Non-recognition of continental tholeiites using the Ti-Y-Zr diagram

Continental tholeiites cannot be identified using the Ti-Y-Zr diagram. Two-hundred and thirteen analyses from 16 localities representing 7 continental tholeiitic provinces all plot outside the within-plate basalt field of this diagram.Analyses representing about 50% of the population plot in the ocean-floor basalt field, the rest plots in the calc-alkali basalt field. Therefore problems might arise when attempts are made to classify ancient tectonomagmatic environments using the Ti-Y-Zr diagram.     

The unity of geography in the USA and the USSR

Summary The discipline of geography, both ancient and new, is periodically subject to centrifugal tendencies, threatening its integrity and cohesion as a subject. From very different traditions, this question of philosophical unity has lain at the heart of many controversies and re-examinations of the value and place of geography in the Soviet Union and the United States in recent years, both as an academic subject and with respect to its practical applicability. This article attempts a comparative and personal view of what has happened to geography, mainly over the last quarter of a century, in these two countries, focussed on this unity question.     

Untersuchungen der Tektonik der Hunsrückrandstörungszone zwischen Münster-Sarmsheim und Kirn an der Nahe

Zusammenfassung Der NW-Flügel der Nahe-Mulde wird durch die Hunsrücksüdrandstörungszone geprägt. Dieses Lineament erstreckt sich vom SE-Rand des Taunus über die Nahe- und Prims-Mulde und das Saargebiet bis nach Frankreich, wo es in die Metzer Störung übergeht. Im Arbeitsgebiet reicht die Verwerfung in große Tiefen hinab und verwirft noch die Moho.Zwischen Münster-Sarmsheim und Argenschwang ist das Devon auf das Rotliegende aufgeschoben. Von Allenfeld an nach SW ändert sich der Charakter der Störungszone. Sie spaltet in zwei bzw. drei streichende Verwerfungen auf, wodurch die beschriebene Schollengliederung des Arbeitsgebietes entsteht.Die NW-Scholle lagert diskordant auf dem varistischen Gebirge mit einem Einfallen von max. 20° SE. Sie wird vom NW-Ast der Hunsrücksüdrandstörungszone nach SE begrenzt. Im Abschnitt Argenschwang/Hochstetten schlieBt sich eine Grabenscholle an. In ihr lagern sowohl Gesteine des Unter- wie des Oberrotliegenden. Im Abschnitt Hochstetten/Kirn trennt der NW-Ast der Hunsrücksüdrandstörungszone die NW-Scholle von der Zentralscholle, die relativ gehoben erscheint. SE der SE-Grabenrandverwerfung bzw. der Störung SE der Zentralscholle des Abschnittes Hochstetten/Kirn, folgt eine gefaltete Zone.Durch eine Störung getrennt, schlieBt sich nach SE eine Scholle an, auf der die Schichten zunächst mit 60° SE einfallen. In Richtung auf die Muldenachse der Nahe-Mulde biegen sie zu flacher Lagerung um. Der Bereich um Kirn ist durch die zahlreichen Magmatite geprägt, die in enger Verbindung zur Tektonik stehen.Eine tektonische Aktivität ist nach Ablagerung der Lebacher- bzw. der Tholeyer Gruppe möglich. Die Hauptbewegungsphase fällt in das Oberrotliegende. Es entfällt die Saalische Phase mit ihrer Diskordanz zwischen Unter- und Oberrotliegendem. Lokale Diskordanzen sind auf die Intrusionstektonik zurückzuführen. Die endgültige Ausgestaltung der Nahe-Mulde dürfte wahrend der Pfälzischen Phase der varistischen Gebirgsbildung erfolgt sein.Die Querstörungen sind jünger als alle streichenden Elemente. Teilweise haben sie tertiäres Alter. Zu dieser Zeit ist vermutlich die Aufschiebung des Devons auf das Rotliegende im Abschnitt Argenschwang/Hochstetten erfolgt. Rezente Bewegungen lassen sich bis in die heutige Zeit an Hand von Erdbeben nachweisen. Die Antwort nach der Ursache der tektonischen Bewegungen bleibt spekulativ. Bei der Größe dieses Lineaments muß man jedoch an eine Plattengrenze denken.

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The NW-side of the Nahe-Mulde (tray) is characterized by a fault zone at the southern rim of the Hunsrück-mountains (= Hunsrücksüdrandstörungszone = HRS). This lineament extends from the SE-periphery of the Taunus-mountains over the Nahe-Mulde and the Prims-Mulde and the Saar-district up to France, where it passes into the Metz-disturbance. In this range the faulting reaches great depths and also faults the Moho.The treated part of the HRS between Münster-Sarmsheim and Kirn an der Nahe shows a division into three parts from NE to SW. Between Münster-Sarmsheim and Argenschwang the Devonian is faulted up onto the Rotliegendes (Lower Permian). Between Argenschwang and Allenfeld the character of the faulting zone changes. It is divided into two resp. three fault strikes by what the described block division of this range results.In the area Argenschwang/Hochstetten and Hochstetten/Kirn the NW-block is deposited discordantly on the variscan formation with a maximum dip of 20° SE. It is limited to the SE by the NW-branch of the HRS. Adjacent to this lies a grabenblock in the area Argenschwang/Hochstetten. There we find rocks of the Lower as of the Upper-Rotliegenden. In the area Hochstetten-Kirn, the NW-branch of the HRS divides the NW-block from the central block, which seems to be relatively emerged. A folded zone follows in the SE of the SE-marginal graben rim fault resp. of the disturbance in the SE of the central block of the area Hochstetten/Kirn. This zone is closely locked to the SE-branch of the HRS and does not reach beyond it in the NW. Another block is adjecant to this in the SE and divided from it by a disturbance. Next to it the layers dip 60° SE and bend to a flat bedding near the axis of the Nahe-Mulde. The area around Kirn is characterized by numerous magmatic rocks, closely connected to the tectonic structures.Already structured in the Carboniferous, the HRS first represents the dividing element between the sedimentation area of the Saar-Nahe-depression and the variscan mountains. In the Lower-Rotliegendes the sedimentation then reaches beyond the fault and the Permian material is deposited discordantly on the folded Devonian.A tectonic activity is possible after the deposition of the Lebacher-resp. the Tholeyergroup. The main movements however happened within the Oberrotliegendes. Here the today identifiable longitudinal disturbances with all their phenomenas as grahen genesis, folding and intrusions are formed. The Saalische Phase with its discordance between Unter- and Oberrotliegendem is inapplicable, because the last one is concordantly following. Local discordances are explained by intrusion tectonics.The final shopping of the Nahe-Mulde might be a result of the Pfälzische Phase of the variscian orogenesis.The crossfaults were later than all the longitudinal elements.In some cases they have tertiary age. At this time also the upfaulting of the Devonian on the Rotliegendes in the part Argenschwang/Hochstetten took place. Up to our time recent movements are provable on the basis of earthquakes. Considering the dimension of this lineament one however has to be thougth of a plate boundary. However, it remains to further investigations to show this with security.

