Petrographische und biogeochemische Untersuchungen an Gesteinen und Erdölen aus dem Erdölfeld Souedie,Nordost-Syrien

Zusammenfassung Das Erdölfeld Souedie liegt in Nordost-Syrien. Das Speichergestein ist der oberkretazische Massive Limestone, der dreigegliedert ist in Zone A, B und C. In Zone A herrschen feinkörnige Calcarenite (Biomikrite und Biopelsparite) vor. Sekundäre Dolomite sind nur untergeordnet eingeschaltet. In Zone B überwiegen rekristallisierte Calcilutite (Biomikrite und Biopelsparite). In Zone C dominieren sekundäre Dolomite.Die Matrixporosität im Massive Limestone liegt zwischen 2 und 22%; die Permeabilität dagegen ist gering (0–50 md).Paläogeographisch wurden die oberkretazischen Speichergesteine am Rand einer Schwelle im mobilen Schelf des Mesopotamischen Troges abgelagert. Schichtungstypen, Pyrit- und Tongehalt, Korngrößen und Sedimentstrukturen bestimmen in Zone A die lithofazielle Zuordnung zur Bank- oder Hang-Fazies.Dolomite der Unterkreide und des unteren Jura wurden in die Untersuchung miteinbezogen.Biogeochemisch wurden 13 Aminosäuren (Glycin, Alanin, Valin, Serin, Threonin, Arginin, Asparaginsäure, Glutaminsäure, Methionin, Cystin, Tyrosin, Prolin und Histidin) in 21 Karbonat- und 2 Erdöl-Proben quantitativ bestimmt. Der Gesamtgehalt an Aminosäuren ist in den Gesteinen niedriger als in den Erdölen. Die Calcilutite aus Zone A und B zeigen niedrigere Gesamtgehalte an Aminosäuren als die Calcarenite. Auch die sekundären Dolomite weichen in der quantitativen Zusammensetzung der Aminosäuren von den benachbarten Kalksteinen ab. Die Dolomitisierung beeinflußt also die Verteilung der Aminosäuren. Eine Teufenabhängigkeit der Aminosäuren-Verteilung ist allerdings nicht festzustellen.Ferner wurden 7 Kohlenhydrate (Galaktose, Glukose, Mannose, Arabinose, Xylose, Ribose und Rhamnose) in den Erdöl-Proben nachgewiesen. Der Gesamtgehalt an Kohlenhydraten ist höher als der an Aminosäuren.Abschließend werden bestimmte experimentelle Untersuchungen angeregt.

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The Souedie oil field is situated in northeastern Syria. Main reservoir is the Upper Cretaceous Massive Limestone which can be subdivided into zone A, B and C. Fine-grained calcarenites (biomicrites and biopelsparites) predominate in zone A. Minor secondary dolomites are intercalated. Recrystallized calcilutites (biomicrites and biopelsparites) prevail in zone B. Zone C is mainly composed of secondary dolomite.The porosity of the Massive Limestone ranges from 2 to 22 per cent. The permeability, however, is low (0 to 50 md).The reservoir rocks were deposited within the mobile shelf of the Mesopotamian trough at the margin of a bank. Zone A can be divided into bank and slope facies by means of bedding features, grain size distribution and mineral content.Dolomites of Lower Cretaceous and Lower Jurassic age were briefly investigated.Thirteen amino acids (glycine, alanine, valine, serine, threonine, arginine, aspartic acid, glutamic acid, methionine, cystine, tyrosine, proline and histidine) were isolated from 21 carbonate rock and 2 oil samples and analyzed quantitatively. The total amount of amino acids is lower in the rock than in the oil specimens. The calcilutites of zone A and B contain less amino acids than the calcarenites. Secondary dolomites deviate in their quantitative composition from the surrounding limestones. Consequently dolomitization influences the distribution of amino acids. A relationship between depth of burial and amino acid distribution was not observed.Seven carbohydrates (galactose, glucose, mannose, arabinose, xylose, ribose, and rhamnose) were detected in the oil specimens. The total amount of carbohydrates is higher than the total amount of amino acids.In addition more experimental work is suggested.

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Résumé Le champ pétrolifère de Souédié est situé au nord-est de la Syrie. La roche magasin est constituée par le «Massive Limestone» du crétacé supérieur, qui est subdivisé en trois zones, soit A, B et C. Dans la zone A les calcarénites à grain fin (biomicrites et biopelsparites) dominent. Les dolomies secondaires ne forment que des intercalations mineures. La zone B contient principalement des calcilutites recristallisés (biomicrites et biopelsparites). Dans la zone C on trouve une prédominance des dolomies secondaires.La porosité de la matrice se situe, dans le «Massive Limestone», pour la plupart des cas entre 2 et 22%; la perméabilité par contre est faible (0 jusqu'à 50 md).Du point de vue paléogéographique, les roches-magasins du crétacé supérieur ont été déposées au bord d'un seuil dans le plateau continental du bassin mésopotamien. Les types de stratification, les teneurs en pyrite et en argile, la granulométrie et les structures sédimentaires déterminent en zone A l'appartenance lithofacielle au faciès de seuil ou à celui de talus.Les dolomies du crétacé inférieur et du jurassique inférieur ont également été examinées.Du côté biogéochimique on a effectué la détermination quantitative de 13 acides aminés (glycine, alanine, valine, sérine, thréonine, arginine, acide aspartique, acide glutamique, méthionine, cystine, tyrosine, proline, histidine) dans 21 échantillons de roche carbonatée et dans 2 échantillons de pétrole. La teneur totale en acides aminés est moins élevée dans les roches que dans les pétroles. Les calcilutites des zones A et B présentent des teneurs totales en acides aminés inférieures à celles des calcarénites De même, la composition quantitative des acides aminés des dolomies secondaires s'écarte de celle des calcaires voisins. La dolomitisation influence donc la répartition des acides aminés. Une interdépendence entre profondeur et distribution des acides aminés n'a pas été constatée.D'autre part, 7 hydrates de carbone (galactose, glucose, mannose, arabinose, xylose, ribose et rhamnose) ont été déterminés dans les échantillons de pétrole. La teneur totale en hydrates de carbone est supérieure à celle en acides aminés.Finalement certaines recherches expérimentales sont proposées.

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Souedie. , . — , , A, B C, A ( ); ; B — ( ); C — . 2 22%. : 0 50 md. — . 21 2 . 13 (, , , , , , , , , ). , . , . . , , , . . — : , , , , , . . , .

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Herrn Prof. Dr. G.Knetsch zum 65. Geburtstag gewidmet.     

K–Ar and Ar–Ar dating of the Palaeozoic metamorphic complex from the Mid-Bosnian Schist Mts., Central Dinarides, Bosnia and Hercegovina

Summary K–Ar and Ar–Ar whole rock and mineral ages are presented for 25 samples of metamorphic rocks from the Mid-Bosnian Schist Mts., representing one of the largest allochthonous Palaeozoic terranes incorporated within the Internal Dinarides. Four main age groups can be distinguished: 1) Variscan (343Ma), 2) post-Variscan (288–238Ma), 3) Early Cretaceous (mainly 121–92Ma), and 4) Eocene (59–35Ma) ages. Apart from this, an Oligocene (31Ma) age was obtained on Alpine vein hyalophane. The radiometric dating indicates a polyphase metamorphic evolution of the Palaeozoic formations and suggests a pre-Carboniferous age of the volcano-sedimentary protoliths, an Early Carboniferous age of Variscan metamorphism and deformation, post-Variscan volcanism, an Early Cretaceous metamorphic overprint related to out-of-sequence thrusting of the Palaeozoic complex, and an Eocene and Oligocene metamorphic overprint related to the main Alpine compressional deformation and subsequent strike-slip faulting, and uplift of the metamorphic core. Accordingly, the Mid-Bosnian Schist Mts. can be correlated in its multistage geodynamic evolution with some Palaeozoic tectonostratigraphic units from the Austroalpine domain in the Eastern Alps.Deceased     

Sediment dispersal and provenance in the Silesian,Dukla and Magura flysch nappes (Outer Carpathians,Poland)

The Polish Outer Carpathians consist of several flysch series of unknown original basement. They were deposited from Late Jurassic to Miocene in a large basin dissected by tectonically uplifted ridges (cordillieras) which acted as source terrains. The actual nappe pile is correlated with palaeogeographic basin realms. From N to S the Skole, Silesian, Dukla and Magura basins are distinguished. Our paper presents a first compilation of heavy mineral data and pebble analysis in the various turbiditic fan systems. It is assumed that the heavy minerals primarily reflect the nature of basement rocks exposed in the source terrains.The individual flysch basins were supplied generally from unmetamorphosed granitic to highgrade metamorphic continental basement series. But staurolite-bearing high-grade metamorphics appear to have been present only in the northernmost provenance area (Silesian and Subsilesian ridges). A few reworked chromian spinel mineral grains in the northern parts of the basin were derived from small Caledonian/Variscan ultrabasic sutures present in the source ridges. Increased chromian spinel contents are revealed in the southern part of the basin (Maastrichtian-Eocene Magura series) and in Cretaceous Pieniny Klippen belt flysch formations. The chromian spinel in the Magura series was derived, either directly from Alpine oceanic crust obducted in the southern part of the Pieniny realm, or from re-eroded Pieniny flysch series. Hence, our heavy mineral data indicate that in the Outer Carpathian basin during Cretaceous convergence no Alpine ophiolitic crust was obducted. Therefore, an ophiolitic basement to the individual basins appears inprobable. The Outer Carpathians presumably occupied, with respect to the internal suture zone, the position of a deep continental basement floored foreland basin.

