Bodenströmungen und Sedimenttransport im Golf von Manfredonia (Italien,Südadria)

During 64 days (in June, July, and August 1967–1969), bottom currents have been measured by self-recordingRichardson current meters in the central Gulf of Manfredonia (Southern Adriatic Sea, Italy). The currents show mean velocities of 2–4 cm/sec and maximum velocities ranging from 10–14 cm/sec at 35–50 cm above the sea floor, and maximum velocities of 22 cm/sec at 250 cm above the sediment surface (see Table 1, Fig. 4). During the four measuring periods, NW- to NE-directed current vectors prevailed (Fig. 3): they can be explained by the assumption of a clockwise (anticyclonic) captive eddy or vortex in the Gulf, moving opposite to the constant, “summer-outgoing” Adriatic Gradient Current (Zore-Armanda 1968), which flows to the SE along the Italian coast (Fig. 1). The current directions are opposite to the prevailing wind directions, blowing during the summer mostly from the NW, N and NE; this might be explained by the activity of a northward compensation undercurrent, induced by those winds and possibly also by southeast-flowing surface (gradient) currents. The clockwise 360° rotation of current directions (velocity: 2–13 cm/sec) during one day (June 24/25, 1968) is explained by the influence of a spring tide with a tidal range of 35 cm (Fig. 6). These bottom currents, measured in summer, are only capable of redepositing the river-supplied, clay- to silt-size sediment material by suspension transport. During winter storms with wave action reaching down to a depth of 10 m (?) and swell from strong SE-winds with a longer fetch, it is supposed that current velocities are 3–5 times higher than in summer and sufficient to transport also fine sand. The characteristic distribution of total heavy minerals and of euhedral pyroxenes (Fig. 7 a, b) within the Gulf of Manfredonia indicates that the sediment supplied by the Apennine rivers (mainly River Ofanto) is being re-distributed to the NW and N by longshore drift and by nearshore currents belonging to a clockwise eddy system. This explanation could be verified by the direct current measurements.     

Die Mineral- und Thermalwässer am Golf von Neapel

Zusammenfassung Am Ost- und Nordufer des Golfes von Neapel erheben sich über gewaltigen Tufflagen zahlreiche jüngere Krater. Auf den Phlegräischen Feldern und der Insel Ischia dauerte die vulkanische Tätigkeit bis ins Mittelalter; Anzeichen für einen noch aktiven Herd auf Ischia liegen vor. Die Vulkane sind vorwiegend auf nordöstlich streichenden Spalten der sedimentären Unterlage angeordnet. In der Umrahmung des Golfes entspringen zahlreiche sehr verschieden zusammengesetzte Mineralwässer, die in vielen Fällen auch thermal sind. Fast alle Wässer besitzen beträchtliche Anteile an Natrium- und Chlorid-Ionen. Strandnahe Vorkommen werden durch eingesickertes Meerwasser gespeist, das aber Veränderungen durch verschiedene Faktoren unterworfen sein kann. Fossile Porensalze, die sich aus vulkanischen Vorgängen oder marinen Einsickerungen in die ehemals unter dem Meeresspiegel liegende Landschaft herleiten, liefern den Salzgehalt höher liegender Quellen. Vulkanisches Salz wird nur bei gewaltsamen Ausbrüchen gefördert, entsteht derzeitig also nicht. Ebenso ist keine Beteiligung von juvenilem Wasser anzunehmen. Dagegen müssen die hohe Gesteinstemperatur, die freie Kohlensäure und der Schwefelwasserstoff aus aktiven vulkanischen Tiefenherden abgeleitet werden.

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At the eastern and northern coast of the Golf, numerous younger craters rise above huge layers of tuff. On the Phlegrean Fields and the Isle of Ischia the volcanic activity lasted until te middle ages. There are signs for a still active volcanic hearth on the Isle of Ischia. The volcanos are chiefly arranged along those faults of the sedimentary support, which run in north-eastern direction. In the embrace of the Golf there ascend numerous mineral waters very differently composed, which, in many cases, are thermal. Nearly all the waters posses considerable parts of sodium and chlorin. Provisions near the beach are supplied by leaked-in seawater, which, however, can have undergone variations by various factors. Fossil connate salts, which derive either from volcanic activity or from maritime leakages into the strates formerly situated below sea-level, provide the salt capacity of higher-situated sources. Volcanic salt is only thrust out during violent eruptions, which means that it doesn't originate in present times. There can't either be a participation of juvenile waters. The high temperature of the stone, however, as well as the free carbonic acid and the sulphide of hydrogen must be derived from active deep volcanic hearths.

