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

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

Über den Westlichen Abschnitt der Betischen Kordillere und Seine Beziehungen zum Gesamtorogen

Zusammenfassung Der W-Abschnitt der Betischen Kordilleren zwischen dem Guadalhorce und dem Campo de Gibraltar stellt ein Übergangsgebiet zwischen der europäischen und der afrikanischen Entwicklung des Gebirgszuges dar, der den westlichen Teil des Mittelmeeres umrahmt.Die Schichtfolgen der einzelnen tektonischen Einheiten unseres Arbeitsgebietes sind durch fazielle Übergänge miteinander verbunden, die bis zum Jura für eine Anordnung der Sedirnentationsräume gemäß der heutigen Abfolge der Einheiten von S nach N sprechen. Durch Bewegungen dürften während des Jura die südlichen Einheiten zu einem Deckenstapel zusammengeschoben worden sein, so daß von da an die höchste dieser Decken den nördlichen Einheiten benachbart war und durch ähnliche Sedimente mit ihnen verbunden wurde. Im Tertiär lebten die Bewegungen wieder auf und verwischten weitgehend die älteren Strukturen.

---

The Western portion of Betic Cordillera displays a transitional region between an European and African development of this Western Mediterranean frameorogene. Stratigraphic units show lithological transitions suggesting a primary arrangement of sedimentary basins corresponding to the present distribution (S to N). During Jurassic times the Southern units seem to have been imbricated towards North. Consequently the structurally higher Southern portions approach the Northern region. They are linked to them by lithogically similar beds. Tertiary movements obliterate previous structures.

---

Résumé La portion occidentale de la cordillère bétique entre Guadalhorce et Campo de Gibraltar constitue un domaine de transition entre les développements de type européen et de type africain de ce segment de la chaîne qui contourne la partie occidentale de la Mer Méditerranée.Les successions stratigraphiques dans chacune des unités tectoniques de cette région sont liées les unes aux autres par des transitions de facies qui, jusqu'au Jurassique, plaident en faveur d'une disposition des aires de sédimentation conforme à la succession des unités telle qu'on les trouve aujourd'hui du Sud vers le Nord. A la suite de mouvements, les unités méridionales ont été, pendant le Jurassique, refoulées les unes sur les autres suivant un empilement de nappes, de façon à ce que les plus hautes d'entre elles soient à proximité des unités septentrionales et soient reliés avec elles par des sédiments semblables. Au Tertiaire, les mouvements reprirent et effacèrent de façon définitive les structures anciennes.

---

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

     

Magnetotelluric study of the earth's crust along the deep seismic reflection profile DEKORP 2-N

In 1986/1987, 53 magnetotelluric soundings were carried out along the deep seismic reflection line DEKORP 2-N crossing the Münsterland basin and the Rhenish Massif. Examination of the data suggests one-dimensional interpretation to be appropriate for the Münsterland sites and still reasonable as an approximation for the major part of the Rhenish Massif sites. In some cases, the data are disturbed by man-made noise, in particular at the northern border of the Rhenish Massif, or affected by static shift distortion effects evidencing small scale, near surface electrical conductivity inhomogeneities. One-dimensional modeling for undistorted stations reveals a good conductor at a depth of 6–8 km in the Münsterland basin and at a depth of 14–16 km in the Rhenish Massif, shallowing to the north. Thus far, earlier MT results for these regions are largely corroborated. Comparison with reflection seismic results shows the conductor of the Rhenish Massif to coincide fairly well with a poorly reflective zone in the middle crust associated with strong reflectors at its upper and lower boundaries.The discussion of possibly responsible electrical conduction mechanisms considers electronic conduction to be most favorable for explanation of the Münsterland good conductor. Black shales with high organic content are regarded as being primarily capable of producing the observed high conductance because of adequate pre-graphitization of organic matter which may form a conducting network at conditions of very low grade metamorphism. In accordance with the crustal structure discernible from seismic reflections, an extension of this black shale horizon to the south into the Rhenish Massif is discussed. At the base of overthrusted rock masses it could have served as a gliding horizon during the Variscan folding era. Mobilization of its organic content and redeposition in shear zones would explain the good conductor of the Rhenish Massif by means of electronic conduction. Therefore, concurrence between the good conductor and strong seismic reflecting elements appears conceivable provided the latter represent shear zones as well. Electrolytic conduction, often supposed to be causative to high conductivity layers at midcrustal depths, would require considerable connected pore space. If the latter interpretation is correct the good conductor observed will indicate a recent thermal or extensional process.

---

Zusammenfassung In den Jahren 1986 und 1987 wurden 53 magnetotellurische Sondierungen entlang des tiefenreflexionsseismischen Profils DEKORP 2-N in der Münsterländer Bucht und im Rheinischen Schiefergebirge durchgeführt. Die Auswertung der Daten läßt erkennen, daß eine eindimensionale Interpretation für die Meßpunkte in der Münsterländer Bucht angemessen ist und eine zulässige Näherung für den größten Teil der Meßpunkte im Rheinischen Schiefergebirge darstellt. In einigen Fällen sind die Daten durch künstliche elektromagnetische Signale gestört, besonders am nördlichen Rand des Rheinischen Schiefergebirges, oder durch »Static Shift«-Effekte verzerrt. Letztere weisen auf kleinräumige, oberflächennahe Leitfähigkeitsinhomogenitäten hin. Eindimensionale Modellrechnungen an ungestörten Stationen zeigen einen guten Leiter in 6 bis 8 km Tiefe in der Münsterländer Bucht und einen weiteren in 14 bis 16 km Tiefe im Rheinischen Schiefergebirge, der nach Norden hin ansteigt. Frühere MT-Ergebnisse für diese Gebiete werden damit weitgehend bestätigt. Ein Vergleich mit den reflexionsseismischen Ergebnissen macht deutlich, daß die Tiefenlage des guten Leiters im Rheinischen Schiefergebirge sehr gut mit einer reflexionsarmen Zone in der mittleren Kruste zusammentrifft, die an ihrer oberen und unteren Grenze von kräftigen Reflektorenbündeln eingeschlossen ist.Eine genaue Betrachtung der in Frage kommenden elektrischen Leitungsmechanismen ergibt, daß Elektronenleitung als wahrscheinlichste Erklärung für den guten Leiter in der Münsterländer Bucht anzusehen ist. Schwarzschiefer mit einem hohen Gehalt an organischem Material können die beobachteten großen Leitfähigkeiten erzeugen, wenn das organische Material durch eine niedriggradige Metamorphose prägraphitisiert ist und ein Netzwerk elektrischer Leiterbahnen ausbildet. In Anlehnung an die aus den seismischen Reflexionen ableitbare Krustenstruktur wird eine Ausdehnung dieses Schwarzschiefer-Horizontes nach Süden in das Rheinische Schiefergebirge diskutiert. An der Basis der überschobenen Gesteinspakete könnte er als Gleithorizont während der variszischen Faltung gedient haben. Eine mögliche Mobilisation seines organischen Gehaltes und Wiederablagerung in Scherzonen könnte den guten Leiter des Rheinischen Schiefergebirges somit ebenfalls durch Elektronenleitung erklären. Es liegt deshalb nahe anzunehmen, daß der gute Leiter unmittelbar identisch ist mit den Bündeln von Reflektoren, sofern diese ebenfalls als Überschiebungsbahnen anzusprechen sind. Elektrolytische Leitung, die oft als Ursache für Schichten mit hoher Leitfähigkeit in der mittleren und unteren Kruste vermutet wird, erfordert einen beträchtlichen konnektierten Porenraum. In diesem Fall wäre der gute Leiter als Hinweis auf rezente Wärmezufuhr oder Dehnungsprozesse zu deuten.

