Pristine vs. contaminated trends in Nb,Ta-oxide minerals of the Jihlava Pegmatite District,Czech Republic

Summary Columbite-tantalite is widespread in the lepidolite-subtype rare-element pegmatites of the Jihlava pegmatite district, western Moravia, Czechoslovakia. In most pegmatites, fractionation of columbite-tantalite shows initial enrichment in Mn followed by increasing Ta, in accordance with the usual trend from ferrocolumbite through mangano-columbite to manganotantalite, typical of the lepidolite pegmatites. Many dikes, however, show local deviations toward Fe- and Ti-rich compositions. In extreme cases, all columbite-tantalite is strongly enriched in Fe and Ti, and is associated with ixiolite and tantalian rutile. The degree of enrichment of the Nb,Ta oxide-mineral assemblage in Fe and Ti is proportional to tectonic introduction of wallrock xenoliths of mafic pyroxene-biotite syenite into the pegmatites during late stages of their consolidation. Extensive reaction of the residual pegmatite melt with the xenoliths contaminated the near-by melt, and generated Nb,Ta oxide minerals and tourmaline of non-typical chemistries. Late fersmite probably formed after thermal equilibration of the pegmatites with their syenitic country rocks, from Ca-bearing regional interstitial fluids pervading through the solidified pegmatites.

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Zusammenfassung In Selten-Element Pegmatiten (Lepidolith-Subtyp) des Jihlava Pegmatit Distriktes, West-Mähren, Tschechien, ist Columbit-Tantalit weitverbreitet. In den meisten Pegmatiten führte die Fraktionierung von Columbit-Tantalit zur einer anflinglichen Anreicherung von Mn gefolgt von einer Zunahme in Ta, vergleichbar mit dem für Lepidolith-Pegmatit bekannten Trend Ferrocolumbit-Manganocolumbit-Manganotantalit. Viele Gänge zeigen jedoch lokale Abweichungen zu Fe- und Ti-reichen Zusammensetzungen. In extremen Fällen ist Columbit-Tantalit stark an Fe und Ti angereichert und mit Ixiolith und Tantalo-Rutil vergesellschaftet. Das Ausmaß der Fe und Ti Anreicherung in (Nb,Ta)-Oxid-Assoziationen ist proportional dem tektonisch bedingten Eindringen von maischen Pyroxen-Biotit-reichen Syenit-Nebengesteinsxenolithen in die Pegmatite gegen Ende ihrer Verfestigung. Tiefgreifende Reaktion der Pegmatit-Restschmelze mit den Xenolithen kontaminierte die Schmelze und führte zur Bildung von (Nb,Ta)-Oxid-Mineralen und Turmalin ungewöhnlicher Zusammensetzung. Möglicherweise nach der thermischen Gleichgewichtseinstellung der Pegmatite mit ihren syenitischen Nebengesteinen bildete sich Fersmit unter Beteiligung von Ca-führenden regionalen Porenlösungen, welche die verfestigten Pegmatite durchdrangen.

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With 6 Figures     

Trace element chemistry of lithium-rich micas from rare-element granitic pegmatites

Summary Granitic pegmatites characterized by advanced accumulation and fractionation of incompatible rare lithophile elements (Li, Rb, Cs, Be, Ta Nb, B, P and F), often contain mineral assemblages which host lithium-rich micas. Lepidolite and lithian muscovite occur in high-pressure spodumene, low-pressure petalite, phosphorus-enriched amblygonite and fluorine-rich lepidolite subtypes of orogenic affiliated complex type granitic pegmatites and rarely in anorogenic affiliated amazonite-bearingTrace element data determined by X-ray fluorescence for lepidolite of various pegmatite subtypes, morphology (book, scaly, fine-grained), position within the pegmatite (primary zones, replacement units, pockets), mineral assemblages and tectonic affinity (orogenic vs anorogenic) show extreme fractionation of Rb and Cs; modest levels of T1, Ga, Nb, Ta, Sn and Zn; and typically low abundances of Ba, Sr, Ni, Pb, Y, V, W and Zr. Extreme fractionation is indicated by low values of K/Rb, K/Cs and Nb/Ta which are lowest in lepidolite from petalite subtype pegmatites.No systematic differences in trace element content is evident among the different lepidolite morphologies or paragenetic position. Lepidolite from spodumene subtype pegmatites are generally slightly less fractionated than those from petalite or lepidolite subtype pegmatites.

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Spurenelement-Chemie von Lithium-reichen Glimmern aus granitischen Pegmatiten

Zusammenfassung Granitische Pegmatite, die durch fortgeschrittene Anreicherung und Fraktionierung von inkompatiblen, seltenen, lithophilen Elementen (Li, Rb, Cs, Be, Ta Nb, B, P und F) charakterisiert sind, enthalten häufig Mineralparagenesen mit Lithium-reichen Glimmern. Lepidolith und Li-Muskowit treten in Hochdruck-Spodumen, in Niedrigdruck-Petalit, in mit Phosphor angereichertem Amblygonit und in Fluor-reichen Lepidolith-Unterarten aus komplexen orogenen granitischen Pegmatiten und selten auch aus anorogenen, Amazonit-führenden Pegmatiten, auf.Spurenelement-Daten aus der Röntgenfluoreszenzanalyse von Lepidolith aus verschiedenen Pegmatit-Untertypen, die Morphologie (tafelig, schuppig, feinkörnig), die Position innerhalb des Pegmatits (primäre Zonen, verdrängte Einheiten, Taschen), Mineralbestände und tektonische Affinität (orogen gegen anorogen) zeigen eine extreme Fraktionierung von Rb und Cs, bescheidene Gehalte an TI, Ga, Nb, Ta, Sn und Zn; und typischerweise geringe Häufigkeiten von Ba, Sr, Ni, Pb, Y, V, W und Zr. Die extreme Fraktionierung wird durch niedrige Werte von K/Rb, K/Cs und Nb/Ta angezeigt, die in Lepidolith von Pegmatiten des Petalit-Subtyps am niedrigsten sind.Aus den verschiedenen Morphologien oder paragenetischen Positionen von Lepidolith sind keine systematischen Unterschiede im Spurenelementgehalt ersichtlich. Lepidolith aus Pegmatiten des Spodumen-Subtyps sind generell etwas weniger fraktioniert als jene von Pegmatiten des Petalit- oder Lepidolith-Subtyps.

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With 4 Figures     

Pegmatites in two suites of variscan orogenic granitic rocks (Western Carpathians,Slovakia)

Summary Two rare-element (Be-Nb-Ta) granitic pegmatite populations have been observed in the Western Carpathian granitoids: (1) pegmatites with Ti- and Mg-poor mineral assemblages, and (2) pegmatites carrying Ti- and Mg-enriched phases (Nb-Ta oxide minerals, garnet, beryl). Mineral chemistry of the pegmatites reflects the primary composition of the parental granitic rocks. The first pegmatite type is derived from monazite-bearing orogenic granites (MOG), and the second from allanite-bearing orogenic granites (AOG). The MOG produced an abundance of pegmatites, whereas in the AOG group the pegmatites are less evolved and relatively scarce. The two kinds of pegmatites support the subdivision of the Western Carpathian granitoids into two principal genetic groups.

