The petrogenesis of the Edough amphibolites, Annaba, NE Algeria: two unrelated basic magmas and the lherzolite-harzburgite residue of a possible magma source

Summary The conditions of metamorphism and petrogenesis of Kef Lakhal amphibolites and associated amphibolite and olivine-rich lenses are discussed. The Kef Lakhal amphibolites contain plagioclase ranging from An₈₅ and An₁₂ and Ca-poor normally zoned garnet (< 9 wt% CaO) and were last metamorphosed to upper amphibolite facies. The amphibolite lenses invariably contain calcic plagioclase (An_97-78) and Ca-rich (up to 14 wt% CaO) doubly zoned garnets. Based on garnet zoning, it is found that the lenses experienced the three metamorphisms recorded elsewhere in the massif whereas the main amphibolites suffered only the last two metamorphisms, the last of which reached conditions of about T= 700 ± 80 °C and P= 8–10 Kb. This agrees with two unrelated igneous suites and is supported by the chemistry of the rocks and quantitative modelling. The Kef Lakhal amphibolites were formed by olivine-dominated fractional crystallisation processes from melts derived by partial melting of a homogeneous source and preserve MORB affinities. The amphibolite lenses were also evolved by fractional processes dominated by olivine but from a less homogeneous source and have island arc characteristics. The associated olivine-rich lenses are lherzolite-harzburgite mantle residua which suffered up to 35% melting. Bearing in mind the lack of isotopic and structural information, the data presented in this study indicate that fractional crystallisation of liquids produced through non model melting of these residua does not reproduce the composition of either of the amphibolites. Fractionation of melts similar to those derived from the Ronda peridotites yield compositions similar to the Edough amphibolites.

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Die Entstehung der Edough Amphibolite, Annaba, NE Algerien; zwei basische Magmen und das Lherzolit-Harzburgit-Residuum einer möglichen Magmenquelle

Zusammenfassung Die Metamorphosebedingungen und die Petrogenese der Amphibolite von Kef Lakhal und der mit ihnen assoziierten Amphibolit- und Olivin-reichen Linsen werden diskutiert. Die Kef Lakhal-Amphibolite enthalten Plagioklas, dessen Zusammensetzung von An₈₅ bis An₁₂ schwankt, und Ca-armen, normal zonierten Granat (< 9 Gew % CaO). Sie wurden unter Bedingungen der obenen Amphibolitfacies metamorphosiert. Die Amphibolit-Linsen führen stets Ca-reichen (An_97-78) Plagioklas und doppelt zonierten Granat (bis zu 14 Gew % Ca0). Die Granatzonierung läßt erkennen, daß die Linsen drei Metamorphose-Phasen, die auch sonst in dem Massiv nachgewiesen wurden, ausgesetzt waren. Die letzte Phase erreichte Bedingungen von ungefähr T = 700 ± 80 °C und P = 8–10 kb. Dies weist auf zwei, miteinander nicht verwandte magmatische Gesteinsabfolgen hin; dieses Konzept wird durch die chemische Zusammensetzung und durch quantitative Modellierung unterstützt. Die Kef Lakhal-Amphibolite wurden durch Olivin-dominierte fraktionierte Kristallisation aus Schmelzen gebildet, die durch partielle Aufschmelzung einer homogenen Quelle entstanden sind und MORB-Charakteristik haben. Die Amphibolit-Linsen gehen auch auf Olivin-dominierte Fraktionierungs-Prozesse zurück, hatten aber eine weniger homogene Quelle und zeigen Inselbogen-Charakteristika. Die assoziierten Olivin-reichen Linsen sind Lherzolit-Harzburgit Mantel-Residua, die von bis zu 35% Aufschmelzung betroffen waren. Obwohl zu berücksichtigen ist, daß isotopengeologische und strukturelle Daten fehlen, zeigen die Ergebnisse, daß fraktionierte Kristallisation von Schmelzen, die durch Non-Modell Aufschmelzung der Residua entstanden sind, nicht die Zusammensetzung der Amphibolite reproduzieren können. Hingegen liefert Fraktionierung von Schmelzen, die denen des RondaPeridotits ähnlich sind, Zusammensetzungen, die denen der Edough Amphibolite ähnlich sind.

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With 11 Figures     

Tennantite decomposition: Evidence from the Kedabek copper deposit,Azerbaijan

Summary A microscopic study of ores of the Kedabek deposit revealed unusual microtextures of intimate intergrowths of fine grains of chalcopyrite, fahlore (tetrahedrite), arsenopyrite and sphalerite. These textures result from fahlore (tennantite) decomposition. A detailed study of the chemical composition of earlier and later generations of ore minerals and the bulk composition of the products of decomposition of tennantite suggest that the decomposition of tennantite is due to an increase in the activity of antimony. The reason for such an increase is the crystallization of earlier generations of arsenopyrite and tennantite which caused a depletion of arsenic and an increase in the antimony/arsenic ratio in residual solutions.

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Die Zerfallsbedingungen von Tennantiten aus der Kedabek-Lagerstätte, Aserbaidschan, G.U.S.

Zusammenfassung Mikroskopische Untersuchungen von Erzen der Lagerstätte Kedabek belegen ungewöhnliche Mikrostrukturen, nämlich feinkörnige Verwachsungen von Zinkblende mit Kupferkies, Fahlerz (Tetraedrit) und Arsenkies, die durch den Zerall von Tennantit entstanden sind. Eine detaillierte chemische Untersuchung der verschiedenen Generationen von Erzmineralien und deren Gesamtchemismus führt zum Schluß, daß diese Umwandlung von Tennantit durch eine Zunahme der Aktivität des Antimons bedingt ist. Diese Zunahme ist durch die Kristallisation einer früheren Generation von Arsenopyrit und Tennantit verursacht, die zu einer Verarmung der Restlösung an Arsen und einer Erhöhung des Antimon/Arsen-Verhältnisses geführt haben.

     

Das Gebiet der Pyroxen führenden Gesteine im westlichen Uusimaa in Südfinnland

Zusammenfassung Das zu der Amphibolitfazies Süd- und Südwestfinnlands gehörende archäische Grundgebirge gehört zum Wurzelgebiet der Svecofenniden, in dem die suprakrustalen, von der Ultrametamorphose und Granitisierung verschont gebliebenen Gesteine durch Leptite und vulkanogene Amphibolite, die magmatischen hauptsächlich durch Gneisgranite und Migmatitgranite vertreten sind. Die Untersuchungsarbeiten, die in den letzten Jahren in diesem Teil unseres Landes, von dem nur eine veraltete Kartierung vorlag, ausgeführt worden sind, haben immerhin einen überraschenden Sachverhalt aufgedeckt: im Zentrum des Wurzelgebietes liegt eine klar zu umgrenzende Formation, deren Gesteine, Fazies und Tektonik von der Umgebung dadurch abweichen, daß statt der für unser Grundgebirge kennzeichnenden Leptite und Amphibolite Pyroxengneise und Ca-reiche Diopsidamphibolite sowie als Vertreter der Tiefengesteine Pyroxendiorite vorkommen. Die Paragenesenregeln der in den Gesteinen herrschenden Mineralvergesellschaftungen gehören zu einer Fazies, derer Druck- und Temperaturverhältnisse nahe denjenigen der Granulitfazies stehen müssen, und die vorläufig die Benennung Pyroxengneisfazies erhalten hat. Die tektonische b-Achse nimmt eine verhältnismäßig flache Lage ein, während sie dagegen anderswo in Südfinnland im allgemeinen steil oder vertikal ist.Die bisherige Untersuchung richtete sich darauf, zu ermitteln, in welchen Hinsichten und auf welche Weise das Gebiet der Pyroxengneisfazies von dem übrigen Felsgrund abweicht. Als nächste Aufgabe bleibt die Beantwortung der Frage, wie alles das zu verstehen und zu erklären ist.     