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Riassunto Sulla riva orientale e settentrionale del golfo sopra ai giacimenti di tufo si elevano diversi crateri più recenti. Nei campi flegrei e nell'isola d'Ischia l'attività vulcanica duró fino nel Medioevo; in Ischia esistono sintomi d'un focolare ancora attivo. I vulcani sono diposti prevalentemente su spalti, orizzontati verso nordest, del substrato sedimentare. Numerose acque minerali di composizione assai diversa e in molti casi anche termali, hanno le loro sorgenti nei monti che fanno da cornice al golfo. Quasi tutte queste acque possiedono parti considerevoli di ioni di sodio e di cloruro. Depositi vicini alla spiaggia vengono alimentati dalle filtrazioni di acqua di mare, soggette peró a mutamenti causati da fattori diversi. Sali di pori fossili che derivano da processi vulcanici o da infiltrazioni marine nel paesaggio, un tempo situato sotto il livello del mare, forniscono il contenuto salino di sorgenti situate più in alto. Sale vulcanico viene convogliato solo nelle eruzioni più violenti, perciò non si forma presentemente. Nemmeno è da ipotizzare una partecipazione di acqua giovanile. Mentre la temperatura elevata delle rocce e l'anidride carbonica libera e l'acido solforico devono derivare da focolai vulcanici attivi, situati nelle viscere della terra.

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9. Sedimentation und Tektonik im Rif-Atlas (Spanisch-Marokko)

Ohne Zusammenfassung     

Vergleich von marokkanischen Kreide-Küstenaufschlüssen und Tiefseebohrungen (DSDP): Stratigraphie,Paläoenvironment und Subsidenz an einem passiven Kontinentalrand

In comparison to other regions round the North Atlantic, good exposures in the Moroccan coastal basins offer an excellent opportunity to study the Mesozoic development of a passive continental margin including the relationship between oceanic and coastal sediments and datum levels of the pelagic fossils. From south to north, the Cretaceous sediments of the coastal basins of Tarfaya, Agadir, Essaouira and at the margin of the Meseta are described and compared with each other regarding macro- and microfauna, sedimentology, and paleoenvironment. For the mainly marine 2500 m resp. 1700 thick Cretaceous sequences of Agadir and Essaouira, a correlation of ammonite and foraminiferal zones is proposed. Probably both sections were formed in one basin, but certain facies differences were caused by different water depths since Middle Cretaceous times. Most of the early Cretaceous sediments of the Tarfaya region in the south and of the Meseta in the north are of continental origin. Late Cretaecous sediments of these regions reveal, however, principal differences, especially in view of the macrofauna. On the Meseta, the macrofauna is typical of the Mediterranean faunal province, whereas the Tarfaya fauna is characterized by north-boreal elements. This is explained by the influence of upwelling in connection with the initiation of an oceanic deep-sea circulation, which also can be traced into the Agadir section. As a result, already during Turonian times, here bituminous marls with chert layers are deposited. These are missing farther to the north, but later nannomarls, chalk, chert layers and, in addition, locally phosphates are formed there, too. Generally, during the Cretaceous period, a tendency towards decreasing sedimentation rates and a relative increase of the percentage of pelagic components such as planktonic foraminifera in the local sediment can be observed, indicating a sharp decrease of the terrigeneous influx and a landward transgression of the oceanic water mass. If the global eustatic curve for the Cretaceous oceans is compared to the local bathymetric curves of the Moroccan coastal basins, one can distinguish between local phenomena and global events (Turonian and Campanian transgressions). In comparing the Cretaceous sections of DSDP sites 370 and 137 with the Agadir sequence on the continent, an attempt is made to reveal the development of the marginal North Atlantic, related to an increase of the paleodepth and the influence of the CCD. At Cape Bojador, in a transect across the continental margin from inland wells to the upper rise (DSDP site 397), the subsidence history of the uniformly subsiding ?marginal basin“ is derived. In the Jurassic, the rates of subsidence as well as those of sedimentation reach the order of magnitude of about 100 m/million years. The early Cretaceous subsidence increases up to 140 m/million years. As a result, sedimentation soon cannot keep pace, the water depth at the outer margin increases, and the shelf edge and continental slope are formed. In the last 100 million years, the subsidence decreases more or less exponentially. For the well subdivided Cretaceous sequences of the coastal basins described above, the interrelationship between subsidence, paleowaterdepth, and sedimentation rate has been worked out in more detail.     

