Trends in the Postsvecokarelian development of the Baltic Shield

The Postsvecokarelian development of the Baltic Shield shows a parallel development with tension and dolerite intrusions in the core zone and granite intrusions, compression and crustal shortening in the south-western margin. A crustforming event with calk-alkalic granitoid intrusions which with time moves westwards is followed by remelting and intrusion of alkali-intermediate granites and metamorphism. The south-western margin of the Shield probably was a stable ocean/continent border zone for a very long time. In spite of several attempts, no conclusive testable model for the development can be put forward today.

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Zusammenfassung Die postsvekokarelische Entwicklung des Baltischen Schildes ist von einer zeitgemäßen Parallelität mit Tension und Diabasintrusionen in der östlichen Kernzone und Granitintrusionen, Kompression und Krustenverkürzung in der südwestlichen Marginalzone gekennzeichnet. Eine Phase mit Krustenbildung, die mit der Zeit nach Westen rückt, und wo kalkalkalische Granitoide als wesentlichstes neugebildetes Gestein auftreten, wird von Metamorphose und erneutem Aufschmelzen und Intrusionen alkaliintermediärer Granite gefolgt. Die südwestliche Marginalzone des Schildes war ein stabiler Ozean/Kontinent-Grenzbereich während einer langen Zeitperiode. Ein testbares endgültiges Modell der Entwicklung kann heute trotz mehrerer Versuche nicht aufgestellt werden.

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Résumé Le développement postsvécokarélien du bouclier baltique est caractérisé par un parallélisme dans le temps entre l'extension et l'intrusion de diabases dans la zone centrale de l'Est et par des intrusions granitiques, une compression et un rétrécissement crustal dans la zone marginale du Sud-ouest. Une phase avec formation d'une croûte, qui se propage vers l'ouest, et au cours de laquelle les nouvelles roches formées sont essentiellement des granitoïdes calco-alcalins, est suivie d'un métamorphisme et d'une palingenèse avec intrusions de granites alcalins intermédiaires. La zone marginale du Sud-ouest du bouclier était un domaine-limite océan-continent »stable«, pendant une longue période de temps. Une modélisation controlable du développement ne peut être avancée aujourd'hui malgré plusieurs tentatives.

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On the tectonics of the eastern Betic Cordilleras (SE Spain)

The tectonically deepest part of the eastern Betic Cordilleras consists of rocks showing medium grade metamorphism of alpine age. In this zone several individual tectonic units are distinguished, each with a basis of polymetamorphic pre-Silurian schists, covered by a sequence of younger metamorphites considered to be partly of Triassic age. The crystalline schists of the Sierra Nevada, together with their cover of younger schists — which represent the deepest part of the mixed zone of previous authors — form a single tectonic unit. It seems appropriate to combine the crystalline schists of the Sierra Nevada and this former mixed zone to a complex of tectonic units, which are characterized by a medium grade metamorphism of alpine age and for which the name Nevado-Filabride units or Nevado-Filabrides is proposed.The Nevado-Filabrides are tectonically overlain by the Alpujarrides, generally characterized by low grade alpine metamorphism, and these in their turn by the Betic of Málaga — merely present as small dispersed remnants — consisting of rocks that are almost devoid of alpine metamorphism.Important movements, that have taken place after the major thrust movements leading to the formation of the nappe structures, have caused horizontal displacements of considerable magnitude, sometimes resulting in changes of the original tectonic succession.

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Zusammenfassung Der tektonisch tiefste Teil der östlichen betischen Kordilleren besteht aus Gesteinen, die eine mittlere Metamorphose alpidischen Alters zeigen. In dieser Zone kann man mehrere selbständige tektonische Einheiten unterscheiden. Bei jeder von ihnen besteht die Basis aus polymetamorphen präsilurischen Schiefern, die überlagert werden von einer Folge jüngerer metamorpher Gesteine, bei denen z. T. triassisches Alter angenommen wird. Die kristallinen Schiefer der Sierra Nevada und die darüber liegenden jüngeren Schiefer (die den tiefsten Teil der Mischungszone älterer Autoren bilden) sind eine telefonische Einheit. Diese kristallinen Schiefer der Sierra Nevada und die früher verwendete Mischungszone faßt man am besten zu einem Komplex tektonischer Einheiten zusammen, die gekennzeichnet sind durch eine mittlere Metamorphose alpidischen Alters. Für sie wird der Name Nevado-Filabride Einheiten oder Nevado-Filabriden vorgeschlagen.Die Nevado-Filabriden werden tektonisch überlagert von den Alpujarriden, die durch einen geringen alpinen Metamorphismus gekennzeichnet werden. Auf diesen liegt das Betikum von Malaga, das vorwiegend in kleinen verstreuten Resten vorliegt und aus Gesteinen besteht, denen eine alpidische Metamorphose fast ganz fehlt.Nach den großen Überschiebungen, die die Deckenstrukturen schufen, haben bedeutende Bewegungen zu Horizontalverschiebungen beträchtlichen Ausmaßes geführt. Bisweilen bewirkten sie eine Änderung der ursprünglichen tektonischen Abfolge.

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Résumé La partie tectoniquement la plus profonde des cordillères bétiques orientales est formée de roches montrant un métamorphisme d'âge alpin de degré moyennement élevé. Dans pette zone on distingue plusieurs unités tectoniques individuelles, chacune avec une partie inférieure constituée de schistes polymétamorphiques pré-siluriens, recouverte par une succession de roches métamorphiques plus récentes considérées partiellement d'âge triasique. Les « schistes cristallins de la Sierra Nevada », avec leur couverture de schistes plus récents — qui représentent la partie la plus profonde de la « Mischungszone » des anciens auteursforment une seule unité tectonique. Il semble convenable de considérer les « schistes crystallins de la Sierra Nevada » et cette ancienne « Mischungszone » comme un seul complexe d'unités tectoniques qui sont caractérisées par un métamorphisme de degré moyen, d'âge alpin, et pour lesquelles l'auteur propose le nom d'unités Nevado-Filabrides ou, simplement, Nevado-Filabrides.Les Nevado-Filabrides sont tectoniquement surmontées par les Alpujarrides, généralement caractérisées par un degré de métamorphisme alpin peu élevé, et celles-ci sont à leur tour recouvertes par le Bétique de Málaga, dont n'existent —dans la région en question — que des témoins dispersés, constitués de roches presque dépourvues de métamorphisme alpin.Des mouvements importants, postérieurs aux grands charriages conduisant à la formation de la structure en nappes, ont causé des déplacements horizontaux de grand ampleur, causant parfois des changements dans la succession tectonique originelle.

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, Guadalhorce Campo de Gibraltar, , . , , , .

     

Statistische Untersuchungen an Zirkon und Apatit in Anatexiten des südlichen Bayerischen Waldes

Zusammenfassung In die im südlichen Bayerischen Wald weitverbreitete Serie der Perlgneise ist zwischen Deggendorf und Regen ein granodioritischer Gesteinskörper eingelagert. Feldgeologische und mikroskopische Untersuchungen machen eine metamorphe Entstehung dieses Paragranodiorits wahrscheinlich. Zur Gewinnung weiterer gesteinsgenetischer Kriterien werden die morphologische Ausbildung, das Längen-Breiten-Verhältnis, das Korn-in-Kom-Gefüge und die statistische Verteilung der Korngrößen von Zirkon und Apatit in beiden Gesteinen herangezogen. Hieraus ergeben sich zusätzliche Argumente für eine nichtmagmatische Entstehung des Paragranodiorits. Ein Teil dieser Untersuchungen kann nur am Dünnschliff durchgeführt werden.

