Der Sakarya-Bosporus () ist eine ehemalige, heute verlandete Meerenge zwischen Schwarzem Meer und Marmarameer in der Nordwest-Türkei. Der Begriff des Sakarya-Bosporus wurde 1944 als „Sakaria-Bosporus“ vom deutschen Geologen, Paläontologen und Bibliothekar Max Pfannenstiel im Zusammenhang mit seinen Feldforschungen zu Verbindungen zwischen Mittelmeer, Marmarameer und Schwarzem Meer geprägt und wie folgt zum ersten Mal benutzt:
„Diese Verbindung erfolgte durch die tektonische Senke des Golfes von Ismid über den Sapancasee zum Sakaria. Ich nenne im folgenden diese diluviale Meeresstraße kurz den Sakaria-Bosporus nach dem großen historischen Schicksalsstrom der modernen Türkei“.
Forschungsgeschichte Die Idee einer einst alternativ zum rezenten Bosporus bestehenden Wasserstraßen-Verbindung zwischen Schwarzem Meer und Marmarameer bzw. Mittelmeer wurde seit Pfannenstiels Statement unter unterschiedlichsten Aspekten kontrovers diskutiert, wobei zum einen der Unterlauf des Sakarya (türkisch: Sakarya Nehri), zum anderen die westlichen Partien der Nordanatolischen Verwerfung eine nicht unerhebliche Rolle spielten. Bereits der antike griechische Geschichtsschreiber und Geograph Strabon hatte sich mit der Frage einer solchen Verbindung auseinandergesetzt:
‘‘The Euxine Sea formerly did not have its outlet at Byzantium, but the rivers which empty into the Euxine forced and opened a passage, and then the water was discharged into the Propontis and the Hellespont’’ (Übersetzung: „Das Euxinische Meer hatte früher keine Mündung in Byzanz, aber die Flüsse, die in die Euxine mündeten, zwangen und öffneten einen Durchgang, und dann wurde das Wasser in den Propontis und den Hellespont eingeleitet“) (Anmerkung: Das Euxinische Meer wird heute als Schwarzes Meer, Byzanz als İstanbul, Propontis als Marmarameer und Hellespont als Dardanellen bezeichnet.) (zitiert und übersetzt nach Horace Leonard Jones 1954)
Erste systematische wissenschaftliche Untersuchungen zur Marmarameer-Region hatten bereits Ende des 19. Jahrhunderts mit bathymetrischen Untersuchungen begonnen, die auf untermeerische Strukturen von drei tiefen Becken und ihre dazwischen liegenden Erhebungen im Marmarameer hindeuteten, die sich von der İzmit-Bucht (İzmit Körfezi) im Osten bis zum Golf von Saros (türkisch: Saros Köfezi) im Westen erstreckten. Max Pfannenstiel brachte darüber hinaus auch neben der Meerenge des (rezenten) Bosporus die Existenz eines zweiten „Kanals“ zur Sprache: den Sakarya-Bosporus (auch „İzmit-Kanal“), der während des Quartärs das Schwarze Meer mit dem Marmarameer verband. İhsan Ketin enthüllte in diesem Zusammenhang 1948 in einem Artikel die seismische Natur der Nordanatolischen Verwerfung als eine der weltweit größten aktiven intrakontinentalen Horizontalverschiebungen, worauf die Forschungen von Pavoni (1961) und Kopp et al. (1969) später aufbauten. Celâl Şengör (1979) vermerkten, dass die Entwicklung des Marmarameeres mit der nordanatolischen Verwerfung verbunden war, die sich entlang der nördlichen Ränder des Marmarabeckens nach Westen fortsetzte. Zwischen 1983 und 1987 folgten detaillierte bathymetrische Karten des Marmarameeres aufgrund von Vermessungen durch die türkische Marine, Abteilung für Navigation, Hydrographie und Ozeanographie (TC Deniz Kuvvetleri Komutanliği Seyir Hidrografi ve Oşinografi Dairesi).
1999 bewiesen Yanko et al. einen starken Oberflächenabfluss aus dem Schwarzen Meer ins Marmarameer seit 3000 vor heute, und Anfang des 21. Jahrhunderts gelang es Görür et al., aus Schelfsedimenten des Sakarya-Flusses im Schwarzen Meer nachzuweisen, dass das Schwarze Meer unmittelbar vor seiner Flutung durch das Mittelmeer im Gegensatz zu heute vor etwa 7200 Jahren noch ein Süßwassersee war, der sein Wasser in das Marmarameer leerte, und dass sein Wasserspiegel etwa 18 m niedriger war als der heutige Meeresspiegel, aber über der Schwelle innerhalb des rezenten Bosporus lag. Zudem gibt es Hinweise darauf, dass der Schwarzmeerspiegels auch später nochmals – während der sogenannten „Fanagorischen Regression“, die in das späte Subboreal und frühe Subantlantikum (ca. 1500-500 v. Chr.) eingeordnet wird – eine rapide und relativ starke Senkung des Wasserspiegels auf ein Niveau bis auf 10–15 m unter den heutigen Stand erfuhr. links|mini|500x500px|Die Karte zeigt die Entwicklung des unteren Sakarya Nehri seit dem späten Tertiär im Zusammenhang mit der Bildung des Gemlik-İznik-Grabens, des Sakarya-Bosporus und des rezenten Bosporus.
