Turgutlu Jeolojisi
Bati Anadolu’nun merkezi bölümünde, Gediz Grabeni içerisinde yer almaktadir. Bölgedeki temel kaya birimleri; Menderes Masifi ve Izmir-Ankara zonuna ait kayaçlardir. Gediz grabeni asimetrik bir graben oldugu için, Turgutlu havzasinin kuzey ve güney bölümlerinde yer alan Neojen yasli çökeller farklilik gösterirler. Çalisma alaninda Alt-Orta Miyosen devresi Turgutlu formasyonu ile temsil edilir. Pliyosen devresi çalisma alaninin kuzey kesiminde Kanlitepe formasyonu güney bölümünde ise Halilbeyli formasyonu tarafindan temsil edilir.
Alanin en genç Neojen çökellerini ise güney bölümde görülen fluviyal kaba kirintililardan olusan Pliyosen-Pleyistosen yasli Kupyartepe formasyonu olusturmaktadir. Normal faylar çalisma alanindaki çökel istifin konumunu büyük ölçüde denetlemislerdir.
Alan, 1/25.000 ölçekli topografya haritasinin Izmir-K19 d3 ve c4, L19 a2 ve b1 paftalarinda yer alir. Manisa Ili Turgutlu Ilçesi’nde Izmir-Ankara kara yolunun kuzey ve güney kisimlarinda yer alan 600 km2’lik bir yüzeyi kapsar (*).
Yerbulduru haritasi(*)
Turgutlu Neojen havzasi Bati Anadolu’nun merkezi bölümünde yer alan dogu-bati uzanimli, uzunlugu 140 km ve genisligi yaklasik 10–15 km, güneye dogru içbükey yay seklindeki önemli çökel alanlarindan biri olan Gediz Grabeni’nin bati uç kesimindedir.
Turgutlu havzasinin kuzey ve güney bölümlerinde yer alan tortul birimler farklilik gösterir. Bu durum gözönüne alinarak, bu çalismada jeolojik harita alani çalisilan havzanin kuzey ve güney bölümleri olarak iki bölümde ele alinmistir(**). Turgutlu çevresindeki Neojen çökeller, kuzey bölümde temel kaya birimleri (Menderes Masifi ve Izmir-Ankara Zonu) üzerinde uyumsuz, güney bölümde ise (Menderes Masifi) tektonik sinirlidir. Neojen istif, kuzey bölümde; tipik bir alüvyal yelpaze çökelleri olan Pliyosen yasli Kanlitepe formasyonu olarak ayirtlanmis ve incelenmistir.
Jeoloji
Formasyon, tabanda fluviyal kaba kirintili malzemeler ile baslayarak üst kisimlara dogru tane boyutu küçülerek devam eder ve çamurtaslari ile yanal geçislidir. Bu çökellerin üzerine uyumsuz olarak Kuvaterner yasli traverten ve alüvyon çökeller gelmektedir. Kuzey bölümün en genç çökellerini hem Menderes Masifi’ne hem de Izmir-Ankara Zonu’na ait kayaçlardan Kuvaterner’den günümüze dek koparilarak tasinmis, çakil, kum ve kil boyutlu, düzensiz, az tutturulmus çökellerden olusan alüvyonlar olusturmaktadir.
Alanin güney bölümündeki Neojen istif, Alt-Orta Miyosen yasli, göl ortaminda çökelmis, tabanda kaba kirintililardan baslayip yukariya dogru ince kirintilarla devam eden Turgutlu formasyonu ile baslamaktadir. Turgutlu formasyonunun çökeliminden sonra ortam degiserek akarsu ortamina dönüsmüs ve kaba kirintililardan olusan fluviyal özellikli Pliyosen yasli Halilbeyli formasyonu Turgutlu formasyonu üzerine uyumsuz olarak çökelmistir. Güney bölümün en genç Neojen çökelleri olarak, fluviyal kaba kirintililardan olusan Kupyartepe formasyonu, Halilbeyli formasyonunun üzerinde uyumsuz olarak yer almaktadir. Güney bölümün en genç çökellerini ise alüvyonlar olusturmaktadir.