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Pegmatite in zwei Suiten variszischer orogener Granite (West-Karpathen, Slowakei)

Zusammenfassung In den Granitoiden der West-Karpathen kommen zwei Populationen von Selten-Element (Be-Nb-Ta) granitischen Pegmatiten vor: (1) Pegmatite mit Ti- und Mg-armen Mineralvergesellschaftungen und (2) Pegmatite mit Ti- und Mg-angereicherten Phasen (Nb-Ta Oxyde, Granat, Beryll). Die Mineralchemie der Pegmatite spiegelt die primäre Zusammensetzung der granitischen Ursprungsgesteine wider. Der erste Pegmatit-Typ stammt von Monazit-führenden orogenen Graniten (MOG) ab, und der zweite von Allanit-führenden orogenen Graniten (AOG). Die MOG sind für eine Vielzahl von Pegmatiten verantwortlich, während die Pegmatite der AOG-Gruppe weniger entwickelt und relativ selten sind. Das Vorkommen dieser zwei Arten von Pegmatiten unterstützt die Unterteilung der Granitoide der West-Karpathen in zwei genetische Hauptgruppen.

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With 6 Figures     

Geochemical and structural evolution of micas in the Rožná and Dobrá Voda pegmatites,Czech Republic

Summary The chemistry, structural parameters, polytypism, optical properties and Rb-Sr isotopes were examined in 11 to 60 samples of biotite, muscovite and lepidolite from the pegmatites at Roná (the type locality of lepidolite; 323 ± 4Ma) and Dobrá Voda (306 ± 9Ma) in western Moravia. At both localities, early endocontact biotite is followed inwards by muscovite and lepidolite, which is concentrated in and around the core. At Roná, a 1M lepidolite follows after 2M₁ muscovite but all later generations of lepidolite are 2M₂, close to Tri₅₀ Ply₅₀ and in part associated with muscovite 2M₁. At Dobrá Voda, all lepidolite types are 1M and free of muscovite, and the late varieties approximate Tri₃₀ Ply₇₀. At both localities, a trend of increasing HF is indicated during the progress of mica crystallization, culminating in precipitation of topaz. Polytypism of lepidolite is not correlatable with any compositional or growth feature, or their combination. Throughout the mica crystallization, Rb/Cs decreases but K/Rb becomes reversed after an initial decrease. Boron is partitioned preferentially into muscovite (up to 1.10 wt.% B₂O₃) but Be, Zn, Mn and Sc are enhanced in lepidolite. A slight increase in Fe, Ba and Cl in the last generation of lepidolite might be possibly due to mixing of residual pegmatite fluids with metamorphic pore solutions.

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Geochemische und strukturelle Entwicklung der Glimmer in den Pegmatiten von Roná und Dobrá Voda, Tschechische Republik

Zusammenfassung In 11 bis 60 Proben von Biotit, Muskovit und Lepidolith aus den Pegmatiten von Roná (Typlokalität des Lepidoliths; 323 ± 9 Ma) in Westmähren wurden Chemie, Struktur-parameter, Polytypie, optische Eigenschaften und Rb-Sr-Isotopie untersucht. An beiden Lokalitäten wird früher Biotit an Endokontakten nach Innen von Muskovit und Lepidolith gefolgt, letzterer ist in und um den Kern konzentriert. In Roná folgt 1M-Lepidolith auf 2M₁-Muskovit, aber alle späteren Lepidolithgenerationen sind 2M₂, nahe Tri₅₀Ply₅₀ und zum Teil mit 2M₁-Muskovit vergesellschaftet. In Dobrá Voda sind alle Lepidolithe vom Typ 1M und frei von Muskovit, die späten Varietäten kommen Tri₅₀Ply₅₀ nahe. An beiden Lokalitäten ist während des Fortschreitens der Glimmerkristallisation eine Tendenz von steigendem HF angezeigt, die in der Ausfällung von Topas ihren Höhepunkt findet. Die Polytypie des Lepidoliths kann nicht mit irgendeiner Eigenheit der Zusammensetzung oder des Wachstums korreliert worden, auch nicht mit einer Kombination von diesen. Während der ganzen Glimmerkristallisation nimmt Rb/Cs ab, aber die Tendenz von K/Rb ändert sich nach anfänglichem Abfall. Das Bor verteilt sich bevorzugt auf den Muskovit (bis zu 1.10 Gew. -% B₂O₃), aber die Be-, Zn-, Mn- und Sc-Gehalte sind im Lepidolith erhöht. Ein leichter Ansteig von Fe, Ba und Cl in der letzten Lepidolithgeneration könnte vielleicht durch eine Mischung von pegmatitischen Restlösungen mit metamorphen Porenlösungen verursacht sein.

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With 9 Figures     

Compositional and textural evolution of pollucite in pegmatites of the moldanubicum

Summary Pollucite is found in five pegmatites in the Moldanubicum, all of them within the Czech Republic: Susice III (elbaite subtype) and Nová Ves near eský Krumlov (petalite subtype) in southern Bohemia, Jeclov I and Puklice II (lepidolite subtypes) and Vná I (beryl-columbite subtype) in western Moravia. Pollucite displays a broad range of primary compositions at these localities, with CRK = 100(Cs + Rb + K)/ cations variable from 72 to 85, and Si/Al from 2.43 to 2.60. Exsolution to Cs,Al-rich and Na,Si-rich components is not widespread: the maximum CRK is 92 at Si/Al of 2.30. However, Na-exchanged compositions and local veinlets of analcime are much more common; they reach CRK of 5 and 7, respectively. Three occurrences are comparable to the usual pollucite-bearing assemblages, except for the geochemically rather primitive pegmatites at Susice and Vná. At the latter locality, an extremely steep fractionation gradient generates minor amounts of a highly evolved Li-,Cs-,Be-, Ca-,Sr-,Ba-,Mn-,Bi-, REE-,Zr-,Sn-,Th-,W-,B-,P-,F-rich assemblage, with pollucite closely associated with chabazite and harmotome.

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Chemische und strukturelle Entwicklung von Pollucit in Pegmatiten des Moldanubikums

Zusammenfassung Pollucit ist nur in fünf Pegmatiten des Moldanubikums bekannt, die alle auf dem Gebiet der Tschechischen Republik liegen: Suice III (Elbait-Subtyp), Novä Ves in der Nähe von eský Krumlov in Süd-Böhmen (Petalit-Subtyp), Jeclov 1 und Puklice II (Lepidolith-Subtyp) und Vná I (Beryll-Columbit Subtyp) in West-Mähren. Pollucit zeigt ein breites Spektrum an primärer Zusammensetzung mit CRK = 100 (Cs + Rb + K)/ Kationen von 85–72, und Si/Al 2.43 bis 2.60. Entmischung von Cs,Al-reichen und Na,Si-reichen Komponenten ist nicht verbreitet; maximal erreicht CRK = 92 bei Si/Al = 2.30. Weitver-breiteter Na-Austausch in Mineralen und lokale Gängchen von Analcim erreichen CRK von 5 bzw. 7. Alle Vorkommen sind vergleichbar mit den üblichen Pollucit-führenden Vergesellschaftungen ausser dem geochemisch seltenen primitiven Pegmatit von Vná. Ein extrem steiler Fraktionierungsgradient erzeugt hier eine hochentwickelte Li-,Cs-, Be-,Ca-,Sr-,Ba-,Mn-,Bi-,REE-,Zr-,Sn-,Th-,W-,B-,P-,F-reiche Mineralisation mit Pollucit in enger Vergesellschaftung mit Chabasit und Harmotom.