Zur Tektonik am Nordostrand der Münchberger Gneismasse bei Hof

Zusammenfassung In der Umgebung von Hof wird unterschieden eine ältere Pressungstektonik in der sudetischen Phase der variskischen Orogenese und eine jüngere Zerrungstektonik. Die Pressungstektonik ist dem NW-Rahmen der Münchberger Gneismasse ähnlich, jedoch von geringerer Intensität. In einer 1. Phase kommt es zu einer Schicht- und Schieferungsfaltung, in einer unmittelbar anschließenden 2. Phase besonders an den Grenzen größerer Schichtkomplexe zu Überschiebungen mit NW- bis N-Vergenz. Die Überschiebungen reißen öfter an NW streichenden Blattverschiebungen auseinander, wodurch das Gefüge im Uhrzeigersinn verdreht wird. Durch die jüngere Zerrungstektonik wurden viele dieser Blattverschiebungen in SW fallende Abschiebungen umgewandelt. Der Wartturmberg wird als autochthone Aufpressung aus der Tiefe gedeutet.     

Granitic evolution of the Xihuashan-Dangping (Jiangxi,China) Tungsten-Bearing system

Summary Geochemical investigations have been carried out on the granites associated with the intragranitic wolframite vein type deposits of Xihuashan and Dangping (Jiangxi, China). The behaviour of major elements during evolution is identical to that of many evolved granites in orogenic provinces but trace elements and in particular REE indicate a complex magmatic and deuteric evolution. Partial melting or fractional crystallization fail to explain LREE and Eu depletions and HREE enrichments which are more likely due to volatile transfer. Sr isotopes give an age of 155±2 Ma and an initial ratio of 0.7169 excluding the involvement of wall-rock material in the generation of the granites. In addition they indicate that waters involved in the metasomatic and hydrothermal processes are not meteoric but rather magmatic. Suggestions for employment of the distinctive granite REE patterns for prospecting are given.

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Evolution der Granite im Gebiet der Wolframit-Lagerstätten von Xihuashan-Dangping (Jiangxi, China)

Zusammenfassung Die Wolframgänge von Xihuashan and Dangping (Jiangxi, China) setzen in granitischen Gesteinen auf. Die geochemische Untersuchung der Granite läßt eine Evolution der Hauptelemente erkennen, die identisch mit der von Graniten in Orogen-Provinzen ist. Die Verteilung der Spurenelemente und besonders der SEE weist jedoch auf eine komplexe magmatische und deuterische Entwicklung hin. Partielle Aufschmelzung oder fraktionierte Kristallisation können die Verarmung an LSEE und Eu und die Anreicherung an HSEE nicht erklären; letztere sind eher auf Transport in volatiler Phase zurückzuführen. Geologische Untersuchungen ergeben auf der Basis von Strontium-Isotopen ein Alter von 155±2 Mio. Jahren und ein Initialverhältnis von 0,7169; dies schließt die Beteiligung von Nebengestein bei der Granitgenese aus. Darüber hinaus zeigen diese Ergebnisse, daß die für hydrothermale und metasomatische Prozesse verantwortlichen Wässer magmatischen Ursprungs sind. Bestimmte Verteilungsmuster der SEE in Graniten lassen sich als Hilfmittel bei der Prospektion verwenden.

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With 9 Figures     

Boninites as source rocks of tungsten mineralization at Mittersill,Austria?

Summary The eastern part (Ostfeld) of the Mittersill stratabound scheelite deposit, located in the central Hohe Tauern (Salzburg Province, Austria) was investigated in detail. New geochemical data from the mineralized sequence reveal the presence of a succession of volcanic rocks with subalkaline to talc-alkaline characteristics. Hornblendites and coarse-grained amphibolites with acid intercalations are the main constituents of the mineralized sequence. The entire rock sequence has been emplaced at a converging plate margin in the early history of a lower Paleozoic island are. Hornblendites and coarse-grained amphibolites exhibit boninite-type parentage; geochemical evidence points towards derivation from an upper mantle peridotite which has been depleted in certain incompatible elements by previous melting episodes.As a tentative model, compositional zonation in the magma is presented to explain a) the close spatial association of basic and acid rocks and b) the primary enrichment of tungsten and niobium as integral primary constituents of the host rocks. Tungsten enrichment during magmatic evolution thus provided the basis for local concentrations of tungsten in gneisses and quartz veins during two phases of metamorphism and tectonic deformation. The Mittersill scheelite deposit is interpreted as the product of metamorphic concentration of primary metal contents in boninites.

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Boninite als Ausgangsgesteine für die Wolframmineralisation in Mittersill, Österreich?

Zusammenfassung Geochemische Untersuchungen im Ostfeld der Scheelitlagerstätte Mittersill in den mittleren Hohen Tauern (Salzburg, Österreich) zeigen, daß eine kontinuierliche vulkanische Abfolge mit subalkalischem bis kalk-alkalischem Charakter vorliegt. Die erzführenden Abfolgen sind im wesentlichen aus Hornblenditen und Grobkornamphiboliten mit Einschaltung von Gneisen aufgebaut. Sie stellen eine an einem destruktiven Plattenrand im Anfangsstadium eines altpaläozoischen Inselbogens gebildete Abfolge dar. Die Hornblendite und Grobkornamphibolite repräsentieren boninitähnliche Gesteine. Sie können von einem Peridotit des Oberen Mantels hergeleitet werden, der durch frühere Aufschmelzungsvorgänge an einzelnen inkompatiblen Elementen verarmt ist.Die Anceicherung besummter Elemente (Nb, W) und die räumlich und zeitlich enge Assoziation von Gesteinsfolgen unlerschiedlicher Zusammensetzung gehören zu den auffälligsten Charakteristiken der vererzlen Abfolge. Diese lassen sich am Model einer stofflichen Zonierung innerhalb eines Magmas erklären.Eine primär, magmatische Anreicherung des Wolframs stellt die Grundlage für die heute vorliegenden Wolframkonzentrationen in gneisen und Quarzgängen dar, die im Zuge von zwei Metamorphosen und Deformationen entstanden sind. Die Scheelitlagersfälle Mittersill ist damit als eime metamorphe Lagerstätte mit einer primär magmatischen Anlage zu sehen.

