Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry U-Pb Dating of Detrital and Magmatic Zircons of Glacial Diamictites and Pebbles in Late Ordovician Sediments of the Taurides and Southeast Anatolian Autochthon Belt, Turkey: Indications for Their Arabian-Nubian Provenance

Late Ordovician (Hirnantian) glacio-marine deposits in the Central and Eastern Taurides and Southeast Anatolian Autochthon Belt (SAAB) in Turkey are mainly composed of diamictites, subrounded granitic pebbles, and rounded/subrounded lonestone pebbles. The granitic pebbles are dated as 576.5 ± 3.3, 576.7 ± 5.7, 598.4 ± 7.5, 717.5 ± 8.0, 789.5 ± 3.7, and 964.6 ± 4.6 Ma. The geochemical signatures and dated granitic pebbles in the Central and Eastern Taurides are interpreted to have been derived from the Late Neoproterozoic granitoids/metagranitic rocks of the Arabian-Nubian Shield (ANS; the Sinai Peninsula and the Eastern Desert of Egypt). The youngest 206Pb/238U ages in the diamictites (499.1 ± 4.2 Ma in the SAAB, 530.5 ± 5.3 Ma in the Eastern Taurides, and 562.5 ± 5.4 Ma in the Central Taurides) and in the lonestones (528.2 ± 4.5 Ma in the Central Taurides, 530.8 ± 5.2 Ma in the Eastern Taurides) indicate that detrital zircons were directly transported mainly from the northern margin of Gondwana and/or Arabia during the Late Ordovician, not from peri-Gondwanan parts of the European margin. Kernel/probability density diagrams of zircon ages from the lonestone pebbles in the Eastern and Central Taurides are interpreted as evidence for their derivation from Late/Middle Cambrian siliciclastic rocks in the Israeli part of the Sinai Peninsula. The provenance of detrital zircon populations in the diamictites in the Central and Eastern Taurides is directly correlated with magmatic activity of the Elat (Taba)–Feiran island arc, the Sa’al island arc, and the postcollisional magmatic suites in the Sinai Peninsula (Egypt). However, the corresponding successions in the SAAB have more abundant Late Cryogenian age components, suggesting the Ha’il/Afif/Ad Dawadimi/Ar-Rayn terranes of the eastern Arabian Shield as their provenance. These distinctive age patterns indicate that glacio-marine successions in the SAAB had different paleogeographic positions than their equivalent units in the Central and Eastern Taurides during deposition of the Late Ordovician glacio-marine units

BATI TOROSLARIN (SANDIKLI GB'Sİ, AFYON) GEÇ NEOPROTEROZOYİK VE ERKEN PALEOZOYİK YAŞLI BİRİMLERİNİN JEOLOJİSİ VE PETROGRAFİSİ

Orta ve Batı Torosların birleştiği bölgede, Sandıklı ilçesi ile Karadirek, Başağaç, Akharım, Taşoluk kasabaları civarında yer alan çalışma alanında Geç Neoproterozoyik yaşlı Sandıklı temel kompleksi, Erken Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı örtü birimleri ayrılmıştır. Sandıklı temel kompleksi alttan üste doğru Güvercinoluk formasyonu ve Kestel çayı porfiroid birliğinden; Erken Paleozoyik yaşlı örtü birimleri ise Göğebakan, Hüdai, Çaltepe ve Seydişehir formasyonlarından oluşmaktadır. Sandıklı temel kompleksi, Sandıklı İlçesinin güneybatısında KKB -GGB gidişli devrik bir antiformal yapı oluşturmaktadır. Sandıklı teme! kompleksinin metasedimenter kayaçları, Güvercinoluk formasyonu olarak, meta-magmatik kayaçları İse Kestel çayı porfiroid birliği olarak tanımlanmıştır. Kestel çayı porfiroid birliği, meta-riyolit/meta-dasitler ile meta-kuvars porfir dayklarından oluşmaktadır. Kestel çayı porfiroid birliğine ait meta-kuvars porfir daykları, Sandıklı temel kompleksinin metasedimenîer kayaçlarını (Güvercinoluk formasyonu) ve çekirdeği oluşturan meta-riyolit/meta-dasitleri kesmektedir. Sandıklı temel kompleksini uyumsuz olarak üzerleyen Erken Kambriyen yaşlı Göğebakan formasyonu, üste doğru Hüdai formasyonunun Celiloğlu üyesi ile geçişlidir. Geçiş aralığında tanımlanan iz fosillerine göre, birimin yaşı Tommotiyen (Erken Kambriyen)'e kadar inmektedir. Celiloğlu üyesi yeşil renkli meta-çamurtaşı/meta-siltaşı ve yeşil, bej renkli meta-kumtaşı ardalanmasından oluşmaktadır ve üste doğru Örenkaya Kuvarsit üyesine uyumlu olarak geçer. Hüdai formasyonu, Erken - Orta Kambriyen yaşlı kahve renkli rekristalize dolomit ve pembe renkli yumrulu kireçtaşlarından oluşan Çaltepe formasyonu tarafından uyumlu olarak üstlenmektedir. İstif, üste doğru, yumrulu kireçtaşı bantları içeren ve dar bir alanda yüzeylenen ankimetamorfik miltaşı, şeyl ve kumtaşı içeren Orta Kambriyen - Erken Ordovisiyen yaşlı Seydişehir formasyonu İle uyumlu olarak devam etmektedir. Çalışma alanında belirlenen, Sandıklı Temel kompleksi ile Erken Kambriyen yaşlı örtü arasındaki uyumsuzluğun, Menderes masifinde somut olarak kanıtlanamayan "Ana Pan-Afrikan uyumsuzluğuna karşılık geldiği, Menderes masifi, Doğu Toroslar ve benzer birimlerin Gondvana kuzey kenarını temsil eden Kadomiyen temel'e ait parçalar olduğu düşünülmektedir