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Zusammenfassung Die Äußeren Karpathen in Polen bestehen aus mehreren von ihrem Untergrund abgescherten Flysch-Serien, die von oberem Jura bis Miozän in einem Großbecken abgelagert wurden, das durch mehrere tektonisch hochgehobene Rücken (Cordillieren oder Liefergebiete) in Teilbecken gegliedert war. Das ursprüngliche Substrat der verschiedenen Becken ist unbekannt und die heutige Deckenstruktur wird mit der ursprünglichen Beckenanordnung korreliert. Von N nach S werden die Skole-, Silesien-, Duklaund Magura-Becken unterschieden. Die vorliegende Arbeit präsentiert eine erste Zusammenfassung von Schwermineraldaten und Geröllanalysen in den verschiedenen turbiditischen Schüttungssystemen. Dabei wird davon ausgegangen, daß die Schwermineralgehalte der Sandsteine primär die Zusammensetzung des kristallinen Grundgebirges in den Liefergebieten widergeben.Die einzelnen Flyschbecken wurden zumeist von unmetamorphem granitischem bis hochgradig metamorphem kontinentalem Grundgebirge beliefert. Staurolith-führende hochgradige Metamorphite waren jedoch nur in den nördlichst gelegenen Liefergebietsprovinzen (Silesischer und Subsilesischer Rücken) anstehend. Geringe Vorkommen von Chromspinell in den nördlichen Beckenteilen stammen von kleineren caledonisch/variszischen ultrabasischen Einschlüssen (Suturen) in den Cordillieren. Erhöhte Chromspinellgehalte werden nur im südlichen Becken (Maastricht bis Tertiär des Magura-Beckens) und in kretazischen Flyschen der Pieniny-Klippen festgestellt. Der Chromspinell in den Magura-Serien stammt von alpiner ozeanischer Kruste, die während der Kreide im südlichen Pieniny-Raume obduziert wurde oder von neuerlich erodierten Flyschen aus den Pieniny-Becken. Unsere Schwermineraldaten weisen folglich darauf hin, daß während der kretazischen tektonischen Konvergenz im Bereich der Äußeren Karpathen keine alpin gebildete ophiolithische Kruste aufgeschuppt wurde. Die Anwesenheit eines ozeanischen Untergrundes der einzelnen Teilbecken erscheint deshalb unwahrscheinlich. Die Äußeren Karpathen nahmen deshalb vermutlich gegenüber der internen Suturzone die Stellung eines tiefen Foreland-Beckens über kontinentaler Kruste ein.

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Résumé Les Carpathes externes, en Pologne, sont composées de plusieurs séries de flysch d'âge jurassique à miocène déposées dans un grand bassin alimenté par l'érosion de rides tectoniques internes et externes (cordillères). Ces séries de flysch sont préservées en nappes, classiquement corrélées avec différents domaines paléogéographiques du bassin. Le substratum originel de ces bassins individuels n'est pas connu et reste discuté. On distingue, du nord au sud, les bassins de Skole, de Silésie, de Dukla et de Magura. Nous présentons ici les premiers résultats de l'analyse des minéraux lourds et des lithoclastes reconnus dans les principaux éventails turbiditiques sous-marins. Nous partons de l'hypothèse que le contenu des grès en minéraux lourds reflète la nature du socle cristallin qui était à l'affleurement dans les diverses régions-source.D'une manière générale, les bassins de flysch ont été alimentés par des terrains granitiques non métamorphiques et par des formations métamorphiques de moyenne et haute température. Il semble cependant que les terrains métamorphiques de haut degré à staurotide étaient présents seulement dans les sources les plus septentrionales (rides silésienne et subsilésienne). Le spinelle chromifère présent en petite quantité dans la partie nord du bassin peut être expliqué par la présence d'inclusions ultramafiques calédoniennes ou varisques (zones de sutures) dans les cordillères. Une proportion élevée de grains de spinelle chromifère ne s'observe que dans la partie méridionale du bassin des Carpathes externes (séries maastrichtiennes et tertiaires du bassin de Magura) et dans les flyschs crétacés des clippes de Pieniny. Il est suggéré que le spinelle chromifère du bassin de Magura a été fourni par la croûte océanique alpine, obductée au cours du Crétacé dans la partie interne du domaine des clippes de Pieniny, ou par l'érosion secondaire des flyschs de Pieniny.La rareté et l'origine probablement ancienne des spinelles chromifères dans la partie septentrionale indique que lors des mouvements convergents crétacés aucune roche ophiolitique alpine n'était exposée à l'érosion. Par conséquent, la présence de fonds océaniques dans ces bassins individuels semble peu probable. Les Carpathes externes représentent probablement un bassin profond, de type «foreland» par rapport à une zone de suture ophiolitique plus interne.

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, , , . , . : Skole, Silesien, Dukla Magura. . , . , . , , , , , .. . - () . ( ) Pieniny . , Pieniny, . , , . , , . .. , .

     

Interferierende Kleinfaltensysteme und ihre Bedeutung für den Bau des Tuxer-Joch-Gebietes (Tauernfenster,Tirol)

Zusammenfassung Der komplizierte Decken- und Faltenbau im inneren Tuxertal wurde mit einer hier bislang nicht angewandten Arbeitsmethode zur Analyse interferierender Kleinfaltensysteme untersucht. Dabei wurden gebogene Kleinfaltenachsen imSchmidt'schen Netz nicht — wie sonst praktiziert — durch Punkte, sondern durch Kurven im SinneRamsays dargestellt. Aufgrund detaillierter Geländebeobachtungen und der Auswertung entsprechender Kurvendiagramme konnte eine relativstratigraphische Einstufung und konstruktive Rückformung von Falten in mehrphasig beanspruchten Gesteinen vorgenommen werden. Bisherige Korrelationen zwischen Achsenrichtungen und Achsenaltern müssen aufgegeben werden, weil während ein und derselben Deformationsphase geprägte Achsen aufgrund späterer Deformation beliebige Streichrichtungen aufweisen bzw. verschieden alte Achsen gleich orientiert sein können. — Die angewandte Arbeitsweise führte u. a. zur Entdeckung einer f₂-Schlingentektonik im Tuxertal und ermöglichte eine besser als bisher begründete Abgrenzung zwischen Wolfendorndecke und Glocknerdecke im Tuxer-Joch-Gebiet.

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The complicated nappe and fold structures in the inner Tuxer valley were examined with a new method, analyzing systems of interfering small-scale folds, which up to now has not been used in this area. Connected with this method curved fold axes in theSchmidt net were not depicted by points, as usual, but by curves in the meaning ofRamsay. Based upon detailed field observations and the evaluation of curve diagrams a relative stratigraphic classification and constructive rebound of folds in multiphase deformed rocks could be taken up. Previous correlations between directions and ages of axes must be abandoned, because axes formed during one and the same phase of deformation may show any striking because of later deformation, or axes of different ages may show the same orientation respectively. — The working method used, led to the discovery of a f₂-vortex-tectonics in the Tuxer valley, thus making possible a delimitation between the Wolfendorn nappe and the Glockner nappe in the Tuxer Joch area that proved to be better founded than former attempts.

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Résumé Le style compliqué des nappes et des plis dans la vallée inférieure de Tux (Tuxertal) a été analysé par une méthode de travail non appliquée jusqu'ici pour l'analyse de système de petits plis interférants. On a resprésenté des axes de petits plis incurvés sur un canevas de Schmidt par des courbes au sens de Ramsay, et non par des points comme cese fait d'habitude. A partir d'observations détaillées de terrain et de résultats issus des diagrammes de courbe il a été permis d'aborder l'intégration stratigraphique relative et une reconstitution des plis dans les roches ayant subi plusieurs phases de déformation. Les corrélations acceptées jusqu'aujourd'hui concernant la direction et l'âge des axes doivent être abandonnées pour deux raisons; les axes issus de la même phase de déformation peuvent montrer des sens de direction quelconques à la suite des déformations suivantes, ou bien des axes d'âge différents peuvent prendre la même orientation. La méthode de travail appliquée ici a permis la découverte d'un «Schlingentektonik» dans la vallée de Tux et a favorisé ainsi une meilleure limitation entre la nappe de Wolfendorn et la nappe du Glockner dans la région du Tuxerjoch.

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. , , . , , . , , , , , . — f₂ -.