Kuzey bölümün jeolojisi
Menderes Masifi kaya birimleri (MM)
Menderes Masifi’ne ait kayaç topluluklari killi, killi-kumlu ve kumlu sedimanter kayaçlarin metamorfik türevlerini temsil etmektedir. Menderes Masifi kaya birimleri sist ve kristalize kireçtaslarindan olusur. Sistler; koyu yesil-boz renkli, orta-iyi sistoziteli ve yer yer yüzeyde ayrismali bir yapi göstermektedir. Bu kayaçlarin mikroskop incelemelerinde; porfiroblastik doku altinda, kuvars, albit, muskovit, biyotit ve opak mineraller saptanmistir. Kristalize kireçtaslari ise gri-beyaz renklerde, masif yapilidirlar. Yapilan mikroskop incelemelerinde, mozayik dokuda es taneli kristalin kalsit mineralleri tespit edilmistir.
Izmir-Ankara Zonu (IAZ)
Turgutlu’nun kuzeyinde yer alan “Izmir-Ankara Zonu” (Brinkmann, 1966) olarak bilinen Mesozoyik yasli kaya birimleri, Eosen-Oligosen’de Menderes Masifi’nin üzerinden geçislerini tamamlayan ve masifteki son ana metamorfizmaya neden olan Likya naplarinin kalintilaridir (Candan 1994). Çalisma alaninda, ofiyolitik birimlerden olusan kaya birimleri Menderes Masifi’nin kaya birimlerini tektonik dokanakla üstlemektedir. Izmir-Ankara Zonu’na ait kaya birimleri; Çaldag ve civarinda yaklasik kuzey-güney uzanimli serpantinit, serpantinlesmis harzburjit ve kristalize kireçtasi birimlerinden olusmus olup yer yer spilitik dolerit ve ofisferit damarlari tarafindan kesilmislerdir.
Neojen, çökel kaya birimleri
Kanlitepe formasyonu (Tka)- Kanlitepe formasyonu blok, çakil ve kum boyutlu materyalin taslasmis halleri ile baslar. Üstte çakil, kum boyutlu elemanlarca zenginlesir ve çamurtaslari ile yanal geçislidir (***). Formasyon, hakim olarak az peklesmis çakilli kumtaslarindan olusur. Blok ve çakillarin kökeni daha çok ofiyolit birligine ait olmak üzere her iki temel kaya grubunu da isaret eder. Tanelerin kabaca çokluk sirasi serpantinit, harzburjit, mikasist, kireçtasi ve çört seklindedir. Parçalar tutturulmamis veya az tutturulmus genelde iri kum makriksi içerisindedir.
Kumtaslari ve çakiltaslari sarimsi-kahverengi, yesilimsi gri ve kirmizimsi renklerdedir. Akarsularin temel kayalara ait çesitli irilikteki parçalari temel topografyasina ve enerjinin kuvvetine bagli olarak masif eteklerinde depolamasi sonucu olusan Kanlitepe formasyonunun taban litolojilerinin kalinligi da bu parametrelere bagli olarak degisir. Kanlitepe formasyonu alttaki temel birimler üzerine uyumsuz olarak gelir. Formasyonun üst kesimleri ise baslica kumtasi, çakilli kumtasi, daha az çakiltasi litolojileri ile az ve yerel olarak karbonatli-kumtasi, kumlu marn ve kiltasi düzeylerinden olusur. Çevre Neojen havzalarda oldugu gibi, fosil içermeyen Kanlitepe formasyonuna, Gediz Grabeni’nde yapilan çalismalara bagli olarak, Pliyosen yasi (Yusufoglu,1996) verilmistir.
Traverten (Qtr)
Cambazli köyü civarinda yüzlek veren traverten olusumu, esasen Turgutlu Neojen havzasini içine alan Gediz Grabeni’nin bati uç kesimindedir. Turgutlu’nun kuzeydogusunda ve yaklasik 10 km uzaklikta yer alan Cambazli travertenleri, genelde 50–200 m uzunluk ve 10–60 m kalinliklardaki bantlar halinde 5 km2 lik bir alanda yayilim gösterirler.