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A granodioritic rock and its relationship to the surrounding biotite-gneiss in the metamorphic basement complex of northeastern Bavaria (Moldanubikum) was studied. Field work and microscopic investigations show strong evidence for metasomatic origin of the para-granodiorite. A detailed study of zircon and apatite both in the para-granodiorite and the gneiss is made in order to obtain further criteria. Morphology, elongation ratios, and the grain-in-grain fabric of zircon point to non-magmatic origin of both rocks. Size frequency distribution of zircon in gneiss is lognormal and probably due to sedimentary sorting. The skewed distribution curve of zircon in para-granodiorite is explained by metamorphic growth of sedimentary zircons which may have been lognormally distributed. Apatite in para-granodiorite on the other hand shows lognormal distribution of grain size. As crystallization of apatite is posttectonic, it seems that random growth conditions in the metamorphic stage may also produce lognormal size frequency distributions. Thin section study is emphasized as some data cannot be obtained from mounted zircon concentrates.

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Résumé Dans la série du gneiss en forme de perles, fréquent dans la Bayerischer Wald du Sud (Bavière), on peut trouver entre Deggendorf et Regen un interlit de roche granodioritique. Les recherches géologiques sur le terrain et au microscope rendent vraisemblable l'origine métamorphique de cette Paragranodiorite. Pour obtenir d'autres caractéristiques lithogénétiques on a fait appel à la texture morphologique, aux relations de longueur à largeur, à la texture grain-en-grain et à la granulométrie statistique du zircon et de l'apatite. Il se dégage ainsi d'autres arguments pour une origine non-magmatique de la Paragranodiorite.

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Sedimentary provenance of Mid-Devonian clastic sediments in the Teplá-Barrandian Unit (Bohemian Massif): U–Pb and Pb–Pb geochronology of detrital zircons by laser ablation ICP-MS

Summary The provenance of the Mid-Devonian clastic sediments in the Teplá-Barrandian Unit (TBU) of the Bohemian Massif was investigated by laser ablation ICP-MS U–Pb zircon dating, bulk sediment geochemistry and mineralogical study of the heavy mineral fraction. In contrast to the island arc provenance of the TBU Neoproterozoic sediments, the Early Palaeozoic sediments contain significant amounts of differentiated crustal material. The detrital zircon populations in the Barrandian Mid-Devonian siltstones and sandstones show ages ranging from Archaean (3.0Ga) to Early Palaeozoic (0.39Ga). Major age maxima are at 2.6Ga, 2.0–2.25Ga, 0.62 and 0.51Ga. The youngest identified zircons so far correspond to Lower and Mid-Devonian ages. The extensive mechanical abrasion of zircons having Archaean (3.0, 2.8 and 2.6Ga) to Paleoproterozoic ages (2.25–2.0Ga) suggest their provenance from recycled old sedimentary sequences. The relatively large number of zircons with ages between 2.0 and 3.0Ga may indicate the presence of relicts of the Archaean/Paleoproterozoic crust in the source areas of the studied Mid-Devonian sediments. The absence of detrital zircon ages between 0.9 and 1.2Ga and the presence of zircon ages of 2.0–2.25 and 0.5–0.8Ga correspond to the zircon age pattern from the Gondwana-related North African, rather than Gondwana-related South American and Baltic terranes. The material was entering the basin predominantly from the west and consisted primarily of detrital material of Cambrian granitoids and recycled material of Neoproterozoic meta-sedimentary sequences.     

Petrology of ultramafic nodules from West Kettle River,near Kelowna,Southern British Columbia

A basanitoid flow of Miocene age, exposed near the West Kettle River, 25 km southeast of Kelowna, British Columbia, contains abundant ultramafic and mafic nodules. The subangular nodules are 1–20 cm across and typically show granular textures. A study of 250 nodules indicates that spinel lherzolite (60%) is the dominant type with subordinate olivine websterite (10%), websterite (7%), clinopyroxenite (4%), wehrlite (4%), pyroxene gabbro (4%), dunite (2%), harzburgite (1%) and granitic rocks (8%). Ultramafic nodules are of two types. Most of the wehrlites and clinopyroxenites belong to the black pyroxene (aluminous clinopyroxene) series, whereas the other clinopyroxene-bearing nodules belong to the green pyroxene (chromian diopside) series. Some spinel lherzolite nodules have distinctive pyroxene- and olivine-rich bands. Microprobe analyses of the constituent minerals of more than thirty nodules from the green pyroxene series indicate that grain to grain variations within individual nodules are small even when banding is present. Olivine, orthopyroxene, clinopyroxene and spinel in spinel lherzolite have average compositions of Fo₉₀, En₉₀, Wo₄₇Fs₅En₄₈, Cr/(Cr+ Al+Fe³)=0.1 and Mg/(Mg+Fe²⁺)=0.8. Equilibration temperatures, which were calculated using the two pyroxene geothermometer of Wells (1977), range between 920–980° C. Based on published phase stability experiments, pressures of equilibration are between 10–18 kbar. In summary, the upper mantle beneath southern British Columbia is dominated by spinel lherzolite but contains some banding on a scale of cm to meters. The temperature in the upper mantle is 950° C at a depth of 30–60 km.On leave from the Geological Institute, University of Tokyo, Japan     

Structure,evolution, and dynamics of the Norwegian-Greenland Sea in the Blue Road Geotraverse area

The orogeny of the Scandinavian and Greenland Caledonides is shortly reviewed, and a structural sketch map of the Scandinavian Caledonide part of the Geotraverse is presented. Post-Caledonian rifting episodes prior to the formation of the North Atlantic Ocean are briefly discussed, as well as the opening of the northern North Atlantic Ocean and its spreading rates.Computations of density models carried out on the basis of the Simplex-Algorithm which allows a least-squares solution under certain constraints show clearly a Moho-depression beneath the Caledonides and a comparatively thick oceanic crust in the Norwegian Sea. The transition zone oceanic continental crust has a complex structure, but a continuation of the Lofoten Islands and a part of the Vøring Plateau escarpment can be detected.The residuals of former measurements of tidal gravity in Fennoscandia are explained by oceanic loading tides, and a chart for the M2-loading effect is given. The influence of crustal structure on the residuals is shortly discussed. A finite element model is used to calculate the loading effect for a laterally inhomogeneous structure.

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Zusammenfassung Die Orogenese der skandinavischen und grönländischen Kaledoniden wird kurz beschrieben und die Struktur des skandinavisch-kaledonischen Teils skizziert. Die postkaledonische Dehnungstektonik vor der Bildung des Nordatlantiks sowie die Öffnung des nördlichen Nordatlantiks und die entsprechende Öffnungsrate werden kurz diskutiert.Berechnungen von Dichtemodellen mit Hilfe des Simplex-Algorithmus erlauben die Optimierung unter Berücksichtigung von Randbedingungen. Die Modelle zeigen eine ausgeprägte Depression der Moho unter den Kaledoniden und eine relativ dicke ozeanische Kruste. Die Übergangszone von kontinentaler zu ozeanischer Kruste hat eine äußerst komplizierte Struktur, jedoch lassen sich sowohl die Fortsetzung der Lofoten als auch der Rand des Vøring-PIateaus erkennen.Die Residuen von Schweregezeiten in Fennoskandien lassen sich durch ozeanische Auflasteffekte erklären, und eine Karte des M2-Meeresgezeiteneinflusses wird vorgestellt. Der Einfluß der Krustenstruktur auf die Residuen wird kurz diskutiert. Zur Modellierung lateraler Inhomogenitäten wurde ein finites Elementmodell entwickelt.