---

Résumé En 1986 et 1987, 53 sondages magnéto-telluriques ont été effectués le long du profil de sismique-reflexion DEKORP 2-N mené à travers le bassin du Münsterland et le massif schisteux rhénan. L'examen des résultats montre qu'une interprétation uni-dimensionnelle convient à la région du Münsterland et est acceptable en première approximation pour la majeure partie du massif rhénan. Dans quelques cas, les mesures sont perturbées par des signaux électro-magnétiques d'origine artificielle, particulièrement au bord nord du massif rhénan, ou encore sont affectées par des effets de «static shift» traduisant des hétérogénéités de la conductivité électrique près de la surface. La modélisation uni-dimensionnelle, établie pour les stations non perturbées, met en évidence un bon conducteur situé à une profondeur de 6 à 8 km dans le Münsterland et un autre à 14 à 16 km dans le massif rhénan, ce dernier s'élevant vers le nord. Les résultats de mesures magnéto-telluriques antérieures sont ainsi confirmés. Par comparaison avec le profil de sismique-reflexion, le conducteur du massif rhénan correspond à une zône peu reflective de la croûte moyenne limitée à son toit et à son mur par des réflecteurs marqués.La discussion des mécanismes susceptibles d'être responsables de la conduction électrique fait apparaître la conduction électronique comme la plus probable dans le cas du conducteur du Münsterland. Des schistes noirs riches en matière organique peuvent justifier la haute conductivité en raison de la pré-graphitisation qui, dans des conditions de métamorphisme de très faible degré, peut engendrer un réseau conducteur. En liaison avec les structures crustales déduites de la sismique-réflexion, l'extension latérale éventuelle de cet horizon pourrait avoir joué le rôle de lubrifiant à la base de masses charriées au cours du plissement varisque. La mobilisation de son contenu organique reprécipité dans des shear-zones expliquerait la présence du bon conducteur sur le massif rhénan, par un processus de conduction électronique. Ainsi pourrait s'expliquer la coïncidence du bon conducteur et des bons réflecteurs sismiques, puisque ces derniers s'interprètent comme des surfaces de charriage. Un processus de conduction électronique, souvent considéré comme responsable de couches à haute conductivité dans la croûte moyenne, exige la présence d'un volume important de pores interconnectés. Si une telle interprétation est correcte, le bon conducteur observé serait l'indice d'un échauffement ou d'un processus extensif récent.

---

DEKORP 2Nord , N-S 230 , E-W 170 , . . , , . DEKORP , , . , .

     

Calibration of Al/Si order variations in anorthite

New single crystal diffraction data for natural and heat-treated anorthite crystals (Angel et al. 1990) allow the determination of their states of Al/Si order in terms of a macroscopic order parameter,Q _OD , for the transition. Numerical values ofQ _OD obtained from estimates of site occupancies are shown to vary with the scalar spontaneous strain, _s , as _s Q _OD ² , and with the ratio of the sums of typeb (superlattice) reflections and typea (sublattice) reflections asI _b/I _a Q _OD ² . An empirical calibration for pure anorthite is obtained giving varies between 0.92 and 0.87 in samples equilibrated at T1300° C, but then falls off relatively rapidly with increasing temperature, reaching 0.7 near the melting point ( 1557° C). The observed temperature dependence does not conform to the predictions of the simplest single order parameter models; coupling ofQ _OD withQ of the transition is suspeeted.     

L'Association Shoshonitique du Damavand (Iran)

Résumé La suite magmatique du Damavand — un volcan isolé dans l'Elbroz, au Nord de l'Iran-a les caractéristiques d'une association magmatique avec absarokite-shoshonitebanakite. Toutefois, la relative rareté des termes intermédiaires permet de poser le problème de l'unicité de la série.L'origine de ces laves potassiques est discutée en fonction d'une paléosubduction océanique, partie du Zagros à l'Aquitanien ou, alternativement, en fonction d'une structure naissante de la Caspienne.

---

Zusammenfassung Die magmatische Serie von Damavand, aus einem isolierten Vulkan in der nordiranischen Elbroz-Provinz, weist alle Eigenschaften einier Absarokit-Shoshonit-magmatischen Assoziation auf.Die Herkunft dieser Kalilaven wird in bezug auf einer ozeanischen Palaeosubduktion, die im Zagros während des Aquitains anfing, diskutiert. Die Alternative eines Zusammenhangs mit der kaspischen Struktur wird in Betracht gezogen.The Damavand magmatic series — from an isolated volcano in the Elbroz province, north of Iran — holds all characters of an absarokite-shoshonite-banakite magmatic association. However, the intermediate terms are too seldom to solve the problem of the series unity.The origin of these potassic lavas is discussed as related to either an oceanic paleosubduction which started from the Zagros at Aquitanian, or, possibly, related to the evolving Caspian structure.

---

du Damavand, , -. , , . .

     

Lithostratigraphic subdivision of the Karoo rocks of the Luwegu Basin (Tanzania) and their biostratigraphic classification based on microfloras,macrofloras, fossil woods and vertebrates

For the first time a comprehensive stratigraphic classification of the Karoo deposits of the Luwegu Basin in southern Tanzania is presented. The Karoo strata attain a total thickness of almost 6000 metres and are composed of deltaic-lacustrine and fluvial deposits. The sedimentary sequence has been subdivided into nine major lithostratigraphic units. The results of biostratigraphic investigations (microfloras, macrofloras, fossil woods, vertebrates) indicate, that the Karoo Sequence ranges in age from Upper Permian to Lower Jurassic. The palynological sequence comprises microfloras of the Upper Permian, the Upper Triassic (Onslow and Ipswich type) and the Lower Jurassic. Their age is assessed from correlation with palynofloras of Malagasy, Australia and Zimbabwe. Resulting from this regional as well as intercontinental correlations with the Karoo strata of East and South Africa, the Karoo-type strata of North Africa and the Gondwana sequences of Australia and India can be proposed. Furthermore on the base of radiometric datings of hitherto unknown occurrences of volcanic rocks a Karoo volcanism and an Early Tertiary volcanism can be distinguished.

---

Zusammenfassung Erstmalig wird eine umfassende stratigraphische Gliederung der Karoo-Ablagerungen des Luwegu-Beckens im südlichen Tansania vorgestellt. Die Karoo-Abfolge erreicht eine Gesamtmächtigkeit von nahezu 6000 Metern und setzt sich aus deltaisch-lakustrinen und fluviatilen Ablagerungen zusammen. Die Karoo-Ablagerungen werden in neun grö\ere lithostratigraphische Einheiten untergliedert. Die Ergebnisse biostratigraphischer Untersuchungen (Mikrofloren, Makrofloren, fossile Hölzer, Vertebraten) zeigen, da\ die Karoo-Sequenz vom oberen Perm bis m den unteren Jura reicht. Die palynologische Abfolge umfa\t Mikrofloren des oberen Perms, der oberen Trias (Onslow- und Ipswich-Typ) und des unteren Jura, deren Alter durch Vergleiche mit Palynofloren von Madagaskar, Australien und Simbabwe festgelegt ist. Für die Karoo-Ablagerungen des Luwegu-Beckens ergeben sich hieraus regionale wie auch überregionale Korrelationsmöglichkeiten mit den Karoo-Sequenzen von Ost- und Südafrika, den Karoo-ähnlichen Ablagerungen Nordafrikas und den Gondwana-Abfolgen von Australien und Indien. Darüber hinaus kann anhand von radiometrischen Datierungen an Vulkaniten ein Karoo-Vulkanismus und ein alttertiärer Vulkanismus nachgewiesen werden.