Alüvyon (Qal)
Kuzey bölümün en genç çökellerini derelere bagli olarak gelismis gevsek dokulu alüvyonlar olusturur. Bu alüvyonlar hem Menderes Masifi’ne hem de Izmir-Ankara Zonu’na ait ofiyolitik kayaçlardan Kuvaterner’den günümüze dek koparilarak tasinmis, çakil, kum ve kil boyutlu, düzensiz, az tutturulmus çökellerdir.
Güney bölümün jeolojisi
Menderes Masifi kaya birimleri (MM)
Alanin güney bölümündeki Menderes Masifi’ne ait kristalin kayaçlar kuzey bölümde oldugu gibi yesilsist fasiyesinde metamorfizma geçirmis sist, kalksist ve kristalize kireçtaslarindan meydana gelmektedir.
Sistler; koyu yesil-boz, kahverengimsi renk tonlarinda, orta-iyi sistoziteli ve yer yer ayrismali bir yapi göstermektedir. Sistlerin mikroskop incelemelerinde; sisti doku altinda, “kuvars-albitgranat- muskovit sist”-“kuvars-albit-muskovitbiotit sist”-“kuvars-albit-serizit sist”lerden olustuklari görülür.
Menderes Masifi’ne ait karbonat kayalari; derlenen örnekler genelinde kalksist, kristalize ve yari kristalize kireçtaslari olarak tanimlanmistir. Masif içerisinde yeralan kalksistler gri ve kirli beyaz ve grimsi renk tonlarda, foliasyonlu görünümesahiptirler.
Kalksistlerin genel mineral dizilimleri ise kalsit-flogopit-kuvars-muskovitopak minerallerdir. Kristalize ve yari kristalize kireçtaslari ise hafif kirli beyaz renklerde genellikle masif görünümlüdür. Polarizan mikroskobunda yapilan incelemelerde, kayacin köseli-yariköseli, es tane boyutlu, birbirleri ile çok iyi kenetlenmeli kalsit kristallerinden olustugu anlasilir.
Neojen, çökel kaya birimleri
Turgutlu formasyonu (Tt)- Formasyon tabanda, egemen olarak baslica kahvemsi, boz renklerdeki, bloklu çakiltasi, çakiltasi, çakilli kumtasi ve daha az düzensiz kumtasi çökelleri ile baslar. Blok ve çakillarin kökeni Menderes Masifi’nin kaya birimlerine aittir. Kabaca çokluk sirasi, mikasist, kalksist, kristalize kireçtasi ve çört seklindedir. Parçalar iyi tutturulmus iri kum matriks içerisindedir. Birimin egemen bileseni olan çakiltaslari, genellikle sarimsi, boz renkli kötü boylanmali orta ile çok kalin düzensiz katmanlidir. Metamorfik kayalardan türeme bilesenler içeren çakiltasi, tane destekli olup, ince kumdan olusan aramadde kapsar. Az peklesmis kumtaslari bol mikali, kirmizimsi kahverengi ve sarimsi gri renk degisimlerinde olup çogunlukla iri kum tanelidir. Blok boyutlu elemanlar genis alanlar kaplamazlar.
Turgutlu formasyonunun orta düzeylerine, çakilli kumtasi ve kumtasi hakimdir. Çakilli kumtaslari genellikle düzensiz seviyeler halinde, gri, sari, kahve-kizilimsi renklidirler. Çakil taneleri, çogunlukla köseli, daha az yari yuvarlak, zayif-orta tutturulmus olup kaba kum matriks içersinde genelde ise 0,5–3 cm boyutlu bilesenler seklindedir. Tutturulmamis çakil taslarinin yani sira, genel kesit içersinde ve daha çok alt düzeylerde iyi tutturulmus çakil tasi süreksiz düzeyleri bazi lokalitelerde bulunmaktadir.
Kumtaslari, gri yesil renkli, belirgin ince-orta katmanli ve zayif orta tutturulmustur. Menderes Masifi kayaçlarina ait bilesenler içeren kumtaslari zayif-orta boylanmislardir. Belirsiz derecelenmenin izlendigi kumtaslarinda yer yer küçük ölçekli tekne biçimli çapraz katmanlanma gelismistir.