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Résumé L'orogenèse des calédonides Scandinaves et groenlandaises sera décrit brièvement et la structure de la partie Scandinave ébauchee.La distension tectonique post-calédonienne avant la formation de l'Atlantique nord ainsi que l'ouverture du nordatlantique septentrional avec le taux d'expansion correspondant sont ensuite brièvement discutés.Des calculs de modèle de densité à l'aide de l'algorithme simplex permettent la détermination optimale sur le principe des moindres carrés, compte tenu des conditions aux limites.Les modèles montrent une dépression prononcée de la Moho sous les calédonides et une croûte océanique relativement épaisse. La zone de transition entre la croûte continentale et la croûtre océanique a une structure extrêmement compliquée; cependant on peut reconnaître la continuation des Lofoten ainsi que la marge du plateau de Vøring.Les résidus des marées terrestres fenno-scandiennes peuvent s'expliquer par des effets de charge océanique, et une carte de l'influence du terme M2 des marées est présentée. L'influence de la structure de la croûte sur les residues est discutée. Pour modeler les homogénéités latérales on a développé un modèle d'éléments finis.

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- . - , , . Simplex-Algorithmus . . , , , . - ; . . , .

     

Formation of Ni–Cu–Platinum Group Element sulfide mineralization in the Sudbury Impact Melt Sheet

Summary The Ni–Cu–Platinum Group Element (PGE) sulfide deposits of the Sudbury Structure have provided a major portion of the worlds total nickel production and their host rocks have been the subject of numerous research studies, yet a number of perplexing problems remain to be solved. On the one hand, studies seeking to explain the formation of the Sudbury Structure have now converged on a genetic model which proposes that the Main Mass and Offset Dykes of the Sudbury Igneous Complex (SIC) were produced by crystallization of an impact-generated melt sheet. On the other hand, these models have yet to be fully reconciled with the production of the very large volume of magmatic Ni, Cu, Co, and PGE-rich sulfide mineralization and the associated mafic rock types. This paper explores this problem using new precious metal data from the Main Mass and Offset Dykes. These data are used to understand the relationships between these rocks, and to provide constraints on how the Ni–Cu–PGE sulfide ore deposits fit into the geological evolution of the Sudbury Structure.In the two drill cores selected for study in this project, the Mafic Norite has 1–5 modal percent pyrrhotite plus chalcopyrite, and elevated Ni (40–1000ppm), Cu (40–1140ppm), and PGE (1.9–7.8ppb Pd, 1.8–7.3ppb Pt); this is overlain by Felsic Norite that contains pyrrhotite, and has a wide range in concentration of Ni (13–257ppm), Cu (7–328ppm), and PGE (<0.01–6.4ppb Pd, <0.01–5ppb Pt). For a similar range of MgO, the upper portion of the Felsic Norite unit has 5–10 times lower Ni and Cu abundances than within-plate basalts and local crustal rocks, and PGE abundance levels are mostly below analytical determination limits. Stratigraphic studies of other compositional profiles around the SIC demonstrate that this depletion signature of Ni, Cu, and PGE is widespread and developed not only above mineralized embayments and offsets, but also above barren sections of the lower contact of the SIC.The depletion of the upper part of the Felsic Norite in Ni, Cu and PGE is presumably due to equilibration of the magma with magmatic sulfide, and accumulation of this dense sulfide liquid. Results of modeling indicate that the parental magma giving rise to the Mafic and Felsic Norites had initial Ni and Cu contents of 210 and 110ppm, respectively. In addition, Ni, Cu and PGE tenors calculated in 100% sulfide from the Copper Cliff Offset average 13% Cu, 6% Ni, 18ppm Pd, and 19ppm Pt indicating that these sulfides had formed by fractionation from magmas that contained 310ppm Ni, 310ppm Cu, 18ppb Pd and 19ppb Pt. These values are factors of 3 to 5 higher than the Ni, Cu, Pd, and Pt contents of the Onaping Formation with average values of 55ppm Ni, 48ppm Cu, and 4.9ppb Pd as well as the marginal sulfide-poor phase of the Worthington Offset quartz diorite, which has average values of 61ppm Ni, 59ppm Cu, 2.8ppb Pd and 4.0ppb Pt. Both the Onaping Formation and the marginal quartz diorite are believed to represent the initial composition of a large component of the melt sheet. There is therefore a fundamental problem in reconciling the initial metal contents of the SIC magma as indicated by the marginal phases of the Offset dykes and that of the Onaping Formation with the composition of the SIC magma at the times of formation of the sulfides as indicated by their Ni, Cu and PGE tenors.It is proposed that because the SIC melt sheet was initially superheated with a temperature of 1700°C, it was able to dissolve 5 times as much S as it could at its liquidus temperature of 1200°C. It was also initially composed of an emulsion of mafic and felsic melts (Marsh and Zieg, 1999), which may have formed discrete magma cells. As the temperature of the melt sheet decreased, some of these magma cells became S-saturated and the resultant Ni–Cu–PGE sulfides settled downwards and on reaching magma cells lower in the melt sheet were re-dissolved thereby raising the Ni, Cu and PGE contents of the lower magma cells. It was from these enriched magma cells that precipitation of the ore-forming Ni–Cu–PGE sulfide melts eventually took place.The mineral potential of Offset and embayment structures appears to be empirically linked to the thickness of the overlying noritic rocks; for example, the most heavily mineralized embayments and Offset Dykes are located in areas where the Felsic Norite is thickest. It appears unlikely that the entire 1–3km-thick melt sheet was convectively mixing throughout its lateral extent, and so the heterogeneity in sulfide distribution was retained after crystallization and cooling.     

Stratigraphy and geology of the welded air-fall tuffs of Pantelleria,Italy

The island of Pantelleria (Channel of Sicily) is well known in the geological literature for its persodic silicic rocks. A succession of welded tuffs previously identified as ignimbrites (the deposits of pyroclastic flows) are now recognized to be airfall deposits for the following reasons: (1) mantle bedding and deposition on steep slopes, (2) internal stratification and distinguishable fall units, (3) non-welded equivalents have depositional and grain size characteristics of air-fall ejecta.Stratigraphic relations of seven welded tuffs have been determined together with two plinian pumice fall deposits, one of which is locally welded in part. Another eight welded tuffs have been identified but are not correlated with the stratigraphy. Two of the welded tuffs mantle the entire island and demonstrate that large areas (ca. 100 km²) can be covered by welded air-fall ejecta.Compaction profiles of some of the welded air-fall tuffs show systematic changes in bulk density, prosity and strain ratio with height, and are broadly similar to simple cooling units of ignimbrites. However, others are characterized by significant fluctuations from this general trend and profiles are irregular. These differences are attributed to vertical variations in the stratified air-fall ejecta and may be one way of distinguishing the mechanism of emplacement of older welded tuffs in the geological record.Several of the welded air-fall tuffs are rheomorphic, that is they show evidence of secondary mass flowage during welding. The peralkaline composition of the welded tuffs favour both welding and rheomorphism.

