalarına benzer şekilde eski ada yayı parçalarıdır. Bazıları ise sıcak nokta aktivitesiyle ilişkili olarak meydana gelen okyanusal platolar gibi sualtı kabuk parçalarıdır (Şek. 4).
Zeynep Özbey, Ozan Çılgın, Özge Karslıoğlu (Ece Ustaömer’in katkılarıyla)
DAĞ KUŞAKLARININ OLUŞUMU
Kabuksal Deformasyon ve Dağ Oluşumu: Giriş
Pek çok insan gibi yerbilimciler de yeryüzü şekilleri içinde en çok dağlardan ilham almışlardır. 150 yılı aşkın süredir devam eden bilimsel araştırmalar sonucunda dağ kuşaklarının oluşumunu sağlayan iç prosesler hakkında pek çok bilgi elde edilmiştir. Dağ kuşaklarını oluşturan süreçlere Orojenezadı verilir. Dağları oluşturan kayalar, yerkabuğunun büyük bölümlerini etkileyen devasa sıkışma kuvvetlerinin varlığının görsel delillerini sergiler. Her ne kadar kıvrımlanma böylesi kuvvetlerin en sık rastlanan işareti olsa da bindirme faylarına, metamorfik kayaçlara ve magmatik aktiviteye de çeşitli oranlarda daima rastlanılır.
Dünyada çeşitli yerlerde yakın jeolojik geçmişte dağ oluşumları meydana gelmiştir. Bu genç dağ kuşaklarına Amerika’nın batı kenarı boyunca uzanan And ve Kayalık Dağlar ile Amerika Cordillera’i; Akdeniz’den İran’a, Kuzey Hindistan’dan Endonezya’ya uzanan Alp-Himalaya Sıradağları ve Batı Pasifikteki dağlık alanlar (Japonya, Filipinler ve Sumatra ada yayları) örnek oluşturur (Şek. 1). Bu genç dağ kuşaklarının çoğu geçtiğimiz 100 milyon yıl içinde oluşmuştur. Himalayalar gibi bazıları ise 45 milyon yıl önce gelişimine başlamıştır.
Bu göreli olarak genç dağ kuşaklarının yanında Dünya üzerinde daha yaşlı dağ
kuşakları da bulunmaktadır. Bu yaşlı yapılar çok derin erozyona uğramış ve topografik olarak belirsizdir. Ancak yine de daha genç dağ kuşaklarındaki yapısal özelliklerin aynısını açık bir şekilde sergilerler. Bu yaşlı grubun tipik örnekleri
Doğu ABD’deki Apalaşlar ve Rusya’daki Urallardır (Şek. 1).
Dünya üzerindeki büyük dağ kuşaklarının oluşumuyla ilgili çok sayıda hipotez
ortaya atılmıştır. İlk ortaya atılan hipotezlerden birisi, gezegenimiz henüz yarı
ergimiş halden soğurken, yerkabuğunun kırışması sonucu bu dağ kuşaklarının
oluştuğunu ortaya atmıştır. Dünya ısısını kaybettikçe büzüşmüş ve kırışmıştır.
Ancak ne bu ne de diğer öncül hipotezler dikkatli gözlemler sonucunda
Ekli dosyayı görüntüle 1031
Şekil 1: Dünya üzerinde orojenik kuşakların dağılımı. Pembe renkli alanlar çok yaşlı kratonları göstermektedir.
geçerliliğini koruyabilmişlerdir.
Yitim Zonlarında Dağ Oluşumu:Levha tektoniği teorisinin gelişimi ile mükemmel bir orojenez modeli ortaya çıktı. Bu modele göre dağ kuşaklarının çoğu konverjan (yakınlaşan) levha sınırlarında meydana gelmektedir. Yakınlaşan levha sınırlarında okyanusal litosferin yitimi, manto kayaçlarının kısmi ergimesini tetikler ve oluşan magma da üstteki levhada yer alan kabuksal kayaçların içine yerleşir. Ayrıca çarpışan levhalar, kara kütlelerinin kenarları boyunca çökelmiş olan kalın sedimanlarınkıvrımlanmasına ve metomorfizmasına neden olan tektonik uvvetleri sağlar. Bu proseslerin ikisi bir arada çalışarak kıta kabuğunu kısaltır ve kalınlaştırır ve neredeyse okyanus tabanında oluşmuş kayaların deniz seviyesi üstünde çok büyük yüksekliklere çıkmasına sebep olur.
