Keçiborlu (Isparta-Türkiye) opal oluşumlarının jeolojik-jeokimyasal özellikleri

Abstract

Silica-rich solutions, considered as the final products of acidic volcanism, which started from the Late Miocene to throughout the PlioQuaternary around Isparta, are effective along the main fault observed around the Keçiborlu (Isparta) sulfur deposit. Therefore, opal occurrences are intensively observed along this fault zone. Opal occurrences are in various colors such as gray, beige, yellowish, reddish, blackish. Opals with a massive structure, observed as bands, are sharpedged, conchoidal diffraction, translucent, matte, oily glossy surface opals are iron oxidized. Some opals contain brecciated rock fragments. The locations of the opal occurrences in the field were determined in this study. Using representative samples, structural and textural properties of opals were determined by thin section, scanning electron microscopy analyses, and mineral paragenesis was analyzed via x-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy analyses. Geochemical findings revealed chemical compositions. Based on the thin-section studies, it was observed that the opalized samples lost their primary properties due to the effect of hydrothermal solutions and they became iron oxidized, laminated, and argillized. In addition, they contain opaque minerals such as magnetite and hematite. Different micro textures such as amorphous, granular, desert rose, and lepisphere quartz associations were observed in SEM images. In the XRD and FTIR analyzes, it was determined that most of the opals were Opal CT and some of them were defined as Opal C type. Based on the geochemical analyses considering Ba <120 ppm and Ca >200 ppm, the remarkable changes in loss on ignition values, and the relative relationship between C/T ratio and Ga, such hydrothermal alterations in opals the Keçiborlu opals were found to have the magmatic origin.

Isparta civarındaki Geç Miyosen’de başlayan ve Pliyo-Kuvaterner boyunca devam eden asidik volkanizmanın son ürünleri şeklinde düşünülen silisçe zengin çözeltiler Keçiborlu (Isparta) kükürt yatağı çevresinde gözlenen ana fay boyunca etkilidir. Bundan dolayı, opal oluşumları bu zayıf zonun yakın çevresinde yoğun olarak gözlenir. Opal oluşumları, gri, bej, sarımsı, kırmızımsı, siyahımsı gibi çeşitli renklerdedir. Masif yapılı, yer yer bant şeklinde gözlenen opaller keskin kenarlı, konkoidal kırınımlı, yarı saydam, mat, yağımsı parlak yüzeyli ve yer yer demir oksitleşmiştir. Bazı opaller breşik kayaç parçaları içermektedir. Opal oluşumlarının sahadaki lokasyonları tespit edilmiş ve temsili örnekler kullanılarak, söz konusu örneklerin ince kesit, taramalı elektron mikroskop analizleri ile yapısal ve dokusal özellikleri, x-ışınları kırınımı ve fourier dönüşümlü kızılötesi ışın spektroskopisi analizleri ile mineral birliktelikleri belirlenmiştir. Jeokimyasal bulgular ile kimyasal bileşimleri ortaya konmuştur. İncekesit çalışmalarında hidrotermal çözeltilerin etkisiyle ilksel özelliklerini kaybederek opalleşmiş örneklerin yer yer demiroksitleşmiş, laminalanma kazanmış oldukları ve killeşmenin de olduğu gözlenmiştir. Opaller opak mineral olan manyetit ve hematit içermektedirler. SEM görüntülerinde amorf, taneli, çöl gülü ve lepisfer gibi farklı mikro dokular gözlenmiştir. XRD ve FTIR analizlerinde opallerin çoğunun Opal CT ve bir kısmının da Opal C türünde olduğu tespit edilmiştir. Jeokimyasal analizler sonucunda Ba<120 ppm ve Ca>200 ppm miktarları, kızdırma kaybı değerlerinin dikkate değer değişimi, gerekse de C/T oranı ile Ga arasındaki nispi ilişki ile hidrotermal alterasyonlar dikkate alındığında Keçiborlu opalleri magmatik kökenlidir