a. Kırıntılı Tortul Kayaçlar

JEOLOJĠ
TOPOĞRAFYA VE KAYAÇLAR
Bir nehir kenarında gezerken çakılların renk ve biçim
bakımından birbirlerinden farklı olduğunu görürüz. Bu
durum bize, kayaçların farklı ortamlarda oluştuğunu
gösterir. Örneğin bazı kayaçlar göl ve deniz
içerisinde çökelerek oluşurken, bazıları mağmanın
hızlı bir şekilde soğumasıyla oluşmaktadır. Kayaçları
jeolojinin alt dalı olan petrografi (taş bilimi)
incelemektedir.
Yerkabuğunu oluĢturan kayaçlar ve bu
kayaçların oluĢumunu, değiĢimini inceleyen
bilim dalı aĢağıdakilerden hangisidir? (Öğretmen
Seçme Sınavı 2006)
A) Petrografi
B) Stratigrafi
C) Sedimontoloji
D) Paleontoloji
Cevap: A
1. Mineraller
Yerkabuğunda bulunan elementler bir araya gelerek
mineralleri oluşturur. Minerallerin katı halde bir araya
gelmesiyle kayaçlar ortaya çıkar. Kayaçlar genellikle
iki ya da daha fazla mineralin birleşmesiyle oluşur.
Örnek olarak granit; kuvars, mika ve feldspattan
oluşan bir kayaçtır. Bununla birlikte yalnızca bir
mineralden oluşan kayaçlar da vardır. Kalker, sadece
kalsiyum
karbonat
(CaCO3)
mineralinden
oluşmaktadır.
Her
mineral
birtakım
atomlardan
meydana
gelmektedir ve minerali meydana getiren atomlar da
değişik bir tarzda sıralanmışlardır. Minerallerin kayaç
içerisinde sıralanması diğer minerallerle birleşmesi
ortam şartları adını verdiğimiz birtakım özel
durumlarla ilgilidir. Mineraller sıcaklık ve basınç gibi
şartlar altında diğer minerallerle birleşerek, değişik
türde kayaçların meydana gelmesine sebep olurlar.
Mineralleri etkileyen basınç ve sıcaklık şartları her
zaman ve her yerde aynı olmadığından dolayı farklı
kayaçların meydana gelmesini sağlar.
Yandaki tabloda yerkabuğunun
bileşimini oluşturan elementlerin
ağırlıklarının oranları verilmiştir.
Yerkabuğunun ağırlığının dörtte
üçünü
oksijen
ve
silisyum
oluşturur. Alüminyum ve demir gibi
metallerin
sanayinin
ve
medeniyetin gelişmesinde önemli
bir rolü vardır. Yerkabuğu içinde
daha az oranda bulunan kalsiyum,
sodyum,
potasyum
ile
magnezyum bitki besini olarak,
bitki ve hayvan yaşamı için çok
önemlidir.
Mohs Skalası Her mineral aynı sertlikte değildir. Çok
sert olanları bulunduğu gibi yumuşak olanları da
vardır. Minerallerin sertliği sclerometre denilen aletle
saptanmaktadır.
Pratikte
mineraller
sertlik
derecelerine göre 10’a ayrılmışlardır. 1822 yılında
Alman mineral bilimcisi Friedrich Mohs tarafından
yapılan bu ayırım Mohs ölçeği olarak bilinir. Burada
sertlik derecesi 1 den 10’a doğru artar. Sertliği 1 olan
mineraller en yumuşak, 10 olan mineraller ise, en sert
minerallerdir. Bu durumda tablodaki her mineral
kendinden önce gelenlerden daha serttir ve onları
çizer.
Talk, grafit ve kaolin gibi mineraller sertlik derecesi 1
olan en yumuşak minerallerdir. Elmas ise, 10 olan
sertlik derecesiyle en sert minerale karşılık gelir.
Minerallerin sertliğini tayinde, sertlik derecesi bilinen
bazı cisimlerden de yararlanılır.
2. Kayaçlar
Kayaçlar, yerkabuğunda genellikle bir veya birkaç
mineralin bir araya gelmesi sonucu oluşurlar. Bunlar;
Püskürük,
Sedimanter (tortul)
Metamorfik
taşlar olmak üzere üç grupta bulunurlar.