Dağları oluşturan olayları açığa çıkartmaya çalışan bilim adamları, eski dağ yapıları yanında günümüzde aktif olan orojenez bölgelerini de inceler. Litosferik levhaların birbirine yaklaştığı aktif yitim zonları özel ilgi alanlarıdır. Buralarda okyanusal litosferin yitimi dünya üzerinde meydana gelen en büyük depremlerin ve en şiddetli volkanik püskürmelerin olduğu alanlardır.
Okyanusal litosferin yitimi iki farklı dağ kuşağının oluşumuna yol açar. a) okyanusal litosfer bir diğer okyanusal litosferin altına dalarsa bir ada yayıve ilişkili tektonik yapılar gelişir. b) okyanusal litosferin yitimi bir kıtasal bloğun altına doğru olursa, kıta kenarı volkanik yayıoluşur. Böylesi kıta kenarı volkanik yaylarını oluşturan levha sınırları çoğunlukla And-tipi levha kenarlarıolarak adlandırılır.
Ada Yayları:Ada yayları iki okyanusal levhanın yakınlaştığı ve birbirinin altına daldığı alanlarda oluşur (Şekil 2). Bu aktivite, dalan okyanusal levhanın üzerindeki manto kamasının kısmi ergimesine ve zaman içinde okyanus kabuğu üzerinde bir volkanik ada yayının gelişimine yol açar. Dalan okyanusal litosfer ile ilişkili olduklarından ada yayları, Pasifik’te olduğu gibi okyanus havzalarının kenarında bulunurlar. Aktif ada yaylarına örnek olarak Mariana, Kuril, Tonga ve Aleutianyayları örnek verilebilir.
Ekli dosyayı görüntüle 1032
Ada yayları belki de en basit dağ kuşaklarını simgeler. Bu yapılar okyanusal litosferin yüz milyonlarca yıl sürebilen yitimi ile oluşur. Ara sıra oluşan volkanik aktivite ve magmatik kütlelerin derinde yerleşmeleri ile dalan levhadan sedimanlarıntraşlanıp üst levhaya eklenmesi, üst levhanın kabuksal materyal hacmini giderek arttırır. Japonya gibi bazı olgun volkanik ada yaylarının, daha önce mevcut kabuksal materyal üzerinde geliştiği görülmüştür.
Olgun volkanik ada yaylarının evriminin ileri aşamalarında, magmatik ve metomorfik kuşaklardan oluşan dağlık bir topografya oluşur. Ancak bu aktivite büyük dağ kuşaklarının gelişiminde sadece bir faz olarak görülür. Daha sonra görüleceği gibi bazı volkanik yaylar dalan levha tarafından büyük bir kıtasal bloğun kenarına sürüklenir ve orada büyük dağ oluşum sürecine katılır.
And-Tipi Kenarlar Boyunca Dağ Oluşumu: Kıta kenarları boyunca dağ oluşumu
birokyanusal levha ile kenarında kıta kabuğu bulunduran diğer bir levhanın yakınlaşması sonucu meydana gelir. And dağlarında olduğu gibi And-tipi yakınlaşma zonu kıtasal bir volkanik yay ve kıta kenarının iç kesimlerinde görülen ilişkili tektonik yapıların gelişmesine sebep olur.
İdeal bir And-tipi dağ kuşağının oluşumunda ilk aşama, yitim zonunun oluşumundan önceki dönemi kapsar. Bu dönemde kıta kenarı pasif bir kıta kenarıdır; yani bir levha sınırı değildir fakat bitişik okyanus kabuğu ile aynı levha üzerinde yer alır. Kuzey Amerika’nın doğu kıyıları pasif bir kıta kenarının günümüzdeki örneğini oluşturur. Burada Atlantik Okyanusu’nu çevreleyen diğer pasif kıta kenarları gibi kıta sahanlığında sığ denizel kum taşı, kireçtaşı ve şeyllerden olan kalın (< 15 km) bir istif çökelir (Şek. 3A). Kıta sahanlığının ötesinde, türbidit akıntıları kıta yamacında ve yokuşunda sediman biriktirir.