Geochemical and isotopic data of meta-gabbroic dikes in Alaşehir area in the Menderes Massif, Western Turkey: Evidence for the Early Cambrian back-arc rifting?

Stratigraphic feature of undated garnet-bearing meta-gabbroic dikes cross-cutting basement rocks of meta-pelitic successions in the Alaşehir areas (Central Menderes Massif - CMM) are still in debate and are distinct from the eclogitic meta-gabbroic dikes, garnet amphibolites and biotite rich meta-gabbroic dikes cross-cutting Neoproterozoic basement rocks (meta-tonalites/meta-granodiorites and meta-granites) that crop out in the Birgi, Tire and Çine areas of the CMM. The garnet-bearing meta-gabbro dikes in the Alaşehir areas have low Nb (0.6 to 4.9 ppm), low Th (0.2 to 0.5 ppm), low Zr (10.1 to 54.6 ppm), low to moderate Y (8.4 to 15.1 ppm), Ti (2518 t 6175 ppm), Zr/Yb (13.33 to 41.31 ), Ti/Zr (57.05 to 346.86), Y/Zr (0.23 to 0.98) ratios. They are highly depleted in LREE and display flat patterns in MREE and HREE compared to the eclogitic meta-gabbroic dikes, garnet amphibolites, biotite rich meta-gabbroic dikes of the Late Neoproterozoic basement rocks. Nb, Zr, Ti contents with Nd/Sm and La/Yb ratios compared to La/Yb and Eu/Eu* indicate distinct enrichment of the garnet-bearing meta-gabbroic dikes (Alaşehir areas) relative to the eclogitic meta-gabbroic dikes, garnet amphibolites and biotite rich gabbroic dikes (Birgi, Tire and Çine areas). The low Nb, low Th, low Zr contents, and high Ti/Zr and low Zr/Yb ratios in the garnet-bearing meta-gabbroic dikes (Akşehir areas) compared to the eclogitic meta-gabbroic dikes, biotite rich meta-gabbroic dikes indicates that they may have been derived from melting of mafic lower crustal sources. Variable ɛ Nd(540) (-2.9 to +1.9) and 147Sm/144Nd ratios (0.1320 to 0.2277) of the garnet-bearing meta-gabbroic dikes in Alaşehir areas indicate extensive mixing of a mafic lower crustal source with depleted mantle during their formation. Apparent crustal residence Nd model ages (TDM) determined using the two-stage model of Liew and Hofmann (1988) range from 1.08 - 1.47 Ga, also indicating mixing of older sources with depleted mantle. We suggest that Andean-type subduction was followed by lithospheric thinning of the continental crust, resulting in an initial stage of back-arc basin formation in the peri-Gondwanan crust during the Late Neoproterozoic. The biotite-rich meta-gabbroic dikes may have been generated during the initial stage of this rifting, whereas garnet-bearing meta-gabbroic dikes (Alaşehir areas) may have been generated later during the mature stage of continental rifting in the Early Cambrian. Similar tectonic scenarios have been suggested for other peri-Gondwanan terranes in Europe, the Middle East, and eastern Asia

