Das kristalline Grundgebirge von Anatolien

Zusammenfassung In Anatolien gibt es drei grö\ere Kristallin-Massive — Menderes, Kirehir und Bitlis — neben zahlreichen kleineren. Das Kirehir-Massiv ist ganz aus vordevonischem Altkristallin aufgebaut. Menderes- und Bitlis-Massiv enthalten altkristalline Kerne. Eine intra-mesozoische Metamorphose umgab sie mit Hüllen von palÄozoisch-altmesozoischen Phylliten und Marmoren. Die metamorphe Aureole des Menderes-Massivs lÄ\t sich in die ÄgÄis, die des Bitlis-Massivs nach ZentralIran hinein verfolgen. Die Kristallin-Aufbrüche Nord-Anatoliens sind Bruchstücke einer alten Masse, der Nordanatolischen Schwelle; sie besteht aus Altkristallin. Die Taurus-Geosynkline hat ihre SelbstÄndigkeit durch die Schwellenzone gewonnen, die durch die intramesozoische Metamorphose in ihrem Rücklande geschaffen worden ist.

---

In Anatolia there are three large crystalline massifs — Menderes, Kirehir and Bitlis — apart from a number of minor ones. The Kirehir Massif consists entirely of pre-Devonian metamorphites. The Menderes and Bitlis massifs both contain cores of old crystalline rocks. In the course of an intra-Mesozoic metamorphism these cores have been surrounded by envelopes of phyllites and marbles derived from beds of Paleozoic and Older Mesozoic age. The aureoles of young metamorphism can be traced from the Menderes Massif into the Aegean Sea and from the Bitlis Massif into Central Iran. The crystalline domes of northern Anatolia are fragments of the North Anatolian Welt, an ancient block composed of crystalline schists of probably pre-Paleozoic age. The Taurus geosyncline came into virtual existence by the ridge built up in its hinterland by the intra-Mesozoic metamorphism.

---

Résumé En Anatolie il y a trois vastes massifs cristallins — Mendérès, Kiréhir et Bitlis — sans parler de nombreux autres moins étendus. Le massif de Kiréhir se compose entièrement de roches cristallines pré-dévoniennes. Les massifs du Mendérès et de Bitlis contiennent des noyaux de cristallin ancien. Au cours d'un métamorphisme intra-mésozoique ces noyaux furent entourés des enveloppes de phyllite et de marbre dérivées des couches du Paléozoique et du Mésozoique inférieur. L'auréole métamorphique du massif du Mendérès se poursuit dans la Mer Egée, celle du massif de Bitlis jusqu'à l'Iran central. Les nombreux bombements cristallins de l'Anatolie du Nord représentent des fragments du Seuil Nord-Anatolien, ancien massif constitué par des schistes métamorphiques probablement précambriens. Le géosynclinal du Taurus a gagné son individualité par le ride cristallin s'étendant dans son arrière-pays et formé par le métamorphisme intramésozoique.

---

: Menderes, Kirsehir Bitlis — . Kirsehir — -. Menderes Bitlis , , . Menderes , Bitlis — . - , . . , , . .

---

---

Für förderliche Erörterungen habe ich den Kollegen E.Baarir, Izmir,St. Dürr, Marburg, H.Haude, Hannover, E.Izdar, Izmir, F.Karl, Kiel, K.-O.Kopp, München, W.Niehoff, Hannover, J.Papastamatiou, Athen, J.Stöcklin, Teheran, für Fossil-Bestimmungen dem Kollegen E.Flügel, Darmstadt, zu danken. Der Deutschen Forschungs-Gemeinschaft und dem Aratirma Ileri Kurulu (Nr. 966/11) bin ich für Förderung der Feldarbeiten verpflichtet.     