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With 5 Figures     

Petrogenesis and geochemical composition of biotites in rare-element granitic pegmatites in the southwestern Grenville Province,Canada

Summary Field, mineralogical, and chemical determinations of biotite from late-tectonic rare-element (U, Th, Mo, Nb, REE) Grenville pegmatites are used to characterize and evaluate their petrogenesis in part of the southwestern Grenville Province. These pegmatites occur within middle to upper amphibolite facies rocks along and adjacent to shear zones and have hybridized margins because of interaction with their host rocks. Endo- and exomorphic biotite forms by the mechanical incorporation or hydrothermal replacement of pre-existing biotite, hornblende, Ca pyroxene and/or feldspar; accompanied by chemical re-equilibration, an increase in grain size, and inherit some of the chemical characteristics of the pegmatite. In general, the Fe/(Fe + Mg) ratio ranges between 0.22 and 0.86. The most highly fractionated biotites have high Fe/(Fe + Mg), Al, Mn, Rb, Nb, and Zn and low Ba. The chemical compositions of biotite from unzoned, partially-zoned, and zoned pegmatites indicate a trend of increasing chemical fractionation based on LIL enrichment.Overlap in calculated log (3.2 to 4.7) and log (1.3 to 2.8) for biotite (@ 600°C) among the different pegmatites is extensive. Commonly, magnetite and microcline coexist with biotites having an Fe/(Fe + Mg) between 0.54 to 0.65. Volatile enrichment and vapor-phase saturation are probably responsible for the development of zonation in the pegmatites. The diffusive loss of H₂ at or near H₂O vapor saturation at high H₂O/Fe²⁺ may be responsible for the oxidized nature of some pegmatites.Rare-element enrichment due to pegmatite fractionation combined with partitioning of rare-elements from the pegmatite melt into the volatile phase and subsequent interaction with the host rocks is key to the formation of these rare-element mineral deposits.

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Petrogenese und geochemische Zusammensetzung von Biotiten in seltenen Element-führenden granitischen Pegmatiten der südwestlichen Grenville Provinz, Kanada

Zusammenfassung Die Ergebnisse von Geländearbeiten, sowie von mineralogischen und geochemischen Untersuchungen an Biotit aus spättektonischen seltenen Element-Pegmatiten (U, Th, Mo, Nb, REE) von Grenville-Alter bilden die Basis einer Diskussion ihrer Petrogenese in der südwestlichen Grenville Provinz. Diese Pegmatite kommen in Gesteinen der mittleren bis oberen Amphibolit-Fazies längs und in der Nähe von Shearzonen vor und haben hybridisierte Ränder, die auf Interaktion mit ihren Wirtsgesteinen zurückgehen. Endo- und exomorphe Biotite sind durch mechanische Einschließung oder durch hydrathermale Verdrängung von Biotiten, Hornblenden, Kalziumpyroxenen und/oder Feldspäten gebildet worden. Dies wird durch chemische Reequilibrierung, eine Zunahme der Korngröße und durch Übernahme einiger chemischer Charakteristika der Pegmatite begleitet. Im allgemeinen schwanken die Fe/(Fe + Mg) Verhältnisse von 0.22 bis 0.68, die am stärksten fraktionierten Biotite haben hohe Fe/(Fe + Mg), Al, Mn, Rb, Nb und Zn Gehalte und niedrige Ba Gehalte. Die chemische Zusammensetzung von Biotit aus nicht zonierten, teilweise zonierten und zonierten Pegmatiten zeigt einen Trend mit zunehmend chemischer Fraktionierung, die auf einer Anreicherung von LIL-Elementen basiert.Beträchtliche überschneidungen in den berechneten log (3.2 bis 4.7) und log (1.3 bis 2.8) für Biotit (600°C) von verschiedenen Pegmatiten sind zu erkennen. Im allgemeinen koexistiert Magnetit und Mikroklin mit Biotiten von Fe/ (Fe + Mg) Verhältnissen zwischen 0.54 und 0.65. Anreicherung von volatilen Phasen und eine Sättigung der Dampfphase sind wahrscheinlich für die Entwicklung der Zonierung der Pegmatite verantwortlich. Der Verlust von H₂ durch Diffusion im Bereich der H₂O Dampfsättigung bei hohen H₂O/Fe²⁺ Werten dürfte für die oxidierte Natur einiger Pegmatite verantwortlich sein.Wichtigster Faktor für die Bildung dieser Lagerstätten seltener Elemente ist die Anreicherung von seltenen Elementen durch Pegmatit-Fraktionierung, wobei diese von der Pegmatit-Schmelze in die volatile Phase gehen, und die anschließende Interaktion mit den Nebengesteinen.

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With 9 Figures     

Micas of the muscovite-lepidolite series from the fregeneda pegmatites (Salamanca,Spain)

Summary In the Fregeneda area different types of pegmatites can be recognized by their mineralogy, morphology, internal structure and field relationships. The most common type corresponds to a simple pegmatite with homogeneous internal structure, but zoned Li-bearing pegmatites also are relatively widespread. Cassiterite-bearing pegmatites are subordinate. The pegmatites are spatially associated to the Lumbrales granite. This is a parautochthonous, fine- to medium-grained, two-mica granite, one of the syntectonic massifs which were deformed during the third phase of Hercynian deformation. Representative micas selected from the different groups of pegmatites were studied to determine wether the pegmatites can be related by a common fractionation path, and how different pegmatite types are related to the spatially associated Lumbrales granite. Compositional variations in the micas depend on the pegmatite type. Muscovite coexisting with Li-micas in the Li-bearing pegmatites is one of the richest in Al₂O₃ (35.4–37.7 wt%) and the poorest in FeO (0.2–1.5 wt%) and MgO (0–0.3 wt%), whereas muscovite of the simple discordant pegmatites shows the highest FeO (2.2–3.3 wt%) and that from the Lumbrales granite is the richest in MgO (0.5–0.7 wt%) and TiO₂ (0.6–1.1 wt%). On the other hand, Sn (70–1168 ppm), Li (< 5–22253 ppm), F (880–21470 ppm), Cs (< 5–1696 ppm), Rb (800–9181 ppm) and other trace elements seem to increase with distance from the Lumbrales granite, and K/Rb decreases. According to this ratio, the exterior Li-bearing pegmatites are the more evolved, whereas the interior pegmatites are less evolved, and are richer in Cs, Li and Zn than other pegmatite types.

