Evaluation of geochemical properties of agates in almus (Tokat) region

Abstract

Tokat ili Almus ilçesi civarında yer alan çalışma alanındaki akikler Almus formasyonuna ait volkanojenik kumtaşlarının içerisinde yaklaşık D-B doğrultulu bir fay boyunca yumrular şeklinde bulunmaktadır. İnceleme alanında temeli oluşturan Paleozoyik yaşlı Tokat metamorfitlerinin üzerinde metabazik ve ultrabazik kayaçlarla temsil edilen Üst Kretase yaşlı Artova ofiyolitli karışığı tektonik sınırla durmakta ve Orta Eosen yaşlı volkanojenik birimleri içeren Haydaroğlu formasyonu ise daha yaşlı bu birimleri kesmekte ve örtmektedir. Daha yaşlı birimlere ait volkanik malzemeleri içeren kumtaşı, çakıltaşı ve denizel kireçtaşı gibi sedimanter kayaçlar ile birlikte söz konusu akikleri barındıran Alt Miyosen yaşlı Almus formasyonu da tüm birimler üzerinde uyumsuzlukla yer almaktadır. Almus yöresi akikleri, ortalama %93,4 SiO2 , %3,59 Fe2 O3 , %0,03 MgO, %0,72 CaO, 793 ppm Cr2 O3 , 11,98 ppm Ni, 13,4 ppm Cu, 4,69 ppm Pb ve 35,4 ppm Zn içermektedir. Akikler içerisindeki yüksek Cr ve Ni bölgedeki Artova ofiyolitli karışığı ile ilişkili iken Cu, Pb ve Zn ise volkanizmanın erken evreleri ile ilişkilidir. Akiklerdeki yüksek Fe2 O3 içeriği hematit ve götitlerle ilişkili olup akikler içine SiO2 yerleşiminden önce taşınmışlardır. Akiklerin içerisindeki CaO, akikleri oluşturan çözeltinin son evresinin ürünü olup MgO ise dolomit varlığı ile ilişkilidir. Arazi gözlemleri ve akiklerin jeokimyasal değerlendirmeleri, Haydaroğlu formasyonunun kayaç oluşumundan sonra meydana gelen hidrotermal etkinliklere bağlı ana bileşen olan SiO2 ’in, volkanojenik kumtaşlarının içindeki dolaşımları sonucu akiklerin epijenetik olarak yerleştiğini göstermektedir.

: Agates in the study area, located around the town of Almus in Tokat province, are found in the form of nodules along an approximately E-W trending fault within the volcanogenic sandstones of the Almus formation. The Upper Cretaceous aged Artova ophiolite complex, represented by metabasic and ultrabasic rocks on top of the Paleozoic aged Tokat metamorphics forming the basis of the study area, stands at the tectonic boundary, and the Haydaroğlu formation, which includes the Middle Eocene aged volcanogenic units, cuts and covers these older units. Sedimentary rocks such as sandstone, conglomerate and marine limestone containing volcanic materials belonging to older units, as well as the Lower Miocene aged Almus formation, which contains the agates, also unconformably overlie all units. Almus region agates contain on average 93.4%SiO2 , 3.59%Fe2 O3 , 0.03%MgO, 0.72%CaO, 793 ppm Cr2 O3 , 11.98 ppm Ni, 13.4 ppm Cu, 4.69 ppm Pb, and 35.4 ppm Zn. They are associated with the ophiolite complex, while Cu, Pb and Zn are associated with the early stages of volcanism. The high Fe2 O3 content in agates is associated with hematite and goethite which were transported into agates before SiO2 emplacement. The CaO in the agate is the product of the last phase of the solution forming the agate, and MgO is associated with the presence of dolomite.