ERKEN KAMBRİYEN YAŞLI KARAÇAT DEMİR YATAĞI (MANSURLU HAVZASI, ADANA) VE DOĞUSUNDA YÜZEYLENEN DEMİR YATAKLARININ KÖKENİNE BİR YAKLAŞIM

Toros-Anatolit Platformu’nun doğu kesiminde yüzeyleyen Karaçat Demir Yatağı ve civarında, Neoproterozoyik temel ve Erken Kambriyen yaşlı birimler yaygın olarak izlenir. Çalışma bölgesindeki mevcut tüm yataklarda ana cevherleşme hematit olarak saptanmıştır. Cevher mikroskobisi, SEM ve EDX çalışmaları ise hematitlerde karbonat pseudomorflarının geliştiğini ve kimyasal bileşimlerinin Ca, Mg, Fe, C ve O elementlerince zengin olduğunu gösterir. Hematit ve sideritlere ait jeokimyasal analiz sonuçları da her iki tür cevher minerallerinin benzer NTE desenlerine sahip olduğuna işaret etmektedir. Bu veriler ve arazi gözlemleri hematitlerin, sedimanter sideritlerden dönüşmüş ürünler olduğunu ortaya koyar. Geniş bir alanda etkin olan ve temel ile üzerleyen birimlerde yaygın izlenen hematit cevherleşmesinin gelişmesi, Peri-Gondwana olarak tanımlanan bölgede etkin olan Geç Neoproterozoyik-Erken Kamriyen volkanizmasıyla gelişmiş olup kökensel açıdan volkanik sin-sedimanter ve/veya eksalatif sin-sedimanter olarak tanımlanmıştır

Early Cambrian trace fossils at the northern margin of the Arabian Plate; Telbesmi Formation, Turkey

The Telbesmi Formation, at the northern margin of the Arabian Plate, Turkey, is composed of alternating dark-brown, pinky-brown fluvial arkosic sandstone/mudstones with thin-bedded cherry limestones and channel conglomerates. The formation contains rare and poorly diversified trace fossils. The siltstone/sandstone beds of levels 1 and 2 of the formation yielded, however, a moderately diverse assemblage composed of: Cochlichnus isp., Palaeophycus isp., Planolites beverleyensis, Teichichnus isp. and ?Treptichnus rectangularis. This assemblage, made up of traces left by deposit feeding organisms, represents the Scoyenia ichnofacies. Treptichnus rectangularis and Palaeophycus isp., of the assemblage, can be considered markers for the base of the Cambrian in southeast Turkey

From magmatic arc to post-collisional back-arc setting in the Tauride-Anatolide Platform (TAP): Overview of the Cadomian basement rocks in Turkey

A new geodynamic model is proposed to clarify the genesis of the Late Neoproterozoic - Early Cambrian meta-magmatic rocks cropped out in S Turkey. Cadomian basement rocks observed in peri-Gondwanan Turkey crop out in different Alpine tectonic terranes: Strandja, Istanbul Zonguldak Terrane (IZT), Tauride-Anatolide Platform (TAP) and South Anatolian Autochthone Belt (SAAB). Ediacaran magmatic arc and late to post-collisional igneous rocks in Turkey are mainly composed of meta-igneous rocks with a wide range of compositions. The oldest meta-magmatic rocks in the northern and western part of the country (Devrakani-Daday Massif-IZT, Bolu Massif-IZT and Menderes Massif-TAP, Derik-Mardin-SAAB) have ages of about 590-570 Ma that were predominantly obtained from the magmatic arc related granitic rocks (meta-tonalites/meta-granodiorites) and their volcanic equivalents (meta-andesitic/meta-rhyolites with rarely meta-basaltic lavas). From 560 to 545 Ma, igneous activity formed abundant I-type calc-alkaline late to post collisional granitic rocks and their felsic and mafic volcanic equivalents in the Strandja Massif, Menderes Massif-IZT, Taurides-TAP (Sandikli-İhsaniye-Afyon), SAAB-Bitlis Massif (Mutki-Genc). This was followed by 560-530 Ma continental back-arc mafic intrusions in the TAP and Menderes Massif. The Andean type arc-related igneous activity was followed by late to post-collisional magmatism during the initial stage of the extension in the marginal basin of peri-Gondwana that resulted in the lithospheric thinning associated with cataclastic deformation of the basement rocks at 545-530 Ma. As a result of early rifting between 560 and 530 Ma, lithospheric thinning in the continental crustal part of peri-Gondwana has resulted in opening a back-arc basin, where mafic magmatic products were generated along the northern edge of Gondwana just above the subducting Prototethys Ocean. The early Cambrian rifting may have resulted in separation of the arc-related intrusive and extrusive rocks from the post-collisional magmatic products of the peri-Gondwanan part of Turkey and hence the initial opening of an oceanic basin between the N and S of peri-Gondwanan part of Turkey. Similar tectonic scenarios have been suggested for other peri-Gondwanan terranes in Europe, Middle East, and eastern Asia

