Geochemie des Apatits in Tiefengesteinen am Beispiel des Odenwaldes

Summary The apatite in various igneous rocks (from quartzmonzonitic to gabbroic composition) in one and the same area of differentiation was geochemically examined. The samples were taken from 24 different localities in the Odenwald (Germany) and the thin sections were determined petrographically with a point counter. 25 kg of each sample were dressed and the apatite separated from the heavy mineral concentrates. The pure apatite was analysed quantitative chemically. The variable components of the apatite are represented diagrammatically as functions of the rockchemistry, the physical- and the X-ray constants and their relationships are discussed. The following relations were established: The F-content of magmatic apatites increases in the acidic rocks without showing a stringent lawfulness to the rockchemistry. F remains in all apatites, compared with Cl, OR and 0, alwavs in predominance.With increase in the content of F the refractive index, as well as the lattice constants of the apatites, decrease.The Cl-content of magmatic apatites increases towards the basic rocks, but here too it remains much less than the amount of F. Further more all other statements refering to F can be applied to Cl, but with opposite meaning.A comparison of the chemical analyses of apatites from the newer literature and these of the author reveals in all probability that there is only a limited miscibility between F- and Cl-apatites. The limit being 20 atom per cent Cl. The relation of F : Cl as 1:1 in some apatites might be attributed to an orderly arranged state of the F- and Cl-apatites.OH behaves in a similar manner as Cl, except that the results have wider dispersion effect.According to the chemical equivalence calculations there is generally a small excess of cations. This means that Oxygen must fill up free halogen-places in the lattice.The content of SiO₂ of the apatites shows an increasing tendency towards in the basic rocks and the content of P₂O₅ a decreasing one.The contents of the rare earths of magmatic apatites increase in acidic rocks and only those ones with even numbers (with the exception of La) appear.Only apatites from rocks with metamorphic characteristics had an amount of SO₃.By means of a comparison between the exploit of apatite and P₂O₅-contents of the rocks can be supposed with probability that the principal quantity of the P₂O₅ in the magmatic rocks is not bound to the apatite but to the silicates. This supposition will shortly be further examined.The relative increasing of the intensity of the line (0002) and (0004) in the X-ray-graphs (X-ray-goniometer) in the F-rich apatites suggests a better (0001)-cleavage as in the Cl-rich apatites. This observation can be explained easily with the different structures of the F- and the Cl-apatites.     

Apport des spectres des ondes SH a l'etude des repliques sismiques

The SH wave spectra from some sequences of earthquakes of Kuril Islands and Chili regions, are examined following the dislocation model of seismic sources. We show by this way that, in a same sequence, it's difficult to correlate the magnitude with geometrical dimensions of the fault. We also make appear the persistence of the radiation, by developing for that, one method based on the comparison of the low frequency level with an isotropic quantity.

Résumé

On étudie le spectre des ondes SH, pour quelques séquences de séismes des Kouriles et du Chili, dans le cadre des modèles dislocatifs des sources sismiques. On montre ainsi que dans une même séquence, il est difficile de corréler la magnitude avec les dimensions géométriques de la faille. On met également en évidence la conservation de la radiation au cours d'une même séquence; on propose pour ceci une méthode, basée sur la comparaison des niveaux basses fréquences des spectres avec une quantité isotrope.     

Zur Talentwicklung des Werra-Weser- und des Ilm-Saalesystems

Ohne Zusammenfassung     

Die Verteilung des Berylliums in den Mafititknollen des Dreiser Weihers (Eifel)

The distribution of Beryllium in the ultramafic nodules from the Dreiser Weiher vuloano (Eifel, Germany) is investigated by means of 36 Be determinations. The following relations were studied:

1. 1.
   The distribution of Be between coexisting olivines, enstatites and diopsides: The distribution diagrams, in which the Be content of one mineral was plotted against the Be content of the other one, show for these minerals always continuous curves. The distribution curve between enstatite and diopside is a straight line thus following Nernst's distribution law. On the other hand, the distribution curves between diopside and olivine or enstatite and olivine are probably concave curves. It is concluded, that within the error of determination an equilibrium distribution of Be exists between coexisting olivine, enstatite and diopside. The Be contents of the minerals increase in the sequence olivine-enstatite-diopside.     
   
