Eoalpine and mesoalpine tectonics in the Southern Alps

According to structural and stratigraphic data, eoalpine and mesoalpine tectonics can be clearly recognized in the Southern Alps and distinguished from the better known neoalpine deformation.The eoalpine phase (Late Cretaceous) was generated by N-S compression. It deformed basically the central-western Southern Alps producing overthrusts to the west and flower structures by sinistral transpression in the Giudicarie Belt. Deposition of the coeval flysch successions was controlled by the trend of this belt. This tectonic pattern persisted until Middle Eocene.The mesoalpine phase (Eocene) was generated mainly by a ENE-WSW compression and produced thrust geometries with N-S or NW-SE direction in the eastern part of the Southern Alps. The coeval Eocene Flysch also followed this trend, filling the foredeep basin. This deformation is considered to be the front of the Dinarids, which began to be deformed since Late Cretaceous until at least Early Oligocene.The neoalpine tectonics inherited the eoalpine and mesoalpine structures and produced the major part of the deformation accounting for the present structural framework of the Southern Alps.

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Zusammenfassung Die eo- und mesoalpidische Tektonik in den Südalpen ist strukturell und stratigraphisch erkennbar und von den bekannteren neoalpidischen Bewegungsbildern deutlich zu unterscheiden.Die eoalpidische Phase (Obere Kreide) entspricht einer N-S Kompression, die sich in den zentralen bis westlichen Südalpen bemerkbar macht. Im westlichen Bereich treten Überschiebungen auf, das Judikarische Gebiet wird hingegen durch die von linkslateralen Transpressionen bewirkten Verwerfungsbündel gekennzeichnet, die auch die altersgleichen Flysch-Ablagerungen kontrollieren. Diese tektonische Phase ist bis zum Eozän aktiv.Die mesoalpidische Phase (Eozän) ist auf eine ENE-WSW Kompression zurückzuführen. Sie verursachte in den östlichen Südalpen N-S bis NW-SE gerichtete Überschiebungsbilder. In gleichorientierten vorozeanischen Becken kommt der eozäne Flysch vor. Dieses Deformationsbild kennzeichnet schon in der Oberen Kreide die Dinariden-Front.Die neoalpidische Tektonik vererbte die eo-mesoalpidischen Gefüge-Elemente und verursachte im wesentlichen den gegenwärtig erkennbaren Gefügeplan der Südalpen.

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Résumé Dans les Alpes Méridionales, des données stratigraphiques et structurales permettent de reconnaître les tectoniques éoalpine et mésoalpine et de les distinguer des déformations néoalpines, mieux connues.La phase éoalpine (Crétacé supérieur) a été engendrée par une compression N-S. Celle-ci a affecté surtout la partie centre-occidentale des Alpes Méridionales en produisant des charriages à l'ouest et des structures de décrochement sénestres dans la chaîne des Giudicarie, dont l'orientation a déterminé la sédimentation du flysch concommittant. Cette tectonique s'est poursuivie jusqu' à l'Eocène.La phase mésoalpine a été engendrée surtout par une compression ENE-WSW; elle a produit, dans la partie est des Alpes Méridionales, des charriages de direction N-S à NW-SE. Le flysch éocène a suivi cet alignement structural, en remplissant le bassin de l'avant-fosse. Cette déformation est considérée comme le front des Dinarides, dont la formation a commencé dés le Crétacé supérieur.La tectonique néoalpine a hérité des structures éoalpines et mésoalpines et est responsable de la plus grande part de la structure actuelle des Alpes Méridionales.

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Reconstructing South African cities: Contemporary strategies and processes in the urban core

In the 1990s, South Africa and its cities have entered an unprecedented era of change. This transition has been characterised by a burgeoning of civil society and negotiation processes around the key policy and development challenges facing the country. Within this context, the beginnings of a new post-apartheid urban reconstruction era has been marked by the dual challenges of neutralising the damaging anomalies created in cities by apartheid urban engineering, and of shaping efficient, functional and well-managed cities for the future. The core areas or central city zones of the major metropolitan complexes — comprising inner city residential components and central business district economic sectors — are now emerging as a priority area in urban reconstruction. This paper briefly outlines the evolution of the South African central city within the context of overall metropolitan morphology, before considering several of the key issues and processes currently shaping inner city and CBD zones.     

Flood generating mechanisms at Ilorin,Nigeria

Floods are now becoming a feature of city life at Ilorin (8°30N, 4°35E) in Nigeria. In the decade 1971–80 the town experienced the occurrence of three flood events. In this study, it has been shown that heavy rains greater than 25.4 mm/day induce floods when they occur in a month about three or more times during the period of moisture surplus at Ilorin. The study shows further that the construction of Asa dam has not prevented the occurrence of floods at Ilorin which is situated downstreams of the dam on account of the network characteristics and channel slopes of the tributary streams and the increasing rate of urban development downstream of the dam.     

The examination of social relationships in space: Its territorial,empirical and practical parameters

Social geography is seen as part of an integrated social science, being important for its emphasis on people and its maintenance of the importance of the spatial in social theory. The paper proceeds by looking at the problems of definition, concluding that most definitions are time-specific. Despite this fact, they remain influential and also enable the three main strands of social geographical development to be identified, these being the empirical, the theoretical and the practical. These themes are elaborated in turn as are the relationships between them. While the empirical has tended towards empiricism, the theoretical is perhaps only just beginning to ground itself in the study of the real world. But the practical — or policy element — is seen as being underdeveloped. The conclusion addresses the possible fusion of the three strands.     

North German Zechstein facies patterns in relation to their substrate

An attempt was made to relate the early Zechstein facies distribution to the Zechstein substrate. Comparable developments in the Hessian Trough and along the Lower Rhine Embayment allow for the assumption that the creation of depocenters in the Weser/Ems area are governed by interrelated, late Saalic tectonic pulses. Due to differences in the architecture and mobility of the substrate, variations in the depositional model must be assumed.The area of interest is located approximately 50 km south of Bremen, near Sulingen. During the first cycle evaporite phase (A1) this area is characterized by a primary sabkha/ playa accumulation over a complexly faulted Lower Permian horst-graben structure. In the course of the second cycle carbonate phase (Ca2) sediment accumulation shifts generally basinwards within limits of well defined fault zones. These linear troughs are presumed to relate to splays of active strike-slip faults. The strongly tectonically overprinted morphology organizes the Stassfurt paleorelief into a platform to the south, and a complex internal sag/embayment as a transition to outer shoals further basinwards. Further to the north in continuation to the Rotliegend Basin a gradually subsiding basin is envisaged.It is suggested that the foundering areas are directly related to major Hercynian trending strike-slip lineaments.

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Zusammenfassung Ein Versuch wurde unternommen, die Zechstein Faziesverteilung mit dem Zechstein Unterbau in Zusammenhang zu bringen. Vergleichbare strukturelle Entwicklungen in der Hessischen Senke wie am Niederrhein lassen vermuten, daß die Ausbildung von Ablagerungströgen im Weser/Emsgebiet durch dieselben, spät saalischen tektonischen Impulse gesteuert wurden. Durch eine differenzierte Architektur und Mobilität des Unterbaus dürfen unterschiedliche, jedoch prinzipiell verwandte, Ablagerungsmodelle in Betracht gezogen werden. Das hier besprochene Beispiel aus dem Scholengebiet bei Sulingen, welches ungefähr 50 km südlich von Bremen gelegen ist, zeigt während des Z1-Zyklus die Entwicklung von Sabkha-Playaablagerungen über einer vielfach gestörten frühpermischen Horst-Graben-Struktur. Während der Ca2 Ablagerung wird ein hauptsächlich beckenwärts angrenzendes Nachbargebiet entlang vorgezeichneten Schwächezonen destabilisiert, mit dem Resultat, daß eine deutlich begrenzte interne Senkung entsteht. Die hauptsächlich tektonisch geprägte Morphologie gliedert das Ca2 Paleorelief in einen Plattformgürtel im Süden. Als Übergang zum Becken hin darf eine interne Senke betrachtet werden, welche sich damals wohl als komplexes Buchtensystem zwischen der Plattform und den beckenwärtigen Untiefen und Inselketten entwickelt hatte. Beckenwärts von diesen Untiefen wird ein sich langsam absenkendes Großbecken postuliert, welches schon seit dem frühen Perm bekannt ist.Es wird vorgeschlagen, daß die untertauchenden Schollen einem vorwiegend herzynisch streichenden Blattverschiebungssystem zuzuordnen sind.