Andrean-type Late Neoproterozoic subalkaline magmatism in southern Turkey: Evidence for an active continental margin in the Peri-Gondwanan Realm

The Gondwanan Late Neoproterozoic successions in Turkey mainly crop out in the Tauride-Anatolide Platform (TAP) and the South Anatolian Autoctone Belt (SAAB) of the northern Arabian Plate. The Neoproterozoic meta-granitic (~542 Ma-Gürsu ad Göncüoğlu, 2008) and meta-pelitic basement rocks are unconformably overlain by trace fossils bearing Early Cambrian (e.g. Erdoğan et al., 2004; Demircan et al., 2018) volcanoclastics and Middle Cambrian trilobite-rich meta-carbonates (Dean and Özgül, 1994) in Sandıklı (TAP), Menderes Massif (TAP) and Derik (SAAB) areas. The Late Neoproterozoic basement rocks in Sandıklı area comprise meta-siliciclastics associated with meta-felsic volcanic rocks (543±7 Ma - Gürsu and Göncüoğlu, 2006) and cut by meta-quartz-porphyry dykes (541.3±10.9 Ma - Gürsu and Göncüoğlu, 2006). The Late Neoproterozoic basement rocks in Menderes Massif start with meta-tonalities/meta-granodiorites (580 to 570 Ma - Koralay, 2015) and meta-granitic rocks (augen gneisses, biotite-rich granite mylonites and tourmaline-rich granite mylonites - ~542 Ma - Gürsu, 2015). Similar succession is also observed in Derik (Mardin) area and includes Late Neoproterozoic early-stage andesites (~582 Ma - Gürsu et al., 2016) and rhyolites (570 Ma - Gürsu et al., 2016) alternating with pyroclastics and rare siltstone/sandstone intercalations. They are cut by late-stage andesitic lavas (560 Ma - Gürsu et al., 2017) and mafic dykes. The uppermost part of the succession contains pyroclastic rocks (mostly tuffs) associated with agglomerates/volcanic breccias. The Andean type arc-related igneous activity at 580-560 Ma represent source of the subduction-enriched depleted mantle-derived magmas (Nd(T): +0.15 to +4.20) and was followed by post-collisional granitic magmatism (Nd(T): -4.63 to -0.54) at 530-560 Ma, which have been emplaced during late- to post-collisional back-arc extension behind the Cadomian arc concomitant with southward subduction of the Proto-Tethys Ocean along the northern margin of Gondwana. Lithospheric thinning and back-arc development in peri-Gondwanan continental crust has resulted in development of N-MORB type gabbroic stocks, mafic lavas and dykes in the TAP between 560 and 530 Ma just behind the Cadomian arc. Similar tectonic scenarios have been suggested for other peri-Gondwanan terranes in Europe to the Middle East to eastern Asia. Dean, T.W., Özgül, N. 1994: Cambrian rocks and faunas, Hüdai area, Taurus Mountains, south-western Turkey. Bulletin de l’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique, Sciences de la Terre 64, 5-20. Demircan, H., Gürsu, S., Göncüoğlu, M.C., 2018. Early Cambrian trace fossils at the northern margin of the Arabian Plate; Telbesmi Formation, Turkey. Acta Geologica Polonica 68(2) (in press). Erdoğan, B., Uchmann, A., Güngör, T., Özgül, N. 2004: Lithostratigraphy of the Lower Cambrian metaclastics and their age based on trace fossils in the Sandıklı region, southwestern Turkey. Geobios 38, 346-360. Gürsu, S., 2015. New petrogenetic model for meta-granitic rocks in the central and southern Menderes Massif-W Turkey: Implications for Cadomian crustal evolution within the Pan-African mega-cycle. Precambrian Research 275, 450-470. Gürsu, S., Göncüoğlu, M.C., 2008: Petrogenesis and geodynamic evolution of the Late Neoproterozoic post-collisional felsic magmatism in NE Afyon area, western central Turkey. Geological Society, London, Special Publication, 297, 409-431. Gürsu, S., Möller, A, Göncüoğlu, M.C., Köksal, S., Demircan, H., Köksal, F.T., Kozlu, H., Sunal, G., 2016: Neoproterozoic continental arc volcanism at the northern edge of the Arabian Plate, SE Turkey. Precambrian Research 258, 208-233. Koralay, O.E., 2015: Late Neoproterozoic granulite facies metamorphism in the Menderes Massif, western Anatolia/Turkey: implication for the assembly of Gondwana. Geodinamica Acta 27(4), 244-266

