KUVATERNER JEOKRONOLOJÄ°SÄ°
Günümüzden 2,58 milyon yıl önce baÅŸlayan Kuaterner, en son jeolojik dönemdir. Bu jeolojik dönem kendi içinde Pleistosen ve Holosen olmak üzere ikiye ayrılır ve çoÄŸu zaman “Buz Devri” ile aynı anlamda olup, Pleistosen devresinde en önemli özellik olarak birbirini izleyen buzul ve buzul arası dönemler mevcuttur. Bu dönemde meydana gelen önemli olaylar iklim deÄŸiÅŸiklikleri nedeniyle ÅŸekillenmiÅŸtir. Sıcak dönemlerde kutup bölgelerinde 10 °C üzerinde sıcaklıklar olduÄŸu gibi soÄŸuk devrelerde “Kartopu Yerküre Hipotezi” olarak da bilinen tüm dünya yüzeyinin buzlarla kaplandığına dair varsayımlar mevcuttur. Pleistosen devresinde meydana gelen buzul - buzul arası dönemlerin sebeplerini incelediÄŸimiz zaman iklim üzerinde deÄŸiÅŸikliklerinin meydana geldiÄŸini görüyoruz. Dünyadaki bu iklim deÄŸiÅŸikliÄŸinin sebepleri;
Kıtaların Yer Değiştirmesi
Atmosferdeki Karbondioksit Oranının Azalması
Volkanik Faaliyetler
Solar Radyasyondaki Dalgalanmalar
Göktaşı Çarpmaları
Dünyanın Eksen EÄŸikliÄŸi
Dünyanın Yörüngesindeki DeÄŸiÅŸiklikler
​
Kuaterner buzullaÅŸmasının en bilineni ve en ÅŸiddetli olanı 21.000-17.000 yıl önce gerçekleÅŸen “Würm Maksimumu ya da Son Glasiyel Maksimum” olarak adlandırılan, sonuncusudur. Bu dönemde buzullar; Kuzey Amerika ve Avrasya’da topografyanın elveriÅŸli olduÄŸu yerleri birkaç kilometre kalınlığında buzul örtüleri olarak kaplamışlardır. Özellikle de bu bölgelerde 40° enlemlerine kadar güneye inme imkanı bulmuÅŸlardır. Güney yarım kürede ise Güney Amerika’da And daÄŸları, Patagonya ve Yeni Zelanda buzullar ile kaplanmıştır. Bu dönemde suyun karalarda tutulması üzerine deniz seviyesi -120 metrelere kadar düÅŸmüÅŸ ve günümüzde görmemizin imkânsız olacağı kara baÄŸlantıları ortaya çıkmıştır. Bu kara baÄŸlantılarından en önemlisi ve en bilineni Bering BoÄŸazıdır. Son buzul devrinin kesintiye uÄŸraması ise günümüzden 12.900- 11.700 yıl önce baÅŸlayan Younger Dryas ile gerçekleÅŸmiÅŸ ve bu dönemde sıcaklık artışı belirgin bir ÅŸekilde hissedilmiÅŸtir. Sıcaklığın artışının Mamutlar ve pek çok büyük hayvanın yok olmasına neden olduÄŸu varsayılmaktadır. Günümüzden 11.700 yıl önce içinde bulunduÄŸumuz Holosen dönemi baÅŸlamıştır. 9.000- 5.000 yıl önce sıcaklığın ve yağışın arttığı dönem ise “Klimatik Optimum” olarak adlandırılmaktadır. Bu dönemde insanlar artık uygun iklim ÅŸartları ile tarım yapmaya baÅŸlamış ve yerleÅŸik hayata geçmiÅŸlerdir. Tarımdaki ilerlemelere baÄŸlı olarak “Bereketli Hilal” kuÅŸağında hızla bir geliÅŸim ve deÄŸiÅŸim dönemi baÅŸlamıştır. Milattan sonra 10- 14. Yüzyıl arasında Orta ÇaÄŸ sıcak dönemi, 15-19. Yüzyıl ortasında Küçük Buzul Çağı, 1850’lerden günümüze kadar devam eden bir ısınmadan söz edebiliriz.