---

Résumé L'auteur présente une classification stratigraphique générale médite des sédiments du Karoo du Bassin de Luwegu en Tanzanie méridionale. La série du Karoo y atteint une épaisseur totale de près de 6000 m et est composée de dépÔts deltaÏques, lacustres et fluviatiles. Ces sédiments ont été subdivisés en neuf unités lithostratigraphiques majeures. Les investigations biostratigraphiques (microflore, macroflore, bois fossiles, vertébrés) prouvent que la série du Karoo s'étend du Permien supérieur au Jurassique inférieur. La séquence palynologique comprend des microflores du Permien supérieur, du Trias supérieur (type Onslow et Ipswich) et du Jurassique inférieur dont les âges sont déterminés par comparaison avec les palynoflores de Madagascar, d'Australie et du Zimbabwe. Il est donc possible d'établir des corrélations régionales et intercontinentales entre le Karoo du Bassin de Luwegu d'une part et le Karoo de l'Afrique orientale et méridionale, les sédiments analogues de l'Afrique du Nord et les séries Gondwana de l'Australie et de l'Inde. De plus, la datation radiométrique de produits volcaniques non signalées jusqu'ici a permis de mettre en évidence un volcanisme Karoo et un volcanisme du Tertiaire inférieur.

---

Karoo Luwegu, . Karoo 6000 , - , 9 . — , , , — , Karoo . , , — Onslow Ipshwich —, ; , . . . Karoo Luwegu , Karoo . , , Karoo, .

     

Compositional variations in calciturbidites due to sea-level fluctuations,late Quaternary,Bahamas

Piston cores in Tongue of the Ocean, Bahamas, revealed an alternating sequence of periplatform ooze and bankderived turbidites of the past 5 glacial and interglacial periods. By using the point-count method we have analyzed the composition of the turbidite sediment. Variations in the bank-derived fraction are clearly linked to the glacial-interglacial cycles. Nonskeletal components (pellets; ooids; grapestones) are most abundant in interglacial turbidites, while skeletal components (calcareous algae; peneroplids and reef builders) dominate in glacial turbidites. We attribute this pattern to the exposure and flooding of the surrounding carbonate platforms during Late Quaternary sea-level cycles. Because nonskeletal sediment is produced in the interior of the platforms, its growth and subsequent export to the flanks are at a maximum when the banks are flooded, i.e. during interglacial periods. During glacials, skeletal grains dominate because the banks are exposed and carbonate production is limited to a narrow belt of skeletal sands and fringing reefs. The resulting compositional signal appeared to have a good correlation with aragonite variations in the periplatform ooze between the turbidites. Further, compositional variation parallels the change in turbidite frequency described earlier (»highstand bundling«). Frequency and composition of turbidites are both unaffected by diagenesis and therefore provide an excellent monitor of sealevel fluctuations.

---

Zusammenfassung In Kolbenlotkernen aus der Tongue of the Ocean, Bahamas, bestehen die jüngsten fünf Glaziale und Interglaziale aus einer Wechselfolge von Periplattform-Schlamm und Turbiditen mit Flachwasser-Material. Die Zusammensetzung der neritischen Kornfraktion in den Turbiditen wurde durch Punktzählung ermittelt. Sie schwankt deutlich im Verlauf eines glazialen Zyklus. Abiogene Komponenten (Pellets, Ooide, Traubenklumpen) dominieren in den interglazialen Turbiditen, während Biogene (Kalkalgen, peneroplide Foraminiferen und Riffbildner) in glazialen Turbiditen vorherrschen. Wir erklären diese Schwankungen mit dem Auftauchen und Überfluten der Bahama Bänke während der jungquartären Schwankungen des Meeresspiegels. Die abiogenen Komponenten werden auf der Innenseite der Plattformen gebildet. Ihre Produktion und Export zu den Plattformflanken erreichen daher ein Maximum während der interglazialen Hochstände des Meeres. In den Glazialen dominieren biogene Komponenten, weil die Plattformen trocken liegen und die Karbonat-Produktion auf einen schmalen Streifen von Saumriffen und Biogensanden beschränkt ist.Die Zusammensetzung der Turbidite variiert im gleichen Rhythmus wie der Aragonitgehalt der zwischengeschalteten Periplattform-Schlamme. Überdies korreliert die Zusammensetzung gut mit der Häufigkeitsverteilung der Turbidite. Während der Interglaziale sind Turbidite häufiger als während der Glaziale (»Hochstand-Bündel«). Häufigkeitsverteilung und Zusammensetzung der Turbidite zusammen ergeben ein gutes, durch Diagenese nicht verwischbares Abbild der Schwankungen des Meeresspiegels.

---

Résumé Dans le »Tongue of the Ocean« (Bahamas), des sondages à piston effectués dans les sédiments des cinq dernières périodes glaciaires et interglaciaires montrent une alternance de turbidites et de boues déposées en périphérie de plate-forme. La composition de la fraction néritique des turbidites, dé terminée par la méthode du compteur de points, montre une relation claire avec les cycles glaciaires. Les composants abiogènes (pellets, ooïdes, grapestones) dominent dans les turbidites interglaciaires, tandis que les composants biogènes (algues calcaires, foraminifères de type pénéroplide et organismes constructeurs) sont prépondérants dans les turbidites glaciaires. Nous attribuons cette répartition aux émersions et submersions successives du banc des Bahamas, consécutives aux variations du niveau de la mer au Quaternaire récent. Comme les composants abiogènes ont été formés sur la partie interne de la plate-forme, leur développement et leur transport vers les flancs étaient maximaux lorsque le banc était submergé, au cours des périodes interglaci aires. Par contre, les composants biogènes dominaient pendant les épisodes glaciaires, où la plate-forme était exondée et où la production de carbonate était restreinte à une zone étroite de récifs frangeants et de sables biogènes. Ces variations dans la composition des turbidites présentent une bonne corrélation avec la teneur en anhydrite des boues de périphérie de plate-forme intercalées entre les turbidites. Il existe également une bonne corrélation avec la fréquence des turbidites, plus élevée pendant les interglaciaires. La fréquence et la composition des turbidites ne sont pas affectées par la diagenèse et constituent donc un excellent témoin des fluctuations du niveau de la mer.

---

, «» , , . . . / , , / , , .. , . - . . . , . , . , . , / «Hochstand-Bndel» /. , .

     

Diagenesis in Mesozoic sandstones from Spitsbergen and the North Sea — A comparison

Mesozoic and Tertiary sandstones on Spitsbergen are generally tight and well cemented while Mesozoic and Tertiary sandstones from the North Sea include highly porous reservoir rocks.It is concluded that one of the most important controlling mechanisms for preservation of porosity is the build up of high pore pressures which effectively reduce pressure solution at grain contacts and the incidence of quartz overgrowth.High pore pressures are most commonly developed in onlapping sedimentary sequences with an effective shale seal like in the North Sea.Extensive diagenetic growth of kaolinite at the expence of clastic feldspar, which is commonly observed, requires a large flux of low salinity water. The most probable mechanism is fresh ground water drive through sandstones which have served as aquifers. During the late stages of burial (1–3 kms) the diagenetic reactions must have taken place within an isochemical semi-closed system. Calculations show that porewater expelled from compacting shales is insufficient to cause significant changes in the bulk chemistry of thick sandstones. Microprobe analyses carried out on Jurassic sandstones from the Statfjord field show that there are a continuous series of transitions from clastic mica to illite and kaolinite as indicated by a gradual loss of potassium. Evidence is presented to show that silica cementation is retarded in the presence of clastic mica while carbonate and feldspar cementation is favoured in this local high pH environment between sheets of mica. Electron probe analyses show that diagenetic feldspar overgrowths are pure potassium feldspar with a composition significantly different from that of clastic feldspar. During late diagenesis the porewater was most probably near equilibrium with the reactive phases.