Die Rolle des unteren Sakarya und des Sakarya-Bosporus Auffälligkeiten im Verlauf des Sakarya-Durchbruchs von Inneranatolien durch das Pontische Gebirge nordwärts zum Schwarzen Meer lieferten die ersten Anregungen zu entsprechenden wissenschaftlichen Untersuchungen: Mehrere enge Durchbruchstäler und tektonische Talweitungen markieren Weg und Ablauf des Sakarya-Durchbruchs in seinem Unterlauf von Inneranatolien durch das westliche Pontische Gebirge nach Norden zum Schwarzen Meer. Er bediente sich dabei der mit der tektonischen Strukturierung der westlichen Nordanatolisches Randgebirge seit dem Tertiär entstandenen Linien, Horste und Gräben, wechselte dabei mehrfach seine Laufrichtung und durchbrach nach und nach offenbar phasenweise horstartige Barrieren, ehe er sein eigentliches Ziel, das Schwarze Meer, erreichen konnte. Die genauen zeitlichen Abläufe und Prozesse konnten bislang noch nicht restlos geklärt, aber mit lokalen Forschungen wahrscheinlich gemacht und in Vorgänge bei der Formung der Nordanatolischen Verwerfung eingebunden werden, die nicht nur das Westpontische Gebirge betrafen, sondern auch die Bildung des Marmarameeres nebst Bosporus und Dardanellen. Eine besondere Rolle spielten dabei mehrere markante tektonische Senkenzonen im Nordwesten der anatolischen Halbinsel: Der Karadin-Trog, der Gemlik-İznik-Graben, die Senke der Pamukova, die Grabenzone des Golfs von İzmit und des Sapancasees sowie das Becken der Adapazarı Ovası (Ova = türkischer Begriff für intramontane Ebene, Senke, Becken, breitere Talschaft).
Das südöstlich des Bosporus und des Marmara-Meeres gelegene Gebiet Nordwest-Anatoliens gliedert sich in mehrere Gebirgsschwellen und Gräben, die sich in West-Ost-Richtung erstrecken. Von Norden nach Süden sind es die Kocaeli-Halbinsel (Kocaeli Yarımadası), eine wellige Berg- und Hügellandschaft östlich von İstanbul, die im Durchschnitt in 300–600 m Höhe liegt, danach stößt die Kocaeli-Halbinsel an den tiefen Graben des Golfs von İzmit (İzmit Körfezi) und des Sapancasees (Sapanca Gölü). Darauf folgt die Gebirgsschwelle der fast 1700 m hohem Samanlı Dağları (Kartepe, 1699 m), die Grabenzone des Golfes von Gemlik (Gemlik Körfezi) und des İzniksees (İznik Gölü) mit dem Avdan Dağı (1276 m) und der Yenişehir Ovası (Becken von Yenişehir) im Süden. Im Osten wird das Gebiet durch Durchbruchstalschaften des unteren Sakarya von Bergländern der Nordanatolischen Gebirgsschwelle (von Süd nach Nord: Köroğlu Dağları, Kapıormen Dağları, Akçakoca Dağları) getrennt.
Seinen ersten ausgeprägten Durchlass von Inneranatolien nach Norden fand der Sakarya (Sakarya Nehri) nach längerem Suchlauf westwärts parallel zum Pontischen Gebirge über eine Reihe kleinerer Becken am Westende der Köroğlu Dağları (Demirhanlar Ovası, Vezirhan Ovası, Osmaneli/Lefke Ovası). Mehrere markante Richtungsänderungen vor und nach längeren Engtalstrecken, die auffälligsten nördlich von Bilecik am südlichen und nördlichen Ende des Beckens von Osmaneli, zwei weitere am westlichen und östlichen Ende der Pamuk Ovası bei Mekece bzw. Geyve, bekräftigten die Vermutung auf tektonische Zusammenhänge mit der nordanatolischen Verwerfung, deren Hauptachse vom Sakarya erst im weiteren Verlauf im Becken von Adapazarı im Norden kurz vor seiner Mündung ins Schwarze Meer erreicht wird.