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Résumé Le côte NW de la dépression de la Nahe est marquée par la »Hunsrücksüdrandstörungszone«. Ce linéament s'étend du bord SE du Taunus, par la dépression de la Nahe et du Prims et le Saargebiet jusqu'en France, où il passe à la faille de Metz. Dans la région de ce travail, le rejet s'étend jusqu'aux grandes profondeurs et déplace encore la Moho.Pour le segment traité de la »Hunsrücksüdrandstörungszone« entre Münster-Sarmsheim et Kirn an der Nahe il en résulte une structure en trois sections du NE au SW. Entre Münster-Sarmsheim et Argenschwang le Dévonien est refoulé sur le Permien. A partir de Allenfeld et dans la direction SW, le caractère de la zone dérangée change. Elle se scinde en deux ou bien trois failles longitudinales, par lesquelles se forme la structure décrite du bloc de la région.Dans les segments Argenschwang/Hochstetten et Hochstetten/Kirn, le bloc NW étudiée repose d'une façon discordante sur le terrain varistique avec un pendage de 20° SE maximum. Il est limité dans la direction du SE par la branche NW de la »Hunsrücksüdrandstörungszone«. Dans le segment Argenschwang/Hochstetten se joint le massif affaissé. A l'intérieur de celui-ci, il y a, aussi bien des roches du »Unter«-que du »Oberrotliegendem«. Dans le segment Hochstetten/Kirn, la branche NW de la »Hunsrücksüdrandstörungszone« sépare le bloc-NW du bloc central qui se montre relativement élevé. Au SE la faille marginale SE du graben ou bien de la faille SE du bloc central du segment Hochstetten/Kirn, suit une zone plissée. Cette zone est liée très étroitement à la branche-SE de la »Hunsrücksüdrandstörungszone« et ne la sillit pas dans le NW. A la zone plissée et séparée par une faille, se joint un blov vers le SE, sur lequel les strates inclinent d'abord de 60°. Dans la direction de l'axe synclinal du Nahe-mulde, elles s'incurvent et prennent une faibel inclinaison. Le segment de Kirn est marqué de nombreuses magmatites qui sont en relation étroite avec la tectonique.Déjà structurée au carbonifêre, la »Hunsrücksüdrandstörungszone« représente 1'élément séparant l'aire sedimentaire de la Saar-Nahe-Senke et le terrain varistique. Dans le »Unterrotliegendem« la sédimentation s'entend au delá de la faille et la Permien repose en discordance.Une véritable activité tectonique est possible après la sédimentation du groupe Lebacher ou du groupe Tholeyer. La phase principale est cependant dans le »Oberrotliegende«. Ici se forment les failles longitudinales, aujoud'hui reconniassables, avec tous leurs phénomènes, comme formation de fosses tectoniques, plis et instrusions. La »Saalische« phase avec sa discordance entre »Unter«- et »Oberrotliegendem« échappe, parce que ce dernier est déposé de façon concordante sur les roches de base. On peut ramener les discordances locales à la tectonique de l'intrusion. La formation définitive pourrait avoir lieu pendant la »Pfälzische Phase« de l'orogénèse varistique.Les failles transversales sont plus jeunes que tous les éléments longitudinaux. Elles sont en partie d'âge sou-tertiare. Le lévement du Dévonien sur le Permien dans le segment Argenschwang/Hochstetten s'est vraissemblablement produit à cette époque. Des mouvements récents se laissent démontrer jusqu'à nos jours au moyen des tremblements de terre. La réponse a la cause des mouvements reste spéculative. Cependant, en voyant la grandeur de ce linéament, on doit penser à une limite de plaque. Cette réalité nécessiterait toute fois d'autres recherches.

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. - , . . - . , - . , , .- 20° -. - ë - . - . , , . - - - , . - , - - . - , , 60° -. . , ., . . . ', , . , , « » . . . - . . , .

     

Principal components analysis of three-way tables

A three-mode principal components method allows visualization of the structural or taxonomic relationships within three-way data tables. The fundamental model includes three sets of eigenvectors and a core matrix relating the principal components of each mode. Formal relationships between the method and the usual principal components formulation allow calculation of loadings and scores for each mode; taken with the core matrix, these provide a number of points of view in graphical analysis of three-mode data. The model compares favorably with alternative formulations in terms of simplicity of computation, generality, and symmetry of operation among the modes. An organic geochemical example illustrates the method.     

Differentiation trends in the Warrumbungle Volcano,New South Wales,Australia

The volcanic rocks of the Warrumbungle Shield volcano in central western New South Wales, Australia show two distinct differentiation trends. One trend of differentiation extends from alkali basalts to phonolitic trachytes becoming increasingly undersaturated with silica and a second differentiation trend extends from trachybasalts to quartzbearing trachyte that becomes progressively more oversaturated. The differentiation trends are the product of low pressure fractional crystallisation of an alkali basalt in a high level magma chamber.Differentiated rocks of the Nandewar Volcano in New South Wales differs from that of the Warrumbungle Volcano in several significant respects. In the Nandewar Volcano, for example, the parental magma is an olivine basalt, the differentiation trend is towards silica rich trachytes and very siliceous alkali rhyolites.The differentiated alkaline rocks from the large shield volcanoes of the Pacific display many affinities to the differentiated alkaline rocks from the shield volcanoes of the Australian continent. On Tahiti a moderately undersaturated alkaline magma has produced contrasting differentiates, silica saturated trachytes; and phonolites. In Hawaii the alkaline volcanic rocks have differentiated to produce oversaturated trachytes. By contrast, in the Galápagos Islands where the parental magma is a tholeiitic basalt the differentiation trend is towards very siliceous trachytes and quartz syentites.The divergent trends of differentiation in the Warrumbungle Shield can be traced via the intermediate lineage members to compositional differences between the basic lineage members. The temperature, pressure and fugacity of oxygen and water have controlled the path and extent of differentiation in high level magma chambers at 8–9 kb or less. Differing degrees of saturation of the basic lineage members are attributed to differing degrees of pyroxene or eclogite fractionation at high pressures. Progressively more undersaturated rocks have been derived at increasing depths or origin.

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Zusammenfassung Die Vulkangesteine des Warrumbungle-Vulkans im mittelwestlichen Neusüdwales, Australien, zeigen zwei verschiedene Differentiationstendenzen. Die eine erstreckt sich von alkalischen Basalten bis zu phonolitischen Trachyten, die immer stärker kieselsäure-untersättigt werden. Die andere erstreckt sich von Trachytbasalten bis quarzhaltigem Trachyt, der immer stärker übersättigt wird. Die Differentiationstendenzen ergeben sich aus der fraktionierten Kristallisation bei niederem Druck von einem alkalischen Basalt in einer nahe der Oberfläche liegenden Magmakammer.Differenziertes Gestein des Nandewar-Vulkans in Neusüdwales unterscheidet sich in einigen wesentlichen Punkten von dem des Warrumbungle-Vulkans. In dem Nandewar-Vulkan ist z. B. das Stammagma ein olivinhaltiger Basalt. Dazu tendiert es zu siliziumhaltigen Trachyten und sehr siliziumhaltigen alkalischen Rhyoliten.Das differenzierte alkalische Gestein von den großen Vulkanen des Pazifiks zeigt viele Ähnlichkeiten mit dem differenzierten alkalischen Gestein von den Vulkanen auf dem australischen Festland. Auf Tahiti hat ein mäßig untersättigtes alkalisches Magma kontrastierende Varianten, Phonolite und siliziumgesättigte Trachyte hervorgebracht. Auf Hawaii hat sich das alkalische Vulkangestein differenziert, wobei übersättigte Trachyte entstanden sind. Dagegen tendiert es auf den Galapagos-Inseln, wo das Stammagma ein tholeiitischer Basalt ist, zu sehr siliziumhaltigen Trachyten und Quarzsyeniten.Die divergierenden Differationstendenzen in dem Warrumbungle-Vulkan lassen sich durch die intermediären Stammglieder auf Zusammensetzungsunterschiede zwischen den früheren Stammgliedern zurückführen. Die Temperatur, der Druck und die Flüchtigkeit des Sauerstoffs und des Wassers haben den Vorgang und das Maß der Differentiation in nahe der Oberfläche begrabenen Magmakammern bei 8–9 kb. oder weniger kontrolliert. Verschiedene Sättigungsgrade der früheren Stammglieder werden verschiedenen Graden von Pyroxenoder Eklogit-Fraktionierung bei hohem Druck zugeschrieben. Zunehmend stärker untersättigtes Gestein ist bei wachsender Entstehungstiefe hervorgebracht worden.

