Geochemical characteristics of macif and intermediate volcanic rocks from the Hasandağ and Erciyes volcanoes (Central Anatolia, Turkey)

Orta Anadolu'da iki önemli stratovolkan olan Hasandağ ve Erciyes stratovolkanları kalk-alkalen ve alkalen karakterli volkanizmalar olmasına rağmen, kalk-alkalen aktivite daha yaygındır. Hasandağ volkanik kompleksi jeokimyasal farklılıklarıyla Keçikalesi toleyitik, Hasandağ kalk-alkalen, Hasandağ alkalen volkanizması olmak üzere üç evrede gelişimini gerçekleşmiştir. Erciyes volkanik kompleksinin jeokimyasal gelişimi Koçdağ alkalen, Koçdağ kalk-alkalen, Erciyes kalk-alkalen volkanizması olmak üzere üç evredir. Volkanizmalara ait nadir toprak element (REE) içeriklerinde tüm ürünlerde, hafif nadir toprak elementler (LREE) ağır nadir toprak elementlere (HREE) göre göreceli bir zenginleşme göstermektedir. N-MORB'a göre normalize edilmiş çoklu element diyagramlarında tüm volkanik ürünlerde geniş iyonlu litofil (LIL) elementler ve hafif nadir toprak elementlerde (LREE) belirgin zenginleşme, Ta, Nb, Ti, Hf gibi kalıcılığı yüksek elementlerde (HFS) ise göreceli bir tüketilme görülmekle birlikte HFSE/LILE fraksiyonasyonunun etkileri kalk-alakali kayalarda daha yüksek ve toleyitik, alkali bileşimli kayalarda daha az oranlardadır. Tüm kayaç iz element içerikleri kullanılarak yapılan teorik kristalizasyon modellemeleri ile elde edilen eğilim, Hasandağ toleyitik ve kalk-alkalen kayaçlarda amfibol, plajiyoklas; alkalen kayaçlarda plajiyoklas, piroksen, amfibol; Erciyes alkalen ve kalk-alkalen kayaçlarda ise plajiyoklas, piroksen ve amfibolun baskın olduğu fraksiyonel kristalizasyon ile açıklanabilir. AFC modellemelerine göre Erciyes volkanında kıta kirlemesinin etkisi Hasandağ'a göre daha azdır. Modal olmayan yığın ergime modeliyle hesaplanan ergime dereceleri Keçikalesi toleyitik kayaçlarında yaklaşık %8-9, Hasandağ alkalen kayaçlarında %4-5, Koçdağ alkalen kayaçlarında ise %3-8 arasındadır. Teorik ergime modelleri Orta Anadolu volkanik kayaçları için granat ve spinel-lerzolit bileşimli manto kaynaklarından türeyen değişen miktarlarda magma karışımını önerirken, Hasandağ alkalen kayaçlarında ergime sürecinde artık granat etkisi daha baskındır. Metasomatize olmuş litosferik mantodan türediği düşünülen Orta Anadolu volkanizması, termal sınır düzeyinin (TSD) deleminasyonu ile oluşan geniş çaplı termal düzensizlik sonucu kıta altı litosferik mantonun ergimesiyle açıklanabilir. Bölgedeki volkanizmanın doğrultu atımlı tektonizmanın bulunduğu kuşaklar boyunca görülmesi bu sistemin magma yükselimine olası katkı sağladığını göstermektedir. Hasandağ and Erciyes stratovolcanoes, wh