Das Zusammenwirken von Sedimentation und Bruchtektonik in den triadischen Hallstätterkalken der Ostalpen

Zusammenfassung Die Hallstätterkalke der Ostalpen verdienen als Träger der Obertriasstratigraphie der Tethys allgemeines Interesse. Ihre Lithologie wird bestimmt durch Ablagerung in einem von Flachwasserkarbonaten umgebenen Hungerbecken mit fast stagnierender Sedimentation einerseits und durch die Wirkung synsedimentärer Tektonik andererseits.Die vertikale Abfolge und ihr horizontaler Wechsel innerhalb der Hallstätterkalke sind in der klassischen Region des Salzkammergutes auffallend konstant, so daß ein schematisches Normalprofil aufgestellt werden konnte. Neben der Hallstätterkalk-Fazies gibt es eine solche mit tonreicheren Grausedimenten, die im einzelnen deutlich davon differiert, aber im Großrhythmus der Kalk-TonSedimentation ähnlich ist.Die synsedimentäre Tektonik wird beherrscht von brechender Verformung der weitgehend festen Sedimente. Es bildet sich ein Netz von Zugklüften mit stellenweise meterbreiten, offenen Spalten, die allmählich verfüllt werden. Tektonische Einengung wurde nur selten beobachtet, häufiger Versetzung und Kippung von Schollen im Meterbereich. Die Interferenz der Sedimentation mit den tektonischen Bewegungen beweist, daß letztere im kleinen ruckartig verliefen, im großen aber während des Karn und Nor ziemlich gleichmäßig andauerten. Sie stehen möglicherweise in Zusammenhang mit der relativen Hebung des gesamten Hallstätter Beckens gegenüber den rasch absinkenden Dachsteinkalk-Plattformen.In stratigraphischer Hinsicht wirken die Spalten als Fossilfallen und lagern oft sehr fossilreiche Sedimente unter Durchbrechung des Lagerungsgesetzes in stratigraphisch älteres Gestein ein. Die Unterscheidung von Spalten- und Schichtlagern im Hallstätterkalk ist jedoch im allgemeinen gut durchführbar.

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As they bear classical stratigraphic localities of the Upper Triassic, the East Alpine Hallstätterkalke are of general interest. Their area of deposition was a starved basin between shallow water carbonate platforms with reduced sedimentation and subsolution on one side and influence of syngenetic tectonics on the other.The vertical successions and their lateral changes within the Hallstätterkalk are remarkably constant. A schematical standard succesion can be given. Besides the facies of Hallstätterkalk with generally red sediments there exists another with more argillaceous gray deposits, differing in details of lithology but not in the general rhythm of lime and clay sedimentation.Syngenetic tectonic activity causes fracturing in the highly consolidated sediments. Among the joints most frequently tension cracks occur, some meters wide and filled with younger sediment. Tilted blocks and displacements are common, but shearing and tectonic compression are rare. The tectonic activity consisted of many small jerks, but was continuous during a long period, i. e. the Carnian an the Norian. This is shown by the interference with sedimentation.From the stratigraphic point of view the cracks are important as they act as traps for fossils and as these fossil-rich fillings are deposited in older rocks, breaking the law of stratigraphic succession. But in most cases deposits in cracks can easily be distinguished from those in normal sediment.

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Résumé Les calcaires de Hallstatt des Alpes Orientales contiennent les profils classiques du Triassique supérieur et sont donc d'un grand interêt. Leur lithologie est déterminée par une sédimentation réduite dans un «starved basin» d'une part et par l'effet d'une tectonique syngénétique d'autre part.Leur succession verticale et leur variation latérale particulièrement constantes dans la région classique du Salzkammergut permettent de dresser un profil typique schématique. A part le faciès des calcaires rouges il existe un autre à sédiments gris plus colloidal dont les détails se distinguent du premier mais leur rhythme principal calcaire-colloide est analogue.La tectonique synsédimentaire est caractérisée par une déformation rupturelle des sédiments largement consolidés. Il se forme un système de diaclases ouvertes qui sont remplies peu à peu. Des phénomènes de cisaillement et de resserrement sont assez rares, des diaclases d'extension et des basculements de blocs sont observés plus souvent à l'échelle de quelques mètres. Pour des périodes limitées les mouvements tectoniques ont eu lieu par secousses, mais vu l'ensemble des périodes du Carnien et du Norien on se rend compte de la continuité de leur activité.Du point de vue stratigraphique les diaclases ont la fonction de pièges à fossiles. Des sédiments fossilifères se trouvent souvent dans des roches plus anciennes. Mais ce dépôts à fossiles peuvent être distingués nettement des couches stratifiées dans les calcaires de Hallstatt.