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Zusammenfassung Die Insel Pantelleria im Mittelmeer ist in der geologischen Literatur wegen ihrer Na-Si-Vulkanite bekannt geworden. Eine Abfolge von Tuffen, die ursprünglich als Ignimbrite identifiziert worden sind, werden nun als Aschefall gedeutet. Die Gründe hierfür liegen in einer mantelartigen Ablagerung auf steilen Hängen, in einer internen Schichtung und unterscheidbaren Einheiten einzelner Aschefälle und in einer charakteristischen Kornform, wie sie in Aschefällen auftritt.Es sind 7 Aschefallagen mit 2 plinianischen Schlacken-Ablagerungen stratigraphisch festgelegt worden; 8 weitere Aschefallagen konnten stratigraphisch nicht korreliert werden. 2 der Aschefallagen umhüllen die gesamte Insel und zeigen, daß große Gebiete von etwa 100 Quadratkilometern durch dieses Auswurfmaterial bedeckt werden können.In einzelnen Profilen kann man einen systematischen Wechsel in Dichte, Porosität und Beanspruchung in Abhängigkeit von der Mächtigkeit der Lagen erkennen. Diese Erscheinungen sind sehr ähnlich wie die, die in Abkühlungseinheiten von Ignimbriten beobachtet werden können. Von diesen Regermäßigkeiten gibt es allerdings auch bedeutende Abweichungen, die auf Unterschiede in der Schichtung der Aschefälle zurückgeführt werden können. Dies mag ein Hinweis auf die Art der Ablagerung in Tuff-Abfolgen der geologischen Überlieferung sein.Mehrere dieser Aschefallagen sind durch Fließstrukturen überprägt, die einen Massentransport nach der Ablagerung zeigen. Die Alkalische Zusammensetzung der Tuffe begünstigt sowohl Verschmelzen als auch sekundäre Fließbewegungen.

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Résumé Lîle de Pantellaria (Détroit de Sicile) est bien connue dans la littérature géologique pour ses roches siliciques persodiques. Une succession de tuffs cimentés, autrefois identifiés comme ignimbrites (les dépôts de coulées pyroclastiques) est aujourd'hui reconnue comme des dépôts résultant d'une chute à l'air libre, et ce, pour les raisons suivantes: 1) dépôt sur de fortes pentes, 2) stratification interne avec possibilité de distinguer des unités de précipitation, 3) dans les équivalents non soudés, caractéristiques propres, quant au dépôt et à la granularité, des produits tombant à l'air libre.Les relations stratigraphiques de sept tuffs soudés ont été déterminées en même temps que deux dépôts de ponce plinienne, dont l'une est localement soudée par parties. Un autre groupe de huit tuffs soudés a été identifié, mais n'a pas été corrélé dans la stratigraphie. Deux d'entre eux recouvrent l'île toute entière et démontrent que de grandes étendues (environ 100 km²) peuvent être recouvertes par ces émissions aériennes soudées.Les profils de compaction de certains de ces tuffs soudés montrent des changements systématiques dans leur densité, leur porosité et leur coefficient mécanique lié à leur hauteur, et sont, dans les grandes lignes, semblables aux unités ignimbritiques résultant du refroidissement. Cependant d'autres sont caractérisé par des fluctuations notables à partir de cette allure générale, et des profils sont irréguliers. Ces différences sont attribuées à des variations, suivant la verticale, dans les produits stratifiés, et peuvent constituer un moyen de distinguer le mécanisme de mise en place de tuffs soudés plus anciens dans la série géologique.Plusieurs de ces tuffs soudés, émis à l'air libre, sont rhéomorphiques, autrement dit ils montrent des écoulements en masse, secondaires, au cours du processus de soudure. La composition peralcaline des tuffs soudés favorise à la fois leur soudure et leur réomorphisme.

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- . , , , , , , . 7- ; 8- . 100 ². , . , . , . . , . .

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Now at Department of Geology, University of Puerto Rico, Mayaguez, Puerto Rico 00708.     

Geosynklinalbecken,Tektonik, Granite und junger Vulkanismus in Afghanistan

Zusammenfassung Mit räumlich und zeitlich differenzierten Unterbrechungen ist Afghanistan vom Paläozoikum bis in das Jungtertiär Sedimentationsgebiet. Sedimentationsunterbrechungen zeigen orogene oder epirogene Phasen an. Im Mesozoikum sind die Hindukusch-Schwelle und das Zentrum konsolidiert. Dieses variszische Kernland wird im Norden und im Süden von jungen Geosynklinalen flankiert, deren Sedimentationsgeschichte und Magmatismus geschildert werden.Im Laufe der Erdgeschichte wird Afghanistan wiederholt Schauplatz epirogener und orogener Bewegungen. Die variszischen Phasen sind die Vorläufer der alpidischen Bewegungen und erst in dieser Ära wird das Orogen konsolidiert. Die mit der Tektonik parallel gehende Metamorphose hat lokalen, meist selektiven Charakter.Basischer und saurer Magmatismus ist mit den tektonischen Hauptzügen genetisch verknüpft.

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Afghanistan is a region where sedimentation predominated besides only some interruptions which were restricted regionally and in time, from Paleozoic to Upper Tertiary.Gaps in the sedimentary record indicate orogenetic or epeirogenetic activities. During Mesozoic time the Hindukush-geanticline and the central region were consolidated. This hercynian center is bordered to the Nord and South by young geosynclines. The history of their sedimentary and magmatic evolution is delineated.Afghanistan has been the field of epeirogenetic and orogenetic movements for several times during its geological history. Hercynian movements preced the alpidic and not until this late period consolidation takes place. Metamorphosis, linked to the structural events is bound to local, generally however selected characters. Basaltic and granitic magmatism is connected with the main structural events.

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Résumé L'Afghanistan a été un domaine de sédimentation depuis le Paléozoïque jusqu'au Néogène, avec toutefois des interruptions distinctes dans l'espace et le temps. Les interruptions dans la sédimentation indiquent des phases orogéniques ou épirogéniques. Au Mésozoïque il s'est produit la consolidation du «Bombement de l'Hindou Kouch» et du «Centre». Ce noyau varisque est ensuite flanqué au Nord et au Sud par des géosynclinaux plus récents dont l'auteur décrit la sédimentation et le magmatisme.Au cours de son évolution géologique, l'Afghanistan a été maintes fois le siège de mouvements orogéniques et épirogéniques. Les phases varisques sont les «épisodes précurseurs» des mouvements alpins, et ce n'est qu'à l'occasion de ceux-ci que l'orogène est consolidé. Le métamorphisme lié aux mouvements tectoniques a un caractère local et le plus souvent sélectif. Un magmatisme basique et acide est génétiquement lié aux structures tectoniques principales.

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

Corundum,Cr-muscovite rocks at O'Briens,Zimbabwe: the conjunction of hydrothermal desilicification and LIL-element enrichment — geochemical and isotopic evidence