     

Plinian eruptions of Nevado de Toluca volcano,Mexico

Zusammenfassung Die Unteren und die Oberen Bimssteine des Toluca sind dacitische air fall-Ablagerungen, die vor etwa 24 500 bzw. 11 600 Jahren gefördert wurden. Der Lower Toluca Pumice bedeckt ungefähr 400 km2 und hat ein Volumen von rund 0,33 km³ (porenfrei gerechnet von 0,16 km³). Nach der 10-cm-Mächtigkeitskurve zeigt er einen nordostgerichteten Verbreitungsfächer. Der Upper Toluca Pumice bedeckt mehr als 2000 km²; sein Volumen beträgt rund 2,3 km³, wenn man die 40-cm-Mächtigkeitskurve zugrundelegt. Das Gesamtvolumen dürfte bei 3,5 km³ (porenfrei gerechnet bei 1,54 km³) liegen. Sein symmetrischer Verbreitungsfächer hat die Richtung N 65° E.Die INMAN-Parameter, Median (Md) und Sortierung (), zusammen mit dem Zerkleinerungs-Index von granulometrischen Analysen aus 23 Bimssteinprofilen zeigen, daß beide Ausbrüche dem plinianischen Typ zuzuordnen sind. Die Korngrößen-Verteilung, verglichen mit einem einfachen mathematischen Modell, gibt einen annähernden Hinweis auf den Ausbruchsverlauf während der Ablagerung der gröbsten Anteile des unteren Teils der Upper Toluca Pumice-Serie. Nach Berechnungen ergibt sich eine Anfangsgeschwindigkeit der Eruption von 500 m/sek aus einem annähernd runden Schlot mit einem Durchmesser von 260 m, sowie eine horizontale Durchschnittswindgeschwindigkeit von 16,2 m/sek und eine Höhe der Eruptionswolke von 40 km. Die freigewordene kinetische Energie betrug rund 6 X 10¹⁹ erg/sek. Die jüngere Eruption dagegen hatte zehnmal mehr kinetische Energie als die ältere.

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The Lower and Upper Toluca Pumice Formations are dacitic airfall deposits that were erupted about 24,500 yr BP and 11,600 yr BP respectively. The Lower Toluca Pumice covers about 400 km², with a volume of 0.33 km³ (dense rock equivalent 0.16 km³) within the 10 cm isopach, and has a northeast-trending dispersal fan. The Upper Toluca Pumice covers more than 2,000 km², has a volume of 2.3 km³ within the 40 cm isopach, and an estimated total volume of 3.5 km³ (dense rock equivalent 1.54 km³). Its symmetrical dispersal fan trends N 65° E. The Inman parameters, median diameter (Md) and deviation (), together with the fragmentation indices, derived from granulometric studies of samples from 23 pumice sections, show that both eruptions were of Pliniantype. The particle-size distribution, compared with a simple mathematical model of a Plinian eruption, provides an approximate indication of the eruptive conditions during the deposition of the coarsest part of the Lower Member of the Upper Toluca Pumice. Computations give a muzzle velocity of 500 m/sec from a circular vent 260 m in diameter, a mean horizontal windspeed of 16.2 m/sec and an eruptive cloud 40 km high, with a maximum rate of release of kinetic energy of 6 × 10¹⁹ erg/sec. The younger eruption released about ten times more kinetic energy than the older.

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Resumen Las formaciones »Lower y Upper Toluca Pumice« son depósitos de caida libre, originados hace approximadamente 24,500 y 11,600 años A.P., respectivamente. El depósito »Lower Toluca Pumice« cubre un area de aproximadamente 400 km², y tiene un volumen de 0.33 km³ (0.16 km³ de roca masiva) dentro de la isopaca de 10 cm, y su area de dispersión se prolonga en dirección N.E. El depósito »Upper Toluca Pumice« cubre más de 2,000 km², tiene un volumen de 2.3 km³ dentro de la isopaca de 40 cm, y un volumen total estimado en 3.5 km³ (1.54 km³ de roca masiva); su dirección principal de dispersion es N 65° E. Considerando los parámetres de Inman; es decir, diámetro medio (Md) y desviación estandard (), además de los índices de fragmentatión, derivados todos de estudios granulométricos de muestras tomadas en 23 secciones en el campo, ambos depósitos se deben a erupciones del tipo Pliniano. La distribución de tamaños, comparada con un modelo matemático simple de una erupción tipo Pliniano, muestra los parámetres aproximados de la erupción al momenta de depositarse la fracción más gruesa del miembro inferior del depósito »Upper Toluca Pumice«. Los cálculos dan una velocidad de escape de 500 m/seg de un cráter circular 260 m de diámetro, una velocidad media del viento de 16.2 m/seg y una columna eruptiva de 40 km de altura, con un gasto máximo de energía cinética de 6 × 10¹⁹ ergios/seg. La energía cinética liberada por la última erupción fue diez veces mayor que la primera.

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Résumé Les formations inférieures et supérieures de Ponce de Toluca sont des dépôts dacitiques d'origine aérienne, qui ont été émis il y a environ 24,500 ans AP et 11,600 ans AP respectivement. Le »Lower Toluca Pumice«, qui couvre environ 400 km², avec un volume de 0.33 km³ (équivalent à 0.16 km³ de roche compacte) dans I'isopaque de Pumice«, couvre plus de 2000 km², a un volume de 2.3 km³ dans l'isopaque de 40 cm, et un volume global estimé à 3.5 km³ (équivalent à 1.54 km³ de roche compacte). Son éventail symétrique de dispersion est dirigé vers N 65° E. Les paramètres Inman, le diamètre médian (Md) et la déviation (), comme aussi les indices de fragmentation tirés des études granulométriques d'échantillons de 23 profils de ponce, montrent que ces deux éruptions étaient du type plinien. La distribution granulométrique des particules comparée à un modèle mathématique simple d'une éruption plinienne, fournit une indication approximative des conditions d'éruption pendant le dépôt de la fraction la plus grossière du membre inférieur du »Upper Toluca Pumice«. Des calculs donnent une vitesse initiale de 500 m/sec à partir d'un évent circulaire de 260 m de diamètre, une vitesse horizontale de vent de 16.2 m/sec et une nuée éruptive de 40 km de hauteur, avec une degré maximum de libération d'énergie cinétique de 6 × 10¹⁹ erg/sec. L'éruption plus récente a libéré environ dix fois plus d'énergie cinétique que l'éruption plus ancienne.

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, 24500 11600 . «Lower Toluca Pumice» 400 ² 0,33 ³, , — 0,16 ³. 10 , - . «Upper Toluca Pumice» , 2000 ²; 2,3 ³, 40 . 3,5 ³, 1,54 ³. 65°. INMAN, (Md Ø) 23 , . «Upper Toluca Pumica». 500 /, 260 , 16,2 /. 40 . 6х10¹⁹ /. 10 , .

     

Isotopic age determinations of crystalline rocks of the Upper Harz Mountains,Germany

Dating of crystalline rocks occurring in the Upper Harz Mountains was carried out by means of U-Pb isotope investigations on zircons and sphene as well as by Rb-Sr isotope measurements on whole-rock samples and biotites.U-Pb data of euhedral and rounded, detrital zircons of the allochthonous block of the Ecker gneiss point to an age (upper intercept) of the source area of the predominantly metasedimentary rocks of about 1.6 Ga or older. The lower intercept indicates a possible metamorphic event at ca. 560 Ma in the Ecker gneiss or in the source rock of the zircons of this complex. The concordant data point of a sphene fraction from a metavolcanic sample documents contact metamorphic influence on the Ecker gneiss by the Variscan intrusions of the Upper Harz Mountains.Emplacement of the intrusions of the Harzburg gabbronorite and the Brocken and Oker granites occurred contemporaneously 293–297 Ma ago within the analytical error limits. This points to a common geotectonic cause of the ascent of the magmas. Uplift of the Ecker gneiss block, now squeezed in between Harzburg gabbronorite and Brocken granite, was connected to these processes.The mineral ages of the plutonites are close to the intrusion ages indicating fast cooling processes in shallow crustal levels.

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Zusammenfassung Eine altersmäßige Einstufung der im Oberharz vorkommenden kristallinen Gesteine wurde durch U-Pb-Isotopenuntersuchungen an Zirkonen und Titanit sowie Rb-Sr-Isotopenmessungen an Gesamtgesteinsproben und Biotiten durchgeführt.U-Pb-Daten von idiomorphen und runden, detritischen Zirkonen der allochthonen Eckergneis-Scholle deuten auf ein Alter des Ursprungsgebietes der weitgehend metasedimentären Gesteine von etwa 1. 6 Ga oder älter hin und sie weisen ferner auf ein mögliches Metamorphose-Ereignis vor rund 560 Ma im Eckergneis oder im Liefergestein der Zirkone des Eckergneises hin. Der konkordante Datenpunkt bei ca. 295 Ma einer Titanit-Fraktion aus einer Metavulkanit-Probe dokumentiert die kontaktmetamorphe Beeinflussung des Eckergneises durch die variskischen Intrusionen des Oberharzes.Die Platznahme der Intrusionen der Gesteine des Harzburger Gabbronorit-Massivs sowie des Brokken- und Oker-Granits erfolgten innerhalb der analytischen Fehlergrenzen zeitgleich vor 293–295 Ma. Dies deutet auf eine gemeinsame geotektonische Ursache des Aufdringens der Magmen. Damit verbunden war der Aufstieg der Eckergneis-Scholle, die jetzt zwischen Harzburger Gabbronorit und Brockengranit »eingeklemmt« ist.Mineralalter der Plutonite liegen nahe bei den Intrusionsaltern und weisen auf rasche Abkühlungsvorgänge in seichtem Krustenniveau hin.