"Buzul Devrinde" Buzul Tabakalarının Dağılışı
Harita, https://arkeofili.com/insanligin-gordugu-tek-buzul-cag-pleistosen-donem/ düzenlenerek yeniden yapılmıştır.
Kuvaterner ve Neojen Kronolojisi
(Tablo, Turoğlu, H . (2015). Yenilenen Kuaterner Kronostratigrafisi alınmıştır)
JEOKRONOLOJÄ°
​
Ä°klim deÄŸiÅŸimlerinin zamanını bilmek ve yeryüzünde var olan etkilerini gözlemleyebilmek Kuaterner araÅŸtırmalarında önemli bir unsurdur. Jeolojide zamanın en ilkel haliyle kullanıldığı ilk kayıt 17. Yüzyıl baÅŸlangıcıdır. Bugün tarihlendirme yöntemlerine baktığımızda üç ana unsur etrafında ÅŸekillendiÄŸini görmekteyiz. Bunlar;
​
-
Göreceli kronoloji yöntemleri
-
Bağıl deÄŸerlendirme yöntemleri
-
Mutlak tarihlendirme yöntemleri
​
Şeklinde ayrılabilmektedir.
​
GÖRECELÄ° TARÄ°HLENDÄ°RME YÖNTEMLERÄ°
​
Kimyasal çözünme süreçlerine dayanan, olaylar ve elde edilen buluntuları inceleyerek hangisinin daha önce olduÄŸunu ya da çaÄŸdaÅŸ olup olmadıklarını anladığımız yöntemdir.
​
-
Aminoasit stratigrafisi.
-
Fosil kemiklerin Fluorin, Uranyum ve Nitrojen içeriklerine dayanan yöntem.
-
Obsidyen hidratasyonu tekniÄŸi.
-
Kayaç yüzeylerinin günlenmesi.
-
Toprak oluşumuna dayanan yaşlandırma.
​
Fluorin yeraltı suyunda bulunan bir elementtir ve iskelet gömüldükten sonra yeraltı suyundan emilen flor miktarını ölçerek azot tarihlendirmesi ile aminoasitlerin ortamdan uzaklaÅŸmasına baÄŸlı olarak ne kadar azotun kaybolduÄŸu bilgisini verir. Göreceli tarihlendirme yöntemlerinde fosil kemiklerin varlığı belli dönemde hangi türün en fazla yaÅŸadığı, ortaya çıktığı ve kaybolduÄŸu zamanın bilgisini de bize vermektedir. Kayaç yüzeylerini ve toprak oluÅŸumunu da stratigrafi içinde alabiliriz. Kayaç ne kadar solar radyasyona maruz kaldığını, hangi ÅŸartlar altında üzerine örtü tabakası geldiÄŸini ve hangi ÅŸartlarda geliÅŸtiÄŸini öÄŸrenebilmekteyiz. Aminoasit stratigrafisi özellikle de arktik bölgelerde iyi sonuçlar vermektedir ve fosil içindeki proteinlerin ne kadarının izole edildiÄŸini saptayarak yaÅŸ tayini elde edilir.