Comparison of zircon/apatite geothermometry methods and zircon typology data of the central anatolian granitoids

Zircon typology, proposed by Pupin (1980), is a method based on examination of zircon crystal types in granitic rocks and their statistical evaluation. While providing data for the source of granitoids (e.g., crustal, hybrid, or mantle), zircon typology also suggests the evolution temperatures. In this method, at least 100-150 zircon crystals enriched from a granitoid are examined under the microscope. Crystal faces are determined and zircon crystals are described based on Pupin (1980) classification according to relative development of the pyramidal and prismal faces. Zircon crystals determined are put into the zircon typology diagram. According to the distribution of the crystal types on the typology diagram, temperature index (I.T.) can be determined, besides typological evolution trend which is used for granitoid classification. Based on this method temperature index depends on the relative change of the (110) and (100) zircon prism faces. The use of this method for petrologic and geothermometric discussions is questioned by various authors (e.g., Vavra, 1990; Benisek & Finger, 1993) and it is stated that the zircon morphologies can only characterize the physico-chemical conditions at the latest stages of granitoid evolution. Besides zircon typology, also by geothermometric studies concerning zircon, apatite and monazite saturation hypothetical approaches can be made on the emplacement temperatures of the magmatic rocks (Watson & Harrison, 1983; Harrison & Watson, 1984; Montel, 1993; Piccoli et al., 1999). In the scope of this study, by conducting zircon and apatite saturation thermometry study it is aimed to correlate obtained results with the zircon typology results, and investigation of applicability of these methods. In this scope, zircon and apatite geothermometry studies were performed on the I-type Baranadağ and Terlemez, S-type Hisarkaya and A-type Çamsarı granitoids from central Anatolia, and correlated with the zircon typology data. Zircon and apatite geothermometry data on the I-type Baranadağ granitoid ranges between 741.7 to 754.4ºC, and 877.1 to 903.4ºC, respectively (Table 1). I-type Baranadağ granitoid zircon crystals, show distribution in the range of 750-900ºC on the zircon typology diagram, and temperature index is determined as I.T.= 680 (Köksal et al., submitted), which corresponds to 850ºC. Additionally, zircon and apatite geothermometry studies on the I-type Terlemez granitoid yielded 769.6ºC, and 892.9ºC, respectively. Zircon typology study on the I-type Terlemez granitoid on the other hand, points out crystal types of 750-850ºC interval and I.T. corresponding to the 850ºC (I.T.=731; Köksal et al., submitted). When zircon and apatite geothermometry studies are compared with the zircon typology data, it is observed for these two granitoids that zircon geothermometry data correspond approximately to lowest value represented by crystal types revealed from zircon typology study, whereas apatite geothermometry data match up about the highest value, temperature index values are in between of the zircon and apatite geothermometry data. Samples Hisarkaya-a and Hisarkaya-b representing the S-type Hisarkaya granitoid are granitic rocks having low temperature indexes according to zircon typology studies. Zircon crystals from Hisarkaya-a sample distribute in the range of 600-800ºC with a I.T.=376 (Köksal et al., submitted) representing 700ºC (Table 1). Alternatively, for Hisarkaya-a sample zircon and apatite geothermometry studies give 827.9ºC and 771.3ºC, respectively. The same relationship is valid for Hisarkaya-b sample of which zircon types disclose range of 600-750ºC, and I.T.