STRATİGRAFİ-SEDİMANTOLOJİ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ STRATİGRAFİ-SEDİMANTOLOJİ SEDİMANTER YAPILAR

III- BİYOJENİK YAPILAR Herbir sedimanter ortam ya da alt ortam genelde belirli bir fauna ve flora topluluğu ile karakterize olunur. Bu ortamlardaki canlılar ölüm, gömülme ve korunmaya bağlı olarak arkasında belirtiler bırakırlar. Bunlar 1- Kabuk, iskelet parçaları, dişler, balık pulları gibi biyojenik parçalar ve sert iskeletler, 2- Sedimanter biyoturbasyon yapılar 3- Dışkı maddeleri (pelletler gibi), 4- Organik materyal 5- Biyoerosyon yapılar (oyma vs.) 6- Stramatolit ve biyojenik dereceli tabakalanma gibi biyostratifikasyon yapılar.

Biyoturbasyon yapılar hayvanların değişik aktiviteleri sonucunda sedimentin içinde ya da sediment yüzeyinin üzerinde oluşturdukları yapılardır. Bu yapılar iz fosil olarak da bilinir Biyoturbasyon yapılarının oluşması inorganik ajanlar tarafından yapılan birincil sedimenter yapıların tahribi ya da yeniden oluşmasına sebep olur. Canlıların katı parçalarının aksine biyotürbasyon yapılar herzaman otoktondur. Bundan dolayı onlar bentik canlılar hakkında daha güvenilir bilgiler sunarlar. Biyoturbasyon yapılar bu nedenden iz fosiller olarakta bilinir. Ekolojik faktörlere dayanarak Seilacher (1953) iz fosilleri 5 gruba ayırmıştır.

1- Dinlenme izleri (Resting Traces) : Sediment yüzeyi üzerinde 1- Dinlenme izleri (Resting Traces) : Sediment yüzeyi üzerinde bir canlının dinlenmesiyle yada düşmanlarında saklanması esnasında bıraktığı yapılardır. 2- Sürünme izleri (Crawling traces) : Yumuşak bir sediment yüzeyi üzerinde hareket eden organizmaların bıraktığı izlerdir. 3- Otlanma İzleri (Grazing Traces) : Bir sediment yüzeyi üzerinde yemlenen organizmaların bıraktığı horizantal izlerdir. 4- Yemlenme yapıları (Feeding structure) : Yemlenmek için canlıların sediment içerisinde hareket ederek yaptıkları oyuk ve diğer yapılardır. 5- Yuva yapıları (Dwelling structure) : Canlıların yaşamlarını sürdürmek ve çoğalmak için sedimentler içinde açmış oldukları oyuk ve diğer yapılardır.

Traces that reflect animal behavior      Traces that reflect animal behavior. A = crawling traces (Sürünme izleri ) B = resting traces (Dinlenme izleri ) C = dwelling traces (Yuva yapıları) D = grazing traces (Gezinme İzleri) E = feeding traces (Yemlenme yapıları)

Jeolojik kayıtlarda oldukça çok sayıda iz fosilleri vardır Jeolojik kayıtlarda oldukça çok sayıda iz fosilleri vardır. İz fosilleri 4 ana grupta toplanırlar 1- Tabakalanma yüzeylerindeki izler: Bunlar daha ziyade horizantal olarak tabaka üstünde gelişen kesik yada sürekli iz fosillerdir. Dinlenme, otlanma ve sürünme izleri bu tip iz fosillerine örnektir. 2- Sedimen içerisindeki yapılar : Bu yapılar sediment içerinde horizontal ve düşey yönde oluşturulmuş yapılardır. Yemlenme ve yuva yapıları bu tip yapılardır 3- Dışkılar: Ortamda beslenen canlıların dışkılarından oluşur. Bunlardan Pelletler genelde 10 mm den daha küçük boyutlardaki dışkılardır Coprolitler ise Vertebralar tarafından üretilen genelde 10 mm’den daha büyük boyutlu dışkılardır. 4- Diğerleri Yukarıda sayılanlar dışındaki izleridir. Kök izleri buna örnektir

Dinosaur tracks, Dinosaur State Park, Rocky Hill, Connecticut Gezinme izleri

A theropod dinasor footprint.

Trails Climactichnites, 505 million years old, Late Cambrian, New York

Burrows in Triassic rocks, Deep River Basin, North Carolina  

Burrows of animals moving through the sediment prior to its lithification into rock are common at this outcrop.

Petrified Logs from Petrified Forest Petrified Logs from Petrified Forest. Photographed at the Smithsonian Institution National Museum of Natural History, Washington, D.C. Photo courtesy of Pamela Gore.

