Die biogeographische Geschichte der Krokodilier,mit Beschreibung einer neuen Art,Araripesuchus wegeneri

Zusammenfassung Die biogeographische Geschichte der Krokodilier, die in der oberen Trias beginnt, wurde durch die Aufspaltung der Pangaea stark beeinflußt. Hier wird ein Überblick über diese Geschichte gegeben. Besondere Beachtung findet dabei die unterschiedliche Lebensweise der Krokodilier (marin, terrestrisch, amphibisch), deren richtige Deutung für die korrekte Rekonstruktion von paläobiogeographischen Verbindungen sehr wichtig ist.

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The biogeographical history of the crocodilians, which appeared in the late Triassic, was strongly influenced by the fragmentation of Pangaea. A review of this history is given here, taking into consideration the various modes of life (marine, terrestrial, amphibious) of the crocodilians, a right appreciation of which is very important for a correct reconstruction of palaeobiogeographical relations.

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Résumé L'histoire biogéographique des Crocodiliens, qui apparaissent au Trias supérieur, fut fortement influencée par la fragmentation de la Pangée. Un aperçu de cette histoire est donné ici, en prenant en considération les modes de vie variés (marins, terrestres, amphibies) des Crocodiliens, dont l'analyse correcte est très importante pour la reconstitution convenable de liaisons paléobiogéographiques.

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Further notes on the geology of the betic of Málaga,the Subbetic,and the zone between these two units,in the region of Vélez Rubio (southern Spain)

The stratigraphy of Betic of Málaga and of Subbetic near Vélez Rubio is given. No major tectonic movement took place between Paleozoic and Oligo-Miocene in the area of deposition of the Betic of Málaga and neighbourhood. The geology and formations of the narrow zone between Betic of Málaga and Subbetic are described. Nappe movement of the Betic of Málaga is older than the thrusting of Subbetic over Prebetic. Age of the former movement and origin of major tectonic units are tested on the characteristics of a pre-Orbulina marl formation and on the distribution of the detritus contained in this formation.

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Zusammenfassung Die Stratigraphie des Betikums von Málaga, des Subbetikums und der zwischen beiden Einheiten liegenden Zone wird aus dem Gebiet von Vélez Rubio beschrieben.Größere tektonische Bewegungen haben zwischen Paläozoikum und OligoMiozän im Ablagerungsgebiet des Betikums von Málaga und in der näheren Umgebung nicht stattgefunden. Die Deckenbewegung des Betikums von Málaga ist älter als die Überschiebung des Subbetikums über das Präbetikum. Das Alter der Deckenbewegung und der Ursprung der größeren tektonischen Einheiten werden an Hand der Merkmale einer Prä-Orbulina Mergel-Einheit und an Hand der Verbreitung des in dieser Einheit enthaltenen Schutts überprüft.

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Résumé Les auteurs exposent la stratigraphie du Bétique de Málaga et du Subbétique dans les environs de Vélez Rubio. Aucun mouvement tectonique important n'a eu lieu entre le Paléozoïque et l'Oligo-Miocène dans l'aire sédimentaire du Bétique de Málaga et les régions limitrophes. Les formations de l'étroite zone comprise entre Bétique de Málaga et Subbétique sont étudiées, ainsi que leur relations mutuelles. Le mouvement de nappe du Bétique de Málaga est plus ancien que le chevauchement du Subbétique sur le Prébétique. L'âge de celui-là, ainsi que l'origine des unités tectoniques principales sont examinés en utilisant les caractéristiques d'une formation d'âge pré-Orbulina ainsi que la répartition des débris dérivés de ces unités tectoniques qu'elle contient.

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Uranium mineralized fault zone at Wadi Um Gir locality,Central Eastern Desert,Egypt

The area of Wadi Um Gir, Central Eastern Desert of Egypt, is covered by Basement rocks of Late Precambrian age namely; the postgeosynclinal (Hammamat) sediments, intruded by a bostonite dyke of the younger postorogenic volcanics. The radioactive anomaly discovered at Wadi Urn Gir is a typical vein-type hydrothermal occurrence structurally controlled by a major fault which is among the youngest faults related to the formation of the Red Sea Rift Valley during Tertiary times. The net slip of this fault is determined by the orthographic projection method to be 260 m.Hydrothermal alteration is intense along the fault zone, and is represented by successive bands mainly of hematite, kaolinitic clays, carbonates, etc.The radioactivity is normally distributed in the fresh rocks with anomalous readings connected to the altered bostonite rock in the fault zone. The abnormal high radioactivity is found to be mainly due to secondary uranium mineralization, with a uranium content of 0.065%, and in a radioactive disequilibrium with slight deficiency of daughter elements which may be due to redistribution by the effect of ground water. The uranium mineralization is usually present as fracture-fillings or forming thin fissure veinlets mostly with hematitic alteration bands along the fault zone.Genetically; repeated movement along the major fault resulted in intense fracturing of the bostonite rocks and reopening of the tectonically related fissures. The fault provided an easy channel for the passage of the contemporaneous or immediately ascending uranium-bearing solutions. Subsequently, alteration of bostonite and radioactive mineralization took place in the secondary tension fractures. The physico-chemical conditions of the altered and sheared bostonite rocks afforded the favourable conditions for the deposition of uranium minerals carried by the hydrothermal fluids along the opened fractures.

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Zusammenfassung Das Gebiet »Wadi Um Gir« in der zentralarabischen Wüste Ägyptens besteht aus Basisgesteinen von Präkambrischem Alter. Es handelt sich um die postgeosynklinale »Hammamat«-Serie, deren Sedimentabfolge von einem Bostonitgang des jüngeren postorogenen Vulkanismus durchbrochen wird.Eine Radioaktivitätsanomalie wurde in »Wadi Um Gir« festgestellt. Sie bildet ein typisch-gangartiges hydrothermales Vorkommen und ist von einem Hauptbruch der mit der Entstehung des Rotmeergrabens verbundenen jungen Brüche bestimmt. Eine Berechnung der Sprunghöhe dieser Verwerfung mit der orthographischen Projektionsmethode ergab einen Wert von 260 m.Intensive hydrothermale Umwandlung der Muttergesteine kommt entlang der Bruchzone vor. Sie besteht unter anderem aus Successiven Streifen von hämatitischem, kaolinitischem und karbonatischem Material.Die Radioaktivität, deren Verteilung in den frischen Gesteinen normal ist, zeigt Anomalien nur noch im Zusammenhang mit dem umgewandelten Bostonit der Bruchzone, wobei die abnormal hohen Radioaktivitäts-Werte mit der sekundären Uran-Mineralisation (Urangehalt 0,065%) in Einklang stehen. Es besteht jedoch durch geringe Verarmung an gewissen Tochterelementen eine Gleichgewichtsstörung. Dies könnte auf die Umverteilung durch Grundwassereinflüsse zurückgeführt werden.Genetische Überlagerungen führen zu der Annahme, daß die wiederholte Bewegung entlang der Hauptbruchzone eine intensive Fraktur der Bostonitgesteine veranlaßt hat. Dies führte zur mehrfachen Öffnung der in Zusammenhang stehenden Spalten und damit bildeten sich Bahnen für die aufsteigenden, syngenetischen, uranhaltigen Lösungen.Die Anlagerung uranhaltiger Mineralien in den sekundären Spannungsbrüchen wurde durch die physiko-chemischen Verhältnisse des umgewandelten und abgescherten Bestonits gewährleistet.

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Wadi Um Gir - . , , . . , . 260 . . , . , , , . . . , . .. . - .

     

Geological development of Jabal al Akhdar,Libya

The northern Cyrenaic headland situated north of 32 degrees latitude between Benghází and Tubruq was subject of a geological mapping. This paper draws attention to the results of this geological survey concerning Upper Cretaceous and Tertiary facies development, paleogeography, tectonic and geomorphologic evolution.The essential part of the investigated area corresponds to Jabal al Akhdar (Green Mountains), a gently uparched plateau built of Upper Cretaceous and Tertiary sediments (mostly limestones, subordinate dolomites and marls). These sediments were deposited at the southern margin of the Tethys sea and were moderately folded, mainly during the intra-Senonian (pre-Campanian) and early Ypresian intervals.From Middle Eocene till Middle Miocene, the area was subject to a slight warping followed by oscillating transgressions of a shallow sea.The youngest tectonic movements resulted in a gentle doming of the area associated with downfaulting of certain zones. Some prominent faults revealed rejuvenated activity, partly with movement inversion. Deep faulting probably controlled the paleogeographic and tectonic development of certain zones.The present gross geomorphology of Jabal al Akhdar roughly corresponds to its final uparching dated after the Middle Miocene. Topographic evolution of the northern slope of the mountains has been importantly influenced by marine erosion. Two broad littoral terraces bordered by cliffs were formed successively.