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Glimmerminerale der Muscovit-Lepidolith-Serie aus den Pegmatiten von Fregeneda, Salamanca, Spanien

Zusammenfassung Im Gebiet von Fregeneda sind auf Grund ihrer Mineralogie, Morphologie, Internstruktur und Geländebeziehungen verschiedene Pegmatittypen zu unterscheiden. Am häufigsten sind einfache homogen aufgebaute Pegmatite. Zonar gebaute Li-Pegmatite sind ebenfalls weit verbreitet, Zinnstein-führende Pegmatite treten hingegen zurück, Die Pegmatite sind räumlich mit dem Lumbrales Granit, einem paraautochtonen, fein- bis mittelkörnigen Zwei-Glimmergranit, assoziiert, Dieser gehört einem der syntektonischen Massive, die während der dritten Phase der hercynischen Deformation deformiert wurden, an. Repräsentative, aus den verschiedenen Pegmatittypen separierte Glimmerminerale wurden untersucht, um zu klären, inwieweit die Pegmatite über einen direkten Fraktionierungspfad zu verbinden sind und in welcher Beziehung sie zu dem Lumbrales Granit stehen. Die Variation der Zusammensetzung der Glimmer hängt vom Pegmatittyp ab. Muscovite, die mit Li-Glimmern koexistieren, sind die relativ Al₂O₃-reichsten (32–37.7 Gew.%) und Fe- (0.2–1.5 Gew.%.) und Mg-ärmsten (0–0.3 Gew.%). Jene aus dem Lumbrales Granit sind die reich an MgO (0.5–0.7) und TiO₂ (0.6–1.1 Gew.%). Die Gehalte von Sn (70–1168 ppm), Li (< 5–22253 ppm). F (880-21470 ppm), Cs (< 5–1696 ppm), Rb (800–9181 ppm) und anderer Spurenelemente nehmen mit der Entfernung vom Lumbrales Granit zu, während K/Rb abnimmt. Auf Grund dieses Verhältnisses sind die externen Li-führenden Pegmatite höher, die internen Pegmatite hingegen geringfügiger entwickelt. Erstere sind daher auch reicher an Cs, Li und Zn.

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With 4 Figures     

Nb-Ta-minerals from the cap de creus pegmatite field,eastern Pyrenees: distribution and geochemical trends

Summary Internal structure and mineralogy facilitate distinction of four main pegmatite types at the eastern end of the Pyrenees. Three main trends in compositional variations in Nb-Ta-Sn-REE-Ti minerals have been established: a regional trend, with Ta/(Ta + Nb) ratio increasing towards the more evolved pegmatites, Mn/(Mn + Fe) being relatively low and increasing only slightly; a single-body trend, with similar enrichment toward the late pegmatite units; a single-crystal trend, with zoning related to both Ta/(Ta + Nb) and Mn/(Mn + Fe) ratios and a tendency toward Ta-enrichment in the late growth stages. The regional geochemical enrichment trends in the Mn/(Mn + Fe) ratios and Ta/(Ta + Nb) are those expected for a beryl-columbite pegmatite type. In a single pegmatite, the evolution depends on the simultaneous growth of other mineral species. Three factors seem to control the development of zoning in columbite-tantalite crystals: availability of Mn, Ta, Fe, Nb, significant differences in solubility between mineral group end members and re-equilibria with late pegmatite fluids.

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Nb-Ta-Minerale aus dem Pegmatit-Feld vom Cap de Creus, östliche Pyrenäen: Verteilung und geochemische Trends

Zusammenfassung Am Ostrand der Pyrenäen können anhand des inneren Aufbaus und der Mineralogie vier Haupttypen von Pegmatiten unterschieden werden. Die Zusammensetzungen von Nb-Ta-Sn-SEE-Ti-Mineralen folgen drei Haupttrends: einem regionalen Trend, bei dem das Verhältnis Ta/(Ta + Nb) zu den höher entwickelten Pegmatiten hin zunimmt, während Mn/(Mn + Fe) relativ niedrig ist und nur leicht zunimmt; einem lokalen (auf das jeweilige Vorkommen beschränkten) Trend mit einer ähnlichen Anreicherung zu den spätpegmatitischen Einheiten hin; einem auf Einzelkristalle bezogenen Trend mit Zonierung in bezug auf die Verhältnisse Ta/(Ta + Nb) und Mn/(Mn + Fe) und einer Tendenz zur T a-Anreicherung in den späten Wachstumsphasen. Die regionalen geochemischen Anreicherungstrends in den Mn/(Mn + Fe)- und Ta/(Ta + Nb)-Verhältnissen entsprechen jenen, wie sie für den Beryll-Columbit-Pegmatit-Typ erwartet werden. In einem einzelnen Pegmatit hängt die Entwicklung vom gleichzeitigen Wachstum anderer Mineral-Spezies ab. Drei Faktoren scheinen die Ausbildung einer Zonierung in Columbit-Tantalit-Kristallen zu kontrollieren: das Angebot an Mn, Ta, Fe und Nb, deutliche Unterschiede in der Löslichkeit der Endglieder von Mineralgruppen und die Iteequilibrierung mit spätpegmatitischen Lösungen.

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With 6 Figures     

Strukturen im Untergrund eines interkratonischen Doppel-Orogens (Irumiden,Nordrhodesien)

Zusammenfassung Das Irumiden-Orogen wurde so tief abgetragen, daß der Untergrund der einstigen Geosynklinale angeschnitten ist. Hier sind die aus dem Rahmen heranstreichenden präirumidischen Meridional- und West-Ost-Strukturen noch im Groß- und Kleinbereich als Teilstücke und Komponenten der irumidischen SW-NE-Richtung erhalten und mit dieser vergittert.Die in den oberen Stockwerken anderer Orogene nur über kurze Erstreckung sichtbaren Narben sind im hier freigelegten Narben-Stockwerk bis 450 km Länge kontinuierlich nachgewiesen. Der unsymmetrische Bau der Narben ist in den Depressionsgebieten durch den unterschiedlichen Metamorphosegrad der Narbenflanke auffällig ausgeprägt. Der Nachweis von eingequetschten irumidischen Gesteinspaketen bestätigt die Auffassung von Abwärtsverlagerungen in Narbenzonen.Narben des West- und Oststammes vereinigen sich am Nordende der Irumiden und biegen mit mehrfachen Knicken in die W-E-Streichrichtung des angrenzenden Vorlandes ein.     

Zur Geochemie einiger Pegmatite der Ostalpen

Zusammenfassung 139 Proben von Gesteinen und Mineralen des Villacher Granites und von Pegmatitvorkommen im Kärntner Altkristallin (Kärnten/Österreich) sowie vergleichsweise 13 Proben von anderen Pegmatiten der Ostalpen und solchen der Böhmischen Masse wurden mit Hilfe flammenphotometrischer, emissionsspektrographischer, röntgenfluoreszenzspektrometrischer und teilweise auch gammaspektrometrischer Methoden auf die Elemente Li, Na, K, Rb, Be, Ca, Sr, Ba, B, Sc, Y, Yb, (Th, U), Ti, Zr, Ni und Ga analysiert.Es konnte gezeigt werden, daß zwischen dem voralpidischen Villacher Granit und dem pegmatitischen und aplitischen Ganggefolge im Kärntner Altkristallin zwischen Ossiacher See und Drautal Blutsverwandtschaft bestehen sollte.Mit zunehmender Größe des Pegmatitvorkommens und offenbar auch mit Annäherung an den Granit nimmt der Gehalt an Li, Rb, Be, B, Ga und Pb zu, der Gehalt an Ca, Sr, Ba, Ti, Sc u. a. hingegen ab. Das K/Rb-Verhältnis ist ebenso ein verläßlicher Indikator. In kleineren Pegmatitkörpern nähert sich der Gehalt der pegmatophilen Spurenelemente dem des Nebengesteins.Es werden Abhängigkeiten zwischen Mindestkonzentrationen und Mineralisationen gefunden: Granite der Ostalpen mit Berylliumgehalten über 5 ppm Be lassen Beryllmineralisationen in ihren Pegmatiten erwarten. In Pegmatit-Proben mit über 50 ppm Be sind unter dem Mikroskop Beryllnädelchen nachweisbar.Zinnstein tritt auf, wenn das Pegmatitgestein mehr als 20 ppm Sn enthält, Spodumen bei>0,1% Li und Xenotim bei>20 ppm Y.