Multivariate statistical analysis of some recent volcanics from the Central Andes of Southern Peru

The application of Principal Component and Discriminant analysis to the major and minor oxides of recent volcanics from the Central Andes (S-Peru, N-Chile, Bolivia and Argentina) illustrates a variation in chemical composition related to geographical distribution, mainly in terms of TiO₂ and K₂O. A relationship between chemistry and distance from the Peru-Chile trench, dependent on P, Ti and Sr content of some cenozoic lavas from Southern Peru is also illustrated, by means of Multilinear Standardized Regressions and Partial Correlation analysis.

---

Zusammenfassung Die Anwendung zweier statistischer Methoden (Principal Component und Discriminant Analysis) zur Erfassung der Oxidverteilung in den rezenten Vulkaniten der zentralen Anden (S-Peru, N-Chile, Bolivien und Argentinien) hat gezeigt, daß die Variation der chemischen Zusammensetzung, hauptsächlich bei TiO₂ und K₂O, abhängig von der geographischen Position der Ausbruchzentren ist.Eine Beziehung zwischen Geochemie und Entfernung vom Peru-Chile Tief-Seegraben für die rezenten Laven in S-Peru wird ferner mit multilinearen standardisierten Regressionen und Korrelationsanalysen, mit Schwerpunkt bei den Elementen P, Ti und Sr, aufgezeigt.

---

Resume L'application de deux méthodes statistiques multivariées (Principal Component et Discriminant Analysis) à la distribution des éléments majeurs et mineurs dans les roches volcaniques récentes des Andes centrales (S-Pérou, N-Chili, Bolivie et Argentine) montre une variation de la composition chimique en fonction de la distribution géographique, surtout en ce qui concerne TiO₂ et K₂O.Une relation entre la variation de composition chimique de quelques laves récentes du Pérou du Sud et la distance du fossé océanique du Pérou-Chili est aussi montrée, à l'aide des Regressions Multilinéaires Standardisées et de l'Analyse de Corrélation partielle. Cette relation concerne spécialment les teneurs en P, Ti et Sr des laves étudiées.

---

— Principal Component, Discriminant Analysis ( , , ) , . . . iO₂, K₂, . - . T Sr

     

Stratigraphy and geology of the ignimbrites of Vulsini Volcano,central Italy

Vulsini Volcano, Bolsena District, central Italy is a Quaternary centre eruptions of which have been dominated by the production of ignimbrites. Stratigraphic studies show that there are six major ignimbrite units with individual minimum volumes of 0.5 to 3 km³ and a large number of smaller ignimbrite units, together with pyroclastic surge and pyroclastic fall deposits. It is estimated that at least 90% of the volcanic products are pyroclastic producing a low profile volcano with 1 to 5 slopes.Lithic clasts in the ignimbrite units decrease systematically in size away from the source, but pumice clasts have an irregular size distribution. Grain size characteristics of the ignimbrites are typical of pyroclastic flow deposits with clasts ranging from a metre to a few microns in size. Reverse grading of large pumice clasts and normal grading of large lithic clasts are common in individual flow units. Each ignimbrite is composed of a large number of individual flow units each having a finer grained basal layer. Both sillar and non-welded facies occur. Coherent ignimbrite (sillar) is the result of vapour phase crystallisation in the pore spaces with no deformation of the clasts. The ignimbrites are associated with fine grained air fall ash beds, cross-bedded pyroclastic surge deposits and pumice fall deposits formed in the same eruptions.Chemical analyses show that the ignimbrites have a wide range of composition (50 to 62% SiO₂). Many chemical studies of volcanoes exclude pyroclastic rocks in favour of lavas. The implications and problems of such biased sampling are discussed.Transportation of the ignimbrites is believed to be that of a semi-fluidised debris flow. Viscosities of the pyroclastic flows, estimated from their capacity to transport lithic debris, must have been between 10¹ and 10³ poises. The previously proposed hypothesis that these ignimbrites have formed from a gas super-saturated lava or froth flow is incompatible with their field and grain size characteristics and is rejected.

