Şamahı-Gobustan Bölgesinde Pirsaatçay Havzasının Jeolojisi ve Plaser Maden Oluşumları

Abstract

Bu çalışma, Azerbaycan'ın doğusunda, Büyük Kafkasya'nın güneydoğu yamacında yer alan Şamahı–Gobustan bölgesindeki Pirsaatçay havzasında gerçekleştirilmiştir. Çalışma alanı, Şamahı rayonu sınırları içerisinde, Pirsaatçay vadisi boyunca gelişen akarsu sistemi ve Kuvaterner yaşlı alüvyal birimleri kapsamaktadır. Bölge, Arap Levhası ile Avrasya Levhası'nın çarpışması sonucu gelişmiş Alp-Himalaya orojenik kuşağının bir parçası olup sıkışmalı tektonik rejimin etkisi altındadır. Bu tektonik yapı, antiklinal ve senklinal sistemler, faylanmalar ve kıvrımlanmış sedimanter istiflerle karakterizedir. Jeolojik olarak sahada Mesozoyik, Paleojen–Miyosen ve Pliyosen yaşlı sedimanter birimler yayılım göstermektedir. Özellikle Maykop serisine ait kiltaşı ve marnlı seviyeler ile Üst Miyosen–Pliosen yaşlı çökeller geniş alan kaplamaktadır. Bu birimler, Pirsaatçay boyunca gelişen Kuvaterner-Holosen alüvyal çökeller tarafından örtülmektedir. Aktif tektonik kontrol altında gelişen havza, yoğun ayrışma ve erozyon süreçleri nedeniyle sediman taşınımının belirgin olduğu bir jeolojik ortam sunmaktadır. Çalışma kapsamında dere sedimanı ve alüvyal numunelerden jeokimyasal analizler yapılmıştır. Analiz sonuçlarında Ag, As, Bi, Co, Cu, Mo, Ni, Pb, Sb, V ve Zn iz elementleri ile birlikte Al₂O₃, CaO, Fe₂O₃, K₂O, MgO, MnO, Na₂O, P₂O₅, SiO₂ ve TiO₂ başlıca ana element oksit bileşenleri tespit edilmiştir. Bu element topluluğu, sedimanların silikat mineralleri (kuvars, feldspat ve kil mineralleri), karbonat fazları ve demir oksit mineralleri ile ilişkili olduğunu göstermektedir. Ayrıca As, Sb, Pb, Zn ve Cu gibi elementlerin varlığı, havzadaki litolojik birimlerin ayrışması ve tektonik kontrollü akarsu taşınım süreçlerinin jeokimyasal yansımasını ortaya koymaktadır. Elde edilen bulgular, Pirsaatçay havzasının yapısal olarak kontrol edilen bir sedimanter sistem olduğunu ve ağır mineral birikimleri açısından araştırılabilir potansiyele sahip bulunduğunu göstermektedir. Bu çalışma, Şamahı-Gobustan bölgesinin jeolojik yapısı ile sediman jeokimyası arasındaki ilişkiyi ortaya koyarak plaser oluşumlarının değerlendirilmesine katkı sağlamaktadır.

This study was conducted in the Pirsaatçay Basin located in the Shamakhi–Gobustan region on the southeastern slope of the Greater Caucasus in eastern Azerbaijan. The study area lies within the administrative boundaries of the Shamakhi district and comprises the river system developed along the Pirsaatçay valley as well as Quaternary-aged alluvial deposits. The region is part of the Alpine–Himalayan orogenic belt formed as a result of the collision between the Arabian and Eurasian plates and is influenced by a compressional tectonic regime. This tectonic framework is characterized by anticline and syncline systems, faulting, and folded sedimentary sequences. Geologically, Mesozoic, Paleogene–Miocene, and Pliocene sedimentary units are widely distributed within the study area. In particular, claystone and marl levels belonging to the Maykop Series, along with Upper Miocene–Pliocene deposits, cover extensive areas. These units are overlain by Quaternary–Holocene alluvial deposits developed along the Pirsaatçay River. The basin, developed under active tectonic control, represents a geological environment where sediment transport is pronounced due to intense weathering and erosion processes. Within the scope of the study, geochemical analyses were carried out on stream sediment and alluvial samples. Analytical results revealed the presence of trace elements such as Ag, As, Bi, Co, Cu, Mo, Ni, Pb, Sb, V, and Zn, together with major oxide components including Al₂O₃, CaO, Fe₂O₃, K₂O, MgO, MnO, Na₂O, P₂O₅, SiO₂, and TiO₂. This elemental assemblage indicates that the sediments are associated with silicate minerals (quartz, feldspar, and clay minerals), carbonate phases, and iron oxide minerals. Moreover, the presence of elements such as As, Sb, Pb, Zn, and Cu reflects the geochemical signature resulting from the weathering of lithological units within the basin and tectonically controlled fluvial transport processes. The obtained findings demonstrate that the Pirsaatçay Basin represents a structurally controlled sedimentary system with an investigable potential in terms of heavy mineral accumulation. This study contributes to the evaluation of placer formations by establishing the relationship between the geological structure of the Shamakhi–Gobustan region and sediment geochemistry.