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With 12 Figures     

Geochemistry and petrogenesis of the tertiary alkaline volcanic suite of the Labe tectonovolcanic zone,Czech Republic

Summary The Tertiary alkaline, nepheline-normative olivine melanephelinite-basanite-phonolite suite in the Labe tectono-volcanic zone, Czech Republic, displays mineralogical and geochemical features indicative of the presence of products of more than one fractionation series and of more than one parental magma. The Mg- and Ni-rich olivine melanephelinites (ankaratrites), which contain disintegrated lherzolite xenoliths, represent low degree (c. 4%) partial melts of a highly enriched mande source. Many of the abundant basanitic rocks also represent primary or near-primary basaltic melts subject to a small but variable degree Fof olivine fractionation. Other basanites with lower mg-numbers and Mg and Ni contents had a crystallization history involving hornblende and phlogopite.Melaphonolites (tephriphonolites) provide a link between basaltic rocks and phonolites with plagioclase fractionation progressively playing a more significant role. The phonolites represent products of crystallization of highly evolved melts but poor correlation between SiO₂, MgO, CaO, Na₂O and degree of undersaturation as well as between major and trace element contents indicate that a single line of descent cannot have been in operation: the products of different parental magmas showing a wide compositional range that evolved under different conditions of fractionation are represented. A very advanced stage of magma evolution, characterized by the dominance of alkali feldspar fractionation is represented by phonolites that contain the highest Hf, Nb, Rb, Ta, Th, Y, Zr and REE in the whole Tertiary volcanic suite.

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Geochemie und Petrogenese der tertiären alkalischen Vulkanit-Serie der Labe tektonovulkanischen Zone, Tschechische Republik

Zusammenfassung Die tertiäre alkalische Nephelin-normative Olivin Melanephelinit-Basanit-Phonolit Serie in der Labe tektono-vulkanischen Zone, Tschechische Republik, zeigt mineralogische und geochemische Eigenschaften, die auf die Anwesenheit von Produkten von mehr als einer Fraktionierungsserie und von mehr als einem Ausgangsmagma hinweisen. Die Mg- und Ni-reichen Olivin Melanephelinite (Ankaratrite), die umgewandelte LherzolitXenolite enthalten, stellen einen niedrigen Grad (ca. 4%) teilweiser Aufschmelzung einer stark angereicherten Mantelquelle dar. Viele der verbreiteten basanitischen Gesteine stellen auch primäre oder fast-primäre basaltische Schmelzen dar, die in kleinem, aber schwankendem Ausmaß von Olivinfraktionierung betroffen wurden. Andere Basanite mit niedrigen Mg-Zahlen und Mg- und Ni-Gehalten hatten eine Kristallisationsgeschichte in der Hornblende und Phlogopit eine Rolle spielte.Melaphonolite (Tephriphonolite) stellen ein Verbindungsglied zwischen basaltischen Gesteinen und Phonoliten dar, wobei Plagioklas-Fraktionierung eine zunehmend größere Rolle spielt. Phonolite sind Produkte der Kristallisation von Schmelzen, aber die schlechte Korrelation zwischen SiO₂, MgO, CaO, Na₂O und dem Grad der Untersättigung, wie auch zwischen Haupt- und Spurenelementen weist darauf hin, daß eine einzelne Entwicklungslinie nicht in Frage kommt. Die Produkte verschiedener Ausgangsmagmen zeigen ein weites Spektrum verschiedener Zusammensetzung, das sich unter verschiedenen Bedingungen der Fraktionierung entwickelt hat. Ein sehr fortgeschrittenes Stadium der Magmaentwicklung, charakterisiert durch die Vorherrschaft von Alkali-Feldspat-Fraktionierung wird durch Phonolite dargestellt, die die höchsten Gehalte an Hf, Nb, Rb, Ta, Th, Y, Zr und REE in der gesamten tertiären vulkanischen Abfolge führen.

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With 7 Figures     

Coexisting copper sulphides and sulphosalts in the Abakaliki Pb-Zn deposit,lower Benue Trough (Nigeria) and their genetic significance

Summary The Abakaliki lead-zinc deposit in the lower Benue Trough (Nigeria) represents the largest of a series of fracture controlled base metal deposits within the Lower Cretaceous (Albian) Asu River Group shales. Field evidence, ore microscopy and electron microprobe analysis of the lodes, suggest that the vein mineralization commenced with pre-ore precipitation of diagenetic marcasite, pyrite and minor gel-like colloform textured schalenblende and galena especially at the vein/wall rock contacts. This was succeeded by an ore stage consisting mainly of sphalerite, galena, chalcopyrite and pyrite. Accessories include bournonite and boulangerite. There was also a later introduction of complex intergrowths comprising bornite, chalcocite, enargite, and tennantite. In addition a lead/iron bearing copper sulphide and a copper bismuth sulphide of wittichenite composition (Cu₆Bi₂SO₆), the optical parameters of which do not agree with those of wittichenite, were also introduced. The late stage copper sulphides and sulphosalts were formed as replacements of earlier lower temperature (ca. 170°C) main phase mineralization, when temperature rose in minimum up to 230°C.

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Koexistierende Kupfer-Sulfide und Sulfosalze in der Blei-Zink-Iagerstätte Abakaliki, Unterer Benue-Graben (Nigeria) und ihre genetische Bedeutung

Zusammenfassung Die Blei-Zink-Lagerstätte Abakaliki im Unteren Benue-Graben (Nigeria) ist die größte einer Reihe von durch Bruchstrukturen bestimmten Buntmetallagerstätten innerhalb der unterkretazischen (Albian) Asu River Group Shales. Geländebeobachtungen, Erzmi-kroskopie undzeigen, Mikrosondenanalysen zeigen, daß die Gangmineralisation mit der Ablagerung von diagenetischem Markasit, Pyrit und, in kleinerem Ausmaß gel-ähnlicher kolloformer Schalenblende und Bleiglanz, besonders an den Kontaktzonen zwischen Gängen und Nebengestein begonnen hat. Darauf folgte ein Stadium der Erzablagerung, wobei es hauptsächlich zur Bildung von Zinkblende, Bleiglanz, Kupferkies und Pyrit kam. Bournonit und Boulangerit kommen als Nebengemengteile vor. Schließlich gab es eine spätere Bildung von komplexen Verwachsungen, die aus Bornit, Kupferglanz, Enargit und Tennantit bestehen. Außerdem kam es zum Absatz eines Blei-Eisenführenden Kupfersulfids und eines Kupfer-Wismut-Sulfids, dessen Zusammensetzung mit der von Wittichenit (Cu₆B2₂S₆) übereinstimmt, dessen optische Parameter jedoch anders sind. Die späten Kupfersulfide und Sulfosalze wurden durch Verdrängung von früheren Tieftemperaturerzen (ca. 170°C) der Hauptphase gebildet, wo die Temperaturen mindestens bis auf 230°C anstiegen.

