Sarıçiçek ve Sarıhan plütonlarının petrofiziksel karakterleri: Yerinde jeofiziksel ölçümlerle manyetik suseptibilite ve radyojenik ısı üretimi ilişkisinin irdelenmesi

Abstract

Granit kökenli farklı litolojik birimler içeren Eosen yaşlı Sarıçiçek (Gümüşhane) ve Sarıhan (Bayburt) Plütonları üzerinde 532 noktada yerinde radyoaktivite ve manyetik suseptibilite ölçümleri yapılmıştır. Her iki plüton ve çevresindeki kayaçlardan numuneler alınarak laboratuvar ortamında bu kayaçların yoğunlukları belirlenmiştir. Yapılan çalışmada hem granitik kayaçların ısı üretimine olan katkıları ile ısı değerine bağlı kabuk sınıflaması hem de kayaçların radyojenik ısı üretimi ve manyetik suseptibiliteleri arasında bir ilişkinin olup olmadığı araştırılmıştır. Radyojenik ısı üretim değerine göre yapılan kabuk sınıflamasında; üst-alt kıtasal kabuk kökenli kayaçlardan oluşan Eosen yaşlı Sarıhan Plütonunun ortalama radyojenik ısı değeri (2.03 µW/m3), üst-orta kıtasal kabuk kökenli kayaçlardan oluşan Eosen yaşlı Sarıçiçek Plütonunun değerinden (1.9 µW/m3) yüksektir. Plüton, Melanj kuşağı ve Hozbirikyayla formasyonları için ortalama suseptibilite değerleri sırasıyla 1.08×10-3 SI, 0.132×10-3 SI ve 0.059×10-3 SI olarak hesaplanmıştır. Ortalama suseptibilite değerleri Sarıçiçek Plütonu için 1.518×10-3 SI ve Alibaba formasyonu için 2.5012×10-3 SI olarak belirlenmiştir. Çalışma alanındaki radyoaktif ölçümlere göre Sarıçiçek Plütonunda radyojenik ısı üretimine en büyük katkı potasyumdan (K) gelirken, Sarıhan Plütonunda ise en büyük katkıyı toryum (Th) radyonüklidi sağlamıştır. Sarıçiçek ve Sarıhan Plütonunları ve çevre formasyonların radyojenik ısı üretim değerleri ile manyetik suseptibilite değerleri arasında genel olarak bir uyum söz konusu iken, kayaçların içerdiği mineral ve element içeriklerine bağlı olarak uyumsuzluklar da gözlenmiştir. Uyumsuzluklar, magmatizma ve sonrasındaki süreçlerden dolayı radyonüklid miktarlarında ve mineral içeriklerinde meydana gelen düzensiz değişimlerle ilişkilendirilmiştir.