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Résumé Cette note propose de relier la distribution des facies du Zechstein au substratum du Zechstein. Une évolution comparable dans la dépression de Hesse et le long du Bas-Rhin permet de présumer que l'apparition de centres de sédimentation dans la région Weser-Ems a été déterminée par des impulsions tectoniques saaliennes tardives. En raison des différences dans l'architecture et la mobilité du substratum on doit s'attendre à des variations du modèle de dépôt.La région étudiée se trouve dans les environs de Scholen, près de la ville de Sulingen, située à quelque 50 km au sud de Brème. L'étude a montré que pour le premier cycle du Zechstein une accumulation primaire des évaporites (A1) de type sabkha-playa repose directement sur un substratum cassé par un système de failles formant des horsts et des grabens d'âge permien inférieur. Pendant la sédimentation des calcaires du second cycle (Ca2), des déformations tectoniques se sont localisées le long des zones de faiblesse, généralement en position plus interne (vers le nord) au bassin. Le paléorelief des calcaires de Stassfurt (Ca2) a été fortement influencé par le tectonique; il comporte une série de plate-formes au sud, séparées d'un bassin peu profond par des flexures complexes. La délineation de ce bassin interne est marquée par un système de baies et d'îlots. Plus au nord, dans les eaux plus profondes, s'est formé un bassin régional qui s'est affaisé lentement; cela c'est l'ancien bassin Permien méridional du Rotliegend.L'auteur propose de considérer les zones d'effondrement comme directement reliées aux blocs hercyniens.

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Coupe géologique des Andes du sud du pérou de l'Océan Pacifique au Bouclier Brésilien

Résumé Cette coupe transversale des Andes du sud du Pérou montre un socle métamorphique précambrien, repris en partie à l'Hercynien et à l'Andin. Il constitue le soubassement d'une chaîne hercynienne résultant du plissement à la fin du Dévonien puis du Permien moyen, d'épaisses séries schisto-gréseuses et carbonatées d'âge ordovicien à permien inférieur. La période post-tectonique du Permo-Trias est caractérisée par un important volcanisme andésitique.L'Andin est marqué pendant le Mésozoique par une zonation paléogéographique parallèle à l'actuelle fosse. On distingue d'W en E: un arc volcanique à soubassement sialique (Côte), un bassin marin néritique (Cordillère Occidentale), une zone à ambiance essentiellement continentale (Altiplano), une zone positive (Cordillère Orientale), un bassin continental (Subandin), et le bouclier brésilien stable. Le Tertiaire, entièrement continental, est marqué par un volcanisme calco-alcalin intercalé de séries détritiques continentales rouges. Trois phases de plissement homoaxiales caractérisent l'Andin: Santonien, Eocène supérieur, Mio-Pliocene. Les structures correspondent en général à des plis isopaques, parfois déversés et accompagnés de failles inverses; par ailleurs le domaine affecté par les phases s'est progressivement étendu vers l'E. La position des Andes Centrales et sa zonation suggèrent un régime de subduction déja ancien, peutêtre depuis le Trias où le Permien encore que jusqu'à présent seule l'évolution magmatique puisse clairement y être reliée.

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Along the described cross section through the southern Peruvian Andes, the most ancient outcrops belong to metamorphic Precambrian basement partially reactivated by the Hercynian and Andine orogenesis. It forms the substratum of a Hercynian foldbelt of the Eastern Cordillera formed by thick shaly, sandy and carbonatic sediments, of Ordovician to Permian age, folded in the late Devonian and in the middle Permian. An important andesitic volcanism occurs during the post tectonic Permo-Trias period.The Andine evolution is marked during the Mesozoic by a paleogeographic NW-SE zonation already parallel to the actual trench. This paleogeographic lay-out shows from W to E: a volcanic belt on sialic basement (coastal zone), a neritic subsident basin (Western Cordillera), an essentially continental zone (Altiplano), a positive zone (Eastern Cordillera), a continental eastern marginal basin (Subandine zone) and the Brazilian Shield. The cenozoic deposits, wholly continental, are characterized by a calco-alcaline volcanism with thick, red detritical intercalations. The Andine tectonic is characterized by three homoaxial folding phases of Santonian, upper Eocene and Mio-Pliocene ages. Generally the folds are concentric, sometimes inclinated and associated with an important upthrust faulting. The surface area affected by the tectonic phases progressively spread to the East. The paleogeographic, tectonic and magmatic zonation of the Central Andes of Peru suggest a beginning of subduction dating from Triassic period although at the present time only the magmatic evolution could be clearly related to it.

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Zusammenfassung Die Autoren beschreiben ein Profil durch die Anden Südperus. Präkambrische kristalline Gesteine, teils durch herzynische und andine Faltungen verjüngt, dienen als Unterlage für alle späteren Ablagerungen. Über dem präkambrischen Grundgebirge treten in der Ostkordillere während des Ober-Devon und Mittel-Perm gefaltete Tonschiefer und Kalksteine auf. Nach dem Mittel-Perm setzte ein mächtiger andesitischer Vulkanismus ein.Das Andengebirge zeigt einen sedimentologischen, tektonischen und magmatischen NW-SE Zonarbau. Während des Mesozoikums erkennt man vom W nach E: einen vulkanischen Gürtel (Küste) mit sialischer Unterlage, ein neritisches Meeresbecken (Westkordillere), ein hauptsächlich kontinentales Becken (Altiplano), eine positive Zone (Ostkordillere), ein Kontinentalbecken (Subandin) und den brasilianischen Schild. Die tertiären Ablagerungen sind detritische rote kontinentale Sedimente mit mächtigen intermediär-vulkanitischen Einschaltungen. Drei NW-SE streichende Faltungen charakterisieren das Andengebirge: eine Oberkretazische, eine Obereozäne (Hauptfaltung) und eine Mio-pliozäne Faltung. Außerdem erweiterte sich allmählich der Faltungsbereich nach Osten. Schließlich spricht der Zonarbau der Peruanischen Anden für die Existenz einer Subduktions-Zone seit dem Beginn des Mesozoikums. Indessen steht bis heute ein klarer Zusammenhang mit dieser Subduktion nur für die magmatische Entwicklung fest.

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Puu Hou littoral cones,Hawaii

The Puu Hou littoral cones, on the south shoreline of Hawaii, were built in 5 days by steam explosions from two narrow lava streams of the 1868 Mauna Loa lava flows as they entered the sea. Explosions occurred in localized areas of both streams, from foci that migrated seaward as the flow built jetties into the sea. Debris, radially ejected from the migrating explosion centers, fell partly on land and partly at sea, and thus formed crescent shaped rims (half-cones) on land which overlap one another. The half-cones are breached through their centers by debris-free basalt corridors, because fragments that fell onto the flowing lava were carried seaward beyond the accumulating rims.Gray and red clastic layers are draped smoothly over the rim areas; thus the rims resemble anticlinal arches in cross section. Some beds can be traced from clastic layers on the ridges into irregular agglomeratic masses interbedded with basalt units of the source lava near the foci. The lower layers in the clastic sequence contain less olivine than those high in the sequence, which corresponds in time to an increasing olivine content during the 5 day flow, as recognized in the source lava.Fragments are angular to subangular blocks, lapilli and ash of crystalline basalt mixed with more abundant quickly chilled cognate material of similar sizes. The ash is mostly sideromelane in angular particles and rounded droplets (5–95%), tachylite (2–70%), crystalline basalt (1–40%), and broken olivine phenocrysts (1–9%). In some samples, the sideromelane droplets are partly oxidized on their surfaces, and internally are dark brown (R. I.=1.610–1.616), possibly due to dehydration and/or oxidation during the explosions. Samples with externally oxidized glass also contain etched olivine crystals and some iddingsite. Unaltered sideromelane droplets are pale yellowish-brown with R. I.=1.592–1.600, and are associated with unaltered, angular to subangular olivine crystals. The refractive index of the unaltered sideromelane droplets is the same as sideromelane crusts of pahoehoe on the lava flow farther inland, suggesting that the droplets are not hydrated or highly oxidized. None of the sideromelane fragments are palagonitized, presumably because little or no hydration has taken place since 1868.