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Zusammenfassung Die nördliche Cyrenaica nördlich des 32. Breitengrades, zwischen Benghazi und Tobruk, wurde geologisch kartiert. Ergebnisse dieser Aufnahmen sind unten wiedergegeben und umfassen die fazielle Entwicklung der Oberkreide und des Tertiär sowie die paläogeographische, tektonische und geomorphologische Entwicklung.Der wesentliche Teil des untersuchten Gebietes liegt im Djebel el Akhdar. Er repräsentiert ein herausgehobenes Plateau, das sich aus Oberkreide und Tertiärsedimenten (meistens Kalke, untergeordnet Dolomite und Mergel) zusammensetzt. Diese Sedimente wurden am Südrand der Tethys abgelagert und sind vorwiegend während des Senon (Prä-Campan) und frühen Ypresien schwach verfaltet worden.Vom mittleren Eozän bis ins mittlere Miozän wurde das Gebiet teilweise gehoben und von oszillierenden Transgressionen einer Flachsee erfaßt.Die jüngsten tektonischen Bewegungen führten zu einer domartigen Aufwölbung und zu Bruchtektonik entlang bestimmter Zonen. Dabei wurden markante Störungen mehrfach regeneriert, wobei auch inverse Bewegungen nachgewiesen werden konnten. Tiefgreifende Lineamente kontrollierten wahrscheinlich die paläogeographische Situation wie auch die tektonische Entwicklung entlang bestimmter Zonen.Die augenblickliche geomorphologische Ausgestaltung des Djebel el Akhdar korrespondiert mit der zuletzt stattgefundenen Aufwölbung nach dem mittleren Miozän. Die topographische Entwicklung seines nördlichen Randes ist weitgehend beeinflußt durch marine Erosionen. Zwei breite Küstenterrassen — durch Steilküsten begrenzt — haben sich dabei sukzessive herausgebildet.

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Résumé La Cyrénaique septentrionale au Nord du 32ème parallèle, entre Benghazi et Tobrouk, a été l'objet d'un lever géologique. Les résultats donnés ici concernent le développement des facies au Crétacé supérieur et au Tertiaire, ainsi que l'évolution paléogéographique, tectonique et géomorphologique.La plus grande partie du territoire se trouve dans le Djebel el Akhdar, plateau soulevé composé de sédiments du Crétacé supérieur et du Tertiaire (la plupart des calcaires, plus rarement des dolomites et des marnes). Ces sédiments se sont déposés dans la bordure meridionale de la Téthys et furent faiblement plissés principalement au cours du Sénonien (Précampanien) et au début de l'Yprésien.De l'Eocène moyen au Miocène moyen, cette région fut en partie soulevée et soumise à des transgressions oscillatives de mer peu profonde.Les mouvements tectoniques les plus récents ont eu pour conséquence un faible bombement de la région accompagné d'affaissements de certaines zones le long de failles. Certaines failles importantes ont rejoué plusieurs fois, partiellement avec inversion de mouvement. Des failles profondes ont influencé l'évolution paléogéographique et tectonique de certaines zones.La géomorphologie générale actuelle du Djebel el Akhdar correspond grosso-modo a son bombement final d'après le Miocène moyen. L'évolution topographique du versant septentrional de la chaîne a été influencée d'une façon importante par des érosions marines. Il s'est formé successivement deux terraces littorales bordées de falaises.

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32° . , . Djebel el Akhdar. , — ; . . . . , , , . . , . , .

     

On the age of the Vedrette di Ries (Rieserferner) massif and its geodynamic significance

The Rb/Sr whole rock method was used to carry out radiometric analyses on about forty samples from the Vedrette di Ries massif. The samples were arranged in five sample groups. The age of this massif was found to be Middle Oligocene, and the best-defined isochron (30±3 m. y.) was obtained with a group of nine samples from the Upper Anterselva Valley. The values of the initial Sr isotopic ratio range between 0.709 and 0.727. This fact suggests that these melts were the result of the anatexis of different crustal materials, with some contributions from components with low (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)i values. A genetic link is proposed between these Oligocene melts and the Tauern metamorphism.

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Zusammenfassung Für eine radiometrische Gesamtgesteinsanalyse von etwa vierzig Proben des Rieserferner-Massivs, hat man sich der Rb/Sr Methode bedient.Die Proben wurden in fünf Gruppen zusammengestellt.Daraus ergibt sich, daß das Alter dieses Massivs Mittel-oligozän ist.Die beste Isochrone (30±3 M. Jahre) wurde mit einer Gruppe von neun Proben, die aus dem oberen Antholzertal ergaben, erreicht.Die Werte der initialen Sr⁸⁷/Sr⁸⁶-Isotopenverhältnisse sind zwischen 0,709 und 0,727.Das regt zum Denken an, daß diese Schmelze das Ergebnis von Anatexis von verschiedenen Krustengesteinen mit der Hilfe von Komponenten mit niedrigen Werten (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr); waren.Zwischen diesen Oligozänschmelzen und der Tauernmetamorphose wird eine genetische Bindung vorgeschlagen.

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Résumé Pour analyser radiométriquement environ quarante échantillons du massif de Riesenferner (Vedrette di Ries) on a employé la méthode Rb/Sr sur roche totale. Les échantillons ont été réunis en cinq groupes. Il en résulte que l'âge de ce massif remonte à l'Oligocène moyen. L'isochrone la meilleure (30±3 m.y.) a été obtenue avec un groupe de neuf échantillons provenant de la haute vallée d'Antholz (Anterselva). Les valeurs des rapports initiaux (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr) se placent entre 0,709 et 0,727: Cela suggère que ces liquides ont été le résultat d'une anatexie portant sur différents matériaux de la croûte, avec contribution de composants à basses valeurs (⁸⁷Sr/⁸⁶Sr). On propose un lien génétique entre ces magmas de l'Oligocène et le métamorphisme des Tauern.

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40- -. . , — . (30±3 ) 9- , . Sr⁸⁷/Sr^8b 0,709 0,727. , . .

     

Rheologische Gesichtspunkte bei der Verformung der Lithosphäre unter Lasten

Zusammenfassung Die Deformation der Erdoberfläche durch Auflasten ist eine Funktion der jeweiligen Last sowie der rheologisch-mechanischen Eigenschaften der Lithosphäre und des oberen Mantels der Erde.Erklärungsversuche beobachteter Deformationen als Folge von Lasten auf der Grundlage linearer rheologischer Gesetzmäßigkeiten führen im allgemeinen zu unzureichenden Resultaten. Hinzu kommen theoretische und experimentelle Resultate über das nichtlineare Materialverhalten von Gesteinen.Daher werden numerische Modellrechnungen in Ansatz gebracht, um entsprechende rheologische, strukturelle und kinematische Größen in Zusammenhang zu bringen. Diese Berechnungen erbringen deutliche Hinweise, daß der nichtlineare Theologische Ansatz sehr viel weitreichendere Erklärungen der Beobachtungen zuläßt.

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The deformation of the earth's surface in response to loads is a function of the corresponding loads as well as the rheological constitution of the lithosphere and the upper mantle.Proposed explanations of observations on the base of linear rheologies lead to unsatisfactory results. In addition theoretical and experimental considerations claim nonlinear dependence of the creep rate of rocks on the shear stress.Numerical models have been adopted to bring appropriate rheological, structural and loading conditions together. The numerical results evidently favour the nonlinear rheology statement because this assumption allows more extensive explanations of data.

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Résumé La déformation de la surface de la terre en tant que réaction due aux charges est une fonction de la charge correspondante ainsi que des propriétés rhéologico-dynamiques de la lithosphère et du manteau supérieur.Des essais d'explication de déformations sous l'effet de charge sur la base de régularités linéaires rhéologiques donnent en général des résultats non satisfaisants. A ceci s'ajoutent des résultats théoriques et expérimentaux sur le comportement non-linéaire des roches.Des calculs de modèle numériques sont adoptés pour conférer une cohésion entre les valeurs rhéologiques, structurelles et cinématique correspondantes. Ces calculs apportents des indications claires telles, que la mise en équation non-linéare rhéologique permet des explications beaucoup plus générales des observations.