​
BAÄžIL DEÄžERLENDÄ°RME YÖNTEMLERÄ°
​
-
Paleomanyetizma
-
Oksijen izotop kronolojisi
​
Olmak üzere iki grupta yer alır. Paleomanyetizma; kayaçların eski manyetik alanını inceleyen bilim dalıdır. Mineraller bulundukları kayaca manyetik özelliklerini kaydederler ve bu kayıtlardan geçmiÅŸ dönemlerdeki tektonik plakaların lokasyonu, yeryüzünün geçmiÅŸteki manyetik özellikleri gibi bilgileri ediniriz. DiÄŸer önemli bir yöntem olan oksijen izotop yöntemi ise karotlardan elde ettiÄŸimiz bulgularda iÅŸlerlik kazanır. Oksijen izotop yönteminde ise iklim deÄŸiÅŸikliÄŸi ve deniz seviyesinin düzeyi etkilidir. Durumu bu iki parametre ile sınırlamak doÄŸru olmasa da oksijenin kütle numarası 16,17 ve 18 olan üç stabil izotopu mevcuttur. O16 ve O18 deniz tabanında biriken kalsiyum karbonat iskeletli canlılar tarafından saptanmaktadır. Bu durumun temelinde ise iklim deÄŸiÅŸikliÄŸi önem arz etmektedir. Ä°klimin soÄŸuduÄŸu dönemde ve su kütlenin buzullar halinde karada tutulmasına baÄŸlı olarak deniz seviyesinin düÅŸmesiyle O18 azalmaya uÄŸrar. Bunun tersi durumda ise O18 seviyesinde artma meydana gelir.
(a) Buzularası, (b) buzul dönemlerinde ekvator ile kutuplar arasındaki oksijen izotopu farklılaÅŸması
(Åžekil, Christopherson vd., 2016, Erlat, 2013 ve Bradley, 1999’dan düzenlenerek)
MUTLAK TARÄ°HLENDÄ°RME YÖNTEMÄ°
​
Mutlak tarihlendirme yöntemleri, pahalı yöntemlerdir ancak kesin sonuçlara ulaÅŸmak konusunda da en baÅŸarılı olanlardır. Hassas bir tarihlendirme yöntemi olarak ele alabiliriz. Mutlak tarihlendirme yöntemleri kendi içerisinde iki grupta incelenebilmektedir.
​
-
Radyometrik yaÅŸ tayinleri
-
Düzenli birikimin ölçülmesine dayanan yöntemler
​
RADYOMETRÄ°K YAÅž TAYÄ°NÄ°
​
Radyokarbon
​
Amerikalı kimyacı Willard Frank Libby tarafından bulunmuÅŸtur. Libby bu buluÅŸu ile 1960 yılında Nobel ödülü almıştır. Günümüzden 57.000 yıl öncesine kadar olan tarihlendirmeler için kullanılmaktadır. Sekiz nötron içeren karbon14 atomları radyoaktiftir ve kararlı hale geçmek için ışıma yaparlar. Genellikle atmosferin üst kısımlarında olan karbon14 yeryüzüne yayılarak canlıların vücuduna girebilir. Canlılar öldüÄŸünde ise vücutta madde alışveriÅŸi durduÄŸu için karbon14 azalır. Toplam karbon oranına bakılarak, ne zaman karbon alışveriÅŸi yapmayı bıraktığı belirlenir ve tarihlendirme yapılır. Her türlü örneÄŸin, özellikle de yaygın olarak biyojenik materyalin yaÅŸlandırmasında kullanılır.
​
Argon Ä°zotop
​
Bu yöntem 1950-60 yıllarında geliÅŸmiÅŸtir. Kuaternerde meydana gelen volkanizma faaliyetleri sonucunda oluÅŸan magmatik kayaların yaÅŸlandırılmasında etkilidir. Ä°norganik materyallerin yaÅŸlandırılması da yine bu yöntem ile yapılmaktadır. Bu yöntem ile günümüzden 1.2 milyar yıl öncesine kadar gidilmektedir.
?????????
(Åžekil, ?????????? düzenlenerek yeniden yapılmıştır)
Rubidyum - Stronsiyum TekniÄŸi
​
Rubidyumun stronsiyuma dönüÅŸürken yaÅŸadığı parçalanma baz alınarak yapılır ki rubidyum atomunun çekirdeÄŸi çok yavaÅŸ bir ÅŸekilde parçalanmaktadır. En eski kayaların tarihlendirilmesi de bu ÅŸekilde yapılmaktadır. Hata payı 3 milyar yaşındaki bir kayada ± 30-50 milyon yıldır. Özellikle de Ay’dan gelen kayaç örnekleri bu yöntem ile yaÅŸlandırılmıştır.