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Zusammenfassung Die littoralen Spratzkegel von Puu Hou an der Südküste von Hawaii sind innerhalb von 5 Tagen durch Dampfexplosionen in zwei naheliegenden Lavaströmen des Mauna Loa-Ausbruches im Jahre 1868 entstanden, als diese das Meer erreichten. Die Explosionen traten in eng begrenzten Bereichen beider Ströme auf; die Explosionsherde wanderten mit den Lavaströmen seewärts, wobei sich Landzungen in den Ozean bauten. Aus den seewärts wandernden Explosionsherden wurden Fragmente ausgeworfen, die teilweise auf das Land und in den Ozean fielen; es formten sich dabei halbkreisartige Ränder (Halbkegel), die sich am Land überlappen. Die Halbkegel sind in der Mitte von Basaltkorridoren durchbrochen, die frei von Explosionsfragmenten sind, da diese in die strömende Lava fielen und seewärts abtransportiert wurden.Graue und rote pyro-klastische Sedimentlagen legen sich über die Randzonen der Halbkegel, so daß sie im Querschnitt wie Antiklinalstrukturen aussehen. Einige dieser Schichten können mit klastischen Lagen vom randlichen Saum bis zu irregulären Agglomeratmassen verfolgt werden, die zwischen die Basalte nahe der Explosionsherde eingeschaltet sind. Die tieferen Lagen der klastischen Sedimente enthalten weniger Olivin als die höher liegenden. Dieses entspricht einem sich zeitlich vermehrenden Olivingehalt während der fünftägigen Ausbruchszeit, wie er auch in der Originallava erkannt werden kann.Die Bruchstücke bestehen aus angularen bis subangularen Blöcken, Lapilli und Kristallaschen, die mit rasch erkalteten Lavafetzen ähnlicher Korngröße vermischt sind. Die Asche enthält hauptsächlich Sideromelan in eckigen Bruchstücken und gefundeten Tröpfchen (5–95%), Tachylyt (2–70%), Kristallbasalt (1–40%) und zerbrochene Olivineinsprenglinge (1-9%).In einigen Proben sind die Sideromelantröpfchen teilweise auf ihren Oberflächen oxydiert und im Inneren möglicherweise durch Dehydrierung und/oder Oxydation während der Explosionen dunkelbraun gefärbt (R. I.=1.610-1.616).Proben mit äußerlich oxydiertem Glas enthalten auch angeätzte Olivinkristalle und einigen Iddingsit. Unveränderte Sideromelantröpfchen sind blaß gelblichbraun gefärbt (R. I.=1.592–1.600) und mit unveränderten, eckigen bis subangolaren Olivinkristallen vergesellschaftet. Der Brechungsindex der unveränderten Sideromelantröpfchen ist derselbe wie von Sideromelankrusten auf den Lavaströmen Pahoehoes. Daraus kann gefolgert werden, daß die Tröpfchen nicht hydratisiert oder stark oxydiert sind. Die Sideromelanbruchstücke enthalten keinen Palagonit, weil seit 1868 wahrscheinlich wenig oder gar keine Hydratisierung mehr stattgefunden hat.

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Résumé Les cônes littoraux Puu Hou, sur la côte sud d'Hawai' ont été créés en cinq jours par les explosions de vapeur de deux branches étroites de la coulée de lave de Mauna Loa en 1868 lorsqu'elle entrait en contact avec la mer. Les explosions se sont produites dans des points localisés des deux branches de la coulée à partir du centre avançant en direction de la mer à mesure que la lave y construisait des jetées. Les débris projetés à la ronde depuis les centres d'explosion mobiles tombèrement en partie sur terre et en partie en mer formant ainsi sur le sol des bourrelets en forme de croissants (demi-cônes) qui s'entrecoupent. Les demi-cônes sont traversés dans leur centre par des couloirs de basalte dépourvus de débris, les fragments tombés dans la coulée de lave ayant été entraînés vers la mer au delà des bourrelets d'accumulation.Les couches élastiques grises et rouges sont drapées d'une manière égale au-dessus de la zone des bourrelets. Elle ressemble ainsi à des arches anticlinales en coupe. Certains lits peuvent être retracés à partir des couches élastiques sur les crêtes jusqu'à des masses agglomérées irrégulières mélangées à des éléments de basalte de la lave mère. Les couches inférieures de la séquence élastique contiennent moins d'olivine que les couches supérieures ce qui correspond à un accroissement de la proportion d'olivine pendant les 5 jours ue coulée, comme le lit de lave indique.Les fragments sont des blocs angulaires à sous-angulaires, des lapilli et de la cendre de basalte cristallin, mêlés à des matériaux apparentés de taille semblable, plus abondants et rapidement refroidis. La cendre est composée principalement de sidéromélane en particules anguleuses ou en gouttelettes rondes (5–95%), de tachylite (2–70%), de basalte cristallin (1–40%) et d'olivine phénocristale brisée (1–9%). Dans quelques échantillons, les gouttelettes de sidéromélane sont en partie oxydées à la surface et brun-foncé à l'intérieur (R. I.=1.610–1.616), peut-être par suite de déshydratation e/ou oxydation pendant l'explosion. Les échantillons comportant extérieurement du verre oxydé contiennent des cristaux d'olivine attaqués et une certaine proportion d'iddingsite. Les gouttelettes de sidéromélane intactes, sont d'un jaune-brun pâle, R. I.=1.592-1.600, et sont associées à des cristaux d'olivine non-attaquées, angulaires à sous-angulaires. L'indice de réfraction des gouttelettes intactes de sidéromélane est le même que celui de la croûte de sidéromélane du pahoehoe dans la coulée de lave plus à l'intérieur de l'île, suggérant que les gouttelettes ne sont pas hydratées ou très oxydées. Aucun des fragments de sidéromélane n'est palagonisé, sans doute parce que depuis 1868 il n'y a eu que peu ou pas d'hydratation.

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Dedicated to Professor Dr. A.Rittmann on the occasion of his 75. birthday     

Pole-ward drift of North America

Thirty-one lines of evidence — structural, seismic, paleomagnetic, and others — are listed to show that North America has been migrating toward the Arctic Ocean area, since the end of Paleozoic time, at about two cm/yr. The North American plate has been pulling away from South America, during that time interval, at about one cm/yr; the Gulf of Mexico is the major tensional feature which has developed in Middle America as a result of that separation. Any eastward or westward drift that has been involved must have been either negligible or of such a nature that both Americas had essentially the same rate of displacement. The northern continent has been reshaped by its migration, becoming narrower (east-west) and longer (north-south). This reshaping has been accompanied by second-order grabens and other sag features in the eastern and western parts.During the northward movement, in Mesozoic and Cenozoic times, the Appalachian Mountains have been subjected to a combination of tension and right lateral dislocation. In Paleozoic time, when the Appalachians were closer to, and more nearly parallel with, the equator, the primary deformation was left lateral offset. In mid-Paleozoic time, what is now New York state appears to have been reasonably close to what is now northwestern Venezuela. Since then, North America has undergone counter-clockwise rotation, and South America has undergone clockwise rotation.The Gulf of Mexico, as a major tensional feature, has developed as a large, tectonically quiet, sediment trap. It can be considered a type of the geosyncline which forms along the trailing edge of a moving continental plate. The Paleozoic Appalachian geosyncline, however, was of a different type: the main deformation was strike slip rather than tensional, and sedimentation was more-or-less contemporaneous with deformation.Northward drift of the North American continent, along with poleward motions of at least two other continents, has been responible for Tertiary cooling of the globe and the onset of late Cenozoic glaciation. Inasmuch as North America is still approaching the Arctic, fully developed glaciation, either with or without freeze-thaw cycles, should continue for a geologically-long interval.

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Zusammenfassung Es werden 31 Hinweise struktureller, seismischer, paleomagnetischer und anderer Art gebracht, um zu zeigen, da\ Nordamerika zum Arktischen Ozean hin abgewandert ist, und zwar seit dem PalÄozoikum ungefÄhr 2 cm pro Jahr. Die Nordamerikanische Platte hat sich in diesem Zeitintervall von Südamerika ungefÄhr 1 cm pro Jahr entfernt; der Golf von Mexiko ist in Mittelamerika der hauptsÄchliche Ausdruck tensioneller Art dieser Trennung. Jede Trift nach Osten oder Westen, die dabei teilgenommen hat, mu\ daher untergeordnet gewesen sein oder war von solcher Art, da\ die beiden Amerikas im wesentlichen gleichartige Versetzung erfuhren. Der nördliche Kontinent wurde indessen durch seine Wanderung in seinem Umri\ verÄndert, und zwar wurde er schmÄler (Ost-West) und lÄnger (Nord-Süd). Diese VerÄnderung war von GrÄben zweiter Ordnung und von anderen Verschleppungserscheinungen in den östlichen und westlichen Teilen des Kontinents begleitet.WÄhrend der Nordwanderung im Mesozoikum und KÄnozoikum wurden die Appalachian Mountains einer Kombination von Spannung und rechts-lateraler Dislokation unterworfen. Im PalÄozoikum, als die Appalachians nÄher und mehr parallel zum Äquator lagen, bestand die hauptsÄchliche Deformation aus linkslateraler Versetzung. Im MittelpalÄozoikum war die Gegend, die heute den Staat von New York darstellt, anscheinend ziemlich nahe der Gegend des heutigen nordwestlichen Venezuelas. Seitdem hat Nordamerika eine Rotation nach links und Südamerika eine Rotation im Uhrzeigersinn durchgeführt.Der Golf von Mexiko, ein Ausdruck gro\rÄumiger Spannung entwickelte sich als ein gro\es, tektonisch ruhiges Sedimentationsbecken. Man kann es als Typ einer Geosynklinale betrachten, die sich am Rückrand einer wandernden Kontinentalplatte bildet, Als andere Beispiele mögen das Schwarze Meer und die Kaspi-See dienen. Die palÄozoische Appalachian Geosynklinale stellte indessen einen anderen Typ dar: Die Hauptdeformation war Lateralversetzung und nicht tensional, und die Sedimentation verlief mehr oder weniger gleichzeitig mit der Deformation.Nordwanderung des nordamerikanischen Kontinents, zusammen mit polwÄrtiger Bewegung wenigstens noch zwei weiterer Kontinente war für die tertiÄre Klimaverkühlung der Erde und für den Beginn der spÄtkÄnozoischen Vergletscherung verantwortlich. Da sich Nordamerika immer noch der Arktis nÄhert, sollten vollentwickelte Vergletscherungen, entweder mit oder ohne Frost-Tau-Zyklen, noch für ein geologisch langes Zeitintervall andauern.