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With 4 Figures     

Petrogenesis of the Wadi Dib alkaline ring complex, Eastern Desert of Egypt

Summary The Wadi Dib magmatic complex is the oldest known alkaline ring complex in the Egyptian part of the Pan-African orogenic belt. Rb-Sr isotope data for seven samples suggest a Vendian age of 578±16 Ma, and a⁸⁷Sr/⁸⁶Sr initial ratio of 0.7048±0.0010. The igneous complex has a diameter of 2 km and was emplaced within granodioritic Pan-African host rocks at the intersection of two faults. It shows distinct concentric compositional zoning with several syenitic outer ring sheets, a mainly trachytic intermediate ring sheet, and a quartz syenite inner ring sheet with a granitic core; relative ages decrease from margin to core. The mineralogical and chemical features are characteristic of within-plate (A-type) magmatic complexes. Major and trace element patterns underline the co-magmatic origin of the suite but indicate three stages of evolution with several pulses of emplacement. A common feature of element distribution patterns is the small systematic change in the early lithologies, but a distinct evolution trend in the late quartz-bearing rocks.We propose that an alkali-basaltic parent magma was emplaced within deep or middle levels of the juvenile Pan-African crust. Differentiation mainly occurred by fractional crystallization of olivine, clinopyroxene, plagioclase, and apatite. During the late stages of evolution, limited assimilation of island-arc magmatic rocks may have occurred. Emplacement took place along ring fractures at a subvolcanic level and was probably related with formation of a caldera during emplacement of the trachytic lithologies. The anorogenic character of the magmatic suite indicates consolidation of the Pan-African crust of NE Africa at the time of emplacement of the alkaline body.

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Petrogenese des alkalischen Wadi Dib ringkomplexes, Östiche Wüste Ägyptens

Zusammenfassung Der Wadi Dib-Komplex ist die älteste bekannte Ringstruktur im ägyptischen Teil des Panafrikanischen Orogengürtels. Rb-Sr Isotopendaten von sieben Proben ergeben ein vendisches Alter von 578±16 Ma and ein initiales⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-Verhältnis von 0,7048±0,0010. Der magmatische Komplex besitzt einen Durchmesser von 2 km und hat am Schnittpunkt zweier Störungen innerhalb panafrikanischer Granodiorite Platz genommen. Er weist eine konzentrische Zonierung mit mehreren syenitischen äußeren Ringen, einem vorwiegend trachytischen mittleren Ring und einem quarzsyenitischen inneren Ring mit einem granitischen Kern auf; die relativen Alter der Gesteine nehmen vom Rand zurn Kern hin ab. Mineralogische and chemische Charakteristika sind die von Intraplatten- (A-Typ-) Komplexen. Haupt- and Spurenelementmuster weisen auf eine ko-magmatische Entstehung hin, zeigen aber eine Entwicklung in drei Stadien mit mehreren magmatischen Pulsen auf. Charakteristika der Elememverteilungen sind wenig systematische Änderung in den älteren Lithologien, aber ein gerichteter Entwicklungstrend in den späten, quarzführenden Lithologien.Wir schließen, daß ein alkali-basaltisches Magma in ein tiefes oder mittleres Niveau der jungen panafrikanischen Kruste intrudierte. Differentiation erfolgte im wesentlichen durch fraktionierte Kristallisation von Olivin, Klinopyroxen, Plagioklas und Apatit. Während später Entwicklungsstadien gab es vermutlich begrenzte Assimilation von Inselbogen-Kruste. Die Platznahme erfolgte entlang von Ringbrüchen in einem subvulkanischen Stockwerk und war vermutlich mit der Bildung einer Caldera während der Platznahme der trachytischen Lithologien verbunden. Der anorogene Charakter der magmatischen Folge zeigt an, daß die panafrikanische Kruste Nordost-Afrikas zur Zeit der Platznahme der alkalischen Intrusion bereits konsolidiert war.

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With 13 Figures     

Spurenelemente und Schwefel-Isotope in Zinkblenden der Blei-Zink-Lagerstätte von Gorno

Zusammenfassung Im Zusammenhang mit einer feinstratigraphischen Bearbeitung der schichtgebundenen Blei-Zink-Lagerstätte von Gorno wurde eine engmaschige Probenahme in allen Erzhorizonten ausgeführt. Die Zinkblenden dieser Proben wurden auf Spurenelemente und Schwefel-Isotope untersucht. Sowohl die Spurenelemente wie die Schwefel-Isotope zeigen eine weite Streuung. Sie lassen aber beide gesetzmäßige Abhängigkeiten von der sedimentären Fazies der Nebengesteine (Becken- oder Schwellenfazies) erkennen, die sich nur aus dem gleichzeitigen Absatz von Erz und Nebengestein erklären lassen.

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In connection with stratigraphic research in the stratabound lead-zinc-deposit of Gorno a closemeshed sampling in the different ore horizons was carried out. The minor elements and the sulfur isotopes in the sphalerites of these samples have been determined. The minor elements as well as the sulfur isotopes showed a very large spread of values, but an accurate dependence on the sedimentary facies of the bedrocks (swell- and basin-facies) could be observed. This dependence may only be explained by the contemporanëity of the precipitation of the ore minerals and the sedimentation of the bedrocks.

     

Metamorphogenic barite-pyrite (Pb-Zn-Ag) veins at pollone, apuane alps, tuscany: vein geometry, geothermobarometry, fluid inclusions and geochemistry

Summary The barite-pyrite-(Pb-Zn-Ag) deposit of Pollone is located in the southernmost tip of the Apuane Alps metamorphic core complex, and is hosted by a siliciclastic formation of pre-Norian age. The southern sector of the deposit mainly consists of stratiform, supposedly syngenetic, barite-pyrite orebodies, whereas the northern area is characterized by a barite-pyrite-(Pb-Zn-Ag) vein system. Vein geometry in the northern area is controlled by a shear zone, developed during the greenschist facies metamorphism which affected the Apuane Alps core complex between 27 and 8 Ma, that was responsible for fluid focusing and vein emplacement. At Pollone, arsenopyrite and chlorite geothermometers show broadly comparable results, and suggest local metamorphic peak temperatures between 320 and 350°C. Phengite geobarometry indicates minimum pressures of about 3.5 kbar. Fluid inclusion data and mineral equilibria suggest that the mineralizing fluids were initially hotter than the country rocks (about 450°C at 3.5–4.0 kbar). Rocks in direct contact with the orebodies are depleted in Rb and enriched in Sr in comparison to similar rocks elsewhere in the area. This is attributed to the presence of Rb-poor muscovite and Sr-rich barite. Rb-depleted muscovites suggest mineral-fluid interaction in a rock reservoir characterized by a different (modal) mineralogical composition than the Pollone host rocks. The progressive decrease of Sr in barite with increasing distance from the orebodies may be explained with a temperature decrease along the infiltration paths of mineralizing fluids (i.e., from the vein into the wall rocks). The similar O-isotope composition of quartz from veins and host rocks is explained with the overall homogeneous O-isotope composition of the Alpi Apuane basement rocks. This indicates a limited interaction between mineralizing fluids and the rocks exposed at Pollone. Remobilization of syngenetic orebodies was conceivably of minor importance in the production of metamorphogenec veins. Fluid cooling along a major tectonic lineament is thought to be responsible for barite deposition.

