TOPOĞRAFYA VE KAYAÇLAR
YERKABUĞUNUN MALZEMESİ
TAŞLAR VE ÖZELLİKLERİ
Çeşitli minerallerden ve organik maddelerden oluşan katı, doğal maddelere TAŞ ya da KAYAÇ denir.
Kayaçlar genelde iki veya daha fazla mineralin bir araya gelmesiyle oluşur.Yer üstünde ve içinde bulunan tüm taşların kökeni mağmadır.
Bir nehir kenarında gezerken kumlar arasındaki çakılların renk ve şekil bakımından çok farklı olduğunu görürüz. Bu durum bize kayaların farklı ortamlarda oluştuğunu gösterir. Örneğin bazı kayalar göl ve deniz içerisinde çökelip oluşurken, bazıları da magmanın hızlı bir şekilde soğuması ile oluşmaktadır.
İnsanlar ilkçağlardan beri bu kayaları, kesici av aletleri, süs eşyaları, kap kacak ya da mesken yapımı gibi çok farklı alanlarda kullanmışlardır. Bugünde kayaçlar hayatımızda çok farklı alanlarda kullanılmaktadır.
Kayaların Yer Şekillerine Etkileri
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.
Kayalar ve Mineraller
Yer kabuğu içerisinde yer alan elementler bir araya gelerek mineralleri oluşturmaktadır. Minerallerin katı halde bir araya gelmesiyle kayaçlar oluşmaktadır.Kayaçlar genellikle iki ya da daha fazla mineralin bir araya gelmesinden oluşur.
Örneğin: granit; kuvars, mika ve feldspattan oluşan bir kayaçtır. Bununla birlikte yalnız bir mineralden oluşan kayaçlar da vardır. Kalker sadece kalsiyum karbonat (CaCO3) mineralinden oluşmaktadır. Yer kabuğundaki kayaçlardan birçoğu milyonlarca yıl süren bir süreçle oluşmuştur. Ancak volkanik sahalarda püskürerek yeryüzüne çıkan lavlar atmosfer ile temas ederek kısa bir zamanda katılaşıp volkanik kayaçları oluşturur.
TAŞLAR ÜÇ GURUPTA İNCELENİR
KAYAÇLAR
1-Katılaşım (Magmatik) Kayaçları
a. İç Püskürükler
b. Dış Püskürükler
2-Tortul (Sedimenter) Kayaçlar
a. Kimyasal Tortul Kayaçlar
b. Kırıntılı Tortul Kayaçlar
c. Organik Tortul Kayaçlar
3-Başkalaşım (Metamorfik) Kayaçlar
1. KATILAŞIM KAYAÇLARI (Magmatik – Püskürük Kayaçlar)
Katılaşım kayaçlar mantodan gelen yüksek sıcaklıkta, eriyik haldeki magmanın, yerkabuğu içerisinde ya da yeryüzüne çıkarak soğuması ile oluşur. Magma soğurken genellikle çeşitli kristaller meydana getirir. Katılaşım kayaçları oluştuğu yere göre İç Püskürükler ve Dış Püskürükler diye ikiye ayrılır
a. İç Püskürük Kayaçlar (Plütonik Kayaçlar):
İç püskürük kayaçlar magmanın yer kabuğunun derinliklerinde soğumasıyla oluşmaktadır. Granit, diyorit ve gabro başlıcalarıdır. Granit, bunlar içinde en yaygın olanıdır.
Yerkabuğu içinde yavaş yavaş soğuyan magma iri kristaller geliştirir. Elinize bir granit aldığınızda kendisini oluşturan kuvars, feldspat ve mikaları çıplak gözle ayırt edebilirsiniz.
GRANİT SİYANİT
İç püskürükler yer kabuğunun 2 km den daha derinde oluşmaktadır. Bugün üzerindeki kalın örtülerin aşınarak ortadan kalkması ile iç püskürükler yeryüzünde görülmektedir.