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Resumen Son presentadas treinta y una pruebas — estructurales, sísmicas y paleomagnéticas entre otras — para demostrar que desde el final del Paleozoico el continente norteamericano ha ido girando en dirección al área del Océano árctico aproximadamente dos centímetros por año. El bloque norteamericano se ha alejado de América del Sur, durante este intervalo de tiempo, un centímetro por año aproximadamente; el Golfo de México es el mayor rasgo tensional que se ha formado como resultado de esta separación. La deriva que ha debido ocurrir, bien en direcciÔn este u oeste, debió de ser o insignificante o de tal naturaleza que ambas américas tuvieron que tener esencialmente la misma razón de traslación. Sin embargo el continente norteño ha sido reformado a causa de su deriva, estrechándose del este al oeste y alargándose del norte al sur. Esta reforma ha sido acompañada de grábenes de segundo orden y de otros fenómenos de disgregación en las partes este y oeste.Durante el movimiento hacia el norte, en tiempos mesozoicos y cenozoicos, las Montañas Apalachas han estado sujetas a una combinación de tensión y dislocación dextral-lateral. En el Paleozoico, cuando las Apalachas estaban más cercanas al ecuador y más paralelas al mismo, la deformación primaria fue un movimiento sinestral-lateral. En el Paleozoico medio la región que ahora ocupa el estado de Nueva York parece haber estado razonablemente más cercana a la parte noroeste de Venezuela. Desde entonces Norteamérica ha girado en dirección contraria al sentido de las agujas del reloj mientras Sudamérica ha rotado en sentido contrario.El Golfo de México, como mayor fenómeno tensional, se ha desarrollado como una cuenca enorme, tectonicamente tranquila, donde se acumulan sedimentos. Puede considerarse como el tipo de geosinclinal que se forma paralelamente a la parte posterior de un bloque en movimiento. Ejemplos como éste se encuentran en las cuencas del Mar Negro y del Mar Caspio. Sin embargo el geosinclinal de las Apalachas en el Paleozoico era diferente: la deformación más importante y mayor fué mas bien lateral (strike slip) y no tensional; la sedimentación fue más o menos contemporánea a la deformación.La traslación del continente norteamericano hacia el norte, en unión con movimientos hacia el polo de, por lo menos, dos continentes más ha sido la causa de la deterioración climatológica durante el Terciario y de la glaciación durante el Cenozoico superior. En vista de que Norteamérica sigue acercándose al árctico, las glaciaciones — con o sin ciclos de máximas y mínimas — probablemente continuarán durante un intervalo geologicamente largo.

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The petrology of some picrites from Mauna Loa and Kilauea volcanoes,Hawaii

The mineralogy and chemistry of picrites from Mauna Loa and Kilauea have been investigated to evaluate, for Hawaiian tholeiitic picrites, the contrasting genetic models which have been proposed for these Mg-rich volcanics, namely products of direct crystallization of high-Mg melts (20–25% MgO) or the result of accumulation of olivine phenocrysts into less Mg-rich melts. Genetic interpretations rely heavily on Mg-Fe partitioning relations between olivines and their picrite hosts. Although the 100 Mg/(Mg + Fe²⁺) ratios (M) of picrites are wide-ranging (M=73.6–82.9 for Fe₂O₃/FeO=0.15), with MgO as high as 27.8%, the average 100 Mg/(Mg+Fe) ratios (mg) of the cores of olivine phenocrysts (megacrysts) show only restricted compositional variation (mg=87.2–89.0). Successive olivine generations are progressively more Fe-rich. Olivine/liquid Mg-Fe partitioning data and the Mn and Ni abundances in olivine phenocrysts collectively indicate that they were precipitated by Mg-rich basaltic melts with 12–14% MgO. Spinel compositions range from liquidus magnesiochromites, occurring mainly as inclusions in olivine phenocrysts, to groundmass titanomagnetites which crystallized at nearsolidus temperatures. The Cr₂O₃ contents and M values of liquidus magnesiochromites suggest that their parent melts were neither Mg-rich picritic (MgO>20%) nor relatively Mg-poor basaltic types.On MgO variation diagrams (extending from approximately 7% to more than 25% MgO), Mauna Loa and Kilauea picrites and their respective microcrystalline/glassy groundmasses (the major component of quickly-cooled picrites) plot on linear regression lines (olivine control lines). At a given MgO content, Kilauean picrites and tholeiites (M<75) generally contain more TiO₂ FeO ^t , CaO, K₂O and P₂O₅, and less SiO₂ and Na₂O than Mauna Loan types. The compositions of the groundmasses in picrites and Mg-rich ol-tholeiites equate closely with those of the Mg-poor tholeiites (7–9% MgO) which dominate the petrology of each shield.Low-pressure closed system differentiation of Hawaiian tholeiitic magmas (10–15% MgO) can yield picritic derivatives which differ, however, from the extrusive picrites by virtue of distinctly higher FeO ^t contents and correspondingly more Fe-rich olivines and Cr-spinels.The calculated Mg-Fe olivine megacryst-liquid partition coefficient K _D for individual picrites indicate that lowpressure equilibria (K _D =0.30–0.34) are defined only by melts with approximately 12–14% MgO (M 71–74). Assessed in conjunction with Ni-MgO modeling, these data indicate that the more Mg-rich picrites (MgO> 14–15%) are indeed olivine-enriched and do not represent melt compositions. Olivine enrichment resulted from post-eruptive mechanical (flow) differentiation of extruded mushes of intratelluric cognate olivine phenocrysts (mg88) and tholeiitic melts (M60), which are residua of the parental magmas (12–14% MgO), following the crystallization of the olivine phenocrysts. The parental magmas of both picrite suites were generated by 35–40% melting of relatively Fe-rich spinel lherzolites (mg84) containing kaersutitic amphibole as a major primary constituent.     

Kohlenwasserstoffgenese in Sedimentgesteinen: Untersuchungen über den thermischen Abbau von Kerogen unter besonderer Berücksichtigung der n-Paraffinbildung

Zusammenfassung Proben eines limnischen Ölschiefers eozänen Alters wurden, nachdem die löslichen Kohlenwasserstoffe durch Extraktion entfernt worden waren, in einem Autoklaven während fünf Stunden auf Temperaturen zwischen 190–490° C erhitzt. Dabei bildete sich aus dem unlöslichen Kerogen neues, extrahierbares Material, das vergleichbar ist mit den Extrakten aus tiefversenktem Sedimentgestein. Der ursprüngliche Extrakt des Ölschiefers zeigte eine starke Bevorzugung der höheren, ungeradzahligen n-Paraffine. Die durch den thermischen Abbau neu gebildeten n-Paraffine zeigten ebenfalls eine Bevorzugung, die jedoch mit steigender Versuchstemperatur abnimmt und bei Temperaturen über 300° C erlischt. Der Verlust der Bevorzugung ist auf einen Verdünnungseffekt zurückzuführen.

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Summary Samples of non marine oil shale of Eocene age have been extracted and the extract-free samples were heated for 5 hours in an autoclave at temperatures between 190°–490° C. By the temperature treatment new extractable matter has been formed, that is comparable to extracts of sediments which suffered great depth of burial. The original extract of the oil shale showed a strong predominance of the odd — numbered high molecular n-paraffins. The n-paraffins which were formed by the temperature treatment also showed an odd —predominance. This predominance, however, decreased with increasing temperature of the autoclave and disappeared above 300° C. The disappearance of the odd-predominance can be explained by a diluting effect.

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Résumé Nous avons chauffé des échantillons de schistes petrolifères limnigues de l'éocène pentant 5 heures à des temperatures entre 190°–490° C après avoir eliminés les hydrocarbones solubles par extraction. Nous avons reçu du kérogène insoluble, un materiel de nouveau extractible. Ce materiel est comparable à des extraits de sédiments d'une grande profondeur. L'extrait primaire des schistes petrolifères montrait une préfération des n-paraffines impaires de haute séquence. Les paraffines développés par la dégradation thermique montraient de même une préfération. Mais elle diminue en montant les temperatures et disparait au dessus de 300° C. La perte de cette préfération est explicable par un effet de dilution.

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190° 490° , . .

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Der Gewerkschaft Elwerath in Hannover, im besonderen Herrn Direktor Dr. A.Roll danke ich herzlich für die finanzielle Unterstützung, durch die die Anschaffung eines Gaschromatographen ermöglicht wurde, und für die Überlassung von Probenmaterial aus dem Gifhorner Trog.Der Deutschen Forschungsgemeinschaft bin ich für ihre großzügige personelle und finanzielle Hilfe ebenfalls zu großem Dank verpflichtet.Schließlich möchte ich mich noch bei meinen Mitarbeitern Frau U.Grütze und Herrn cand. geol. H.Wehhner bedanken, die einen großen Teil der Laboratoriumsarbeiten durchführten.     