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Altersbeziehungen zwischen den Metamorphosezyklen und den orogenen Bewegungen im östlichen Teil des nordrhodesischen Grundgebirges

Zusammenfassung Im Irumiden-Gebirge (E.Ackermann 1950) Nordrhodesiens konnten mit Hilfe von Gefüge-Auswertungen zwei altersverschiedene tektonische Verformungspläne mit jeweils voneinander abweichenden Richtungen herausgestellt werden.Jedem der orogenetischen Abläufe kann ein spezifischer Metamorphose-Zyklus zugeordnet werden.Für die erste Metamorphose ist eine Plagioklas-Blastese mit vermutlicher Natrium- und eventuell auch Kalziumzufuhr, für die letzte eine sehr kräftige Kalizufuhr von größter Bedeutung. Die Plagioklas-reichen Gneise, die Endprodukte der ersten Metamorphose, sind in kleineren reliktischen Komplexen über das gesamte Gebiet verbreitet, während sich die Kalifeldspat-Porphyroblasten-Gneise und Gneis-Granite auf ENE und NE gerichtete und in dieser Richtung vielfach gelängte und durchbewegte Züge verteilen. Zur Sprossung von sehr großen idiomorphen Mikroklinen und zu großen KF-Anreicherungen kommt es zu beiden Seiten der irumidisch-ENE-gerichteten Scheitelzonen (siehe E.Ackermann und A.Forster 1960). Innerhalb dieser hochmetamorphen Gneise und Gneisgranite treten die erstgenannten Plagioklas-betonten Gneise als reliktische, unverdaute Schollen auf. Die Plagioklase und wenigen Kalifeldspäte der älteren Feldspatgeneration werden zusammen mit ihren Biotitsäumen in den bis zu Kinderkopf-großen jüngeren Mikroklinporphyroblasten der sogenannten Mkushi-Gneise eingeschlossen.

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In the Irumide-Mountains of Northern Rhodesia, petrofabric analysis shows two intersecting systems of deformations being of different age. Each orogeny can be traced to a specific cycle of metamorphism. The earlier metamorphism was connected with a blastesis of plagioclase and with probable influx of sodium and calcium, the later-one with a strong addition of potassium. Final products of the first cycle occur (as small relict complexes of plagioclase-gneisses) within the whole area of highly metamorphous gneisses of the second phase. Gneisses containing porphyroblasts of potassium feldspars and granitic gneisses strike ENE and NE. At both flanks of the ENE-striking anticlinoria, blastesis of large euhedral microcline crystals and enrichment of potassium feldspars occur. Plagioclases and potassium feldspars of the older generations are found (as big inclusions) within the porphyroblasts of microcline belonging to the younger generation.

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Résumé Dans le massif des Irumides (E.Ackermann 1950) en Rhodésie du Nord on trouve deux systèmes de déformation d'âge différent avec des directions distinctes et un cycle spécifique de métamorphoses. Pour la première métamorphose on constate une blastèse à plagioclase avec probablement un apport de Na et éventuellement de Ca—pour la dernière un fort apport de K. Les produits finaux du premier cycle, sous la forme de complexes résiduels à base de gneiss plagioclasiques, se rencontrent dans toute le région des gneiss fortement métamorphiques de la seconde phase. Des gneiss à porphyroblastes de feldspath de potasse et des granites gneissiques ont une direction ENE et NE. Une blastèse de grands microclines idiomorphes et de grands enrichissements en feldspath de potasse se sont effectués sur les flancs des zones de crête irumidiques de direction ENE. Les plagioclases avec leurs bordures à biotite de la génération plus ancienne sont entourés par des porphyroblastes à microcline dans les gneiss de Mkushi.

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(. , 1950) , , . . , .

     

Evidence for a Panafrican volcanic arc and wrench fault tectonics in the Jbel Saghro,Anti-Atlas,Morocco

The Saghro hills constitute the northern branch of the Panafrican mobile belt in the eastern part of the Moroccan Anti-Atlas. The Precambrian terranes are predominantly composed of volcaniclastic and volcanic series witnessing a mainly explosive volcanism, intruded by diorites and granites. Their age attribution is problematic, and has been reconsidered in the present study based on structural evidence and Rb/Sr data of quartzdiorites: penetratively deformed volcano-sedimentaries intruded by these plutons aged between 754 and 722 Ma are now considered as Lower Precambrian II. The Upper PII series have been reattributed, and only formations overlying a basal conglomerate and angular disconformity are considered PIII.Main schistosities are predominantly NE-SW, cut by conjugate sets of strike-slip shear zones. In the Saghro area NW-SE compression can explain the observed structures during this main Panafrican deformation phase, while fault kinematics and dike emplacement related to late deformation events indicate rather a NE-SW compression.The explosive volcanism of the Saghro area can be related to a volcanic arc, active during the subduction- and collision-related Panafrican deformations. This arc would be located on the upper plate in respect to the northward dipping subduction zone evidenced in Bou Azzer — El Graara inlier (Saquaque et al., 1989a).

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Zusammenfassung Der Saghro repräsentiert den nördlichen Zweig der panafrikanischen Kette im östlichen Teil des marokkanischen Anti-Atlas. Die präkambrischen Serien bestehen weitgehend aus vulkanischem und vulkano-detritischem Material, die Zeugnis einer vorwiegend explosiven Vulkantätigkeit sind. Diese Serien sind intrudiert von Dioriten und Graniten. Die Altersbestimmung dieser Serien ist problematisch, und ihre Einstufung ist in vorliegender Arbeit revidiert auf Grund struktureller Beobachtungen und Rb-Sr Alter der intrusiven Quarzdiorite von 754 bis 722 Ma. Damit gehören die penetrativ deformierten Serien dem unteren PII an und dem oberen PII werden die etwas deformierten Teile des ehemaligen unteren PIII zugeordnet. Nur diejenigen Formationen, die ein charkteristisches Basiskonglomerat oder eine Winkeldiskordanz überlagern, werden als PIII eingestuft.Die Hauptschieferung streicht NE-SW, und wird von einem System konjugierter Scherzonen durchschnitten. Im Saghro können alle Strukturen dieser panafrikanischen Hauptphase durch eine NW-SE gerichtete Einengung erklärt werden. Die Injektion von Gängen und die Kinematik entlang Störungen im späteren Stadium der panafrikanischen Deformation dagegen deutet auf eine NE-SW-Einengung.Der explosive Vulkanismus und die kalk-alkalinen Plutone des Saghro können durch einen Inselbogenmagmatismus im Zusammenhang mit der nordvergenten Subduktion entlang des »accident majeur« von Bou Azzer – El Graara erklärt werden (Saquaque et al., 1989). Seine Aktivität war gleichzeitig mit den die Subduktion und die Kollision begleitenden Deformationen.

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Résumé Les boutonnières du Saghro constituent la branche nord de la zone panafricaine mobile dans la partie est de l'Anti-Atlas marocain. Les terrains précambriens sont essentiellement composés de séries volcano-clastiques et volcaniques témoignant d'un volcanisme à prédominance explosive, qui sont intrudées par des diorites et des granites. Leur attribution stratigraphique est problématique et fut reconsidérée comme PrécambrienII inférieur sur la base des données structurales et des datations Rb/Sr des diorites qaurtziques intrusives entre 754 et 722 Ma. En conséquence la série PII supérieur a été redéfinie, et uniquement des formations surmontant un conglomérat basai caractéristique ou une discordance angulaire sont considérés du PIII.La schistosité principale est NE-SW, recoupé par des systèmes de zones de cisaillement décrochantes conjuguées. Dans la région du Saghro, une compression NW-SE peut expliquer ces structures associées à la phase de déformation pan-africaine majeure, tandis que la cinématique des failles et l'emplacement de dykes liés aux déformations panafricaines tardives indiquent une compression NE-SW.Le volcanisme explosif du Saghro peut être lié à un arc, qui a été actif pendant les événements tectoniques liés à la subduction et la collision panafricaines. Cet arc sera localisé sur la plaque supérieure par rapport à une zone de subduction vers le nord retracée le long de l'accident majeur dans la boutonnière de Bou Azzer — El Graara (Saquaque et al., 1989).

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- . . . - , . . Rb/Sr . - , 722754 . , P II, P III, , P . P III , , , . . . - . - , , , . , - , . , -, , , - — .

     

La theorie des deux magmas fondamentaux dans le volcanisme intracontinental et l'evolution geochimique des laves du Mont-Dore (France)

Résumé Les auteurs utilisent toutes les données chimiques, volcanologiques, chronologiques et tectonophysiques fournies pour un certain nombre de massif continentaux (Mont-Dore et autres). La synthèse de toutes ces études montre qu'il existe deux magmas continentaux indépendants: le magma basaltique venant du manteau (sima) et le magma rhyolitique fourni par la croûte supérieure (sial). Le mélange de ces deux magmas et l'action secondaire de la' gravité et de la pneumatolyse expliquent logiquement la totalité des phénomènes géochimiques des volcans continentaux.

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The authors used all the chemical, volcanological, chronological and tectonophysical data supplied for a certain number of continental mountain massifs (Mont-Dore and others). The synthesis of these studies shows that there are two independent continental magmas: the basaltic magma coming from the mantle (sima) and the rhyolitic magma supplied by the upper crust (sial). The mixing of these two magmas, with the secondary action of gravity and pneumatolysis logically explains the totality of the geochemical phenomena in continental volcanoes.