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Ermittlung und Interpretation gebirgsmechanischer Kennwerte aus einem Radialpressversuch von M. Wohnlich und D. Schade

Ohne ZusammenfassungRock Mechanics 11, 191—216 (1979)     

Die Serpentingesteine von Bernstein und Steinbach (Burgenland)

Zusammenfassung Die Serpentine von Bernstein und Steinbach (mittleres Burgenland) werden als Intrusionen im festen Zustand gedeutet.Während man für Bernstein und seine Umgebung auf Grund fehlender Reliktminerale lediglich eine Einstufung des Serpentinisierungsvorganges in die Grünschieferfazies vornehmen kann, lassen zahlreiche Relikte und das Auftreten verschiedener Pyroxeniteinschlüsse im Serpentin von Steinbach Aussagen über die vormetamorphe Genese dieses Gesteinskörpers zu, dessen Herkunft aus dem oberen Erdmantel abgeleitet wird. Die Serpentinisierung fand unter Bedingungen der Albit-Epidot-Amphibolit-Fazies statt. Daraus und aus allgemeinen Überlegungen ist eine Zuordnung des Serpentinkörpers von Steinbach zur Sieggraben-Schäffern-Serie gegeben, während das Vorkommen von Bernstein der Rechnitzer Serie angehört.

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The serpentinites of Bernstein and Steinbach (Burgenland, Austria)

Summary The serpentinites of Bernstein and Steinbach (Burgenland, Austria) are interpreted to be intrusions at solid state.Numerous relics and the occurrence of various inclusions of pyroxenites in the Steinbach serpentinite indicate its origin from the Upper Mantle. The serpentinization took place under the conditions of the albite-epidote-amphibolite facies.The absence of relics in the Bernstein rocks only permits a classification of the serpentinization itself which corresponds to the greenschist facies. Transfered to the local geological and tectonical situation a coordination of the Steinbach serpentinite body to the Sieggraben-Schäffern series and the Bernstein serpentinites to the Rechnitzer Serie can be accepted.

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Mit 4 Abbilungen     

Zusammensetzung und Genese der Basalte des Pauliberges und von Stoob-Oberpullendorf (Burgenland)

Zusammenfassung Die Basalte des Pauliberges und von Stoob-Oberpullendorf im nördlichen Burgenland sind dem Finalvulkanismus der alpinen Orogenese zuzuordnen. Es handelt sich hierbei um Alkaliolivinbasalte.Die Basalte des Pauliberges sind an einer NW—SE verlaufenden Spalte aufgedrungen und lagern dem Kristallin direkt auf, die von Stoob-Oberpullendorf liegen auf Sanden und Tegeln und werden zum Unterschied von den Pauliberger Basalten wieder mit tertiären und quartären Sedimenten bedeckt. Den Pauliberger Basalten wird ein dazisch-levantines Alter zugeschrieben, die Stoob-Oberpullendorfer Basalte dürften schon etwas früher an der Grenze Sarmat-Pannon entstanden sein.Innerhalb der Basalte des Pauliberges sind vier verschiedene Basalttypen festzustellen: ein dunkler und heller Alkaliolivinbasalt, ein Sonnenbrenner und ein doleritischer Trachybasalt, die drei aufeinanderfolgenden Eruptionsphasen, ausgehend vom dunklen Alkaliolivinbasalt über hellen Alkaliolivinbasalt und Sonnenbrenner zum doleritischen Trachybasalt, zuzuschreiben sind. Die Entstehung dieser einzelnen Basalttypen, die in einer Differentiationsreihe vom Alkaliolivinbasalt über Trachybasalt zum Trachyt hin liegen, kann durch fraktionierte Kristallisationsdifferentiation erklärt werden.Der doleritische Trachybasalt als letztes Eruptionsprodukt ist in bereits abgekühlte Basaltmassen eingedrungen und hat die Oberfläche nicht mehr ganz erreicht, wobei er hypabyssisch erstarrt ist. Der Sonnenbrenner weist einen beträchtlichen Gehalt an Analzim, der primär aus der Restschmelze gebildet wurde, auf; der fleckenhaften Verteilung dieses Minerals hat dieses Gestein seine Sonnenbrennerstruktur zu verdanken.An den Basalten von Stoob-Oberpullendorf sind keine Differentiationserscheinungen festzustellen gewesen, wenn auch übereinanderlagernde Basaltdecken auf mehrere Eruptionen hinweisen.