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Résumé Les roches volcaniques du Volcan Warrumbungle, dans la partie centrale de la Nouvelle-Galles du Sud (Australie), montrent deux tendances distinctes de différenciation. L'une de ces tendances s'étend des basaltes alcalins aux trachytes phonolitiques qui deviennent de plus en plus sous-saturés en silice. L'autre tendance de différenciation s'étend des trachy-basaltes aux trachytes quartzifères, qui deviencent de plus en plus sursaturés. Ces tendances de différenciation sont le résultat de la cristallisation fractionnée, sous faible pression, d'un basalte alcalin dans une chambre magmatique proche de la surface.Les roches différenciées du volcan Nandewar en Nouvelle-Galles du Sud différent sous plusieurs aspects importants de celles du volcan Warrumbungle. Dans le volcan Nandewar, par exemple, le magma originel est un basalte à olivine; la différenciation tend vers des trachytes contenant de la silice et des rhyolites alcalines très siliceuses.La roche alcaline différenciée des grands volcans du Pacifique montre beaucoup d'affinités avec celle des volcans du continent australien. A Tahiti un magma alcalin moyennement sous-saturé a produit des roches différenciées très diverses: des trachytes saturés en silice et des phonolites. A Hawaii les roches volcaniques alcalines se sont différenciées pour produire enfin des trachytes sursaturés. Par contre aux Iles Galapagos, où le magma originel est un basalte tholéiitique, la tendance de la différenciation va vers des trachytes très siliceux et des syénites quartzifères.Les tendances divergentes de la différenciation dans le Warrumbungle remontent par des termes intermédiaires à des différences de composition entre les premiers membres dérivés du magma originel.La température, la pression et la fugacité de l'oxygène et de l'eau ont réglé le processus et l'étendue de la différenciation dans les chambres magmatiques enfouies à proximité de la surface, sous une pression de 8–9 kb ou moins. C'est à différents degrés de saturation des premiers membres du magma originel que sont attribués les différents degrés de fractionnement du pyroxène ou de l'éclogite à haute pression. C'est toujours une roche de plus en plus sous-saturée qui est engendrée par augmentation de sa profondeur d'origine.

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Warrumbungle Neusüdwales, , . , . , . , . Nandewar, Neusudwales Warrumbungle. ., . , . . . , . , . ., , . Warrumbungle , / . , , , 8 – 9 . . .

     

Formation and age of desert dunes in the Lake Eyre depocentres in central Australia

The sand dunes of the deserts surrounding Lake Eyre record the latest episode of climatic development from the warm, humid conditions of the Early Tertiary to the hot and arid climate prevailing today. The dunes are typical seif dunes which rest on a substrate of Late Pleistocene fluviatile and lacustrine deposits. The sand ridges are thus essentially of Holocene age, although earlier cycles of aridity are evidenced by remnants of older dune fields. The dunes are still advancing across the desert plains, blocking river channels and causing tracks to be diverted. The dune sands are white in the source areas but they become increasingly red downwind, due to the development of a hematite coating on the sand grains.The dunes derive from sand accumulations bordering the lee side of sand sources such as playas and alluvial plains. Large numbers of short sand ridges develop from transverse, barchan-like forms. The incipient dunes coalesce downwind from the generating area, and progressively fewer, but larger dunes evolve from the many small ones. Variations in dune spacing, both along and normal to the dune trend are related to sand supply and reinforcement mechanisms. Dune height is directly related to the transverse spacing.Internal structure and observed short term changes in dune asymmetry caused by different wind directions suggest that the dunes are depositional and that, once beyond the generating zone, the dunes are maintained by a bidirectional wind regime. The resultant of the dominant wind directions determines the long axis of the sand ridges and the trend of migration direction. Several man-years of field observations let us reject helicoidal flow regimes as a significant dune-forming mechanism.

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Zusammenfassung Die Dünenfelder der den Eyre-See Zentralaustraliens umgebenden Wüsten spiegeln die letzte Epoche jener Entwicklung wider, welche von den warm-feuchten Bedingungen des frühen Tertiärs zum heiß-ariden Klima von heute führte. Selbstverständlich war dies kein linearer, sondern ein undulativer Ablauf, wie z. B. die Feuchtphasen des Pleistozäns demonstrieren. Zum Großteil werden diese Sandwüsten von Seifoder Longitudinaldünen gebildet. Die Unterlage der Dünen wird überwiegend von fluviatilen und lakustrinen Ablagerungen des Jungpleistozäns aufgebaut. Die Dünen sind somit im wesentlichen holozänen Alters, obschon Reste älterer äolischer Formen auf frühere Ariditätszyklen hinweisen. Die Dünenfelder, welche auch heute noch aktiv sind, sind nahe deren Ursprungsorte weiß, doch nehmen sie leewärts zunehmend rote Farbtöne an, was auf eine Umhüllung der einzelnen Sandkörner durch eine Hämatitkruste zurückzuführen ist.Die Seifdünen entwickeln sich aus Sandmassen, welche unmittelbar im Lee von Sandlieferanten wie Playas oder Alluvialebenen aufgeweht werden. Aus diesen chaotischen, transversalen Sandwällen formieren sich erst barchan-ähnliche Gebilde, die dann in zahlreiche longitudinale Sanddünen überleiten. Mit zunehmender, leewärtiger Entfernung vom Ursprungsort vereinigen sich die kleineren Dünen zu größeren individuellen Sandrücken; aus den vielen kleinen entwikkeln sich zunehmend weniger aber dafür höhere Dünen. Variationen des DÜnenabstandes, D. h. der Frequenz, sind vom Sandangebot und von Eigenverstärkungsmechanismen abhängig. Das Verhältnis zwischen Dünenhöhe (Amplitude) und dem jeweiligen lateralen Abstand (Frequenz) ist reziprok.Die Internstruktur der Dünen, wie auch kurzfristige Wechsel der Symmetrie in Anpassung an unterschiedliche Windrichtungen zeigen an, daß die Dünen transgressiv anlagern und daß deren Formung und Erhaltung von einem zweidirektionalen Windregime kontrolliert werden. Die resultierende der dominierenden Windrichtungen bestimmt die Achse der Sanddünen und deren Migrationsrichtung. Großräumige Spiralströmungssysteme sind durch mehrere Mann-Jahre umfassende Feldbeobachtungen nicht zu belegen.

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Résumé Les champs de dunes des déserts qui entourent le lac Eyre (centre de l'Australie) sont le reflet du dernier épisode d'une évolution climatique qui va de la fin du Tertiaire (chaud et humide) à aujourd'hui (chaud et aride).Un élément caractéristique de ces déserts est représenté par les dunes longitudinales, ou seifs, dont la base est essentiellement formée de dépôts fluviatiles et lacustres du Pléiostocène supérieur. On en déduit un âge holocène pour ces dunes bien qu'elles contiennent des restes d'anciens dépôts éoliens témoins de cycles arides antérieurs.Ces dunes, qui sont encore actives aujourd'hui, sont blanches près de leur point d'origine mais prennent progressivement une couleur rouge au cours de leur migration, ceci étant du au développement d'une croûte hématitique autour des grains de sable.Ces seifs dérivent d'accumulations de sable qui bordent le côté sous le vent des régions-sources que sont les playas ou les plaines alluviales. Les dunes évoluent pour former tout d'abord des dunes en croissant semblables aux barkhanes et ensuite de nombreuses dunes longitudinales. Ces dunels, petites et nombreuses, engendrées d'abord près des lieux d'origine, se transforment progressivement par coalescence en dunes moins nombreuses et de plus grande dimension.La distance entre les dunes, tant dans le sens transversal que longitudinal, dépend de la quantité de sable et des mécanismes de »feed back«. La hauteur des dunes (amplitude) est proportionnelle à leur espacement transversal. La structure interne des dunes ainsi que les brefs changements de symétrie dûs à l'instabilité du sens du vent dominant montrent que les dunes se déplacement sous un régime de vent bidirectionnel. Le grand axe des dunes, ainsi que le sens de leur déplacement sont déterminés par la résultante des différentes directions du vent dominant.Les observations montrent que les régimes de vents hélicoïdaux ne peuvent pas être à l'origine de ces dunes.