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Zusammenfassung Die Autoren benutzten alle chemischen, vulkanologischen, chronologischen und tektonisch-physikalischen Daten, die von einer bestimmten Anzahl von kontinentalen Massiven (Mont-Dore und andere) entnommen wurden.Das Ergebnis dieser Studien zeigt, daß es zwei voneinander unabhängige kontinentale Magmen gibt.Das basaltische Magma, vom Sima stammend, und das rhyolitische Magma aus der oberen Sial-Kruste. Die Vermischung dieser beiden Magmen und die zusätzliche Wirkung der Gravitation und Pneumatolyse erklären auf natürliche Weise die Gesamtheit der geochemischen Phänomene des kontinentalen Vulkanismus.

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Elektronenmikroskopische Untersuchungen an mikritischen Kalken

Zusammenfassung Es werden die Entstehungsmöglichkeiten von mikritischen Kalken diskutiert und an Hand von elektronenmikroskopischen Aufnahmen Hinweise auf genetische Interpretationen vorgeführt.

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The origin of micritic limestones is discussed and genetic interpretation of micrites from different environments, studied by electron microscope, is given.

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Résumé L'origine des calcaires micritic est discutée et une interprétation génétique des micrites de milieux différents est donnée à l'aide de la microscopie électronique.

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Vorgetragen auf der 56. Jahresversammlung der Geologischen Vereinigung in Wien im Februar 1966.     

Zur Tektonik im westlichen Fichtelgebirge

Zusammenfassung Es wird zu einigen tektonischen Problemen im westlichen Fichtelgebirge (Gradabteilungsblätter Weidenberg und Ebnath) Stellung genommen, wobei andere Deutungsmöglichkeiten zur Diskussion gestellt werden. Vor allem wird eine schichtparallele Verschieferung einer älteren Schiefrigkeit abgelehnt und das Umlaufen der Schieferung am SW-Rand des Fichtelgebirges durch sekundäre Kippungen erklärt.

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The author expresses his opinion on some tectonic problems in the western Fichtelgebirge (Topographical maps: Gradabteilungsblätter Weidenberg und Ebnath).He proposes different ways of interpretation. Above all he rejects that an older schistosity became again foliated parallel to the strata, and he ascribes the bending of the schistosity on the south-west border of the Fichtelgebirge to secundary tilts.

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Résumé L'auteur critique quelques problèmes tectoniques qui se posent à l'ouest du Fichtelgebirge. (Tebles topographiques: Gradabteilungsblätter Weidenberg und Ebnath). Il indique d'autres interprétations possibles. Avant tout il réfute qu'une ancienne schistosité au sud-ouest du Fichtelgebirge est attribuée à un basculement secondaire.

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Fichtelgebirge. .

     

Transform faults in Island

In Iceland the mid-Atlantic ridge rises above sea-level for a north-south-extension of 350 km. One or two east-west-directed transform faults may be expected on land in Iceland, since the mid-Atlantic ridge is offset by transform faults every 100–200 km.Two of these faults, the Reykjanes Fracture Zone in southern Iceland, and the Tjörnes Fracture Zone in northern Iceland, have been located by recent seismological activity (Ward, 1971).There are no strike-slip faults within the Tjömes Fracture Zone that support transform faulting on land. En echolon faults may indicate a status nascendi of lateral offset for the Reykjanes Fracture Zone. A third transform fault, the Snaefellsnes-Vatnajökull Fracture Zone, however, was already active about 3 m.y. ago, when the rift system in southern Iceland began to spread faster than in northern Iceland. The features resulting from this process can be observed in (1) a change in strike from a northerly trend in northern Iceland to a north-easterly direction in southern Iceland; (2) the separation of the rift axis in southern Iceland into two branches; (3) right lateral strike-slip movements along the Snaefellsnes-Vatnajökull Fracture Zone with an offset of about 100 km.Field mapping and observations from air photographs have enabled the construction of a detailed tectonic pattern for the latter zone. The Pleistocene to Postglacial volcanic activity, the offset of magnetic anomalies, and recent active seismicity support the mechanism of transform faulting.At least 3 m.y. ago the west-wandering Icelandic Rift System started with higher spreading rates, revealing a trend to connect directly the Reykjanes- and the Iceland-Jan Mayen Rift Systems. Since that time three crustal plates proceeded from the Vatnajökull Triple Junction with different drift velocities, inducing the activity of the Snaefellsnes-Vatnajökull Transform Fault, which separates the north-western from the south-western Icelandic plate.

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Zusammenfassung In Island erhebt sich der zentrale Teil des Mittelatlantischen Rückens auf einer N-S-Erstreckung von 350 km über den Meeresspiegel. Das regelmäßige Auftreten E-W-gerichteter transform faults, die im Abstand von 100–200 km die Mittelatlantische Schwelle queren, läßt auf die Ausbildung einer oder mehrerer transform faults im Bereich der Insel schließen.Zwei in E-W-Richtung und damit rechtwinklig zur isländischen Riftzone verlaufende, seismologisch aktive Zonen wurden im S der Insel (Reykjanes Fracture Zone) und im N (Tjörnes Fracture Zone) als transform faults beschrieben (Ward, 1971). Jedoch keines der beiden Systeme gibt einen lateralen Versatz von geologischen Einheiten und magnetischen Anomalien zu erkennen. In gleicher E-W-Streichrichtung wie die beiden vermuteten transform faults erstreckt sich zwischen der Snaefellsnes-Halbinsel und dem Vatnajökull eine rechtsdrehende Blattverschiebung mit einem Horizontalversatz von etwa 100 km. Die Störung entstand vor etwa 3 Millionen Jahren, als das südisländische zentrale Riftsystem gegenüber dem nördlichen eine höhere Driftgeschwindigkeit entwickelte, und war aktiv bis in die jüngste Zeit.Der Richtungswechsel von durchweg N-S-streichenden geologischen und tektonischen Strukturen im N der Insel und NE-SW-gerichteten Einheiten, sowie die Aufspaltung der Riftzone in zwei getrennte Äste im S, können als Ergebnis dieses Vorganges angesehen werden.Die tektonisch interessantesten Abschnitte der Snaefellsnes-Vatnajökull-Transform Fault wurden kartiert. Kartierung und vorliegende Luftaufnahmen ermöglichten eine detaillierte Darstellung des tektonischen Musters.Gleichzeitig mit der Snaefellsnes-Vatnajökull-Transform Fault entstand der Vatnajökull-Tripel-Punkt, von dem sich drei Krustenplatten mit unterschiedlichen Driftgeschwindigkeiten entfernen. Seit dieser Zeit zeigt das W-wandemde isländische Rift-system den Trend, eine unmittelbare Verbindung zwischen Reykjanes- und Island-Jan-Mayen-Rücken herzustellen.

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Résumé En Islande, la partie centrale de la dorsale Atlantique médiane est exondée sur une longueur de 350 km en direction N-S. La présence régulière de failles transformelles de direction E-W traversant le seuil médian de l'Atlantique à des distances de 100 à200 km, permet de conclure à la formation d'une ou de plusieurs failles transformelles sur l'étendue de l'île.Deux zones de direction E-W, et par conséquent d'allure perpendiculaire au rift islandais (la zone de fractures de Reykjanes au S de l'île et la zone de fractures de Tjörnes au N), ont été décrites comme failles transformelles à cause de leur activité séismique (Ward, 1971). Mais aucun de ces deux systèmes ne montre de décrochement des unités géologiques pas plus que des anomalies magnétiques. Avec la même direction E-W que celle des deux failles transformelles présumées, s'étend un autre décrochement dextrogyre entre la presqu'île du Snaefellsnes et le glacier Vatnajökull. Cette faille est apparue il y a trois millions d'années, lorsque le rift central de la partie S de l'Islande se développait avec une vitesse supérieure à celle du Nord de l'Islande; elle fut active jusque récemment.Le changement de direction des structures géologiques et tectoniques d'allure N-S dans le N de l'île et des unités dirigées NE-SW, comme aussi l'ouverture de la zone de rift en 2 branches séparées dans le S, peuvent être considérés comme le résultat de ce processus. La cartographie de ces sections tectoniquement très intéressantes liées à la faille transformelle de Snaefellsnes-Vatnajökull a été levée.La cartographie et les vues aériennes présentées ont permis une figuration détaillée de cette manifestation te tonique.En même temps que la faille transformelle Snaefellsnes-Vatnajökull, il se développait le triple point du Vatnajökull, à partir duquel trois plaques crustales divergent avec des vitesses différentes. Depuis cette époque le compartiment islandais possède l'allure d'une liaison immédiate entre la dorsale de Reykjanes et celle de l'Islande-Jan Mayen.