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Composition and genesis of the basalts from the Pauliberg and from Stoob-Oberpullendorf (Burgenland, Austria)

Summary The basalts comprising the Pauliberg and from the Stoob-Oberpullendorf region in nothern Burgenland are a part of the final vulcanic activity of the Alpine orogenesis. They consist chiefly of alkaline olivine basalts.The Pauliberg basalts were extruded along a fracture trending NW—SE and overlie the cristalline basement while those from Stoob-Oberpullendorf flowed onto sands and green marls and were, in contrast to the Pauliberg basalts, subsequently covered with Tertiary and Quartary sediments. The Pauliberg basalts are Dazic-Levantinic in age whereas those of Stoob-Oberpullendorf were probably extruded somewhat earlier: possibly near the Pannon boundary.The Pauliberg basalts are divided into four different types: dark alkaline olivine basalt, light alkaline olivine basalt, bunch light basalt, and doleritic trachybasalt. These four types crystallized in three successive erruptive phases. In the first phase the dark alkaline olivine basalt was extruded. The light alkaline olivine basalt comprises the second phase along with the bunch light basalt. During the third phase the doleritic trachybasalt crystallized. The origin of these individual flows, whose compositions lie along the differentiation line from alkaline olivine basalt through trachybasalt to trachyte, can best be explained by differentiation through fractional crystallization. The last phase, the doleritic trachybasalt, intruded the earlier cooled basaltic rocks, and is only found as hypabyssal bodies. The bunch light basalt contains considerable analcime, formed primarily from the residual melt, and gives rise to the bunch light structure due to the spotty distribution of the analcime.Features of differentiation are not found in the Stoob-Oberpullendorf basalts, although superposed basalt flows indicate several periods of eruption.

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Mit 10 Abbildungen     

Olivin und Klinohumit aus einem Dolomitmarmor der Koralpe,Steiermark

Znhalt Von Olivin und Klinohumit eines Dolomitmarmors aus dem Steinbruch Gupper im Wildbachtal bei Deutschlandsberg werden Pulverdiagramme und optische Daten bekanntgegeben. Die paragenetische Stellung wird diskutiert.     

Gitterkonstanten und Raumgruppe von Rhomboklas,FeH(SO4)2.4H2O

Zusammenfassung Rhomboklas, FeH(SO₄)₂.4H₂O, wurde aus einer mit Salpetersäure oxidierten, schwefelsauren, wäßrigen Eisen(II)-sulfatlösung hergestellt. Die Be stimmung der Gitterkonstanten ergab: a₀=9,78₅ Å, b₀=18,36₃ Å, c₀=5,43₁ Å; Raumgruppe: P nma oder P n2a, Z=4.

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Lattice constants and space-group of rhomboclase, FeH(SO₄)₂.4H₂O

Summary Rhomboclase, FeH(SO₄)₂.4H₂O was precipitated from a solution of ferrous sulphate in water by oxydation with HNO₃ and the addition of excess H₂SO₄. The lattice constants are a₀=9.78₅ Å, b₀=18.36₃ Å, c₀=5.43₁ Å; space-group P nma or P n2a, Z=4.

     

Über die Lithiumgehalte und das Auftreten von Cookeit (Lithiumchlorit) in permischen Sandsteinen von Nordhessen

In the northern district of Hesse sandstones which have very high lithium contents (400–1000 ppm) occur in the basement of the Kupferschiefer. The lithium values are related to cookeite but not to quartz as it was stated in the literature. The cookeite contains up to 1,6% Li, while quartz has only 80 ppm Li and less. Geochemical criteria lead to the conclusion that the lithium enrichment must have taken place primaryly during the sedimentation. Most likely lithium biotites were deposited along with quartz and feldspar. The cookeite was formed later by diagnetic alteration of these biotites.

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Hern Prof. Dr. H. Harder danken wir für die Förderung dieser Arbeit.     

Stable isotope relations in an open magma system,Laacher See,Eifel (FRG)

¹⁸O/¹⁶O and D/H ratios have been measured for matrix glasses and phenocrysts from the zoned phonolitic Laacher See tephra sequence (11000 y.b.p., East Eifel volcanic field, FRG) to study open-system behaviour of the associated magma system. Mineral and glass ¹⁸O values appear to be largely undisturbed by low-temperature, secondary alteration, record isotopic equilibrium and confirm previous conclusions, based on radiogenic isotope evidence, of early, small-scale crustal assimilation during differentiation of parental magmas in a crustal magma chamber. One sanidine-glass pair possibly documents the late stage influx of meteoric fluids into the topmost magma layer prior to eruption. A sealing carapace of chilled magma, which itself was strongly contaminated, prevented large-scale fluid exchange up to the point prior to eruption when this carapace was fractured and meteoric water gained access to parts of the magma system. D/H measurements of various glass types (glass inclusions, dense and pumiceous glass) and amphiboles gave conflicting results suggesting a combination of degassing, volatile exchange with country rocks and hydration. Stable isotope ratios for primitive parental magmas ( ¹⁸O=+5.5 to 7.0) and mantle megacrysts ( ¹⁸O=+ 5.5 to +6.0, D=–21 to –38, for amphiboles and phlogopite, resp.) suggest a rather variable fluid composition for the sub-Eifel mantle.     