1. Püskürük Kayaçları
Yerkabuğunun derinliklerinde bulunan ve sıcaklığı
600-1,300°C arasında değişen, uçucu bileşenler
gazlar bakımından doygun bir silikat eriyiği olan
mağmanın,
yerkabuğunun
yüzeyinde
ve
derinliklerinde basınç ve sıcaklığın giderek azalması
ile katılaşan taşlara püskürük taşlar denir. Püskürün
taşlar; iç püskürük ve dış püskürük taşlar olarak ikiye
ayrılır.
a. Ġç Püskürükler
Bu katılaşma yerkabuğu derinliklerinde ve yavaş
soğumayla gelişmişse iç püskürük (derinlik) taşları
meydana gelir. Granit, diyorit, siyenit ve gabro
bunların başlıca örnekleridir. Granit, içlerinde en
yaygın olanıdır.
Granit
İç püskürükler yerkabuğunun 2 km’den daha derin
kısımlarında oluşmaktadır. Günümüzde, üzerindeki
kalın örtülerin aşınarak ortadan kalkmasıyla, iç
püskürükler yeryüzünde görülebilmektedir.
b. DıĢ Püskürükler
Dış püskürükler, yüzeye kadar ulaşan mağmanın
yeryüzünde
hızlı
bir
şekilde
soğumasıyla
oluşmaktadır. Bazalt, andezit ve riyolit başlıca dış
püskürük kayaçlardır. Ayrıca volkan camı (obsidyen),
sünger taşı ve tüfler de yeryüzünde mağmanın
soğumasıyla oluşur.
2. Tortul Kayaçlar
Yeryüzünde bulunan kayaçların tümü dış kuvvetler
tarafından ayrıştırılarak tahrip edilmektedir. Erozyon,
akarsular ve rüzgârlar yardımıyla parçalanarak
ayrışmış olan bu kayaç kırıntılarının taşınması
olayıdır. Kayaç parçacıklarını taşıyan akarsu ya da
rüzgâr, gücünün tükendiği yerde bu tortulları
biriktirmeye başlar. Şayet taşıyıcı güç su ise tortulları
göl ya da denizlere ulaştırır. Tortular taşınıp
biriktirildikten sonra, çimentolaşma süreçleriyle tortul
kayaçlar meydana gelmektedir.
Tortulanmada kayaç parçalarının yanında, kavkılar,
kabuklar, bitki artıkları ve diğer canlı artıkları da
birikmektedir. Zamanla bu canlı artıkları tortul kayalar
içindeki fosilleri oluşturur.
Gevşek olan tortul tabakalar, milyonlarca yıllık
sürelerde üzerlerine gelen diğer tabakaların ağırlığı
altında kalarak sıkışır. Üst üste biriken tortullar yeni
tabakalar oluşturur ve bu tabakalar, alttakileri
sıkıştırarak yoğunluğunu artırır.
Tortulanma alanlarında yoğunlaşmayla birlikte su
içerisinde eriyik halde bulunan mineraller tortulların
arasına sızar. Çimentolaşma, suda çözünmüş olan
minerallerin, tortulların arasında kristalleşerek onları
birbirine bağlaması sürecidir. Tortul kayaçlar, kayacı
oluşturan tortul tipine göre sınıflandırılır. Kırıntılı,
organik ve kimyasal olmak üzere üç ana tortul kayaç
grubu vardır. Bu tortul kayaç gruplarının her biri farklı
süreçlerden geçerek oluşmuştur.
a. Kırıntılı Tortul Kayaçlar
Kırıntılı tortul kayaçlar dış kuvvetlerin etkisiyle taşınan
kayaç parçalarının bir araya gelerek çimentolaşması
sonucunda oluşur. Tortullar arasına giren çimento killi
ya da kireçlidir. Kil parçacıklarının taşlaşmasıyla
kiltaĢı, kum taneciklerinin taşlaşmasıyla kumtaĢı,
çakılların taşlaşmasıyla da çakıltaĢı (konglomera)
oluşur.
b. Kimyasal Tortul Kayaçlar
Kimyasal tortul kayaçlar suyun içinde erimiş halde
bulunan maddelerin çökelmesiyle oluşur. Kireçtaşı;
göllerde, denizlerde ve yeraltı sularında yaygın olarak
bulunan kirecin çökelmesinin sonucu oluşur. Kimyasal
tortullardan jips, anhidrit ve kayatuzu evaporit
havzalarında, kurak iklim şartları altında suların uzun
yıllar buharlaşmasıyla oluşur.
