QUATERNARY RHYOLITIC VOLCANIC COMPLEXES FROM CENTRAL ANATOLIAN (GOLLU DAG AND ACIGOL) : GENESIS, INSTABILITY AND ENVIRONMENTAL CONSTRAINTS.
Les complexes volcaniques Rhyolithiques quaternaires d'Anatolie centrale (Göllü Dag et Acigöl, Turquie) : Genèse, instabilité, contraintes environnementales
Résumé
During the Quaternary, important and rapid environmental changes occurred in central Anatolian in relation with calco-alcalme volcamsm. This volcanic activity generated two large rhyohtic complexes integrating calderas, several pyroclastic deposits and lavic extrusions interstratified with various detntic formations. Activity of the Gollu Dag and the Acigol complexes lasted respectively from the lower Pleistocene until the middle Pleistocene, and from the middle Pleistocene until the upper Pleistocene.
Results presented here allow i) to evidence the Gollu Dag caldera for the first time, 11) to define the extension of the Acigol caldera according to new data, and lii) to reconstruct the successive phases in the evolution of both complexes. These complexes present three main types of activity : pre-, syn-, and post-caldera, each timing being responsible for various environmental changes related to different pyroclastite deposition characteristics (volume, types, dynamics, ...). Syn-caldera activity induced the most important environmental changes, which affected palaeogeography and palaeohydrology. During post-caldera activity, changes are less important and concern the extrusion of local rhyohtic domes, in the frame of an original model of extrusion presenting phreatomagmatism associated with annular obsidian dykes, pelean eruptions and rhyohtic extrusion. During Palaeolithic and Neolithic times, mining and chopping of obsidian caused the noticeable presence and activity of human societies. In companson with syn- caldera activities, the volumes of pyroclastites deposited dunng the post-caldera episodes were reduced, so that they are interbedded within alluvial and colluvial Pleistocene formations containing also some obsidian artefacts. This context offers interesting sequences where tephra layers, paleosol, reworked formations and archaeological (Palaeolithic) industries, give opportunities to set a quite precise chronology and to identify palaeogeographical changes. This study allows also to analyse factors controlling environmental changes in a volcanic region and to correlate these changes using a tephrostratigraphical framework detailed here for the first time.
Le volcanisme calco-alcahn d'Anatohe centrale est à l'origine de changements rapides et conséquents des environnements quaternaires. Les deux grands complexes rhyohtiques du Gollu Dag et d'Acigol intègrent des caldeiras, de nombreuses pyroclastites et des extrusions laviques s'intercalant avec des formations détritiques variées. Le premier a fonctionné du Pleistocene inférieur jusqu'au Pleistocene moyen. Le second s'étend de la fin du Pleistocene moyen au Pleistocene supérieur.
Les données présentées permettent de suivre l'évolution rapide de ces complexes, de définir la caldeira du Gollu Dag et de redéfinir celle d'Acigol. Chacun de ces complexes à fonctionné en trois phases, pré-, syn- et post-caldeira. Ces phases sont responsables de l'éruption de volumes très différents de magma et de modifications d'ampleur variable des environnements. Les phases syn-caldeira sont responsables des changements les plus importants et les plus rapides. Elles se traduisent par la mise en place de grands volumes de pyroclastites et une modification fondamentale des reliefs et du réseau hydrographique préexistant. Les phases post-caldeira induisent des changements plus modestes, marqués par 1' extrusion répétée de dômes dont nous décrivons un modèle de mise en place original associant phréatomagmatisme, intrusion de dykes annulaires d'obsidienne, activité peléenne, et extrusion rhyohtique. Ces dykes d'obsidienne sont à l'origine d'une importante fréquentation de la région par les sociétés humaines au cours du Paléolithique et du Néolithique. La moindre ampleur des volumes émis et l'étalement des éruptions dans le temps permet l' interstratification des pyroclastites avec des formations alluviales et colluviales pleistocenes. Cette évolution définit des séquences variées où s'intercalent des téphra-repères et des industries paléolithiques. Leur étude permet d'analyser les différents facteurs contrôlant leur mise en place et de les resituer dans un cadre téphrostratigraphique largement inédit.
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