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, N-S , 350 . , E-W 100–200 - , , . , E-W . . : ( Reykjanes Fracture), ( Tjörnes Fracture). , (Ward, 1971). , . , Snaefellsnes Vatnajökull . 3 , - . N-S NE-SW , — , . Snaefellsnes Vatnajokull. . Snaefellsnes-Vatnajökull Vatnajökull-Tripel, , . , aW, Reykjanes-Island-Jan-Mayen.

     

Cretaceous synsedimentary tectonics in the Atlas system of Central Morocco

Cretaceous sediments in Central Morocco were deposited in various depositional environments and comprise an undetermined Lower Cretaceous base up to Maastrichtian. The sedimentary columns show a similar facies evolution. Basal unconformities, conglomeratic layers and significant differences in thicknesses reflect pre- and synsedimentary vertical tectonic movements. These tectonic movements took place along large NE/SW striking fault systems, one of the major features of the present tectonic framework. Permanent displacement of the subsidince maxima in time and space indicate the development of small tectonic blocks which were tilted and/or compressed between the fault zones. High sedimentation rates in areas of strong subsidence, however, prevented the evolution of intraplatformbasins. Although tectonic influence was important, eustatic sea level changes ruled the whole sedimentary regime.

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Zusammenfassung Im Mittleren Atlas und der Haute Moulouya reichen die Kreidesedimente von nicht genauer datierbarer Unterkreide bis ins Maastricht. Sie entstanden unter ständig wechselnden Ablagerungsbedingungen. Die einzelnen Sedimentsäulen weisen jeweils große Ähnlichkeiten in ihrer Faziesentwicklung auf, welche hauptsächlich den eustatischen Meeresspiegelschwankungen folgten. Basale Diskordanzen, Konglomeratlagen und signifikante Unterschiede in den Sedimentmächtigkeiten zeigen ständige synsedimentäre Vertikalbewegungen an. Diese erfolgten hauptsächlich an ausgedehnten, NE-SW streichenden Störungssystemen. Die ständigen, sowohl räumlichen als auch zeitlichen Verschiebungen der Subsidenzmaxima deuten auf die Entstehung von kleinräumigen tektonischen Blöcken hin, die zwischen den Störungszonen entweder gefaltet oder gekippt wurden. Dabei verhinderten die hohen Sedimentationsraten und die geringe räumliche Ausdehnung der Subsidenzzonen die Entstehung von tieferen Becken. Trotz der permanenten tektonischen Bewegungen waren eustatische Meeresspiegelschwankungen bestimmend für die Faziesentwicklung im gesamten Sedimentationsraum.

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Résumé Dans le Moyen Atlas et la Haute Moulouya, la sédimentation crétacée s'est effectuée dans des environnements variables depuis l'Eo-Crétacé jusqu'au Maastrichtien. Les colonnes sédimentaires dans les différentes localités sont caractérisées par une grande analogie d'évolution de faciès. Les discordances basales, les niveaux conglomératiques et la différence des épaisseurs d'une localité à une autre traduisent les mouvements verticaux pré- et synsédimentaires; ceci est surtout clair le long des failles de direction NE-SW qui ont constamment influencé la sédimentation. Les variations de la subsidence dans le temps et dans l'espace trouvent leur explication dans un modèle de basculement ou de plissement de petits blocs entre les zones de failles. Dans les zones à subsidence élevée, le taux de sédimentation était également élevé, ce qui a empêché la formation de bassins profonds. Ainsi, en dépit de l'action tectonique, les changements eustatiques du niveau de la mer ont déterminé tout le régime sédimentaire.

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Haute Moulouya , . . , . , . , . ., , NESW. , , , , . . , .

     

Dispersal and characteristics of pyroclastic fall deposits from Mt. Misery Volcano,West Indies

Mt. Misery volcano, near the northern end of the Lesser Antilles island arc, produced late Quaternary airfall layers that have different dispersal patterns. These are controlled by: a) the style of explosive activity which determined the heights of the eruption columns and b) a layered atmospheric system with contrasted bipolar wind directions at different altitudes. Isopach and isopleth maps are given for 10 eruptions belonging to the Mansion Series (>41, 730–1, 750 yrs. B.P.). Basaltic strombolian-type scoria-fall deposits were dispersed mainly by surface/lower tropospheric winds to the NW and W. In contrast green and brown andesitic sub-plinian and plinian falls with higher eruption columns were dispersed to the SE and E by upper tropospheric winds. Thinly laminated phreatomagmatic ashes within the Mansion Series are again dispersed to the NW and controlled by surface winds.The green andesite layers most commonly contain microvesicular, angular clasts due to some limited interaction of magma and external water which partly drove these eruption columns. These deposits also contain carbonized wood up to 11 km from the vent. Vegetation is thought to have been ignited by large juvenile bombs of dense green and esite which have been measured up to 15 cm at 8 km from the vent.

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Zusammenfassung Der Vulkan Mt. Misery im Norden des Inselbogens der Kleinen Antillen hat im späten Quartär Aschelagen hervorgebracht, die unterschiedliche Verteilungsmuster aufweisen. Diese werden bestimmt durch a) die Art der Explosionen, die die Höhe der Eruptionssäulen bestimmte und b) durch das geschichtete atmosphärische System mit gegenläufigen bipolaren Windrichtung in verschiedenen Windrichtungen. Es werden Isopachen-Isoplethen-Karten für 10 Ausbrüche dargestellt, die zu den Mansion-Serien (>41, 730-1, 750 Jahre B.P.) gehören. Basaltische Schlackenlagen vom Stromboli-Typ wurden hauptsächlich durch Oberflächen- bis untertroposphärische Winde nach Nordwesten und Westen verteilt. Im Gegensatz dazu vertrifteten grüne und braune andisitische subplinische und plinische Aschen aus höheren Eruptionssäulen nach SE und E durch Winde der oberen Troposphäre. Dünn laminierte phreatomagmatische Aschen innerhalb der Mansion-Serie wurden wiederum nach NW ausgebreitet durch oberflächennahe Winde. Die grünen Andesitlagen enthalten besonders häufig schaumige, eckige Komponenten, bedingt durch die Interaktion von Magma und Oberflächenwasser, die teilweise diese Eruptionssäulen beeinflußt hat. Diese Ablagerungen enthalten außerdem verkohltes Holz bis 11 km Entfernung vom Ausbruchszentrum. Es ist anzunehmen, daß die Vegetation durch große juvenile Bomben von dichtem, grünem Andesit verbrannt ist, die bis zu 15 cm ø in 8 km Entfernung vom Ausbruchszentrum beobachtet wurden.

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Résumé Le volcan Misery, situé dans la partie N de l'arc des petites Antilles a donné lieu, au cours du Quaternaire, au dépôt de couches de cendres, dont la dispersion s'est opérée de diverses manières. Cette dispersion est fonction: a) du style de l'activité explosive du volcan, dont dépend la hauteur de la colonne de projections; b) du système stratifié de l'atmosphère caractérisé par des vents dont la direction varie avec l'altitude. Des cartes d'isopaques et d'isoplethes ont été établies pour 10 éruptions de la série Mansion (>41, 790–1, 750 ans B.P.). Des scories basaltiques de type strombolien ont été dispersées principalement vers le NW et l'W par des vents de surface ou de la basse troposphère. Par contre, des produits andésitiques verts et bruns de type plinien et subplinien, provenant de colonnes d'éruption élevées, ont été dispersés vers le SE et l'E par des vents de la troposphère supérieure. Des cendres finement stratifiées, d'origine phréatomagmatique montrent une dispersion vers le NW provoquée par des vents de surface.Les dépôts andésitiques verts renferment couramment des fragments elastiques, microvésiculaires, anguleux, témoins de l'interaction du magma et des eaux de surface, responsable en partie de la hauteur des colonnes d'éruption. Les mêmes dépôts contiennent du bois carbonisé jusqu'à 11 km du cratère. On pense que la végétation a été incendiée par de grosses bombes d'andésite verte de forte densité, dont la dimension atteint encore 15 cm à 8 km du cratère.

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Mt. Misery , . : ) , , ) . - 10- , (>41,7301,750 ..). - . , - . - . , , . 11 . , 15 , 8 .

     

On the ascent and emplacement of granitoid magma bodies dynamic-thermal numerical models

The intrusion of granitoid magmas is understood as a lower and mid crustal process. Field observations and laboratory experiments give strong reason that most granitoid plutons are formed by diapiric ascent and emplacement of large magma bodies.On this basis, the ascent and emplacement of granitoid magmas is modelled by two-dimensional finite element calculations. The physical concept for this process provides convective transport of matter and heat, an isolated finite source region, variable source temperatures as well as variable density and viscosity contrasts.The model calculations show that the structural development of the model intrusion bodies is highly dependent on the physical properties of the magma and its surroundings. The most important among them are density and viscosity. Due to the different initial conditions, stocks of several plutons in the case of high viscosity contrast or flat magma sources as well as nappe-shaped intrusion structures as a result of low viscosity contrast can be understood by the intrusive mode of emplacement. The enlargement of the negative density contrast leads to an increase of the rate of ascent, so that more advanced intrusion structures are developed.