---

Zusammenfassung Die mesozoischen und tertiären Sandsteine von Spitzbergen sind im allgemeinen gut zementiert, während die gleichalten Sandsteine aus der Nordsee hochporöse Speichergesteine umfassen.Man erkennt, daß die Erhaltung der Porosität auf einen hohen Porenwasserdruck zurückzuführen ist. Dadurch wird Drucklösung an Kornkontakten sowie Weiterwachsen von Quarz verhindert.Hoher Porendruck entsteht gewöhnlich da, wo überlappende Sedimentserien mit einer Abdichtung durch Schiefer vorliegen—wie in der Nordsee.Ausgedehntes diagenetisches Wachstum von Kaolinit auf Kosten klastischer Feldspäte erfordert einen hohen Durchfluß von niedrigsalinem Wasser. Der wahrscheinlichste Mechanismus ist in einem Grundwasserstrom zu suchen, der durch die Sandsteine fließt, die als Wasserleiter dienen. Während der späten Stadien der Absenkung (1–3 km) müssen diese diagenetischen Reaktionen in einem halbgeschlossenem isochemischen System abgelaufen sein. Berechnungen aus Porenwasser, das von Schiefern gewonnen wurde, zeigen, daß dieses nicht ausreicht, bedeutende änderungen in der Gesamtchemie mächtiger Sandsteine zu bewirken.Mikrosondenanalysen, die an jurassischen Sandsteinen aus dem Statfjord-Feld vorgenommen wurden, zeigen, daß hier eine kontinuierliche Serie von übergängen aus klastischem Glimmer nach Illit und Kaolinit vorliegt. Eine stufenweise Abnahme von Kalium deutet dies an. Quarz-Zementation tritt zurück bei Anwesenheit von klastischem Glimmer, während Karbonat- und Feldspat-Zementation unter den Bedingungen eines hohen pH-Wertes zwischen den Glimmer-Blättern bevorzugt erscheint. Mikrosondenanalysen zeigen, daß der diagenetisch aufgewachsene Feldspat ein reiner Kali-Feldspat ist, der sich beträchtlich von den klastischen Feldspäten unterscheidet. Während der späten Diagenese stand das Porenwasser nahezu im Gleichgewicht mit den reagierenden Phasen.

---

Résumé Les grès mésozoÏques et tertiaires du Spitzberg sont en général bien cimentés, tandis que les grès de mÊme âge de la Mer du Nord comprennent des roches-réservoirs très poreuses. On en conclut que l'un des plus importants mécanismes régissant le maintien de la porosité est la mise en jeu de fortes pressions dans les pores de la roche, ce qui effectievement réduit la dissolution par la voie de la pression s'exerÇant au contact des grains et l'intervention de la croissance des grains de quartz.De fortes pressions dans les pores sont le plus couramment développées dans les séquences sédimentaires isolées par un recouvrement argileux, comme dans la Mer du Nord.La croissance diagénétique à grande échélle de la kaolinite aux dépens du feldspath détritique, communément observée, requiert une grande circulation d'eau à faible salinité. Le mécanisme le plus probable est celui de la circulation d'eau douce dans des grès aquifères. Durant les derniers stades de l'enfouissement (1–3 km) les réactions diagénétiques se sont produites dans un système isochimique à moitié fermé. Des calculs montrent que l'eau poreuse chassée des argilites à la suite de leur compaction est insuffisante pour causer des changements de quelqu'importance dans la composition chimique des grès en masses épaisses. Des analyses à la microsonde sur des grès jurassiques de la région du Statfjord montrent qu'il existe une gamme continue de transitions depuis le mica détritique jusqu'à l'illite et la kaolinite, ainsi qu'il ressort de la perte graduelle du potassium. La preuve est donnée que la cimentation par la silice est retardée par la présence de mica détritique, tandis que la cimentation par le carbonate et par le feldspath est favorisée dans ce milieu restreint à pH élevé entre lamelles de mica. Des analyses électroniques montrent que les accroissements diagénétiques de feldspath sont faits de feldspath potassique pur d'une composition notablement différente de celle del feldspath détritique. A la fin de la diagénèse l'eau intersticielle était très probablement proche de l'équilibre avec les phases réagissantes.

---

, , -., . . , , ., . . , -, , . . (1–3 ) . , , , . , Statfjord , ; . , pH . , ; . - .

     

Paleogeography and paleomagnetism of the Nubian Sandstone Eastern Desert of Egypt

The present work gives the results of the paleomagnetic investigations carried out on the Cretaceous Nubian Sandstone and associated volcanics and hematitic oolitic iron ores in the Eastern Desert of Egypt. The paleogeography of the Nubian Sandstone especially for the Eastern Desert is discussed in the light of the various geological data as well as the paleomagnetic results, both of which point to certain conceptions. The position of the paleoequator and paleolatitude 20° S were derived from the paleomagnetic data indicating that the Nubian Sandstone was originally deposited in the paleoequatorial to subequatorial zone. The paleomagnetic results corroborate previous African data that there has been no polar wandering and continental drift for Africa during 210 to 110 million years and extend this period to 85 million years.It is concluded that the Nubian Sandstone is deposited under tropical to subtropical climate and that it is formed under various continental conditions excluding eolian merging intermittently into shallow marine.

---

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit ist das Ergebnis paläomagnetischer Untersuchungen, die in kretazischer Nubischer Serie und zugehörigen vulkanischen Gesteinen sowie in hämatitischoolithischen Eisenerzen in der östlichen Wüste in Ägypten durchgeführt wurden. Es wird die Paläogeographie der Nubischen Serie, besonders der östlichen Wüste, diskutiert, einmal anhand verschiedener geologischer Beobachtungen und darüber hinaus anhand der paläomagnetischen Daten; beides weist auf ähnliche Deutungen hin. Die Lage des Paläoäquators und des Paläobreitenkreises 20° S zeigt an, daß die Nubische Serie in der Umgebung des damaligen Äquators abgelagert wurde. Die paläomagnetischen Ergebnisse bestätigen frühere afrikanische Daten, nach denen keine Kontinentaldrift für diesen Raum zwischen 210 und 110 Mill. Jahren stattfand, und erweitern diese Periode bis 85 Mill. Jahre. Es wird angenommen, daß die Nubische Serie in tropischem bis subtropischem Klima abgelagert wurde, und zwar unter den verschiedensten kontinentalen Ablagerungsbedingungen.

---

Résumé Le présent travail est le résultat des recherches paléomagnétiques effectuées sur le grès nubien crétacé, les volcanites associées et les minerais de fer hématitiques et oolithiques dans le désert oriental de l'Egypte. La paléogéographie du grès nubien, surtout celui du désert oriental, est discutée à la lumière des différentes observations géologiques variées et, en outre, des données paléomagnétiques; toutes deux concluent a la même signification. La position du paléoéquateur et de la paléolatitude 20° S montre que la série nubienne a été déposée dans le domaine proche de l'équateur relatif à cette époque.Les résultats paléomagnétiques corroborent les données africaines antérieures d'après lesquelles il n'y aurait pas eu, pour ces régions, de dérive continentale entre 210 à 110 millions d'années; ils prorogent cette période jusqu'à 85 millions d'années.On admet que le grès nbien fut déposé sous le climat tropical à sub-tropical et effectivement sous les différentes conditions de dépôt continentales.

---

, , - . , , . . 20° , . , 210–110 , 85 . , .