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Eyre, - , , . , , , , . . , . . . .. - , , . ; , , . , , . , . , . ; , . — — — — . , , , , . , . .

     

Geothermische Untersuchungen im Bereich der Geotraverse München/Salzburg — Verona/Trieste

Zusammenfassung Sowohl für den gesamten Alpenraum als auch speziell für die angegebene Geotraverse liegen bereits einige Temperaturangaben vor. Die Temperaturen im Bereich der Mohorovicic-Diskontinuität werden zwischen 600° C und 1400° C angegeben.Mit Hilfe von 33 Wärmestromdichtewerten lassen sich vier Gebiete abgrenzen: Voralpen (1,86 HFU), nördlicher Alpenraum (2,04 HFU), Bereich des Tauern-Fensters (1,64 HFU) und der südliche Alpenraum (1,77 HFU). Wird diese Verteilung unter stationären Bedingungen in Abhängigkeit von der Wärmeproduktion im Untergrund untersucht, so ergibt sich eine deutliche Aufwölbung des Übergangs vom sauren zum basischen Material in den Tauern.

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For the entire area of the Alps and especially for the geotraverse some temperature data are already available. For the Mohorovicic-Discontinuity temperatures of 600° to 1400° C are quoted.On the basis of the results of 33 heat flow measurements four areas can be delimited: Lower Alps (1.86 HFU), Northern Alps (2.04 HFU), Tauern-window (1.64 HFU), and the Southern Alps (1.77 HFU). The study of this distribution under stationary conditions as a function of the heat production in the subsurface yields a distinct upwarping of the transition zone between acid and basic material in the Tauern.

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Résumé Tant pour le domaine entier des Alpes que, en particulier, pour la géotraverse indiquée, il existe déjà quelques données de température. Les températures s'appliquant au domaine de la discontinuité de Mohorovii sont indiquées comme se situant entre 600° G et 1400° C.À l'aide de 33 valeurs de la densité de flux de chaleur, il est possible de délimiter quatre domaines: les Préalpes (1,86 HFU), le domaine des Alpes du Nord (2,04 HFU), le domaine de la fenêtre géologique des Tauern (1,64 HFU) et le domaine des Alpes du Sud (1,77 HFU). Cette répartition, conçue dans des conditions stationnaires en fonction de la thermogénèse dans le substratum, conduit, dans les Tauern, à une allure en voûte nettement prononcée pour la zone de transition passant du matériau acide au matériau basique.

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, , . 600 1400° . 33- : (1,86 HFU), (2,04 HFU), (1,64 HFU) (1,77 HFU). , .

     

On the origin of orogenic volcanism

It is widely believed that the explanation of orogenic volcanism lies in the shear heating and subsequent partial melting of the crustal fraction of subducted lithosphere. Careful examination of simple models of the shear-heating process indicates, however, that this process cannot occur in a system with constant strain-rate boundary conditions, for reasonable values of the strain rate and material parameters. Thermal runaway cannot occur because viscous dissipation process is limited by the effect of temperature on viscosity, although shear-heating instability may develop during non-steady-state shear at stress or strain-rate values above certain critical values. Examination of subduction history models indicates that supercritical shear stresses constant over some tens of kilometers may be found in subduction shear zones. Since instability may develop if such conditions are present over even a 1–10 km range, it is still possible that non-steady-state process could explain the origin of orogenic volcanism.

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Zusammenfassung Schererwärmung bis zum partiellen Aufschmelzen der subduzierten Kruste wird vielfach als Ursache des orogenen Vulkanismus genannt. Eine sorgfältige Betrachtung eines einfachen Schererwämungsmodells führt zu folgenden Resultaten: Schererwärmung unter Vorgabe konstanter Dehnungsrate in der Scherzone führt zu allmählicher Erwärmung, wobei die Temperatur unter der Solidusgrenze bleibt, sofern man vernünftige Werte der Modellparameter wählt. Die Temperaturerhöhung bleibt in diesem Fall beschränkt durch die Rückkopplung von Temperatur und Viskosität. Schererwärmungsinstabilitäten, die zu partiellem Aufschmelzen führen, sind möglich, sofern bei nicht-stationärer Schererwärmung die Scherspannung oder die Dehnungsrate gewisse kritische Werte übersteigen. Es wird gezeigt, daß die Annahme superkritischer und konstanter Scherspannung entlang von 1–10 km langen Wegstücken der subduzierten Kruste mit Beobachtungen und Modellrechnungen verträglich ist. In diesem Fall können Scherinstabilitäten in einer Tiefe von 100 km bis 200 km in der subduzierten Kruste auftreten.

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Résumé On croit couramment que l'explication du volcanisme orogénique se trouve dans l'échauffement causé pai les tensions d'arrachement et dans la fusion partielle consécutive de la fraction crustale de la lithosphere en voie de subduction. Une considération soigneuse d'un modèle simple d'échauffement par tensions conduit aux résultats suivants: un échauffement sous de telles tensions et dans des conditions avantageuses d'un degré d'extension constant dans la zone de cisaillement conduit à un échauffement par broyage où la température reste maintenue en-dessous de la limite du solidus pour autant qu'on choisisse des valeurs raisonables pour les paramètres du modèle. L'élévation de température reste dans ce cas limitée par le couple température-viscosité. Les instabilités par échauffement sous tension qui conduisent à la mise en fusion partielle, sont possibles pour autant que, sous un échauffement non stationnaire, le cisaillement ou le degré d'extension ne dépasse pas certaines valeurs critiques. On montre que l'adoption d'une tension de cisaillement supercritique et constante le long de tronçons de 1–10 km de la croûte en voie de subduction est compatible avec les observations et avec les calculs déduits du modèle. Dans ce cas des instabilités sous l'effet du cisaillement peuvent se produire dans la croûte en voie de subduction à une profondeur de 100 à 200 km.

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, , . , , , , . , , , . , . 1 10 , .. .

     

Synthesis and some properties of iron- and vanadium-bearing kyanites, (Al,Fe3+)2SiO5and (Al,V3+)2SiO5

Iron- and vanadium-bearing kyanites have been synthesized at 900 and 1100° C/20 kb in a piston-cylinder apparatus using Mn₂O₃/Mn₃O₄- and MnO/Mn-mixtures, respectively, as oxygen buffers. Solid solubility on the pseudobinary section Al₂SiO₅-Fe₂SiO₅(-V₂SiO₅) of the system Al₂O₃-Fe₂O₃(V₂O₃)-SiO₂ extends up to 6.5 mole% (14mole %) of the theoretical end member FeSiO₅(V₂SiO₅) at 900°C/20 kb. For bulk compositions with higher Fe₂SiO₅ (V₂SiO₅) contents the corundum type phases M₂O₃(M = Fe³⁺, V³⁺) are found to coexist with the Fe³⁺(V³⁺)-saturated kyanite solid solution plus quartz. The extent of solid solubility on the join Al₂SiO₅-Fe₂SiO₅ at 1 100°C was not found to be significantly higher than at 900° C. Microprobe analyses of iron bearing kyanites gave no significant indication of ternary solid solubility in these mixed crystals. Lattice constants a ₀, b ₀, c ₀, and V₀ of the kyanite solid solutions increase with increasing Fe₂SiO₅- and V₂SiO₅-contents proportionally to the ionic radii of Fe³⁺ and V³⁺, respectively, the triclinic angles ,, remain constant. Iron kyanites are light yellowish-green, vanadium kyanites are light green. Iron kyanites, (Al_1.87 Fe _0.13 ³⁺ )SiO₅, were obtained as crystals up to 700 m in length.     

