Abstract

The Middle to Upper Miocene volcano-sedimentary units in the Mihalýççýk–Eskişehir area of Turkey consist mainly of altered tuff and claystone, with thin layers of dolomite and silica nodules and horizons. Ripple marks and desiccation cracks are common in the siliceous tuff and dolomite units. Green to yellowish green claystone exhibits either hard layered or friable features. Sepiolite and loughlinite are dominant in the claystone of the study area. These minerals are generally associated with opal-CT, analcime, feldspar, dolomite and calcite. At Mihaliççik, loughlinite and sepiolite are identified by d(110) reflections at 12.9 and 12.3 Å, respectively. Loughlinite and sepiolite occur as fibers in dissolution voids and along the sides of dissolved volcanic glass particles and casts of silicic nodules. The area is represented by a lacustrine environment of variable depth and salinity, controlled by synsedimentary step-faulting in arid and semi-arid climatic conditions. Under these conditions, volcanic glass as well as dolomite release Si and Mg, which are used for the formation of sepiolite. Increasing evaporation causes the dominance of Mg with Na and K in the depression zone in the Killik area, favoring the formation of loughlinite under alkaline conditions. Field observations and mineralogical determinations indicate that sepiolite and loughlinite are both formed authigenically and independently in different physicochemical environments rather than being the product of a transformation of one to the other.

Abstract

Les unités volcano-sédimentaires d’âge miocène moyen ou supérieur de la région de Mihaliççik–Eskişehir, en Turquie, contiennent surtout des tufs et des argillites altérées, avec des intercalations de dolomite et de nodules de silice. Des rides de fond et des craquelures de dessication sont répandues dans les tufs siliceux et les horizons dolomitiques. Les argillites, de couleur verte ou vert jaunâtre, sont soit endurcies ou bien friables. La sépiolite et la loughlinite prédominent dans les argillites de ce secteur. Ces minéraux sont généralement associés à opale-CT, analcime, feldspath, dolomite et calcite. On peut distinguer la loughlinite et la sépiolite par leurs réflexions (110), à une valeur de d de 12.9 et 12.3 Å, respectivement. La loughlinite et la sépiolite se présentent sous forme de fibres dans des cavités dues à la dissolution, par exemple le long de particules de verre volcanique en voie de dissolution ou dans des endroits occupés antérieurement par des nodules de silice. La région présentait un milieu lacustre de profondeur et de salinité variables, régies par la formation synsédimentaire de failles en escaliers dans des conditions climatiques arides et semi-arides. Ainsi, le verre volcanique et la dolomite dégagent Si et Mg, qui ont servi à la formation de la sépiolite. Avec l’évaporation, il s’est développé une augmentation de Mg, Na et K dans la dépression de la zone de Killik, ce qui favorisa la formation de la loughlinite en milieu plutôt alcalin. Les observations de terrain et les déterminations minéralogiques montrent que sépiolite et loughlinite sont des phases authigènes, formées indépendemment dans des milieux géochimiquement distincts, et ne seraient donc pas les produits d’une transformation d’un à l’autre.

(Traduit par la Rédaction)

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