Hydrothermale Lösungen

Zusammenfassung Das hydrothermale Auflösungsverhalten der vorwiegend als Gangarten auf-tretenden Mineralphasen Fluorit (CaF₂), Baryt (BaSO₄), Cölestin (SrSO₄) und Anglesit (PbSO₄) läßt sich übersichtlich in einem Temperatur-Löslichkeitsdiagramm darstellen und mit dem bekannten, qualitativ ähnlichen System SiO₂-H₂O vergleichen.Gegenüber dem molekulardispers gelösten SiO₂ ergeben sich aber für die in Ionen dissoziierten Lösungen der schwerlöslichen Sulfate und des Fluorits beträchtliche Verschiebungen der Sättigungsgleichgewichte, insbesondere bei Anwesenheit von Elektrolyten als Lösungsgenossen.Diese Beeinflussung, die für die genetischen Verhältnisse der Minerallagerstätten von entscheidender Bedeutung ist, wird für 0,1–2,0 normale NaCl-Lösungen im NaCl-Konzentrations-Löslichkeits-Diagramm der Minerale Fluorit, Baryt, Cölestin und Anglesit isotherm bis zum Siedepunkt der wäßrigen Mischphasen untersucht.Ferner wird das Löslichkeitsverhalten in den ternären Systemen BaSO₄-NaCl-H₂O und SrSO₄-NaCl-H₂O für Baryt und Cölestin gegen 2,0n NaCl-Lösungen entlang der Grenzkurve des Dreiphasengebietes und für die Isochoren 0,326 bis 0,6 bis 600° C und 2000 Bar dargestellt und mit den entsprechenden Verhältnissen der reinen wäßrigen Systeme verglichen.Ein abweichendes inkongruentes Auflösungsverhalten von Alumosilikaten mit Schichtgitterstruktur läßt sich am Beispiel des Muskovits durch die experimentelle Bestimmung der nichtstöchiometrischen Molekularverhältnisse SiO₂/K₂O und SiO₂/Al₂O₃ in den gesättigten Lösungen für den hydrothermalen Existenzbereich des Muskovits nachweisen.

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The behaviour of solubility for some minerals, which were for the most part found as vein minerals, was determined experimentally and is represented by summarizing diagrams.In the temperature-solubility diagram the hydrothermal solubility of fluorite, barite, celestine and anglesite is compared to the solubility of quartz and muskovite for the boundary curve of the three-phase region and for some isochores. As opposed to SiO₂, which is molecularly dispersed in solution, the ionic solutions of the systems CaF₂-H₂O, BaSO₄-H₂O, SrSO₄-H₂O and PbSO₄-H₂O show considerable displacement of the saturation equilibrium when other components are present in the solution.This influence on the solubility, significant for the genetic relations of mineral deposits, was quantitatively analyzed for 0.1–0.2 n-NaCl solutions. The results are isothermally shown in the NaCl-concentration solubility diagram within the boundaries of room temperature and the boiling point of the aqueous mixed phases.In the tenary systems BaSO₄-NaCl-H₂O and SrSO₄-NaCl-H₂O, the hydro-thermal solubility of barite and celestine in 2.0 n-NaCl solutions is also shown for the range of the boundary curve of the three-phase region and for the isochores 0.326–0.6 up to a temperature of 600° C and a pressure of 2000 bar. These solubilities are then compared with the diagrams of solubility for pure aqueous solutions.The irregular and incongruent behaviour of the solubility of aluminium-silicates of a layered-lattic structure is demonstrated for the system KAl₂(OH)₂-AlSi₂O₁₀-H₂O in the presence of muscovite by experimental determination of the non-stoechiometric molecular proportions of SiO₂K₂O and SiO₂ Al₂O₃. Such determination was conducted in saturated solutions for the hydrothermal range of the existence of muscovite.The geological importance of the knowledge of hydrothermal data of solubility and their application to the process of the hydrothermalmagmatic series and hydrothermalmetamorphosis is discussed.

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Résumé Le comportement de dissolution expérimentalement déterminé de certains minéraux trouvés surtout en filons est exposé en le résumant par diagrammes.La solubilité hydrothermique de fluorine, barytine, célestine et anglésite est comparée pour la courbe limitante (de la région triphasée) et pour les isochores 0,326–0,6 g.cm³ du diagramme température-solubilité avec le comportement de dissolution du quartz et de la muscovite. Les solutions ioniques des systèmes CaF₂H₂O, BaSO₄-H₂O, SrSO₄-H₂O et PbSO₄-H₂O montrent, comparées au SiO₂ dissous en dispersion moléculaire, de différences importantes d'équilibres de saturation en présence d'associés de solution.Cette influence sur la solubilité qui est d'une importance décisive pour les conditions génétiques des gisements de minéraux, a été examinée quantitativement pour les solutions 0,1–0,2—normales de NaCl. La présentation s'est faite isothermiquement dans le diagramme de concentration-solubilité de NaCl entre la température de chambre et le point d'ébullition des phases mixtes aqueuses.Dans les systèmes ternaires BaSO-NaCl-H₂O et SrSO₄-NaCl-H₂O la solubilité hydrothermique de barytine et de célestine en des solutions 2,0-normales de NaCl est présentée également pour l'espace des courbes limitantes de la région triphase et pour les isochores 0,326–0,6 jusqu'à 600° C et 2000 Bar. Elle est comparée avec les courbes de solubilité de systèmes purement aqueux. Le comportement de dissolution divergeant incongruent des silicates d'alumine à structure stratifiée en treillis est démontré pour le systême KAl₂(OH)₂-AlSi₃O₁₀-H₂O par exemple de la muscovite en déterminant expérimentalement les proportions moléculaires non-stochiométriques SiO₂ K₂O et SiO₂Al₂O₃ dans les solutions saturées pour la domaine d'existence hydrothermique de la muscovite.Importance géologique de la connaissance des dates de solubilité hydrothermique et leur application sur les événements des conséquences hydrothermiques-magmatiques et sur les événements de la métamorphose hydrothermique sont discutées.

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y 600° 2000 . (CaF₂), ( SO₄), . (SrSO₄) (PbSO₄) - Sio₂-₂.

     

The clinopyroxene/plagioclase symplectite in retrograde eclogites: A potential geothermobarometer

The retrograde P-T-t path of intermediate and high-temperature eclogites (T 500 ± 50°C) is characterized by the transformation of omphacite into a symplectitic intergrowth of clinopyroxene and plagioclase lamellae. Often, this symplectite shows a two stage microstructural evolution, i.e. a coarse lamellar width symplectite, »S1«, followed by a thinner lamellar width symplectite, »S2«. Each symplectite may also evolve independently into a final globular microstructure, »SG«.According to metallurgical concepts, the phase transition »omphacite clinopyroxene + plagioclase« is classified as a discontinuous precipitation reaction. In discontinuous precipitation reactions, the lamellar spacing (L) depends on temperature (T) according to the growth law log (L) = A-B/T, in which A and B are constants. Therefore thin symplectites characterize low temperatures, where-as coarse symplectites characterize higher temperatures.In order of specify the thermal evolution of continental collision zones, the reliability of the discontinuous precipitation growth law has been tested on eclogites showing contrasted retrograde P-T-t histories in different geological environments, i.e. Alpine, Caledonian and Variscan Belts. Indeed, our investigations reveal that the clinopyroxene/plagioclase symplectite can be used as a potential geothermobarometer in eclogites recording temperatures above 500 ± 50°C. The temperature is obtained by the lamellar spacing and pressure by the Jadeite content of the symplectite clinopyroxene in the presence of plagioclase and quartz.

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Zusammenfassung Der retrograde P-T-t Pfad von intermediären und hochtemperierten Eklogiten (T 500 ±50°C) ist charakterisiert durch die Umformung von Omphazit in symplektitische Verwachsungen von Klinopyroxen und Plagioklas-Lamellen. Häufig zeigt dieser Symplektit eine zweiphasige mikrostrukturelle Entwicklung, das heißt, ein Symplektit mit breiten Lamellen »S1« wird gefolgt von einem Symplektit mit dünneren Lamellen »2«. Jeder Symplektittyp kann sich schließlich selbständig zu einer kugelförmigen MikroStruktur »SG« entwikkeln.Auf Grund von metallurgischen Vorstellungen wir die Phasenumwandlung Omphazit zu Klinopyroxen + Plagioklas als diskontinuierliche Ausfällungsreaktion klassifiziert. In diskontinuierlichen Ausfällungsreaktionen hängt der Lamellenabstand (L) von der Temperatur (T) nach dem Wachstumsgesetz log (L) = A-B/T ab, in dem A und B Konstanten sind. Daher zeigen dünne Symplektite niedrige Temperaturen an, während breite Symplektite höhere Temperaturen anzeigen.Um die thermische Entwicklung von kontinentalen Kollisionszonen zu spezifizieren mußte die Zuververlässigkeit des diskontinuierlichen Ausfällungswachstumsgesetz an Eklogiten getestet werden, die unterschiedlich retrograde P-T-t Geschichten aus verschieden Umgebungen zeigen; das heißt aus alpinen, kaledonischen und variszischen Gebirgszügen. Tatsächlich offenbaren unsere Bemühungen, daß der Klinopyroxen/Plagioklas Symplektit als potentielles Geothermobarometer in Eklogiten benutzt werden kann, die Temperaturen über 500°C ± 50°C erfahren haben. Die Temperatur kann man aus dem Lamellenabstand erhalten; den Druck durch den Jadeitgehalt des symplektitischen Pyroxens, in Anwesenheit von Plagioklas und Quarz.