Turgutlu formasyonunun üst seviyelerinde, çamurtasi, karbonatli kumtasi ve kiltasi ardalanmali düzeyler yer almaktadir. Tugla-kiremit üretiminde kullanilan, kalinliklari 1–8 m arasinda degisen, bantli yapidaki kil içerikli seviyeler Turgutlu formasyonunun bu düzeyleri içerisinde bulunmaktadir. Turgutlu formasyonunun yasi, bölgede; Koçyigit vd., (1999); Seyitoglu ve Scott (1996), Yilmaz vd., (1997, 2000) tarafindan yapilan çalismalara göre Alt-Orta Miyosen olarak kabul edilmistir.
Halilbeyli formasyonu (Th)-Formasyon baslica, bloklu-çakiltasi, kumtasi ve nadiren çamurtasi litolojilerinden olusur. Çakiltaslari baslica kirmizimsi-kahve ve sarimsi-kahverengidir. Yersel düzenli katmanli olan çakiltaslari, genellikle zayif peklesmis, kötü boylanmalidir. Ara madde ince kum ve çamurdan meydana gelmektedir. Çakiltaslari egemen olarak metamorfik kayalardan türemis bilesenler içerir. Bunlar çokluk sirasina göre, mikasist, kuvarssist, kuvarsit ve mermer parçalarindan olusur. Taneler genellikle köseli ile yari köseli olup, ince çakil ile blok arasi büyüklük sinirlari içindedir. Zayif tutturulmus kumtasi ve çamurtasi ara katkilari, çakiltasi kesiti içinde yersel olarak bulunur. Kumtaslari genellikle kahvemsi, zayif tutturulmus, orta ile kaba taneli ve yersel çakillidir. Tane derecelenmesi, düzlemsel ve çapraz katmanlanma ve yersel çamurtasi arakatkilari, kumtasi kesiti içinde olagan tortul yapilardir. Halilbeyli formasyonuna ait tortul bilesenlerin yansittigi bilesim, doku ve stratigrafinin yanal degisim özellikleri, egemen olarak güneyden kuzeye dogru açinim gösteren, alüvyonal yelpaze ortaminda gelisen bir çökelimi öngörür.
Halilbeyli formasyonunun çökelleri içinde yeralan tortul yapilar beslenmenin genellikle güneyden kuzeye dogru gelismis oldugunu belirtir. Halilbeyli formasyonuna ait çökeller Turgutlu formasyonuna ait çökel birimlerini uyumsuz olarak üstler. Bu formasyonun yasi, çevre Neojen birimlerinde yapilan çalismalar ile denestirilmesi sonucu Pliyosen olarak verilmistir (Açikalin ve Ertok, 1981; Yilmaz vd., 1997 ve 2000; Sözbilir, 2001; Bozkurt, 2001).
Kupyartepe formasyonu (Tk)-Kupyartepe formasyonu, çakiltasi, kumtasi ve çamurtasi ardalanmasindan meydana gelmistir. Formasyonda egemen olan çakiltaslari belirgin kalin, yari paralel katmanli, zayif-çok zayif boylanmali, tane destekli ve çamur matriksi içerisinde yer almakta olup, 1 cm boyutundan 15 cm boyutlara varan irilikte, kötü boylanmali, sarimsi kahverengi, gri ve kirmizi renklerdedir. Taneler egemen olarak temeldeki masifin gnays, kuvarsit ve sistlerinden derlenmistir (****). Taneler yari yuvarlaklasmis orta-iri çakil boyutludur, sik sik tane yönlenmesinin gelistigi çakiltaslarinda istifin üstüne dogru tane boylari ve katman kalinliklari artar.
Formasyonunun alt seviyelerinde bulunan çakiltaslari tutturulmamis veya az tutturulmus görünümdedirler. Üst seviyelere dogru boz renkli, siltli çamurtaslari ve nadiren görülen boz renkli kumtaslari ile ardalanmalar izlenir.
Kupyartepe formasyonundak içökellerin bilesim, doku ve stratigrafik özellikleri G ve GD’dan beslenen alüviyal yelpaze ve yelpaze ile girik örgülü akarsu ortamini yansitir. Kupyartepe formasyonu alt Halilbeyli formasyonunu düsük açili uyumsuzlukla üstler. Kupyartepe formasyonu, (Yilmaz vd 1997 ve 2000) Sart grubu olarak adlanan birim ile benzer litolojik özellikler göstermektedir. Bu sebeple Kupyartepe formasyonuna Pliyosen-Pleyistosen yasi verilmistir.