Die isotopische Verteilung von Kohlenstoff und Schwefel in Marmor und anderen Metamorphiten

Zusammenfassung Die C¹²/C¹³-Verhältnisse des Karbonatanteils metamorpher Gesteine liegen mit ihren C¹³-Werten zwischen –8,2 und –22,9 recht niedrig. Die Graphitanteile haben ein C-Isotopenverhältnis –15,7. Prä- bis postkambrischer Marmor aus verschiedenen europäischen Vorkommen ist auf Grund der Isotopenrelationen des Karbonatkohlenstoffs vermutlich marin entstanden. Seine Graphite lassen sich in 2 Gruppen einteilen: Gruppe I mit –19,4 bis –28%.; Gruppe II mit –5,2 bis –16,8. Die S³²/S³⁴-Verhältnisse von sulfidischem Eisenerz aus eklogitischen Gesteinen der Münchberger Gneismasse haben einen relativ kleinen Schwankungsbereich, von 12,0.

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The C¹²/C¹³-ratio of carbonate-carbon in metamorphic rocks is relatively low: C¹³: –8,2 to –22,9; graphitic carbon shows its normal isotopic composition: –15,7. Pre- and postcambrian marbles can be presumed of marine origin on the ground of the isotopic composition of carbonate-carbon whereas their graphites can be divided in two groups: Group I has a C¹²/C¹³-ratio supposed to be typical of organic origin; Group II is surprisingly high in C¹³. The S³²/S³⁴-ratios of ironsulfides from eclogitic rocks (Münchberger Gneismasse) show a relatively narrow spread of 12,0 per mil.

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Résumé Le rapport C¹²/C¹³ du carbone des carbonates dans les roches métamorphiques est relativement petit (C¹³ =–8,2 à –22,9). Le carbone graphitique a sa composition isotopique normale, – 15,7. Les marbres pré- à postcambriens sont probablement marins selon la composition isotopique des carbonates. Leurs graphites forment deux groupes: le premier groupe a des rapports C¹²/C¹³ typiques d'une origine organique, le deuxième groupe contient plus de C¹³ que la normale. Les relations S³²/S³⁴ des sulfures de fer des roches éclogitiques (Münchberger Gneismasse) ne montrent pas de grandes variations isotopiques (12,0).

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¹²/¹³ , . . ¹³ 8,2 22,9 . 15,7 . , , , . : 19,4 28, — 5,2 16,8. S³²/S³⁴ , , 12,0.

     

Zur Geometrie der geologischen Falten

Zusammenfassung Zylindrische, konische, tangentenflächige und nicht-abwickelbare Falten werden geometrisch beschrieben. Die Beziehungen zwischen Falte und Lagenkugeldiagramm werden untersucht, wobei folgende Gesetzmäßigkeiten abgeleitet werden: die Schichtflächenpole (s-Pole) zylindrisch gefalteter Schichtflächen beschreiben im Lagenkugeldiagramm einen-Großkreis. Ist die gefaltete Schichtfläche konisch ausgebildet oder stellt sie eine Tangentenfläche dar, so ordnen sich dies-Pole i. allg. auf einer-Kurve. Wenn die gefaltete Schichtfläche nicht abwickelbar ist, kommen die s-Pole im Lagenkugeldiagramm auf einer-Fläche zu liegen. Die zylindrischen und konischen Falten können geometrisch als Spezialfälle der tangentenflächigen Falten betrachtet werden. Im Hinblick auf die jeweilige Lage von Achsenebene und Mittelebene wird zwischen bisektalen und abisektalen Falten unterschieden.

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The geometry of cylindrical, concal, tangent surface and non-developable folds is described. The relations between folds and corresponding orientation diagrams are investigated and the following conclusions are deducted: thes-poles of a cylindrically folded surface describe a-great circle in the orientation diagram. If, however, the folded surface is conical or a tangent surface, thes-poles generally coincide with a-curve. In case the folded surface is not developable, the s-poles fall on a-area in the orientation diagram. With respect to the geometrical form, cylindrical and conical folds may be considered as special cases of tangent surface folds. The relations between the axial plane and the bisecting plane of geological folds are investigated.

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Résumé La géométrie des plis cylindriques et coniques, des plis de surface tangentielle et des plis non-développables est décrite. Les relations entre les plis et les diagrammes de figuration sphérique sont examinées avec les résultats suivants: si une surface plissée est cylindrique, les pôles s de plans de stratification forment un grand cercle dans le diagramme. Dans le cas où la surface plissée est du type conique ou une surface tangentielle, les pôles s coincident en général avec une courbe. Les pôles d'une surface non-développable tombent dans une aire du diagramme. En ce qui concerne la forme géométrique on peut regarder les plis cylindriques et coniques comme des cas speciaux de plis de surface tangentielle. La position du plan axial et du plan médian des plis est chaque fois examinée quant à son caractère bissequant ou non.

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, , . : (S-Pole) . , , S . , . , . .

     

Some aspects of coaxial refolding

The author has observed many examples of coaxial refolding in the Moinian rocks of the North-West Highlands of Scotland. This coaxial nature of refolding is not the result of the continuation of a single movement phase, but developed where a later fold refolded both limbs of an earlier fold. It is concluded that the coaxiality results from a strong flexural component in the later folding.

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Zusammenfassung Der Autor untersuchte zahlreiche Beispiele gleichachsiger Wiederfaltungen in dem Moinian der Schottischen Nordwesthochlande. Diese Art Parallelismus der Faltenachsen ist nicht eine Folge der Fortsetzung einer einzigen Bewegungsphase, sondern folgte aus der Überprägung der beiden Flügel der vorhandenen Falte einer späteren Faltung. Man kommt zu dem Schluß, daß die Gleichartigkeit auf eine starke flexurelle Komponente der überprägenden Spätfaltung zurückzuführen ist.

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Résumé Nous avons observé plusieurs examples de replissement coaxial dans les roches Moinianes des hautes montagnes Nord-Ouest Ecosse. Les replissements co-axials ne se forment pas par la suite d'un seul mouvement, mais se développent où un pli postérieur replie les deux flancs de raccordement d'un pli antérieur. Nous constatons que la co-axialité résulte d'un composant de flexion très forte dans les plissements postérieurs.

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The Ethiopian basement: Stratigraphy and possible manner of evolution

In the Ethiopian Precambrian three complexes are recognized. The Lower Complex formed of high grade gneisses represents older (older than 2500 m. y.) cratonic basement. The Middle Complex (clastic metasediments) is presumably the Lower to Middle Proterozoic platform cover. The Upper Complex consists of low-grade rocks in following succession: ophiolitic rocks, andesitic metavolcanics and associated metasediments, clastic and to less extent carbonate sediments. Rifting of older basement at the beginning of Upper Proterozoic created northeasterly trending zones with oceanic crust branching from the Red Sea fold belt and grading southwards (in the Mozambique belt) into the zones of continental rifting. Closing of these rift zones terminated 1000 m. y. ago and was accompanied by subduction of oceanic crust which gave rise to island arc type volcanism. Continental collision resulted in crustal thickening and produced two stages of metamorphism: metamorphism of collision (around 1000 m. y. or earlier) and metamorphism of radioactive heating (younger than 1000 or 800 m. y.). The collision was oblique, so the significant transcurrent motion occurred in the Red Sea and the Mozambique belts.