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Die metamorphogenen Baryt-Pyrit (Pb-Zn-Ag) Gänge von Pollone, Apuanische Alpen, Toskana: Geometrie der Gänge, Geothermobarometrie, Flüssigkeitseinschlüsse und Geochemie

Zusammenfassung Die Baryt-Pyrit (Pb-Zn-Ag) Lagerstätte von Pollone liegt im südlichsten Ende des metamorphen Kern-Komplexes der Apuanischen Alpen, und sitzt in einer siliziklastischen Formation prä-Norischen Alters auf. Der südliche Sektor der Lagerstätte besteht hauptsächlich aus stratiformen, wahrscheinlich syngenetischen Baryt-Pyrit-Erzkörpern, während der nördliche Teil des Gebietes durch ein Baryt-Pyrit (Pb-Zn-Ag) Gangsystem charakterisiert wird. Die Geometrie der Gänge im Nordteil wird durch eine Scherzone kontrolliert, die während einer grünschieferfaziellen Metamorphose entstanden ist, die den Kernkomplex der Apuanischen Alpen zwischen 27 und 8 Ma betroffen hat. Diese Scherzone war auch für die Zufuhr der Fluide und die Platznahme der Gänge verantwortlich. In Pollone zeigen Arsenopyrit- und Chlorit-Geothermometrie weithin vergleichbare Ergebnisse und weisen auf lokale Maximaltemperaturen der Metamorphose zwischen 320 und 350°C hin. Phengit-Geobarometrie läßt Minimal-Drucke von ungefähr 3,5 kbar erkennen. Fluidflüssigkeitseinschluß-Daten und Mineral-Gleichgewichte zeigen, daß die erzbringenden Fluide ursprünglich heißer als die Wirtsgesteine waren (ca. 450 °C für P von 3,5 bis 4 kbar). Gesteine, die im direkten Kontakt mit den Erzkörpern sind, zeigen eine Anreicherung an Rb und eine Anreicherung an Sr, im Vergleich mit ähnlichen Gesteinen, die im Gebiet anzutreffen sind. Dies wird auf das Vorkommen von Rb-armen Muscovit und Sr-reichen Baryt zurückgeführt. An Rbabgereicherte Muscovite legen Mineral-Fluid-Reaktionen nahe, die in einem Gesteinsreservoir abliefen, das durch eine andere mineralogische Zusammensetzung als die Wirtsgesteine von Pollone charakterisiert war. Der zunehmende Verlust von Sr im Baryt mit zunehmender Entfernung von den Erzkörpern, kann durch einen Temperaturabfall entlang der Infitrations-Pfade der erzführenden Lösungen erklärt werden (d.h. von Gang in die Nebengeseine). Die ähnliche Sauerstoff-Isotopen-Zusammensetzung für Quarz aus den Gängen und den Nebengesteinen läßt sich auf die allgemein homogene Sauerstoffisotopen-Signatur des Basements der Apuanischen Alpen zurückführen. Dies weist auf beschränkte Wechselwirkung zwischen erzführenden Lösungen und den in Pollone anstehenden Gesteinen hin. Die Remobilisation von syngenetischen Erzkörpern in Pollone war nur von geringer Bedeutung für die Entstehung der metamorphogenen Gänge. Abkühlung der Fluide an einem wichtigen tektonischen Lineament gilt als Ursache für den Absatz von Baryt.

     

Minor element geochemistry of sulphide minerals in the Broken Hill Lode (N.S.W.) in relation to the origin of the ore

The Broken Hill Lode, located in western New South Wales, is one of the largest silver-lead-zinc deposits in the world. It consists of a series of individual ore lenses in high grade metamorphic rocks that have undergone a complex metamorphic and structural history. The origin of the ore has been the subject of debate for many years and theories that have been proposed include selective replacement and sedimentary hypotheses. Analyses have been made of minor elements in 119 galena and 129 sphalerite concentrates from ore samples from the various ore lenses. Elements studied were Ag, Sb, Sn, Bi and Se in galena, and Fe, Mn, Cd, Co and Cu in sphalerite. The results demonstrate significant variations in the composition of both galena and sphalerite between lenses. There is no evidence of consistent trends in composition within any of the lenses. This information agrees with previous data on characteristic Ag:Pb:Zn ratios and gangue mineralogy of the various lenses. It is considered that the chemical characterization of the lenses is best explained by an origin involving deposition of the ore constituents at the same time as the enclosing sediments.

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Zusammenfassung Die Lagerstätte von Broken Hill im westlichen Neu-Süd-Wales gelegen, ist eine der größten Silber-Blei-Zink-Lagerstätten der Welt. Sie besteht aus einer Serie einzelner Linsen in hochgradig metamorphosiertem Gestein, das einer komplexen metamorphen und strukturellen Geschichte unterworfen war. Die Entstehung der Erze ist seit Jahren umstritten; die diskutierten Theorien reichen von selektiver Verdrängung bis zu sedimentären Hypothesen. Aus 119 Bleiglanz- und 129 Zinkblendekonzentraten von Erzproben aus verschiedenen Erzlinsen wurden Spurenelementgehalte bestimmt. Die untersuchten Elemente waren Ag, Sb, Sn, Bi und Se im Bleiglanz und Fe, Mn, Cd, Co und Cu in der Zinkblende. Die Ergebnisse zeigen bedeutsame Unterschiede zwischen den Gehalten in Bleiglanz und in Zinkblende in verschiedenen Linsen. Es gibt keine Hinweise auf bestimmte Richtungen in den Gehalten in irgendeiner der Linsen. Dieses Ergebnis stimmt mit früher angegebenen Daten über charakteristische Ag:Pb:Zn-Verhältnisse und die Mineralogie der Gangarten der verschiedenen Linsen überein. Es wird gefolgert, daß der chemische Charakter der Linsen am besten erklärt wird durch eine Genese, bei der die Erze gleichzeitig mit den einschließenden Sedimenten zum Absatz kamen.

     

Biogenic and non-biogenic concentration of sulphur and metals in the carbonate-hosted ballinalack Zn-Pb deposit,Ireland

Summary The Zn-Pb deposit of Ballinalack, Ireland, is hosted within a stomatactis cavity system in the Waulsortian Limestones. Earlier sulphides contain fossil bacteria suggesting a direct bacterial reduction of sulphur at the place of the mineralization. Later sulphides contain relics of thiosulphates and sulphites suggesting abiotic sulphur reduction. Part of the metals was temporarily introduced into the carbonates, which subsequently have been heavily replaced by sulphides.Sulphur was derived from the sea-water and metals from a deep-seated source. To explain the mineralization two separate convection cells are proposed: shallow cold with sulphur and deep hot with metals. Fluids derived from these two cells were subjected to dynamic mixing within a highly permeable stromatactis cavity system.To study small relics of thiosulphates and sulphites, sulphur valence was measured by microprobe. The method is based on the valence related shift of the SK and SK_ß lines measured with microprobe spectrometers.

