MAGMATİK KAYAÇLARIN SINIFLANDIRILMALARI

GİRİŞ: Kayaçların sınıflandırılmasındaki esas amaç ortak bir terminolojiye ulaşmak ve tüm araştırıcıların aynı kriterleri dikkate alarak adlandırma yapmalarını sağlamaktır. Kayaçların sınıflandırılmasında çalışmanın amacına ve kullanım alanına yönelik olarak farklı kriterler kullanılmaktadır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan sınıflama kriterleri; Mineralojik bileşimi Kimyasal bileşim Dokusal özellikler Jeolojik konum Ancak hangi kritere göre yapılırsa yapılsın kayaçları kesin sınırlarla birbirinden ayırmak oldukça güçtür. Magmatik kayaçların sınıflamaları mineralojik bileşimlerine ve kimyasal bileşimlerine göre yapılmaktadır.

Açık renkli mineraller 1. Magmatik kayaçların mineralojik bileşimlerine göre sınıflandırılması Magmatik kayaçların kantitatif sınıflamaları ilk olarak 1902 li yıllardan başlamakta ve günümüze kadar bu sınıflamalar gelişerek devam etmektedir. Günümüzde en yaygın olarak kullanılan magmatik kayaç sınıflamaları Streckeisen (1976, 1979) sınıflamalarıdır. Bu sınıflamalarda aşağıdaki mineral ve mineral gurupları kullanılmaktadır. K: kuvars, tridimit, kristobalit A: Alkali Feldispatlar (ortoklaz, sanidin, mikroklin, pertit, anortoklaz, albit (%An=0-5) P: Plajiyoklaz (%An=95-100 arasında olan türleri) skapolit F: Feldispatoyidler (lösit, psödolösit, nefelin, kankrinit, sodalit, haüyn, analsim vb…) M: Koyu renkli mineraller (olivin, piroksen, amfibol, mika gurubu mafik mineraller ile zirkon, apatit titanit gibi tali mineraller, melilit, montisellit ve birincil karbonatlar vb…) Açık renkli mineraller

Magmatik kayaçların mineralojik bileşimlerine göre sınıflandırmasında, kayaç ilk olarak koyu renkli mineral içeriğine göre iki guruba ayrılır. Mafik mineral içeriği % 90 dan fazla olanlar = ultramafik kayaçlar Mafik mineral içeriği % 90 dan az olanlar = felsik kayaçlar Mafik mineral içeriği % 90 dan fazla olan kayaçlar, doğal olarak içerdiği mafik mineral türlerine (M) ve oranlarına göre değişik şekillerde sınıflandırılır (Streckeisen, 1976 ve 1979). Örneğin P – OPx – CPx (Streckeisen, 1976) P – Pr – Ol (Streckeisen, 1976) P – Pr – Hb (Streckeisen, 1976) O – Pr – Hb (Streckeisen, 1976) O – OPx - CPx (Streckeisen, 1976) gibi mafik kayaç sınıflamaları yapılmaktadır.

Mafik mineral içeriği % 90 dan az olanlar ise içerdiği K, A, P ve F oranlarına göre sınıflandırılır. Bu sınıflama mineral parajenezinden de (serbest/birincil kuvars ve diğer SiO2 polimorfu mineraller ile feldisapatoyid gurubu mineraller birlikte bulunmazlar) hemen anlaşılacağı gibi kendi içinde iki farklı sınıflamadır. K - A - P sınıflaması A - P - F sınıflaması Bu sınıflamalar yaygın olarak kullanılan Streckeisen (1976 ve 1979) sınıflamalarıdır.

Magmatik kayaçların modal mineralojik bileşimlerine göre sınıflandırılmaları (Streckeisen, 1976, 1979). Bölge Derinlik kayacı Yüzey kayacı 1a: 1b: 2: 3a: 3b: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: Kuvarsolit Kuvars granodiyorit AF Granit ………..……….…….… AF Riyolit Siyenogranit ………………….…… Riyolit Monzogranit ……………………… Riyolit Granodiyorit ……………………… Riyodasit Tonalit …………………………….. Dasit AF Siyenit ………………....……… AF Trakit Siyenit ……………………………... Trakit Monzonit ………………….…….…. Latit Monzodiyorit/Monzogabro …….… Latibazalt/latiandezit Gabro/Diyorit/Anortozit ……….… Bazalt / andezit Foid Siyenit ………………………... Fonolit Foid Monzosiyenit ………………… Tefritik fonolit Foid Monzodiyorit / Monzogabro…. Fonolitik tefrit Foid Diyorit/Foid gabro …………… Tefrit / bazanit Foidolit ……………………………. Foidit

