STRATİGRAFİ-SEDİMANTOLOJİ JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ STRATİGRAFİ-SEDİMANTOLOJİ SEDİMANTER ORTAMLAR KARASAL ORTAMLAR

KARASAL ORTAMLAR Tamamen kıtasal kabuk üzerinde gelişen ve karasal şartların eğemen olduğu sedimenter ortamlar karasal ortamlar olarak adlandırılır. Karasal ortamlar jeologlar tarafından 4 alt ortama bölünmüştür. Bunlar Çöl ortamları Fluviyal (akarsu) ortamları Gölsel ortamlar Buzul ortamları

ÇÖL ORTAMLARI (EOLIAN ENVIRONMENT) Çöl kelime anlamı olarak terkedilmiş, insan tarafından işgal edilmeyen ve ekilemeyen alanlar olarak bilinir. -Çöl ortamlarında yağış çok az, evaporasyon/yağış oranı oldukça yüksektir. -Genel olarak çöl ortamlarında yılda 25 cm'den daha az yağış düşer. -Çöl bölgelerinin % 50'inden fazlası çıplak kayaçlarla kaplıdır. -Çöl bölgelerinin yaklaşık 1/4'lük bir kısmı, kötü boylanmış sedimentlerden oluşmuş ince bir örtü ile kaplıdır. -Dünyadaki çöllerin yaklaşık % 20'si kumulları oluşturan gevşek kumlarla örtülüdür. -Az miktarda yağmur düşmesine rağmen, bazı lokal istisnalar dışında bu ortamlarda genelde su rüzgardan daha çok sediment taşır. Su ile taşınma kısa sürede fakat şiddetli sellerle gerçekleşir.

Çöl ortamı kendi içinde alt ortamlara ayrılır Bunlar 1- Çıplak kaya yüzeyleri 2- Pediment 3- Alüvyon yelpazeleri 4- Kuru dereler (vadiler) 5- Kumullar 6- Sabkhalar 7- Playalar Çıplak kaya yüzeyleri genelde yüksek tepe ya da dağları oluşturur ve çöllerde sedimentlere kaynaklık ederler. Pediment : Yüksek tepelerin yanındaki havzaya doğru eğimli yüzeyler pediment olarak adlandırılır. Genelde kuru dereler pedimentleri keser. Pedimentlerin yüzeyi, gevşek sedimentlerden oluşmuş çok ince bir örtüyle örtülü olabilir ve jeolojik kayıtlarda uyumsuzluk yüzeyi olarak korunabilirler.

Çöl alt ortamları

Çöl alt ortamları

Alüvyon Yelpazelerı : Koni kesiti şeklinde bir yüzeye sahip olan ve akarsuyun dağlık yükseltiler arasından düzlüğe çıktığı yerden etrafa yayılan sedimentlerin oluşturduğu çökeltilerdir. -Bir yelpazedeki sedimentler tek bir dere yatağından yelpazeye taşınırlar. -Yelpazelerin yüzeyi konvekstir. Bu yüzeyin eğimi, yelpazenin başlangıcındaki bölgelerde 25o ye, yelpazenin uçlarında ise 1o dereceye kadar değişebilir. Alüvyon yelpazelerinin yüzeylerinin eğimi genelde 5o ile 10o arasındadır. -Alüvyon yelpaze sedimentlerinin tane boyu yelpazenin başlangıcından kenarlara doğru gidildikçe geometrik bir şekilde küçülür.

Do you see how the sediment that is collecting at the bottom of the California mountains in (A) looks like a fan from above? This is called an alluvial fan! Alluvial fans form when sediment eroded from mountains is deposited on a valley floor like in (A). The rocks that are formed from an alluvial fan have large pieces of sediment that are not very round like the sediment in (B).

Alluvial Fan along the Eagle River across from I-70 in Eagle County.

Aerial View of Svalbard Alluvial Fan, Braided Stream, and Terrain

Alüvyon yelpazelerindeki sedimentlerin birbirleriyle girik 3 taşınma mekanizması vardır; -Akarsu akıntılarıyla, - Moloz akmasıyla, -Çamur akmasıyla

Akarsu akıntılar, akarsu kanalının ucundan boşalarak ve yelpaze üzerinde yayılarak sedimentleri ince silt, kum ve çakıl tabakaları şeklinde depolayabilirler. Akarsu akıntı sedimentlerinde kil boyutundaki sedimentler oldukça azdır. Bu sedimentler örgülü akarsularla dağıtılır. Bir yelpazeyi besleyen kanal içindeki sedimentler yağışlı mevsimlerde gelişen su ile karışır. Karışımın yoğunluğu ve vizkozitesi artar. Karışım daha çok plastik bir kütle gibi davranır ve akmaya başlar. Sedimentlerin bu şekildeki taşınması moloz akması olarak bilinir. Moloz akması çökelleri kötü boylanmış ya da hiç boylanmamıştır. İri tanelidir. İri çakıllar ve bazıları birkaç ton ağırlığında olan bloklar içerebilir. Bu iri kütleler ince taneli çamurlu bir matriks içinde bulunurlar. Bazen bu matriks yağmur sularıyla taşınabilir. Kum boyutunda ve daha ince tanelerin egemen olduğu moloz akmaları çamur akmaları olarak bilinir.