A classification of dyke-fracture geometry with examples from Precambrian dyke swarms in the Vestfold Hills,Antarctica

A classification of dilational fracture geometry is proposed. It applies to structures that can be characterized by the combination of a fracture system and a dilation vector field. The classification is illustrated with examples of igneous dykes, pegmatites, and pseudotachylites. Segmentation in the form of offsets, jogs, or bifurcations is common to most fracture systems. Four basic types of dilational fracture systems are distinguished on the basis of the geometry of segmentation. These are: irregular, braided, en-echelon, and zigzag. Zigzag fracture systems are further differentiated. They consist of newly formed, obliquely dilated fractures or, alternatively, of pre-existing planes in the host-rock that are reactivated by oblique dilation. This paper is the first to actually report an igneous zigzag-dyke involving newly formed fractures.Rotation of the regional stress field in the direction of propagation leads to en-echelon segmentation. Braided fracture systems reflect high local stress-intensities, probably related to propagation rate. Two possibilities exist for the formation of zigzag dykes consisting of newly formed fractures that are obliquely dilated. They may form by extreme interaction of tensile fracture segments in a regional stress field with a low differential stress. Alternatively, they may form in a regional stress field with high differential stress through the propagation of shear fractures.Segmentation of dykes, characterized by offsets, is common. Such segmentation can be the result of protrusions of the fracture termination. Offsets also occur where a dyke cuts an older planar structure. Such offsets are the result of the local inhibition of fracture propagation. The resulting apparent offset can lead to a misinterpretation of relative age.Apophyses form as a result of the dilation of a segmented fracture system.

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Zusammenfassung Eine Klassifizierung der Geometrie von Dilatationsbrüchen wird vorgeschlagen. Sie wird angewendet auf Strukturen die charakterisiert werden können als die Kombination eines Bruchsystems und eines Dilatationsvektorfeldes. Die Klassifizierung wird illustriert durch Beispiele von magmatischen Gängen, Pegmatitien und Pseudotachyliten. Segmentierung in Form von Versätzen, Stoßfugen oder Gabelungen sind häufig in vielen Bruchsystemen. Vier Grundtypen von Dilatationsbruchsystemen können an Hand der Segmentierungsgeometrie unterschieden werden, diese sind: Unregelmäßige -, verzweigte -, kulissenförmige — und zick-zack Typen. Die Zickzack-Bruchsysteme werden weiter untergliedert. Sie bestehen aus neu gebildeten sich schief ausdehenden Brüchen, oder aber aus bereits bestehenden Flächen des Muttergesteins, welche von der schiefen Erweiterung reaktiviert wurden. Dies ist die erste Veröffentlichung, die von magmatischen Zickzack-Gängen berichtet, die neu geformte Brüche entwickeln.Die Rotation des regionalen Spannungsfeldes in Fortplanzungsrichtung führt zu einer kulissenartigen Segmentierung. Verzweigte Bruchsysteme spiegeln hohe lokale Spannungsintensitäten wieder, die in Bezug zur Fortpflanzungsrate stehen. Es bestehen zwei Möglichkeiten für die Bildung von Zickzack-Gängen die aus neugebildeten Brüchen bestehen die sich schief ausgedehnt haben. Sie können sich bilden bei extremen Wechselwirkungen von Dehnungsbruchsegmenten in einem regionalem Spannungsfeld mit einer geringen differentialen Spannung. Andererseits können sie sich auch unter einem regionalen Spannungsfeld mit hohen differentialen Spannungen, durch das Fortschreiten von Scherbrüchen bilden.Häufig findet sich eine Segmentierung von magmatischen Gängen, welche durch Versätze charakterisiert ist. Diese Segmentierung kann das Resultat von Vorsprüngen des Bruchendes sein. Versätze können auch vorkommen wo ein Gang eine ältere ebene Struktur durchschneidet. Diese Versätze treten auf, wenn die Bruchfortpflanzung lokal behindert wird. Der resultierende scheinbare Versatz kann zu Mißdeutungen des relativen Alters führen.Apophysen bilden sich als ein Resultat von Ausdehnungen des segmentierten Bruchsystems.

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Résumé Cette note propose une classification des fractures de dilatation, basée sur leur géométrie. Elle s'applique aux structures que l'on peut caractériser par la combinaison d'un système de fractures et d'un champ de vecteurs de dilatation. Elle est illustrée par des exemples de dykes magmatiques, de pegmatites et de pseudotachylites. La plupart des systèmes de fractures présentent ordinairement une segmentation sous la forme de rejets, de coudes ou de bifurcations. Sur la base de la géométrie de la segmentation, on peut distinguer quatre types fondamentaux de systèmes de fractures de dilatation: les systèmes irrégulier, anastomosé, en échelon et en zig-zag, ce dernier pouvant être à son tour subdivisé. Ces systèmes mettent en jeu soit une fracturation nouvelle à dilatation oblique, soit une réactivation par dilatation oblique de plans préexistants. La présente note signale pour la première fois un dyke magmatique en zig-zag impliquant des fractures nouvelles.La rotation du champ de contraintes régional dans la direction de propagation engendre la segmentation en échelon. Les systèmes de fractures anastomosées traduisent des contraintes locales élevées, probablement en relation avec le taux de propagation. Il existe deux possibilités dans la formation de dyke en zig-zag correspondant à des fractures nouvelles à dilatation oblique. Ils peuvent résulter d'une interaction intense de tronçons de fractures de tension dans un champ de contraintes régional à faible gradient. Ils peuvent aussi se former dans un champ à gradient de contrainte élevé, par la propagation de fractures de cisaillement.La segmentation de dykes avec rejets est une disposition fréquente. Elle peut résulter d'une irrégularité de l'extrémité des fractures. Elle peut aussi se produire lorsqu'un dyke coupe une ancienne structure plane. De tels rejets sont l'expression d'un empêchement local à la propagation de la fracture. Le rejet apparent qui en résulte peut conduire à une interprétation erronée de l'âge relatif. Les apophyses se forment par dilatation d'un système segmenté de fractures.

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. , 720°, 820°, 920°, 8 . , 50% 50% . , , , , . . 700° 2 , 900°. ( ) . , 900°. , 50% , - .

     

Apparent-dip protactor

This simple apparent-dip protractor for geological sections permits the immediate plotting of all inclined beds, even when their strike is not perpendicular to the section. The implement (Fig. 1) is actually an L-shaped protractor marked, in addition to its true angular center — for use when the angle of section is 90° — with a scale of offset pivot points corresponding to various angles of section (Fig. 6). As a single straight scale of dips would extend to infinity, a separate set of scales (black) for slight dips completes the range (Fig. 9).

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Zusammenfassung Dieses einfache Winkelmaß für scheinbares Einfallen ermöglicht bei geologischen Profilen das unmittelbare Einzeichnen, mit der richtigen Neigung, auch von Schichten, die nicht senkrecht zum Profil streichen. Das Gerät (Fig. 1) ist eigentlich ein L-förmiger Gradbogen; jedoch außer dem wirklichen Mittelpunkt der Gradteilung — zu verwenden wenn der Profilwinkel 90° ist — zeigt er zusätzlich eine Reihe von versetzten Drehpunkten, die für andere Profilwinkel gelten (Fig. 6). Da aber eine einzige gerade Fallwinkel-Skala sich ins Unendliche erstrecken müßte, wird der Bereich ergänzt durch ein zweites System (schwarz) für flaches Einfallen (Fig. 9).

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Résumé Ce simple rapporteur à pendages apparents permet de dessiner immédiatement, sur les coupes géologiques, l'inclinaison correcte des couches même quand leur direction n'est pas perpendiculaire à la coupe. L'instrument (Fig.1) n'est qu'un rapporteur en forme d'un L; or, outre le centre véritable de l'échelle graduée — à utiliser quand l'angle de coupe est 90° — il y a une échelle de pivots excentriques, correspondant à d'autres angles de coupe (Fig. 6). Parce qu'une seule échelle rectiligne de pendages devrait s'étendre à l'infini, elle est complétée par un deuxième système (en noir) pour pendages faibles (Fig. 9).

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Alfred Wegener,sein Leben und sein Lebenswerk

Zusammenfassung Rückblick auf den Lebensweg des Meteorologen und GrönlandforschersAlfred Wegener (1880–1930) und sein Lebenswerk mit der überragenden Leistung der Kontinentalverschiebungshypothese — einem weitgehend geologischen Gedankengebäude, von einem Nichtgeologen konzipiert, später weiter ausgebaut (hauptsächlich außerhalb seines Vaterlandes) in der Plattentektonik. Hinweise auf seinen Schwiegervater W.Köppen, aufMilankovitch, O.Ampferer, R.Schwinner.Wegener ist kein neuerKopernikus, aber als schöpferischer Forscher steht er vor dem viel berühmterenAlexander v.Humboldt, dem anderen großen Berliner unter den deutschen Geowissenschaftlern.