Monomineralic domains of chlorite, corundum and Cr muscovite coexist over a kilometer scale within ultramafic schists of the Harare greenstone belt (2.73 Ga). This exotic lithological association includes the conjunction of some of the most aluminous (Al₂O₃88 wt%) and potassic (K₂O10 wt%) rocks known. The paragenetic sequence developed from chloritecorundumcorundum+ diaspore: Cr muscovite variably overprinted both the corundum and chloritite domains. Terminal stages were marked by sporadic production of andalusite+quartz, and finally margarite.Chlorite (Cr₂O₃=0.31–2.65 wt%), corundum (0.79–2.66 wt%), and diaspore are all Cr-rich varieties. The chromian (Cr₂O₃3.86 wt%) paragonitic muscovite incorporates up to 17% of the paragonite molecule, and significant Mg and Fe substitutions.The suite of rocks are characterized by chondritic Ti/Zr ratios (–x=107), systematically enhanced Cr (up to 14000 ppm) and Ni (up to 1200 ppm) abundances, low levels of the alteration-insensitive incompatible elements Th, Ta, Nb. Chlorite, corundum and Cr muscovite represent progressive stages in the incremental metasomatic alteration of a komatiite precursor. Mass balance calculations, constrained by the isochemical behaviour of Ti, Zr and Hf reveal that the komatiite chloritite transformation involved volumetric contractions of 60% by hydrothermal leaching of Si, Fe, Mn, Ca and Na. Reaction of chloritite to corundum involved further volumetric reductions of 50% due to essentially quantitative loss of Si, Fe, Mn, Mg, K and Ca. Conversion of corundum to muscovite required additions of Si, K, Fe, Mn, Mg, Rb and Ba at 50–200% dilation. K, Rb, Ba, Li and Cs are enriched by up to 2×10³ over background abundances in ultramafic rocks, and the suite is also enriched in B, Se, Te, Bi, As, Sb and Au. REE were extensively leached during chloritite-corundum stages, whereas LREE additions accompany development of muscovite. Ti, Zr, Hf and Al were all concentrated by selective leaching of mobile components, but absolute additions of Al accompanied development of the corundum domains due to Al precipitation in response to depressurization.Corundum ( ¹⁸O=3.5–4.8), muscovite ( ¹⁸O=6.7–7.5) and chlorite (4.5–5.6) are isotopically uniform and formed at 380–520° C from a fluid where ¹⁸O=5.6–6.9. The corundum is ¹⁸O depleted relative to either igneous or anatectic counterparts (O_cor=7.6–8.2), or to gibbsitic laterites ( ¹⁸O=12–17).Previous genetic schemes involving metamorphism of exhalites or bauxite, or Si-undersaturation of magmas, can all be ruled out from the data. The chloritite, corundum, Cr-muscovite association represents sequential alteration products of ultramafic rocks by high temperature, low pH hydrothermal solutions carrying LIL-elements, and in which excursions of pH and/or degree of quartz undersaturation account for the mineralogical transitions. A deep level acid epithermal system, or fluid advection across steep inverted thermal gradients in a thrust regime could account for required hydrothermal conditions.     

Riffentwicklung im oberostalpinen Malm

Zusammenfassung Die Plassenkalke s. 1. des oberostalpinen Malm stellen von echten Riffen weitgehend unabhängige Flachwasserbänke entsprechend der Bahama-Bank dar. Ihr mikrofazieller Charakter wird vor allem an der Ausbildung der Plassen- und Tressensteinkalke der Typuslokalitäten erläutert.

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The Plassen limestones s. 1. of the upper-eastalpine Malm represent banks deposited in shallow water, independent of genuine reefs, and are similar to the Bahama Bank. Their microfacial character will be explained by examining the structure of the Plassen and Tressenstein limestones of the type localities.

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Résumé Les calcaires du Plassen s. 1. du Malm du « Oberostalpin» représentent des bancs d'eau peu profonde pareils à la « Bahama Bank». Ils sont largement indépendants de vrais récifs. Leur aspect microfaciel s'explique surtout à l'exemple des calcaires du Plassen et du Tressenstein des localités de type.

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(Plassenkalk) Bahama. Plassen und Tressenstein.

     

Fluid absent melting of a layered crustal protolith: implications for the generation of anatectic granites

We report the result of H₂O-undersaturated melting experiments on charges consisting of a layer of powdered sillimanite-bearing metapelite (HQ36) and a layer of powdered tonalitic gneiss (AGC150). Experiments were conducted at 10 kbar at 900°, 925° and 950°C. When run alone, the pelite yielded 40 vol% strongly peraluminous granitic melt at 900°C while the tonalite produced only 5 vol% weakly peraluminous granitic melt. At 950°C, the pelite and the tonalite yielded 50 vol% and 7 vol% granitic melt, respectively. When run side by side, the abundance of melt in the tonalite was 10 times higher at all temperatures than when it was run alone. In the pelite, the melt abundance increased by 25 vol%. When run alone, biotite dehydration-melting in the tonalite yielded orthopyroxene and garnet in addition to granitic melt. When run side by side only garnet was produced in addition to granitic melt. Experiments of relatively short duration, however, also contained Al-rich orthopyroxene. We suggest that the large increase in melt fraction in the tonalite is mainly a result of increased activity of Al₂O₃ in the melt, which lowers the temperature of the biotite dehydration-melting reaction. In the pelite, the increase in the abundance of melt is caused by transport of plagioclase component in the melt from the tonalite-layer to the pelite-layer. This has the effect of changing the bulk composition of this layer in the direction of minimum-temperature granitic liquids. Our results show that rocks which are poor melt-producers on their own can become very fertile if they occur in contact with rocks that contain components that destabilize the hydrous phase(s) and facilitate dehydration-melting. Because of this effect, the continental crust may have an even greater potential for granitoid melt production than previously thought. Our results also suggest that many anatectic granites most likely contain contributions from two or more different source rocks, which will be reflected in their isotopic and geochemical compositions.     

Palaeozoic granites of the Umberatana region,South Australia: the role of volatiles in the crystallization of some alkaline-peralkaline granites

Palaeozoic alkaline to peralkaline sodic granites of the Umberatana area of South Australia have high MnO, P₅O₅, Nb, Ta, Be, F and B abundances as is typical of »A-type« or anorogenic granites. Abundant F and B in the magma permitted primary muscovite to crystallize at pressures that may have been as low as 1 Kbar because of the lowered solidus temperatures. These volatile-rich magmas precipitated both albite and two generations of K-rich alkali feldspar. The hydrothermal fluids released during crystallization of these magmas resulted in considerable element redistribution and recrystallization both in the plutons and the adjacent country rocks.

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Zusammenfassung Paläozoische alkaline-peralkaline Sodagranite von Umberatana, Südaustralien, besitzen erhöhte Gehalte an MnO, P₂O₅, Nb, Ta, Be, F and B und zeigen Charakteristika von »A-Typ« Graniten. Erhöhte Gehalte an F und B erlaubte die Kristallisation von primärem Muskovit bei Drucken, die auf Grund der erniedrigten Solidus Temperaturen möglicherweise 1 Kbar betrugen. Diese Gas reichen Magmen schieden Albit und zwei Generationen von K-reichem Alkalifeldspat aus. Die hydrothermalen fluiden Phasen, die sich während der Kristallisation dieser Magmen bildeten, verursachten eine bedeutene Elementumverteilung und Rekristallisation in den Intrusionen und dem unmittelbaren Nebengestein.

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Résumé Les granites sodiques alcalins à peralcalins paléozoïques de la région d'Umberatana (Australie méridionale) présentent des teneurs élevées en MnO, P₂O₅, Nb, Ta, Be, F et B, caractère typique des granites de type A, ou anorogéniques. La grande quantité de F et de B présente dans le magma a permis la cristallisation de muscovite primaire à une pression qui ne devait pas excéder 1 Kbar, en raison de l'abaissement de la température du solidus. Ces magmas, riches en matières volatiles, ont précipité de l'albite et deux générations de feldspath alcalin potassique. Les fluides hydrothermaux libérés au cours de la cristallisation ont permis une redistribution et une recristallisation importante des éléments à la fois dans les plutons et dans les roches encaissantes.

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- ( ) MnO, P₂O₅, Nb, , Be, F B, , «». , , , , 1 . , . , , , , .