Bir noktada kıta kenarı aktif kenara dönüşür. Bir yitim zonu oluşur ve deformasyon süreci başlar (Şek. 3B). Aktif bir kıta kenarını incelemek için Güney Amerika’nın batı kıyısı ideal bir alandır. Bu bölgede Nazca Levhası, Peru-Şili hendeği boyunca Güney Amerika levhasının altına dalar. Bu yitim zonu olasılıkla Pangea süper kıtasının parçalanmasından önce oluşmuştur.
İdeal bir And-tipi yitimde kıtasal blok ile dalan okyanusal levhanın yakınlaşması kıta kenarında deformasyon ve metomorfizmaya sebep olur.
Okyanusal levha yaklaşık 100 km daldığında dalan levhanın üzerindeki manto kaması kısmi ergimeye uğramaya başlar. Oluşan mağma ise düşük yoğunluğu nedeniyle yukarı doğru yükselir (Şek. 3B).
Kalın kıta kabuğu magmanın yükselmesini büyük ölçüde engeller. Bunun sonucu olarak kabuğa yerleşen magmanın büyük bir bölümü asla yüzeye ulaşamaz. Derinde
kristallenir ve Plütonları oluşturur. Evrimin ileri aşamalarında yükselme ve erozyon, bu magmatik kütleler ve ilişkili metomorfik kayaçların yüzeylemesine sebep olur. Yüzeye ulaştıklarında bu masif yapılara Batolitadı verilir (Şek. 3B).
Çok sayıda Plütondan oluşan Batolitler Kaliforniya’daki Sierra Nevada’nın çekirdeğinde ve Peru And’larında yaygındır.
Kıtasal volkanik yayın gelişimi sırasında karadan gelen sedimanlar ve dalan levhadan törpülenen sedimanlar hendeğin kara tarafına eklenirler. Sedimenter ve metamorfik kayaçlar ile okyanus kabuğundan oluşan bu kaotik kaya topluluğu
Ekli dosyayı görüntüle 1033
Şekil 3. And-tipi bir yitim zonunda dağ oluşumu. a) Kalın bir sediman istifi içeren pasif kıta kenarı,
b) levha yakınlaşması bir yitim zonun oluşmasına neden olur. Yitim zonunun üstündeki manto kamasının kısmi ergimesi ile oluşan ergiyikler üstteki kıta içine yükselir ve mağma odaları oluşturur. Bu mağma odalarından çıkan ergiyikler yüzeyde bir kıtasal volkanik yayın oluşumunu sağlar. Devam eden konverjans ve mağmatik etkinlik kabuğu giderek daha fazla deforme eder ve dağ kuşağının yükselmesine neden olur. Bu esnada yığışım prizması da giderek büyür, c) Yitim durduğunda dağ
kuşağı daha da yükselir ve zamanla erozyona uğrar. Bu diyagramda dalan okyanusal litosferin koptuğuna ve oluşan boşluğu astenosferin doldurduğuna dikkat ediniz. Bu prosesslab break-offadını almaktadır ve günümüzde bazı kaya topluluklarının oluşumunu açıklamada yaygınca kullanılmaktadır.
Yığışım Prizmasıolarak adlandırılır. Uzun süreli yitim yığışım prizmasının büyüyerek deniz seviyesi üzerine çıkmasına sebep olabilir (Şekil 3B, C).
And-Tipi dağ kuşakları kabaca birbirine paralel iki kuşaktan oluşur. İlk kuşak volkanik yay olup kıtasal bloğun üzerinde gelişir. Volkanik yay, volkanlar ve yüksek sıcaklık metamorfik kayaçlarıyla ilişkili intrüzif kütlelerden oluşur. Deniz tarafında yer alan diğer kuşak ise yığışım prizmasından oluşur. Yığışım prizmaları, kıvrımlı ve faylısedimenter ve metamorfik kayaçlardan oluşan kaotik bir kaya topluluğu ile temsil edilir (Şekil 3C).