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Résumé Des mesures d'âge ont été effectuées sur des roches cristallines de l'Oberharz par les méthodes de l'U-Pb sur zircon et sphène et du Rb-Sr sur roches totales et sur biotites. La méthode U-Pb, appliquée aux zircons idiomorphes et détritiques arrondis de l'écaille allochtone des gneiss d'Ecker, fournit un âge (intersection supérieure) d'environ 1,6 Ga au moins pour la source des matériaux surtout métasédimentaires. L'intersection inférieure indique la possibilité d'un événement métamorphique à ± 560 Ma soit dans les gneiss d'Ecker, soit dans les roches-sources de leurs zircons. Un résultat concordant à ± 295 Ma fourni par le sphène d'une métavolcanite enregistre l'action du métamorphisme de contact engendré dans les gneiss d'Ecker par les intrusions varisques.La mise en place des intrusions du massif gabbronoritique du Harzburg et celle des granite de Brocken et d'Ocker ont été contemporaines: âges de 293 à 297 Ma, compris dans l'intervalle d'approximation des mesures. Ce résultat est en faveur d'une même cause géotectonique pour l'ascension de ces magmas. C'est en relation avec ce processus que s'est produit le soulèvement de l'écaillé des gneiss d'Ecker, actuellement coincée entre le gabbro du Harzburg et le granite de Brocken.Les âges minéraux des plutons sont voisins des âges d'intrusion, ce qui indique un refroidissement rapide dans un niveau crustal peu profond.

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- , - . - 1,6 , , , , 560 . , , 295 . , 293 295 ; . — . , . , .

     

Trend of regional metamorphism: an example from “Delhi System” of rocks occurring around Bairawas,North-Eastern Rajasthan,India

Metamorphic pelitic assemblages, containing andalusite, garnet and staurolite, occur in the pre-Cambrian Delhi System of rocks in North-Eastern Rajasthan, India. Some of these assemblages have been studied petrographically and chemically in a selected area around Bairawas. It is suggested that metamorphism has been achieved in the area under conditions of relatively low pressure and high temperature. The assemblages do not strictly correspond to any known trend of regional metamorphism and can be best described as a type intermediate between Barrovian- and Abukuma-types. The possible paragenetic history of the mineral assemblages and the trend of metamorphism have been discussed.

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Zusammenfassung Metamorphe pelitische Serien, die Andalusit, Granat und Staurolith enthalten, kommen im präkambrischen Delhi-System im nordöstlichen Rajasthan vor. Einige dieser Serien eines ausgewählten Gebietes bei Bairawas wurden petrographisch und chemisch untersucht. Es ist anzunehmen, daß Metamorphose in dem Gebiet unter relativ niedrigen Druck- und hohen Temperaturbedingungen zustande gekommen ist. Die Kriterien entsprechen keinem eindeutigen Trend der regionalen Metamorphose, sie kann am besten als ein Typ beschrieben werden, der zwischen Barrovian und Abukuma einzuordnen ist. Die mögliche paragenetische Geschichte der Mineralassoziation und der Trend der Metamorphose werden besprochen.

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Résumé Dans le «Delhi System» d'âge pré-Cambrien situé au Nord-Est du Rajasthan (Inde) se trouve un assemblage métamorphique et pelitique contenant de l'andalousite, du grenat et de la staurotide. Une partie de cet assemblage a été étudié au point de vue pétrographique et chimique dans la région de Bairawas. L'auteur est d'avis que le métamorphisme s'est achevé dans la région sous des conditions relatives de haute température et de basse pression. Cet assemblage ne correspond à aucun métamorphisme régional connu, et on peut l'identifier comme intermédiare entre les types «Barrovian» et « Abukuma ». L'auteur i discuté la direction du métamorphisme ainsi que l'histoire paragénétique probable des minéraux de cet assemblage.

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, , , - Rajasthan. Bairawas . , . . Barrovian Abukuma. .

     

Clay mineral assemblages of Mesozoic pelagic and flysch sediments of the Lombardian Basin (Southern Alps): implications for palaeotectonics,palaeoclimate and diagenesis

Clay mineral assemblages determined by X-ray diffraction, in the Jurassic to Lower Cretaceous hemipelagic/pelagic sediments and in the Upper Cretaceous flysch sequences of the Lombardian Basin (Southern Alps) record tectonic and possibly climatic changes in the source areas and to a lesser extent, alterations during burial diagenesis.In the hemipelagic/pelagic sediments exposed in the Breggia valley in southern Switzerland, the clay fraction is dominated by illite and smectite and seems not to be altered much by burial diagenesis. The varied clay mineral assemblages of the Liassic sediments result from intense erosion of emergent source areas exposed during early rifting phases. A distinction between smectite-rich limestones and illite-rich marls in these syn-rift to early post-rift sediments could reflect short-term climatic fluctuations or, alternatively, a preferential replacement of smectite by illite during incipient burial diagenesis in the marls. The predominantly smectitic composition of the clay fraction in the upper Middle Jurassic to Lower Cretaceous sediments documents gentle erosion of smectite-rich soils developing under a warm and seasonally humid climate on a relatively stable distant source area.In the Aptian, an increase in illite in the clay fraction of the hemipelagic Scaglia Lombarda Group points to an increased detrital influx from emergent source areas. This influx is related to the onset of orogenic movements along the Austroalpine/South Pennine active margin, resulting in Middle Cretaceous flysch sedimentation in the Austroalpine realm.Increasing influx from emergent continental crust is reflected by the high amounts of illite and chlorite in the Upper Cretaceous flysch sequences of the eastern Brianza area. However, the high amounts of chlorite in limestone turbidites in the lower part of the flysch sequence (Pontida Formation, Turonian) suggest transformation of smectite to chlorite under conditions of burial diagenesis. In the younger flysch deposits (Bergamo Flysch, Upper Santonian-Campanian) detrital clay minerals are preserved. The occurrence of kaolinite and smectite beside illite and minor chlorite suggests intense weathering and less relief during deposition of the Bergamo Flysch.

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Zusammenfassung Röntgendiffraktometrisch bestimmte Tonmineral-Assoziationen in den jurassisch-unterkretazischen hemipelagischen und pelagischen Sedimenten sowie in den Oberkreide-Flyschen des Lombardischen Beckens der Südalpen erlauben wichtige Rückschlüsse über tektonische und eventuell klimatische Änderungen in den Liefergebieten sowie, in etwas geringerem Maße, über Veränderungen während der Uberlagerungs-Diagenese.Die vorwiegend illitisch-smektitische Tonfraktion der hemipelagisch/pelagischen Sedimente der Breggia-Schlucht (Tessin, Süd-Schweiz) scheint wenig verändert durch die Überlagerungs-Diagenese. Die stark variable Zusammensetzung der Tonfraktion der liassischen Sedimente deutet auf eine intensive Erosion der während des frühen Riftings herausgehobenen Liefergebiete. Eine Differenzierung zwischen Smektit-reichen Kalken und Illitreichen Mergeln in den syn- und frühen post-rift-Sedimenten des Lias deutet auf kurzfristige klimatische Fluktuationen (Milankovitch-Zyklen) oder auf einen Ersatz von Smektit durch Illit während der beginnenden Überlagerungs-Diagenese in den Mergeln. Die hauptsächlich smektitische Zusammensetzung der Tonfraktion in den mittel-jurassischen bis unter-kretazischen Sedimenten weist auf eine weniger intensive Erosion Smektit-reicher Böden in relativ stabilen, weit entfernten Liefergebieten mit einem warmen und saisonal humiden Klima.Eine deutliche Zunahme der Sedimentationsraten und des Illits in der Tonfraktion der hemipelagischen Scaglia Lombarda belegt einen zunehmenden detritischen Einfluß vom Aptian an. Dieser detritische Einfluß läßt sich mit dem Einsetzen orogener Heraushebung längs des aktiven Kontinentalrandes an der Süd-Penninikum/Ostalpin-Grenze in Verbindung bringen, da er mit Flysch-Ablagerungen in Süd-Penninikum und Ostalpin zeitlich zusammenfällt.Eine zunehmend detritische Schüttung aus kontinentalen kristallinen Liefergebieten läßt sich in den Illit- und Chlorit-reichen Tonmineral-Assoziationen der Oberkreide-Flysche der östlichen Brianza (Provinz Como, Nord-Italien) erkennen. Die hohen Chlorit-Konzentrationen in Kalk-Turbiditen im unteren Teil der Flysch-Abfolge (Pontida-Formation, Turonian) lassen hingegen eher eine diagenetische Umwandlung von Smektit in Chlorit vermuten. In den jüngeren Flysch-Ablagerungen (Bergamo-Flysch, Oberes Santonian bis Campanian) läßt sich die ursprüngliche detritische Tonmineral-Vergesellschaftung noch erkennen. In dieser Formation deutet das Vorkommen von Kaolinit und Smektit neben Illit und wenig Chlorit auf eine intensive Verwitterung und ein kleineres Relief im Hinterland.