​
Samaryum-Neodyum TekniÄŸi
​
Hata payı daha azdır. 3,5 milyar yıllık bir kayada ±20 milyon yıldan daha azdır.
​
Uranyum Serisi Tarihlendirme Teknikleri
​
Bu teknik maÄŸara dikitleri, mercan resifleri, karbonatlı kayaçlar, volkanik kayalar, diÅŸ, kemik, iskelet gibi materyaller üzerine uygulanabilir. En bilineni ve net sonuç veren Uranyum- KurÅŸundur. KurÅŸunun uranyuma dönüÅŸmesini baz alır. 1 milyon yıldan 4,5 milyar yıla kadar gidilir ve en eski kayaların ilk yaÅŸ tayini bu ÅŸekilde yapılmıştır. Bunun dışında iki teknik daha mevcuttur. Bunlardan biri U-U (uranyum uranyum tekniÄŸi) diÄŸeri ise U-Th (Uranyum Toryum tekniÄŸi)’dur. U-U tekniÄŸinde 10.000- 2 milyon yıl arasında yaÅŸlandırma yapılırken U-Th yönteminde 450.000 yıl öncesine gidilebilir. Özellikle de U-Th yönteminde maÄŸara dikitleri, mercan resifleri önem arz etmektedir. Bunu sebebi; uranyum kalsiyumlu doÄŸal sularda hızlı bir ÅŸekilde çözülebilir. Toryum ise çözünmez ve bu nedenle de birikimi de gerçekleÅŸmez bundan dolayı karbonatlar içindeki toryum, uranyumun bozunması ile oluÅŸur.
Lüminesans Yöntemler
​
Kuaterner için en ideal yöntemdir. Temeli 1970li yıllarda atılan bu yöntemde inorganik malzemelerin yaÅŸ tayini yapılmaktadır. Genç oluÅŸumlu jeolojik unsurların yanı sıra arkeoloji biliminde de çanak, çömlek, seramik gibi malzemelerin yaÅŸlandırılması bu yöntemle gerçekleÅŸtirilmektedir. Lüminesans yöntemler ikiye ayrılmaktadır. Bunlardan ilki Optik Uyarmalı Lüminesans (OSL) yöntemidir. Ä°kincisi Termolüminesans (TL) olarak adlandırılan yöntemdir. OSL yönteminde atomlar ışıkla uyarılarak örneÄŸin en son ne zaman gün ışığı gördüÄŸü saptanmaya çalışılır. TL’de ise aynı iÅŸlem sıcaklık ile yapılmaktadır. OSL yöntemi 100-200 bin yıl öncesiyle sınırlıdır. Özellikle de bu yöntemde daha derinleri göstermesi için mor ışık uygulanmaktadır. OSL ile örneÄŸi birden fazla kez incelerken, TL ile bir sefer inceleme imkanımız vardır.
​
Elektrospin Rezonans (ESR) TekniÄŸi
​
ÇeÅŸitli madenler içerisine giren paramanyetik maddelerden yararlanılır. TL yöntemine benzer. Elektron uyarımı belli doz ışınım ile saÄŸlanır. TL yönteminden daha çok kullanılır ve yaÅŸ tayininde de net sonuçlar elde edilebilir. DiÄŸer yönteme göre daha avantajlıdır. Çok sayıda tarihlendirme yapılabilir, örneklerle oda sıcaklığında çalışılabilir, az miktarda örnek yeterlidir ve inorganik malzemelerin yanında organik malzemelerinde yaÅŸ tayini yapılabilir.