Sierra Nevada ve CoastRanges:Aktifliğini yitirmiş And-Tipi orojenik kuşakların en iyi örneklerinden birisi Batı ABD’de bulunan Sierra Nevada ve CoastRange bölgesidir. Bu paralel dağ kuşakları Pasifik okyanusal havzasının bir bölümünün Kuzey Amerika levhasının batı kenarının altına dalması ile oluşmuştur. Sierra Nevada Batolit’i onlarca milyon yıl süreyle yerleşen magma tarafından üretilmiş kıtasal volkanik yayın bir parçasıdır. Daha sonraki yükselme ve erozyon geçmiş volkanik aktivitenin delillerini ortadan kaldırmış ve çekirdekte kristalen magmatik ve ilişkili metamorfik kayaçların yüzeylemesine neden olmuştur. Hendek bölgesinde ise dalan levhadan traşlanmışsedimanlar ve okyanus kabuğu parçaları ile erozyona uğrayan kıtasal volkanik yaydan gelen sedimanlar, şiddetli kıvrımlanma ve faylanma geçirerek bir yığışım prizması oluşturmuşlardır. Bu kaotik kaya topluluğu Kaliforniya CoastRange’lerdekiFransiscanFormasyonu’nu oluşturur. CoastRange’lerin yükselimi çok yakın bir zamanda meydana gelmiştir.
ÇARPIŞMALI DAĞ KUŞAKLARI
Kabuksal Deformasyon ve Dağ Oluşumu: Kısım B
Gördüğünüz gibi, okyanusal litosfer kıta kenarının altına daldığında And tipi dağ kuşakları gelişir. Eğer dalan levha kıtasal litosfer parçaları içeriyorsa, devam eden dalma süresince böylesi kıtasal kabuk parçaları hendeğe taşınır. Okyanusal litosfer göreli olarak daha yoğundur ve kolayca dalabilir ancak kıtasal kabuk düşük yoğunluklu malzemeden oluşur ve o nedenle dalamayacak kadar hafiftir. Bu nedenle bir kıtasal blok hendeğe ulaştığında dalamaz ve üst levhada bulunan kıta ile çarpışır. Bu çarpışma neticesinde gerçekleşen kabuksal kısalma ve kalınlaşma dağ kuşaklarının oluşumuna neden olur.
Dağ kuşakları a) ada yaylarının çarpışması, b) bir ada yayı ile bir kıtasal bloğun çarpışması veya c) iki veya daha fazla kıtanın çarpışmasıyla meydana gelir.
Terrane ve Dağ Oluşumu
Pasifik Okyanusunu çevreleyen dağlık alanlar, nispeten küçük kabuk parçalarının (ada yayı, seamount, okyanusal plato, kıtasal kabuk) bir kıta kenarına eklenmesi ve çarpması sonucu oluşmuştur. Yerbilimciler bu eklenen küçük kabuk parçalarına terrane adını vermektedir. Terrane teriminin Türkçe karşılığı bulunmamaktadır. Eş anlamlı olarak Tektonik Birlik, Tektono-stratigrafik Birlik veya Lito-tektonik Birlik adları Türkçe literatürde yaygınca kullanılmaktadır. Basit olarak terrane terimi, etrafındaki tektonik birliklerden daha farklı bir jeolojik geçmişe sahip bir kabuk parçasını tanımlamak için kullanılır. Terrane’ler farklı boyut ve şekillerde olabilirler.
Pasifik Okyanusu çevresindeki dağlık bölgede bulunan bu kabuksal parçalar nelerdir ve nerede oluşmuşlardır? Bulundukları yere nasıl gelmişlerdir?
Yapılan araştırmalar, henüz bir kıtasal bloğa eklenmeden önce bazı kabuksalfragmanların, Hint Okyanusu içindeki Madagaskar adasına benzer şekilde, okyanus içindeki bir mikro-kıta olarak varlıklarını sürdürdüklerini ortaya koymuştur. Kabuk parçalarının diğer pek çoğu, Japonya, Filipinler ve Aleutian adalarına benzer şekilde eski ada yayı parçalarıdır. Bazıları ise sıcak nokta aktivitesiyle ilişkili olarak meydana gelen okyanusal platolar gibi sualtı kabuk parçalarıdır (Şek. 4).