---

Zusammenfassung Der Vulkan Vulsini in Mittelitalien entstand im Quartär und wird von pyroklastischen Lavadecken geprägt. Sechs ausgedehnte Ignimbritmassen (Mengen 0,5 bis 4 km³) und eine gro\e Anzahl kleinerer Ignimbritkörper wurden festgestellt. Die Ignimbrite kommen zusammen mit Pyroklastiten, feinen Aschen und einigen hochtemperierten pyroklastischen surge-Absätzen vor. Die Ignimbrite sind schlecht sortiert, verschwei\t und unverschwei\t. Jeder Ignimbrit besteht aus vielen Lagen, und der Boden jeder Lage ist durch eine feinkörnige Grundlage markiert. Inverse Gradierung gro\er Bimsstein-Fragmente und normale Gradierung gro\er Klastite kommen häufig vor. Die grö\ten Fremdgesteins-Fragmente nehmen mit der Entfernung von der Caldera di Latera ab, nur Ignimbrit C verringert sich mit der Entfernung von der Caldera di Bolsena. Analysen von Bimsstein-Fragmenten der Ignimbrite zeigen eine wechselnde Zusammensetzung (SiO₂ 49–62%). Ein Vergleich der Zusammensetzung der Lava und der Pyroklastika zeigt jedoch, da\ die Magmen, die das pyroklastische Gestein bilden, allgemein kieselsäurereicher entwickelt sind. Die Korngrö\e und die Morphologie der Ignimbrite deuten darauf hin, da\ sie aus dichten Gas/Feststoff-Dispersionen deponiert worden sind, und pyroklastische Lagen werden als durch Gas transportierte Gesteinstrümmer gedeutet.

---

Riassunto Il vulcano di Vulsini, nell'Italia Centrale, è un centro di epoca quaternaria nel quale la produzione di colate piroclastiche è stata prédominante. Vi si possono riconoscere sei maggiori ignimbriti di larga mole (volumi 0.5–3 Km³) oltre a un gran numéro di ignimbriti di minor volume, associate a depositi di pyroclastic fall, di ceneri minute e a depositi di spinta piroclastica (base surge) ad alta temperatura, formatesi nelle stesse eruzioni.Le ignimbriti si presentano sia saldate o non saldate e sono scarsemente separate. Ognuno di esse è composto da un insieme di colate individuali la cui base è segnata da uno strato basilare a grana più fine, e nelle quali sono comuni larghi frammenti di pomice a gradazione inversa e larghi frammenti litici di gradazione normale. Per quanto riguarda tutti le maggiori ignimbriti, la mole massima dei frammenti di roccia estranea decresce con l'allontanarsi dalla caldera di Latera, ad eccezione dell'ignimbrite C, per la quale questo avviene allontanandosi dalla caldera di Bolsena. Analisi di frammenti di pomice proveniente dalle ignimbriti mostrano la presenza di una vasta gamma die elementi (SiO₂ 49%–62%), tuttavia dal confronta fra lave e materiali piroclastici risulta che i magmi che formano le rocce piroclastiche sono, in generale, molto più evoluti. La grossezza della grana e le caratteristiche morfologiche delle ignimbriti fanno ritenere che la loro origine sia dovuta al depositarsi di dispersioni di gas densi, poco espansi e di solidi, e che le colate piroclastiche siano da considerarsi come colate di detriti, lubrificati dal gas.

---

. 6 , 0,5 4 « . , «surge» . . , . . Caldera di Latra, Caldera di Bilsena. (SiO₂ 49 62%). , , , . , - , , .