Alüvyon (Qal)
En genç çökel birimi olan alüvyon, Menderes Masifi kayaçlarina ait koparilarak tasinmis çakil, kum ve kil boyutlu, düzensiz az tutturulmus malzemelerden meydana gelmektedir. Gediz Nehri boyunca olmak üzere Irlamaz ve diger dere yataklarinda genisçe yayilimlidir. Ova ortalarinda alüvyonun yaklasik kalinligi 250 m civarindadir.
Sonuçlar
Turgutlu, Gediz Grabeni içerinde yer almaktadir. Grabenin yapisinin asimetrik olusundan dolayi Turgutlu Havzasinin kuzey ve güney bölümlerinde yer alan Neojen yasli çökeller farklilik gösterir.
Temel kaya birimleri; Menderes Masifi kristalin kayaçlari ile Izmir- Ankara ofiyolit zonuna ait kayaçlardir. Menderes Masifi’ne ait kayaçlar baslica yesilsist fasiyesinde metamorfizma geçirmis sist ve kristalize kireçtaslarindan olusur. Diger temel kayaçlar olan Izmir- Ankara ofiyolit zonu kaya birimleri ise Eosen-Oligosen’de Menderes Masifi’nin üzerinden geçislerini tamamlayan ve masifteki son ana metamorfizmaya neden olan Likya Naplari’nin kalintilaridir.
Menderes Masifi kaya birimleri çalisma alaninin her iki bölümünde yer alirken, Izmir-Ankara Zonu kayaçlari sadece kuzey bölümde yer alir. Turgutlu çökel havzasinda yapilan çalismalara göre havza, Alt-Orta Miyosen’de dolmaya baslamistir.
Alt-Orta Miyosen devresi Turgutlu formasyonu ile temsil edilir. Formasyon tabanda bloklu çakiltasi, çakiltasi, kumtasi, kumtasi litolojileri ile baslar ve yukariya dogru tane boyutu küçülerek devam eder. Formasyonun üst seviyelerini çamurtasi, karbonatli-killi kumtasi ve kiltasi düzeyleri olusturmaktadir. Formasyonun üst kisimlarinda ince kirintili sedimentler içerisinde bulunan Viviporus (Faludina) fosili çökelmenin göl ortaminda gerçeklestigini isaret eder. Alanda Pliyosen devresinde göl ortami degiserek akarsu ortamina dönüsmüstür. Alandaki, Pliyosen devresi kuzey kesimde Kanlitepe formasyonu, güney kesimde ise Halilbeyli formasyonu tarafindan temsil edilir. Tipik bir alüvyal yelpaze çökelleri olan Kanlitepe formasyonu çökel dönemindeki topografyaya ve malzeme gelisine bagli olarak depolanmistir. Alttan üste dogru blok boyutunda malzeme ile baslayip çakil ve kum boyutlu malzeme ile yanal geçisli çamurtasi ile devam eder.
Halilbeyli formasyonu ise baslica bloklu çakiltasi, kumtasi ve nadiren çamurtasi litolojilerinden olusur. Pliyosen devresinde çökel havzasini dolduran sedimentler fay sistemleri ile ötelemelere maruz kalmistir. Çalisma alanindaki bu faylarin egimleri 50-65o civarindadir. Faylarin atimlari 2–6 m arasinda degisen miktarlardadir. Bu fay sistemleri yer yer KB dogrultulu antitetik faylarla kesilmistir. Turgutlu havzasinin en genç Neojen çökellerini güney bölümde görülen fluviyal kaba kirintililardan olusan Pliyosen-Pleyistosen yasli Kupyartepe formasyonu olusturmaktadir.
Çalisma alanindaki en genç çökeller ise alüvyonlar ve sadece kuzey bölümde yer alan travertenlerdir. Alüvyonlar hem Menderes Masifi kayaçlarindan hemde Izmir-Ankara Zonu kayaçlarindan koparilarak tasinmis çakil, kum ve kil boyutlu malzemelerin, düzensiz, az tutturulmus sekilleridir. Alüvyonlarin kalinligi yaklasik 250 m dir.
Kaynak: Gürsel YANIK, Bek tas UZ, Fahri ESENLI