​
Kozmojenik Tarihlendirme
​
Bu yöntem üzerinde ilk defa 1950’lerde çalışılmaya baÅŸlanmıştır ancak yöntemin geliÅŸmesi ve varsayım olarak adlandırılmaktan kurtulması 1980’leri bulmuÅŸtur. Bu yöntem ile bir kayacın ne kadar süredir yeryüzünde yüzeylendiÄŸini ve uzaydan gelen ışınlara ne kadar süredir maruz kaldığı bilgisini verir. Gelen ışınlar kayaç yüzeyinde kozmojenik izotoplar meydana getirir. Bu izotop miktarı bize yaÅŸ bilgisini verir. Yaşı 5 milyona kadar olan kayaçları bu yöntemle yaÅŸlandırabilmekteyiz. Türkiye’de daÄŸlarda buzul oluÅŸum ve gerileme dönemlerini ilk defa bu yöntemle tarihlendirilmiÅŸtir.
​
DÜZENLÄ° BÄ°RÄ°KÄ°MÄ°N ÖLÇÜLMESÄ°NE DAYANAN TEKNÄ°KLER
​
Dendrokronoloji TekniÄŸi
​
AÄŸaç gövdesindeki yıllık halka oluÅŸumunun sayılarak ölçülmesidir. AÄŸaçlarda büyümeyi ve geliÅŸmeyi gösteren halkalar mevcuttur ve bunların kullanılmasıyla yaÅŸ tayini elde edilir. Ölçümler diskler ve artım kalemi ile gerçekleÅŸtirilir. AÄŸaçlar büyümeyi iki ÅŸekilde gerçekleÅŸtirir. Birinci boy uzamasıdır. Ä°kinci durumda ise sekonder kalınlaÅŸma denilen kambiyum ürünü olan çap artımı söz konusudur. Ä°klim ÅŸartları, enlem ve yükselti gibi faktörler halka oluÅŸumunda önemlidir ve bunlarda meydana gelen deÄŸiÅŸiklikleri aÄŸaç halkalarının yıllık oluÅŸumundan takip edebilmekteyiz. Özellikle de ılıman bölgelerde kambiyum aktivitesini arttırır ve her yıl yeniler. Yeni bir yıllık halka meydana getirir. DüÅŸük enlem ve yükseltilerde yıllık halkalar daha dardır.
​
Varv Kronolojisi
​
Göl sediment istifleri farklı yapı ve dokulara sahip yatay katmanlardan oluÅŸan düzenli laminalı sedimentlerden oluÅŸur. Katmanlar genelde ince ve kaba taneli band çiftlerinin sıralanmasından meydana gelir. Burada meydana gelen deÄŸiÅŸimler; göl ekosistemindeki, seviyesindeki, kimyasal ya da biyojenik sürçleri, mevsimler deÄŸiÅŸmeleri yansıtır. Varvlar yıllık depolanma döngüsünü yansıtır.
Likenometri
​
Likenler algler ve mantarlardan oluÅŸan simbiyotik bitkilerdendir. YavaÅŸ büyümeleri ve uzun süre yaÅŸamaları yaÅŸ tayini için önemlidir. Likenler yüzeylere yerleÅŸtikten sonra zamanla o yüzeyde geliÅŸmeye ve büyümeye baÅŸlarlar. Tallus adı verilen vücutları boyunu arttırır ve zamanla hızlı bir ÅŸekilde kolonileÅŸirler. En yaÅŸlı olarak görülen likenler boyut olarak en büyük olanlardır.