     

Diagenetische Entwicklung und faziesabhängige Na-Verteilung in Karbonat-Gesteinen Sloweniens

Kurzfassung Natrium-Gehalte aus Karbonat-Profilen von Perm, Trias und Jura Sloweniens lassen sich mit deren lithofaziellen Parametern korrelieren. Etwa 650 Kalksteine und Dolomite aus 12 Profilen verschiedener Lokalitäten wurden auf Na analysiert und parallel dazu die Lithofazies bestimmt.Die Na-Gehalte der Kalksteine reichen von 30–240 ppm, die der Dolomite von 80 bis 550 ppm.Die höchsten Na-Gehalte in Kalksteinen (80–240 ppm) wurden in oberpermischen Kalksteinen aus evaporitischem Milieu gefunden, die niedrigsten (30–90 ppm) in Jura-Kalken des offenen Schelfbereiches.Die Na-Gehalte der untersuchten Dolomite sind allgemein höher; sie erreichen die höchsten Werte in einem frühdiagenetischen Obertrias-Dolomit, für dessen Entstehung supratidale Bedingungen angenommen werden.Spätdiagenetische Prozesse, besonders die späte Dolomitisierung, führten meist zu einer deutlich erfaßbaren Verarmung der Gesteine an Natrium, wobei Werte bis etwa 50 ppm erreicht werden.

---

Sodium Contents of Permian, Triassic and Jurassic carbonates of Slovenia are correlated with the lithofacies of the rocks. About 650 samples of both limestones and dolostones were studied from 12 profiles of different localities.Sodium contents are 30 to 240 ppm Na in limestones, and 80 to 550 ppm Na in dolostones.Within limestones the highest sodium contents (80–240 ppm Na) were found from Upper Permian rocks which were formed in an evaporitic environment. The lowermost sodium concentrations (30–90 ppm Na) occur within Jurassic limestones from an open shelf environment.Within dolostones the sodium concentrations are generally higher than in limestones. They were found highest within early diagenetic, probably supratidal dolostones of Upper Triassic age.Influence of late diagenesis, particularly late diagenetic formation of saccharoidal dolomite, leads to a considerable decrease of sodium within the rocks. Concentrations of about 50 ppm Na are common.

---

Résumé Il existe une corrélation entre les concentrations de Na et la lithofaciès des carbonates. On a analysé environ 650 échantillons de calcaire et de dolomie provenant de 12 profils de Slovenie, et appartenant stratigraphiquement au Permien, au Triassique et au Jurassique. Parallèlement aux analyses de Na on a microscopiquement déterminé la lithofaciès des roches.Dans les calcaires, les concentrations de Na varient entre 30 et 240 ppm; celles des dolomies, entre 80 et 550 ppm. Les teneurs en Na les plus élevées trouvées dans les calcaires (80–240 ppm) proviennent du Permien supérieur, d'un milieu évaporitique; les plus basses, dans des calcaires jurassiques d'un milieu ouvert de la marge continentale.Dans les dolomies, les concentrations du Na sont généralement plus élevées que dans les calcaires d'une faciès comparable. C'est une dolomie du Triassique supérieur, dont la genèse est considérée comme supratidale et précoce, qui a la concentration la plus haute.Une diagenèse tardive, surtout une dolomitisation tardive à faciès saccharoidal ont diminué considérablement la teneur en Na des roches qui se situe environs de 50 ppm.

---

, . 650 12- . 30–240 ppm. (80–240 ppm) , , (30–90 ppm) — . ; , , , -. , , . , 50 ppm.

     

Plate tectonics and cratonal geology in Northeast Africa (Egypt,Sudan)

The stratigraphical interpretation of the strata of Nubia allows for the first time — in connection with structural, petrological and sedimentological investigations — to reconstruct the geological development of this cratonal area. After cratonization during the PanAfrican event, extensional trends in WSW-ENE direction caused a structural relief, striking NNW-SSE. The collision between Gondwana and the northern continents during the Carboniferous resulted in the uplifting of large parts of the northeast African Plate and was accompanied by more or less East-West striking faults and magmatic intrusions. Erosion of Paleozoic sediments in middle and southern Egypt and reversal of the main drainage direction was the consequence. This caused deposition of Karroo-type strata in northern Sudan, including glacial deposits at the base along the Sudanes Egyptian border.The breaking apart of Pangea during Jurassic time led to a northward tilt of NE-Africa again and consequently, the main drainage system began to follow its original north-ward directions. New structural elements developed, partly following older trends. Differing resistence against the northward drift of northeast Africa including Arabia led to the separation of Arabia from Africa and to the formation of the Red Sea — Gulf of Suez — Gulf of Akaba-Graben system. All major structural events were accompanied by magmatic activity.