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Résumé Les minéraux argileux des formations jurassiques et crétacées du Bassin Lombard (Alpes méridionales) sont étudiés par diffraction des rayons X. Les variations des cortèges argileux des sédiments pélagiques et des flyschs du Crétacé supérieur résultent de modifications tectoniques, climatiques et dans une moindre mesure d'évolutions diagénétiques liées à l'enfouissement.L'illite et la smectite dominent très largement les assemblages minéralogiques dans les sédiments pélagiques et hémipélagiques étudiés dans les gorges de la Breggia (Tessin, Suisse méridionale). L'influence de la diagenèse d'enfouissement paraît modérée et les assemblages argileux très diversifiés des formations liasiques reflètent une érosion active des zones continentales au début du rifting. Dans les formations syn-rift alternantes calcaire-marne, la fraction argileuse des marnes est systématiquement enrichie en illite par rapport à celle des calcaires. Ces relations entre minéralogie des argiles et lithologie résultent soit de fluctuations climatiques, soit d'une illitisation préférentielle des smectites dans les intervalles marneux.A partir du Jurassique moyen et supérieur et jusqu'au Barrémien inclus, la fraction argileuse des sédiments est très smectitique. Elle reflète l'érosion superficielle de sols riches en smectites développés sous climat chaud à humidité saisonnière contrastée sur des domaines continentaux aplanis et probablement très éloignés. A l'Aptien, les apports illitiques importants traduisent, le long de la marge active Austroalpine/Sud Pennique, le début de mouvements orogéniques responsables du dépôt des flyschs dans le domaine Austro-alpin.Dans les faciès flysch du Crétacé supérieur de la Brianza orientale, les apports d'illites et de chlorites s'accordent avec l'augmentation de l'érosion sur les domaines continentaux. Cependant, l'influence d'une diagenèse d'enfouissement est attestée en particulier par les très fortes proportions de chlorites présentes dans les turbidites calcaires (Pontida formation, Turonien). Dans les dépôts de flysch plus récents (Bergamo flysch, Santonien-Campanien), les minéraux argileux détritiques sont mieux préservés. La présence systématique de kaolinite et de smectite suggère le développement d'une altération continentale importante sur des reliefs moins marqués par rapport aux périodes plus anciennes du Crétacé supérieur.

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- . , , . Breggia (Tec, ), . . /, , , . , , . , , , , , , , ( ), . , , . Scaglia Lombarda . / , . , , Brianza ( , ). ( , ) . ( , ) . , , , .

     

The metamorphic evolution of the Muxia-Finisterre region (Galice,NW Spain) during the Hercynian Orogenesis

Mineral chemistry and crystal growth-deformation relationships in metapelites, orthogneises and metabasic rocks from the Muxia-Finisterre region show that this area has been affected by plurifacial regional metamorphism during the Hercynian Orogenesis. Paragenetic evolution seems to be related to a change of the metamorphic gradient towards relatively lower P_s conditions in the mesozone, while this character is less evident in catazonal rocks. In both cases there was a continuous increase in T and decrease in {ie657-02}.The metamorphic climax was reached during the second metamorphic episode (M₂). This event took place during and even after the second deformation phase (P₂). The latter gave rise to the main foliation observed in studied rocks (S₂) which almost practically erased signs of previous schistosity. Relationships between metamorphic evolution and different geotectonic models are discussed.

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Zusammenfassung Mineralchemismus und die Beziehungen Kristallwachstum-Deformation in Metapeliten, Orthogneisen und metabasischen Gesteinen aus der Muxia-Finisterra-Region, zeigen eine Beeinflussung dieses Gebietes durch eine plurifazielle Regionalmetamorphose während der herzynischen Orogenese.Die paragenetische Entwicklung scheint mit einer Veränderung des metamorphen Gradienten in Richtung niedrigerer P_s-Bedingungen in der Mesozone einherzugehen, während dies in katazonalen Gesteinen weniger deutlich ist.In beiden Fällen gab es eine kontinuierliche Zunahme der Temperatur (T) bzw. Abnahme des {ie657-01}.Der Höhepunkt der Metamorphose wurde während der zweiten metamorphen Episode (M₂) erreicht. Dieses Ereignis fand statt während und sogar nach der zweiten Deformationsphase (P₂). Letzteres verursachte die Hauptschieferung (S₂) in den untersuchten Gesteinen, die die Merkmale einer älteren Schieferung nahezu ausgelöscht hat.Beziehungen zwischen metamorpher Entwicklung und verschiedener geotektonischer Modelle werden diskutiert.

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Résumé Les compositions chimiques des minéraux ainsi que leur relation croissance-déformation dans les métapélites, ortho-gneiss et métabasites de la région Muxia-Finisterre, suggèrent que cette secteur a subi un métamorphisme régional plurifacial lors de l'Orogenèse Hercynienne. L'évolution des paragenèses semble être liée à un changement du gradient métamorphique vers des conditions de P_s relativement plus basses dans la mésozone, ceci étant moins évident dans les roches catazonales. Dans les deux cas il y a eu une augmentation continue de la T et une diminution de la {ie657-03}. Le paroxisme du métamorphisme a été atteint lors du deuxième épisode métamorphique (M₂). Cet événement a lieu généralement pendant ou légèrement après la deuxième phase de déformation (P₂). Celle-ci donne la foliation principale de la roche (S₂), laquelle a presque entièrement effacé les marques d'une schistosité pré-existante. Des relations entre l'évolution métamorphique et différents modèles géotectoniques sont discutées.

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, Muxia-Finisterre , . , , , P , , . (), {ie658-01}. (₂) . (₂). (S₂) , . .

     

Zur Sedimentologie eines arktischen Deltas (Colville Delta,Nordalaska)

Zusammenfassung Im August 1971 wurden vom Verfasser Feldarbeiten zur Sedimentologie des Colville Deltas, Alaska, durchgeführt. Aus subaquatischen Typlokalitäten wurden Probenkerne gezogen und auf Strukturen, Korngrößen und Mineralogie hin untersucht. Neben konventionellen Labormethoden kamen moderne elektronische Verfahren zum Einsatz (Röntgenradiographie, Röntgendiffraktometrie, Elektronenmikroskopie). Die Arbeiten sind Teil eines Programmes, dessen Gesamtleitung Prof. Dr. H. J. Walker, Baton Rouge, USA, hatte und das unterstützt wurde von: Arctic Program and Geography Programs, Office of Naval Research.

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In August 1971, sedimentological field work was carried out by the author in the Colville River delta, Alaska. Short cores were taken from several deltaic environments and analyzed for structure and composition. Laboratory analysis included both conventional laboratory methods and modern electronic techniques (radiography, X-ray diffractometry, electron microscopy). The research reported is part of a program headed by Prof. Dr. H. J. Walker, Baton Rouge, USA, and was supported by the Arctic Program and Geography Programs, Office of Naval Research.

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Résumé En auguste 1971 l'auteur a étudié sur le terrain la sédimentologie du delta de Colville (Alaska). On a prélevé des échantillons dans des profiles de divers environnements typiques; on en a examiné les structures et la composition par les méthodes traditionelles et électroniques (rayons X, radiographie et diffractométrie, microscope électronique). Ces investigations font partie d'un programme sous la direction du Prof. Dr. H. J. Walker, Baton Rouge, USA, subventionné par »Arctic Program and Geography Programs, Office of Naval Research«.

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1971 . , . , . , - , . , . . H. J. Walker, Baton Rouge, USA Arctic Program, and Geography Programs, Office of Naval Research.

     

Fazies und Magmatismus der Minas-Serie in der südlichen Serra do Espinhaço,Minas Gerais,Brasilien

Zusammenfassung Durch Kartierung in der südlichen Serra do Espinhaço in Minas Gerais, Brasilien, konnten laterale Fazies-Übergänge zwischen mio -und eugeosynklinalen Metasedimenten der proterozoischen Minas-Serie bestätigt werden. Der Übergangsbereich ist durch±mächtige Itabirite sowie einen ausgeprägten Magmatismus gekennzeichnet. Die Metamagmatite bilden mit sauren bis ultrabasischen Gesteinen eine ±vollständige alpinotype Assoziation desinitialen Magmatismus. Fazieswechsel und Magmatismus weisen die Ablagerungen der Minas-Serie als Bildungen einer Orthogeosynklinale aus.