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Contribution to the geochemistry of some pegmatites in the Eastern Alps

Summary 139 samples of rocks and minerals from the granite of Villach and from pegmatites of the Carinthian Old Cristalline Complex (Austria) and additional 13 samples for comparison purposes from other pegmatites in the Eastern Alps and the Bohemian Mass were analyzed for the elements Li, Na, K, Rb, Be, Ca, Sr, Ba, B, Sc, Y, Yb, (Th, U), Ti, Zr, Mn, Co, Ni, and Ga using flamephotometric, emission-spectrographic, x-ray-fluorescence spectrometric and partially gamma-spectrometric methods.It could be shown that the prealpidic granite of Villach and the pegmatites of the Carinthian Old Cristalline Complex lying between the Lake of Ossiach and the Drau Valley are probably consanquineous. The contents of Li, Rb, Be, B, Ga, and Pb increase with the size of the pegmatite and with increasing proximity to the granite. Other elements, like Ca, Sr, Ba, Ti, Sc, show the reverse relation.Also the K/Rb-ratio is a good indicator. The trace-element content of small pegmatite bodies approaches that of the wall rocks.Relationships between the concentration of some elements and the mineralization have been found: One may expect beryllium minerals in pegmatites of granites of the Eastern Alps if the granite contains more than 5 ppm Be. Pegmatites samples containing more than 50 ppm Be show needles of beryll under the microscope. Cassiterite appeares, if the content of the pegmatitic rock reaches 20 ppm Sn, spodumen, if it exceeds 0,1% Li, and Xenotim, if it exceeds 20 ppm Y.

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Mit 7 Abbildungen     

Rb−Sr- und K−Ar-Isotopen-Alter an Pegmatiten aus Kor- und Saualpe,SE-Ostalpen, Österreich

Zusammenfassung An sieben Pegmatiten aus der Kor- und Saualpe wurden insgesamt 12 Rb–Sr-Gesamtgesteins-Analysen durchgeführt, an Muskoviten aus den Pegmatiten sind 16 Rb–Sr-Analysen und 15 K–Ar-Bestimmungen gemacht worden.Alle Pegmatite haben zwei Hellglimmergenerationen, die deutlich unterscheidbar sind.Mit der Rb–Sr-Methode ergeben die großen Muskovite (bis 20 cm ) in acht Fällen praealpidische Alterswerte: 240 bis 265 M, J. Mit der gleichen Methode wird an den Muskoviten der zweiten Generation (bis 3 cm ) alpidisches Alter bestimmt: 72 bis 122 M. J.Die Rb–Sr-Gesamtgesteins-Analysen deuten auf ein geöffnetes System für Rb–Sr in alpidischer Zeit, vergleichbar mit den Paragneisen (Morauf, 1980b).Die K–Ar-Bestimmungen an den Muskoviten beider Generationen ergeben alpidische Alterswerte; 71–116 M. J. Es ist ein Einfluß der Korngröße auf den Alterswert feststellbar sowie Unterschiede zwischen Kern und Rand bei den Muskoviten der ersten Generation.Prae-alpidische Mineral-Alter sind im Bereiche der Kor-und Saualpe nur noch in großen Pegmatit-Muskoviten nachweisbar, da durch eine altalpidische druckbetonte Metamorphose (vor 80 M. J.) nicht nur kleine Glimmer verjüngt/gebildet wurden, sondern auch die Gesamtgesteine zum teilweise offenen System für Rb und Sr wurden. Die prägende Deformation muß nach den vorliegenden Daten ebenfalls altalpidisch sein.

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Rb–Sr and K–Ar isotopic ages of pegmatites from Koralpe and Saualpe, South-Eastern Alps, Austria

Summary 12 Rb–Sr-whole rock analyses on seven pegmatites of the Kor- and Saualpe were performed, as well as 16 Rb–Sr-determinations and 15 K–Ar measurements on the white micas of these pegmatites. All the pegmatites show clearly two generations of mica growth.The white mica from the first generation with books up to 20 cm yielded eight pre-Alpidic Rb–Sr-ages between 240 and 265 my. The second generation of white micas ( up to 3 cm) give Alpidic ages of 72–122 my.The K–Ar-determinations on white micas of both generations yielded only Alpidic ages within the range of 71–116 my. Both grainsize as well as position in the large grains (core-rim) influence the age value: Smaller grains and rims of first generation muscovite giving younger ages, than the larger grains as well as cores of the first generation.The Rb–Sr-whole-rock-analyses point to an open system for Rb and Sr during the early Alpidic metamorphism, similar to the paragneisses (Morauf, 1980b). Considering all the data of Kor- and Saualpe (Morauf, 1980 a, b and this paper) it can be shown that 1) pre-Alpidic mineral ages only survived in large pegmatitic muscovites; 2) During the influence of the intensive old-Alpidic metamorphism small pre-Alpidic white micas where not only rejuvenated, but new micas grew and kyanite recrystallized, while the whole rock was partially open for the Rb–Sr-system.According to the data presented in this paper the main deformation of the area has to be of Alpidic age.

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Mit 3 Abbildungen     

Glimmer der regionalmetamorphen Skarne Westmährens

Zusammenfassung Es wurden 28 Glimmerproben und 6 Proben anderer mit ihnen assoziierter Minerale aus westmährischen Skarnen chemisch untersucht. Die Glimmerproben stammten aus Skarngesteinen (Mg-Skarne, Amphibol-Biotit-und Cummingtonit-Biotit-Skarne, Almandin-Biotit-Schiefer der Randzonen der Skarnkörper) sowie aus Gneisen der Skarnhüllen und aus Pegmatiten, die die Skarne durchsetzen. Die Mg-Skarne enthalten Phlogopit, die anderen untersuchten Gesteine vorwiegend Siderophyllit-Eastonit. Almandinarme Assoziationen, wie Mg-Skarne und Cummingtonit-Skarne, enthalten aluminiumarme Glimmer, während sich die mit Al übersättigten Gesteine (mit Sillimanit oder Spinell) durch aluminiumreiche Glimmer auszeichnen. Der empfindlichste Indikator, der auf die Assoziation, aus welcher der Glimmer stammt, schließen läßt, ist Titan. Die größte Variabilität unter den Hauptkomponenten der Glimmer weist Fluor auf, und zwar sogar in Glimmern aus derselben Assoziation. Die wichtigste Assoziation mit Biotitführung in westmährischen präkambrischen Skarnen, nämlich die Almandin-Biotit-Schiefer der Ränder der Skarnkörper, entstand durch Austauschreaktionen während der Regionalmetamorphose aus Glimmerschiefern und tonerdereichen glimmerschieferähnlichen Gesteinen, unter Zufuhr von Fe, Mg und Mn aus den Skarnen. Die Glimmer westmährischer Skarngesteine werden mit Skarnglimmern anderer präkambrischer Gebiete der Welt verglichen.