   

A propos des formations siliceuses des phosphates marocains

Sans résumé     

Die Schlüsselstellung des Malm-Schichtkammes der Hilsmulde in der Morphologie des nordwestdeutschen Berglandes

Zusammenfassung Der Malm der Ith-Hils-Mulde wird am. SE-Ende des Ith diskordant von Unterkreide überlagert, und im Innern der Mulde sind in einer Umgebung von Jura und Wealden Schichten des Neokom und des Tertiär erhalten, die durch Ablaugung auf dem Salzstock von Weenzen versenkt worden sind. Aus diesen Lagerungsverhältnissen ergibt sich folgende Vorstellung von der Entstehung des Malm-Schichtkammes der Ith-Hils-Mulde:Die Malm- und Wealdenschichten des Ith-Hils-Gebietes sind während ihrer Ablagerung eingemuldet worden; die Mulde ist nach Einebnung ihrer Ränder von den Schichten der marinen Kreide überlagert worden und hat bis zum Ende der Oligozänzeit unter Kreide- und Tertiärschichten gelegen. Soweit diese Schichten infolge einer nacholigozänen Hebung wieder abgetragen worden sind, wurden die Kalke des Unteren und Mittleren Malm in jungtertiärer Zeit als Schichtkamm herausgearbeitet.Der Malm-Schichtkamm der Ith-Hils-Mulde ist insofern ein Schlüssel zur Morphologie des nordwestdeutschen Berglandes, als seine morphologische Entwicklung in allen wesentlichen Phasen aus dem geologischen Befund abgeleitet werden und damit auch für andere Teile dieses Berglandes, deren geologische Überlieferung weniger vollständig ist, als Beispiel gelten kann.

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At the south-east spur of the secondary chain of mountains of the Ith situated between the valleys of the Rivers Weser and Leine the Malm of the Ith-Hils Trough is unconformably overlain by the Lower Cretaceous. In the interior of this trough, strata of the Neocomian and of the Tertiary have been preserved in a surrounding of Jurassic and Wealden. Salt dissolution and evacuation have caused these strata to subside on top of the salt dome of Weenzen. From these circumstances of stratification the following concept ensues regarding the formation of the Malm stratum ridge of the Ith-Hils Trough:During strata deposition the Malm and Wealden strata of the Ith-Hils region have been subjected to trough formation. After levelling of its rims the trough has been overlain by strata of the Cretaceous, and, until the end of the Oligocene, it had been situated underneath Cretaceous and Tertiary strata. Insofar as these latter strata have been destroyed again in consequence of a post-oligocene uplift, the limestones of the Lower and Middle Malm have been shaped out as the stratum ridge in the late Tertiary epoch.The Malm stratum ridge of the Ith-Hils Trough represents a key to the explanation of the morphological conditions of the mountainous country of north-western Germany, as the morphological development of the same can be derived from the geological findings in all its essential phases. Thereby the Malm stratum ridge of the Ith-Hils Trough can be set as a validated example for other parts of this stretch of mountainous country, whose structural aspect is less complete.

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Résumé Au contrefort sud-est de la chaîne de montagnes de l'Ith située entre les vallées des rivières Weser et Leine, le Malm (Jurassique Supérieur) du synclinal de l'Ith-Hils est couvert par le Crétacé Inférieur sous forme d'une discordance de stratification. A l'intérieur de ce synclinal des strates du Néocomien et du Tertiaire se sont conservées dans un entourage du Jurassique et du Wealdien. Au-dessus du dôme de sel de Weenzen la dissolution et l'écoulement des sels ont causé que ces strates se soient enfoncées. De ces circonstances de stratification le concept suivant s'ensuit en ce qui concerne la formation de la crête de strate du Malm du synclinal de I'Ith-Hils:Pendant le processus de stratification les strates du Malm et du Wealdien de la région de l'Ith-Hils ont subi une formation de synclinal. A la fin du processus de nivellement de ses bords le synclinal a été couvert par les strates du Crétacé (marin), et, jusqu'à la fin de l'Oligocène, il a été situé au-dessous des strates du Crétacé et du Tertiaire. En tant que ces dernières strates ont été enlevées à nouveau en conséquence d'un soulèvement post-oligocène, les calcaires des strates de Malm inférieur et moyen ont été façonnés en qualité de crête de strate à l'époque du Néogène.La crête de strate du Malm du synclinal de l'Ith-Hils représente une explication fondamentale des conditions morphologiques du pays de montagnes de l'Allemagne du nord-ouest jusqu'à un tel point que le développement morphologique de ce pays peut être dérivé des constatations géologiques de l'état récent dans toutes ses phases essentielles. De cette manière la crête de strate du Malm peut servir d'exemple corroboré à d'autres parties de cette région de pays de montagnes, dont l'aspect structurel est moins complet.

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Ith-Hilo Ith . , . : , . . . , , .

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Vortrag, gehalten auf der 58. Jahrestagung der Geologischen Vereinigung in Göttingen am 19. 2. 1968.     