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Biogene und nicht-Biogene Konzentration von Schwefel und Metallen in der Blei-Zink Lagerstätte Ballinalack, Irland

Zusammenfassung Die Zn-Pb-Lagerstätte von Ballinalack, Irland tritt in stromataktischen Hohlraumsysteme des Waulsortian Limestone auf. Die primären Sulfide enthalten fossile Bakterien, die auf eine direkte bakterielle Reduktion des Schwefels in situ deuten. Spätere Sulfide enthalten Relikte von Thiosulfaten und Sulfiten und lassen abiogene Schwefelreduktion vermuten. Ein Teil der Metalle ist zeitweise an Karbonate gebunden gewesen, die in der Folge weitgehend in Sulfide umgewandelt worden sind. Der Schwefel stammt aus dem Seewasser und die Metalle kommen aus einer tiefer gelegenen Quelle. Zur Deutung der Mineralisation werden zwei getrennte Konvektionszellen angenommen: eine flache und kalte mit Schwefel sowie eine tiefe und heiße mit Metallen. Die aus den Zellen stammenden Lösungen wurden innerhalb eines hochpermeablen stromataktischen Hohlraumsystems einem dynamischen Mischungsprozeß unterworfen.Um kleine Relikte der Thiosulfate und Sulfite zu studieren, wurde die Schwefelvalenz mittels der Mikrosonde ermittelt. Die Methode basiert auf der valenzbedingten Wellenlängenverschiebung der SK ^– und SKß-Linien, die mit den Mikrosondenspektrometern gemessen werden.

     

Magma mixing,the petrogenetic link between anorthositic suites and rapakivi granites, Åland,SW Finland

Summary The Åland, rapakivi batholith consists of several granites that differ texturally and mineralogically from quartz-porphyritic varieties to rapakivi varieties with K-feldspar ovoids (wiborgites and pyterlites) and aplitic granites. Closely associated with the batholith there is a mafc magmatic series of dolerite dykes, norites, anorthosites and monzodiorites.The earliest major intrusive phase of the Åland, rapakivi batholith consists of quartzporphyritic hornblende rapakivi. This rock contains small amoeboidal mafc enclaves, labradorite megacrysts, quartz ocelli, amphibole-mantled xenoliths and irregular clots of granophyric granite. These disequilibrium features are products of mixing between basaltic and granitic magmas. Geochemical modelling indicates that the quartzporphyritic hornblende rapakivi is a mixture of 15% hi-Fe monzodiorite (mafic endmember) and 85% quartz-feldspar porphyry (felsic end-member). The monzodiorite is derived from a norite-anorthosite-monzodiorite series. The quartz-feldspar porphyry is produced by partial melting of the country rock caused by intrusions of hot basic magma.Structural, textural and geochemical features suggest that magma mixing was an important petrogenetic process in the formation of the earliest rapakivi granite intrusions in the Åland, rapakivi batholith. Petrographic evidence of magma mixing can also be found in the major intrusion of the batholith, the wiborgite rapakivi granites. Chemically the mixing is difficult to specify in these rocks because of a high proportion of felsic component. Zircon and apatite fractionation trends, however, indicate that the wiborgite rapakivis also contain components from a mixed source.

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Magmamixing, die petrogenetische Verbindung zwischen Anorthositen und RapakiviGraniten, Åland, SW Finnland

Zusammenfassung Der Rapakivi Batholit von Åland besteht aus verschiedenen Graniten, die in ihrer Textur und Zusammensetzung das Feld von quarzporphyritischen über Rapakivigranite mit K-Feldspat-Ovoiden (Wiborgite und Pyterlite) und aplitischen Graniten abdecken. Eine mafische magmatische Serie von Dolerit-Gängen, Noriten, Anorthositen und Monzodioriten ist mit diesen Batholiten eng verbunden.Die erste größere Intrusivphase des Åland, Rapakivi Batholiten besteht aus quarzporphyritischem Hornblende Rapakivi. Dieses Gestein enhält kleine Amöboide, mafische Enklaven, Labradorit Megakristalle, Quarzocelli, Xenolithe mit Amphibolrändern und unregelmäßige Aggregate von granophyrischem Granit. Diese Produkte von Ungleichgewichts-Bedingungen gehen auf die Mischung zwischen basaltischen und granitischen Magmen zurück. Geochemische Modelle zeigen, daß der quarzporphyritische Hornblende-Rapakivi eine Mischung von 15%. eisenreichen Monzodiorit (mafisches Endglied) und 85% Quarz-Feldspatporphyr (felsisches Endglied) ist. Der Monzodiorit stammt von einer Norit-Anorthosit-Monzodiorit Serie. Der QuarzFeldspat-Porphyr entstand durch teilweise Aufschmelzung des Nebengesteines, die durch Intrusionen heißen basischen Magmas verursacht wurden.Strukturelle, texturelle und geochemische Daten zeigen, daß Magmamischung ein wichtiger petrogenetischer Prozeß der Bildung der frühesten Rapakivi-Granit-Intrusionen im Åland, Batholith waren. Petrographische Hinweise auf Magmamischung können auch in der größten Intrusion des Batholiths, dem Wiborg Rapakivi Granit, gefunden werden. Wegen des hohen Anteils felsischer Komponenten ist es schwierig, das Magmamixing in diesen Gesteinen chemisch zu quantifizieren. Zirkon- und Apatitfraktionierungs-Trends weisen jedoch darauf hin, daß auch die WiborgitRapakivis Komponenten aus einer gemischten Quelle enthalten.

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With 5 figures     

Zur Geochemie und Metamorphose von Amphiboliten der Greiner Schiefer-Serie (Zillertaler Alpen/Tirol)

Zusammenfassung Ein Amphibolitzug der Greiner Schieferserie wurde im Streichen über eine Länge von 20 km beprobt und von 31 Gesteinen Haupt-und Spurenchemismus bestimmt. Die Amphibolite gehören nicht einem einzigen Band an, sondern bauen sich aus mehreren, langgestreckten Lagen auf. Mikroskopische und geochemische Untersuchungen beweisen, daß die Mehrzahl der Amphibolite orthogenes Edukt (Tuffe, Basalte) besitzen. Untersuchungen zum Verlauf des Metamorphosegrades ergeben ein Ansteigen von SW (Pfitschtal) nach NE (Mörchner Scharte).Zwei Metamorphosestadien sind feststellbar. Das ältere war in der Greiner Serie schwächer oder gleich als das jüngere, alpidische.Die Anorthitmessungen der Plagioklase ergaben, daß bei der Aufstellung von Anorthit-Isolinien folgende Parameter berücksichtigt werden müssen: ähnlicher Pauschalchemismus, ähnliche Verhältnisse im Mineralbestand, ähnlicher Chemisus der Amphibole, und schließlich chemische Analysen im engeren Phasengrenzbereich.