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Zusammenfassung Die Intrusion granitoider Magmen ist ein Prozeß der unteren und mittleren Kruste. Feldbefunde und Laboruntersuchungen geben Hinweise darauf, daß die meisten granitoiden Plutone durch diapirischen Aufstieg und Platznahme ausgedehnter Magmenkörper entstehen.Auf dieser Grundlage werden der Aufstieg und die Platznahme granitoider Magmen mit Hilfe von zweidimensionalen Finite Elemente Rechnungen modelliert. Das physikalische Konzept beinhaltet den konvektiven Transport von Masse und Energie, eine isolierte finite Quellregion, veränderliche Quelltemperaturen sowie einen variablen Dichte- und Viskositätskontrast.Die Modellrechnungen zeigen, daß die strukturelle Entwicklung der Modellmagmenkörper in hohem Maße von den physikalischen Parametern des Magmas und seiner Umgebung, vor allem Dichte und Viskosität, abhängt. Gemäß den unterschiedlichen Anfangsbedingungen können sowohl einige stockförmige Plutone im Falle eines hohen Viskositätskontrastes oder flacher Magmaquellen als auch deckenförmige Intrusionsstrukturen als Folge eines geringen Viskositätskontrastes mit Hilfe des intrusiven Einlagerungskonzeptes verstanden werden. Die Erhöhung des negativen Dichtekontrastes führt zu einer Erhöhung der Aufstiegsrate, so daß fortgeschrittenere Platznahmestrukturen erreicht werden können.

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Résumé L'intrusion des magmas granitoïdes est un processus qui intéresse la croûte inférieure et moyenne. Les observations de terrain et les expériences en laboratoire fournissent des arguments très sérieux en faveur de la formation des plutons par montée diapirique et mise en place de corps magmatiques de grandes dimensions.Sur base de cette conception, la montée et la mise en place de magmas granitoïdes a fait l'objet d'une modélisation par éléments finis à deux dimensions. Un tel modèle fait appel à un transport convectif de matière et de chaleur, à une région-source isolée de dimension finie, à une source de température variable ainsi qu' à divers contrastes de densité et de viscosité.Les calculs montrent que le développement structural des corps intrusifs ainsi modélisés dépend essentiellement des propriétés physiques du magma et de son encaissant, en particulier de la densité et de la viscosité. Etant données diverses conditions initiales, la modélisation rend compte de plusieurs types de culots plutoniques dans le cas de contrastes de viscosité élevés ou de sources de magma d'extension horizontale, ainsi que d'intrusions en forme de nappe dans le cas de faibles contrastes de viscosité. L'accroissement des contrastes de viscosité négatifs contribue à augmenter la vitesse d'ascension, ce qui permet le développement de structures d'intrusion plus évoluées.

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— , . , . . : , , . , , , . , , . .

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Notation a thermal expansion coefficient - C_p specific heat capacity - Di dissipation number (model specific) - g gravity acceleration - dynamic viscosity - h heigth of model - thermal diffusivity - Q heat flow - Ra Rayleigh number - R(v) differential operator - p density - t time - T absolute temperature - v velocity - V volume - w vertical component of velocity - x horizontal coordinate - stream function - z vertical coordinate     

Zur geodynamischen Entwicklung des Iran,ein Beispiel intrakratonischer struktureller Vorgänge

Zusammenfassung Die einzelnen tektonischen Einheiten des Iran werden in ihrer faziellen und strukturellen Entwicklungsgeschichte dargestellt. Fazies und Paläogeographie sprechen dafür, daß vom Infrakambrium bis in die Trias der gesamte Raum zwischen dem Persischen Golf und dem Elburs-Gebirge eine einheitliche Entwicklung genommen hat. Eine zusammenhängende Plattformsedimentation in Schelffazies kennzeichnet dieses Gebiet während des gesamten Zeitraums. Es ist ein Teil Gondwanas. Paläomagnetische Befunde stützen diese Aussage. Ozeanische Kruste und damit Hinweise auf die Tethys als eine strukturelle Einheit fehlen während dieser Zeit in diesem Gebiet. Lediglich als Faunenprovinz in Flachmeerfazies ist sie wirksam. Das offene Meer lag vom Infrakambrium bis zur oberen Trias im Norden. In der Trias tritt mit einer Heraushebung, die mit tiefgreifender Lateritisierung verbunden ist, und einer anschließenden Transgression ein grundlegender Wechsel des geodynamischen Regimes ein. Von jetzt an erfolgen die Ingressionen in den Iran von Süden. Eine engräumige fazielle Differenzierung setzt ein. Kontinental beeinflußte Sedimente im Jura zeigen, daß im Iran ein Hochgebiet entstanden ist. Gleichzeitig tretenwahrscheinlich in Anlehnung an langlebige Geosuturen — Ophiolith-Radiolarit-Zonen auf, die als das Ergebnis intrakratonischer Zerbrechung gedeutet werden. Die Ingressionen gehen wahrscheinlich von Tiefseerinnen aus, in denen auch die Ophiolithe konzentriert sind. Der Aufstieg des ophiolithischen Materials an die Oberfläche erfolgte entlang von Linien, an denen sich flach geneigte Unterschiebungen von Kruste unter Kruste ereigneten. Dabei kam es zu erheblichen Krustenverkürzungen. Möglicherweise fällt der Umbruch des tektonischen Regimes in der Obertrias mit der Plattenkollision Arabia-Iran/ Eurasia zusammen. Die Grenze zwischen Arabia-Iran und Eurasia liegt aber nicht im Gebiet des Persischen Golfes und der Zagros-Ketten, sondern muß nördlich des Elburs-Gebirges gesucht werden.

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The individual tectonic units of Iran are represented with respect to the history of the development of their facies and structure. Facies and paleogeography indicate that the entire area between the Persian Gulf and the Elburz Mountains had a uniform development until the Triassic. During the whole period a coherent platform sedimentation remained characteristic of this area, which is part of Gondwana. Paleomagnetic data support this statement. Oceanic crust and thus any indications of the Tethys as a structural unit are absent in this area for that period of time. Its existence is only demonstrated in faunal provinces in shallow-marine facies. From the Infra-Cambrian to the Late Triassic the northern part of the area was open sea. During the Triassic, uplifting processes combined with deep lateritization and subsequent transgression initiated a basic change in the geodynamic regime. From this time on the ingressions into Iran proceeded from the south. At this time differentiation of facies began within small areas. Continental influences in the Jurassic sediments show that an elevated area was formed in Iran. At the same time ophiolite-radiolarite zones occurred, probably along long-lived geosutures. These zones are interpreted to be the result of processes breaking up the craton. Probably, the ingressions started from deep-sea furrows where ophiolite concentrations are found. The ascension of the ophiolitic material to the surface occurred along lines where gently dipping subduction of crust under crust took place. During this process it came to considerable crustal shortening. It is possible that the change in the tectonic regime during the Late Triassic coincided with the collision of the Arabia-Iran and Eurasia plates. The boundary between the Arabia-Iran and Eurasia plates is, however, not to be found in the area of the Persian Gulf and the Zagros mountain ranges, but is assumed to be north of the Elburz Mountains.

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Résumé Chacune des unités tectoniques de l'Iran font l'objet d'un exposé concernant leur développement du point de vue de leur facies et de leur structure. Le facies et la paléogéographie indiquent que, de l'Infracambrien au Trias, tout le territoire compris entre le Golf persique et la chaîne de l'Elbours a eu un développement unitaire. Une sedimentation de plateforme cohérente, à facies de shell, caractérise cette région pendant toute cette période. C'est une partie du Gondwana. Des données paléomagnétiques appuient cette affirmation. Toute croûte océanique et, de ce fait toute indice d'une Téthys en temps qu'unité structurale, sont absent dans cette région à ce moment. Une mer ouverte s'y étend au nord de l'Infracambrien jusqu'au Trias supérieur. Au Trias, un soulèvement, auquel est liée une forte latéritisation, et la trangression qui lui est liée, entraînent un changement radical du régime géodynamique. A partir de ce moment, des ingressions se produisent en Iran à partir du sud introduisant des différences de facies. Des sédiments montrant une influence continentale montrent qu'au Jurassique un fort soulèvement s'est produit en Iran. En même temps, vraisemblablement suivant une géosuture depuis longtemps active, apparurent des zones ophiolothiques à radiolarites, qui indiquent une rupture intracratonique. Les ingressions émanent vraisemblablement d'un sillon océanique profond dans lequel sont également concentrées les ophiolithes. La montée du matériau ophiolithique à la surface s'en suivit le long de lignes suivant lesquelles se sont produits dessous-charriages intracrustaux, d'où sont résultés de notables racourcissements de la crôute. Il est possible que cette rupture du régime tectonique coïncide, au Trias supérieur, avec la collision des plaques de l'Arabie Iran et de l'Ewrasie. La limite entre l'Arabie-Iran et l'Eurasie ne se trouve donc pas dans la région du Golfe persique et des chaînes du Zagros, mais doit être recherchée au nord de la Chaîne de l'Elbours.