---

Zusammenfassung Die Klärung der stratigraphischen Stellung der Sedimentserien Nubiens hat zusammen mit den Ergebnissen sedimentologischer, tektonischer und petrologischer Untersuchungen Einblicke in die Entwicklung dieses kratonalen Gebietes zur Folge, die bisher nicht möglich waren.Die bekannten globaltektonischen Gro\ereignisse haben danach seit dem frühen Paläozoikum auf dem Ostsahara Kraton die Verteilung von Abtragungs- und Ablagerungsgebieten entscheidend beeinflu\t und waren dort von bruchtektonischen Vorgängen und magmatischen Ereignissen begleitet.Danach bestand im Paläozoikum bis ins Karbon ein WSW-ENE gerichtetes Dehnungsrelief mit daraus resultierender Anordnung entsprechend NNW-SSE gerichteter Gro\schollen. Die Kollision Gondwanas mit den Nordkontinenten hatte im Karbon Aufwölbung von Teilen des Ostsahara Kratons entlang einer Ost-West Achse zur Folge, begleitet von Ost-West gerichteten Bruchsystemen und nachfolgend von der Intrusion intermediärer Magmatite.Eine Folge der Aufwölbung war die völlige Umkehr der Entwässerungssysteme und entsprechende Erosion vorher mit paläozoischen Sedimenten bedeckter Bereiche vor allem Mittel- und Südägyptens. Lokale Vergletscherung im späten Karbon und Karroo-ähnliche Sedimentationsbedingungen bis in den Unterjura waren im Nordsudan eine weitere Folge.Mit dem Auseinanderbrechen des Superkontinentes Pangea während des Jura stellte sich die bereits im Paläozoikum übliche Nordneigung der Ostsaharatafel wieder ein, neue bruchtektonische Elemente entwickelten sich, und es kam zu erneuter Umkehr der Haupt-Entwässerungsrichtung und damit zur Annäherung an die heutige Situation. Differenzierter Widerstand gegen die Nordrift der Ostsaharaplatte führte schlie\lich zur Abtrennung Arabiens und damit zur Entwicklung des Grabensystems Rotes Meer — Akaba — Suez.

---

Résumé L'établissement de la stratigraphie de la série sédimentaire de Nubie et des régions voisines, joint aux données récentes sédimentologiques, tectoniques et pétrologiques, permet aujourd'hui de reconstituer l'histoire de ce domaine cratonique, chose qui était jusqu'ici impossible.Après la cratonisation du Sahara occidental à la fin du cycle panafricain, les événements géodynamiques (tectonique cassante et magmatisme) ont déterminé dans cette région la répartition des aires d'érosion et de sédimentation.Ainsi au PaléozoÏque s'installe une tendance à l'extension dans le sens WSW-ENE qui perdura jusqu'au Carbonifère avec pour conséquence un relief structural d'orientation NNW-SSE. La collision du Gondwana avec les continents septentrionaux au cours du Carbonifère a provoqué le soulèvement d'une grande partie de l'Est saharien, accompagné d'un système de cassures E-W et d'intrusions magmatiques.Ce soulèvement a eu pour conséquence une inversion complète du système de drainage et l'érosion des sédiments paléozoÏques en Egypte moyenne et méridionale. Une autre conséquence a été, dans le Nord du Soudan, l'établissement de glaciers locaux et le dépÔt de sédiments de type Karroo.La dislocation de la Pangée au Jurassique a été accompagnée d'un nouveau basculement vers le Nord du Sahara oriental, avec nouvelle inversion du système de drainage. Finalement, la résistance inégale rencontrée dans sa dérive vers le Nord par la plaque nord-est africaine amena la séparation de l'Arabie avec formation du système des grabens Mer Rouge — Akaba — Suez.