     

Hydrogen and oxygen isotope geochemistry of Ascension Island lavas and granites: variation with crystal fractionation and interaction with sea water

Lavas and pyroclastics on Ascension Island contain plutonic blocks that include fluid-inclusion-bearing peralkaline-granite. ¹⁸O/¹⁶O ratios, F and Cl have been analysed on whole rocks and/or minerals for lavas and granites, and D/H ratios and H₂O⁺ for comenditic obsidians and granites. Whole rock ¹⁸O/¹⁶O ratios of fresh alkali-basalt, hawaiite, trachyandesite, trachyte and comendite range from 6.0 to 6.9 with ¹⁸O tending to increase with increase in SiO₂. The ¹⁸O values of the granites are from 0.0 to 0.3 depleted in ¹⁸O relative to the comendites. Comenditic obsidians have D= –80±4 and H₂O⁺ 0.3 wt.% while amphiboles from the granites have D= –56±2 The O-isotope trend of the lavas is consistent with a crystal fractionation model. Fresh igneous rocks with ¹⁸O values greater than 7 involve processes in addition to crystal fractionation of a basaltic magma. The D/H ratios and Cl contents ( 3,000 ppm) of the H₂O-poor comenditic obsidians represent undegassed primary magmatic values. The H-isotope compositions and low H₂O and Cl (167 ppm) contents of the granites are consistent with the major degassing (loss of >90% of initial H₂O) of an H₂Osaturated magma derived from the interaction of sea (or possibly meteoric) water with the H₂O-undersaturated comenditic melt. It is proposed that, associated with caldera subsidence and stoping, water was sucked in around the residual magma before the system had time to be sealed up. The H₂O-undersaturated magma consumed this H₂O with possibly some minor partial dehydration and dewatering of the hydrated volcanic roof blocks, at a pressure of about 1.5 kb. The granites are the plutonic equivalents of rhyolitic pyroclastics and not directly of the comendites. Granites from oceanic islands may, in general, be a result of generating an H₂O-saturated acid melt by such direct or indirect crustal water-magma interaction processes.Contribution No. 603 Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques     

Über Strontioginorit,eine neue Ginorit-Varietdt aus dem Zechsteinsalz

Zusammenfassung Strontioginorit (Sr, Ca)₂B₁₄O₂₃ 8 H₂O mit Sr: Ca1,3:0,7 tritt in gut ausgebildeten Kristallen im Alteren Steinsalz von Reyershausen bei Göttingen auf. Es ergaben sich folgende Daten : ₀ = 12,85₀ Å,b ₀ = 14,48 Å,c ₀, = 12,85₅, Å, = 101° 35, RaumgruppeP 2_I/a,Z = 4, Dichte=2,25 gcm^–3,n = 1,512,n _/b = 1,524,n //[101] = 1,577.     

Chemical study of tectonically controlled hydrothermal dolomitization: an example from the Lessini mountains,Italy

In the Central Southern Alps (Feltre, Verona — Italy), a 750 m thick interval of Jurassic and Cretaceous pelagic limestones shows post-depositional partial brecciation and dolomitization. The overlying 500 m thick Tertiary sedimentary sequence is unaffected. Through the Paleogene, mostly submarine, mafic volcanism has been documented in the area. Small-scale extensional features were observed in the limestone near the contact with the dolomitized breccias. Their orientations measured in the field correspond to the tectonic framework of the area and give evidence for the contemporaneousness of the volcanic activity and the brecciation. The distribution and petrologic characteristics of the basalts, combined with the orientation of the extensional features observed in the field, allow a paleotectonic reconstruction. This tectonic scenario can be viewed as a back-arc extension, an eastward prolongation of the spreading that divided Southern France from the Sardinia-Corsica-Calabria block, generating the Ligurian-balearic basin in the Late Oligocene.The dolomite is fine-grained to sucrosic, with a microamygdaloidal porosity, partially filled with ankerite and calcite. The matrix shows a homogeneous, orange-red cathodoluminescence, indicating a single phase of iron-poor dolomite. The carbonate fraction consists of more than 90% dolomite. The dolomite is almost stoichiometric (Ca_0.6Mg_0.4 to Ca_0.5Mg_0.5). The ¹³C values of the dolomite are less than 1%. more negative than the unaffected limestone. The ¹⁸O values are between –5%. to –13%., with a depletion of 2–11%. relative to the undolomitized limestone. The depleted oxygen isotope ratios in the dolomitized rock can be derived either from fluids impoverished in the heavy isotopes (e.g. meteoric water) or high temperatures. The unvaried carbon isotopic ratios make the second interpretation the most acceptable. As the⁸⁷Sr/⁸⁶Sr values increase from a mean of 0.7077 in the unaffected limestones to 0.7085 in the dolomitized limestones, a derivation of the dolomitizing fluids from the volcanic rocks can be excluded. Comparing the obtained data with the Phanerozoic seawater isotope curve, however, the radiogenic Sr may be derived from marine waters of Late Oligocene-Early Miocene age. Microthermometric analyses of the fluid inclusions in the dolomite crystals from the bulk rocks and from the veins suggest a trapping temperature ranging from a minimum of 70°C (dolomite rock) to a maximum of 120°C (dolomite in veins). The solution contained in the inclusions is water with NaCl and MgCl₂ with salinities of 46%. (dolomite bulk rock) and 17%. (dolomite in veins). The pressure correction calculated from the fluid inclusion data is about 250 bars, which roughly correspond to the lithostatic pressure over the Mesozoic limestones in the Early Miocene.These results point to a hydrothermal origin of the dolomitization during the Late Oligocene-Early Miocene, as ascertained from the strontium isotope and fluid inclusion data. The circulation of hot marine water through the brecciated limestones in convective cells, triggered by the geothermal gradient related to the volcanic activity, is the proposed hydrodynamic model. Hydrologie considerations demonstrate that the proposed model is feasible.

---

Zusammenfassung In den zentralen Südalpen (Feltre, Verona — Italien) findet sich eine etwa 750 m dicke Abfolge jurassischer und kretazischer pelagischer Kalke, die nach der Ablagerung zum Teil breckziert und dolomitisiert wurde, während die darüberliegenden 500 m mächtigen tertiären Sedimente keine Dolomitisierung zeigen. Im Paläogen ist im Gebiet ein mafischer, überwiegend mariner Vulkanismus dokumentiert. Kleinmaßstäbliche listrische Brüche in Kalken am Kontakt mit der dolomitisierten Breckzie entsprechen geometrisch einem großräumigen extensiven Regime im Paläogen. Sie beweisen die Gleichzeitigkeit der vulkanischen Aktivität und der Breckzierung. Die Verteilung und petrographischen Eigenschaften der Basalte, mit der Geometrie der Extensionsstrukturen, erlauben eine paläotektonische Rekonstruktion. Diese tektonische Situation entspricht einem Back-arc-basin und stellt die östliche Verlängerung des ligurisch-balearischen Beckens dar, das Südfrankreich vom Sardisch-Korsisch-Kalabrischen-Block im späten Oligozän getrennt hat.Die ¹³C Werte der Dolomite sind weniger als 1%. negativer als die entsprechender nicht dolomitisierter Kalke. Die ¹⁸O-Werte (relativ zum PDB Standard) variieren zwischen –5%. und –13%., das ist 2 bis 11%. negativer als die nicht dolomitisierter Kalke. Dies wird auf erhöhte Bildungstemperaturen zurückgeführt. Ein Anstieg der⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-Signaturen im Mittel von 0.7077 in den nicht dolomitisierten Kalken auf 0.7085 in den dolomitisierten Kalken schließt eine Herkunft der dolomitisierenden Fluide von den vulkanischen Gesteinen aus. Beim Vergleich der Isotopensignaturen mit der phanerozoischen Meerwasser-Isotopenkurve, könnte aber das radiogene Strontium von spät oligozänem — früh miozänem Meerwasser kommen. Mikrothermometrische Analysen flüssiger Einschlüsse in Dolomitkristallen im Gestein und in Adern deutet auf eine Einschlußtemperatur von 70°C (Dolomitgestein) bzw. 120°C (Dolomit in Adern) hin. Die Lösung in den Einschlüssen ist Wasser mit NaCl und MgCl₂, mit einer Salinität von 46%. (Dolomitgestein) bzw. 17%. (Adern). Die aus den Einschlüssen berechnete Druckkorrektur ist etwa 250 bar. Dies entspricht ungefähr der früh miozänen Gesteinssäule über den mesozoischen Kalken.Aufgrund dieser Daten wird eine hydrothermale Bildung der Dolomite im späten Oligozän - frühen Miozän postuliert. Es wird ein hydrodynamisches Modell vorgeschlagen, in dem aufgeheiztes Meerwasser konvektiv durch die breckzierte mesozoische Abfolge zirkuliert. Als Motor wirkt ein vulkanischer geothermischer Gradient. Dieses Modell läßt sich mit hydrologischen Betrachtungen testen und stützen.