Kimyasal tortul kayaçlar suyla temas edince
kolayca çözünür. Bundan dolayı nemli ve sıcak iklim
koşulları altında kimyasal tortul kayaçların
bulunduğu sahalarda lapya, dolin, obruk, uvala ve
polye gibi karstik şekiller oluşmuştur.
c. Organik Tortul Kayaçlar
Organik tortul kayaçlar, bitki ve hayvan
kalıntılarının tabakalar halinde birikmesiyle oluşur.
Bunların en çok bilinen örnekleri taşkömürü, linyit,
tebeşir ve mercanlardır.
Mercanlar su sıcaklığının 20°C’nin üzerinde olduğu
sığ ve berrak denizlerde yaşayan canlıların
iskeletlerinin birikmesiyle oluşmaktadır. Tebeşirse,
mikroskobik deniz hayvanlarının kalker kabuk ve
iskeletlerinden meydana gelmiş, dayanıksız bir
kayaçtır. Gerek kimyasal gerekse mekanik aşınma
sonucu kolaylıkla parçalanırlar.
Bitki artıkları bir araya gelerek kömürleri oluşturur.
Kömürlerden antrasit en eski olanıdır. Paleozoik
sonlarında
taşkömürü,
Tersiyer’de
linyit,
Kuvaterner’de ise turba oluşmuştur. Eskiden yeniye
doğru kömür türlerinin içerisindeki karbon oranı
azalır.
3. BaĢkalaĢım Kayaçları
Yerin derinliklerindeki yüksek sıcaklık ve basınç
koşulları altında kayaçların değişime uğramasına
metamorfizma denir. Meta değişim; morf şekil
anlamına gelir. Bir kayaç metamorfizmaya uğrayınca
görünümü, bileşimi, kristal yapısı ve mineral içeriği
değişir. Metamorfizmanın meydana gelmesi bazı
şartlara bağlıdır. Bu nedenle başlıca metamorfizma
tipleri şunlardır:
Başkalaşım kayaçları, tortul ya da volkanik
kayaçların metamorfizma geçirmesi sonucunda
oluşur. Yerkabuğundaki hareketler sonucunda bir
kayaç derinlere doğru inebilir. Derine inildikçe,
mantodan gelen ısı ve maruz kalınan büyük basınç
kayaçların başkalaşmasına neden olur.
Yüksek sıcaklık ve basınç altında kalan kayaçların
mineralleri ince tabakalar halinde dizilerek yapraklı
bir yapı kazanır. Kırıldıklarında ince katmanlara
ayrılır. Metamorfizma sonucu oluşan şist, gnays ve
arduaz yapraklı bir yapı kazanır.
Metamorfizma sonucunda ;
 Kireçtaşı (kalker) - mermere,
 Kiltaşı - killişiste,
 Granit - gnaysa,
 Kumtaşı - kuvarsite
 Taşkömürü - elmasa
dönüşmektedir.
3. Kayaçların Yer ġekillerine Etkisi
Kaya ne kadar sert olursa aşınmaya karşı o kadar
dirençli olur. Örneğin bazalt ya da granit gibi dirençli
kayalar üzerinde daha dik yer şekilleri gelişirken, kum
taşı ve marn gibi yumuşak kayaçların bulunduğu
sahalarda daha düz ya da basık şekiller oluşmaktadır.
Vadi kenarlarında dirençli kayaların bulundukları
yerlerde daha dik yamaçlar bulunurken, yumuşak
kayaçların bulundukları yerlerde daha eğimli yamaçlar
yer alır.
Geçirimli kayaçlar içinden suyun geçmesine olanak
sağlar. Geçirimsiz kayaçlar ise suyun sızmasını
engelledikleri için buralarda yüzeysel akış oldukça
fazladır. Kireç taşı, dolomit, jips ve anhidrit gibi
eriyebilen kayaçların bulundukları saha da yeraltı
sularının etkisiyle karstik şekiller gelişmektedir.
Granitlerin nemli bölgelerde aşınmaya uğramasıyla
harebelere benzer şekiller almasıyla tor topografyası
meydana gelir. En güzel örneklerine İskoçya’da
rastlanır. Türkiye’de ise Aydın – Çine çevresinde
görülür.