     

40Ar/39Ar age constraints on deformation and mineralization, Rosebery Zn-Pb-Cu and Mount Lyell Cu deposits, Tasmania, Australia

The ⁴⁰Ar/³⁹Ar dating of alteration muscovite from the Rosebery Zn-Pb-Cu and Mount Lyell Cu deposits, Tasmania, Australia, has determined a succession of deformation events which occurred from 400-378 Ma, and comprises the Devonian Tabberabberan Orogeny. The dates from Rosebery range from 400-390 Ma, are a minimum age for mineralization, indicate the time of deformation, and provide a maximum age limit for granitoid emplacement in the vicinity of the deposit. The ages from the Mount Lyell field range from 400-378 Ma, are a minimum for mineralization, and date cleavage development. The North Lyell Cu mineralization, which was probably broadly coeval with deformation, may have formed at 400 Ma. All pre-Devonian alteration micas in the Rosebery and Mount Lyell areas have been recrystallized or reset. The Tabberabberan deformation in western Tasmania was broadly contemporaneous with widespread crustal shortening in southeastern Australia, as established from the dating of alteration minerals associated with deformation-related precious and base metal deposits.     

Archaean and Lower Proterozoic units in Central Brazil

The following main units have been recognized as Archaean basement rocks in central Brazil: a) High-grade granite-gneiss terrain composed predominantly by granodioritic and tonalitic gneisses; these rocks are cut by amphibolite dykes and present several nucleii locally surrounded by an array of Archaean greenstone belts, b) Greenstone belts presenting basal komatiitic ultramafic-mafic lavas with abundant spinifex textures, followed by basalts and chemical sediments such as cherts, limestones and graphitic pelites, that are often interbedded with acid and intermediate volcanics; metamorphism is within greenschist facies. Granulite mobile belt, including the granulitized mafic-ultramafic complexes of Barro Alto, Niquelândia and Brava. The Lower Proterozoic is represented by: a) metasedimentary sequences overlying the granite-greenstone terrains, with several tin bearing granite intrusions. b) Gabbro-anorthosite layered plutons and their associated mafic volcanics which are followed by acid and intermediate volcanics and ocean floor sediments. c) Mafic-ultramafic layered intrusions in the granulite terrain.

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Zusammenfassung Im zentralen Brasilien wurden folgende Haupteinheiten als Archaischer Sockel erkannt: a) hochmetamorphes Granit-Gneis-Gebiet mit vorwiegend granodioritischen und tonalitischen Gneisen; diese Gesteine werden von amphibolitischen Gängen durchschlagen. Sie bilden einzelne Kerne, die von Zonen Archaischer Grünsteingürtel umgeben werden. b) Grünsteingürtel, die basale komatiitische ultramafitische bis mafischen Laven representieren mit häufig auftretenden Spinifex-Gefügen. Diesen folgen Basalte und chemische Sedimente wie Kieselschiefer, Kalke und graphitische Pelite, in die häufig saure und intermediäre Vulkanite eingeschaltet sind. Die Metamorphose liegt in der Grünschiefer-Fazies. c) Mobiler Granulit-Gürtel, der die granulitisierten mafisch-ultramafischen Komplexe von Barro Alto, Niquelândia und Cana Brava einschließt.Das untere Proterozoikum wird durch folgende Einheiten vertreten: a) Metasedimentfolgen, die die Granit-Grünstein-Serien überlagern und die einige zinnführende GranitIntrusionen aufweisen. b) Lagige Gabbro-Anorthosit-Plutone mit dazugehörenden mafischen Vulkaniten, die von sauren und intermediären Vulkaniten und ozeanischen Sedimenten gefolgt werden. c) Mafisch-ultramafische Intrusionen innerhalb des Granulit-Gebietes.

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Resumo As seguintes unidades geológicas principais foram reconhecidas no embasamento da região central do Brasil: a) Terrenos granito-gnáissicos constituídos dominantemente por gnaisses de composição granodiorítica e tonalítica cortados por diques de anfibolito e mostrando vários núcleos graníticos localmente envolvidos por seqüências vulcano-sedimentares do tipo greenstone belt. b) Cinturões arqueanos de rochas verdes apresentando na base lavas komatiíticas com abundantes texturas tipo spinifex, seguidas de basaltos almofadados e de sedimentos químicos tais como chert, calcário e pelitos grafitosos, frequentemente intercalados com vulcânicas intermediárias e ácidas; o metamorfismo é de facies xisto verde. c) Cinturão móvel granulítico incluindo os complexos granulitizados de Barro Alto, Niquelândia e Cana Brava. Proterozóico Inferior é representado por: a) Seqüências sedimentares sobrepostas aos terrenos granito-greenstone, localmente intrudidas por granitos estaniferos; b) Plutões gabro-anortosíticos acamadados; c) Intrusões máfico-ultramáficas alojadas nos terrenos granulíticos.-- : ) - ; , , ) , . , , , , , . ; ) , - Barro Alto, Niguelandia Brava. : ) , - , , ; ) -- , ; ) - .

     

Zur Anchimetamorphose permo-skythischer Sedimentgesteine im westlichen Drauzug,Kärnten — Osttirol (Österreich)

Zusammenfassung An 86 Proben permo-skythischer bis kretazischer Sedimentgesteine des westlichen Drauzuges wurden Metamorphosestudien vorgenommen. Es wurde die Illit-Kristallinität (IK) ermittelt und zusätzlich an Kluftquarzen von 9 Lokalitäten auch die Gas- und Flüssigkeitseinschlüsse untersucht.Die ermittelten IK-Werte belegen eine anchizonale Metamorphose der postvariszischen Sedimente. Diese Prägung ist im Nordteil des Drauzuges signifikant intensiver als im Südteil dieses Bereiches und kann bis in die Raibler Schichten nachgewiesen werden.Die Fluidzusammensetzung der ältesten Einschlußgeneration in den Kluftquarzen besteht aus einer wässerigen Kochsalzlösung. Es konnten weder CO₂, höhere Kohlenwasserstoffe noch Methan in den Einschlüssen festgestellt werden. Diese Fluidzusammensetzung weist in das Wasserfeld der höhergradigen Anchizone. Die PT-Bedingungen der im westlichen Drauzug wirksamen alpidischen Metamorphose lassen sich aufgrund dieser Ergebnisse in Anlehnung an das Modell der Fluidentwicklung in den Externbereichen der Schweizer Alpen bei einer Mindesttemperatur von 270°C und einem minimalen Druck von 1500 bis 2000 bar festlegen (entsprechend einer Gesteinsüberlagerung von 5500 bis 7500 Meter). Dies stimmt mit den Daten der Illit-Kristallinität gut überein.

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Summary The illite-crystallinity index (IC) of some Permo-Scythian to Cretaceous sediments of the western Drauzug had been investigated. In addition, the fluid inclusions of quartz crystals from crosscutting clefts of 9 localities were analyzed.The IC-values indicate an anchizonal metamorphism of the postvariscic sediments. The data also show that metamorphism is of lower intensity in the southern than in the northern part of the Drauzug. In that area the metamorphism is traceable upward into the Carnian Raibler Schichten.The earliest fluid inclusions in cleft quartz consist of a saline water. Neither CO₂, methane nor higher hydrocarbons could be detected. This fluid composition is indicative of the water field of the highgrade anchizone. This implies that a minimum temperature of 270 °C and a minimum pressure of 1500 to 2000 bar were reached during the alpidic metamorphism in the western Drauzug. This corresponds to an estimated overburden of 5500 to 7500 meters. These estimates are in fairly good agreement with our IC-data.