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Zusammenfassung Im Präkambrium Äthiopiens lassen sich drei Einheiten unterscheiden. Die unterste Einheit, bestehend aus hochgradig metamorphen Gneisen, ist ein älterer (älter als 2,5 Mrd. Jahre) kratonischer Sockel. Der mittlere Komplex (klastische Metasedimente) stellt wahrscheinlich die altbis mittelproterozoische Plattform-Sedimentbedeckung dar. Die obere Einheit besteht aus niedrigmetamorphen Gesteinen: Ophiolithe, andesitische Metavulkanite und damit verbundene Metasedimente, sowie klastische und untergeordnet karbonatische Ablagerungen. Das Auseinanderreißen des älteren Sockels zu Beginn des Jungproterozoikums bewirkte in nordöstliche Richtung verlaufende Zonen mit ozeanischer Kruste, die vom Faltengürtel des Roten Meeres abbiegen und sich südwärts (zum Mozambique-Gürtel hin) in das kontinentale Riftsystem eingliedern. Dei Abschluß dieser Riftsysteme endete vor 1 Mrd. Jahren, begleitet von einer Subduktion ozeanischer Kruste, die mit Vulkanismus vom Typ der Inselbögen verbunden war. Die Kollision kontinentaler Platten verursachte Krustenverdickungen und erzeugte zwei Stadien der Metamorphose: Kollisions-Metamorphose (vor ca. 1 Mrd. Jahren oder früher) und Metamorphose durch radioaktive Aufheizung (jünger als 1 oder 0,8 Mrd. Jahre). Die Kollision verlief schräg, so daß die signifikanten Querbewegungen im Roten-Meerund Mozambique-Gürtel erfolgten.

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Résumé On peut reconnaître trois complexes dans le Précambrien de l'Ethiopie. Le complexe inférieur, formé de gneiss de degré de métamorphisme élevé, représente le socle cratonique le plus ancien (plus vieux que 2500 M.). Le complexe moyen (des métasédiments détritiques) est présumé être une couverture de plateforme du Protérozoïque inférieur à moyen. Le complexe supérieur consiste en roches peu métamorphiques se succédant comme suit: roches ophiolithiques, métavolcanites andésitiques avec sédiments associés, sédiments clastiques et en moindre proportion des sédiments carbonatés. La fracturation du vieux socle au debut du Protérozoïque supérieur créa des zones d'effondrement de direction nord-est, avec croûte océanique, branchées sur la ceinture plissé de la Mer Rouge, et passant vers le sud (dans la ceinture du Mozambique) à une zone de fracturation continentale. La fermeture de cette zone d'affaissement se termina il y a quelque 1000 M., et fut accompagnée par une subduction de la croûte océanique qui donna naissance à un volcanisme du type guirlande insulaire. La collision continentale entraîna un épaississement crustal et produisit deux phases de métamorphisme: métamorphisme de collision (environ 1000 M. ou plus tôt) et métamorphisme par réchauffement radioactif (plus récent que 1000 M. ou 800 M.). La collision se fit obliquement, produisant ainsi un mouvement transcurrent important dans les ceintures de la Mer Rouge et du Mozambique.

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. , ( 2500 . .), . ( ) , , - . (): , , , , . - . , , . 100 . . . : ( 1000 . . ) ( 1000 800 . .). , .

     

The anthracite smokers of eastern pennsylvania: PS2 (g)P_{S_2 (g)} -T stability diagram by TL analysis

Coal seams and culm banks associated with mine fires in the anthracite region of eastern Pennsylvania have been burning for decades. Many of the fires may have ignited by spontaneous combustion or by the burning of trash. Minerals associated with the combustion of anthracite form by the condensation of gas exhaled through surficial gas vents or anthracite smokers. A Pressure-Temperature (P-T) stability diagram is constructed for the condensation of orthorhombic sulfur from anthracite gas using Thermodynamic Loop Analysis (TL analysis). This method of analyzing chemical systems incorporates Kirchhoff's Law into a four step procedure structured around a closed thermodynamic cycle or thermodynamic loop. The four steps, referred to us The Four S S of Thermodynamic Loop Analysis, include: (1) Set Up—graphical characterization of the problem. (2) Sum—the application of thermodynamic principles. (3) Substitute—the use of materials data available from the literature, and (4) Solve—computation of one or more variables. The example presented demonstrates that thermodynamic loops can incorporate any number of polymorphic phase transformations. In addition, thermodynamic loop analysis is applicable to any geologic process involving the condensation of minerals from a gas. The stability diagram derived by TL analysis may have applicability in monitoring the release of sulfur gas into the atmosphere.     

The alteration of olivine in basaltic and associated lavas

Olivines which cool under oxidizing conditions exsolve iron oxides at high temperature, and at low temperatures break down to essentially chloritic materials. Olivines which cool under non-oxidizing conditions alter at intermediate temperatures to complex assemblages of chlorite and interstratified phyllosilicates containing a smectite. Alteration under oxidizing conditions at low temperature, probably below 140° C, produces iddingsite, an orientated assemblage of goethite and interstratified phyllosilicates also containing a smectite.Post-deuteric alteration extends or initiates the breakdown of olivine to phyllosilicate mixtures often resulting in widespread movement of materials through the flow. Post-deuteric alteration of iddingsite produces strongly pleochroic, highly ordered varieties which eventually break down to green phyllosilicate assemblages.Weathering of olivine may produce orientated assemblages similar to deuteric forms of iddingsite. Weathering of green alteration products results in oxidation and the liberation of discrete iron hydroxides.Alteration in all cases requires exchange of material between interstitial components and olivine. During deuteric alteration, plagioclase and pyroxene are usually unaffected.     

In-situ Gesteinsspannungen und Mechanismen der Kluftöffnung

Zusammenfassung Die Orientierung von post-orogenen Klüften in proterozoischen Sedimentgesteinen des Elliot Lake-Gebietes, Canada, läßt sich mit der meßbaren Gesteinsentspannung in Bohrlöchern in Beziehung bringen. Steile lokale und regionale Kluftscharen ohne Bewegungsspuren streichen in Richtung der elastischen Hauptentformungsachse, also in Richtung der größten in-situ-Kompressionsspannung.Die Klüfte lassen sich deshalb wahrscheinlich als Extensionsfugen erklären, und zwar als Resultat der Wechselwirkung zwischen Oberflächenabtrag des Gesteins und remanenter tektonischer Gesteinsspannung. Der vorgeschlagene Mechanismus sollte auch zum Verständnis von spät-orogenen (ac)-Klüften in gefaltetem Deckgebirge und oberflächenparallelen Klüften in massigen Gesteinen beitragen.

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Orientation of post-orogenic joints in Proterozoic sedimentary rocks of the Elliot Lake area (Canada) seems to be directly related to elastic-strain-recovery as measured in boreholes. Steep local and regional joint sets without displacement are parallel with the axis of maximum elastic-strain-recovery (i. e. the direction of the major principal in situ stress component). Consequently these joints are interpreted as extension joints forming as a result of the interaction between natural (or artificial) erosion of the rock mass and its remanent tectonic stresses. The proposed mechanism should also help to understand late-orogenic (ac)-joints in folded cover rocks and exfoliation joints in otherwise unjointed rocks.