Asit bileşimli bir iç püskürük kaya olan granitler üzerinde de ilginç yer şekilleri
gelişmektedir. Nemli iklim bölgelerinde dirençli bir kaya olan granitler, nemli iklim
bölgelerinde ise zayıf bir kayaca dönüşür. Bu kayaçlar içerisinde yer alan feldspatlar
su ile temas edince kolayca çözünmeye uğrar. Bu kayalar üzerinde nemli iklim
bölgelerinde tor topografyası adı verilen yer şekilleri gelişir. Tor topografyasına
İskoçya’nın kuzeyinde yaygın olarak rastlanılır. Türkiye’de Uludağ üzerinde de tor
topografyasına rastlanmaktadır.
b. Dış Püskürük Kayaçlar:
Dış püskürükler, yüzeye kadar ulaşan magmanın yeryüzünde soğuması ile oluşmaktadır. Bazalt, andezit ve riyolit başlıca dış püskürük kayaçlarıdır. Ayrıca volkan camı (obsidiyen), sünger taşı ve tüfler de yeryüzünde magmanın soğuması ile oluşur.
Dış püskürük kayaçlar yeryüzünde hızlı bir şekilde soğuduğu için ince kristallidir. Örneğin: bir bazaltı elinize aldığınızda onu oluşturan kristalleri gözle ayırt etmeniz zordur. Ya da obsidiyen çok hızlı soğuduğu için kristal yapısı geliştiremez ve camsı doku kazanır.
ANDEZİT BAZALT
En yaygın rastlanan örneği bazalttır.Hindistan’daki Dekan Platosu ve Doğu
Anadolu’da ki platolar genellikle bazalt lavları üzerinde oluşmuş platolardır.
Andezit veya riyolit gibi içerisinde silisyum oranı yüksek olan asit magma yapışkan özellikte olduğu için daha eğimli ve yalçın topografyalar oluşturur. Örneğin dik yamaçlı volkan konileri genellikle asit magmadan oluşur.
Volkanik faaliyetler sırasında çıkan tüfler aşınmaya karşı dirençli değildir. Bu kayaçlar
içerinde volkanik faaliyet sırasında gelip düşen bazalt ya da ignimbirit gibi kayaçlar aşınmaya karşı dirençlidir. Bu malzemelerin kalın tabakalar oluşturduğu sahalarda karasular ve sel sularının aşındırması sonucunda peribacaları oluşmaktadır.
Peribacalarının en gelişmiş örneklerine Türkiye’de İç Anadolu’da Ürgüp, Göreme,
Avanos ve Uçhisar çevresinde yaygın olarak bulunur. Burada yer alan Erciyes ve
Hasandağı’ndan çıkan kül ve tüfler üzerinde peribacaları oluşmuştur.
PÜSKÜRÜK KAYAÇLARIN ÖZELLİKLERİ
Yapıları kristallidir.
Tabakalaşma yoktur.
İçlerinde fosil bulundurmazlar.
Kütleler halindedir.
Asitten etkilenmezler.
Katılaşım Kayaçlarının Kullanımı
Birçok katılaşım kayacı sert, yoğun ve dayanıklı olduğu için tarihi devirlerde insanlar tarafından yaygın olarak kullanılmıştır. Önceleri volkan camı parçaları ok ve mızrak ucu olarak kullanılmış, daha sonra ise heykel yapımında ve konut yapımında katılaşım kayaçları kullanılmıştır. Bugün de özellikle iç püskürük kayaçları işlendikten sonra zemin kaplaması olarak tercih edilmektedir. Ayrıca sünger taşı hafif olduğu için, perlit ise ısı yalıtımına uygun olduğu için inşaatlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
2. TORTUL KAYALAR (Sedimanter Kayaçlar)
Yeryüzünde bulunan kayaçların tümü dış kuvvetler tarafından ayrıştırılarak tahrip edilmektedir. Erozyon, akarsular ve rüzgârlar yardımıyla parçalanarak ayrışmış olan bu kaya parçalarının taşınmasıdır.