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Geological fieldwork in the southern part of the Serra do Espinhaço, Minas Gerais, Brazil confirmed lateral facies transitions between mio- and eugeosynclinal metasediments of the Proterozoic Minas Series.The miogeosyncline is formed by thick quartzites, phyllites, and diamond bearing conglomerates. This sequence reaches a total thickness of 5000 m or more. The eugeosyncline consists of gneisses which probably originate from graywackes and similar sediments. The transition of facies is well shown by a stratigraphic unit which can be followed for approx. 100 km along strike. This unit, located in the east of the mapped area, is formed by quartzites, phyllites, and diamond bearing conglomerates in its northern part, whereas to the south it gradually changes to predominantly phyllites and ferruginous quartzites with intraformational beds of itabirites (iron formation). Even in the southernmost part, some conglomerates are still intercalated within the itabirites.The transition zone is characterized in addition by metamorphosed igneous rocks, which range chemically from acid to ultramafic. There are four types: rhyolitic metavolcanites, hematite phyllites, green schists, and ultramafic rocks. The latter are often altered to talc-carbonate rocks (soapstone), due to CO₂-metasomatism. The occurrence of this nearly complete magmatic sequence at an early geosynclinal stage within the Minas Series of Eastern Brazil is pointed out for the first time. The close association of the magmatic belt and the itabirites suggests a genetic relation between the volcanic activity and the sedimentation of the iron formation.Both, transition of facies and magmatism, indicate a typical orthogeosynclinal evolution for the Minas Series.

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Resumo Um levantamento geológico na Serra do Espinhaço meridional, Minas Gerais, Brasil, confirma a transição lateral das facies entre os metasedimentos mio- e eugeossinclinais da Série Minas.O miogeossinclinal é formado por uma seqüência de quartzitos espêssos, filitos e conglomerados diamantíferos com uma espessura total de 5.000 m ou mais. O eugeossinclinal constitue-se de gnaisses, provàvelmente provenientes de grauvacas e sedimentos similares. Uma unidade estratigráfica, que pode ser acompanhada por aprox. 100 km, mostra nitidamente a transição das fácies. Essa unidade, situada na parte oriental da área em aprêço, é composta de quartzitos, filitos e conglomerados diamantíferos no norte, enquanto que no sul gradualmente começam a predominar os filitos e quartzitos ferruginosos com itabiritos intraformacionais. Mesmo na parte mais meridional os itabiritos ainda têm algumas intercalações de conglomerados.A zona de transição também é caracterizada por metamagmatitos, que variam químicamente de rochas ácidas a ultrabásicas. Existem quatro tipos: efusivas acidas de composiçao riolítica, filitos hematíticos, xistos verdes e rochas ultrabásicas. Estas últimas transformam-se várias vezes em esteatitos (pedra sabão), devido a um metasomatismo de CO₂. A ocorrência dessa seqüência magmática quase completa, num estágio eugeossinclinal primário dentro da Série Minas, é ressaltada pela primeira vez. A associação estreita da faixa magmática com os itabiritos indica uma relação genética entre a atividade vulcânica e a sedimentaçâo dos itabiritos.Ambos, transição das fácies e magmatismo, mostram a existência de um ortogeossinclinal típico durante a formação da Série Minas.

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Serra do Espinhaco Minas Cerais, , , , Minas. , . , , , . , Minas .

     

Cell parameters of thermally treated anorthite. Al,Si configurations in the average structures of the high temperature calcic plagioclases

Thermal treatments of anorthite carried out at up to 1,547° C show that the unit cell parameter changes as a function of the treatment temperature. The best fit curve found by non-linear least squares analysis is: =91.419-(0.327·10^-6)T ²+(0.199·10^-12)T ⁴-(0.391·10)T ⁶. The results obtained support significant Al,Si disorder (Al0.10, where Al=t ₁(0)-1/3 [t ₁(m)+t ₂(0)+t ₂(m)], Ribbe 1975), in anorthite equilibrated near the melting point and confirm a high temperature series differentiated from the low temperature series for calcic plagioclases in the An₈₅–An₁₀₀ range also. In the plot vs. An-content the high and low temperature curves intersect at An₈₅ composition and progressively diverge in the An₈₅–An₁₀₀ range. The trends of the high and low temperature curves in this range are interpretable on the basis of the degree of Al, Si order in the average structures of calcic plagioclases.     

Das Chausib-Turbiditbecken am Südrand des Damara-Orogens,Südwest-Afrika

Zusammenfassung Am Südrand des Damara-Orogens ist innerhalb der Hakos Subgroup eine Turbiditserie von 1500 m Mächtigkeit entwickelt. Sie stellt als neudefiniertes Chausib Member eine Faziesvertretung der Hakos-Quarzite (Chaibis Member) dar.Die Zusammensetzung der Turbitbänke ist quarzitisch. Infolge metamorpher und tektonischer Überprägung ist eine Gradierung nach der Korngröße nicht mehr vorhanden; sie kann aber aus einer typischen Änderung des Stoffbestandes vom Liegenden zum Hangenden einer Bank abgeleitet werden.Die an sich hochfaltbare Serie liegt in einer einfach gebauten Großstruktur von 10 km Wellenlänge vor; die Faltung wurde durch eine mächtige unterlagernde Quarzitfolge gesteuert. Einige für eine Wechselfolge kompetenter und inkompetenter Lagen charakteristische kleintektonische Phänomene werden beschrieben.Für die paläogeographische Situation wird ein Modell entwickelt, nach dem die Chausib-Turbidite als Beckenablagerungen den Chaibis-Quarziten als gleichalte Schwellensedimente gegenüberstehen.

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A 1500 m thick turbidite series, developed within the Hakos Subgroup at the southern margin of the Damara Orogen, is defined as the Chausib Member. It represents a timeequivalent of the Hakos-Quartzite (Chaibis Member) in a different facies.The turbidites are quartzitic. As a result of the metamorphic and tectonic overprint, they no longer show a grading of grain size. However, a former graded bedding can be inferred from a typical compositional change from the base to the top within each bed.The turbidite series is potentially very susceptible to folding, but occurs in a simple structure with a wave-length of about 10 km. The style of folding was determined by an underlying, thick, quartzite unit. Several small-scale tectonic phenomena are described, which are characteristic for such an alternation of competent and incompetent layers.A palaeogeographic model is envisaged in which the Chausib turbidites are basinal deposits bordering the time-equivalent sediments of a submarine rise, represented by the Chaibis quartzites.

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Résumé A la bordure sud de l'orogène de Damara, on trouve une série de turbidites d'une épaisseur de 1500 m intercalée dans le Hakos Subgroup. En tant que Chausib Member, nouvellement défini, elle représente un faciès équivalent des quartzites de Hakos (Chaibis Member).Les bancs de turbidite ont une composition quartzitique. Mais la superposition métamorphique et tectonique ne permet plus de discerner le granoclassement qui peut cependant être déduit du changement typique dans la composition chimique et minéralogique du matériau d'un banc, du bas vers le haut.La série dont la capacité de plissement est certaine, se présente avec une structure majeure simple, d'une longueur d'onde de 10 km, le plissement ayant été handicapé par une puissante série sous-jacente de quartzite. Quelques phénomènes microtectoniques caractéristiques d'une série interstratifiée de couches compétentes et incompétentes, sont décrits.Un modèle de situation paléogéographique est développé, d'après lequel les turbidites de Chausib s'opposent comme dépôts sédimentaires de bassin contemporains, aux quartzites de Chaibis, considérés comme sédiments de seuil de même âge.

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Hakos Turbidite 1500 . , Chausib, « Hakos». Turbit . . . 10 . , . ., Chausib-Turbidite , Chaibis . .

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Diese Arbeit ist im Sonderforschungsbereich 48 der Universität Göttingen (Entwicklung, Bestand und Eigenschaften der Erdkruste, insbesondere der Geosynklinalräume) entstanden.Die Förderung erfolgte aus Mitteln, die dem Sonderforschungsbereich 48 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) zur Verfügung gestellt wurden.     

Lithologische Untersuchungen an den Kirchberger Sanden (Pannon C,Steirisches Becken) mit Hilfe elektronischer Datenverarbeitung

Zusammenfassung Im Zuge der lithologischen Bearbeitung eines Sandhorizontes im Pannon C der Oststeiermark (Österreich) wurden statistische Auswertungen mit Hilfe einer elektronischen Rechenanlage durchgeführt. Trendflächenanalysen lassen zum Teil Zusammenhänge zwischen der aus Schrägschichtungsmessungen festgestellten Sedimentationsrichtung (NW-SE) einerseits und den Korngrößenparametern der Sande sowie der Schwermineralführung andererseits vermuten.

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In the course of lithological researches on sands occurring in Pannonian C in the east of the Province of Styria, Austria, statistical evaluations were made by means of a computer. Trend-surface analyses partly seem to indicate the existence of correlations between the paleocurrents (NW-SE), found as a result of measurements of cross-bedding on the one hand and the size-parameters of the sands as well as the heavy mineral composition on the other hand.

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Résumé L'exploitation statistique de recherches lithologiques d'un horizon sableux au pannonien C à l'est de la Styrie (Autriche) fut réalisée à l'aide d'une calculatrice électronique. En analysant des surfaces d'équation polynomiale nous supposons des corrélations entre la direction de transport (constatée par des mesures de la stratification entrecroisée: NW-SE) et les paramètres granulométriques des sables ainsi que la contenance en minéraux lourds.