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Résumé Une étude du métamorphisme a été effectuée sur 86 échantillons de roches sédimentaires d'âge permo-scythien à crétacé, provenant de la partie ouest du Drauzug. On a déterminé la cristallinité de l'illite (IC) et étudié les inclusions fluides dans les cristaux de quartz des fentes alpines provenant de 9 localités.Les données IC montrent un métamorphisme anchizonal des sédiments post-varisques. Dans la partie nord du Drauzug ce phénomène est beaucoup plus intense que dans la partie sud où il peut être suivi jusqu'aux couches de Raibler.Les fluides les plus précoces des cristaux de quartz sont composés d'une solution aqueuse légèrement salée contenant moins de mole % de CH₄, de CO₂ ou d'autres gaz. Il n'a été trouvé, dans les inclusions, ni des hydrocarbures plus lourds que le méthane, ni du méthane. Cette composition de fluides est caractéristique pour l'anchizone supérieure et pour l'épizone inférieure. En se référant au modèle de l'évolution des inclusions fluides dans les parties externes des Alpes Suisses, une température minimale de 270 °C et une pression minimale de 1500–2000 bars peut être détérminée. Cette pression correspond à une surcharge de roches de 5500 à 7500 mètres. Ceci est en bon accord avec les données de IC.

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86 , , - . (), 9 . . , , . . ₂, , . . , 270 ° 1500 – 2000 . 5500 7500 . , .

     

Inversion tectonics of intracontinental ranges: High and Middle Atlas,Morocco

The High and Middle Atlas are intracontinental mountain belts situated within the mobile foreland of the Mediterranean Rif orogen. They developed in three stages. The first period (Permian — Bathonian) culminated during the Lias with extended rift grabens and tholeiite extrusions. From Callovian to Eocene, the tectonic activity and the rates of sedimentation were reduced, both pointing to a cooling of the lithosphere. Since the Oligocene, the whole region is submitted to compressional stress. The High and the Middle Atlas were uplifted within two phases, which were correlated with main phases of Rif orogenesis. Refraction seismic measurements have recently revealed there a flat layered structure of the crust with several low velocity zones. The deepest one coincides with a layer of high electric conductivity, which is interpreted as a zone of detachment.From the geotectonic evolution of the High and Middle Atlas and from the structure of the crust, the following model was deduced: During Early Mesozoic rifting, the crust on top of the mantle elevations was thinned by both extensional fracturing and by gliding along intracrustal detachment planes. During the Cenozoic collisions of the Rif, these shear planes were reactivated by thrusting in opposite directions. Compressional deformation of the graben fillings led now to a moderate thickening of the crust, e.g. up to 40 km beneath the High Atlas. Subsequent uplift and inversion was not only caused by isostasy, but also by squeezing upward due to thick- and thin-skinned tectonics.

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Zusammenfassung Der Hohe und der Mittlere Atlas sind intrakontinentale Gebirge im mobilen Vorland des mediterranen Rif-Orogens. Ihre Entwicklung weist drei Perioden auf: Die erste (Perm-Bathonium) kulminierte im Lias mit der Bildung von Riftgräben entlang spätvariskischer Bruchzonen und Tholeiit-Ergüssen. Im Intervall Callovium-Eozän deuten tektonische Beruhigung und geringere Sedimentation auf eine allmähliche Abkühlung der Lithosphäre hin. Seit dem Oligozän steht die Region unter Kompression. Der Hohe und der Mittlere Atlas haben sich zeitgleich mit den Hauptphasen der Kompression im Rif herausgehoben. Refraktionsseismische Untersuchungen haben einen flachen Lagenbau der Kruste mit mehreren low-velocity-Zonen aufgewiesen, deren tiefste mit einer Zone hoher elektrischer Leitfähigkeit zusammenfällt und als bedeutende Abscherungszone gedeutet wird.Aus der geotektonischen Entwicklung des Hohen und des Mittleren Atlas und aus der heutigen Krustenstruktur wird folgendes Modell abgeleitet: In der frühmesozoischen Rift-Phase wurde die Kruste über den Mantel-Aufwölbungen durch Zerrungsbrüche und durch Zergleiten an subhorizontalen Scherflächen ausgedünnt. Während der känozoischen Kollisionen im Rif-Atlas wurden diese Scherflächen dann gegenläufig bewegt, die Riftgraben-Füllungen dabei bis zu geringer Krustenverdickung eingeengt und anschließend herausgehoben. Die Inversion der beiden Atlas-Gebirge ist somit nicht nur isostatisch bedingt, sondern auch durch Aufpressung bei thick-and-thin-skinned-Tektonik verursacht.

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Résumé Le Haut Atlas et le Moyen Atlas sont des chaînes intracontinentales situées dans l'avant pays mobile de l'orogène méditerranéen du Rif. Elles se sont développées en trois périodes. La première (du Permien au Bathonien) a culminé au Lias avec la formation de fossés de rift accompagnés d'effusions tholéiitiques. Au cours de la deuxième période (du Callovien à l'Eocène), l'activité tectonique et les taux de sédimentation étaient réduits, indice d'un refroidissement de la lithosphère. Depuis l'Oligocène, la région est soumise à une compression. Le Haut Atlas et le Moyen Atlas se sont soulevés en deux phases, coïncidant avec les phases principales de compression du Rif. Les sondages sismiques ont mis en évidence une structure de la croûte en couches subhorizontales comportant plusieurs zones à faible vitesse dont la plus profonde coïncide avec une zone de haute conductivité électrique interprétée comme un vaste décollement.En conclusion, nous proposons le modèle suivant pour le Haut et le Moyen Atlas: pendant la phase de rifting du Mésozoïque inférieur, la croûte a été amincie au-dessus de bombements du manteau, non seulement par des fracture d'extension mais aussi par glissement le long de décollements subhorizontaux. Durant les collisions cénozoïques du Rif, ces décollements ont été réactivés en charriages par glissement en sens inverse. Ce processus, en rétrécissant les remplissages des grabens, a provoqué un léger épaississement de la croûte (jusqu'à 40 km sous le Haut Atlas) et le soulèvement final. L'inversion des chaînes atlasiques n'a donc pas seulement été l'effet de l'isostasie, mais aussi d'une tectonique »thin-and-thick- skinned«.

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. : (-) , . - , . . . , , . , , : , , . , , , ; , , . .. , , »thick-and-thin-skinned-tectonics«.

     

The Triassic in Thailand

The tectonic movements which occurred in Thailand between the Permian and the Jurassic (Indosinian Orogeny) caused the uplifting and subsidence of areas which were dominant paleogeographic features during the Triassic. The strong orogenic movements during the Norian caused an alteration of the paleogeographic conditions.The two sedimentation cycles of the Triassic comprised a marine facies development from the Skythian to the early Norian and a terrestrial one from the later Norian to the Rhaetian/Liassic.The development of the facies and structure of the Triassic sediments, as well as the intrusion and effusion of igneous rocks, are due to the subduction of oceanic crust beginning in the Carboniferous and to the collision of the Eurasian with the Indochina Plate during the Norian.

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Zusammenfassung Die zwischen Perm und Jura in Thailand auftretenden tektonischen Bewegungen (Indosinische Orogenese) führten zur Bildung von Hebungs- und Senkungsgebieten, die die Paläogeographie in der Trias beherrschten. Die starken orogenen Bewegungen im Nor führten zu einer Umgestaltung der paläogeographischen Verhältnisse.Die beiden während der Trias auftretenden Sedimentationszyklen bestehen aus einer marinen Faziesentwicklung vom Skyth bis zum unteren Nor und einer terrestrischen vom oberen Nor bis zum Rhät/Lias.Die fazielle und strukturelle Entwicklung der Triassedimente sowie die Intrusion bzw. Effusion von Eruptivgesteinen sind auf die seit dem Karbon erfolgende Subduktion ozeanischer Kruste und die Kollision der Eurasiatischen Platte mit der Indochinesischen Platte im Nor zurückzuführen.