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Résumé La déstabilisation de l'omphacite, en une symplectite à alternance de lamelles de clinopyroxène et de plagioclase, caractérise l'initiation du trajet rétrograde P-T-t pour les éclogites de température 500 ± 50°C. Cette symplectite présente parfois une évolution microstructurale depuis une symplectite grossière à alternance de lamelles larges, »S1«, relayée par une symplectite à alternance de lamelles fines, »S2«. Chaque symplectite peut aussi évoluer indépendemment en une microstructure globulaire tardive, »Sg«.En accord avec les concepts établis par les métallurgistes, la transformation »omphacite clinopyroxène + plagioclase« est une précipitation discontinue. Pour ce type de transformation, l'espace interlamellaire (L) dépend de la température (T) selon la loi de croissance Log (L) =A-B/T (*), où A et B sont des constantes. Ainsi, une symplectite fine (de type S2) caractérise des températures relativement plus basses qu'une symplectite grossière (de type S1).Afin de préciser l'évolution thermique des zones de collision continentale, nous avons testé la loi de croissance (*) sur des éclogites échantillonnées dans divers contextes géologiques (chaînes alpine, calédonide et varisque), présentant des trajets rétrogrades P-T-t contrastés. Les résultats montrent que la symplectite à clinopyroxène/plagioclase représente un géothermobaromètre potentiel de la rétromorphose des éclogites: la taille de l'espace interlamellaire dépend de la température et la teneur en jadéite des lamelles de clinopyroxène, en présence de quartz et à l'équilibre avec le plagioclase, dépend de la pression.

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. , .. , «S 1», «S 2». «SG». , . (L) () — — log (L) = - /, . , . , , , .: , . , , / , , 500° + 50°. , — , .

     

Types de magma et minéralisations correspondantes dans le cas des roches Plutoniques

Zusammenfassung Nach einem kurzen Überblick zur Entwicklung der Vorstellungen werden die Beziehungen zwischen magmatischer Differentiation und Metallogenese untersucht. Es ist heute nicht möglich, genaue Korrelationen zwischen den Arten der Erzlagerstätten und den Stadien der klassischen differenzierten Serien magmatischer Gesteine aufzustellen wegen der Unsicherheiten bei der Differentiation der Plutonite. Immerhin gibt es solche Korrelationen aufgrund der Erfahrungen in vielen Lagerstätten der Erde.Des weiteren werden die natürlichen Hauptgruppen plutonischer Gesteine nach ihrer Metallogenese untersucht: kalkalkalische Granitoide, alkalische Gesteine, basisch orogene Intrusiva und Lopolithe, Ophiolite, ultrabasische Intrusiva im Basement.Schließlich wird die Frage der metallogenen Provinzen hinsichtlich der besonderen metallogenen Wirksamkeit der Magmen dieser Provinzen behandelt.

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After briefly recalling the evolution of ideas, the relations between magmatic differentiation and metallogeny are investigated. It is not possible today to settle accurate correlations between types of ore deposits and stages of the classical differentiated series of magmatic rocks, owing to uncertainties for the plutonites. Nevertheless such correlations do exist from experience of many deposits in the world.Then the principal natural groups of plutonic rocks are surveyed for metallogeny: calcalkalic granitoïdes, alkalic rocks, basic orogenic intrusives and Iopoliths, ophiolites, ultrabasic intrusives in basement rocks.Finally the problem of metallogenic provinces is outlined, concerning efficiency of their varied magmas to reconstitute deposits of the same metals, notwithstanding the peculiarities of these magmas.

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Résumé Après un bref rappel de l'évolution des idées, les rapports de la différenciation magmatique avec la métallogénie sont examinés. Il n'est pas possible actuellement de donner une corrélation précise entre les étapes des grandes lignées de différenciation et les types de minéralisation, à cause des indéterminations et des incertitudes de la différenciation des roches plutoniques. Cependant de telles corrélations sont indubitables, d'après l'expérience des gisements métallifères du monde entier.On examine ensuite la métallogénie des principaux groupes naturels de roches plutoniques: granitoïdes calco-alcalins, roches alcalines, intrusions basiques en zones orogéniques, lopolites, ophiolites, intrusions basiques des socles.Le problème des provinces métallogéniques est évoqué enfin, en ce qui concerne l'efficacité métallogénique spécifique des magmas de ces provinces.

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. . ; . — — : - , , , , . .

     

The significance of the Variscan orogeny in the Świętokrzyskie Mountains (Mid Polish Uplands)

The witokrzyski Horst, created during the Laramide phase, is situated in the central part of the Mid Polish Uplands. It is composed of folded Paleozoic rocks partly covered by Mesozoic sediments. In this area two tectonostratigraphic units can be distinguished: the Kielce Unit to the S and the ysogóry Unit to the N.They are separated by the WNW-ESE trending witokrzyski overthrust, along which the rocks of the ysogóry Unit have been transported towards the south over the Kielce Unit. Thrusting took place after the Early Carboniferous, and before the Permian. As it is concluded from the differences of their stratigraphic and tectonic evolution, these two juxtaposed units of the witokrzyskie Mts were originally set at a considerable distance one from another. The present area of these units developed in two blocks of crust differing in structure, thickness and evolution. It is proposed that the important fault situated north of the witokrzyski overthrust and accompanied by magmatic phenomena could be a reactivation of a Variscan suture zone.

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Zusammenfassung Im Zentrum des Polnischen Mittelgebirges entstand während der laramischen Phase der witokrzyski Horst. Er besteht aus gefalteten Gesteinen, die zum Teil mit mesozoischen Ablagerungen bedeckt sind. Es lassen sich in diesem Gebiet zwei geologische Einheiten unterscheiden, die in Bau und Entwicklung wesentliche Unterschiede aufweisen: die Kielce-Einheit im S und die ysogóry-Einheit im N. Diese Einheiten werden von der WNW-OSO vorlaufenden witokrzyski-Überschiebung voneinander getrennt, an der die Gesteine des ysogóry-Einheit nach SW auf die gefalteten Ablagerungen der Kielce-Einheit überschoben worden sind. Dieser Vorgang erfolgte während der variszischen Orogenese, und zwar nach dem Unterkarbon und vor dem Oberen Perm.Die Unterschiede in der stratigraphischen und tektonischen Entwicklung der Kielce-Einheit und der ysogóry-Einheit deuten darauf hin, daß die beiden Einheiten vor der variszischen Gebirgsbildung weit voneinander entfernt gelegen haben: zwischen beiden lag im Unterkarbon ein tiefes Becken. Darauf deuten sowohl die im nördlichen Teil der Kielce-Einheit auftretenden bathypelagischen Ablagerungen aus dem Visé, als auch Spuren vulkanischer Tätigkeit.Die nördlich der witokrzyski-Überschiebung gelegene Störung, an der zahlreiche magmatische und hydrothermale Erscheinungen auftreten, ist wahrscheinlich das Relikt einer während der variszische Orogenese entstandene Suturzone.

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Résumé Le horst de Swietokrzyski, situé dans la partie centrale des «Uplands» de la Pologne moyenne, s'est formé au cours de la phase laramide. Il est constitué de roches paléozoïques plissées partiellement recouvertes de sédiments mésozoïques. Dans cette région, on distingue deux unités tectono-stratigraphiques: l'unité de Kielce au sud et celle de Lysogory au nord. Elles sont séparées par le charriage de Swietokrzyski, d'orientation WNW-ESE, suivant lequel les roches de l'unité de Lysogory ont été transportées vers le SW sur l'unité de Kielce. Ce charriage a eu lieu après le Carbonifère inférieur et avant le Permien. Les différences d'histoires stratigraphiques et tectoniques qui existent entre ces deux unités ainsi juxtaposées indiquent qu'elles devaient se trouver à l'origine à grande distance l'une de l'autre: elles étaient séparées au Carbonifère inférieur par un bassin profond. En témoignent les dépôts bathy-pélagiques viséens, ainsi que des traces d'activité volcanique dans la partie nord de l'unité de Kielce.La faille importante située au nord du charriage, faille jalonée par de multiples manifestations magmatiques et hydrothermales, est probablement la trace d'une zone de suture engendrée au cours de l'orogenèse varisque.

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. , . : , . WNW-ESE, , . . , . , . . . , , , , , .

     

The global Frasnian-Famennian »Kellwasser Event«

During the UppermostP. gigas conodont zone (P. linguiformis zone) the stepwise Frasnian extinction culminates in the global transgressive-regressive Frasnian-Famennian »Kellwasser event«. Most pelagic organisms of the tropical marine environment are more or less affected by this mass extinction. During the early Upper Devonian extinction rates are clearly related to the deposition of black shales and the storage of a great amount of organic carbon in the (shelf) sediments. Contemporaneous positive excursions of the ¹³C recorded from pelagic limestones of Europe and Australia prove a worldwide change in the CO₂ content of the oceans surface water which is in balance with the atmosphere. If the climate is controlled by the CO₂ content of the atmosphere, a cyclic operation process might have developed with the succession: transgression — high organic production — deposition of organic carbon — lowering of CO₂ in the atmosphere — icehouse effect — polar glaciation — regression — erosion of organic carbon and re-supply of CO₂ to the ocean and atmosphere — greenhouse effect — deglaciation — transgression. During the change from a greenhouse to an icehouse effect an overturn of the anoxic oceans probably was one of the causes for the mass killing of low latitude marine organisms.