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Structural evidence of orogen-parallel strike slip displacements in the Precordillera of northern Chile

The Chilean Precordillera, situated between the Longitudinal Valley and the Western Cordillera of northern Chile, is made up of several elongate basement ridges following the trend of the Andes. These ridges, which morphologically rise above the Mesozoic-Tertiary cover rocks, are developed as anticlinal cores or as pressure ridges bounded by reverse faults and, thus, show considerable orogennormal shortening. Several nearly vertical faults cut through the Precordillera, parallel or at a very low angle to the mountain ranges. From the following structures it can be inferred that orogen-parallel transcurrent movements took place along the faults: (a) asymmetric en echelon fault arrays, (b) stratigraphic and structural discontinuities across major faults, (c) fabrics in fault rocks, and (d) vertical folds. A dextral displacement of the order of tens of km is probable. The orogen-parallel strikeslip movements as well as the orogen-normal shortening are considered as phenomena of magmatic arc tectonics due to the focussing of central Andean igneous activity on the Precordillera from the Late Cretaceous until the paroxysm of deformation (45-30 Ma). Deformation along the Precordilleran Fault System is related with the development of the large porphyry copper ore deposits of that area. The structural evolution of the Precordillera can be explained by oblique subduction resulting in dextral transpression.

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Zusammenfassung Die nordchilenische Präkordillere, zwischen Längstal und Westkordillere gelegen, ist aus mehreren langgestreckten prämesozoischen Grundgebirgsrücken aufgebaut, die sich als Antiklinalkerne oder als aus diesen hervorgegangene, durch Aufschiebungen begrenzte Rücken über das mesozoisch-tertiäre Deckgebirge erheben. Das Gebiet ist durchzogen von einem System steiler, parallel oder in spitzem Winkel zu diesen Einengungsstrukturen verlaufenden Störungen. Folgende Strukturen zeigen, daß es an diesen Störungen Seitenverschiebungen gegeben hat: (a) asymmetrische en-echelon-Störungsanordnungen, (b) stratigraphische und strukturelle Diskontinuitäten an Störungen, (c) Gefüge der Störungsgesteine und (d) Schlingen. Ein dextraler Versatz von mehreren Zehnern von km ist wahrscheinlich. Orogenparallele Seitenverschiebungen und Orogen-normale Einengung können als Phänomene der Magmatic-Arc-Tektonik gesehen werden, da von der höchsten Oberkreide bis zum Höhepunkt der Deformation (45-30 Ma) die magmatische Aktivität der Anden in der Präkordillere lag. In diesem Zusammenhang stehen auch die Vererzungen der großen porphyry-copper-Lagerstätten des Gebietes. Schiefe, zu dextraler Transpression führende Subduktion wird für die Strukturbildung der Präkordillere verantwortlich gemacht.

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Resumen La Precordillera del norte chileno, situada entre el Valle Longitudinal y la Cordillera Occidental, esta constituida de uno o más dorsales de basamento, los que forman núcleos de grandes anticlinales o pilares en compresión que se elevan morfologicamente sobre las rocas mesozóicas y terciarias de su cobertura. Varias fallas más o menos verticales cortan a la Precordillera paralelamente o con angulo agudo a su rumbo. Las siguientes estructuras permiten deducir que se produjeron movimientos transcurrientes paralelos al orogeno en las fallas: (a) juegos asimétricos escalonados de fallas, (b) discontinuidades estratigráficas y estructurales ligados a la falla, (c) fábricas de las rocas de falla y (d) pliegues con ejes verticales. Un desplazamiento dextral de decinas de kilométras es probable. Las fallas de desplazamiento en el rumbo paralelas al orógeno asi como el acortamiento normal al orógeno se consideran como fenomenos de la tectónica de arco magmático, puesto que desde el Cretácico superior hasta el tiempo de la deformatión (45-30 Ma), la actividad magmática de los Andes Centrales estuvo ubicada en la Precordillera. La deformación en el sistema de fallas de la Precordillera está tambien relacionada con la mineralizatión de los grandes yacimientos de pórfidos cupriferos de la zona. La evolutión tectónica de la Precordillera puede haber sido originada por subductión oblicua produciendo transpresión dextral.

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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.     

Eugen Wegmann in seinen Briefen

Zusammenfassung Das Lebensbild von E. Wegmann (1896–1982) wird durch Zitate aus seinen Briefen beleuchtet. Von besonderem Interesse ist der Briefwechsel des Schweizers Wegmann mit dem Deutschen Hans Cloos in Bonn während des 2. Weltkrieges. Trotz der strengen Zensur haben beide mit Hilfe einer geistreichen verschlüsselten Korrespondenz jahrelang ihre überaus kritischen Meinungen zur politischen Lage ausgetauscht, meist mit paläontologischen Begriffen.

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The biography of E. Wegmann (1896–1982) is presented using quotations from his letters. The correspondence with the German geologist Hans Cloos in Bonn during the Second World War ist especially interesting. In the face of heavy censorship they expressed their critical opinion about the political situation using paleontological terms as an ingenious private code.

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Résumé La figure de C. E. Wegmann (1896–1982) est mise en lumière à partir d'extraits de sa correspondance. Sont particulièrement pleines d'intérêt les lettres échangées entre ce Suisse et Hans Cloos, qui était allemand (Bonn), durant la seconde guerre mondiale. Malgré la censure sévère et grâce à l'emploi d'un code plein d'esprit basé le plus souvent sur des termes paléontologiques, ces deux savants ont pu échanger, des années durant, leurs critiques sur la situation politique.

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Données sur le metamorphisme regional hercynien dans le dôme du Tormes (provinces de Salamanca et Zamora,Espagne)

Résumé Dans ce travail sont présentees les caractéristiques du métamorphisme régional hercynien dans une zone située dans la partie Centre-Occidentale de la Peninsule Iberique. Cette zone est caractérisee par la présence de materiaux proterozoïques et de un Ordovicien discordant afectés par trois phases principales de deformation hercyniennes et par l'existence de deux séries granitiques différentes.Quatre zones métamorphiques caractérisees par l'apparition des mineraux indices suivants y ont été définies: chlorite, biotite, andalousite-cordierite et sillimanite-K feldspath. Dans chaque zone les différentes paragéneses existantes on été analysées par la méthode deThompson etBarker. Cela a permis de définir une suite principale de subfacies qui correspondent a un métamorphisme a basse pression type Abukuma. Les isogrades, bien que coïncidant localement avec la direction hercynienne NW-SE, dessinent dans leur ensemble un dôme allongé transversalement. Cette disposition paradoxale pourrait être due a la nature profonde du socle.

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In this paper the general characteristics of the Hercynian metamorphism in an area situated in the Central-Western part of the Iberian Peninsula are given. This zone is characterised by the presence of a Precambrian series and an Ordovician one affected by three main phases of Hercynian deformation, and by the presence of two different granitic series.Four different metamorphic zones have been established and they are characterised by the appearance of the following index minerals: chlorite, biotite, andalusitecordierite and sillimanite-K feldspar. In each zone the present parageneses are studied according theThompson andBarker methods and a main suite of subfacies belonging to a low pressure metamorphism of Abukuma type is defined.The isograds, though locally have the NW-SE hercynian direction, draw as a whole a transversally elonged dome. These unexpected attitude of the isograds could be originated by the deep socle characteristics.

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Zusammenfassung Die hercynische Metamorphose in einem Gebiet des zentralen Westteiles der Iberischen Halbinsel wird dargestellt. Diese Zone ist charakterisiert durch das Vorhandensein einer präkambrischen sowie einer ordovizischen Serie, die durch drei Hauptphasen hercynischer Deformation geprägt wurden, und zwei verschiedener granitischer Serien.Vier verschiedene metamorphe Zonen werden unterschieden, die durch das Vorkommen der folgenden Index-Minerale gekennzeichnet sind: Chlorit, Biotit, Andalusit-Cordierit und Sillimanit-Kali-Feldspat. In jeder Zone werden die vorhandenen Paragenesen nach der Thompson- und der Barker-Methode untersucht, und eine Subfazies-Abfolge, die zu einer Niederdruckmetamorphose des Abukama-Typs gehört, wird beschrieben.Die Isograden bilden, obwohl sie stellenweise mit der hercynischen NW-SE-Richtung zusammenfallen, insgesamt eine längliche Queraufwölbung. Diese ungewöhnliche Erscheinung könnte auf die große Tiefe des Grundgebirges zurückzuführen sein.

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Resumen En este trabajo se exponen las caracteristicas que presenta el metamorfismo herciniano en una zona situada en la parte Centro-Occidental de la Peninsula Ibérica. Esta zona esta caracterizada por la presencia de una serie precámbrica y de un Ordovícico afectados por tres fases principales de deformación hercinianas y por la presencia de dos series graníticas diferentes.Se han definido cuatro zonas metamórficas caracterizadas por la aparición de los siguientes minerales indice: clorita, biotita, andalucita-cordierita y sillimanita-feldespato potásico. En cada una de estas zonas se han analizado las diferentes paragénesis existentes de acuerdo con los métodos deThompson yBarker y se definido una suite principal de subfacies que corresponden a un metamorfismo de baja presión tipo Abukuma. La dispositión de las isogradas alrededor de un nucleo de orientatión NE-SW, aunque localmente coincida con la directión herciniana NW-SE, es paradójica y podría deberse a la naturaleza profunda del zócalo.