Die Verteilung und Korrelation einiger Elemente in einem Erzkalkprofil der Bleiberger Fazies (Bleiberg/Kärnten-Rudolfschacht)

Zusammenfassung Es wurde in einem Profil des oberladinischen Erzkalkes der typischen Bleiberger Fazies (Bleiburg/Rudolfschacht, Kärnten) röntgenfluoreszenzspektrometrisch die Elementverteilung von Mg, Ca, Sr, Ba, K, Si, Ti, Fe, Mn, V und Zn untersucht. Die Strontiumverteilung wurde auch in einem weiteren Profil (Kreuth-Antonischacht) gemessen.Im Vergleich zu der Durchschnittszusammensetzung von Carbonatgesteinen sind die vorliegenden Gesteine arm an Fe, Mn und Sr. Mit Annäherung an den ersten Raibler Schiefer (Karn) nimmt in den Edlen Flächen der Gehalt an Sr und Mg zu.Dies wird als steigende Tendenz zur Ausscheidung salinarer Absätze gedeutet. Das Vorkommen von blauem Anhydrit und Strontiummineralisationen (Coelestin, Strontianit) wird letztlich auf salinare Absätze zurückgeführt. Die Bleiberger Fazies, die in der Erzmineralisation Baryt und Fluorit führt, hat lagunaren Charakter.

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The distribution and correlation of some elements in a Erzkalk-profile of the bleiberg facies (Bleiberg/Carinthia-Rudolfschacht)

Summary A profile of the ore bearing Upper Ladinian limestone series of the typical facies of Bleiberg (Carinthia) was investigated with aid of X-ray-spectrometric analysis for the element distribution of Mg, Ca, Sr, Ba, K, Sr, Ti, Fe, Mn, V and Zn. Another profile (Kreuth/Antonischacht) was analyzed for Sr only.Compared with the average of carbonate rocks the investigated samples are poor in Fe, Mn and Sr. Approaching the first Raiblian Schist (Carnian) the contents of Sr and Mg of the Edle Flächen (ore bearing banks) increase. This can be explained by an increasing tendency towards the deposition of saline gypsum-bearing banks. The occurrences of blue anhydrite and strontium mineralization (celestite, strontianite) is caused originally by saline sedimentation. The limestone series of Bleiberg, known by stratiform barite and fluorite bearing ore mineralisations, contains sediments of lagunal character.

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Mit 1 Abbildung     

Petrologische Untersuchungen an einem alpinotypen Granitgneis und seinen Hüllgesteinen (“Villacher Granitgneis”, Kärnten, Österreich)

Als Ausgangsgestein des Villacher Granitgneises ist ein spätdifferenzierter, saurer Granit anzusehen, wofür folgende Argumente sprechen:

Die Verteilung der Lanthaniden im Tholeyit von Tholey (Saar) und in Palatiniten,Pseudopegmatiten und Apliten des permischen Vulkanismus im Saar-Nahe-Pfalz-Gebiet