---

Résumé Dans la partie sud des Alpes Centrales (Feltre, Verone: Italie) il existe une succession, épaisse de 750 m, de calcaires pélagiques jurassiques et crétacés, qui ont subi après leur sédimentation une bréchification et une dolomitisation partielles. Les sédiments tertiaires surincombants, épais de 500 m, ne sont pas affectés par ces phénomènes. Un volcanisme paléogène mafique, essentiellement sousmarin, a été reconnu dans la région. Dans les calcaires, au contact de la brèche dolomitisée, existent des cassures listriques de petite échelle dont la géométrie témoigne d'un régime extensif général au Paléogène. Leurs orientations, mesurées sur le terrain, indiquent la contemporanéité de l'activité volcanique et de la bréchification. La distribution et les caractères pétrologiques des basaltes, combinés à la géometrie des structures extensives, permet une reconstitution paléotectonique. Celle-ci montre une extension dans un bassin d'arrière-arc, prolongement oriental de l'expansion qui, à l'Oligocène supérieur, a séparé du sud de la France le bloc corsico-sardo-calabrais en créant le bassin liguro-baléare.La dolomie, finement grenue à saccharoïde, possède une porosité à vides micro-amygdaloïdes, partiellement occupés par de l'ankérite et de la calcite. La matrice présente une cathodoluminescence homogène rouge-orange, indiquant la présence d'une seule phase constituée de dolomite pauvre en Fe. La fraction carbonatée consiste en dolomite pour plus de 90%. Cette dolomite est à peu près stoechiométrique (Ca_0,6Mg_0,4 à Ca_0,5Mg_0,5). Les rapports ¹³C de la dolomie sont inférieurs de moins de 1%. à ceux du calcaire intact. Les rapports ¹⁸O sont compris entre –5%. et –13%., soit 2 à 11%. inférieurs à ceux du calcaire non dolomitisé. Cette baisse du rapport isotopique peut provenir soit de fluides appauvris en isotopes lourds (p. ex. l'eau météorique), soit d'une température élevée; la constance des rapports isotopiques du C rend cette deuxième explication la plus plausible. Le rapport⁸⁷Sr/⁸⁶Sr passe d'une valeur moyenne de 0,7077 dans les calcaires non affectés à 0,7085 dans les calcaires dolomitisés; cet accroissement exclut une origine volcanique pour les fluides dolomitisants. En comparant ces valeurs à la courbe isotopique du Sr de l'eau de mer au Phanérozoïque, on peut déduire que le Sr radiogénique est dérivé d'eaux marines d'âge oligocène tardif à miocène inférieur. L'analyse microthermométrique des inclusions fluides contenues dans les cristaux de dolomite suggère une température de formation qui va de 70°C (dans la roche) à 120° (dans les veines). Le contenu de ces inclusions est une solution aqueuse de NaCl et MgCl₂ avec une salinité de 44%. (dans la roche) et de 17%. (dans les veines). La correction de pression calculée à partir des inclusions fluides est d'environ 250 bars, ce qui correspond grosso modo à la pression lithostatique qui s'exerçait au Miocène inférieur sur les calcaires mésozoïques.Sur la base de ces données, on conclut à une origine hydrothermale de la dolomie au cours de l'Oligocène supérieur - Miocène inférieur. Le modèle hydrodynamique proposé fait appel à la circulation convective, à travers le calcaire bréchié, d'eau marine échauffée grâce au gradient géothermique élevé dû à l'activité volcanique. Ce modèle est en accord avec des considérations hydrologiques.

---

(, — ) , 750 , , , , 500 , . , . , . , . . - , - . ¹³ , 1%. ¹⁸, PDB –5 –13%, .. 2 11% . , , . ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr 0.7077 0,7085 . , - . 70° , 120° . , , 44%, 17%. , , 250 . - . , - . , . , . .

     

Electrical conductivity,thermopower and <Superscript>57</Superscript>Fe Mössbauer spectroscopy of aegirine (NaFeSi<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>6</Subscript>)

DC and AC electrical conductivities were measured on samples of two different crystals of the mineral aegirine (NaFeSi₂O₆) parallel () and perpendicular () to the [001] direction of the clinopyroxene structure between 200 and 600 K. Impedance spectroscopy was applied (20 Hz–1 MHz) and the bulk DC conductivity _DC was determined by extrapolating AC data to zero frequency. In both directions, the log _DC – 1/T curves bend slightly. In the high- and low-temperature limits, differential activation energies were derived for measurements [001] of E_A 0.45 and 0.35 eV, respectively, and the numbers [001] are very similar. The value of _DC [001] with _DC(300 K) 2.0 × 10^{–6 –1}cm^–1 is by a factor of 2–10 above that measured [001], depending on temperature, which means anisotropic charge transport. Below 350 K, the AC conductivity () (/2=frequency) is enhanced relative to _DC for both directions with an increasing difference for rising frequencies on lowering the temperature. An approximate power law for () is noted at higher frequencies and low temperatures with () ^s, which is frequently observed on amorphous and disordered semiconductors. Scaling of () data is possible with reference to _DC, which results in a quasi-universal curve for different temperatures. An attempt was made to discuss DC and AC results in the light of theoretical models of hopping charge transport and of a possible Fe²⁺ Fe³⁺ electron hopping mechanism. The thermopower (Seebeck effect) in the temperature range 360 K < T <770 K is negative in both directions. There is a linear – 1/T relationship above 400 K with activation energy E 0.030 eV [001] and 0.070 eV [001]. ⁵⁷Fe Mössbauer spectroscopy was applied to detect Fe²⁺ in addition to the dominating concentration of Fe³⁺.     