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Lake Kivu: structure,chemistry and biology of an East African rift lake

Geophysical, geochemical and biological data are integrated to unravel the origin and evolution of an unusual rift lake. The northern basin of Lake Kivu contains about 0.5 km of sediments which overlie a basement believed to be crystalline rocks of Precambrian age. Volcanic rocks at the northern end of the lake have created large magnetic anomalies of up to 300. Heat flow varies from 0.4 to 4 hfu. The extreme variability may be due in part to sedimentation or recent changes in the temperature of the bottom water. Sharp boundaries in the vertical temperature and salinity structure of the water across the lake can best be explained as separate convecting layers. Such convecting cells are the result of the increase in both temperature and salinity with depth.Concentrations of the major dissolved gases in the deep water, CO₂ and CH₄, approach saturation but do not exceed it at any depth. The salts are supplied mainly by hydrothermal discharges at the bottom of the lake which we calculate to have a salinity of 4 which is about 60% higher than the salinity of the bottom water. The annual discharge at the present time is about 0.5 km³. Zinc anomalies in the water are explained by the accumulation of sphalerite-containing globules at certain depths.Stratigraphic correlation of sediments is possible across the entire lake, based on physical, geochemical and paleontological criteria. Sedimentation rates are of the order of 30 cm/1000 years implying a Pliocene age for the deepest part of the lake. Periods of hydrothermal activities and heightened volcanism, as recorded in the sediments, appear to have coincided with pluvial times.Enrichment of the surface waters of Lake Kivu by nutrients has led to explosive speciation in the diatom genusNitzschia. Several new types of methane oxidizing and-producing bacteria were isolated. Bacterial degradation of recent plankton appears insufficient to explain the amount of methane in the lake, and some of it is derived diagenetically.

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Zusammenfassung Geophysikalische, geochemische und biologische Daten werden vorgelegt und miteinander in Beziehung gebracht, um einen besseren Einblick in Entstehung und Evolution eines ungewöhnlichen Sees zu gewinnen. Das nördliche Becken des Kivu-Sees enthält Sedimente von etwa 0,5 km Mächtigkeit, die dem präkambrischen kristallinen Grundgebirge überlagert sind. Die im Norden des Sees vorliegenden vulkanischen Gesteine erklären die hohen magnetischen Anomalien, die bis zu 300 betragen. Der Wärmefluß schwankt zwischen 0,4 und 4 cal/cm²/sec. Diese Schwankungsbreite erklärt sich zum Teil aus den Sedimentationsverhältnissen oder den lokalen Temperaturveränderungen im Tiefenwasser. Scharfe Grenzflächen in der vertikalen Temperatur- und Salinitätsstruktur des Wassers über den Gesamtsee sind das Ergebnis von Konvektion, die zu übereinanderliegenden Konvektionszellen führt, in denen jeweils Temperatur und Salinität konstant sind. Die Bildung, Anzahl und Stabilität solcher Zellen hängt von dem Verhältnis der durch Temperatur und Salzgehalt hervorgerufenen Dichteveränderungen ab.Die Konzentrationen der im Tiefenwasser gelösten Gase, d. h. von Kohlendioxyd und Methan, liegen für alle Tiefen unterhalb der Löslichkeit. Die vorliegenden Salze entstammen weitgehend hydrothermalen Lösungen, die dem Seeboden entweichen und deren Salinität etwa 4 beträgt; der Vergleichswert für das Tiefenwasser beträgt 2,5 Diese hydrothermalen Ausschüttungen haben eine Größe von etwa 0,5 km³ pro Jahr, was etwa ein Tausendstel des Gesamtseevolumens ausmacht. Zinkanomalien im Wasser sind ebenfalls hydrothermal bedingt.Physikalische, geochemische und paläontologische Indikatoren erlauben eine stratigraphische Korrelation aller Sedimentkerne. Die Sedimentationsraten liegen bei 30 cm/ 1000 Jahren, und ein pliozänes Alter errechnet sich daraus für das tiefe nördliche Becken. Perioden hydrothermaler Aktivitäten und verstärkter vulkanischer Tätigkeit, die sich in den Sedimenten nachweisen lassen, scheinen mit Pluvialzeiten zu koinzidieren.Die Anreicherung der Oberflächenwässer vom Kivusee durch Mineralstoffe führte zu einer explosionsartigen Spezisierung in der GattungNitzschia. Verschiedene neue Arten von Methan-oxidierenden und -produzierenden Bakterien wurden isoliert. Das Auftreten von Methan ist zum Teil bakteriell und zum Teil diagenetisch bedingt.

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Résumé Des données géophysiques, géochimiques et biologiques sont présentées et collationnées pour donner une vue meilleure sur l'origine et l'évolution d'un lac particulier de la «Rift valley». La baie septentrionale du lac Kivu contient environ 500 mètres de sédiments qui recouvrent le socle cristallin d'âge précambrien. Des épanchements volcaniques au Nord du lac expliquent les fortes anomalies magnétiques qui atteignent 300. Les valeurs du flux thermique varient entre 0.4 et 4 cal/cm²/sec. Cette importante variation s'explique en partie par la sédimentation ou par des changements locaux de la température de l'eau de fond. Des surfaces-limites brusques dans la structure verticale de la répartition de la température et de la salinité de l'eau dans l'étendue du lac sont dûs à la convection; celle-ci conduit à la superposition de cellules de convection dans lesquelles la température et la salinité sont constantes. La formation, le nombre et la stabilité de telles cellules dépendent du rapport des variations de densité dues à la température et à la teneur en sels.Les concentrations des gaz dissouts dans l'eau profonde, en l'occurrence CO₂ et CH₄, sont, à toute profondeur, inférieures à la saturation. Les sels minéraux proviennent surtout de solutions hydrothermales qui émanent du fond du lac, et dont la salinité est voisine de 4; la valeur comparative pour l'eau profonde est de 2,5. L'apport annuel de ces sources est de l'ordre de 0,5 km³, soit 1/1000 du volume total du lac. Les teneurs anormales en Zn sont dues également à ce caractère hydrothermal.Des données physiques, géochemiques et paléontologiques permettent la corrélation stratigraphique des sédiments. Les vitesses de sédimentation sont de l'ordre de 30 cm/1000 ans, donnant ainsi un âge pliocène pour la partie profonde de la baie septentrionale. Les périodes d'activité hydrothermale et de renforcement de la vulcanicité qui se manifestent dans les sédiments, semblent coïncider avec les périodes pluviales.L'enrichissement des eaux de surface du lac Kivu en substances minérales a entraîné un développement explosif des diatomées, en particulier du genreNitzchia. Différentes espèces nouvelles de bactéries oxydant et produisant CH₄ ont été isolées. La présence de méthane est due en partie à la destruction du plancton par les bactéries et en partie à une transformation diagénétique.

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, , . Kivu 0,5 , . , 300 . 0,4 4 (²) . , . . , , , . , . . _{2 4} . , 4%. 2,5%. 0,5 ³, , 1/1000 . ., . 30 /1000 , . . . , , , . Kivu Nitzschia. , . , — .

     

Precambrian basement around Wadi Halfa,Sudan: a new perspective on the evolution of the East Saharan Craton

This paper provides new geochemical and isotopic data on the evolution of the western foreland to the Nubian shield of north-east Africa. There is abundant evidence for early to middle Proterozoic crust west of the River Nile, but this was severely affected by the Pan-African ( 500–900 Ma) orogenic cycle. The results are reported of Rb-Sr whole rock and zircon evaporation geochronological studies and whole rock Sm-Nd and feldspar Pb isotopic analyses for four rock units around Wadi Halfa in northernmost Sudan. These results indicate the presence of heterogeneous pre-Pan-African crustal components, preserved in mylonitic gneisses and in conglomerates that unconformably overlie the gneisses. Several episodes of crust formation, inferred from zircon ages, are preserved in the gneisses : 2.6, 2.4, 2.0, 1.7, 1.2 and 0.72 Ga. Nd model ages for the same units are invariably older than the zircon ages, yet still record a predominantly late Archaean and Palaeoproterozoic history, with depleted mantle model ages between 1.3 and 2.8 Ga. The earliest recorded Pan-African magmatic event is about 720 Ma and dates the beginning of collisional deformation. A younger Pan-African volcanic sequence ( 650 Ma) has isotopic compositions of Sr and Nd compatible with derivation from late Prote rozoic asthenospheric mantle. A 530 Ma anorogenic A-type granite also has isotopic compositions suggesting derivation from a primitive source. The inferred tectonic evolution began with rifting to form an oceanic re-entrant. This was followed by subduction leading to collision at about 700 Ma, accompanied by post-orogenic rifting at about 650 Ma.