Zusammenfassung Ein Teil der im Unterperm (Wende Unterrotliegendes/Oberrotliegendes) gebildeten magmatischen Gesteine des Saar-Nahe-Pfalz-Gebietes wurde auf Lanthaniden untersucht: Gesteins-Gruppe 1: doleritischer Olivinbasalt, Pigeonit-Tholeyit, Tholeyit (Originalvorkommen) aus dem Schaumberg-Sill bei Tholey (Saar), und Plagiaplit. Gesteins-Gruppe 2: Palatinit, Pseudopegmatit, Aplit.Gesteins-Gruppe 1: Der Tholeyit aus dem Schaumberg-Sill zeigt deutlich höhere absolute Lanthanidengehalte (180 und 230 ppm Y, La-Lu) und eine stärkere Anreicherung der leichteren Lanthaniden La-Eu im Vergleich zu den ozeanischen und kontinentalen tholeiitischen Basalten (100 ppm Y, La-Lu). Das ist ein weiterer Hinweis dafür, daß der Tholeyit vom Locus typicus nicht identisch ist mit dem als tholeiitischer Basalt bezeichneten Gesteinstyp. Im Gegensatz zu den absoluten Lanthanidengehalten bestehen aber praktisch keine Unterschiede bei der relativen Lanthanidenverteilung zwischen dem Liegenden und dem Hangenden des Sill. Mit ansteigendem K₂O/Na₂O-Verhältnis wird in der Reihenfolge: doleritischer Olivinbasalt, Pigeonit-Tholeyit, Tholeyit aus dem Schaumberg-Sill und Plagiaplit eine Zunahme der absoluten Lanthanidengehalte und eine fortschreitende Fraktionierung zwischen den leichteren und den schwereren Lanthaniden festgestellt. Eine aus petrographischen Befunden von Jung (1958) vermutete Differentiation zwischen den genannten Gesteinstypen deutet sich somit auch in der Lanthanidenverteilung an.Gesteins-Gruppe 2: Ähnliche Zusammenhänge bestehen zwischen Palatiniten (180 ppm Y, La-Lu, 3 Proben), Pseudopegmatit (290 ppm Y, La-Lu, 1 Probe) und Apliten (270 ppm Y, La-Lu, 3 Proben), jedoch hier ohne klar erkennbare Abgängigkeit von den K₂O/Na₂O-Verhältnissen.

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Distribution of the lanthanide elements in the tholeyite from tholey (saar, W.-Germany) and in palatinite, pseudopegmatite, and aplite of the permian volcanism in the saar-nahe-pfalz area

Several types of magmatic rocks from the Saar-Nahe-Pfalz area (lower Permian) have been analysed for the 14 lanthanide elements and yttrium: rocks of group 1. doleritic olivine basalt, pigeonite tholeyite, tholeyite (type locality) from the Schaumberg sill near Tholey (Saar), and plagiaplite; rocks of group 2. palatinite, pseudopegmatite, aplite.Rocks of group 1. It is important to note the higher absolute Y and La-Lu contents (180 and 230ppm Y, La-Lu) and the relative enrichment of the lighter lanthanides in the tholeyite from the Schaumberg sill as compared with oceanic and continental tholeiitic basalts (100 ppm Y, La-Lu). This is additional evidence against the assumption that the tholeyite from the type locality has genetic relations to the so-called oceanic and continental tholeiitic basalts. The lanthanide elements in the tholeyite increase in concentration from the lower to the upper part of the Schaumberg sill, but there is little change in relative abundances within the sill. Increasing K₂O/Na₂O ratios are accompanied by an increase of the absolute lanthanide concentrations and by a progressive accumulation of the lighter lanthanides in the sequence: doleritic olivine basalt, pigeonite tholeyite, tholeyite from the Schaumberg sill, plagiaplite. The distribution pattern of the lanthanides in these rocks confirms the explanation of the petrographic observation by Jung (1958) as a magmatic differentiation series.Rocks of group 2. Similar relations were observed between palatinites (180 ppm Y, La-Lu, 3 samples), pseudopegmatite (290 ppm Y, La-Lu, 1 sample), and aplites (270 ppm Y, La-Lu, 3 samples), but there was no clear evidence for a correlation of lanthanide distribution with K₂O/Na₂O ratios.

     

Mineralbestand und Entstehung des „Porzellanjaspis” von Epterode (Nordhessen)

Zusammenfassung Es wurden Lagerung, Mineralbestand und Genese eines Gesteins untersucht, das bei Epterode, Nordhessen, auf kleinem Raum vorkommt und den Namen Porzellanjaspis führt.Das in bunten Farben aufgeschlossene, meist sehr harte und feinkörnige Material ist, im Gegensatz zu früheren Annahmen, primär gelagert und verdankt seinen Mineralbestand — Quarz, Cristobalit, Cordierit, Mullit, Spinell, Korund und Glasphase — einer Erwärmung oligozäner Sedimente in situ auf mindestens 1000° C. Einige kleine Halden an der Südseite sind erst später aus schon gebranntem Material entstanden. Seitliche Übergänge in unveränderten oligozänen Ton und Sand sind vorhanden. Der Mineralbestand dieser Tone (Quarz, Illit, Kaolinit, möglicherweise auch Montmorillonit) läßt sich mit den Hochtemperaturphasen und der chemischen Analyse des untersuchten Gesteins in Einklang bringen.Die Entstehung ist nicht, wie z. T. bisher angenommen, auf Alaunbereitung zurückzuführen, da der Haldencharakter entfällt, sondern auf einen Schwelbrand liegender tertiärer Kohle vor der Abtragung der oligozänen Sedimente. Der dabei entstandene Härtling widerstand der Abtragung besser als die flankierenden normalen Tone und Sande. Mit dieser Deutung läßt sich die aus dem Gesamtbild der tertiären Ablagerungen der Umgebung herausfallende morphologische Stellung des Vorkommens erklären.Herrn Prof. Dr.Carl W. Correns zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Die Verfeinerung der Kristallstrukturen von PbCl2 (Cotunnit), BaCl2, PbSO4 (Anglesit) und BaSO4 (Baryt)