Oxygen isotopes in mantle related and geothermally altered magmatites of the Transhimalayan (Gangdese) ranges

In closed magma systems SiO₂ approximately measures differentiation progress and oxygen isotopes can seem to obey Rayleigh fractionation only as a consequence of the behaviour of SiO₂. The main role of ¹⁸O is as a sensitive indicator of contamination, either at the start of differentiation ( ¹⁸O_init) or as a proportion of fractionation in AFC. Plots of ¹⁸O vs SiO₂-allow to determine initial ¹⁸O values for different sequences for source comparison. For NBS-28=9.60, the ¹⁸O at 48% SiO₂-varies between a high 6.4 for Kiglapait (Kalamarides 1984), 5.9 for Transhimalaya, 5.8 for Hachijo-Jima (Matsuhisa 1979), 5.6 for Koloula (Chivas et al. 1982) and a low 5.3 for the Darran Complex, New Zealand. The Transhimalayan batholiths (Gangdese belt) were emplaced in the Ladakh-Lhasa terrane, between the present-day Banggong-Nujiang, and Indus-Yarlung Tsangbo suture zones, after its accretion to Eurasia. The gradient of the least contaminated continuous ( ¹⁸O vs SiO₂-igneous trend line is similar to that of Koloula, and AFC calculations suggest a low secondary assimilation rate of less than 0.05 times the rate of crystallisation. Outliers enriched in ¹⁸O are frequent in the Lhasa, and apparently rare in the Ladakh transsect. Low- ¹⁸O (5.0–0) granitoids and andesites on the Lhasa-Yangbajain axis are the result of present day or recent near-surface geothermal activity; their quartzes still trace the granitoids to the Transhimalaya ¹⁸O trend line, but the distribution of low total rock or feldspar ¹⁸O values could be a guide to more recent heat flow and thermally marked tectonic lineaments. Two ignimbrites from Maqiang show hardly any ¹⁸O-contamination by crustal material.     

Rezente submarine Metallogenese

Zusammenfassung Metallverbindungen werden dem Meeresboden im wesentlichen von oben in terrigenen, vulkanogenen oder biogenen Körnern, als kolloidale Flocken oder über adsorptive Vorgänge, von unten durch hydrothermale Lösungen oder diagenetische Prozesse zugeführt. Sie können sich nach den bisher bekannten Beispielen vor allem in Gebieten mit geringem Sedimentzuwachs anreichern, im Strandbereich durch mechanische Sortierung als Seifen, in der Tiefsee bei zurücktretender terrigener und biogener Zufuhr oder zusätzlicher starker Kalklösung durch mechanische oder/und chemische Vorgänge als Manganknollen oder Erzschlämme. Viele dieser Vorgänge sind im heutigen Meer weder im Prinzip noch in deren regionaler oder gar lokaler Bedeutung hinlänglich bekannt. Viele gut untersuchte fossile Fälle sind zudem rezent noch nicht entdeckt worden. Deshalb können Voraussagen für das Vorkommen spezifischer Metalle noch kaum gewagt werden.

---

Metal compounds are essentially supplied to the sea bottom from above by terrigenous, volcanogenic or biogenic particles, by colloids or by adsorptive processes. From below they are supplied by hydrothermal solutions or diagenetic processes. To date, these compounds are known to be concentrated especially in areas of reduced sedimentation: On marine beaches placer deposits are found formed by sorting effects due to wave action. On the deep sea bottom metal-bearing muds and manganese nodules occur in areas with limited terrigenous or biogenic supply or in areas of strong carbonate dissolution. Mechanical and/or chemical processes are involved. Many of these processes in recent seas are not understood in principal nor are they well-known regionally or even locally. Up to now many intensively investigated fossil examples have not been detected on the present sea floor. Therefore only very few predictions about occurrences of concentrations of specific metals are possible.

---

Résumé Des composés métalliques sont amenés au fond de la mer d'en haut par des grains terrigènes, vulcanogènes et biogènes, comme flocules colloïdales ou par des processus d'adsorption, et par en bas par des solutions hydrothermales ou des phénomènes de diagenèse. D'après les exemples connus jusqu'ici, ces composés métalliques peuvent être enrichis dans des régions à faible vitesse de sédimentation: Près de la plage des concentrations de minéraux lourds se forment par classement mécanique. Dans la mer profonde des nodules de manganèse ou des boues métallifères se forment par des procédés mécaniques ou/et chimiques, dans des régions où la sédimentation terrigène et biogène est très réduite ou dans des régions à forte dissolution de calcaire. Beaucoup de ces phénomènes ne sont bien connus dans les mers actuelles, ni en principe ni dans leur importance régionale ou même locale. Beaucoup de cas fossiles bien étudiés n'ont pas encore été retrouvés sur le fond des mers actuelles. C'est pourquoi, des prédictions sur la présence de métaux spécifiques ne sont presque pas possibles actuellement.

---

, , . , , , — , / , . . .

---

---

Für technische Hilfe möchte ich mich bei den Herren Dr.Fütterer, Dr.Hartmann, Jäger und Frl.Bornhöft bedanken.     

Unilateral ARMA processes on a square net by the herringbone method

Because multidimensional ARMA processes have great potential for the simulation of geological parameters such as aquifer permeability, it was important to resolve which of two proposed alternative methods should be used for determining the two-dimensional weighting parameter, , for a unilateral ARMA (1, 0) process on a square net. Practical simulations demonstrates that the correct formulation is: =₁₀/(1+ ₁₀ ² where _r,s is the correlation between lattice points at lagsr and s. When the simulations are performed with correlations of 0.8 or more a residual bias was detected which was found to be caused by a difference in the variance between the one- and two-dimensional models. This can be rectified by modifying the two- dimensional model as follows: z_ij=(z_{i–1, j} + z_{i, j–1}) + a_ij where ²=1/(1 + ₁₀ ² ).     

Evidence for sinistral movements along the Judicarian Line drawn from a study of magnetic fabrics in the Regions of Mt. Croce and Asten (South Tyrol)

The magnetic fabrics of a large suite of sites along three profiles in the Judicarian system have been studied to obtain further information over the nature of the Judicarian Line and to establish the sense of movements along the Line. A method of analysis of magnetic fabric data is presented which can be used to determine the sense of movements along a shear-line. Two profiles lying sub-parallel to the Line indicate that the Judicarian Line is a very strong compressional shear-zone where overall sinistral movements could have taken place. The third profile in the Bozen volcanic series shows primary Lava-flow fabric, slightly overprinted by the later Alpidic compressions.

---

Zusammenfassung Im Judikarien-System wurde entlang von drei Profilen die magnetische Struktur (magnetic fabric) einer großen Anzahl von Aufschlüssen untersucht, um weitere Informationen über Art und Bewegung entlang der Linie zu finden. Dazu wird eine Methode der Analyse von magnetischen Strukturdaten vorgestellt, die zur Feststellung des Bewegungssinnes entlang einer Störungszone benützt werden kann. Zwei Profile, die sub-parallel zur Judikarien-Line verliefen, zeigen die Linie als sehr stark kompressionelle Scher-Zone, mit einem generellen sinistralen Bewegungssinn. Das dritte Profil in der Bozener Vulkanitserie zeigt primär eine Lavaflußstruktur, die durch eine Alpidische Kompression schwach überprägt wurde.

---

Résumé Les textures magnétiques relevées dans un grand nombre d'affleurements le long de trois profils dans le système judicarien ont été analysées pour obtenir une plus grande information au sujet de la nature de la ligne judicariennne, et pour établir le sens du mouvement le long de cette ligne. Une méthode d'analyse des données de la texture magnétique est présentée, qui peut Être utilisée pour déterminer le sens du mouvement le long d'une zone de dislocations. Deux profils qui sont presque parallèles à la ligne judicarienne, indiquent que celle-ci est une zone de cisaillement très comprimée, à mouvement général sénestre. Le troisième profil, dans la série volcanique de Bozen, indique la présence première d'une structure d'écoulement de laves, qui a été faiblement marquée par la compression alpine ultérieure.

---

Judikarien, , . , . , , , , , . , .