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Zusammenfassung Während der OberstenP. gigas-Zone (=P. linguiformis-Zone) kulminiert das stufenweise Erlöschen der Frasne Organismen im globalen transgressiv-regressiven »Kellwasser-Ereignis«, das die Frasne-Famenne-Grenze markiert. Die meisten Organismengruppen der tropischen Meere werden mehr oder weniger von dem Massensterben betroffen. Während des tiefen Oberdevons sind die Aussterberaten offensichtlich mit der Ablagerung von Schwarzschiefern verknüpft, in denen eine große Menge organischen Kohlenstoffs auf den Schelfen fixiert wird. Gleichzeitige positive Exkursionen der ¹³C-Kurven, die in pelagischen Kalken aus Europa und Australien gemessen wurden, deuten auf eine weltweite Änderung der CO₂-Gehalte des ozeanischen Oberflächenwassers und der Atmosphäre hin.Sollte das Klima vom CO₂ in der Atmosphäre gesteuert werden, könnte sich folgender Autozyklus entwickelt haben: Transgression — hohe organische Produktion — Ablagerung von organischem Kohlenstoff — Erniedrigung des CO₂-Gehaltes in der Atmosphäre — Abkühlung — polare Vereisung-Regression — Erosion und Oxidation von organischem Kohlenstoff — Erhöhung des CO₂-Gehaltes in der Atmosphäre — Treibhauseffekt — Abschmelzen der polaren Vereisung — Transgression. Aufsteigende anoxische Wässer beim Übergang vom Treibhaus- zum »Kühlhauseffekt« dürften eine der Ursachen für das Massensterben tropischer mariner Organismen gewesen sein.

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Résumé Au cours de la partie supérieure de la zone de conodontes àP. gigas (= zone àP. linguiformis), l'extinction progressive des organismes frasniens a culminé au moment de l'événement de Kellwasser, marqué par une transgression-régression globale à la limite Frasnien-Famennien. La plupart des organismes pélagiques des milieux marins tropicaux ont été affectés à des degrés divers par cette extinction de masse. Pendant le début du Dévonien supérieur, les taux d'extinction sont clairement en relation avec le dépôt de boues noires et le stockage d'une grande quantité de matière organique dans les sédiments de shelf. Simultanément, des variations positives de ¹³C enregistrées dans des calcaires pélagiques d'Europe et d'Australie indiquent un changement modial de la teneur en CO₂ de l'eau de surface des océans et de l'atmosphère.Si on admet que le climat est régi par la teneur en CO₂ de l'atmosphère, le processus cyclique suivant a pu se développer: transgression — forte production organique — dépôt de carbone organique — baisse de la teneur en CO₂ de l'atmosphère — refroidissement — glaciation polaire — régression — érosion et oxydation du carbone organique — élévation de la teneur en CO₂ de l'atmosphère — effet de serre — fusion des glaces polaires — transgression. Lors du passage du stade de l'effet de serre à celui du refroidissement, une remontée des eaux anoxiques océaniques peut être à l'origine de l'extinction de masse des organismes marins tropicaux.

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, , P. gigas, - Kellwasser, . . , . ¹³ , , ₂ , . ₂ , : — — _opr.- ₂ — — — — — ₂ — - — . » « .

     

Climatic and tectonic events controlling the Quaternary in the Black Sea Region

The Quaternary geology of the Black Sea — Caspi region is reconstructed in a sequential series of maps. Over the past 400 000 years the total subsidence in the former shallow basins can be as high as 3 km, resulting in the Black Sea and Caspian deep basins of today with water depths ofca. 2000 and 1000 m, respectively. In relation to such dimensions, eustatic sea level changes have only a minor impact on bathymetry.

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Zusammenfassung Die tektonische und paläogeographische Entwicklung im Schwarzmeer — Kaspi Gebiet während des Quartärs ist in einer zeitlich gestaffelten Serie von Karten dargestellt und erläutert. Absenkungen bis zu 3 km haben im Verlauf der letzten 400 000 Jahre aus altquartären Flachmeerbecken das heutige Schwarze und Kaspische Meer mit Wassertiefen von ca. 2000 bzw. 1000 m geprägt. Gemessen an dieser Größe sind die durch eustatische Meeresspiegelschwankungen verursachten Veränderungen der Bathymetrie unbedeutend.

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Résumé La géologie quaternaire de la région Mer Noire — Caspienne a été représentée dans une série de cartes successives; depuis 400 000 ans l'affaissement total dans ces bassins, à l'origine peu profonds, est important: jusqu'à 3 km. En conséquence, les bassins des Mers Noire et Caspienne sont profonds, avec des bathymétries d'environ 2000 et 1000 m respectivement. En comparaison, les variations eustatiques d'ordre climatique sont mineures.

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, , : - . 3 400000 2000 1000 . , , .

     

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 . . , , , . - ; . . , .

     

Hydrothermal alteration and mineralisation of basalts from the spreading zone of the East Pacific Rise (7°S–23°S)

At the southern part of the East Pacific Rise (EPR), between 6°S and 30°S a survey on volcanic and hydrothermal activity was performed and samples were obtained by means of TV-controlled grab.This paper deals with altered and mineralized basalt sampled between 7°S and 23°S from five sites in a hydrothermal field.These basalts of tholeitic composition are vitreous to holocrystaline. They have suffered pervasive alteration during which rock-forming minerals (pyroxene, plagioclase) have been replaced by kaolinite, chlorite and smectite. As a consequence, strong depletion of Ca, Cr, Ni, Mg, Sr and Al took place, accompanied by an enrichment of Fe, Cu, Co, Mo, Zn, and Pb. The ore mineral assemblage is rather uniform and consists of pyrite, marcasite, wurtzite, sphalerite, chalcopyrite, covellite and goethite.The igneous and hydrothermal activities can be subdivided into different stages: lithification, high-temperature alteration (<400 C), medium to low temperature alteration and two substages of ore formation (250°C – 150°C and <150°C, respectively).This active present-day ore deposition is interpreted in terms of a peripheral zone of a volcanic-hosted ore mineralisation. It may be compared with fossil ophiolite-hosted massive sulfides that formed throughout the Alpine (e.g. Arabia, Cyprus) as well as Caledonian orogeny (e.g. Scandinavia).

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Zusammenfassung Im Südteil des East Pacific Rise (EPR) zwischen 6°S und 30°S wurde eine Übersichtsbeprobung in einem Gebiet starker vulkanischer und hydrothermaler Aktivität durchgeführt. Diese Studie befaßt sich mit alterierten und mineralisierten Basalten die in einem Hyrothermalfeld, an 5 Positionen zwischen 7°S und 23°S genommen wurden. Die tholeiitischen Basalte sind z.T. hyalin. z.T. holokristallin strukturiert. Im Verlauf der sehr starken Alteration wurden die Minerale Pyroxen und Plagioklas in Kaolinit, Chlorit und Smektit ungewandelt. Dieser Verdrängungsprozeß wurde von einer starken Abreicherung an Ca, Cr, Ni, Mg, Sr, Al und einer Anreicherung an Fe, Cu, Co, Mo, Zn und Pb begleitet. Die Vererzung zeigt eine einfache Mineralvergesellschaftung mit Pyrit, Markasit, Wurtzit, Sphalerit, Chalkopyrit, Covellin und Geothit.Die magmatische und hydrothermale Aktivität läßt sich in verschiedene Stadien untergliedern: Basaltentstehung, Hochtemperturalteration (< 400°), Mittelbis Tieftemperaturalteration und Vererzung mit 2 Substadien (250°C–150°C, < 150°C).Diese rezenten Vererzungen lassen sich interpretieren als die Randzone einer vulkanitgebundenen Erzmineralisation. Sie läßt sich mit fossilen Vertretern ophiolit-gebundener massiver Sulfiderze, wie sie im Verlauf den alpidischen (z.B. Arab.-Halbinsel, Zypern) und kaledonischen Orogenese (z.B. Norwegen) entstanden sind, vergleichen.

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Résumé Une étude des activités volcanique et hydrothermale a été effectuée dans la partie sud de l'East Pacific Rise, entre 6° et 30° de latitude sud. Des échantillons y ont été prélevés au moyen d'un engin dirigé par TV.La présente note se rapporte aux basaltes altérés et minéralisés récoltés en cinq points d'un champ hydrothermal, entre 7°S et 23°S.Ces basaltes, de composition tholéiitique sont tantôt vitreux, tantôt holocristallins. Ils ont été le siège d'une forte altération hydrothermale au cours de laquelle les minéraux de la roche (pyroxène, plagioclase) ont été remplacés par de la kaolinite, de la chlorite et de la smectite. Il en est résulté un appauvrissement marqué en Ca, Cr, Ni, Mg, Sr et Al, accompagné d'un enrichissement en Fe, Cu, Co, Mo, Zn et Pb. La minéralisation présente une association simple à pyrite, marcassite, wurtzite, sphalérite, covelline et goethite.On peut distinguer plusieurs stades d'activité magmatique et hydrothermale: formation du basalte, altération de haute température (<400°C), altération de moyenne à basse température avec deux stades de minéralisation (250-150°C; <150°C). Ces dépôts de la nature actuelle peuvent s'interpréter comme la zone périphérique d'une aire de minéralisation volcanogène. On peut les comparer à des gisements fossiles de sulfures massifs liés à des ophiolites, comme il s'en est formé au cours des orogenèses alpine (p. ex.: péninsule arabique, Chypre) et calédonienne (p. ex.: Norvège).

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»East Pacific Rise (EPR)« 6° 30° . , 7° 23° . , . , , . , Cr, Ni, Mg, Sr, Al Fe, u, , Mo, Zn Pb. , , , , , . : , ( 400°), (250°–150°, <150°) . , , . , , (.: , ) (.: ).