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Structure,evolution, and dynamics of the Norwegian-Greenland Sea in the Blue Road Geotraverse area

The orogeny of the Scandinavian and Greenland Caledonides is shortly reviewed, and a structural sketch map of the Scandinavian Caledonide part of the Geotraverse is presented. Post-Caledonian rifting episodes prior to the formation of the North Atlantic Ocean are briefly discussed, as well as the opening of the northern North Atlantic Ocean and its spreading rates.Computations of density models carried out on the basis of the Simplex-Algorithm which allows a least-squares solution under certain constraints show clearly a Moho-depression beneath the Caledonides and a comparatively thick oceanic crust in the Norwegian Sea. The transition zone oceanic continental crust has a complex structure, but a continuation of the Lofoten Islands and a part of the Vøring Plateau escarpment can be detected.The residuals of former measurements of tidal gravity in Fennoscandia are explained by oceanic loading tides, and a chart for the M2-loading effect is given. The influence of crustal structure on the residuals is shortly discussed. A finite element model is used to calculate the loading effect for a laterally inhomogeneous structure.

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Zusammenfassung Die Orogenese der skandinavischen und grönländischen Kaledoniden wird kurz beschrieben und die Struktur des skandinavisch-kaledonischen Teils skizziert. Die postkaledonische Dehnungstektonik vor der Bildung des Nordatlantiks sowie die Öffnung des nördlichen Nordatlantiks und die entsprechende Öffnungsrate werden kurz diskutiert.Berechnungen von Dichtemodellen mit Hilfe des Simplex-Algorithmus erlauben die Optimierung unter Berücksichtigung von Randbedingungen. Die Modelle zeigen eine ausgeprägte Depression der Moho unter den Kaledoniden und eine relativ dicke ozeanische Kruste. Die Übergangszone von kontinentaler zu ozeanischer Kruste hat eine äußerst komplizierte Struktur, jedoch lassen sich sowohl die Fortsetzung der Lofoten als auch der Rand des Vøring-PIateaus erkennen.Die Residuen von Schweregezeiten in Fennoskandien lassen sich durch ozeanische Auflasteffekte erklären, und eine Karte des M2-Meeresgezeiteneinflusses wird vorgestellt. Der Einfluß der Krustenstruktur auf die Residuen wird kurz diskutiert. Zur Modellierung lateraler Inhomogenitäten wurde ein finites Elementmodell entwickelt.

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Résumé L'orogenèse des calédonides Scandinaves et groenlandaises sera décrit brièvement et la structure de la partie Scandinave ébauchee.La distension tectonique post-calédonienne avant la formation de l'Atlantique nord ainsi que l'ouverture du nordatlantique septentrional avec le taux d'expansion correspondant sont ensuite brièvement discutés.Des calculs de modèle de densité à l'aide de l'algorithme simplex permettent la détermination optimale sur le principe des moindres carrés, compte tenu des conditions aux limites.Les modèles montrent une dépression prononcée de la Moho sous les calédonides et une croûte océanique relativement épaisse. La zone de transition entre la croûte continentale et la croûtre océanique a une structure extrêmement compliquée; cependant on peut reconnaître la continuation des Lofoten ainsi que la marge du plateau de Vøring.Les résidus des marées terrestres fenno-scandiennes peuvent s'expliquer par des effets de charge océanique, et une carte de l'influence du terme M2 des marées est présentée. L'influence de la structure de la croûte sur les residues est discutée. Pour modeler les homogénéités latérales on a développé un modèle d'éléments finis.

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- . - , , . Simplex-Algorithmus . . , , , . - ; . . , .

     

Über die Geschwindigkeit der Krustenverkürzung in den Zentralalpen

Zusammenfassung Die alpine Krustenverkürzung (300–400 km oder mehr im Profil der Westschweiz, 400–500 km oder mehr im Profil der Ostschweiz) erfolgte in diskreten orogenen Phasen, welche durch Zeiten langsamerer Bewegung oder eigentlicher Remission getrennt waren. Während der wichtigsten Phase, an der Eozän-Oligozän-Wende, betrug die Relativgeschwindigkeit der nördlichen Platte und der südlichen Kleinplatte einige cm/a.

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Crustal shortening in the Central Alps (300–400 km or more in western Switzerland, 400–500 km or more in eastern Switzerland) occurrend in discrete orogenic phases, separated by times of slower movement or of complete stop. During the most important phase, at the turn from the Eocene to the Oligocene, the rate of relative movement of the northern plate and the southern microplate was of the order of several cm/y.

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Résumé Le raccourissement de la croûte dans les Alpes Centrales (300–400 km ou davantage en Suisse occidentale, 400–500 km ou davantage en Suisse orientale) se fit par phases orogéniques défines, séparées par des intervalles à mouvement plus lent ou même à arrêt total. Pendant la phase principale, à la fin de l'Eocène ou au début de l'Oligocène, la vitesse relative de la plaque septentrionale et de la microplaque méridionale était de l'ordre de plusieurs cm/a.

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(300–400 , , 400–500 , ) , , . , - , /.

     

Cavity formation in living scleractinian reef corals and fossil analogues

The origin of cavitous fabrics in some living scleractinian coral-dominated communities from the Florida Reef tract is examined in terms of comparative laboratory growth experiments designed to distinguish the micro-environmental role of living organic matter.The communities were sustained in an open sea water aquarium for 12 months; during which they were sequentially (1) stained to provide growth markers on the calcareous skeletons with Alizarin Red S; (2), stained, immediately after killing, to distinguish their associated tissues and organic matter with Harris' Haematoxylin and Eosin; and (3) thereupon impregnated with polyester resin so they could be compared with fossil samples. This enabled recognition of (1) comparable preservational states in three dimensional studies of both recent and fossil material; (2) the relationship between living soft tissues and newly developed carbonate matter in a single specimen; (3) skeletal malformations and their distinction from skeletal diagenetic products; (4) comparative growth and destruction rates between the host and its intraskeletal community and epibionts; and (5) the development of porosity and incipient cavity filling.The fabrics of two contrasting communities (1) a predominantly tissue clad colony ofPorites furcata (Lamarck), and (2) an almost tissue-free colony ofEusmilia fastigiata (Pallas) are compared with a control branch of thePorites colony which protruded beyond the water level. The tissue-clad colony acts as a closed system which is sensitive to major, or seasonal, envir nmental changes; whereas, the naked colony forms an open system and is thus sensitive to many more micro-environmental influences, some of which will be ephemeral.The tissue clad specimen contains proportionately more intraskeletal carbonate cement (<25%) than the naked specimen (<10%). This precipitate reaches its thickest accumulates (25%) in the areas immediately below the living polypal tissues; whereas in the core of the branch, the precipitate (5%) overlies septa which have been subjected to contemporaneous dissolution (<20%). By contrast the naked colony is much more susceptible to bio-erosion and encrustation. It contains at least four suites of intra- and inter-skeletal cavities which are variously (1) insensitive to organic dyes, yet sensitive to Alizarin Red S, (2) insensitive to all dyes, (3) completely sediment infilled, or (4) organically coated. These may be ascribed to at least three distinct chemical micro-environments, i.e. organically active, organically inert and apparently accreting carbonate by inorganic means, and apparently sterile. Moreover these cavities may be ascribed to a general time sequence of (1) sterile voids, (2) sediment filled, (3) inorganically controlled carbonate accreting, and (4), most recently, organically active.Shifts in community structure and concomitant cavity formation may be rapidly effected by subtle environmental changes; as secretion rates vary from organism to organism. The experimental rates, placed in declining order are: encrusting worms, encrusting red algae, bivalve, coral. The worms, with their organic coatings, secreted a maximum extension of 12 mm per month, and the red algae 3 mm, whereas the bivalve and coral only achieved a matter of microns. Thus, in the aquarium, the coral would have been effectively smothered by the worms and algae in the forseeable future.