---

, , , , . - , , , - , . , , WSW-ENE, (NNW-SSE) . - , , E-W , , . , , . , , , . , , , , .

     

Biofacies analysis of Upper Jurassic marginally marine environments of Portugal,I. The carbonate-dominated facies at Cabo Espichel,Estremadura

The Upper Kimmeridgian to Upper Portlandian sequence at Cabo Espichel (Estremadura, Portugal) consists of a succession of neritic carbonates with intercalations of clastic sediments which range from marls to conglomerates. Eight major facies types could be distinguished based on their macrofauna, microfauna, trace fossils, sedimentary structures, and microfacies. They range from generally very shallow subtidal nodular biomicrites, coral biostromes, and intertidal algal laminites to prodelta silts and marls, fluviatile conglomerates and alluvial red beds.These facies are thought to have been deposited on a very protected, but very shallow inner shelf which was separated from the open sea by a series of diapir ridges in the form of swells or island chains. This extensive lagoon was generally subject to minor salinity fluctuations due to, either freshwater influx from the land, or heavy seasonal rainfall. Periodic uplift of the Hercynian basement in the east caused increased erosion of the land mass and short-time progradation of the continental facies towards the west, before marine sedimentation, due to a fairly high rate of subsidence, resumed.

---

Zusammenfassung Das das Oberkimmeridge bis Oberportland umfassende Profil des Cabo Espichel (Estremadura, Portugal) besteht aus einer Wechselfolge von neritischen Kalken uncl klastischen, mergeligen bis konglomeratischen Sedimenten. Die Untersuchung der Makrofauna, Mikrofauna, Spurenfossilien, Sedimentstrukturen und Mikrofazies erlaubt die Unterscheidung von acht Hauptfaziestypen. Sie reichen von knolligen Biomikriten des sehr flachen Subtidals über Korallenbiostrome, intertidale Algenlaminite bis zu Silten und Mergeln des Prodeltabereiches, fluviatilen Konglomeraten und alluvialen Red Bed-Sedimenten.Es wird angenommen, daß sich diese Fazies in einem sehr geschützten und gleichzeitig sehr flachen Innenschelf gebildet haben, der vom offenen Meer durch eine Reihe von Diapir-Rücken in Form von Schwellenoder Insel-Ketten abgetrennt war. Diese ausgedehnte Lagune zeigte etwas schwankende Salinität, die entweder durch Süßwasserzufluß vom Festland oder durch jahreszeitlich bedingte starke Niederschläge verursacht wurde. Periodische Hebungen des herzynischen Kristallinsockels im Osten führten zu verstärkter Abtragung von festländischem Material und kurzzeitigen Vorstößen der kontinentalen Fazies nach Westen, die aufgrund relativ hoher Subsidenz bald wieder von mariner Sedimentation abgelöst wurden.

---

Résumé Le profil du Cabo Espichel (Estramadure, Portugal) comportant la série allant du Kimmeridgien supérieur au Portlandien supérieur, consiste en une alternance de calcaires néritiques et de sédiments clastiques, marneux à conglomératiques. Des recherches portant sur la microfaune et la macrofaune, les fossiles en traces, les structures sédimentaires et les microfacies ont permis la distinction de 8 facies principaux. Ceux-ci vont depuis des biomicrites nodulaires de régions subtidales très plates, à des silts et marnes prodeltaÏques, conglomerats fluviatiles et sèdiments rouges alluviaux, en passant par des biostromes coralliens et des laminites algaires intertidales. Il en est déduit que ces facies se sont formés dans un shelf interne à la fois très protégé et très plat qui était séparé de la mer ouverte par une série de rides diapiriques sous forme de seuils et de chaÎnes d'Îles. Cette vaste lagune montrait une salinité quelque peu changeante provenant soit de l'apport continental d'eaux douces, soit de fortes chutes pluviométriques saisonnières. Des soulèvements périodiques du socle cristallin hercynien à l'est conduisirent à une érosion renforcée du matériau continental et à une avancée momentanée du facies continental vers l'ouest qui, par suite d'une subsidence relativement forte a fait rapidement place à une sédimentation marine.