Kaya parçacıklarını taşıyan akarsu ya da rüzgâr gücünün tükendiği yerde bu tortulları
biriktirmeye başlamaktadır. Şayet taşıyıcı güç su ise tortulları ve kaya parçalarını göl ya da denizlere ulaştırmaktadır. Tortular taşınıp biriktirildikten sonra çimentolaşma süreçleri ile tortul kayaçlar meydana gelmektedir.
Tortulanmada kaya parçalarının yanında canlı kabukları, bitki artıkları ve diğer canlı artıktan da birikmektedir. Zamanla bu canlı artıkları tortul kayalar içindeki fosilleri oluşturmaktadır.
Gevşek olan tortul tabakalar, milyonlarca yıllık dönemde üzerlerine gelen diğer tabakaların ağırlığı altında kalarak sıkışmaktadır. Üst üste biriken tortullar yeni tabakalar oluşturmakta ve bu tabakalar, alttakileri sıkıştırarak yoğunluğunu artırmaktadır.
Tortulanma alanlarında yoğunlaşma ile birlikte su içerisinde eriyik halde bulunan mineraller tortulların arasına sızmaktadır. Çimentolaşma suda çözünmüş olan minerallerin tortulların arasında kristalleşerek onları birbirine bağlaması işlemidir.
Tortul kayaçlar, kayacı oluşturan tortul tipine göre sınıflandırmaktadır. Kırıntılı (mekanik), organik ve kimyasal olmak üzere üç büyük grup tortul kayaç vardır. Bu tortul kayaç gruplarının her biri farklı süreçlerden geçerek oluşmuştur.
TORTOL KAYAÇLARIN ÖZELLİKLERİ
Kristalli bir yapıya sahip değildirler.
Tabakalıdırlar.
Fosil bulundururlar.
a. Kırıntılı Tortul Kayaçlar
Dış kuvvetlerin etkisiyle parçalanan diğer kayaçların oluşan kırıntıların bir araya
gelerek çimentolaşması sonucunda kırıntılı tortul kayaçlar oluşmaktadır. Tortullar
arasına giren çimento ise kil ya da kalkerdir.Kil parçacıklarının taşlaşmasıyla kil taşı, kum taneciklerinin taşlaşmasıyla kumtaşı,çakılların taşlaşması ile de konglomera oluşmaktadır.
KİL TAŞI KUM TAŞI
b. Organik Tortul Kayaçlar
Organik tortul kayaçlar, bitki ve hayvan kalıntılarının tabakalar halinde birikmesiyle
oluşmaktadır. Bunların en bilinen örnekleri taş kömürü, linyit, tebeşir ve mercanlardır.
Bitki artıkları bir araya gelerek kömürleri oluşturmaktadır. Kömürlerden antrasit en
eski olanıdır. Paleozoyik sonlarında taş kömürü, Tersiyerde linyit, Kuvaternerde ise
turba oluşmuştur.
Kömür mercan tebeşir
Mercanlar su sıcaklığının 20°C nin üzerinde olan sığ ve berrak denizlerde yaşayan
canlıların iskeletlerinin birikmesiyle oluşmaktadır. Tebeşir ise mikroskobik deniz
hayvanlarının kalker kabuk ve iskeletlerinden meydana gelmiş dayanıksız, bir
kayaçtır. Gerek kimyasal gerekse mekanik aşınım sonucu kolaylıkla parçalanır.
Üzerinde karstik yer şekilleri gelişebilir.
c. Kimyasal Tortul Kayaçlar
Suyun içinde erimiş halde bulunan maddelerin çökelmesiyle oluşmaktadır. Kireç taşı,
göllerde, denizlerde ve yeraltı sularında yaygın olarak bulunan kirecin çökelmesiyle
oluşmaktadır. Kimyasal kayaçlar Kireçtaşı (kalker), traverten, kayatuzu, jips (alçı taşı) ve dolomit örnek verilebilir.