     

Jahreszeitliche ökologische Beobachtungen an Foraminiferen im Limski kanal bei Rovinj/Jugoslawien (nördliche Adria)

Zusammenfassung Als Vorbericht einer Dissertation über ökologische Beobachtungen an Foraminiferen im Limski kanal wurde diese Arbeit auf der 60. Jahrestagung der Geologischen Vereinigung im Februar 1970 in Kiel referiert. Räumliche und zeitliche Verteilung benthonischer Foraminiferen im Limski kanal werden diskutiert. Jahreszeitliche Schwankungen in der prozentualen Zusammensetzung der drei großen Gruppen hyaliner, porzellanschaliger und agglutinierender Formen und auch einzelner Arten in der Lebend-Fauna können gezeigt werden. Ein Vergleich von Biocoenose und Thanatocoenose ergibt Unterschiede in der Zusammensetzung, wahrscheinlich eine Folge von Bioturbation. Untersuchungen von Lebend-Fauna in Sediment-Kernen, durchgeführt in cm-Intervallen, scheinen die Annahme zu bestätigen, daß Foraminiferen in offenen Bauten von Endobenthos leben können. Dort erreichen sie Konzentrationen, die etwa 8–10mal höher sein können als in normalen Oberflächen-Proben, bezogen auf eine definierte Fläche.

---

This preliminary note of a thesis dealing with ecological observations of foraminifera in the Limski kanal was reported during the 60th annual meeting of the Geologische Vereinigung in Kiel, February 1970. Spatial and seasonal distributions of benthonic foraminifera in the Limski kanal are discussed. Percentage relations of the three major groups, hyaline, porcelaneous and agglutinated forms and also of single species, show seasonal variations in the living fauna. A comparison between the biocenosis and the thanatocenosis reveals differences in the faunal composition, probably caused by bioturbation. Research into the living fauna carried out in two sediment-cores, which were cut in cm-intervals, seem to prove the assumption that foraminifera are able to live in open burrows of endobenthos. There they can attain concentrations which are about 8 to 10 times higher than in normal surface samples, referred to a defined area.

---

Résumé Cette note préliminaire d'une thèse traitant des observations écologiques sur les foraminifères benthoniques dans le Limski kanal a été présentée à l'assemblée annuelle de la Geologische Vereinigung à Kiel au mois de février 1970. La distribution spatiale et saisonnière des foraminifères a été étudiée; les relations (en pour cent) des trois groupes majeurs de foraminifères: hyalin, porcellainier et agglutinant et aussi des espèces singulières dénotent des variations saisonnières. Une comparaison entre la biocénose et la thanatocénose révèle des différences en ce qui concerne la composition, différences probablement causées par la bioturbation intensive au fond du Limski kanal. En recherchant les foraminifères vivants (colorés) dans deux carottes coupées à intervalles réguliers d'un cm, l'hypothèse que les foraminifères vivent en terriers ouverts de l'endobenthos semble être vérifiée. Ils peuvent atteindre ici des concentrations 8 à 10 fois plus hautes que celles des échantillons «normaux» tirées de la surface du sédiment en se réfèrent à une aire bien définie.

---

Limski . % — , —, . , , , . , . 8–10 , .

     

Kristallchemie natürlicher Telluride I: Verfeinerung der Kristallstruktur des Sylvanits,AuAgTe4

Zusammenfassung Mikrosondenanalysen und die Verfeinerung der Kristallstruktur zeigen, daß Sylvanit, AuAgTe₄, aus Baia de Arie (=Offenbánya), Rumänien, eine stöchiometrische Zusammensetzung und eine geordnete Kristallstruktur besitzt (a=8,95(1) Å,b=4,478(5) Å,c=14,62(2) Å; =145,35(5)°;Z=2; RaumgruppeP2/c–C _2h ⁴ ). Das Au-Atom ist von sechs Te-Atomen in einer für die Oxidationszahl III charakteristischen [4+2]-Koordination umgeben. Um das Ag-Atom (Oxidationszahl I) sind ebenfalls sechs Te-Atome, jedoch in einer [2+2+2]-Koordination, angeordnet. Über gemeinsame Kanten bauen AuTe₆- und AgTe₆-Polyeder Schichten parallel (100) auf. Diese Schichten werden über Te₂-Hanteln (Te–Te=2,82 Å) zu einem Gerüst verknüpft.

---

Crystal chemistry of natural tellurides. I: Refinement of the crystal structure of sylvanite, AuAgTe₄

Summary Electron microprobe analyses and the refinement of the crystal structure indicate, that sylvanite, AuAgTe₄, from Baia de Arie (=Offenbánya), Romania, has a stoichiometric composition and an ordered crystal structure (a=8.95(1) Å,b=4.478(5) Å,c=14.62(2) Å; =145.35(5)°;Z=2; space groupP2/c–C _2h ⁴ ). The Au atom is surrounded by six Te atoms in a [4+2] coordination as characteristic for oxidation state III. Around the Ag atom (oxidation state I) are also six Te atoms, but arranged in a [2+2+2] coordination. Via common edges the AuTe₆ and AgTe₆ polyhedra build up sheets parallel to (100). These sheets are combined to a network of Te₂ dumbbells (Te–Te=2.82 Å).

---

---

Mit 2 Abbildungen     

Fluid-rock interaction between syenites and marbles at Stephen Cross Quarry,Québec,Canada: petrological and stable isotope data

Grenville dolomitic marbles and calc-silicates at Stephen Cross Quarry, Québec, underwent contact metamorphism and metasomatism associated with the intrusion of the Wakefield syenite at ambient pressures of 0.4GPa at 1090–1070Ma. Fluid infiltration produced exoskarns, calcite+periclase+forsterite±diopside±orthoclase assemblages in the marbles, and quartz±calcite±wollastonite±diopside±anorthite assemblages in the calc-silicates. Phase-equilibria in the CaO–MgO–Al₂O₃–SiO₂–H₂O–CO₂ system suggest that fluid infiltration occurred close to the thermal peak of contact metamorphism (715–815°C) and that the fluids hadXCO₂0.15. In the metasediments, ¹⁸O values of calcite (Cc) are as low as 8.6, suggesting that the fluids were in isotopic equilibrium with the syenites (¹⁸O =8.8–10.2). Marble ¹³C(Cc) values are-0.1 to-3.2; the lack of correlation between ¹³C(Cc) and ¹⁸O(Cc) is consistent with the infiltration of water-rich fluids. The resetting of stable isotopes and the mineralogical changes can be explained by time-integrated fluid fluxes of up to 110 m³/m² (4×10⁶ mol/m²), corresponding to actual fluxes of 3×10^-11 to 3×10^-12 m³/m²-s and intrinsic permeabilities of 10^-18 to 10^-20 m² for fluid flow lasting 0.1-1Ma. Marble ¹⁸O(Cc) values do not correlate well with distance from the syenite, and fluids were probably channelled across lithological layering. The correlation between the degree of resetting of marble ¹⁸O(Cc) values with the abundance of submillimetre-wide veins, suggests that fluid focussing may have resulted from variations in fracture density. Late, lower temperature (<500°C), fluid flow formed serpentine (Serp) and brucite (Br) from periclase and forsterite. ¹⁸O(Br) and ¹⁸O(Scrp) values correlate with ¹⁸O(Cc), suggesting that retrogression involved only limited volumes of fluid. The observation that ¹⁸O(Cc-Br) and ¹⁸O(Cc-Serp) values are higher in marbles that have lower ¹⁸O(Cc) values is interpreted as indicating that fluid flow persisted to lower temperatures in those rocks due to higher intrinsic permeabilities. Calcite in the syenite was also formed by the influx of fluids during cooling. Syenite ¹⁸O(Cc) values are approximately in isotopic equilibrium with the high-temperature silicate minerals, suggesting that again only minor volumes of fluid were involved. In detail fluid flow was prolonged and complex, creating problems for the application of quantitative fluid flow models.This paper is a contribution to IGCP 304, Lower Crustal Processes