Debon & Le Ford, 1983 plütonik kayaç sınıflamsı

Mafik minerallerin kayaç içindeki bağıl miktarı % 90’ dan az olsada, felsik kayaç adlamalarında bazen mafik mineral oranlarına göre kayaçlar özel isimler de alırlar. Örneğin; feldispatoyid (f) miktarı % 0-10 aranında olan foid siyenit kayacının M indisi: 0-30 arasındadır. Aynı bileşimli kayacın M indisi: 30-60 arasında olduğunda kayacın adı, malignit; M indisi: 60-90 arasında olduğunda kayacın adı, şonkinit olarak özelleşmektedir.

Plütonik kayaçların M indisine gore tanımlanması (Le Maitre ve diğ., 1989).

2. Magmatik kayaçların kşmyasal bileşimine göre yapılan tanımlama ve sınıflalamalar Kayaçların mineralojik bileşimlerini ve dolayısıyla kayacın kimyasal bileşimini kontrol eden en önemli faktör silis ve alüminyum elementleridir. Kayaçtaki bu elementlerin miktarına göre bazı temel sınıflamalar yapılabilir. a. Silis doygunluğu Silis (SiO2) magmatik kayaçların bileşiminde bulunan en önemli bileşendir. Bu nedenle magmatik kayaç sınıflamalarında son derece önemlidir. Örneğin, asidik (SiO2 > 63), ortaç (SiO2 = 52- 63), bazik (SiO2 45-52), ultrabazik (SiO2 < 45), olarak yapılan kimyasal sınıflamalar mevcuttur. Silis (SiO2) doygunluğu yüksek olan kayaçlar silisçe aşırı doygun (silica over saturated = ALKOS) kayaçlar olarak tanımlanır; bu kayaçlarda serbest silis kuvars olarak bulunur. Silis (SiO2) doygunluğu düşük olan kayaçlar silisçe tüketilmiş (silica under saturated = ALKUS) kayaçlar olarak tanımlanır; bu kayaçlarda serbest silis bulunmaz, buna karşın lösit, nefelin gibi mineraller bulunur.

Silis bakımından aşırı doygun alkalin (ALKOS) kayaçlar 7 nolu trend; gabro/diyorit – monzogabro/monzodiyorit – monzonit – kuvars monzonit- monzogranit 8 nolu trend; gabro/diyorit – monzogabro/monzodiyorit – monzonit – siyenit – kuvars AF siyenit – AF granit 8’ nolu trend; gabro/diyorit – monzogabro / monzodiyorit – monzonit – kuvars siyenit –siyenogranit

Silis bakımından tüketilmiş alkalin (ALKUS) kayaç 9 nolu trend; foid içeren gabro/diyorit – foid içeren monzogabro / monzodiyorit – foid içeren monzonit – foid içeren siyenit - foid içeren AF siyenit – foid siyenit 10 nolu trend; foid içeren monzogabro / monzodiyorit – foid monzogabro / monzodiyorit

b. Alüminyum doygunluğu Kimyasal bileşimlerinde alüminyum ve alkali moleküllerinin eşit oranlarda (1:1) birleştiği mineraller aşağıdaki feldispat ve feldispatoyid gurubu minerallerdir. Ortoklaz: K2O. Al2O3. 6SiO2 Albit: Na2O. Al2O3. 6SiO2 Anortit: CaO. Al2O3. 2SiO2 Nefelin: Na2O. Al2O3. 2SiO2 Lösit: K2O. Al2O3. 4SiO2 Bileşiminde Al2O3 < (K2O + Na2O) ilişkisi bulunan kayaçlara alkalilerce zengin = peralkali kayaçlar denilmektedir. Bileşiminde Al2O3 > (K2O + Na2O + CaO) ilişkisi bulunan kayaçlara alüminyumca zengin = peralümino kayaçlar denilmektedir. Buna ilave olarak normal alüminyum içerikli ve alüminyumca fakir kayaçlar olarak ta tanımlamamlar yapılmaktadır. Granitoyidlerin alüminyum doygunluk oranları genellikle Al / (Na + K + 2Ca) katyon oranı veya Al2O3 / (K2O + Na2O + CaO) moleküler oranı ile tanımlanan alüminyum doygunluk indisi ile tanımlanır.

c. Kimyasal bileşime dayalı diğer sınıflamalar