KALKER TRAVERTEN JİPS(Alçı Taşı)
Kimyasal tortul kayaçlar su ile temasa geçince kolayca çözünmektedir. Bundan dolayı nemli ve sıcak iklim koşulları altında kimyasal tortul kayaçların bulunduğu sahalarda lapya, dolin, uvala, obruk ve polye gibi karstik şekiller oluşmaktadır. Karstik şekiller özellikle saf ve kalın kireç taşları üzerinde daha iyi gelişme göstermektedir. Jips, anhidrit ve kaya tuzları üzerinde oluşan karstik şekiller ise kolayca tahrip olmaktadır.
Tortul Kayaçların Kullanımı
Kumtaşı ve kireç taşını yüzyıllardır inşaat malzemesi olarak kullanılmaktadır.Gerçekten de birçok tarihi yapıda yaygın olarak bu kayaçlara rastlanılmaktadır.Ayrıca kireç taşı ve kil taşı çimento, jips ise alçı yapımı için sanayide kullanılmaktadır. Kömür ise ısınma amaçlı kullanılmaktadır.
3. BAŞKALAŞIM KAYAÇLARI
Yerin derinliklerindeki yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında kayaların değişime uğramasına metamorfizma denir. Meta "değişim" morfo "şekil" anlamına gelir. Bir kaya metamorfizmaya uğrayınca görünümü, bileşimi, kristal yapısı ve mineral içeriği değişir.
Başkalaşım kayaları tortul ya da volkanik kayaların metamorfizma geçirmesi sonucunda oluşur. Yer kabuğundaki hareketler sonucunda bir kaya derinlere doğru iner. Burada mantodan gelen sıcaklık ve üzerindeki büyük basınç kayaların başkalaşmasına neden olur.
Yüksek sıcaklık ve basınç altında kalan kayaların mineralleri ince tabakalar halinde
dizilerek yapraklı bir yapı kazanır. Kırıldıklarında ince katmanlara ayrılır. Şist, gnays
ve arduaz yapraklı bir yapı kazanmıştır.
Metamorfizma sonucunda kireçtaşı (kalker) mermere, kil taşı şiste, granit gnaysa, kumtaşı kuvarsite ve taş kömürü ise elmasa dönüşmektedir.
BAŞKALAŞMIŞ KAYAÇLARIN ÖZELLİKLERİ
Tabakalar halindedir.
Sert bir yapıya sahiptirler.
Fosil bulundurmazlar.
Başkalaşım Kayaçlarının Kullanımı
Mermer ve arduaz en çok kullanılan iki başkalaşım kayacıdır. Mermer birçok mimar ve heykeltıraşın eserlerinde yaygın olarak kullanmaktadır. Hindistan'ın Agra kentindeki sanat şaheserlerinden biri olan Taç Mahal bunlardan biridir.
Yapraklı bir yapıda olması sebebiyle arduaz zemin, çatı ve kaldırım kaplaması olarak
kullanılmaktadır. Ayrıca gri, siyah, kırmızı ve mor gibi renklere sahip olan arduaz
binalarda dekor malzemesi olarak da kullanılmaktadır.
KAYA DÖNGÜSÜ
Jeolojik zamanlarda milyonlarca yıl içerisinde bu üç sınıf kayaç birbirlerine
dönüşmektedir.
Kayaç döngüsü de denilen bu olayda mevcut kayaçlar derinlere
doğru inerek eriyip magma haline gelir. Sonra bu magma yerkabuğu içinde veya
yeryüzüne çıkıp soğuyarak katılaşım kayaçlarını oluşturur. Çözülme ve erozyonla
yeryüzündeki kayaçlar parçalanıp, taşınıp tabakalar halinde biriktirilerek tortul
kayaçları oluşturur. Tortul ya da katılaşım kayaçları yüksek basınç ve sıcaklığın
etkisiyle başkalaşım kayaçlara dönüşmektedir.