Die Diabasvorkommen des Amazonasgebietes und das Problem des Intrusionsmechanismus

Zusammenfassung Unter Bezug auf die beobachteten großräumigen Diabasvorkommen im Gebiet des Amazonasbeckens wird der Versuch unternommen, den Intrusionsmechanismus basaltischer Schmelzen prinzipiell zu erklären. Es läßt sich zeigen, daß das Problem der Magmenbewegung von dem der Magmaentstehung nicht zu trennen ist. Beide bedürfen der Anwendung sowohl hydrostatischer als auch hydrodynamischer Gesetzmäßigkeiten.Die Beachtung der hydrostatischen Gesichtspunkte erfordert einerseits eine Herdlage in den oberen Teilen des Erdmantels, wo aber andererseits die Entstehung der Schmelze aus thermischen Gründen nicht ohne Konvektionsströmungen denkbar ist.Die Annahme eines konvektiven Zirkulationssystems im Mantel, dessen Auswirkung gelegentlich durch Schweremessungen beobachtbar sein können, beantwortet viele wichtige offene Fragen im Problemkreis des Intrusionsmechanismus basischer Gesteine.

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Basing on huge occurrence of diabase in the Amazon basin, a limited distribution of which is dealt with in this paper, an outline of the principal mechanism of intrusions of basaltic magma is attempted. Apparently, the problem of movement of magma is not allowed to be regarded without that of its origin. Both, movement and origin, are subjected to hydrostatical and hydrodynamical laws.The application of the hydrostatics demands the source of magma to be in the upper parts of the earth's mantle. In this location, however, temperature seems to be insufficient to originate melted basaltic rocks unless thermical convection takes place.The postulation of a vertical system of circulation in the mantle, the effects of which sometimes may be recognized by gravity measurements, solves some important problems of the mechanism of intrusion. In this way, among other things, the deep lying mass of higher density along the center of the Amazon basin may be determined as to triassic-jurassic age.

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Résumé Considérant la présence de diabases en grande quantité dans le bassin de l'Amazone, l'auteur tente d'interpréter dans son principe le mécanisme d'intrusion des liquides basaltiques. Il semble que le problème du mouvement du magma ne peut pas être séparé de celui de son origine. Tous deux doivent être soumis à des lois hydrostatiques et hydrodynamiques.La considération du point de vue hydrostatique donne à penser que la source du magma se trouve dans la partie supérieure du manteau terrestre où cependant, pour des raisons thermiques, on ne peut penser à la formation de liquides magmatiques sans courants de convection.L'hypothèse d'un système de circulation convective dans le manteau, dont les effets ont parfois été observés par des mesures de gravité, apporte une solution à quelques problèmes concernant le mécanisme d'intrusion. Dans cet ordre d'idées, la masse profonde de forte densité située dans le centre du bassin de l'Amazone peut être rapportée au Triasique-Jurassige.

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Die Veröffentlichung der vorliegenden Arbeit erfolgt mit freundlicher Genehmigung der Petróleo Brasileiro, S. A. (Petrobrás) sowie der Gesellschaft für praktische Lagerstättenforschung GmbH (Prakla). Beiden Gesellschaften sei dafür an dieser Stelle aufrichtig gedankt!     

Der Stand des Problems der Entstehung des Mansfelder Kupferschiefers

Ohne Zusammenfassung     

Gesteinsassoziationen des Jungen Magmatismus in Mitteleuropa

Zusammenfassung In der jungmagmatischen Provinz Mitteleuropas können folgende Gesteinsassoziationen unterschieden werden: 1. a) Alkali-Olivinbasalt-Tephrit-Phonolith; 1. b) Alkali-Olivinbasalt-Trachybasalt-Trachyt; 2. Alkali-Olivinbasalt-Trachyandesit-Quarztrachyt (-Rhyolith); 3. Basaltassoziationen ohne wesentliche Beteiligung von Differentiaten und unvollständige Assoziationen; 4. Pikrit-Diabas-Teschenit; 5. (Olivinnephelinit-) Basanit-Tephrit-Phonolith-Carbonatit; 6. Aberrante, z. T. peralkalische Assoziationen; 7. Extrem basische und kieselsäureuntersättigte Gesteine.-Die Fragen der primären Magmen und der Assimilation von Krustenmaterial werden diskutiert.

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Rock associations of the Cenozoic magmatism in Central Europe

Summary In the Cenozoic igneous province of Central Europe, the following rock associations can be discerned: 1. a. Alkali olivine basalt-tephrite-phonolite; 1. b. Alkali olivine basalt-trachybasalt-trachyte; 2. Alkali olivine basalt-trachyandesite-quartz trachyte (-rhyolite); 3. Basalt associations with only subordinate or no differentiates; 4. Picrite-diabase-teschenite; 5. (Olivine nephelinite-)basanite-tephrite-phonolite-carbonatite; 6.Aberrant, partly peralkaline associations; 7. Extremely basic, undersaturated rocks. — The problems of the parent magmas and crustal assimilation are discussed.

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Mit 3 Abbildungen

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Vortrag beim Symposium anläßlich des 65. Geburtstages von Prof. DDr. Dipl.-Ing.Hans Wieseneder.     

Das Diluvium des Niederrheins und die Gliederung des Eiszeitalters

Ohne Zusammenfassung     

Fortschritte des Tiefenschurfes in der Gegenwart

Ohne Zusammenfassung     

Probleme des Saxothuringicums

Ohne Zusammenfassung