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Micas of the metamorphic skarns in Western Moravia

Summary The author has investigated 28 mica specimens and 6 specimens of minerals associated with micas which were all recovered from West-Moravian Precambrian skarns, from their host rocks as well as from pegmatites which intersect the skarns. The magnesium skarns contain phlogopite, whereas the other skarn types, such as amphibole-biotite skarns, cummingtonite-biotite skarns, and almandite-biotite schists, as well as gneisses and pegmatites, contain siderophyllites-eastonites. The constituent micas of assemblages poor in aluminium, such as the magnesium skarns and cummingtonite skarns, are low in aluminium, whereas those associated in rocks with sillimanite and spinel are, on the other hand, rich in aluminium. Titanium is among all the main mica components most sensitive to the character of the assemblage, from which the mica was recovered. Fluorine, again, displays a relatively very broad range of concentrations, even in mica samples originating from the same assemblage. The most important assemblage containing micas are the almandite-biotite schists bordering those skarn bodies, which are situated in aluminium-rich mica schists. They developed in the course of regional metamorphism at the expense of mica schists by the action of iron, magnesium and manganese imported from the skarn. The micas of the West-Moravian skarns are compared with the micas of other Precambrian regions of the world.

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Mit 11 Abbildungen     

Tantalum mineralization in the apical part of the Cínovec (Zinnwald) granite stock

Summary Granite-hosted tantalum mineralization was studied in the apical part of the Cínovec (Zinnwald) granite stock (eastern Kruné hory, Czech Republic). Samples of granite and greisen from drill hole CS-1 (1596m deep), situated in the centre of the granite body were analysed chemically and examined by electron microprobe. The apical, mainly lepidolite granite with 24 to 212 ppm Ta contains Ta-rich Mn columbite, uranmicrolite and strueverite (tantalian rutile). During greisenization the contents of Ta decreased or remained the same, but the newly formed cassiterite has elevated contents of Ta, probably due to remobilization from albitized granites. Niobium and tantalum mineralization can be linked with both magmatic and postmagmatic stages of granite evolution. Ta-rich columbite formed as a result of albitization dominant at the top of the granite cupola, whereas magmatic Nb-rich columbite is present throughout the entire profile of the granite stock.The Cínovec granite stock is similar to some Palaeozoic Ta-bearing granite stocks in the Far East of Russia (Vosnesenka, Pogranichnyi) which are characterized by a vertical sequence of lepidolite, zinnwaldite and protolithionite granites. It shows minor similarities with Mesozoic amazonite-bearing granites in Transbaikalia (Etyka, Orlovka) and differs petrologically and mineralogically from the Palaeozoic lepidolite granite of Beauvoir (Échassieres) in France.

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Tantalvererzung im oberen Teil des Cínovec (Zinnwalder) Granitstocks

Zusammenfassung Eine granitgebundene Tantalvererzung wurde im oberen Teil des Cínovec (Zinnwalder) Granitstocks (östliches Erzgebirge, Tschechische Republik) untersucht. Granit- und Greisenproben aus der Mitte des Granitkörpers wurden chemisch und mittels Elektronenstrahl-Mikrosonde analysiert. Der apikale Lepidolitgranit mit 24-212 ppm Ta führt Ta-reichen Mangancolumbit, Uranmikrolit und Strueverit (Tantalrutil). Im Verlauf der Vergreisung wurden die Tantalgehalte erniedrigt oder blieben gleich. Nur der neugebildete Kassiterit zeigt, wahrscheinlich als Folge der Remobilisierung aus den albitisierten Graniten, erhöhte Tantalgehalte. Die Niob- und Tantalmineralisation ist an das magmatische und postmagmatische Stadium der Granitentwicklung gebunden. Tantalreiche Columbite wurden durch die Albitisierung im Apikalteil des Granitstockes gebildet, während die niobreichen Columbite des magmatischen Stadiums über das ganze Bohrprofil hinweg vorkommen.Der Zinnwalder Granitstock ist einigen paläozoischen Granitstöcken mit Tantalmineralisation im fernen Osten von Russland (Voznesenka, Pogranichnyi) ähnlich, welche durch eine vertikale Zonierung von Lepidolit-, Zinnwaldit- und Protolithionitgranit charakterisiert sind. Der Granitstock zeigt wenig ähnlichkeiten mit den mesozoischen Amazonitgraniten in Transbaikalien (Etyka, Orlovka) und unterscheidet sich petrologisch und mineralogisch vom paläozoischen Granit aus Beauvoir (Échassieres) in Frankreich.

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With 11 Figures     

Petrogenesis of rare-element pegmatites in the Olary Block, South Australia, part 2. Fluid inclusion study

Summary Fluid inclusions were investigated in quartz, beryl, apatite and triplite from the border and intermediate zones and core of pegmatites within the Proterozoic Olary Block, South Australia. Three compositionally distinct types of inclusions were recognized including pure CO₂ inclusions, mixed H₂O-CO₂ inclusions, and aqueous inclusions with some of them containing a solid phase. Three fluid events occurred during pegmatite formation and subsolidus alteration. Initial fluids are characterised by a low to intermediate salinity (4.1 to 23.4wt% NaCl equivalent), and a composition of about 10 mole% CO₂, 4.2 mole% NaCl equivalent, and 85.6 mole% H2O. Fluids were trapped as homogeneous H₂O-CO₂ phases. The second pulse of fluids was of intermediate to high salinity at 11 to 33 wt% NaCl equivalent. These fluids were most likely trapped as separated CO₂ and H₂O phases. Finally, intermediate to high salinity fluids of post-pegmatite origin with approximately 15 to 30 wt % NaCl equivalent were introduced. The P-T regime for the three fluid events has been estimated at 520° to > 650 °C and 2 to 5 kbars, 400° to 650 °C and 1.8 to 3.3 kbars, and 380° to 480°C and 2.0 to 2.6 kbars, respectively. These conditions indicate a declining pressure path implying a tectonic uplift of the Olary Block during successive fluid emplacements.

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Petrogenese von Seltenelementpegmatiten im Olary Block, Südaustralien, Teil 2. Untersuchung der Flüssigkeitseinschlüsse

Zusammenfassung Flüssigkeitseinschlüsse wurden in Quarz, Beryll, Apatit und Triplit von Rand-, Zwischen- und Kernzonen in Pegmatiten des proterozoischen Olary Blocks, Südaustralien, untersucht. Drei Typen von Flüssigkeitseinschlüssen mit verschiedenen Zusammensetzungen wurden erkannt: reine CO₂ Einschlüsse, gemischte H₂O-CO₂ Einschlüsse und wässerige Einschlüsse, wobei einige von diesen feste Einschlüsse aufweisen. Drei Fluid Ereignisse sind den Stadien der Pegmatitbildung und Subsolidus-Alteration zuzuordnen. Die erste Fluidgeneration ist durch geringe bis intermediäre Salinität(4.1 bis 23.4 Gewichts% NaCI Äquivalent) und eine Zusammensetzung von ungefähr 10 Mol % CO₂, 4.2 Mol% NaCl Äquivalent und 85.6 Mol% H₂O charakterisiert. Diese Fluide wurden als homogene H₂O-CO₂ Phasen eingeschlossen. Der zweite Puls von Fluiden war von intermediärer bis hoher Salinität (11 bis 33 Gewichts.% NaCI Äquivalent). Diese Fluide wurden wahrscheinlich als entmischte H₂O und CO₂ Phasen eingeschlossen. Zum Schluß wurden Fluide postpegmatitischen Ursprungs mit intermediärer bis hoher Salinität zugeführt (15 bis 30 Gewichts% NaCI Äquivalent). Der P-T Bereich für die drei Fluid-Ereignisse ist mit 520° bis > 650 °C und 2 bis 5 kbar, 400° bis 650 °C und 1.8 bis 3.3 kbar, und 380° bis 480°C und 2.0 bis 2.6 kbar abgeschätzt worden. Dies weist auf abnehmenden Druck hin und deutet damit eine tektonische Hebung des Olary Blocks während sukkzessiver Fluid-Platznahmen an.