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Looking back at the life of the meteorologist and explorer of GreenlandAlfred Wegener (1880–1930), the culmination of his lifework was the hypothesis of continental drift. This primarily geological hypothesis was conceived by a non-geologist and, at first regarded as a beautiful dream of an outsider. Among his opponents were two outstanding German geologists —Hans Stille andHans Cloos though the latter recognized at leastWegener's geniality. It was with his Permo-Carboniferous Gondwana reconstruction thatWegener won first drift-supporters, especially A. L.Du Toit. (Wegener used — asSuess — the linguistically uncorrect term Gondwanaland which should be abandoned.) In its own way the Gondwana ice was an icebreaker in the continental drift discussion. With respect to the paleoclimatic pioneerwork founded on continental drift, one should not forgetWegener's father-in-lawWladimir KÖppen (The climates of the geologic Past, byKöppen &Wegener, 1924). The two were also the first to make use of theMilankovitch radiation curves for a (seemingly) exact Quaternary chronology and for predictions of the climate of the future — but the latter were no more far-fetched than the prophecies one hear to-day.Although not generally known, forerunners of continental drift (and plate tectonics) had developed in the Alps, where O.Ampferer (Innsbruck) proposed convection currents already 1906, and R.Schwinner (Graz) described subduction zones long beforeBenioff. However, evenWegener failed to recognize the importance of their work.It is interesting to note that, although the propounder of continental drift was German, major post-war developments in the subject have been almost an Anglo-American monopoly (A.Hallam 1973 in an excellent book about the evolution from continental drift to plate tectonics).Wegener's reputation changed from that of a fairy tale teller to that of a modernKopernikus. Both turned a stationary model into a mobile one. But the comparison is not completely correct.Kopernikus disrupted the philosophical and religious thinking of his day, whileWegener did not. In addition,Kopernikus heliocentric concept could be physically proven, while an indisputable scientific proof of the drifting is not yet available. However, as a scientistWegener deserves to be ranked above the much more famousAlexander v.Humboldt, his fellow townsman from Berlin.

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Résumé L'oeuvre culminante du météorologiste et explorateur groenlandais que fut Alfred Wegener (1880–1930) fut l'hypothèse de la dérive continentale. Cette hypothèse, avant tout géologique, conçue par quelqu'un qui n'était pas géologue, fut d'abord regardée comme un beau rêve d'un outsider. Parmi ses opposants on trouve deux éminents géologues allemands, Hans Stille et Hans Cloos, lequel reconnut tout au moins le génie de Wégener. Ce fut la reconstruction qu'il fit du Gondwana permo-carbonifère qui gagna à Wégener ses premiers partisans de la dérive, et particulièrement A. L. Du Toit. (Wégener utilisa — comme Suess — le terme linguistiquement incorrect de «Gondwanaland» qui devrait être abandonné). Sur sa route, le Gondwana était un «briseglace» dans la discussion sur la dérive continentale. Par respect pour la contribution paléoclimatique qui joua un rôle de pionnier dans la dérive continentale, on ne doit pas oublier le beau-père de Wegener, Wladimir Koppen («Les climats du passé géologique» par Köppen et Wegener, 1924). A deux, ils furent les premiers à utiliser les courbes de radiation de Milankovitch pour une chronologie du Quaternaire (apparemment) exacte, et pour les prédictions climatiques du futur-ces dernières n'étaient pas de plus longue portée que les prophéties d'aujourd'hui.Bien que généralement non connus, les éléments précurseurs de la «dérive continentale» (et de la tectonique de plaques) se sont développés dans les Alpes, où O. Ampferer (Innsbruck) proposa des courants de convection déjà en 1906, et ou R. Schwinner (Graz) décrivit des zones de subduction longtemps avant Benioff. Mais même à Wegener l'importance de leur travail échappa. «Il est intéressant de noter que, bien que le promoteur de la dérive continentale soit un Allemand, les principaux développements sur ce sujet, après la guerre, sont presque le monopole d'anglo-américains» (A. Hallam 1973, dans un livre excellent sur l'évolution de la dérive continentale à la tectonique de plaques). La réputation de Wegener se mua de celle d'un conteur de contes de fées à celle d'un Copernic moderne. Tous deux firent d'un «modèle stationnaire» un «modèle mobile». Mais la comparaison n'est pas tout à fait correcte. Copernic ébranla la pensée philosophique et religieuse du moment, ce que ne fit point Wégener. En outre le concept héliocentrique de Copernic pouvait être physiquement prouvé, tandis qu'une preuve scientifique indiscutable de la dérive ne pouvait être avancée. Cependant, en temps que homme de science, Wegener mérite d'être rangé au-dessus du beaucoup plus fameux Alexander v. Humboldt, son concitoyen de Berlin.

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(1880–1930) , , , . . , , . , . . , , , , , — - .

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Einleitender Vortrag zu der Gedächtnis-Veranstaltung des Internationalen Alfred-Wegener-Symposiums in Berlin, 25. 2. 1980. Eine ausführliche Darstellung des Lebens und Lebenswerkes von A.Wegener findet sich in einer gleichzeitig erschienenen Biographie (Schwarzbach, 1980 a). Die spezielle Entwicklung der Kontinentalverschiebungshypothese wurde in einem anschließenden Vortrag vonWalter Kertz dargelegt.     

Granite intruding into Granodiorite: An example from the Damara Belt,South West Africa

Until now (Smith, 1965) it was thought that in the central Damara Belt, South West Africa, the Red Granite and the Salem Granodiorite are two magmatic bodies separated by (essentially) marbles. Three places were discovered, where the marbles are missing; in all three places the Red Granite intrudes the Salem Granodiorite. Experimental melting done with samples from two of these localities allows to appraise the likely conditions during the intrusion of the Red Granite (680° C, 4 kb H₂O-pressure).The White Granites — until now thought to be late or post kinematic — are a geologically heterogeneous group, at least in one place such an intrusion precedes that of the Red Granite.

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Zusammenfassung Bis jetzt dachte man (Smith, 1965) daß im Zentralbereich des Damara-Orogens, Südwest Afrika, der Rote Granit und der Salem Granodiorit zwei magmatische Körper wären, die überall von (im wesentlichen) Marmoren getrennt seien. Es wurden drei Gegenden entdeckt, an denen die Marmore fehlen; an allen drei Stellen intrudiert der Rote Granit in den Salem Granodiorit. Schmelz-Experimente mit Proben von zwei dieser Lokalitäten erlauben die Bedingungen abzuschätzen, die während der Intrusion des Roten Granites geherrscht haben (680° C, 4 kb H₂O-Druck).Die Weißen Granite — von denen man bis jetzt glaubte, sie seien spät-oder nachkinematisch — sind eine geologisch heterogene Gruppe. Mindestens an einer Stelle geht eine Intrusion der Weißen Granite derjenigen der Roten Granite voraus.

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Résumé Jusqu'à présent (Smith, 1965) on a pensé que dans la zone centrale de l'orogène de Damara (Sud-Ouest Africain) le Granite Rouge et la Granodiorite de Salem étaient deux plutonites séparées partout par des couches de marbres. On a découvert trois endroits où les marbres n'existent pas et où le Granite Rouge forme des intrusions recoupant la Granodiorite de Salem.Des essais de fusibilité sur des échantillons provenant de deux de ces localité permettent d'estimer les conditions d'intrusion du Granite Rouge (680° C avec des pressions H₂O de 4–5 kb).Les Granites blancs (acceptés jusqu'à présent comme tardi orogéniques) forment géologiquement une groupe hétérogène. En un endroit au moins, une intrusion de Granite blanc est recoupée par une intrusion du Granite Rouge, plus jeune.

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(SMITH, 1965), , , - , , . 3 , , . , , , (680° C, 4 ). , , -, , . , - , .

     

Porphyroblast-matrix microstructural relationships in deformed metamorphic rocks

Most porphyroblast-matrix microstructural criteria used for inferring relative time relationships between metamorphism and deformation are equivocal. Therefore, all reasonable alternative explanations should be considered, and as many criteria as possible should be applied to a particular microstructure before an interpretation is made. Such microstructures should not be interpreted without adequate consideration of metamorphic implications, with emphasis on assemblages, rather than individual minerals.

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Zusammenfassung Die meisten Gefügekriterien der Beziehung von Porphyroblasten und Matrix, die zur relativen Zeitbestimmung von Metamorphose und Deformation herangezogen werden, sind nicht eindeutig. Es sollten daher alle zusätzlichen Informationen berücksichtigt und alternative Abfolgen geprüft werden, ehe man aus einer Gefügeanalyse eine Altersabfolge aufstellt. Eine Deutung der Gefüge sollte nicht ohne Kenntnis der Metamorphosebedingungen gegeben werden, wobei weniger die Einzelminerale als mehr die Mineralvergesellschaftung die entscheidenden Kriterien liefern können.