     

Structural aspects of the Middle and the High Atlas (Morocco) phenomena and causalities

Since the beginning of the Mesozoic the structural development of the Middle Atlas and the central High Atlas was controlled by a pre-existent fault pattern, which was reactivated repeatedly in various manners.The fault pattern is characterized by two main directions. The first runs 35–45° and dominates in the Middle Atlas, the second runs 70° and is common in the southern part of the central High Atlas; between these regions both directions overlap. In the Atlas of Demnat, Beni Mellal and El Ksiba at the northern border of the central High Atlas a further direction, the one of 120°, locally gains in significance. Into the gores of the pattern commonly magmatites intruded during the Mesozoic, in the course of the following compressive deformation often a cleavage was formed there.The compressive deformation started in the Oligocene; the directon of the main compressional stress ₁ lay at 160°. Dependant on their orientation to ₁ the pre-existent faults reacted differently on this stress: The 70° faults were reactivated as upthrusts, the 35° ones as sinistral oblique slip reverse faults and those of 120° as dextral oblique slip reverse faults. At the northwestern border of the hinge area between the Middle and the High Atlas this scheme of movements was complicated by an interference with movements along the Transalboran fault system.Because of changes in the style of deformation the so-called B-B fault zone, running ENE from El Ksiba to Aghbala, can be defined as the structural border between the High and the Middle Atlas.

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Zusammenfassung Die strukturelle Entwicklung des Mittleren Atlas und des zentralen Hohen Atlas seit dem Beginn des Mesozoikums wurde durch ein Bruchmuster präexistenter Störungen gesteuert, die sich im Verlauf dieser Zeit wiederholt in verschiedener Weise durchgepaust haben.Das erwähnte Bruchmuster wird durch zwei Hauptrichtungen charakterisiert, deren eine von 35–45° im Mittleren Atlas vorherrscht, während die andere von 70° für den südlichen Teil des zentralen Hohen Atlas bestimmend ist, in einem Zwischenbereich überlappen sich beide Richtungen. Im Atlas von Demnat, Beni Mellal und El Ksiba am Nordrand des Hohen Atlas tritt lokal begrenzt eine weitere Richtung von 120° hinzu. In die Zwikkel des Bruchmusters drangen im Verlauf des Mesozoikums verbreitet Intrusiva ein, während der anschließenden kompressiven Deformation wurde dort häufig eine Schieferung angelegt.Die kompressive Deformation setzte im Oligozän ein, wobei die Richtung der kompressiven Hauptnormalspannung ₁ ca. 160° betrug. Die präexistenten Störungen reagierten auf dieses Stressfeld je nach ihrer Lage zu ₁ unterschiedlich: Die 70°-Störungen wurden als Aufschiebungen reaktiviert, die 35°-Störungen als sinistrale Schrägaufschiebungen und die 120°-Störungen als dextrale Schrägaufschiebungen. Kompliziert wurde dieses Bewegungsschema am Nordwestrand des Scharnierbereiches zwischen Hohem und Mittlerem Atlas durch eine Überlagerung mit Bewegungen entlang des Transalboran-Störungssystems.Als strukturelle Grenze zwischen Hohem und Mittlerem Atlas kann aufgrund von Änderungen im Baustil die sog. B-B-Störungszone, die von El Ksiba Richtung nach ESE bis Aghbala verläuft, angesehen werden.

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Résumé Depuis le début du Mésozoïque, l'histoire structurale du Moyen-Atlas et du Haut Atlas central aété déterminée par un réseau de failles préexistantes qui ont été réactivées à diverses reprises et de diverses manières.Ce réseau de failles est caractérisé par deux directions principales: l'une (35° à 45°) domine dans le Moyen Atlas, l'autre (70°) dans la partie sud du Haut Atlas central. Entre ces deux régions, les deux directions coexistent. Dans l'Atlas de Demnat, de Beni Mellal et d'El Ksiba, à la bordure nord du Haut Atlas central, une troisième direction (120°) présente une importance locale. Pendant le Mésozoïque, des magmas se sont intrudés dans les ouvertures du réseau, tandis qu'une schistosité apparaissait souvent dans les régions en compression.La déformation compressive a débuté à l'Oligocène, avec une contrainte principale ₁ orientée à 160°. Les failles préexistantes ont réagi de manières différentes, selon leur orientation par rapport à ₁: les failles de direction 70° ont été réactivées en chevauchement, les failles à 35° ont donné des failles inverses à jeu oblique sénestre, et les failles à 120° des failles inverses à jeu oblique dextre. Le long de la bordure nord-ouest de la zone charnière entre le Moyen et le Haut Atlas, ce schéma s'est compliqué par interférence avec des mouvements le long de l'accident transalborien.Eu égard aux changements dans le style de la déformation, la zone failleuse dite B-B, qui s'étend en direction ENE de El Ksiba à Aghbala, peut se définir comme la frontière structurale entre le Haut et le Moyen Atlas.

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, . : 35–45° , 70° ; . Demnat, Beni Mellal El Ksiba 120°. , . , , , I₁ 160°. , I₁: 70° , 30° , 120° - . - Transalboran. .. -, E-S Aghbala.

     

Beiträge zur Geochemie des Kupfers

Zusammenfassung Das Cu kommt in häufigen Eruptivgesteinen nicht wie das Pb und Zn großenteils im Gitter der mineralischen Hauptbestandteile, sondern als Kupferkies vor (Proportionalität zwischen Cu- und S-Werten). Basaltische Gesteine haben wesentlich höhere Kupfergehalte (Mittel: 88 ppm = g/t Cu) als granitische (Mittel: 8 ppm Cu). Das Verhalten des Cu bei der Verwitterung und hydrothermalen Gesteinszersetzung und die Begrenzung des Transports in Gewässern (durch Löslichkeit der Karbonate, Hydroxyde, Sulfide und Adsorption an Tonminerale) wird diskutiert. Kalke enthalten im Mittel 15 ppm Cu, bitumenarme Tone landnaher Ablagerungen: 55 ppm Cu. Über diese Werte hinaus können organogene Rückstände, Sulfidfällung, Kalkauflösung und sehr langsame Sedimentbildung im küstenfernen Tiefseebereich (Pazifiktone 400 ppm Cu) zu Kupferanreicherungen führen.Die abnormen Kupfergehalte in bestimmten Ablagerungsgebieten des Kupferschiefers können nicht aus normalem Meeroder Flußwasser durch Sulfidfällung oder die oben genannten Prozesse erklärt werden. Die Aufarbeitung von Rotliegend-Sedimenten gilt als möglicher Lieferant.

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In abundant igneous rocks copper does not mainly occur like lead and zinc in the lattice of the mineral constituents but as chalcopyrite (proportionality between Cu- and S-values). The basaltic rocks have substantial higher copper contents (average: 88 ppm Cu) than the granitic rocks (average: 8 ppm Cu). The behavior of Cu during weathering and hydrothermal alteration and the limitation of transport in waters (as a function of the solubility of carbonates, hydroxides, sulfides and the adsorption on clay minerals) is discussed. Calcareous rocks contain in average 15 ppm Cu, clays and shales from nearshore environments low in carbonaceous matter: 55 ppm Cu. Enrichment of copper exceeding these averages may be due to organic residues, environments of sulfide precipitation or limestone dissolution or very slow sediment accumulation in pelagic areas (Pacific clays: 400 ppm Cu).The abnormal high copper contents in special areas of the Kupferschiefer cannot be derived from normal sea- or riverwater by sulfide precipitation or the above mentioned processes. The reworking of Lower Permian sediments represents a possible source.

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Résumé Le cuivre, dans les roches éruptives, ne se présente pas comme le plomb et le zinc en majeure partie dans le réseau des principaux minéraux, mais comme chalcopyrite (proportionnalité entre les pourcentages de cuivre et de soufre). Les roches basaltiques ont une teneur en cuivre considérablement plus élevée (moyenne: 88 ppm = g/t Cu) que les roches granitiques (8 ppm Cu). Le comportement du cuivre au cours de l'altération atmosphérique et lors de la décomposition des roches par voie hydrothermale et la limitation du transport par les eaux (grâce à la solubilité des carbonates, des hydroxydes, des sulfides et à l'adsorption des minéraux argileux) sont discutées. Les calcaires contiennent en moyenne 15 ppm Cu, les argiles pauvres en bitume de dépôts proches du rivage 55 ppm Cu. Des résidus organogènes, des dépôts de sulfures, la dissolution du calcaire et la formation très lente de sédiments dans des zones de mer abyssale éloignées des côtes (argiles du Pacifique: 100 ppm Cu) peuvent conduire à des enrichissements de la teneur en cuivre au-dessus de ces valeurs. Les teneurs en cuivre s'écartant de la normale dans certaines zones de dépôts de schistes cuivreux ne peuvent pas s'expliquer par le dépôt de sulfures provoqué par l'eau de la mer ou des fleuves ou par les processus ci-dessus mentionnés. Le remaniement de sédiments du rotliegend est considéré comme l'agent possible de ces apports.

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, , . . . — , ( , ). (. . 88 = g/t u) (8 ), (15 u) (55 u). , . , . , .