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Geochemistry and metamorphism of some amphibolites of the Greiner-schist series (Zillertaler Alps, Tyrol)

Summary Samples were taken over a distance of 20 km along the strike of amphibolite assemblages, consisting of a number of extended layers, in the Greiner-schist series. Bulk and trace element chemistry of 31 samples was determined. The thinsections and the geochemistry prove that the majority of the amphibolites is composed of orthogenic educts (tuffs and basalts). The studies show that the grade of metamorphism increases from the southwest (Pfitschtal) to the northeast (Mörchner Scharte).Two metamorphic events can be recognized an earlier metamorphism in the Greiner series was of a lower or equal grade as compared to the younger Alpidian metamorphism.The anorthite data of the plagioclases allowed the construction of anorthite isograms only after considering the following parameters: similar bulk chemistry, similar proportions in the mineral content, similar chemistry of the amphiboles, and chemical analyses of the phase boundary areas.

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Mit 10 Abbildungen     

The pre-evaluation of the possible profitability of exploration prospects

The need for exploration and discovery is apparent from the doubling of tonnage mined about each 12 years. The dependency of exploration expenditure on profits and cash flow is indicated. The capital outlays for selected U.S. and Canadian mines are listed, Tables 1 and 2. The increasing exploration risk, i.e., money spent per discovery, necessitates that criteria be evolved to evaluate exploration projects on the basis of their profitability potential. This involves the chance of occurrence, the chance of actual discovery and the chance of sufficient economic value. These factors are discussed and their evaluation is outlined. An operational equation is set up, and the return on an exploration venture, and a series of exploration ventures, versus the odds against involved, are presented as a possible means of pre-evaluating exploration projects.

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Zusammenfassung Die Notwendigkeit, Exploration zu treiben, ergibt sich aus der Tatsache, daß sich die Tonnage des Fördergutes im Bergbau alle zwölf Jahre verdoppelt. Die Abhängigkeit der Explorationskosten vom Profit und Kapitalfluß wird aufgezeigt. Tabelle 1 und 2 stellen die Kapitalauslagen für ausgewählte Grubenbetriebe in den U.S. und in Canada dar. Das zunehmende Explorationsrisiko, d. h. die Ausgaben pro Entdeckung, verlangt die Entwicklung von Kriterien zur Beurteilung von Explorationsprojekten auf einer Erfolgsaussichts-Basis, die den Zufall (Chance), daß das Vorkommen vorhanden ist, daß es auch wirklich entdeckt wird und daß es genügend abbauwürdig ist, einschließen. Diese Faktoren werden erörtert und ihre Ermittlung und Beurteilung wird erläutert. Es ergibt sich eine praktische Gleichung, mit der der Gewinn eines und einer Serie von Explorationswagnissen ermittelt und den negativen Faktoren gegenübergestellt wird. Es besteht somit die Möglichkeit, Explorationsprojekte im voraus zu beurteilen.

     

Geodynamic and tectonic evolution of the southeastern Bohemian Massif: The Thaya section (Austria)

Summary The tectonostratigraphy within eastern sections of the Bohemian Massif includes two different terranes. A Proterozoic terrane is composed of the Moravo-Silesian parautochthon, the Moravian nappe complex and the Moldanubian Variegated and Monotonous complexes. A Paleozoic terrane includes the Gföhl Gneiss and the granulite klippen. Both terranes are separated by an oceanic suture zone which is represented by the Letovice ophiolite complex (Czech Republic) and the Raabs complex in Austria. The Raabs structural unit is interpreted to represent a tectonic melange of a dismembered ophiolite complex and metaandesites.The tectonic evolution of the southeastern Bohemian Massif includes: (1) Paleozoic extension predating late Variscan nappe stacking; (2) Variscan (c. 350-320 Ma) NE-directed nappe assembly by foreward propagation of thick-skinned nappes, whereas individual thrusts initiated within different crustal levels; (3) post-stacking Variscan W-E extension which was responsible for penetrative nappe internal deformations; and, (4) dispersion of units by a system of dextral strike-slip faults and genetically related thrust- and normal faults. The kinematic history during Variscan convergence is explained to have been related to oblique (dextral) transpression of Proterozoic against Paleozoic terranes.

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Geodynamische und tektonische Entwicklung der südöstlichen Böhmischen Masse: Das Thaya Profil (Österreich)

Zusammenfassung Eine Gliederung der südöstlichen Böhmischen Masse umfaßt zwei kontinentale Blöcke (Terranes). Das proterozoische Terrane besteht aus dem Moravo-Silesischen Parautochton, den Moravischen Decken und basalen Anteilen des Moldanubikums (Bunte Serie und Monotone Serie). Das paläozoische Terrane umfaßt den Moldanubischen Gföhler Gneis und die Granulitklippen. Beide Krustenblöcke werden durch eine ozeanische Sutur getrennt, die durch den Letovice-Ophiolith (Tschechien) und die Raabser Einheit (Österreich) repräsentiert ist. Die Raabser Einheit wird als eine tektonische Melange, bestehend aus einem Ophiolith und einer kalkalkalischen, andesitischen Suite gedeutet. Die tektonische Entwicklung läßt folgende Entwicklungsstufen erkennen: (1) Paläozoische Krustenextension vor der spätvariszischen Deckenstapelung; (2) Spätvariszische (ca. 350-320 Ma) nordostgerichtete Deckenstapelung, wobei jüngere Decken in Richtung des Vorlandes progradierten. Dabei wurden einzelne Deckenbahnen in unterschiedlichen Krustenniveaus betätigt; (3) Generelle West-Ost Extension und Entwicklung des penetrativen Gefüges nach der Deckenstapelung; (4) Verteilung der Einheiten durch gleichzeitige Aktivität von steilen nordost-streichenden Scherzonen und flachen Auf- und Abschiebungen. Die kinematische Entwicklung während der variszischen Gebirgsbildung ist auf schräge (dextrale) Plattenkonvergenz zwischen dem proterozoischen und dem paläozoischen Terrane zurückzuführen.