     

Die Hauptzüge im geologischen Bau der Cyrenaika

Zusammenfassung Es konnte auf Grund der Ergebnisse von Forschungsreisen des letzten Jahrzehnts ein genaueres Bild von den Grundzügen des Baues der Cyrenaika gewonnen werden. Von Süden nach Norden folgt auf das Paläozoikum der Randgebirge von Tibesti und Erdi, in dem u. a. Obersilur erkannt wurde, ein Gebiet Nubischen Sandsteins, der hier wahrscheinlich älter als Unterkreide ist. Offenbar steht mit dem Grundgebirge eine Scholle in Zusammenhang, der das Kristallin von Arkenu und Auenat angehört. Dann folgt eine konkordante Serie von unterkretazischem Nubischen Sandstein, Oberkreide, Eozän, in Verbreitung und Alter den Anschlu\ an die ägyptischen Vorkommnisse ermöglichend. Bis über den 28. Breitengrad nach Süden reichen langhiane bis helvetische Sedimente einer miozänen Transgression, aus denen sich in der Barka schwache Antiklinalen mit Eozän erheben. Das Zurücktreten des Eozäns westlich der Gro\en Syrte lä\t diese als eine wohl schon zum Beginn des Tertiär angelegte tektonische Trennungslinie erkennen. In der pontischen Hebung und schmalen überflutung der Küste im Quartär besteht übereinstimmung mit den Nachbargebieten.     

Mineralogical and geochemical investigation of some pegmatites from the Mashad area,northeastern Iran

Summary Pegmatitic dikes and masses of various sizes occur in a granite intrusion in the Mashad area, northeastern Iran. Their geochemistry, as well as that of the parent granite was investigated using some 40 specimens. Major constituents and trace elements were determined by means of X-ray fluorescence and spectrographic methods. Anomalously high concentrations of Be and Nb and indications of their minerals beryl and columbite were observed. Therefore, the pegmatites of this area may prove to be a potential source for Be, Nb, Ta and possibly Li.

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Mineralogische und geochemische Untersuchung einiger Pegmatite aus der Gegend von Mashad, Nordost-Iran

Zusammenfassung In einer Granitintrusion in der Gegend von Mashad, Nordost-Iran, kommen pegmatitische Gänge und Massen verschiedener Größe vor. Unter Verwendung von etwa 40 Proben wurde ihre Geochemie und die ihres Muttergranites untersucht. Die Hauptbestandteile und Spurenelemente wurden mit Röntgenfluoreszenz und spektrographischen Methoden bestimmt. Außergewöhnlich hohe Konzentrationen an Be und Nb und Hinweise auf ihre Minerale Beryll und Columbit wurden beobachtet. Die Pegmatite dieser Gegend könnten sich folglich als potentielle Lieferanten für Be, Nb, Ta und möglicherweise Li herausstellen.

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With 1 Figure     

A fluid inclusion study of the Sinceni rare-element pegmatites of Swaziland

Summary Fluid inclusions were studied from two groups of pegmatite minerals. One (schorl, garnet, quartz, beryl) represents the main stage of crystallization and the second (cassiterite, schorl-dravite, elbaite) formed in late-stage, mineralized units.Three fluid types were recognized. Type 1 fluid is aqueous and moderately saline with very low C0₂ contents. It forms secondary or pseudosecondary inclusions in the main-stage minerals and primary inclusions in late-stage elbaite, schorl-dravite and cassiterite. Type 2 fluid is carbonic, mixed H₂O-CO₂, and it forms secondary inclusions in main-stage quartz and beryl which were trapped at the solvus conditions (about 325°C), well below the pegmatite solidus. Type 3 fluid is aqueous, highly saline, and contains cubic daughter salts. It occurs as secondary or pseudosecondary inclusions in main-stage quartz.Isochore trajectories and independent P-T information show that inclusions of type 1 fluid in the main-stage minerals cannot be primary although many look to be so. Type 1 fluids were exsolved at a late stage of pegmatite consolidation, forming secondary inclusions in main-stage minerals and primary inclusions in tourmaline and cassiterite from mineralized units. Evidence is inconclusive whether type 2 and 3 fluids represent evolved type 1 fluid or are external fluids.

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Eine Untersuchung der Flüssigkeitseinschlüsse in den Seltenelementpegmatiten von Sinceni in Swaziland

Zusammenfassung Flüssigkeitseinschlüsse zweier Probengruppen wurden untersucht. Die eine Gruppe mit Quarz, Schörl, Granat and Beryll wurde bei der Hauptkristallisation der Pegmatite gebildet, die andere Gruppe mit Cassiterit, Schörl-Dravit und Elbait entstand in spätgebildeteten Mineralisationszonen.Drei Fluidarten wurden erkannt. Fluide vom Typ 1 sind wäßrig mit mittlerer Salinität und sehr kleinen Mengen an CO₂. Einschlüsse dieses Types sind sekundär oder pseudosekundär in Minerale, die bei der Hauptkristallisation gebildet wurden und primär in Minerale der Mineralisationszonen. Fluiden vom Typ 2 sind CO₂-H₂O-Gemische, die scheinbar primäre Einschlüsse in Quarz und Beryll bilden, welche aber an dem CO₂-H₂O Solvus (ca. 300°C) gebildet sein müßten und somit sekundär sind. Fluid vom Typ 3 ist hochsalinar mit kubischen Tochterkristallen. Sekundäre oder pseudosekundäre Einschlüsse dieses Typs finden sich in Quarz, der bei der Hauptkristallisation gebildet wurde.Die Lage der Isochoren und unabhängigen P-T-Abschätzungen zeigen, daß die Einschlüsse vorn Typ 1 nicht während der Hauptkristallisation gebildet worden sind, obwohl viele wie primär erscheinen. Daraus folgt, daß die Hauptkristallisation unter fluid-freien Bedingungen verlief. Das Magma entmischte Fluide vom Typ 1 in einem späten Stadium und die Fluide bildeten primäre Einschlüsse in Turmalin und Kassiterit der Mineralisationszonen. Es ist unklar, ob die Fluide der Typen 2 und 3 einer weiteren Entwicklung des Typs 1 entsprechen oder ob sie externe Fluide darstellen.