     

The potassic feldspar in metamorphic rocks from the western Hohe Tauern area,eastern Alps

Zusammenfassung Es wurden Kalifeldspäte aus Orthogneisen, Paragneisen und Glimmerschiefern des westlichen Tauemfensters (Hohe Tauern, Tirol) mit optischen und röntgenographischen Methoden im Hinblick auf ihren Strukturzustand untersucht.Es zeigte sich, daß in den Randbereichen des Tauemfensters in Gesteinen der Grünschieferfazies weitgehend geordneter Mikroklin mit einem optischen Achsenwinkel 2 V_x 80°, Auslöschungswinkel Z (010)=15–20°, Doppelbrechung n_z-n_x= 0,0065, Triklinität=0,90-–0,95, ca. 0,88 Al auf T₁O-Position und einem Ab-Gehalt von ca. 5 Gew.% auftritt. Dagegen wurden in Gesteinen der schwachtemperierten Amphibolitfazies des zentralen Bereichs Orthoklase bis intermediäre Mikrokline mit stark schwankenden optischen Eigenschaften, mit Triklinitäten zwischen 0 und 0,7, 0,8 bis 0,9 Al in T₁-Positionen, 0,45–0,8 Al auf T₁O und Ab-Gehalten von ca. 10 Gew.% festgestellt. Die Kalifeldspatkristalle zeigen ungleichmäßige Auslöschung mit Winkeln von Z (010) zwischen 0 und 15°, 2 V_x zwischen 50 und 75° und n_z-n_x=0,005 bis 0,006. Teilweise ist Zonarbau mit geringerer Triklinität am Kornrande erkennbar. Diese undulös auslöschenden Kalifeldspäte enthalten einzelne schmale Lamellen von maximal triklinem Mikroklin mit Z (010)=15–20° und n_z-n_x= 0,006–0,007.Die Grenze zwischen dem Verbreitungsgebiet von maximalem Mikroklin einerseits und Orthoklas bis intermediärem Mikroklin andererseits verläuft in den westlichen Hohen Tauern ungefähr konform mit der Albit-Oligoklas-Grenze (Morteani &Raase, 1974) und mit der aus Sauerstoff-Isotopen-Untersuchungen bestimmten 500° C-Isotherme (Hoernes &Friedrichsen, 1974).

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The potassic feldspar in orthogneisses, paragneisses, and mica schists from the western Tauernfenster (Hohe Tauern, Tyrol) were studied by optical and X-ray methods with regard to their structural state and in relation to grade of metamorphism.In the peripheral region of the Tauernfenster in greenschist-facies rocks highly triclinic microcline occurs with an optic angle 2 V_x of about 80°, extinction angle Z (010) =15–20°, birefringence n_z-n_x=0.0065, triclinicity=0.90–0.95, approx. 0.88 Al in T₁O-site, and an Ab-content of about 5 wt.%. In the central area with rocks of the low-grade amphibolite facies, on the other hand, orthoclase to intermediate microcline with highly variable optical properties, triclinicities in the range of 0–0.7, 0.8–0.9 Al in T₁-sites, 0.45–0.8 Al in T₁O-site, and an Ab-content of about 10 wt.% was recognized. The K-feldspar grains have nonuniform extinction Z (010) scattering in the range of 0–15°, 2 V_x in the range of 50–75°, and n_z-n_x= 0.005–0.006. Sometimes a zonal structure with lower triclinicity exists at the rim. These undulatory K-feldspar grains usually contain small lamellae of highly triclinic microcline with Z (010) =15–20° and n_z-n_x=0.006–0.007.From the occurrence of maximum microcline and of orthoclase to intermediate microcline in the Hohe Tauern area an isograd was defined that is approximately conformable with the albite-oligoclase isograd (Morteani &Raase, 1974) and with the 500° C isotherm based on oxygen isotope analyses (Hoernes &Friedrïchsen, 1974).

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Résumé Les feldspaths potassiques d'orthogneiss, de paragneiss et de micaschistes de la Fenêtre des Tauern occidental (Hohe Tauern, Tirol) ont été étudiés du point de vue de leur état structural.Dans les roches du faciès schistes verts de la région périphérique de la Fenêtre des Tauern les microclines sont caractérisés par un angle des axes optiques 2 V_p =80°, un angle d'extinction n_g (010)=15–20°, une biréfringence n_g-n_p=0,0065, une triclinicité= 0,90–0,95, 0,88 Al dans le site T₁O et par une teneur en albite d'environ 5%. Au contraire, dans les roches du faciès amphibolite à faible degré de la région centrale, ont été observées des orthoses allant à des microclines intermédiaires avec des propriétés optiques très variables, un degré de triclinicité de 0 à 0,7, 0,8–0,9 Al dans les sites T₁, 0,45–0,8 Al dans T₁O et avec une teneur en albite d'environ 10%.Les cristaux de feldspath montrent une extinction irrégulière avec des angles Z (010) variable de 0 à 15°, 2 V_p de 50 à 75° et n_g-n_p=0,005–0,006.On peut voir quelquefois une structure zonée avec une triclinicité moindre au bord des cristaux. Ces feldspaths potassiques contiennent de minces lamelles de microcline à triclinicité maximum, avec n_g (010)=15–20° et n_g-n_p 0,006–0,007.La limite entre les régions à microcline maximum d'une part, et à orthose ou microcline intermédiaire d'autre part, suit, dans les Hohe Tauern, sensiblement l'isograde albite-oligoclase (Morteani &Raase, 1974) et, l'isotherme de 500° C telle qu'elle fut determinée les isotopes de l'oxygène (Hoernes &Friedrichsen, 1974).

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, ( , ) ., 2 V_x80°, Z (010)=15–20°, n_z–n_x=0,0065, =0,90–0,95, 0,88 l T₁O Ab 5 .-%. , 0 0,7, 0,8-0,9 1 T₁ l 10 .-%. Z V (010) 0 15°, 2 V_x 50 75° n_z–n_x=0,005–0,006. . Z V (010) =15-20° n_z–n_x=0,006–0,007. , Morteani & Raase (1974) 500° , Hoernes & Friedrichsen (1974).

     

Application of Markov chain and entropy analysis to lithologic successions: An example from the Cretaceous of the Benue trough (Nigeria)

Zusammenfassung Eine Markov'sche Kettenanalyse wird in der Untersuchung von zwei stratigraphischen Ausschnitten aus der Kreide des Benue-Troges in Nigeria eingesetzt. Vier Faziesabschnitte bestehend aus grobkörnigem, mittelkörnigem und feinem Sandstein sowie Tonstein, lassen sich trennen. Matrizen zu den Faziesübergängen werden nach einem eingeschlossenen und einem mehrstufigen Markovmodell gebildet. Daraus lassen sich unabhängige Probematrizen ableiten. Bei einem Vergleich dieser zwei Serien von Matrizen und der Anwendung von zwei statistischen Tests zu diesen Matrizen stellt man fest, daß die untersuchten Formationsausschnitte Markov'sche Eigenschaften aufweisen, die eine nach oben feiner werdende Zyklizität repräsentieren. Der Fazieszyklus läßt sich als eine Faziesabfolge von Flußrinnen, Gleithängen und Überflutungsebenen eines Flußsystems interpretieren. Mit der Methode einer Fazieszählung läßt sich die Zusammensetzung eines Modalzyklus ermitteln; eine übergeordnete Matrize zeigt wichtige Zusammenhänge auf, die in der eingeschlossenen Matrize nicht sichtbar sind. Im allgemeinen nehmen die Chi-Quadratzahlen bei der Abnahme der Zahl der Nullen in der Ubergangsmatrize zu. Deshalb hat die Wahl der Zählmethode Einfluß auf die Chi-Quadratzahlen. Die Zufälligkeit im Auftreten eines Faziestypes innerhalb eines Zyklus wird durch die Entropie ausgedrückt, die von den Markovmatrizen abgeleitet werden kann. Zwei Arten von Entropien werden für jede Fazies berechnet: die Entropie nach der Ablagerung und vor der Ablagerung bilden zusammen eine Entropieserie. Die Entropie des Gesamtsystems läßt sich ebenfalls berechnen. Diese Werte werden graphisch dargestellt und mit den idialisierten Diagrammen von Hattori verglichen, wobei sich zeigt, daß es sich hier im wesentlichen um einen abgeschnittenen, asymmetrischen Zyklus (Typ A-4 von Hattory) handelt, der in einem Flußsystem abgelagert wurde. Die Untersuchung zeigt weiterhin, daß die Anwendung der Entropiefunktion zusammen mit der Markov'schen Kettenanalyse charakteristische Züge einer Sedimentserie erkennen läßt, die als diagnostischer Hinweis bei der Bewertung von Ablagerungsbedingungen in einer stratigraphischen Serie gewertet werden können.AbstractMarkov chain analysis is used in the study of two composite stratigraphic sections from the Cretaceous of the Benue trough of Nigeria. Four facies states, consisting of coarse sandstone, medium sandstone, fine sandstone and shale, are recognized in the sections. Faciès transition matrices are structured on embedded Markov and multistory Markov model, from which independent trials matrices are derived. By comparing these two sets of matrices, and applying two statistical tests to the matrices, it is established that the stratigraphic sections examined exhibit a Markovian property with a fining-upward cyclicity. The cycle is interpreted in terms of in-channel, point-bar and overbank facies association in a fluvial system. Methods of faciès count determine the composition of the modal cycle in a succession; multistory matrix reveals important relationships between facies states that are not apparent in the embedded matrix. Generally, Chi-square values increase with decrease in the number of zeros in the transition matrix; therefore, choice of count method has an effect on Chi-square value. The randomness in the occurrence of facies within a cycle is evaluated in terms of entropy which can be calculated from the Markov matrices. Two types of entropies are calculated for every facies state: entropy after deposition and entropy before deposition, which together form an entropy set; the entropy for the whole system is also calculated. These values are plotted and compared withHattori's idealized plots which indicate that the sequence is essentially a truncated asymmetric cycle (type A-4 ofHattori), and was deposited in a fluvial environment. The study further suggests that use of the entropy function together with Markov chain analysis reveals some characteristic features in a succession which can be used as diagnostic evidence in evaluating depositional environment of a stratigraphic sequence.