=333 (Köksal et al., submitted) corresponding to 650ºC. For the Hisarkaya-b sample zircon and apatite geothermometry results are 842.9ºC and 759.4ºC, respectively. In this granitoid I.T. values revealed from zircon typology data is lower than the data of other two methods. While zircon geothermometry presents higher results than other methods, apatite geothermometry results are nearly the highest temperature levels of zircon crystal types in this granitoid. Moreover, A-type Çamsarı granitoid show rather narrow zircon crystal distribution with high temperature index. I.T. for this rock is 795 (Köksal et al., submitted) corresponding to 900ºC, and zircon types on the typology diagram are around 850-900ºC field (Tablo 1). On the other hand, zircon and apatite geothermometry data are rather low: zircon geothermometry gives 712.8-771.0ºC, whereas apatite geothermometry presents 635.6-713.1ºC. While evaluation of the zircon typology data it should be noted that the evolution of zircon crystals within granitoids can be controlled by many other factors besides temperature. For instance during solidification of a granitoid zircon crystals may be experienced serious morphological alteration by taking trace elements within magma chamber (Vavra, 1994) or late-zircon growth in the water-rich magmas may results in the lowering of temperature index (Pupin, 1980). Accordingly, in the previous studies (e.g., Köksal et al., 2006; Köksal et al., in review) abrupt typological changes, especially in the outer zones, in zircon crystals of the rocks concerned in this study are detected. Liew & McCulloch (1985) show by empirical studies that the heat of I-type granite melt (800- 900 °C) needs higher rates than those of S-type one (≤ 700 °C). If the source characteristics are considered it seems that the zircon typology data are comparable with the apatite geothermometry data for I-tipi Terlemez and Baranadağ granitoids. Similarly for S-type Hisarkaya granitoid apatite geothermometry data are comparable with the zircon typology data. However for A-type Çamsarı granitoid zircon and apatite geothermometry results are similar but much lower than zircon typology data. Zircon geothermometry values are lower than apatite geothermometry results probably because of zones and structures or inherited zircon cores belong to previous phases those characterizing the probable primary phase in the samples. Differences between the zircon typology data and zircon/apatite geothermometry values are possibly result from inherited cores and zircon growths of primary phases. Indeed in the I-type Baranadağ and Terlemez granitoids presence of distinct magmatic episodes related with the magma mixing were suggested based on the cathodoluminescence images from zircon crystals (Köksal et al., submitted). Correspondingly while in the A-type Çamsarı granitoid zircon growth belong to the distinct magmatic phases are detected, in the S-type Hisarkaya granitoid inherited zircon cores were noticed (Köksal et al., submitted). Consequently, in the Central Anatolian Granitoids, geothermometric assessments based on the zircon typologies are comparable with zircon and apatite geothermometry studies for some samples (e.g., I-type granitoids), they show commonly differences, which maybe originated from properties, even occasionally handicaps, of the methods, they may also because of the individual properties of the rocks like source and generation processes. Therefore it would be beneficial to consider each granitoid as a detailed case study.Zirkon tipolojisi metodu, Pupin (1980) tarafından önerilmiş olan, granitik kayaçlardaki zirkon kristal tiplerinin incelenerek istatistiksel olarak değerlendirilmelerine dayanarak granitoyidin petrolojisinin araştırılmasına ilişkin bir yöntemdir. Bu metod, granitoyidlerin kökenine (ör: kıtasal, hibrid veya manto) ilişkin veriler sağlarken granitoyidlerde