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Zusammenfassung Die Entstehung von Hohlräumen in lebenden Korallen (Scleractinia) der Florida-Riffe und die Rolle organischer Substanzen im Mikro-Milieu dieser Hohlräume wurden durch vergleichende Wachstumsbeobachtungen in einem Seewasseraquarium untersucht. Dabei wurden das Korallenskelett und interne Zemente mit Alizarin-Rot S und die organischen Teile mit Eosin und Harris' Hämatoxylin angefärbt.Zwei Korallentypen wurden verglichen: 1. Mit organischen Geweben ausgekleidete Korallen (untersuchtes BeispielPorites furcata [Lamarck]); 2. Die nahezu gewebelosen, nackten Korallen (BeispielEusmilia fastigiata [Pallas]).Der erste Typ wirkt als geschlossenes System und reagiert nur auf wesentliche, z. B. jahreszeitliche Milieuänderungen; er enthält bis zu 25% intra-skelettalen Zement, wobei am meisten unmittelbar unter dem Gewebe des lebenden Polypen gebildet wird, jedoch nur 5% in tieferen Teilen des Skelettes, dort sind dafür bis zu 20% des Karbonates der Septen aufgelöst.Der Typ der nackten Korallen dagegen wirkt als offenes System, ist wesentlich empfindlicher gegenüber (Mikro-) Milieuveränderungen und enthält nur bis zu 10% intra-skelettalen Zement. Korallen dieses Typs sind viel anfälliger gegenüber Bio-Erosion und Inktrustierung. Es werden folgende intraskelettale Hohlräume unterschieden: 1. sterile; 2. sedimentgefüllte, 3. solche, in denen inorganische Karbonate ausgefällt werden; 4. solche, in denen organische Prozesse ablaufen.Die Empfindlichkeit dieser Korallen selbst gegenüber geringfügigen Milieuänderungen und die Veränderung der Biozönose infolge solcher Änderungen beeinflussen Entstehung und Verteilung dieser Hohlräume.

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Résumé L'origine de la formation de cavités clars les communautés de la zone des récifs de Floride, où dominent les coraux scléractiniens vivants, est examinée en fonction d'expériences de croissance comparée prévues pour discerner le rôle de la matière vivante organique au niveau des microenvirons.Les communautés ont été maintenues pendant 12 mois dans un aquarium laissé à l'air libre et rempli d'eau de mer; durant cette période, elles ont été successivement (1) marquées à l'Alizarine Rouge S afin d'obtenir des marques de croissance sur les squelettes calcaires (2) marquées a l'Haematotyline de Harris à l'Eosine exactement après leur mort pour distinguer les tissues de cette matière organique qui leur était associée et ensuite (3) imprégnées de résine polyester afin qu'on puisse les comparer à des échantillons de fossiles. Ceci permit le reconnaissance (1) d'états de conservation semblables du matériau fossile et du matériau recent au cours d'études à trois dimensions; (2) de la relation entre les tissus souples vivants et la matière carbonatée récemment développée chez un seul spécimen; (3) de malformations squelettiques et de leur différenciation avec des produits squelettiques diagénétiques; (4) de taux de croissance et de destruction comparables entre l'organisme, sa communauté intrasquelettique et ses épibionts et (5) le développement de la porosité et l'amorce de remplissage de la cavité.Les formations de deux communautés en contraste (1) une colonie dePorites furcata (Lamarck) le plus souvent recouverte de tissus et (2) une colonie d'Eusmilia fastigiata (Pallas) presque dépourvue de tissus, sont comparées à une branche-contrôle de la colonie dePorites s'elevant au dessus de la surface de l'eau. La colonie recouverte de tissus se comporte comme un système ferme étant sensible à certains changements importants ou saisonniers des environs, tandis que la colonie « nue » constitue un système ouvert étant ainsi sensible à un nombre bien plus important d'influences des microenvirons, dont certaines ne seront qu'éphémères.Les spécimens recouverts de tissus contiennent relativerrent plus de ciment carbonaté intrasquelettique (<25%) que les spécimens « nus » (<10%). Le précipité atteint une accumulation maximale (25%) dans les zones qui se trouvent juste au-dessous des tissus polypaux vivants, tandis qu'à la hauteur de la branche, le précipité (5%) recouvre les septa qui ont subi une dissolution contemporaine (<20%). Au contraire, la colonie « nue » est beaucoup plus susceptible de bio-érosion et d'incrustation. Elle contient au moins quatre séries de cavités intra- et inter-squelettiques qui sont différement (1) insensibles au teintures organiques mais sensibles a l'Arizarine Rouge S (2) insensibles à toutes les teintures (3) complètement remplies de sédiments ou (4) couvertes de substances organiques. Ceci peut être imputé à trois micro-environs distincts, c'est à dire actif au point de vue organique, inerte au point de vue organique et produisant un accroissement carbonaté par des moyens non-organiques, et apparemment stériles. En outre, les cavités peuvent être imputées à une suite générale dans le temps de (1) vides stériles (2) remplissage de sédiments (3) accroissement carbonaté sans contrôle organique et (4) tout récemment activité organique.Les variations de la structure communautaire et la formation concomitante de cavités peutvent être rapidement provoquées par de subtiles modifications des environs, quisque les taux de sécretion varient d'organisme à organisme — le taux expérimentaux par ordre décroissant: sont les vers qui s'incrustent, les algues rouges qui s'incrustent, la coquille, le corail. Les vers, avec leur revêtement organique, secrétaint une extension maximale de 12 mm par mois et les algues rouge de 3 mm, tandis que les produits du coquille et du corail ne dépassaient pas quelques microns. Ainsi, dans l'aquarium, le corail aurait été effectivement étouffé par les vers et les algues dans un futur prévisible.

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(Scleractinia) - , . Alizarin-Rot S, - Harris'a. - : 1) , , Porites furcata, lamarck, 2) - , , , Eusmilia fastigiata, Pallas. , , .: , : 25% , ; 5% , 20% . , , - 10% . . : 1) ; 2) ; 3) ; 4) . .

     

Niveaux intercalaires dans les strates de basalte des plateaux de l'archipel de kerguelen

Résumé On étudie du point de vue géochimique des niveaux rouges régulièrement intercalés entre des strates de basalte de plateau dans l'Archipel de Kerguelen. Le résultat principal de ces observations est de montrer l'évolution géochimique des éléments sous l'influence de l'action hydrothermale développée lors de l'arrivée du basalte supérieur. Partant des zones saines des basaltes, cette évolution atteint un maximum dans la couche intermédiaire, en liaison avec la structure vitreuse et la texture de celle-ci. La facilité de libération des oxydes de fer et d'aluminium, l'étude pétrographique ainsi que les rapports morphologiques nets de la couche rouge avec ses voisines permettent de considérer celle-ci comme une formation pyroclastique, ou cendreuse, riche en verre et distincte des basaltes adjacents.L'analyse minéralogique, chimique pollinique et micro-morphologique de cette formation permettent de ne pas retenir l'hypothèse d'une action ferralitique pour expliquer la rubéfaction.

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We studied with geochemistric methods red levels regularly inserted beetween basaltic layers of the Kerguelen Plateau. The main result of these observations is to show the geochemistric evolution of the elements under the influence of the hydrothermal action, developed during the coming of the upper basalt flow. Coming from safe zones of basalts this evolution reaches a maximum in the intermediary layer, in union with the vitrous structure and its texture. Easiness of the liberation of iron and aluminium oxyds, petrographic study and clean morphological relations of the red layer with the adjacent one allow to consider the red layer as a pyroclastic or ashic formation, rich in glass and distinct from the adjacent basalts.Chemical studies of pollens, mineralogical and micro-morphological analysis of this formation permit to exclude the hypothesis of a ferralitic action to explain the rubifaction.

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Zusammenfassung Es wurden rote den Basaltlagen der Kerguelen Hochebene regelmäßig eingeschaltete Zonen geochemisch untersucht. Das Hauptergebnis dieser Studien ist die Kenntnis der geochemischen Evolution der verschiedenen chemischen Elemente unter dem Einfluß hydrothermaler Tätigkeit, während folgender Basaltextrusionen. Von den unveränderten Basaltlagen kommend erreicht diese Evolution ein Maximum an der roten, zwischenliegenden Zone, die eine glasige Struktur und Textur zeigt. Die Leichtigkeit, mit der Eisen- und Aluminiumoxyde freiwerden, der petrographische Befund und die rein morphologischen Beziehungen zwischen der roten Lage und der folgenden Basaltlage erlauben es, die rote Lage als pyroklastische Lage oder Aschenlage zu bezeichnen, die reich an Glas ist und sich von den angrenzenden Basalten unterscheidet.Mineralogische, chemische, pollenanalytische und mikromorphologische Untersuchungen widerlegen die Annahme, daß die Rötung unter lateristischen Bedingungen entstanden sei.

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Kerguelen. .