Stromatolit Stromatolitler organik olarak oluşmuş ince silt, yada kil boyu sedimentler yada ender olarak kum boyutlu sedimentlerden oluşan laminalanmış yapılardır. Çoğu yaşlı stromatolitler kireçtaşlarında oluşur ancak ender de olsa silisiklastikler içinde de stromatolitler rapor edilmiştir. Stromatolitik tabakalanma neredeyse yatay laminalanmadan yarı küresel şekle kadar değişen şekillerde gelişebilir.Laminalar kırışık ve değişen oranlarda deforme olmuşlardır. Yarı küresel şekiller karnabahar şeklinden sütünlara değişen şekillerde olur. Stromatolitlerdeki laminalanma genelde 1 mm’den azdır ve karbonat mineralleri, ince organik madde ve detritik kil ve siltlerin farklı seviyelerde konsantrasyonlarıyla oluşur.

Stromatolitler daha önceleri gerçek fosil kütleleri olarak bilinirdi Stromatolitler daha önceleri gerçek fosil kütleleri olarak bilinirdi. Fakat günümüzde stromatolitlerin organosedimenter yapılar olduğu bilinmektedir. Sedimenter partiküllerin mavi-yeşil alglerle tutulması yada bağlanmasıyla oluşurlar. Stromatolitler günümüzde daha çok denizel ortamların sığ gel-git kesimlerinde ve göllerde oluşurlar. Hemisfer şekiller depolanma ortamındaki oluk gelişimi ve su enerjisi ile ilişkilidir.

Lykins formation, Forelle member: Side view of stromatolite showing the thin algal mat laminations. It's believed that the widespread presence of stromatolites contributed to the conversion of carbon dioxide to oxygen in the Earth's atmosphere.

IV- KİMYASAL SEDİMANTER YAPILAR Sedimentler depolandıktan sonra yarı pekişmiş yada pekişmiş sedimanter kayaçların gözeneklerinde mineral çökelimi yada kimyasal ornatma ile oluşan sedimanter yapılardır.

Konkresyon : Aynı bileşimdeki daha yumuşak sedimentler içindeki belirgin sınırları olan sert kaya kütleleridir. Konkresyonlar yer altı sularındaki çözünmüş minerallerin seçmeli çökelmesiyle oluşur. Bu mineraller çökeldikçe, gözeneklerarası boşlukları doldurur ve taneleri lokal olarakçimentolar. Konkresyonlar masif ve yapısız olabilir yada fosil veya sedimenter yapıları koruyaracak şekilde gelişebilir. Konkresyonlar genelde küre yada disk şeklinde ancak koni veya boru şekillerinde de gelişebilir. Boyutları 1cm den 3 metreye kadar olabilir. Konkresyonlar özellikle kumtaşları ve şeyller içerisinde yaygındır. Fakat diğer sedimenter kayaçlarda da gelişebilir. Konkresyon en yaygın kimyasal sedimanter yapılardır. Çoğu konkresyonlar kalsit bileşimindedir. Ancak dolomit, hematit, siderit, çört, pirit ve jips konkresyonlarıda bilinmektedir.

Kumtaşı konkresyonları

Konkresyon

Nodüller: Nodüllerde konkresyonlar gibi yumuşak sedimentler içerisindeki sert kütlelerdir. Ancak nodüllerin bileşimi etrafındaki sedimentlerden daha farklıdır.  Nodüllerde orijinal sedimentin çözünülerek uzaklaştırıldığı yerlerde çözelti içerisindeki iyonların seçmeli çökelmesiyle gelişebilir. Ancak siderit nodüllerinde olduğu gibi indirgen ortamlarde çökeltilmiş jellerden de oluşabilir.

Siderit nodülleri

Deniz tabanındaki manganez nodülleri

Strained iron sulphide nodules in the Upper Carboniferous Crackington Formation showing two stages of formation  

Kum Kristaller (Kristal kalıpları) : oldukça büyük Öz şekilli yada yarıöz şekilli kalsit, barit yada jips kristalerinin kum tanelerince doldurulması ile oluşan yapılardır. Stilolitler: Kireçtaşları içerisinde yaygın olarak gözlenen sütürlü damar şeklindeki yapılardır. Genelde Kalp grifisine benzer şekillerdir. Bu damarlar tipik olarak birkaç cm kalınlıktadır ve genelde kil, demiroksit, organik materyal gibi çözünmeyen bileşenlerle belirgenleşmiştir.

Sand Crystals 

Stilolit

Stilolit

Stilolit

Students look at the limestone slabs from a tepee zone in the Triassic of Italy. Lobby of the Renaissance Hotel

Desiccation cracks, stylolites, and internal sediment in the fenestral carbonate.

Fenestral porosity.