Akarçay havzası ve çevresindeki pliyo-kuvaterner çökellerin stratigrafisi, mollusk faunası, paleoiklim ve paleoekolojik özellikleri (Afyonkarahisar-Konya, GB Türkiye)

Bu tez, 2020 yılında YÖK 100/2000 doktora burs programı kapsamında, iklim değişikliği alanında hazırlanmıştır. İnceleme alanı, Afyon ile Konya illeri sınırları içerisinde, Sultan Dağları ve Emir Dağları arasında, graben yapısında gelişmiş olan Akarçay Havzası'dır. Tez kapsamında çalışma alanının Kuvaterner çökellerinin Gastropoda-Bivalvia faunası sistematik olarak ilk kez tanımlanmış, havzanın paleoiklimsel, paleoekolojik ve paleocoğrafik koşulları yorumlanmıştır. Arazi çalışmaları esnasında ölçülen stratigrafik kesitlerden, sistematik olarak derlenen örneklerden; Molluska dalının Gastropoda sınıfına ait; 9 cins ve 12 tür, Bivalvia sınıfına ait; 3 cins ve 6 türün tanımlaması yapılmıştır. Tanımlanan faunada sayıca en fazla olan Dreissena iconica türü kullanılarak paleoiklimsel değişiklerin ortaya çıkarılabilmesi için duraylı izotop (δ¹⁸O ve δ¹³C) analizleri yaptırılmıştır. Dreissena iconica ve D. polymorpha ile akarsularda yaşayan Theodoxus fluviatilis ve Valvata piscinalis türlerinin sayıca bol olduğu seviyelerde, izotop verilerinin negatif değerler göstermesi bu seviyelerin çökeldiği zaman aralığında iklimin yağışlı ve havzanın akarsularla beslendiğine işaret etmektedir. Kurak iklim koşullarının hakim olduğu düşünülen ve mezohalin sularda (‰5 ile ‰18) yaşayan Laevicaspia caspia ile durgun-sığ su ve bataklıklarda yaşayan Gyraulus parvus ve Radix auricularia türlerini içeren seviyelerin çökeldiği zaman aralığında ise δ18O değerleri pozitife yönelik kayma göstermiştir. Bu çökellerin biriktiği zaman aralığında, gölde nispeten acı su özelliğinde kapalı göl şartlarının hakim olduğunu söylemek mümkündür. Havzanın baskın türü olan Dreissena iconica örnekleri, ölçülen stratigrafik kesitlerin korelasyonu sonucunda oluşturulmuş genelleştirilmiş stratigrafik kesitte, kritik olduğu düşünülen seviyelerden seçilerek ESR (Elektron Spin Rezonans) tarihlendirme analizlerinde de kullanılmıştır. Bu analizler sonucunda sırasıyla; 71.000 ± 7.100 yıl, 54.000 ± 5.400 yıl, 51.000 ± 5.100 yıl ve 39.000 ± 3.900 yıl olarak hesaplanan yaşlar, Denizel İzotop Katı (Marine Isotope Stage: MIS) 4 buzul dönemi ile buzul arası MIS 3 evresine karşılık gelmektedir. Ponto-Kaspik kökenli Dreissena polymorpha ve Laevicaspia cinsine ait türler, Akarçay Havzası ile Ponto-Kaspik Havza'nın bağlantılı olabileceğine işaret etmektedir. MIS 3 ve MIS 4 değerleri; Akarçay Havzası'nın Tarkhankut transgresyonunun son dönemi, Post-Karangat regresyonu ve Surozh transgresyonu ile ilişkilendirilebileceğini göstermektedir.

This thesis was conducted in the field of climate change within the scope of the Council of Higher Education 100/2000 Doctoral Scholarship in 2020. The study area is the Akarçay Basin, which developed within a graben structure located between the Sultan and Emir Mountains, within the borders of Afyon and Konya provinces. This thesis provides the first systematic description of the Gastropoda and Bivalvia fauna identified in the Quaternary sediments of the study area and interprets the basin's paleoclimatic, paleoecological, and paleogeographic conditions. Systematic sampling from measured stratigraphic sections during fieldwork identified 9 genera and 12 species belonging to the Gastropoda class, and 3 genera and 6 species from the Bivalvia class, both within the Mollusca phylum. Stable isotope analyses (δ¹⁸O and δ¹³C) were conducted on Dreissena iconica, the most abundant species in the identified fauna, to investigate paleoclimatic changes. Negative isotope values from layers where Dreissena iconica and D. polymorpha, along with stream-dwelling species such as Theodoxus fluviatilis and Valvata piscinalis, were abundant suggest that these sediments were deposited during a humid period when the basin was fed by active streams. In contrast, δ¹⁸O values shifted positively in layers dominated by Laevicaspia caspia, a species inhabiting mesohaline waters (‰5-‰18), and by Gyraulus parvus and Radix auricularia, which typically inhabit stagnant, shallow water and marsh environments. These values indicate that relatively brackish, closed-lake conditions prevailed during this phase. Specimens of Dreissena iconica, the dominant species of the basin, were selected from levels considered critical—identified through the correlation of measured stratigraphic sections and the resulting generalized stratigraphic profile—and were used in ESR (Electron Spin Resonance) dating analyses. The analyses yielded ages of 71.000 ± 7.100 years, 54.000 ± 5.400 years, 51.000 ± 5.100 years, and 39.000 ± 3.900 years, corresponding to the glacial Marine Isotope Stage (MIS) 4 and interglacial MIS 3 periods. Species belonging to Dreissena polymorpha and the genus Laevicaspia, which are of Ponto-Caspian origin, indicate a possible connection between the Akarçay Basin and the Ponto-Caspian Basin. The MIS 3 and MIS 4 values suggest that the Akarçay Basin may be associated with the final phase of the Tarkhankut transgression, the Post-Karangat regression, and the Surozh transgression.