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Résumé La plupart des critères microstructuraux matrice-porphyroblastes employés pour établir l'âge relatif entre le métamorphisme et la déformation sont ambigus. C'est pourquoi il faut considérer toutes les explications possibles, et appliquer autant de critères que possible sur une microstructure particulière avant de l'interpréter. L'interprétation de ces microstructures doit tenir compte des événements métamorphiques, et, plus particulièrement, des assemblages plutôt que des minéraux individuels.

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On the distribution of the electrical conductivity below the Eastern Alps

Along a profile Chiemsee—Hohe Tauern/Zillertaler Alpen-Drautal magnetotelluric measurements have been made at 65 sites and geomagnetic depth sounding has been made at 21 sites. From these registrations the distribution of the electrical conductivity at greater depths can be deduced by determining the distribution of the induced electric currents. We were mainly interested in the transition zone molasse basin/Calcareous Alps and in the conductivity distribution below the Hohe Tauern and the Zillertaler Alpen.The different rock units of the Calcareous Alps have on the average a low electrical conductivity. They are underlain by well conducting sediments (probably molasse) until 10 km south of the morphological border of the Alps. The well conducting sediments below the Calcareous Alps are rather thick. We assume a thickness of 3–4 km. The sediments decrease at the assumed southern border of the molasse basin within a short distance.The distribution of the electrical conductivity below the central eastern Alps has been investigated, to find perhaps an indication for an increased temperature in this area. A clear increase of the conductivity and as a consequence also of the temperature could not be found below the central eastern Alps. A small increase of the electrical conductivity, however, could be found in some areas as for example below the Hohe Tauern and below the upper valleys of the rivers Drau and Rienz. As the number of stations was too small in this area, no detailed information can be given about the extension and the depth range of these local conductivity anomalies.

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Zusammenfassung Entlang eines Profils vom Chjemsee über die Hohen Tauern und Zillertaler Alpen bis zum Drautal wurden an 65 Orten die zeitlichen Variationen des erdelektrischen Feldes und an 21 Orten die zeitlichen Variationen des erdmagnetischen Feldes registriert. Aus diesen Registrierungen kann die Verteilung der im Untergrund induzierten Ströme und daraus die Verteilung von Gesteinseinheiten unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit abgeleitet werden. Besonders interessierte der Übergangsbereich Molassetrog—Nördliche Kalkalpen sowie der tiefere Untergrund unter den Hohen Tauern und den Zillertaler Alpen.Die — im Mittel gering leitfähigen — Gesteine der Kalkalpen sind im Bereich des Profils bis 10 km südlich des morphologischen Alpenrandes von gut leitfähigen Sedimenten (wohl überwiegend Molasse) unterlagert. Diese Sedimente sind unter den Kalkalpen noch mehrere km mächtig.Die Verteilung der elektrischen Leitfähigkeit unter den zentralen Ostalpen wurde untersucht, um vielleicht einen Hinweis auf eine erhöhte Temperatur in dem Gebiet zu erhalten. Eine deutliche Erhöhung der Leitfähigkeit und damit auch der Temperatur wurde unter den zentralen Ostalpen nicht gefunden. Eine geringe Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit ist jedoch in einigen Gebieten vorhanden, so z. B. unter den Hohen Tauern sowie unter dem Oberlauf der Flüsse Drau und Rienz. Genauere Angaben über die Ausdehnung und Tiefenlage dieser Anomalien können aber wegen der zu geringen Anzahl von Stationen noch nicht gemacht werden.

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Résumé Afin de déterminer les courants électriques induits et la distribution de la conductivité électrique, on a, le long d'un profil s'étendant du Chiemsee jusqu'à la vallée de la Drau, enregistré les variations temporelles du champ tellurique en 65 localités et les variations du champ magnétique en 21 localités.Pour la région de transition entre la Molasse et les Alpes Calcaires du Nord les résultats indiquent la présence de couches sédimentaires à bonne conductivité sous les Alpes Calcaires, dont les roches ont une conductivité généralement faible. Ces couches qui s'étendent jusqu'à 10 km au sud du bord morphologique des Alpes, ont une épaisseur de plusieurs km et sont probablement constituées surtout de Molasse.Pour la région centrale des Alpes Orientales les résultats ne donnent pas d'indication pour un accroissement général de la conductivité et par conséquent de la température. Sous les Hohe Tauern et sous les cours supérieurs de la Drau et de la Rienz des accroissements locaux relativement faibles ont été trouvés. Des résultats quantitatifs concernant ces anomalies ne peuvent pas encore être fournis à cause de la trop faible densité des stations d'enrégistrement.

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65- , 21- — . , , , . - . 10 , , , . . . , , . , .: , . - , .

     

Coccolithen-Diagenese in Malm-Kalken (Solnhofen/Frankenalb,Oberalm/Salzburg)

Zusammenfassung Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen der Solnhofener Plattenkalke (Lagunensediment) und der Oberalmer Kalke (bathyale Sedimente) zeigen weitgehend ähnliche diagenetische Veränderungen der Coccolithen-Morphologie. Die Vielfalt der während der Sedimentation, am Meersboden und im Sediment möglichen Lösungs- und Abscheidungsvorgänge (siehe Abb. 1) erscheinen in den beiden, aus unterschiedlichen paläogeographischen Bereichen stammenden Malm-Kalken homogenisiert.

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According to Stereoscan Electron Microscope Studies of the Upper Jurassic (Tithonian) Solnhofen limestone (Southern Franconia) and of the Oberalm limestone (Northern Calcareous Alps) similar diagenetic criteria can be recognized in the alterations of the coccolith morphology. In contrast to the various solution- and precipitation patterns formed during the sedimentation of the ultraplancton, on the sea-floor or in the sediment (see fig. 1) no differentiation can be made with regard to the submicroscopic criteria caused by diagenetic processes in different environments (Solnhofen: subtidal lagoon with alternating hypersaline conditions with growth of blue-green-algal mats and normal marine water conditions with the sedimentation of ultraplancton. — Oberalm: bathyal basin with strongly burrowed soft bottoms and common sedimentation of ultraplancton).

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Résumé Les études par S.E.M. des calcaires en minces bancs de Solenhofen (sédiment lagunaire) et des calcaires d'Oberalm (sédiment bathyal) montrent des transformations diagénétiques sensiblement les mÊmes dans la morphologie des coccolithes. La multiplicité des processus de dissolution et de précipitation pouvant intervenir au cours de la sédimentation sur le fond de la mer et dans le sédiment, apparaissent comme s'homogénéisant dans ces deux calcaires du Mahn provenant de domaines paléogéographiques différents.

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Mass,Ablauf und Ursachen orogener Einengung am Beispiel des Rheinischen Schiefergebirges,Ruhrkarbons und Harzes

Zusammenfassung Ausgehend von einer Bilanz der effektiv erzielten Einengungsbeträge bei Gebirgsbildungsvorgängen — dargelegt am Beispiel wichtiger Teilstücke des Varistischen Gebirges in Mitteleuropa — wird der Frage nach dem Ablauf dieser Krusteneinengung und ihren Ursachen nachgegangen. Für das Ruhrgebiet im Bereich der Abb. 1 ist eine Verkürzung um 9 km auf heute 50 km quer zum Streichen, für das Rheinische Schiefergebirge im Querprofil Wiesbaden-Mülheim eine solche um 130 km auf heute 180 km anzunehmen. Für den Harz ergeben sich vergleichbare Werte.Dieser gewaltige Einengungsbetrag kann nicht in einer oder wenigen kurzfristigen tektonischen Phasen erreicht worden sein, sondern setzt langfristige Einengungsvorgänge in der Erdkruste voraus, die über große Zeiträume des Karbons, ja wohl auch schon des Oberdevons andauern. Entgegen der Auffassung, daß sich im Laufe der Entwicklung des Varistischen Gebirges und seiner Vorgeschichte Zeiten ruhiger epirogener Trogabsenkung und Geosynklinalfüllung mit kurzfristigen Akten gleichsam ruckartiger Faltung abwechseln, läßt die fazielle Analyse eher darauf schließen, daß Absenkung und Sedimentation der Saumsenke und Einengung des werdenden Gebirges mindestens seit dem Dinant III alpha zeitlich nebeneinander hergehen. Dabei rückt der Faltungsbereich im langfristigen Mittelwert jährlich um einige (etwa 1–3 mm) nach außen, in Richtung auf das Vorland vor. Als Ursache dieser Bewegungen kommt wohl nur langsames, aber nahezu stetiges Strömen des subkrustalen Substrates in Betracht, dem die Erdkruste passiv ausgesetzt ist.