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Résumé L'orientation des diaclases post-tectoniques dans des roches sédimentaires protérozoïques de la région du Lac d'Elliot, Canada, peut être mise en relation avec les tensions élastiques des roches telles qu'on peut les mesurer dans les trous de forage. Les systèmes de diaclases redressées, locales et régionales, sans traces de mouvement, sont dirigés parallèlement aux axes principaux de la déformation élastique, c'est-à-dire à la direction de la plus grande compression in situ mesurée par le changement de forme d'un trou de sonde. Par conséquent, les diaclases s'expliquent vraisemblablement comme joints d'extension, et en fait comme le résultat de l'action réciproque entre des tensions tectoniques rémanentes et l'érosion en surface. Le mécanisme proposé explique aussi les diaclase (ac) tardives dans les couvertures plissées et l'exfoliation parallèle à la surface dans les roches massives.

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- Elliot Lake, , . , in situ. , , , , , . - .

     

Dam the rivers; damn the people: Hydroelectric development and resistance in Amazonian Brazil

This paper analyzes the history and consequences of two large scale hydroelectric projects in Amazonian Brazil. The argument makes three points. First, environmental impacts of such projects are inseparable from issues of human rights, regional economic development, and social justice. The implication of this view is that another development, something quite different from the industrial ideal of modernization, is necessary in Amazonia and elsewere.Second, analytical fragmentation of problems into specialist concerns with such topics as ecology (often only meaning wildlife), environment (often concerned only with soil erosion and regional climate), and human rights (sometimes only focusing on the rights of indigenous people, not small farmer migrants tempted to settle in such areas) is mirrored by a fragmented, and therefore weak, resistance to hydroelectric development. The paper traces the early signs of a more unified resistance movement capable of overcoming these special interests and fragmentation.Third, the paper provides data on an economic monstrosity. The Balbina dam was begun in 1981, had cost $ 700 million by 1988, will not be viable withoutanother $ 700 million of design correction, andeven then will not provide enough electricity for Manaus city: this is a monument to an apparent inability to learn from history.Funding provided by the Luce Program in Food, Resources, and International Policy of Hampshire College; The Peggy Howard Fund; Public Service/Social Change Program of Hampshire College; The Explorer's Club; Patrick T. Knight. Special Thanks to Dorothy and Egydio Schwade, Paulinho Paiakan Kaiapo. In Memory of Chico Mendes.     

Petrogenesis of the felsic rock units of the late-Precambrian Sinclair Group,South West Africa

The Sinclair Group is a late-Precambrian succession of basic to intermediate and felsic lava flows and intrusives, volcaniclastic and clastic units constituting part of an extensive volcanic, plutonic and clastic arc — the Rehoboth Magmatic Arc — which is regarded as having developed on the western and north-western margins of the sialic Kalahari Plate as a result of the subduction of oceanic crust.The major felsic units comprise high-level granites, rhyolitic lava flows, plugs, domes, dykes and various volcaniclastics including ash-flow tuffs. Average major and trace element analyses of these units are presented and on this basis they can be separated into high-Ca and low-Ca groupings each with distinctive Ca content ranges and trace element distribution patterns.The genesis of the felsic units is discussed and it is considered that the magmas were produced by partial fusion of sialic crust; the heat source for fusion can be found in the repeated injection of basic magma during evolution of the Group. The high-Ca magmas resulted from melting at the deepest crustal levels mainly involving a quartzofelspathic host rock and hornblende whereas the low-Ca melts were derived from the partial fusion of a similar host rock and biotite at shallower levels in the crust. Water content of the magmas, which was probably in the region of 1–2 per cent and not more than 4 per cent, could have been provided by these hydrous minerals and partial melting probably took place between depths of 18 km and 36 km in the continental crust at temperatures of about 750° C to 950° C.Ash-flow tuffs resulted from vesiculation of the felsic magma at depths between 0 and 4 km, at temperatures between 800° C and 950° C and with water contents restricted to a range of about 1,5 to 4 per cent.

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Zusammenfassung Die Sinclairgruppe ist eine spätpräkambrische Folge, bestehend aus intermediären und sauren Lavaergüssen und Intrusivgestein, sowie auch aus pyroklastischen und klastischen Einheiten, die einen Teil eines ausgedehnten vulkanisch, plutonisch und klastischen Bogen — den Rehoboth magmatischen Bogen — bilden. Dieser Bogen entwickelte sich an den westlichen und nordwestlichen Rändern der sialischen Kalahariplatte, wahrscheinlich infolge einer Subduktion der ozeanischen Kruste.Die wichtigsten kieselsauren Einheiten bestehen aus subvulkanischen Graniten, rhyolitischen Ergußgesteinen, Kuppen, Gängen und verschiedenen vulkanischen Lockerstoffen. Es werden durchschnittliche Haupt- und Spurenelementanalysen vorgelegt, die in Ca-reiche und Ca-arme Gruppen gegliedert werden können, jede mit unterschiedlichen Ca-Wert-Bereichen und Spurenelementverteilungs-Muster.Der Ursprung kieselsäurereicher Einheiten wird besprochen, und es wird erwägt, ob Magmen sich bei einer Teilaufschmelzung der sialischen Kruste bildeten; die Schmelzwärme entstand beim wiederholten Eindringen des basischen Magmas, während der Entwicklung der Sinclairgruppe. Die Ca-reichen Magmen folgten einer Aufschmelzung überwiegend quarz-feldspatischen Gesteins und Hornblende des tiefsten Unterbaus der Erdkruste, wogegen die Ca-armen Magmen bei einer Teilaufschmelzung eines ähnlichen Gesteins und Biotit in einer geringeren Tiefe entstanden. Der Wasserinhalt der Magmen, der sich zwischen 1 und 2 Prozent und nicht über 4 Prozent befand, war womöglich von den hydroxidhaltigen Mineralien versehen. Die Teilaufschmelzung fand wahrscheinlich in einer Tiefe von zwischen 11 km und 36 km in der sialischen Kruste statt, bei Temperaturen, die zwischen 750° C und 950° C lagen.Tuffite entstanden durch Gasblasenbildung in den felsischen Magmen in Tiefen zwischen 0 und 4 km, bei Temperaturen zwischen 800° C und 950° C, mit einem Wasserinhalt, der sich auf einen Bereich von 1,5 Prozent bis 4 Prozent beschränkte.

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Résumé Le groupe Sinclair représente une succession d'âge precambrien superieur composé de laves et d'intrusions basiques à intermédiaires, et de sédiments volcano-détritiques et clastiques. Ces roches font partie d'un large arc volcanique, plutonique et détritique — l'arc magmatique de Rehoboth — qui est considéré comme s'étant développé à la limite ouest et nord-ouest de la plaque sialique du Kalahari. Il résulte de la subduction de la croûte océanique.Les principales unités felsitiques comprennent des granites de faible profondeur, des coulées de laves rhyolitiques, culots, dômes, et divers dépôts volcano-détritiques comprenant des tufs. Des moyennes d'analyses des éléments majeurs et mineurs de ces unités sont présentées; sur cette base elles peuvent être séparées en groupes, riches en chaux d'une part, et pauvres en chaux d'autre part. Chaque groupe est caractérisé par un éventail de valeurs distinctives en chaux, de même que par la distribution des éléments en traces.On discute la genèse des unités felsitiques et on considère que les magmas se sont formés par fusion partielle de la croûte sialique; la source thermique ayant provoqué la fusion peut être recherchée dans des injections répétées de magma basique pendant l'évolution de la série. Les magmas riches en chaux résultent de la fusion à grande profondeur de roches quartzo-feldspathiques à hornblende tandis que les mélanges fondus pauvres en chaux se sont produits à plus faible profondeur et dérivent aussi de roches quartzo-feldspathiques mais à biotite. La teneur en eau des magmas, prpobablement 1–2%, pas plus de 4%, doit avoir pour origine les minéraux mentionnés précédemment. La fusion partielle s'est probablement produite entre 18 km et 36 km de profondeur dans la croûte continentale à des températures d'environ 750° C à 950° C.Les coulées de tufs résultent de la vésiculation de magmas felsitiques à des profondeurs comprises entre 0 et 4 km, à des températures de 800° C à 950°C et avec des teneurs en eau variant approximativement de 1,5 à 4%.