bulunan farklı mineral topluluklarından yola çıkarak granitoyidlerin oluşum sıcaklıkları hakkında da önerilerde bulunmaktadır. Bu metodda, granitoyidden zenginleştirilen en az 100-150 zirkon kristali mikroskop altında incelenir. Kristal yüzeyleri belirlenerek prizma ve piramit yüzeylerinin göreceli gelişimlerine göre Pupin (1980) sınıflamasına göre tanımlanır. Belirlenen zirkon kristal tipleri zirkon tipoloji diyagramına yerleştirilir. Zirkon tiplerinin tipoloji diyagramındaki dağılımlarına dayanarak yapılan istatistiksel hesaplamalarla granit sınıflaması için kullanılan tipolojik oluşum trendinin yanısıra ısıl indeks (I.T.) de belirlenebilir. Bu metoda göre ısıl indeks (I.T.) (110) ve (100) zirkon prizma yüzeylerinin göreceli olarak değişimleri ile ilişkilidir. Ancak, zirkon kristal tiplerinin petrolojik ve jeotermometrik yorumlara baz oluşturması farklı yazarlarca (ör: Vavra, 1990; Benisek & Finger, 1993) sorgulanmış ve zirkon morfolojilerinin granitoyidin yalnızca son oluşum evresindeki fiziko-kimyasal koşulları temsil edebileceği ileri sürülmüştür. Zirkon tipoloji yönteminin yanısıra, zirkon, apatit ve monazit doygunluk jeotermometre çalışmalarına bağlı olarak da magmatik kayaçların yerleşme sıcaklıkları hakkında hipotetik yaklaşımlarda bulunulabilmektedir (Watson & Harrison, 1983; Harrison & Watson, 1984; Montel, 1993; Piccoli vd., 1999). Bu çalışma kapsamında zirkon ve apatit doygunluk termometre çalışması yürütülerek, elde edilen sonuçların zirkon tipoloji verileri ile karşılaştırılması ve bu yöntemlerin kullanılabilirliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, Orta Anadolu’daki I-tipi Baranadağ ve Terlemez, S-tipi Hisarkaya ve A-tipi Çamsarı Granitoyidleri üzerinde zirkon ve apatit jeotermometre çalışmaları yapılmış ve zirkon tipolojisi verileri ile karşılaştırılmıştır. I-tipi Baranadağ granitoyidi üzerinde yapılan zirkon jeotermometre çalışması 741,7 ile 754,4ºC, apatit jeotermometre çalışması ise 877,1 ile 903,4ºC aralığını göstermektedir (Tablo 1). I-tipi Baranadağ granitoyidi zirkon kristalleri, zirkon tipolojisi diyagramında 750-900ºC aralığında bir dağılım göstermekte, ısıl indeksi 850ºC’ye karşılık gelen I.T.=680 (Köksal vd., incelemede) olarak hesaplanmaktadır. Buna ek olarak, I-tipi Terlemez granitoyidi zirkon jeotermometre çalışması 769.6ºC, apatit jeotermometre çalışması ise 892,9ºC verilerini sunmaktadır. I-tipi Terlemez granitoyidi zirkon tipolojisi çalışması ise bu kayaç için 750-850ºC aralığında kristal tiplerine ve 850ºC’ye karşılık gelen ısıl indekse (I.T.=731; Köksal vd., incelemede) işaret etmektedir. Zirkon ve apatit jeotermometre çalışmaları ile zirkon tipolojisi verileri karşılaştırıldığında, bu iki granitoyid için zirkon jeotermometre verilerinin zirkon tipoloji çalışması ile ortaya konan kristal tiplerine karşılık gelen yaklaşık en düşük sıcaklığa, buna karşın apatit jeotermometresi verilerinin ise hemen hemen en yüksek sıcaklığa karşılık geldiği ve tipoloji verilerinden elde edilen ısıl indeks değerlerinin zirkon ve apatit jeotermometresi verilerinin arasında bir değere karşılık geldiği görülmektedir. S-tipi Hisarkaya granitoyidini temsil eden Hisarkaya-a ve Hisarkaya-b örnekleri, zirkon tipoloji çalışmalarına göre düşük ısıl indekslere sahip granitik kayaçlardır. Hisarkaya-a örneğindeki zirkon kristalleri 600-800ºC aralığında dağılmakta ve 700ºC’ye karşılık gelen I.T.=376 (Köksal vd., incelemede) indeks değerini vermektedir (Tablo 1). Buna karşın Hisarkaya-a örneği için zirkon jeotermometresi çalışması 827,9ºC, apatit jeotermometresi çalışması ise 771,3ºC sıcaklığını vermektedir. Aynı ilişki Hisarkaya-b örneği için de geçerli olup zirkon tipleri 600-750ºC aralığında dağılım gösterirken ısıl indeks 650ºC’ye karşılık gelen I.T.