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Résumé On utilise une analyse par chaîne de Markov pour étudier deux sections stratigraphiques composites du Crétacé dans l'auge de Benue au Nigeria. Ces sections comportent quatre facies: grès grossier, grès moyen, grès fin et schiste. Les matrices de transition des facies sont structurées d'après un modèle de Markov emboîté et un modèle à étages multiples, à partier de quoi on a dérivé des matrices d'essais indépendantes. En comparant ces deux ensembles de matrices et en appliquant deux tests statistiques à ces matrices, on a établi que les sections stratigraphiques examinées ont une propriété Markovienne avec une cyclicité des matériaux par affinement vers le haut. Le cycle est interprété comme l'association des facies de chenal, de berge (»point-bar«) et de rive (»overbank«) dans un système fluvial. Les méthodes de comptage du facies déterminent la composition du cycle modal dans une séquence. La matrice à étages multiples révêle des relations importantes entre les facies, qui ne sont pas apparentes dans la matrice emboîtée. En général, les valeurs chi-carré augmentent lorsque le nombre de zéros décroît dans la matrice de transition. Par conséquent, le choix de la méthode de comptage a un effet sur la valeur chi-carré. Le caractère plus ou moins aléatoire de l'apparition des facies à l'intérieur d'un cycle s'évalue en termes d'entropie que l'on peut calculer à partir des matrices de Markov. On calcule deux sortes d'entropies pour chaque faciès: l'entropie après dépôt et l'entropie avant dépôt, qui forment ainsi un ensemble d'entropies. On calcule aussi l'entropie du système entier. Ces valeurs sont reportées et comparées avec les tracés idéaux d'Hattori, ce qui indique que la séquence est essentiellement un cycle assymétrique tronqué (type A4 d'Hattori), et qu'elle s'est déposée dans un milieu fluvial. De plus l'étude suggère que l'usage de la fonction d'entropie, conjointement à l'analyse par chaîne de Markov, révèle certains traits caractéristiques dans une succession. Ces traits peuvent être utilisés comme arguments diagnostiques dans la détermination du milieu de dépôt d'une séquence stratigraphique.

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Benue, , . 4 , , . . . , , , . , , . . , . . , . : . . , , Hattory: , — — 4 Hattory —, . , , , .

     

The scale of ore-depositional systems: an important restraint on epigenetic vs remobilized syngenetic origins for Archaean mesothermal gold deposits

There is general consensus that the majority of gold deposits in the important group hosted by volcanic or intrusive host rocks within Archaean granitoid-greenstone terrains have an epigenetic origin. However, there is controversy surrounding those stratabound deposits hosted by Fe-rich sedimentary rocks, such as banded iron formation (BIF), for which epigenetic, syngenetic and remobilized syngenetic (lateral secretion) origins have all been proposed.In Western Australia, such controversial gold deposits in Fe-rich sedimentary units have similar ore mineralogies, ore-element ratios and, in places, alteration assemblages and, on the craton scale, show very similar structural controls to the other deposits: equivalent relationships are recorded for similar deposits in other cratons. All Western Australian deposits occur along kilometre-scale shear or fault zones linked to trans-craton, obliqueto strike-slip shear zones that were a focus for: i) carbonation with a mantle-like isotopic signature, and ii) emplacement of high-level A- and I-type granitoids, felsic porphyries and/or calc-alkaline lamprophyres. The scale of the mineralizing systems and the broad contemporaneity of mineralization, as indicated by radiogenic isotope studies, is much larger than that envisaged in conceptual secretion models which involve volumetrically small, locally-enriched source rocks. Instead, Archaean gold mineralization in Western Australia, at least, is probably the result of high fluid-flux during deformation, hightemperature metamorphism and magmatism which may be related to tectonism at convergent plate margins, as in modern examples. There is strong evidence for similar tectonic and mineralizing processes from the Canadian Shield.

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Zusammenfassung Goldlagerstätten in vulkanischen oder intrusiven Gesteinskörpern innerhalb von Granitoid-Grünstein Regionen archaischen Alters gelten im allgemeinen als epigenetisch. Unklarheit besteht dagegen bei Lagerstätten, die an eisenreiche Sedimentgesteine wie gebänderte Roteisensteine (banded iron formation (BIF) gebunden sind und für die epigenetische, syngenetische sowie remobilisierte syngenetische (laterale Sekretion) Entstehungstheorien diskutiert werden.In West-Australien gibt es diese kontroversen Goldvorkommen in eisenreichen Sedimentgesteinen. Sie haben ähnliche Lagerstättenmineralogien, Elementverteilungen und z. T. auch ähnliche Umwandlungsprodukte wie die zuerst genannten, eindeutig epigenetischen Goldvorkommen, außerdem erkennt man vergleichbare strukturelle Kontrollen der Lagerstätte und Ähnlichkeiten, wenn sie mit Vorkommen in anderen Kratonen verglichen werden. Alle westaustralischen Lagerstätten befinden sich in trans-kratonischen Scher- und Störungszonen mit kilometergroßen Versatzbeträgen. An diesen Störungszonen fand Inkohlung mit einer den Mantel ähnlichen Isotopensignatur und der Aufstieg von A- und I-Typ Granitoiden, felsischen Porphyren und/oder kalk-alkalischen Lamprophyren statt. Das Größenverhältnis des mineralisierenden Systems und die weitreichende, zeitgleiche Mineralisation, auf die Untersuchungen an radiogenen Isotopen hindeuten, ist viel größer als sie durch Sekretions-Modelle, die auf kleinen Volumina und nur lokal angereichertem Gold im Gestein basieren, prognostiziert werden können.In der Zeit des Archaikums resultiert die Goldanreicherung in West-Australien wahrscheinlich aus einem enormen Lösungsdurchfluß während der Deformation, aus Hoch-Temperatur-Metamorphose und Magmatismus, was in möglichem Zusammenhang mit tektonischen Vorgängen an konvergierenden Plattenrändern, ähnlich modernen Beispielen, steht. Es gibt zahlreiche Hinweise auf entsprechende tektonische und mineralogische Prozesse des Kanadischen Schildes.

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Résumé Il existe un consensus général quant à l'origine épigénétique des dépôts d'or contenus dans les ensemble volcaniques ou intrusifs des formations de granitoïdes — greenstones d'âge archéen. Par contre, une controverse subsiste à propos des dépôts stratiformes contenus dans les roches sédimentaires riches en Fe, telle que la «banded iron formation» (BIF), pour lesquels ont été proposées des origines épigénétique, syngénétique et syngénétique de remobilisation (sécrétion latérale).Il existe en Australie occidentale de tels dépôts d'or situés au sein d'unités sédimentaires riches en Fe. Ces dépots présentent, par rapport aux dépôts épigénétiques du premier type, un certain nombre de similitudes: leur minéralogie, les rapports entre leurs éléments, en certains endroits leurs produits d'altération et, à l'échelle du craton, leurs relations avec la structure. Des similitudes analogues peuvent être relevées à propos de gisements de même type situés dans d'autres cratons. Tous les gisements ouest-autraliens sont localisés le long de zones de failles ou de cisaillement d'échelle kilométrique liées à des shear zones transcratoniques à rejet oblique ou horizontal. Ces zones sont marquées par: 1) une carbonisation avec signature isotopique mantélique; 2) la mise en place de granitoïdes peu profonds de type A et I, de porphyres felsitiques et/ou de lamprophyres calco-alcalins. L'échelle du système minéralisant et la simultanéité des minéralisations révélée par la géochronologie isotopique sont bien supérieures à ce qu'impliqueraient les modèles par sécrétion, qui mettent en jeu des sources de faible volume à enrichissement local.En conclusion, les minéralisations de l'Australie de l'ouest ont probablement pour origine l'action d'un flux important de fluide minéralisant au cours de la déformation, du métamorphisme de haute température et du magmatisme, phénomènes que l'on peut mettre en relation avec une convergence de plaques par analogie avec des exemples récents. Il existe de nombreux indices d'une tectonique et d'une minéralisation analogues dans le bouclier canadien.

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, - . , , , .: (banded iron formation (BIF)); , . , . , , , , . . - , . , , I, / . , , , , , . , , , , , , , ; . , .

     

L'événement intraviséen dans la zone moldanubienne de la chaîne varisque d'Europe: les données des formations volcano-sédimentaires dévono-dinantiennes du Massif Central Français,des Vosges du Sud (France) et de la Forêt Noire (R.F.A.)

Resumé L'existence d'une phase tectonique intraviséenne dans la chaîne varisque d'Europe a été admise par divers auteurs. Le présent travail apporte des précisions sur la nature de cet événement dans le Nord du Massif Central, les Vosges et la Forêt Noire, c'est à dire dans la zone interne varisque. Des données nouvelles concernent les Vosges et la Forêt Noire. Dans le domaine étudié, cet événement géodynamique n'est pas phcatif et se caractérise par une période d'instabilité au cours du Viséen supérieur qui conduit à d'importants phénomènes de resédimentation, résultats de l'érosion de paléoreliefs. Cette période d'instabilité se prolonge au cours du Viséen supérieur où une emersion généralisée se produit dans la zone moldanubienne. Dans les zones externes septentrionales, la déformation synmétamorphique qui se déplace vers l'extérieur de la chaîne est contemporaine de cet événement. Dans le massif armoricain (zone externe), il se traduit par des mouvements décrochants. Cet événement s'explique par un épaississement crustal, conséquence directe de la collision varisque et se traduit par un soulèvement qui précède la phase de déformation paroxysmale d'âge tardi-viséen et carbonifère supérieur.