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- , , , , — Rehoboth. - , , . , , , . ; . : - ; , . - , , . 1–2 %, 4 %; , , , . , , 11 36 750 980 °C. 0 4 800 950 °C, 1,5 4 %.

     

Hauptdolomit — Sedimentary and paleogeographic models (Norian,Northern Calcareous Alps)

In previous work, relationsships between carbonate petrographic features and geochemical parameters were used in the development of a sedimentary model for Hauptdolomit. It was found useful to categorize the various facies subtypes into eight main facies units which correspond to environments ranging from supratidal to subtidal.Especially significant for stratigraphy and paleogeography are recurring, calcareous, subtidal intercalations (eastern Lechtal Alps), which interfinger with dolomitic to slightly calcareous transitional facies including bituminous marls (Seefeld facies). The latter facies is interpreted to be of lower intertidal to near-shore subtidal origin, because of its lateral and vertical association with subtidal facies on the one hand and with typical intertidal, dolomitic facies on the other hand.Three stratigraphic subdivisions (Lower Hd., Middle Hd., Upper Hd.) may be distinguished by correlating transgressional-regressional sequences.The Middle Hd./Upper Hd. transgression is especially useful for paleogeographic reconstructions. A shallow tongue-shaped lagoon encroached from the Dachstein area into the Lechtal Alps. It is partially obscured tectonically by the Inntal nappe. The lagoonal outline is accentuated by the transitional facies belt (subtidal to lower intertidal) which includes Seefeld facies.

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Zusammenfassung In früheren Arbeiten wurde ein Sedimentationsmodell des Hauptdolomits mit Hilfe von karbonatpetrographischen Merkmalen und geochemischen Parametern entwickelt. Dabei war eine Gliederung der verschiedenen Faziestypen in acht Haupteinheiten hilfreich, welche Gezeiten-bis Lagunenmilieus (supratidal to subtidal) entsprechen.Besonders signifikant für Stratigraphie und Paläogeographie sind wiederkehrende, kalkige, lagunäre Zwischenschaltungen (östliche Lechtaler Alpen), welche sich mit einer dolomitischen bis schwach kalkigen Übergangsfazies einschließlich bituminösen Mergeln verzahnen (Seefelder Fazies). Wegen ihrer lateralen und vertikalen Verbindung mit lagunärer Fazies einerseits und typisch dolomitischer Watt-Fazies andererseits, stellen wir die Seefelder Fazies in den Bereich Niederwatt bis küstennahe Lagune (lower intertidal to near shore subtidal).Durch Korrelation von Transgressions-/Regressions-Folgen können drei stratigraphische Unterteilungen unterschieden werden (Unterer, Mittlerer und Oberer Hauptdolomit).Die Mittlerer/Oberer Hauptdolomit-Transgression ist besonders nützlich für paläogeographische Rekonstruktionen. Eine seichte zungenförmige Lagune dehnte sich ausgehend vom Dachsteingebiet bis in die Lechtaler Alpen aus. Sie ist teilweise tektonisch von der Inntaldecke überfahren. Der lagunäre Umriß wird hervorgehoben durch einen Gürtel mit Übergangs-(subtidal to lower intertidal) und Seefeldfazies.

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Résumé Dans les travaux antérieurs on a développé un modèle sédimentaire de la Hauptdolomit à l'aide de caractères pétrographiques des carbonates et de paramètres géochimiques. Il s'est trouvé utile de grouper les différents types de facies en huit unités principales, qui correspondent à des milieux de marée jusqu'à ceux de lagune (supratidal à subtidal). - Sont particulièrement significatifs pour la stratigraphie et la paléogéographie les retours d'intercalations calcaires et lagunaires qui s'engrènent avec un facies de transition dolomitique à faiblement calcaire avec inclusions de marnes bitumineuses (facies de Seefeld). A cause de leurs connexions latérales et verticales avec des facies lagunaires dolomitiques d'une part, et avec des facies de Watt dolomitiques typiques, les facies de Seefeld sont interprétés comme des milieux de bas-fond inférieur allant jusqu'à des lagunes proches de la côte (lower intertidal to near-shore subtidal). Par la voie de corrélation de transgression/régression, on peut distinguer trois subdivisions stratigraphiques (Hauptdolomite inférieure, moyenne, supérieure). Pour la reconstruction paléogéographique, la transgression de la Hauptdolomite moyenne/supérieure se présente comme extrêmement utile. Une lagune peu profonde, en forme de langue, s'épanouissait à partir de la région de Dachstein jusqu'aux Alpes de la vallée de la Lech. Elle a été en partie recouverte tectoniquement par la nappe de la vallée de l'Inn. Le contour lagunaire est souligné par une ceinture des facies de transition (subtidal to lower intertidal), qui inclut aussi les facies de Seefeld.

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- . 8 , - (supratidal to subtidal). , ( ), ( ). - , , (lower intertidal to near shore subtidal). : , . . . . (subtidal to lower intertidal).

     

Orthodoxy and creativity in theories of mountain building before 1922

In the 1870s, theories of mountain building emerged from little more than speculation to inference based on a growing body of observation and documentation. This coincided with abandonment of models stressing uplift, and their replacement, in the new orthodoxy, by models in which earth contraction led to lateral compression in its outer shell. Nevertheless, perceived weaknesses in this model gave impetus to new theories, some emphasizing primary vertical movement, and others continental displacement or subcrustal flow. The rebel theories added to the understanding of earth processes in important ways, by drawing attention to the weaknesses in the prevailing orthodoxy. But, in 1922, the complete answer remained out of reach.

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Zusammenfassung Die siebziger Jahre des vorigen Jahrhunderts brachten den Anfang von wissenschaftlich fundierten Theorien der Gebirgsbildung. Diese Zeit sah auch den Übergang von Erhebungstheorien zur neuen Lehrmeinung, nach welcher Erdkontraktion zu lateralen Drucken in der Außenhülle der Erde führte. Erkannte Schwächen dieses Modells führten jedoch zu neuen Gegentheorien, von denen einige primäre Vertikalbewegungen in den Vordergrund stellten, während andere Kontinentalverschiebung oder Unterströmungen als den Motor der Gebirgsbildung sahen. Diese Gegentheorien haben den Fortschritt der Erdwissenschaften gefördert, indem sie auf Schwächen der herrschenden Lehrmeinung aufmerksam machten. Aber selbst zu Argands Zeit war ein völlig befriedigendes Modell noch gar nicht erreichbar.

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Résumé C'est dans les années 1870–1880 que commençaient à s'établir les premières théories vraiment scientifiques de l'orogenèse. C'était la décade qui marqua l'abandon des théories à base de soulèvement et le début du règne de la nouvelle orthodoxie d'après laquelle la contraction de la terre mène à la compression latérale d'une pellicule extérieure. Néansmoins, certaines faiblesses du nouveau modèle servaient d'élan à des théories rebelles dont quelques-unes soulignaient l'importance des soulèvements primaires, tandisque d'autres cherchaient le moteur de l'orogenèse dans la dérive des continents ou dans des courants dans une masse quasi-fluide subcrustale. Ces théories rebelles ont avancé la science en soulignant les faiblesses de l'orthodoxie. En fin de compte, une solution complètement satisfaisante ne paraissait pas encore pouvoir être atteinte à l'époque d'Argand.

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70- . , . , , , , . , . .