=333 (Köksal vd., incelemede) değerini vermektedir. Hisarkaya-b örneği için zirkon jeotermometresi 842,9ºC, apatit jeotermometresisi ise 759,4ºC vermektedir. Hisarkaya granitoyidinde, zirkon tipoloji verilerinden elde edilen ısıl indeks değerleri, diğer iki metodun verilerine göre düşük kalmaktadır. Zirkon jeotermometresi diğer iki metoda göre yüksek sonuçlar sunarken apatit jeotermometresi sonuçları bu granitoyiddeki zirkon tiplerinin yaklaşık en yüksek sıcaklık düzeyine karşılık gelmektedir. A-tipi Çamsarı granitoyidi ise zirkon tipoloji çalışmasına göre yüksek ısıl indeks göstermekte zirkon tipleri nispeten dar bir aralıkta dağılım göstermektedir. I.T. indeksi bu kayaç için 795 (Köksal vd., incelemede) olup, 900ºC’ye karşılık gelmekte, zirkon tipleri tipoloji diyagramında 850-900ºC civarında yeralmaktadır (Tablo 1). Buna karşın zirkon ve apatit jeotermometresi verileri daha düşüktür: zirkon jeotermometresi 712,8-771,0ºC, apatit jeotermometresi ise 635,6-713.1ºC vermektedir. Zirkon tipolojisi verileri değerlendirilirken granitoyidlerdeki zirkon kristallerinin sıcaklığın yanısıra diğer birçok faktörlerce de kontrol edilebildiği gözönüne alınmalıdır. Örneğin, granitoyidin soğuması sırasında zirkon kristalleri magma odasındaki iz elementleri yapılarına alarak morfolojik açıdan ciddi değişimlere uğrayabildiği gibi (Vavra, 1994), suca-zengin magmalarda geç-zirkon oluşumları ısıl indeksin düşmesine neden olabilmektedir (Pupin, 1980). Benzer şekilde, çalışma konusunu oluşturan kayaçlardaki zirkon kristallerinde özellikle dış zonlardaki ani tipolojik değişimler öncel çalışmalarda ortaya konulmuştur (ör: Köksal vd., 2006; Köksal vd., incelemede). Liew & McCulloch (1985) I-tipi granit eriyiğinin oluşum sıcaklığının (800 - 900 °C), S-tipine (≤ 700 °C) nazaran daha yüksek sıcaklıklar gerektirdiğini deneysel çalışmalarla ortaya koymuştur. Kökensel oluşum koşulları da dikkate alındığı zaman I-tipi Terlemez ve Baranadağ granitoyidleri için zirkon tipolojisi verileri ile apatit jeotermometresi verilerinin karşılaştırılabilir olduğu görülmektedir. Benzer olarak S-tipi Hisarkaya granitoyidi için apatit jeotermometresi sonuçları zirkon tipolojisi verileri ile karşılaştırılabilmektedir. A-tipi Çamsarı granitoyidi için ise zirkon ve apatit jeotermometresi verilerinin birbirlerine yakın fakat zirkon tipoloji verilerinin oldukça altında sonuçlar sunduğu belirtilebilmektedir. Zirkon jeotermometresi sıcaklık değerlerinin apatit jeotermometresi değerlerinden daha düşük olması, örneklerde olası ilksel magmatik fazı karakterize eden zirkon tanelerinde önceki fazlara ait zonlanma ve yapıların veya kalıntı zirkon çekirdeğinin olmasından kaynaklanabilmektedir. Zirkon tipolojisi verileri ile zirkon/apatit jeotermometre değerleri arasındaki farklılıkların da kalıt çekirdekler veya ilksel evrelere ait diğer zirkon oluşumlarından kaynaklanması muhtemeldir. Nitekim I-tipi Baranadağ ve Terlemez granitoyidlerinde magma karışımı ile ilişkili olarak farklı magmatik evrelerin varlığı zirkon kristallerinde katodoluminesans görüntülerine dayanılarak önerilmektedir (Köksal vd., incelemede). Aynı şekilde, Atipi Çamsarı granitoyidinde de farklı magmatik evrelere ait olduğu düşünülen zirkon gelişimleri gözlenirken, S-tipi Hisarkaya granitoyidinde kalıntı çekirdek yapıları izlenmektedir (Köksal vd., incelemede). Sonuç olarak; Orta Anadolu Granitoyidlerinde, zirkon tipolojilerine dayanılarak yapılan jeotermometrik değerlendirmelerle zirkon ve apatit jeotermometresi çalışmaları sonuçları bazı örnekler için (ör: I-tipi granitoyidler) benzer sonuçlar vermekle birlikte çoğunlukla farklılıklar göstermektedir. Bu farklılıklar metodların özelliklerinden, hatta zaman zaman handikaplarından kaynaklanabildiği gibi her bir kayacın kökeni ve oluşum süreçleri gibi özelliklerine de bağlı olabilmektedir. Bu nedenle her bir granitoyidin ayrı bir detaylı çalışma konusu olarak değerlendirilmesi faydalı görülmektedir