Contributions to Mineralogy and Petrology - Das 2-wertige Blei und das 2-wertige Barium kommen in einander entsprechenden Verbindungen sowohl gleich als auch unterschiedlich koordiniert vor. Die...     

Reaktionen im alpinotypen Peridotitmassiv von Ronda (Spanien) und seinen partiellen Schmelzprodukten

The alpine type peridotite of Ronda (Spain) essentially is spinel lherzolite plus minor (< 5 vol.-%) amounts of basic layers. Basic layers are thin bands of several cm in thickness with different extent, arranged parallel to the lineation a of the lherzolite. 5 new rock analyses are presented, showing that the basic layers are olivine tholeiitic in composition, supporting their genetic interpretation as partial fusion products from an upper mantle peridotite of nearly pyrolitic chemism. Basic parts are not removed from the lherzolite host but consolidated as garnet pyroxenites, spinel pyroxenites, and olivine gabbros. Microprobe analyses of 6 olivines, 6 orthopyroxenes, 5 clinopyroxenes, 1 garnet, 2 spinels are given, most of them from coexisting minerals of pyroxenites and olivine gabbros.In garnet pyroxenite and in spinel pyroxenite the two pyroxenes are Al-rich pyroxenes, changing continuously by subsolidus reactions to Al-poor pyroxenes+anorthite ± spinel in the gabbro. Subsolidus transformations are marked by exsolution reactions and recrystallizations, favoured by weak deformation. Detailed study of mineral textures combined with chemical data show that spinel pyroxenite was isochemically transformed to spinel bearing olivine gabbro. This transformation mainly was caused by change in the P-T-conditions, related to the further steady uplift of the entire massif. P-T-estimations according to several methods indicate consolidation of garnet pyroxenite bands at 1100 ° C/20 kb. Subsolidus reactions changing spinel pyroxenite (1000-900 ° C/15 kb) to olivine gabbro layers show final re-equilibration in the range of 900–800 ° C at 15–10 kb.

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Gekürzter, spezieller Teil einer vom Naturwiss. FB III der Universität Würzburg 1975 angenommenen Habilitationsschrift

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Die Mikrosondenuntersuchungen wurden an einer CAMECA MS 46 (Leihgabe der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Mineralogischen Institut Würzburg) durchgeführt. Für die Bewilligung beantragter Sachmittel und Reisekostenzuschüsse bin ich der DFG zu Dank verpflichtet. Dank schulde ich den Herren Prof. Dr. A. San Miguel, Mineralogisches Institut der Universität Barcelona, sowie Prof. Dr. S. Matthes, Dr. E. Knauer, Dr. P. Richter, Mineralogisches Institut Würzburg für Hilfe und Kritik. Der Comisión Nacional de Geologia, Madrid, danke ich für die offizielle Erlaubnis zu den Geländearbeiten.     

Sedimentation in the latest Messinian at Capo Rossello (Sicily)

Ten samples from a Late Messinian section measured at Capo Rossello, a few hundred metres laterally from and stratigraphically immediately below the Miocene/ Pliocene boundary stratotype, have been investigated by various techniques: carbonate content, grain-size analysis, loss on ignition, clay mineral composition, frequency of euryhaline ostracods. Two lithological sub-units. with different palaeoenvironmental implications, are recognized. Both sub-units were deposited after the termination of evaporitic conditions, and immediately after deposition of an ash fall tuff. The lower unit is the Congeria marl which yields the ‘lago-mare’faunal assemblage, the autochthony of which is supported by biometrical analysis of Cyprides agrigentina, indicating brackish, shallow-water conditions with Paratethyan affinities, and the upper, the Arenazzolo, a thin sandy unit indicating a higher energy environment whose duration is estimated at some thousand years. Marine faunas yielded by the Arenazzolo are interpreted as allochthonous. Sedimentary structures suggest a littoral setting at the edge of the lake, or a delta lobe. The main environmental change occurs at the base of the immediately overlying Trubi Formation, where open marine conditions indicative of oceanic depths mark the termination of the Messinian salinity crisis.