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The existence of an Intravisean tectonic phase in the variscan belt of Europe is admitted by some authors. The present work specifies the characteristics of such an event in the northern part of the French Massif Central, in the Vosges mountains and in the Black Forest, i.e. in the internal variscan zone. New data are given for the Vosges and the Black Forest. In the considered domain the geodynamic event does not have a folding effect. It leads to a period of instability during Late Visean, inducing important resedimentation processes as a result of erosion of the paleoreliefs. A generalized emersion of the Moldanubian Zone occurs at the same time. This event coincides with the migration toward the North of the syn-metamorphic deformation in the extern parts of the belt. In the Armorican Massif (external zone) strike slip faults are active during the same period. That event can be explained by the crustal thickening resulting from the variscan collision. The uplift preceds the paroxysmal Late Visean and Upper Carboniferous tectonic phase.

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Zusammenfassung Verschiedene Autoren vertreten die Meinung, daß das mitteleuropäische Variszikum innerhalb des Visé von einer tektonischen Phase betroffen wurde. Die gegenwärtige Arbeit soll eine genauere Vorstellung von den Ereignissen geben, welche sich um diese Zeit im nördlichen Zentralmassiv, den Vogesen und dem Schwarzwald abspielten. Innerhalb des angeführten Bereiches läßt sich nirgends eine Faltung beobachten. Es handelt sich vielmehr um ein geodynarmsches Ereignis, welches sich im obereren Visé als eine Periode der Instabilität mit sehr beachtlichen Erosionen einerseits und ebenso bedeutenden Resedimentationen andererseits äußert. Diese Zeit der Instabilität mündet noch im Laufe des obersten Visé in einer allgemeinen Heraushebung des Moldanubikums. Das Intra-Visé Ereignis ist zeitgleich mit der nordwärtigen Wanderung der synmetamorphen Deformation in den externen Zonen. Im armorikanischen Massiv fällt es anscheinend mit bedeutenden Blattverschiebungen zusammen. Offensichtlich steht hinter den Vorgängen als Ursache eine relativ plötzliche Krustenverdickung im Zusammenhang mit der variszischen Kollision. Die Heraushebung geht der paroxysmalen Deformation im späten Visé bzw. frühen Oberkarbon voraus.

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, . , , . . , , , , , , — . . . , - , . , , . , , , , .

     

Strontium isotope systematics of hydrothermal vein minerals in deposits of West Germany

Vein minerals in West Germany hosted by crystalline basement rocks and Paleozoic and Mesozoic sedimentary rocks are characterized by⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios which indicate continental derivation of Sr incorporated into the minerals. Neither mantle-derived Sr nor prominent contribution of this element from sea water (except for the strontianites of Münsterland) can be substantiated by the data presented.Minerals in veins hosted by sedimentary rocks have acquired their Sr most plausibly from buried sedimentary rock sequences.Mineralization of veins hosted by Moldanubian crystalline rocks in the Bayerischer Wald is confined to a Permian-Triassic time span. The⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratios of the minerals cover a relatively narrow range reflecting the time-dependent Sr isotopic composition of the host environment.Mineralization of veins in the Schwarzwald crosscutting crystalline basement rocks and partly extending into Mesozoic caprocks obviously occurred episodically or continuously from the Late Variscan event to Tertiary time. Mineral sequences of the Schwarzwald veins incorporated Sr with time-integrated isotopic composition most likely derived predominantly from gneisses.

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Zusammenfassung Gangminerale im kristallinen Grundgebirge und in paläozoischen und mesozoischen Sedimentgesteinen Westdeutschlands zeichnen sich durch⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-Verhältnisse aus, die eine kontinentale Herkunft des Sr anzeigt. Weder Sr vom Erdmantel noch ein wesentlicher Beitrag dieses Elementes aus Meerwasser in den Mineralen (abgesehen von den Strontianiten des Münsterlandes) kann aus den vorliegenden Daten abgeleitet werden.Gangminerale in Sedimentgesteinen haben sehr wahrscheinlich Sr aus tieferliegenden Sedimentgesteinsabfolgen eingebaut.Die Mineralisation von Gängen in Gesteinen des kristallinen Grundgebirges im Moldanubikum des Bayerischen Waldes ist auf den Zeitraum Perm-Trias beschränkt. Die⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-Verhältnisse umfassen eine relativ enge Spanne und spiegeln die zeitabhängige Isotopenzusammensetzung der umgebenden Gesteine und der des Untergrundes wider.Gänge im Schwarzwald durchschneiden kristallines Grundgebirge und setzen sich teilweise in mesozoisches Deckgebirge fort. Die Mineralisation erfolgte episodisch oder kontinuierlich von der variszischen Orogenèse bis ins Tertiär. Die Mineralabfolgen der Schwarzwaldgänge enthalten Sr mit einer zeitintegrierten Isotopenzusammensetzung, das sehr wahrscheinlich vorwiegend aus Gneisen stammt.

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Résumé Les minéraux des filons hydrothermaux contenus dans le socle cristallin et dans les sédiments paléozoïques et mésozoïques de l'Allemagne occidentale présentent des rapports initiaux⁸⁷Sr/⁸⁶Sr qui indiquent une origine continentale du Sr. Les résultats présentés dans cette note ne permettent d'accepter ni une origine mantellique ni un apport à partir de l'eau de mer (à l'exception des strontianites du Münsterland).Les minéraux des veines contenues dans les roches sédimentaires doivent très probablement leur Sr aux séries sédimentaires profondément enfouies.La minéralisation des veines contenues dans les roches cristallines moldanubiennes du Bayerische Wald date du Permo-Trias. Les rapports initiaux embrassent un éventail relativement étroit qui traduit la composition isotopique, fonction du temps, des roches encaissantes.Les filons de la Forêt Noire, qui traversent le socle cristallin et se prolongent partiellement dans la couverture mésozoïque, se sont foïmés manifestement, par épisodes ou de manière continue, depuis l'orogenèse varisque jusqu'au Tertiaire. Leurs séquences minérales renferment du Sr de composition isotopique temporellement intégrée, qui provient principalement des gneiss.

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La theorie des deux magmas fondamentaux dans le volcanisme intracontinental et l'evolution geochimique des laves du Mont-Dore (France)

Résumé Les auteurs utilisent toutes les données chimiques, volcanologiques, chronologiques et tectonophysiques fournies pour un certain nombre de massif continentaux (Mont-Dore et autres). La synthèse de toutes ces études montre qu'il existe deux magmas continentaux indépendants: le magma basaltique venant du manteau (sima) et le magma rhyolitique fourni par la croûte supérieure (sial). Le mélange de ces deux magmas et l'action secondaire de la' gravité et de la pneumatolyse expliquent logiquement la totalité des phénomènes géochimiques des volcans continentaux.

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The authors used all the chemical, volcanological, chronological and tectonophysical data supplied for a certain number of continental mountain massifs (Mont-Dore and others). The synthesis of these studies shows that there are two independent continental magmas: the basaltic magma coming from the mantle (sima) and the rhyolitic magma supplied by the upper crust (sial). The mixing of these two magmas, with the secondary action of gravity and pneumatolysis logically explains the totality of the geochemical phenomena in continental volcanoes.

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Zusammenfassung Die Autoren benutzten alle chemischen, vulkanologischen, chronologischen und tektonisch-physikalischen Daten, die von einer bestimmten Anzahl von kontinentalen Massiven (Mont-Dore und andere) entnommen wurden.Das Ergebnis dieser Studien zeigt, daß es zwei voneinander unabhängige kontinentale Magmen gibt.Das basaltische Magma, vom Sima stammend, und das rhyolitische Magma aus der oberen Sial-Kruste. Die Vermischung dieser beiden Magmen und die zusätzliche Wirkung der Gravitation und Pneumatolyse erklären auf natürliche Weise die Gesamtheit der geochemischen Phänomene des kontinentalen Vulkanismus.

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On the ascent and emplacement of granitoid magma bodies dynamic-thermal numerical models

The intrusion of granitoid magmas is understood as a lower and mid crustal process. Field observations and laboratory experiments give strong reason that most granitoid plutons are formed by diapiric ascent and emplacement of large magma bodies.On this basis, the ascent and emplacement of granitoid magmas is modelled by two-dimensional finite element calculations. The physical concept for this process provides convective transport of matter and heat, an isolated finite source region, variable source temperatures as well as variable density and viscosity contrasts.The model calculations show that the structural development of the model intrusion bodies is highly dependent on the physical properties of the magma and its surroundings. The most important among them are density and viscosity. Due to the different initial conditions, stocks of several plutons in the case of high viscosity contrast or flat magma sources as well as nappe-shaped intrusion structures as a result of low viscosity contrast can be understood by the intrusive mode of emplacement. The enlargement of the negative density contrast leads to an increase of the rate of ascent, so that more advanced intrusion structures are developed.