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With 4 Figures     

Appalachenprofil in Maryland

Zusammenfassung Die Appalachen sind etwa 300 km breit, wovon etwa die Hälfte bedeckt und nur geophysikaisch oder aus Tiefbohrungen bekannt ist. Von den erreichbaren 150 km zwischen Baltimore und der Allegheny-Front gehört etwa die Hälfte in das Gebiet der Tektonite. Die andere Hälfte ist fast symmetrisch, etwa nach Art des Jura gefaltet, jedoch viel weniger stark zusammengeschoben.An der Südostgrenze des noch sichtbaren Kristallins herrscht Tektonik mit vertikaler oder südöstlicher Komponente vor. Nach Westen folgt ein Gebiet mit ausgesprochen nordwestlichem Vorwärtsfließen sämtlicher Elemente, und westlich der Tektonitfront ist die Faltung mehr oder weniger symmetrisch und seicht.Metamorphose nimmt bis zur Tektonitfront allmählich ab, dann aber bleiben sich Faltungsintensität, Metamorphose und die tektonischen Richtungen im wesentlichen gleich.Am Ostende des oben beschriebenen Profils liegt die Johns Hopkins University, und auf dem gleichen Profil kann man 12 Stunden mit der Eisenbahn reisen bis zur nächsten Universität. In Deutschland liegen auf der vergleichbaren Strecke quer zum Streichen zwischen Konstanz und der Rheinmündung 10 Hochschulen 1. Klasse. Der Vergleich könnte weitergeführt werden und würde erklären, warum hierzulande noch so viele und große Lücken in unserer geologischen Kenntnis bestehen.     

Schwermineraluntersuchungen an den Porphyroiden des Schwarzburger Sattels

Zusammenfassung Es wurden 8 Porphyroidproben aus dem Schwarzburger Sattel schwermineralanalytisch untersucht. Das Gestein wurde im Mörser zerkleinert und mit Schwereflüssigkeiten durch Zentrifugieren in Leicht- und Schwerminerale getrennt. Die optische Bestimmung der durchsichtigen Schwerminerale erfolgte an Gelatinepräparaten, die der opaken an Phtalopalanschliffen. Die Kernzonen- und die Tremadoc-Porphyroide zeigen unterschiedliche Ausbildung der Zirkone und unterschiedliche Schwermineralführung. Für die Zirkonstatistik wurden 50 bis 100 mg Schwermineralpulver in Flußsäure gelöst um den Zirkon von den anhaftenden Leichtmineralen zu befreien. Dabei zeigte sich, daß die zonaren Zirkone aus den Kernzonen-Porphyroiden zum Teil in Lösung gingen, die normal ausgebildeten Zirkone aus den Tremadoc-Porphyroiden blieben unverändert. Die zonaren Zirkone kommen mit ganz wenig Apatit bzw. Monazit vor (Xenotim fehlt), die normal ausgebildeten Zirkone sind mit Apatit, Xenotim und Monazit (zum Teil recht häufig) vergesellschaftet. Das Längen-Breiten-Verhältnis variiert zwischen 1,1 und 4,0; die Mehrzahl aller vermessenen Zirkone hat den Wert kleiner 2,0.     

Kornerupine-quartz symplectites in paragneiss, Lac Ste-Marie, Quebec, Canada: pseudomorphic replacement of a hexagonal phase, probably osumilite

Summary Kornerupine has been reported from several localities in the Grenville Province. It is most abundant and accessible within quartz - sillimanite - K-feldspar - tourmaline -Fe/Ti-oxides - garnet paragneiss, forming a 300m by 1500m lens in diopside- and chondrodite-bearing marble at Hinck's bridge along the Gatineau river near Lac Ste-Marie. Biotite-rich zones within the lens contain six-sided prisms, up to 7 cm in diameter and 30 cm long. These prisms consist of symmetrically zoned (coarse rim and finer grained centre) symplectitic intergrowths of kornerupine-quartz overgrowing the biotite foliation, with minor sillimanite (as fibrolitic inclusions in kornerupine), K-feldspar, and scattered trails of ilmenite.The kornerupine-quartz symplectite in the six-sided prism appears to be a replacement of an early single hexagonal phase. Habit and bulk composition of the prism point to osumilite as the precursor. Boron-bearing fluids during amphibolite- to granulite-grade metamorphism stabilised tourmaline-quartz intergrowths which crystallized by pseudomorphic replacement of osumilite. Numerous dark green tourmalines are found as relict inclusions in quartz (rare in kornerupine) in core and margin of a prism. In a later stage, kornerupine-quartz symplectites were formed by replacement of the tourmaline with loss of alkalis. On the margin of the prisms kornerupine is in turn partially in contact with (replaced by) fine-grained, light green, euhedral tourmaline. The inferred miner4l assemblages may reveal an early portion of the P-T-t path for the region. Kornerupine — quartz assemblages are not often described, whereas granite pegmatites commonly contain tourmaline — quartz symplectitic intergrowths.

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Kornerupine - Quarz Symplektite in Paragneis, Lac Ste-Marie, Quebec, Kanada: pseudomorpher Ersatz einer hexagonalen Phase, möglicherweise Osumilith

Zusammenfassung Kornerupin ist in der Grenville Province an mehreren Orten gefunden worden. An der Hinck's-Brücke am Gatineau Fluß, nahe dem Ste-Marie See, kommt Kornerupin in hoher Konzentration in einer 300 m x 1500 m Paragneis-Linse mit Quarz, Sillimanit, Kalifeldspat, Turmalin, Fe/Ti-Oxid und Granat vor, die von Diopsid- und Chondroditführendem Marmor eingeschlossen ist. In dieser Linse treten in Biotit-reichen Zonen sechseckige Prismen mit Durchmessern bis 7 cm und Längen bis 30 cm auf. Die Prismen sind symmetrisch vom Rand (grobkörnig) zum Zentrum (feinkörnig) zoniert und bestehen aus symplektitischen Kornerupin-Quarz Verwachsungen mit geringen Mengen an feinkörnigem Sillimanit (fibrolitische Einschlüsse in Kornerupin), Kalifeldspat und Ilmenit-Ketten.Die Kornerupin-Quarz-Verwachsung im sechseckigen Prisma ist an Stelle einer älteren hexagonalen Phase entstanden. Habitus und Gesamtchemismus des Prismas weist auf Osumilith als erste frühe Phase hin. Bor-führende Fluide stabilisierten während einer amphibolit- bis granulit-faziellen Metamorphose die Turmalin-Quarz-Verwachsung, die pseudomorph Osumilith ersetzte. Viele dunkelgrüne Turmaline sind als Relikteinschlüsse im Quarz und selten auch im Kornerupin im Zentrum und am Rand des Prismas zu finden. In einem späteren Stadium wurde Kornerupin-Quarz Symplektit durch Verdrängung von Turmalin mit Abgabe von Alkalien gebildet. Am Rand des Prismas ist Kornerupin teilweise in Kontakt mit (oder ersetzt durch) feinkörnigem, hellgrünen, idiomorphen Turmalin. Die abgeleiteten Mineralvergesellschaftungen entsprechen einem frühen Teil des P-T t Pfades für diese Region. Kornerupin-Quarz Paragenesen sind selten, wogegen in Granit-Pegmatiten Turmalin-Quarz Verwachsungen häufig auftreten.[/ p]

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With 4 Figures