Jeokronolojik Tayinlerde Zaman Skalası
(Åžekil, ?????????? düzenlenerek yeniden yapılmıştır)
​
Bu yazıyı kaynak göstermek için;
​
-
Çayan,P. (2020) 08.01.2020
​
KAYNAKLAR
​​
-
SALKIN,M.,YALTIRAK,C.,ÜLGEN,U.B.&TOROMAN,E. (2001). Jeomorfolojide YaÅŸ Kavramı ve Kauterner’de Tarihlendirme. Ä°.T.Ü Avrasya Yerbilimleri Çalıştayı. Sayfa: 13-23. Ä°.T.Ü Avrasya Yer Bilimleri,Ä°stanbul. https://www.researchgate.net/publication/260075514_Jeolojide_yas_kavrami_ve_Kuvaterner'de_tarihlendirme
-
YİĞİTBAÅžIOÄžLU,H. (2016). Dünyanın OluÅŸumundan Günümüze Kadar YaÅŸanan Ä°klim DeÄŸiÅŸiklikleri, Nedenleri ve Etkileri. Küresel Ä°klim DeÄŸiÅŸikliÄŸi ve Etkileri (Engin Ural Anısına) https://www.academia.edu/25632267/D%C3%BCnyan%C4%B1n_Olu%C5%9Fumundan_G%C3%BCn%C3%BCm%C3%BCze_Kadar_Ya%C5%9Fanan_%C4%B0klim_De%C4%9Fi%C5%9Fiklikleri_Nedenleri_ve_Etkileri
-
TUROÄžLU,H. (2009). Yenilenen Kuaterner Kronostratigrafisi (Updated Quaternary Chronostratigraphy). Türk CoÄŸrafya Dergisi. Sayı 53: 85-90, Ä°stanbul https://www.academia.edu/3846894/_Yenilenen_Kuaterner_Kronostratigrafisi_Updated_Quaternary_Chronostratigraphy_
-
OCAK,M.E. (2015). Radyokarbon Tarihlendirme Nasıl Yapılır?. http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/radyokarbon-tarihlendirme-nasil-yapilir
-
ÖZTÜRK,M.Z. (2016). Kuvaterner AraÅŸtırmalarında Kullanılan BaÅŸlıca Radyometrik Tarihlendirme Yöntemleri. 1.Baskı. 7.Bölüm. Sayfa: 164-184, Ankara https://www.researchgate.net/publication/313226610_Kuvaterner_arastirmalarinda_kullanilan_baslica_radyometrik_tarihlendirme_yontemleri
-
ÅžAHÄ°NER,E. ERTURAÇ,M.T.&MERÄ°Ç,N. (2017). Termal-Asistan Optik Uyarmalı Lüminesans (TA-OSL) TekniÄŸiyle Milyon Yıl Mertebesindeki Jeolojik Örneklerin Tarihlendirilmesi: Gediz Taraçaları, Kula/Manisa. Türkiye Jeoloji Bülteni. 60 (2017) 489-506. Ankara Üniversitesi, Nükleer Bilimler Enstitüsü, Lüminesans Tarihlendirme AraÅŸtırma Laboratuvarı, 06100 BeÅŸevler, Ankara. Sakarya Üniversitesi, Fen Edebiyat Fak., CoÄŸrafya Bölümü, 54187 Serdivan/Sakarya https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/397135
-
AKBULUT,S.& ÖZKAN, Z.C. (2004). Dendrokronoloji Çalışmalarda AÄŸaçların Seçimi Ve Yıllık Halka Ölçümleri. Artvin Orman Fakültesi Dergisi (2004) : 1-2 (84-88). KTÜ Orman Fakültesi, Orman BotaniÄŸi Anabilim Dalı, 61080 TRABZON
-
SARIKAYA,M.A. (2015). Kozmojenik yaÅŸlandırma yöntemleri: Teori ve uygulama alanları. Fatih Üniversitesi, Fen- Edebiyat Fakültesi, CoÄŸrafya Bölümü https://www.researchgate.net/publication/271199201_Kozmojenik_yaslandirma_yontemleri_Teori_ve_uygulama_alanlari?enrichId=rgreq-7e9e0dad71f28f3223468c8fc3ba0942-XXX&enrichSource=Y292ZXJQYWdlOzI3MTE5OTIwMTtBUzoxODgzMzM0MDU3Nzc5MjBAMTQyMTkxMzU5MTUwNw%3D%3D&el=1_x_2&_esc=publicationCoverPdf
-
SAYIN,Ü. https://ulkusayin.wordpress.com/elektron-spin-rezonans-esr/
-
BAYRAKDAR,C. http://aves.istanbul.edu.tr/cihanbyr/dokumanlar
​
Görseller
​