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Zusammenfassung Die Intrusion granitoider Magmen ist ein Prozeß der unteren und mittleren Kruste. Feldbefunde und Laboruntersuchungen geben Hinweise darauf, daß die meisten granitoiden Plutone durch diapirischen Aufstieg und Platznahme ausgedehnter Magmenkörper entstehen.Auf dieser Grundlage werden der Aufstieg und die Platznahme granitoider Magmen mit Hilfe von zweidimensionalen Finite Elemente Rechnungen modelliert. Das physikalische Konzept beinhaltet den konvektiven Transport von Masse und Energie, eine isolierte finite Quellregion, veränderliche Quelltemperaturen sowie einen variablen Dichte- und Viskositätskontrast.Die Modellrechnungen zeigen, daß die strukturelle Entwicklung der Modellmagmenkörper in hohem Maße von den physikalischen Parametern des Magmas und seiner Umgebung, vor allem Dichte und Viskosität, abhängt. Gemäß den unterschiedlichen Anfangsbedingungen können sowohl einige stockförmige Plutone im Falle eines hohen Viskositätskontrastes oder flacher Magmaquellen als auch deckenförmige Intrusionsstrukturen als Folge eines geringen Viskositätskontrastes mit Hilfe des intrusiven Einlagerungskonzeptes verstanden werden. Die Erhöhung des negativen Dichtekontrastes führt zu einer Erhöhung der Aufstiegsrate, so daß fortgeschrittenere Platznahmestrukturen erreicht werden können.

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Résumé L'intrusion des magmas granitoïdes est un processus qui intéresse la croûte inférieure et moyenne. Les observations de terrain et les expériences en laboratoire fournissent des arguments très sérieux en faveur de la formation des plutons par montée diapirique et mise en place de corps magmatiques de grandes dimensions.Sur base de cette conception, la montée et la mise en place de magmas granitoïdes a fait l'objet d'une modélisation par éléments finis à deux dimensions. Un tel modèle fait appel à un transport convectif de matière et de chaleur, à une région-source isolée de dimension finie, à une source de température variable ainsi qu' à divers contrastes de densité et de viscosité.Les calculs montrent que le développement structural des corps intrusifs ainsi modélisés dépend essentiellement des propriétés physiques du magma et de son encaissant, en particulier de la densité et de la viscosité. Etant données diverses conditions initiales, la modélisation rend compte de plusieurs types de culots plutoniques dans le cas de contrastes de viscosité élevés ou de sources de magma d'extension horizontale, ainsi que d'intrusions en forme de nappe dans le cas de faibles contrastes de viscosité. L'accroissement des contrastes de viscosité négatifs contribue à augmenter la vitesse d'ascension, ce qui permet le développement de structures d'intrusion plus évoluées.

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Notation a thermal expansion coefficient - C_p specific heat capacity - Di dissipation number (model specific) - g gravity acceleration - dynamic viscosity - h heigth of model - thermal diffusivity - Q heat flow - Ra Rayleigh number - R(v) differential operator - p density - t time - T absolute temperature - v velocity - V volume - w vertical component of velocity - x horizontal coordinate - stream function - z vertical coordinate     

Beziehungen zwischen Calciumgehalt und Bildungsbedingungen der Dolomite

Zusammenfassung Nach einer kurzen Gegenüberstellung der Eigenschaften frühdiagenetischer und spätdiagenetischer Dolomite wird der Zusammenhang des Ordnungsgrades mit Ca-Überschuß und Kristallgröße des Dolomits empirisch dargestellt (Abb. 2 und 3). Untersuchungen im Alttertiär Libyens sowie im Malm und Zechstein Norddeutschlands ergaben, daß der Ca-Überschuß der Dolomite Rückschlüsse auf den Salinitätsgrad des Bildungsmilieus erlaubt (Abb. 4), daß jedoch vor allem in porösen Gesteinen ein allmählicher Gitterumbau zum stöchiometrischen Dolomit erfolgt (Abb. 7 und 8).

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As an introduction, penecontemporary dolomites are compared with epigenetical ones. The relationship between ordering degree and Ca-excess as well as crystal size are represented empirically (fig. 2 and 3). Investigations in the Lower Tertiary of Libya, and in the Upper Jurassic and Upper Permian of Northern Germany led to the conclusion, that the Ca-excess of dolomites may be indicative of the environment (fig. 4). The data however point to a gradual lattice adjustment towards an ideal 11 composition, especially in porous rocks (fig. 7 and 8).

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Résumé Après une rapide comparaison entre les caractéristiques des dolomies pénécontemporaines et epigénétiques, on donne des relations empiriques entre le degré d'ordre, l'excès de calcium et le diamètre des cristaux (fig. 2 et 3). Les recherches exécutées dans le Paléocène libyen, le Malm et le Zechstein de l'Allemagne du Nord ont montré que l'excès de calcium contenu dans les dolomies permet des conclusions sur le milieu (flg. 4), mais que toutefois un ajustement graduel des réseaux à une composition idéale 11 se produit tout particulièrement dans les roches poreuses (fig. 7 et 8).

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Für die Ermöglichung dieser Arbeiten und die Genehmigung ihrer Veröffentlichung danken wir der GewerkschaftElwerath, Erdölwerke Hannover und besonders Herrn Direktor Dr.Roll.     

Die tektonische Geschichte der Küstenkordillere Chiles

Zusammenfassung Die schmale Küstenkordillere Chiles wird von einem Sockel präkambrischer und paläozoischer Gesteinsserien aufgebaut. Dieser Unterbau wurde mehrfach und scharf gefaltet sowie durch eine frühe Regionalmetamorphose und jüngere Kontaktmetamorphosen umgeprägt. Seit dem Beginn der Trias wurden in der Küstenkordillere keine nennenswerten Biegungsverformungen mehr angelegt. Die viele Kilometer dicken Vulkanite und Sedimente des mesozoischen Deckgebirges erfuhren vielmehr eine schollenartige Zerstückelung. Die andine Orogenese schuf im Oberbau somit vorwiegend Bruchverformungen. Im Bereich der Pazifik-Küste gibt es Bruchstrukturen, die noch im Holozän angelegt sind.Im Mesozoikum erfolgte in drei Phasen eine Mobilisierung ausgedehnter granitischer und granodioritischer Magmenkörper. Diese Intrusionen stehen in keinem greifbaren Zusammenhang mit tektonischen Paroxysmen.

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The narrow cordillera on the coast of Chile is constructed by a fundament of precambrian and paleozoic rocks. This substratum was strongly folded several times and altered by an early regional-metamorphism and a later contactmetamorphism. Since the beginning of the trias no remarkable bending-deformations in the coastal-cordillera were produced. Those volkanites and sediments of the mesozoic superstructure, many kilometers thick, were rather broken into thrusted blocks. The andine orogenesis produced mainly fracture-deformations in the superstructure. On the Pacific coast there are fracture-structures, dating from the holocene.During the mesozoic time a mobilisation of large granitic and grano-dioritic magmas took place in three phases. These intrusions do not show any visible connection with tektonic paroxysmes.

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Résumé La cordillère étroite sur la côte du Chili est formée d'un socle de séries de roches précambriques et paléozoiques. Cette infrastructure fut fortement pliée à différentes reprises et transformée par un métamorphisme primitif régional et des métamorphismes de contact plus récentes. Depuis le trias il n'y avait plus de nouvelles déformations de tournant d'importance dans la cordillère sur la côte du Chili. Les roches volcaniques et les sédiments de la superstructure mesozoique, ayant une épaisseur de beaucoup de kilomètres, furent morcelés. Dans la superstructure l'orogénèse andine a créé principalement des déformations par rupture. Sur la côte du Pacifique il y a des textures de rupture résultant du holocène.Pendant le mesozoique une mobilisation de vastes magmas granitoides et granodioritiques ent lieu en trois phases. Ces intrusions n'ont aucun rapport saisissable aux paroxysmes tectoniques.

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

Fossil marginal bassin from the Indian shield: A model for the evolution of Singhbhum Precambrian belt,Eastern India

In the eastern part of the Indian shield covering Shinghbhum and adjoining districts of Bihar, occurs the fossil marginal basin which opened up during the early Proterozoic, flanked by Archaean continent to the south. Volcanism played a significant role in filling up the basin. The spine of the basin is occupied by a basaltic lava pile representing a narrow oceanic sector. BIF and possible marginal basin ophiolites are other significant members of the basin cover. The structural features and sedimentary history of the basin are characteristic for marginal basins in general. Identification of this marginal basin emphasises the role of plate tectonics in the evolution of the Indian Precambrian shield.

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Zusammenfassung Im östlichen Teil des Indischen Schildes erscheint im Shinghbhum in Distrikt Bihar ein fossiles Randbecken, das sich im frühen Proterozoikum geöffnet hat und vom Archaischen Kontinent im Süden flankiert wurde. Vulkanismus spielte eine entscheidende Rolle bei der Füllung dieses Beckens. Das Zentrum des Beckens wird von einer Basaltlage eingenommen, die einen engen ozeanischen Bereich dokumentiert. BIF und Beckenophiolithe sind weitere charakteristische Teile der Füllung. Die tektonische Struktur und die sedimentäre Geschichte des Beckens sind für Randbeckenentwicklung typisch. Die Entdeckung dieses Beckens weist auf die Rolle der Plattentektonik bei der Entwicklung des Indischen Schildes im Präkambrium hin.

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Résumé Dans le Shingbhum et les districts voisins du Bihar de la partie orientale du bouclier indien, apparaît un bassin marginal fossile qui s'est ouvert au cours du Protérozoïque inferieur, flanqué au nord par un continent archéen. Le volcanisme y a joué un rôle important en remplissant le bassin. Le centre du bassin est occupé par un empilement de laves basaltiques représentant un secteur océanique étroit. BIF et peut-être aussi des ophiolites de bassin marginal sont d'autres membres importants de la couverture de ce bassin. Les faits structuraux et l'histoire sédimentaire du bassin sont caractéristiques pour des bassins marginaux en général. L'identification de ce basin marginal met en relief le rôle de la tectonique de plaque dans l'évolution du bouclier précambrien indien.

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Shinghbhum'e, Bihar, , . . , . BIF . . .