Der Karadin-Trog Die nächste Auffälligkeit im Flussverlauf zeigt der Sakarya wenige Kilometer nordwestlich von Osmaneli (Lefke) am nordwestlichen Ende der Osmaneli Ovası, wo der rezente Sakarya von seinem Südost-Nordwest-Lauf in einen Südwest-Nordost-Lauf und in eine markante Engtalstrecke in Richtung auf die Pamukova-Senke umschwenkt. Hier signalisiert der Talverlauf des Arapuçtu Deresi nordwestwärts in Fortsetzung der Osmaneli Ovası die ehemalige Sakarya-Trasse entlang der Arapuçtu-Verwerfung zu einer der großen dazu quer verlaufenden Senkenzone der Nordanatolischen Verwerfung: den Gemlik-İznik-Graben, über den der untere Sakarya nach Meinung der Forschung im Spät-Tertiär über den Gemlik-Golf ins Marmarameer entwässerte.
Von der Nordanatolischen Verwerfung, die sich im Tal nördlich von Mudurnu in drei Äste teilt, verläuft der nördliche Zweig durch die Senke des Sapanca-Sees (bei Adapazarı) nach Westen über İzmit entlang der nördlichen Becken innerhalb des Marmarameeres zum Golf von Saros (Saros Körfezi); der südliche Ast begleitet die Beckenreihe von Bursa, Apuliont-See (Ulubat Gölü) und Manyas-See, und der mittlere Zweig, der Gemlik-İznik-Graben mit der sogenannten Karadin-Rinne (auch Karadin-Trog), durchschneidet die Biga-Halbinsel, nachdem er über Geyve (Senke der Pamukova), İznik-See-Senke und den Golf von Gemlik die Halbinsel Kapıdağ (Kapıdağ Yarımadası) bei Erdek abgetrennt hat. links|mini|220x220px|Blick nach Westen in die Pamuk Ovası bei Geyve und auf den Samanlı Dağı; in der Bildmitte der Sakarya Nehri. Zwischen der Pamuk-Ova und dem Golf von Gemlik (Gemlik Körfezi) im Süden der Gebirgskette der Samanlı Dağları erstreckt sich ein auffälliger Längsgraben in E-W-Richtung, ebenso wie im Norden des Gebirges der Graben von İzmit-Sapanca. Diese Senkungszone, die meist als der Gemlik-İznik-Graben bezeichnet wird, gliedert sich ebenso wie seine nördliche Nachbarsenke infolge der N-S gerichteten Transversaltektonik (quer dazu verlaufende Tektonik) in Mulden und Schwellen. So scheidet ein felsiger Querwall (Garzak-Schwelle, s. u.) den Golf von Gemlik vom Becken des İzniksees, und am Ostrand des İzniksee-Beckens erhebt sich eine lange hügelige Passschwelle, die weiter östlich am Westrand des Beckens der Pamukova verschwindet: der Karadin-Trog. Letztere, hochgelegene Senkenzone, eine lange Ebene in südwest-nordöstlicher Richtung in Art eines flachen Plateaus, das von West nach Ost von 150 m (oberhalb des İzniksees) auf 400 m ansteigt, ehe sie markant in die Sakarya-Senke der Pamuk Ovası (100 m Höhe) abfällt, verbindet die Senke des İzniksees im Westen mit der Pamuk Ovası im Osten und besteht aus einer Kombination vieler kleinerer Ebenen (Karadin Ovası, Kocakuyu Ovası, Hisarcık Ovası, Sarıyazı Ovası und Çerkeşli Ovası), auf deren Feldfluren man immer wieder typische kiesige Fluss-Schotter aus Sakarya-Ablagerungen findet, wie sie auch in der Pamuk-Ova und im İznik-Becken vorkommen. Die langgezogene trogartige Senke, die ihre heutige Form durch das Auffüllen mit Schwemmland auch aus den umliegenden Hochplateaus erhielt, bildet die Fortsetzung des durch die İznik-Mekece-Verwerfung (Mekece = Ort in der Pamuk Ovası) gebildeten Grabengebiets, das auch die Pamuk-Ova einschließt. Im östlichen Teil der hoch gelegenen Rinne ruht der weitgehend natürliche Çerkeşli-See in einem vollständig geschlossenes kleinen eigenen Becken. Das östlichste Glied der langen Einbruchssenke, die Pamuk-Ebene (Pamuk Ovası, auch Geyve Ovası), wird in ihrer ganzen Länge vom Sakarya durchlaufen. Vorkommen von Resten neogener Seeablagerungen in den Randbereichen dieses Beckens – möglicherweise von einem natürlichen Stausee vor der später vom Sakarya durchbrochenen Barriere der Samanlı Dağları – deuten auf die vor-neogene Anlage des Grabens hin. Die Neogenfüllung ist allerdings durch den Sakarya weitgehend ausgeräumt worden.
Der Gemlik-İznik-Graben