Alluvial Fan Deposit

Interior of an Alluvial Fan

Interior of an Alluvial Fan

Bir alüvyon yelpazesinde çökelen sedimentlerin akarsu akıntısı, moloz akması ve çamur akması şeklinde taşınma oranları yağmur yağmasının miktarına, sıklığına ve şiddetine bağlıdır. Genel olarak daha arid bölgelerindeki yelpazelerde moloz ve çamur akma sedimentleri, hümid bölgelerde ise akarsu akıntı sedimentleri egemendir. Akarsu akıntı çökelleri tipik olarak % 5 ya da daha az kil boyutundaki partikülleri içerir. Çamur akma çökelleri genelde % 25 ya da daha çok kil boyutundaki partikülleri içerir. Çamur akmalarının en belirgin bir karakteri de oldukça büyük blokları taşıma kapasitesine sahip olmalarıdır. Moloz akması çökelleri hem güncel, hem de eski alüvyon yelpazelerinde kolay tanınabilir. Kiremitli yapı gösteren çakılların azlığı, değişik boydaki tanelerin birarada bulunması, çok iri blokların bulunması, çapraz tabakalanmanın yokluğu, iyi gelişmemiş tabakalanmanın görülmesi ve çökellerin geniş alanlarda yanal yayılım göstermesi gibi özellikleriyle tanınırlar.

İç yelpaze (Proximal Fan) : Alüvyon yelpazeleri, litofasiyes topluluklarına göre üç bölüme ayrılırlar. İç yelpaze (Proximal Fan) : -İç yelpaze en eğimli yüzey ve en iri taneli sedimentlerle karakteristiktir. -İç yelpazede hakim litoloji bazen matriks bazende tane destekli olan moloz akması çökellerinden oluşan konglomeralardırdır. -Tabakalanma ve kanallar çok seyrektir. -Sedimentleri oluşturan tanelerin yuvarlaklaşması iyi, boylanması kötü olup çok değişik tane boyuna sahip taneler içerirler. -Matriks ise kum boyutundadır. -Konglomeralar ara seviyeler halinde teknemsi çapraz tabakalanmalı kırmızı kumtaşı seviyeleri içerirler.

Orta yelpaze (Mid Fan) : -Orta az eğimli yüzey ve orta iril taneli sedimentlerle ve iyi gelişmiş küçük kanallar ağının varlığı ile karakteristiktir. -Alüvyon yelpazelerinin bu kesiminde kalın tabakalı, iri kumtaşı, çakıllı kumtaşı ve konglomeralar yaygındır. -Konglomeralar genelde iyi yuvarlaklaşmış, oldukça değişik boyutlarda ve çoğunlukla tane desteklidirler. -Kumtaşları genelde iri tanelidir ve çapraz tabakalanma oldukça yaygındır.

Dış yelpaze (Distal Fan) : -Dış yelpaze en az eğimli yüzey ve en ince taneli sedimentler ve iyi gelişmiş kanalların yokluğuyla karakteristiktir. -Yelpazenin kenarlarına yakın bölgeleridir. -Dış yelpaze çökelleri yelpazelerin duraylılıklarına bağlı olarak çeşitli fasiyes özellikleri gösterirler. -İri kumtaşından çamurtaşına kadar değişen istiflere sahiptir.

Bir yelpazenin kalınlığı ve genel şekli -Sedimantasyon hızı ve -Yelpazenin hemen yakınındaki bölgenin yükselmesi ya da çökmesi arasındaki ilişkiye bağlıdır. Çoğu yelpazeler fay bloklanmasının sebep olduğu ani eğim değişmesinin olduğu yerlerde gelişir. Faylanma ve çökme devam ederse yelpazeler faylanma zonuna yakın bölgelerde en kalındır.

Yelpazenin düşey yönde büyümesi: Aktif faylanmanın olduğu yerlerde faylanma ile oluşan boşluğun sedimentlerle dolması sonucunda gelişir. Diğer bir değişle faylanmayla oluşan bölge ile sediment sağlanımı dengededir.

Yelpazenin düşey yönde büyümesi ile ğelişen istifler: Dış yelpaze İç yelpaze Dış yelpaze Dış yelpaze İç yelpaze Dış yelpaze

Yelpazenin ileri doğru büyümesi : Fayın aktif olmadığı yada faylanmaya bağlı oluşan bölgenin hacminin sağlanan sedimentleri depolayamayacak kadar az olduğunda yelpaze yatay yönde ileriye doğru büyür.

Yelpazenin ileri büyümesi ile gelişen istifler: İç yelpaze Orta yelpaze Dış yelpaze

Alüvyal yelpazenin geriye doğru büyümesi

Yelpazenin gerilemesiyle ile ğelişen istif: Dış yelpaze Orta yelpaze İç yelpaze

Alüvyon yelpaze çökelleri aşağıdaki özellikleriyle jeolojik kayıtlarda tanınır. - Geometrik şekilleri merceksel ya da kama şekillidir. - Su ile taşınan çökeller iyi ya da orta iyi boylanmış iri taneli kumtaşları ve konglomeralardır. Moloz akması çökellerde kum taneleri, çakıl ve bloklar kötü boylanmış şeylli ve siltli matriks içerisinde dağılmıştır. Çamur akması çökellerde şeyl egemendir ve iri taneler çok azdır. - Katmanlanma su ile taşınmış sedimentlerde iyi, moloz akma çökellerinde kötü, çamur akma çökellerinde tanınmayacak kadar kötü olabilir. - Akarsu ile taşınan çökeller kanallar içinde kanal dolgusu olarak bulunabilirler. - Bazı bitki krıntıları dışında organik materyal içermezler. Kayaçların rengi sarı, kahverengi ya da kırmızıdır. Ani ve keskin sınırlı fasiyes değişimleri yaygındır - Tipik olarak alüvyon yelpaze çökelleri çölsel ortamların diğer çökelleri ile girişiktir