Kuzey Anadolu fay zonunun yapısal analizi ve yaşlandırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYŞE ÇAĞLAYAN

Danışman: VEYSEL IŞIK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ) yerkabuğunun en önemli aktif faylanma bölgelerinden olup tarihsel ve aletsel dönemde büyük depremler üretmiş doğrultu atımlı fay zonudur. Anadolu levhasının oluşumunu ve levhanın B-GB'ya hareketini sağlayan kabuksal ölçekteki bu zon çok sayıda segmentlerden oluşur. 1944 ve 1943 deprem segmentleri KAFZ içerisinde yüzlerce km yanal uzanımlı ve çok sayıda faylardan oluşur. Deprem segmentlerini oluşturan faylar saç örgüsü geometrisinde olup bir kısmı aktif ve potansiyel aktif özelliğe sahiptir. Yapısal analiz çalışmaları fayların tipik kataklastik zon (fay zonu) oluşturduğunu ortaya koymaktadır. Kataklastik zonların yapısal bileşenlerini fay çekirdeği, hasar zonları ve kayma düzlemleri oluşturur. Fay çekirdekleri büyük oranda gauç ve kataklasit, hasar zonları ise breş (çoğunlukla mozayik ve kaotik) türü fay kayaları ile temsil olur. Yaygın kırıklanmalar ve yersel fay mercek oluşumları kataklastik zonların yaygın yapısal oluşumlarıdır. Mezoskobik ve mikroskobik yapısal bulgular, kataklastik zonların dolayısıyla segmentlerdeki faylanmaların kataklazma ve difüz kütle transferi deformasyon mekanizmaları ile ilişkili olduğunu ve yerin sığ derinlik koşullarında geliştiğini gösterir. Kayma düzlemlerinin yapısal analizi ana stres (gerilme) durumları ve stres oran değerleri segmentlerdeki faylanmaların egemen saf doğrultu atımlı rejim altında yersel yanal sıkışmalı ve yanal genişlemeli tektonik rejimlerle ilişkili olduğunu ortaya koyar. Bu bulgular segmentleri oluşturan faylanmaların sıkışmalı ve/veya genişlemeli bükülme ya da sıçramalı geometride gelişimine açıklık getirmektedir. Faylanma ile ilişkili gelişen karbonat oluşumları (damar, sliktolit), kataklastik zonların kalınlıkları ve faylanmadaki yer değiştirme miktarları 1944 ve 1943 deprem segmentlerinin faylanma yaşını önemli ölçüde sınırlandırmaktadır. U-Th serisi yaşlandırma sonuçları Orta Pleyistosende bölgedeki faylanmaların aktif olduğuna işaret eder. Karbonat örneklerinden elde edilen radyometrik yaşlar 1944 ve 1943 depremlerini de oluşturan fayların 105.000 ile 1.700 yıl (Geç Pleyistosen-Geç Holosen) içerisindeki aktivitesini ortaya koymaktadır. Kataklastik zonlardaki hesaplamalar U-Th serisi yaşları destekler biçimde faylanmanın 163.075 ile 4.140 yıl arasındaki (Orta Pleyistosen-Orta Holosen) aktivitesini belirtir. Yapısal analiz ve yaş bulguları KAFZ'de Orta Pleyistosen döneminden beri sismik aktivitesinin ve ilişkili sıvı sirkülasyonunun günümüze kadar süreklilik gösterdiğini ortaya koymaktadır.