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Starting with the ascertainment of effective balance of shortening resulting on account of compression during the orogeny, with examples quoted for the important parts of Hercynian Orogen (Varistisches Gebirge) in Middle Europe, the question of the shortening of the crust, its causes and effects were investigated. In Ruhr area (Ruhrgebiet) shown in fig. 1 an amount of shortening of 9 km to 50 km today is ascertained in a direction perpendicular to the strike direction of the structure. For the Rheinisches Schiefergebirge the amount of shortening in a cross-section from Wiesbaden to Mulheim/Ruhr (Germany) is estimated 130 km today to 180 km. Such a huge amount of shortening due to compression in one or a few short-termed tectonic phases is not possible, but it is rather due to a long continous compression in the Earsts Crust. This may have lasted for a long time; from the Carboniferous periods or may be from the time of Upper Devonian. In contrary to the opinion that during the time of Hercynian Orogeny and its prehistory, a calm epeirogenic subsidence and sedimentation in the geosyncline with minor disturbances due to diastrophism took place, the analysis of the facies early shows that subsidence and sedimentation in the foredeep (Saumsenke) and shortening in the growing orogen took place at least till Dinantian III alpha simultaneously. It is further noticeable that the region of diastrophism advances in a long-termed medium range with an yearly average of (1–3 mm) outwards in the direction of foreland. The possible considerable causes of these movements may be only due to the slow but continous streaming of the subcrustel substratum to which the Earths Crust reacts passively.

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Résumé Partant de valeurs du rétrécissement effectivement reconnues lors des processus de formation des chaînes montagneuses — par exemple dans des portions importantes de la chaîne varisque en Europe Centrale — l'auteur s'interroge sur le déroulement de ce raccourcissement de l'écorce et sur ses causes. On peut admettre un raccourcissement transversal de 9 Km sur les 50 Km actuellement mesurés pour la région de la Ruhr dans les limites du tableau 1, et de 130 Km pour le massif schisteux rhénan suivant le profil Wiesbaden-Mülheim dont la longueur actuelle est de 180 Km. Pour le Harz les valeurs obtenues sont comparables.Ce rétrécissement important n'a pu être atteint au cours d'une seule ou de quelques phases tectoniques de faible durée; il suppose par contre des processus de rétrécissement de longue durée dans l'écorce terrestre et qui persistent pendant de longues périodes au Carbonifère et même déjà au Dévonien supérieur. Contrairement à l'idée qu'au cours de l'évolution de la chaîne hercynienne et lors de son histoire antérieure, des périodes calmes de subsidence épirogénique et de remplissage géosynclinal alternent avec de brèves interventions à plissement saccadé, l'analyse des facies permet plutôt de conclure que affaissement et sédimentation dans la fosse limitrophe et rétrécissement dans la chaîne naissante s'effectuent simultanément tout au moins dès le Dinantien III alpha. Le domaine de plissement se propage donc vers l'extérieur en direction de l'avantpays, à la moyenne annuelle de quelques mm (1 à 3) calculée pour une longue période. Quant à la cause de ces mouvements, on en vient à penser à un courant du fond infracrustal, lent mais sensiblement constant, auquel l'écorce est passivement exposée.

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Herrn Prof. Dr. Dr. h. c.Erich Bederke zum 70. Geburtstag gewidmet.     

The demographic responses to famine: The case of China 1958–61

Pre-1949 China was The Sick Man of Asia, The Land of Famine. In 1949 Mao brought the communists to power and in the re-ordered world, all such problems were supposedly overcome — but not so. Thirty years ago China suffered one of the world's worst famines. Over the four years 1958–61, China suffered some 25–30 million more deaths and experienced some 30–35 million fewer births than might have been expected under normal conditions. Yet for almost a quarter of a century there would be few, outside of China, who were aware of the existence let alone the dimensions of the disaster. Access to Chinese census data since the mid-1980s has permitted a preliminary analysis of the demographic impact of the famine.Abbreviations JPRS-CEA-81-128 Joint Publications Research Service, China Economic Affairs Report 128, 1981 - JPRS-CPS-85-028 Joint Publications Research Service. China Report, Political, Sociological & Military Affairs 28, 1985     

Die rshythmischen Bewegungen der Kreidegeosynklinale der Ostkordillere Kolumbiens

Zusammenfassung Die Schichten, die die 1400 km lange und bis 250 km breite, SSW-NNE streichende Ostkordillere Kolumbiens aufbauen, reichen altersmäßig vom Präkambrium bis ins Quartär. Unter ihnen nehmen die Ablagerungen der Kreide den größten Raum ein. Die größte Mächtigkeit zeigt diese in der Umgebung von Bogotá (Becken von Cundinamarca) mit 16.000 m, nach N sinkt sie allmählich auf 2600 m und gegen das Südende der Kordillere auf wenige hundert Meter ab.Im Becken von Cundinamarca besteht die Kreide zum überwiegenden Teil aus dunklen, bathyalen Schiefertonen, in die sich in mehr oder minder regelmäßigen Abständen Sandsteine, Kalke und andere litorale bis epineritische Schichten einschalten. Bei Berücksichtigung des Fossilinhaltes, vor allem der Ammoniten, ergibt sich, daß die Seichtwasserschichten stets an der Grenze von Stufen oder Unterstufen liegen. Die Absenkung der Kreidegeosynklinale der Ostkordillere erfolgte also zyklisch. Am Beginn jeder Stufe (und Unterstufe) sank sie rasch ab und es bildeten sich bathyale Schiefertone. Dann kam die Absenkung allmählich zum Stillstand, litorale Sedimente rückten ins Beckeninnere vor und vielfach wurde die Sedimentation unterbrochen. Mit Beginn jeder neuen Stufe oder Unterstufe wanderten neue pelagische Faunen in die Geosynklinale ein, während sich die litoralen Faunen mehrere Stufen hindurch erhielten.Aus der gleichartigen lithologischen Beschaffenheit und der nahezu gleichen Mächtigkeit der Stufen läßt sich schließen, daß sie im gleichen Zeitraum von 6 Millionen Jahren (die Unterstufen in 2 Millionen Jahren) abgelagert wurden.Neben den Stufenzyklen lassen sich größere (Großzyklen) von 18–20 Millionen Jahren Dauer erkennen. Sie werden durch tektonische Bewegungen und nachfolgende weiträumige Transgressionen eingeleitet. Diese Großzyklen beginnen mit dem Tithon, Hauterive, Alb und Senon. Die Stufenzyklen setzen in weiten Teilen der Erde gleichzeitig ein, die Großzyklen hingegen gehen wellenförmig über die Erdoberfläche. Es wird deshalb angenommen, daß die Stufenzyklen ihre Ursache in größeren Erdtiefen haben als die Großzyklen.

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Within the 1400 kms. long and up to 250 kms. wide SSW-striking Eastern Cordillera of Columbia Precambrian to Recent members are met with. Cretaceous sediments are thickest (Cundinamarca-Basin near Bogota: 16 000 metres). This Cretaceous consists mainly of dark shales with litoral to epineritic sandstones etc.Cyclic subsidence of this geosyncline took place 3-times within about 2 Million years. Megacycles amount to 18–20 Million years. They begin with transgression in Tithonian, Hauterive, Albian and Senonian times.

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Résumé Les couches qui forment la cordillère orientale de la Colombie de direction SSW-NNE, sur une longueur de 1400 km et avec une largeur atteignant 250 km, ont un âge qui va du Précambrien au Quaternaire. Les dépots du Crétacé en occupent la plus grande partie; leur épaisseur la plus forte (16.000 mètres) a lieu dans les environs de Bogotá (Bassin de Cundinamarca); elle diminue progressivement vers le Nord jusqu'à 2.600 m, et à l'extrémité sud de la cordillère elle se réduit à quelques centaines de mètres.Dans le bassin de Cundinamarca le Crétacé est formé essentiellement de schistes bathyaux, foncés, entre lesquels s'intercalent à des distances plus ou moins régulières des grès, des calcaires et d'autres strates littorales ou épinéritiques. L'examen des fossiles, en premier lieu les ammonites, montre que les couches de faible profondeur d'eau se trouvent toujours à la limite d'étages ou de sous-étages. La subsidence du géosynclinal crétacé de la cordillère occidentale s'est faite de façon cyclique. Au début de chaque étage (ou sous-étage) la subsidence était rapide et il se formait des schistes bathyaux. Puis la subsidence s'arrêtait peu à peu; des sédiments littoraux envahissaient l'intérieur du bassin et souvent la sédimentation était interrompue. Au début de chaque nouvel étage ou sousétage, des nouvelles faunes pélagiques envahissaient le géosynclinal, tandis que les faunes littorales se maintenaient durant plusieurs étages. De la similitude des propriétés lithologiques et de la puissance sensiblement égale des étages, on peut déduire que ceux-ci se sont déposés au cours d'une période égale à 6 millions d'années (2 millions pour les sous-étages). En plus des cycles d'étages, on peut distinguer des cycles majeurs d'une durée de 18–20 millions d'années. Ils sont amenés par des mouvements tectoniques et les transgressions de grande ampleur qui les suivent. Ces cycles majeurs débutent au Tithonique, é l'Hauterivien, à l'Albien et au Sénonien. Les cycles d'étages débutent en même temps dans de grandes parties du monde; les cycles majeurs par contre se déplacent comme des ondes sur la surface terrestre. C'est pourquoi nous admettons que les cycles d'étages ont leur cause dans des parties plus profondes de la terre que les cycles majeurs.

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