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Résumé Les mouvements tectoniques («Orogenèse Indosinienne») intervenus entre le Permien et le Trias en Thaïlande se sont traduits en soulèvements et affaissements qui ont dominé la paléogéographie du Trias. Les forts mouvements orogéniques du Norien ont conduit à transformer les rapports paléogéographiques.Les deux cycles sédimentaires du Trias consistent dans le développement d'un faciès marin du Scythien au Norien inférieur, et d'un faciès continental du Norien supérieur au Rhétien/Lias. L'évolution du faciès et de la structure des sédiments du Trias, l'intrusion et l'effusion des roches ignées sont attribuées à la subduction de la croute océanique consécutive au Carbonifère, et à la collision de la «Plaque Euroasiatique» avec la «Plaque Indochinoise» au Norien.

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— — , . . - , - — . , , , , .

     

Tholeiite derivative dyke swarms near Erkowit,Red Sea Hills,Sudan

Extensive dyke swarms have been identified in basement rocks inland from Suakin with NW, N-S, and E-W trends. Petrographic examination and the results of ten XRF analyses of dykes near Erkowit indicate that they belong to a tholeiitic hornblende microgabbro-microdiorite suite. Eight whole rock K-Ar isotopic analyses suggest two possible periods of emplacement at 616±18 Ma. and 660±19 Ma. ago. These are the first geochemical-geochronological data for Sudanese dykes, and suggest an association with the N.E. African igneous ring-complex province.

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Zusammenfassung Ausgedehnte Ansammlungen von Gängen in nordwestlichen, nord-südlichen und ostwestlichen Richtungen wurden im Grundgebirge landeinwärts von Suakin festgestellt. Eine petrographische Überprüfung und die Ergebnisse von zehn XRF-Analysen von Gängen in der Nähe von Erkowit deuten auf eine tholeiitische Homblende-Mikrogabbro-Mikrodiorit-Gruppe hin. Acht K/Ar-Isotopenanalysen legen zwei mögliche Entstehungsperioden um 616±18 Millionen Jahre und 660±19 Millionen Jahre nahe. Dies sind die ersten geochemisch-geochronologischen Daten für sudanesische Gänge; sie weisen auf eine Verbindung mit der nordostafrikanischen plutonischen Ringkomplex Region hin.

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Résumé On a compilé de grands ensembles de dykes dans le socle de l'intérieur de Suakin. Ils sont orientés N.O.-S.E., N-S et E-O. Les examens pétrographiques et les résultats de dix analyses par fluorescence X, des dykes dans la région d'Erkowit indiquent leur apparartenance à une suite tholéiitique de microgabbro ou microdiorite à hornblende. Huit analyses isotropiques de la roche totale par la méthode K-Ar suggérent deux possibilités de la période d'emplacement, 616±18 Ma et 660±19 Ma. Ces premiers éléments d'information géochimiques et géochronologiques concernant les dykes soudanais suggérent une association avec la province du ring-complex du N.E. Africain.

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-, - - Suakin'a. Erkowit'a . - : 616±18 660±19 . ; .

     

Evidence for a Panafrican volcanic arc and wrench fault tectonics in the Jbel Saghro,Anti-Atlas,Morocco

The Saghro hills constitute the northern branch of the Panafrican mobile belt in the eastern part of the Moroccan Anti-Atlas. The Precambrian terranes are predominantly composed of volcaniclastic and volcanic series witnessing a mainly explosive volcanism, intruded by diorites and granites. Their age attribution is problematic, and has been reconsidered in the present study based on structural evidence and Rb/Sr data of quartzdiorites: penetratively deformed volcano-sedimentaries intruded by these plutons aged between 754 and 722 Ma are now considered as Lower Precambrian II. The Upper PII series have been reattributed, and only formations overlying a basal conglomerate and angular disconformity are considered PIII.Main schistosities are predominantly NE-SW, cut by conjugate sets of strike-slip shear zones. In the Saghro area NW-SE compression can explain the observed structures during this main Panafrican deformation phase, while fault kinematics and dike emplacement related to late deformation events indicate rather a NE-SW compression.The explosive volcanism of the Saghro area can be related to a volcanic arc, active during the subduction- and collision-related Panafrican deformations. This arc would be located on the upper plate in respect to the northward dipping subduction zone evidenced in Bou Azzer — El Graara inlier (Saquaque et al., 1989a).

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Zusammenfassung Der Saghro repräsentiert den nördlichen Zweig der panafrikanischen Kette im östlichen Teil des marokkanischen Anti-Atlas. Die präkambrischen Serien bestehen weitgehend aus vulkanischem und vulkano-detritischem Material, die Zeugnis einer vorwiegend explosiven Vulkantätigkeit sind. Diese Serien sind intrudiert von Dioriten und Graniten. Die Altersbestimmung dieser Serien ist problematisch, und ihre Einstufung ist in vorliegender Arbeit revidiert auf Grund struktureller Beobachtungen und Rb-Sr Alter der intrusiven Quarzdiorite von 754 bis 722 Ma. Damit gehören die penetrativ deformierten Serien dem unteren PII an und dem oberen PII werden die etwas deformierten Teile des ehemaligen unteren PIII zugeordnet. Nur diejenigen Formationen, die ein charkteristisches Basiskonglomerat oder eine Winkeldiskordanz überlagern, werden als PIII eingestuft.Die Hauptschieferung streicht NE-SW, und wird von einem System konjugierter Scherzonen durchschnitten. Im Saghro können alle Strukturen dieser panafrikanischen Hauptphase durch eine NW-SE gerichtete Einengung erklärt werden. Die Injektion von Gängen und die Kinematik entlang Störungen im späteren Stadium der panafrikanischen Deformation dagegen deutet auf eine NE-SW-Einengung.Der explosive Vulkanismus und die kalk-alkalinen Plutone des Saghro können durch einen Inselbogenmagmatismus im Zusammenhang mit der nordvergenten Subduktion entlang des »accident majeur« von Bou Azzer – El Graara erklärt werden (Saquaque et al., 1989). Seine Aktivität war gleichzeitig mit den die Subduktion und die Kollision begleitenden Deformationen.

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Résumé Les boutonnières du Saghro constituent la branche nord de la zone panafricaine mobile dans la partie est de l'Anti-Atlas marocain. Les terrains précambriens sont essentiellement composés de séries volcano-clastiques et volcaniques témoignant d'un volcanisme à prédominance explosive, qui sont intrudées par des diorites et des granites. Leur attribution stratigraphique est problématique et fut reconsidérée comme PrécambrienII inférieur sur la base des données structurales et des datations Rb/Sr des diorites qaurtziques intrusives entre 754 et 722 Ma. En conséquence la série PII supérieur a été redéfinie, et uniquement des formations surmontant un conglomérat basai caractéristique ou une discordance angulaire sont considérés du PIII.La schistosité principale est NE-SW, recoupé par des systèmes de zones de cisaillement décrochantes conjuguées. Dans la région du Saghro, une compression NW-SE peut expliquer ces structures associées à la phase de déformation pan-africaine majeure, tandis que la cinématique des failles et l'emplacement de dykes liés aux déformations panafricaines tardives indiquent une compression NE-SW.Le volcanisme explosif du Saghro peut être lié à un arc, qui a été actif pendant les événements tectoniques liés à la subduction et la collision panafricaines. Cet arc sera localisé sur la plaque supérieure par rapport à une zone de subduction vers le nord retracée le long de l'accident majeur dans la boutonnière de Bou Azzer — El Graara (Saquaque et al., 1989).

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- . . . - , . . Rb/Sr . - , 722754 . , P II, P III, , P . P III , , , . . . - . - , , , . , - , . , -, , , - — .