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With 10 Figures     

Saxonische Schichtenaufbiegung und kretazisch-alttertiäre Landoberfläche in Südwestdeutschland

Zusammenfassung Die erste Heraushebung Südwestdeutschlands aus dem Jurameer schloß sich an die Hebung der mitteldeutschen Schwelle an. Am höchsten herausgehoben wurde, wie die nach N immer größer werdende Schichtlücke an der Basis des Eozäns-Oligozäns zeigt, der NW. Das Gebiet von Schwarzwald und Vogesen wurde nur sehr schwach gehoben und daher auch in Kreide und Alttertiär verhältnismäßig wenig abgetragen. Etwa längs der Achse Weißenburg-Wiesloch-Eberbach entstand eine flexurartige Schichtenaufbiegung, und es kam nördlich dieser Linie in Kreide und Alttertiär zur Ausbildung einer Schichtstufenlandschaft mit nach NW gewendeten rasch aufeinanderfolgenden Landstufen, die vermutlich bis zum Beginn des Oligozäns wieder eingerumpft war. Im Laufe des Oligozäns begannen sich Schwarzwald und Vogesen relativ zum Rheintaltrog herauszuheben, die Vogesen stärker als der Schwarzwald. Vor dem Oligozän bildete der S eine verkarstete Kalktafel von Malm und Dogger. Die Kraichgaumulde war in der heutigen Form noch nicht vorhanden. Das heutige tektonische Bild und die heutige Oberflächengestaltung sind das Ergebnis jüngerer im Obermiozän und hauptsächlich Pliozän einsetzender und im Diluvium weitergehender Krustenbewegungen in Form einer Großfaltung, die eine völlige Reliefumkehr und eine Neugestaltung des Landschaftsbildes bewirkten. Die Großfaltung war mit starker Bruchbildung und mit sekundärer Undation verbunden.     

The Mount Nansen gold-silver deposit,Yukon territory,Canada

The Mount Nansen ore deposit consists of a system of narrow steeply dipping veins in metamorphic rocks of Precambrian to Paleozoic age, andesitic volcanics and granodioritic to granitic intrusives of Mesozoic age, and Cretaceous to early Tertiary dacitic porphyries.Pyrite, arsenopyrite, sphalerite, galena and freibergite are the main constituents of the sulphide ore which has been mined for its gold and silver content. In parts of the mine the sulphide minerals are altered to a complex association of secondary minerals. No supergene enrichment zones have formed, suggesting very limited transport during alteration as a possible result of the existing permafrost conditions. Statistical evaluations of gold and silver assay data indicate a down-dip decrease of the silver content and a more uniform gold distribution.Two possible metallogenetic explanations are given: 1. a hydrothermal origin of the deposit as a final phase of the Cretaceous-early Tertiary magmatic episode 2. a source horizon concept with the metal content of the ore deposit having been derived from the surrounding country rocks.

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Zusammenfassung Die Mount Nansen Lagerstätte setzt sich aus einem System geringmächtiger, steil einfallender Gänge zusammen. Diese durchsetzten präkambrische bis paläozoische Gesteine, mesozoische, andesitische Extrusiva und granodioritische bis granitische Intrusiva sowie kretazische bis frühtertiäre dazitische Porphyre.Pyrit, Arsenkies, Zinkblende, Bleiglanz und Freibergit sind die Hauptbestandteile des sulfidischen Erzes, welches seines Gold- und Silbergehaltes wegen abgebaut wurde. Die Sulfidmineralien wurden in gewissen Abschnitten der Mine zu einer komplexen Vergesellschaftung sekundärer Erze umgewandelt. Die Abwesenheit einer supergenen Anreicherungszone kann auf die herrschenden Permafrostbedingungen zurückgeführt werden, welche nur einen limitierten Stofftransport während der Verwitterung zuließen. Die statistische Auswertung der zahlreichen Gold- und Silberanalysenresultate lassen eine Abnahme des Silbergehaltes nach der Teufe und eine eher gleichmäßige Verteilung des Goldgehaltes erkennen.Zwei metallogenetische Deutungen werden für das Lager diskutiert. Erstens eine hydrothermale Herkunft als abschließende Phase des kretazischen bis frühtertiären Magmatismus, und zweitens eine pseudohydrothermale Herkunft (source horizon concept), wobei das umliegende Nebengestein als Quelle für die Metallgehalte des Lagers betrachtet wird.

     

Beiträge zur Kenntnis seltener Arsenatmineralien unter besonderer Berücksichtigung von Vorkommen des Schwarzwaldes

Zusammenfassung In der vorliegenden 2. Folge dieser Arbeit werden weitere Mineralien der Uranglimmergruppe behandelt: Uranospinit, Meta-Uranospinit, Heinrichit und Meta-Heinrichit. Außerdem wird eine Gesamtübersicht über die untersuchten Glieder dieser Mineralgruppe gegeben.Die vollhydratisierte Phase des Calcium-Uranylarsenats, der Uranospinit, weist einen Wassergehalt von 10 Molekülen auf. Daneben existiert noch eine wesserärmere Phase, der Meta-Uranospinit, dem in reiner Form ein Gehalt von 6 Molekülen zukommt. Der Uranospinit verliert bei niedriger Luftfeuchtigkeit bzw. etwas erhöhter Raumtemperatur einen Teil seines Wassers, eine vollständige Umwandlung in Meta-Uranospinit findet unter solchen Bedingungen jedoch nicht statt. Es entstehen Entwässerungsprodukte, die in den Eigenschaften zwischen Uranospinit und Meta-Uranospinit stehen. Erst beim Erhitzen auf 60° kommt es zu einer vollständigen Umwandlung in Meta-Uranospinit. Die. Phasenumwandlung von Uranospinit in Meta-Uranospinit ist reversibel.Die beiden Hydrationsstufen des Barium-Uranylarsenats Heinrichit und Meta-Heinrichit haben einen Wassergehalt von 10 bzw. 8 Molekülen. Der Heinrichit ist bei Raumtemperatur unbeständig und wandelt sich in Meta-Heinrichit um. Der Phasenwechsel ist nach den Untersuchungen irreversibel. Beim Erhitzen des Meta-Heinrichits entweicht das restliche Wasser stufenweise. Es entstehen Entwässerungsphasen, die sich bei normaler Raumtemperatur und-feuchtigkeit unter Wasseraufnahme rasch wieder in den Meta-Heinrichit zurückverwandeln.Die höheren Hydrationsstufen des Calcium-und Barium-Uranylarsenats sind als strukturgleich zu betrachten, nicht dagegen die wasserärmeren Phasen Meta-Uranospinit und Meta-Heinrichit, die sich auch im Wassergehalt unterscheiden.Im Schlußabschnitt des 1. Teiles wird über die untersuchten Hydrationsstufen und Entwässerungsphasen der Uranglimmer eine tabellarische Übersicht gegeben sowie auf die strukturellen Beziehungen und auf das Entwässerungsverhalten eingegangen. Die strukturellen Beziehungen sind weitgehend abhängig vom Ionenradius des Kations. Dies kommt auch im Wassergehalt der vollhydratisierten Phasen zum Ausdruck. Während bei Uranglimmern mit den kleinen Kationen Cu⁺⁺, Mg⁺⁺, Co⁺⁺ und Fe⁺⁺12 H₂O in der höchsten Hydrationsstufe gebunden sind, enthalten die Glieder mit den größeren Kationen Ca⁺⁺ und Ba⁺⁺ in vollhydratisiertem Zustand nur 10 H₂O.2. FolgeMit 2 Textabbildungen und 1 Tafel