---

, Cabo Espichel (, ) , . , , , 8 . : , , , - , red bed., , . , , , . , , - , .

     

Geology of the Binneringie Dyke,Western Australia

The geology of the Binneringie Dyke, one of the largest true dyke occurrences in the world — it extends for something like 200 miles (320 km.) from east to west, and has a maximum width at Cowan Hill of two miles (3.2 km.) — is described. The dyke is characterised by strongly chilled margins, but only meagre contact effects on the country rocks. The marginal zone is enriched in magnesium and calcium, due to an overprecipitation of early formed ferromagnesians. The marginal rocks are glomeroporphyritic and non-porphyritic bronzite, olivine-bronzite and olivine-bronzite-quartz gabbros, the bronzite having complex exsolution features reflecting inversion from magnesian pigeonite: the rocks towards the centre of the dyke have a progressively more ferroan character, augite-pigeonite gabbros taking the place of bronzite gabbros (the ferroan pigeonite being univerted). There are minor intermediate and acid phases throughout the length of the dyke: these take the form of irregular granogabbro segregation patches, in which there is an excessive development of residual red rock, of granophyric and devitrified acid glass composition. They also take the form of pegmatoid clots, associated with much epidote, amphibole, chlorite, sphene and prehnite. Much of the intermediate and acid material is, however, in the form of sharply bounded dykes and dykelets, within the gabbro: these bodies are chilled against the gabbro, never project through the chilled margin of the main dyke into the country rock and appear to represent infillings by late magmatic phases of shrinkage cracks in the gabbro. Another suite of internal dykes and dykelets has a basaltic character: dykes of basaltic dolerite of volcanic aspect are represented and these reveal idiomorphic olivine phenocrysts, trachytic textures, quartz palimpsests of chalcedony filled vesicles, and devitrified tachylite glass base material.The dyke shows abundant magmatic layering near to its margins — that is in a zone extending in several hundred feet from its margin. Banded material alternates with thicknesses of massive gabbro in a manner reminiscent of Skaergaard. The magmatic layering shows only minor flexural departures from a consistently vertical attitude, assumed to reflect the attitude of the main dyke walls. There is much rhythmic layering involved and also cryptic layering. The rhythmic layers commonly show simulation of graded bedding, and there are also simulations of cross-bedding. The grading in the rhythmic units is consistent — plagioclase towards the dyke wall — in the Binneringie Homestead sections, but elsewhere along the dyke departures from this grading sense have been observed. There is no trace of cumulate texture, and the zoned and poikilitic nature of the bronzites, together with the predominantly zoned nature of the calcic plagioclase suggests that cumulate deposition of early formed mineral phases was nowhere involved, though convective stirring of the large magma chamber in all probability was.In Part 2, unusual layering structures at Sunday Soak, acid breccias at Cowan Hill, and large internal granophyre and felsite bodies south of the Salt Well are described in some detail. The remainder of the text includes a discussion of the manner of emplacement and broader petrogenetic implications of this complex dyke. The results of thirty full chemical analyses are given, and the differentiation trends discussed. The wide variety of rock types represented are considered to reflect fractionation, and contamination is considered unlikely to have been of significance in their development. The vertical layering of this unique intrusion is compared with the marginal layered zone of the Skaergaard Intrusion, Greenland, and it is suggested that it provides a better understanding of the phenomenon of congelation cumulates, which may be a far more significant feature of layered intrusions than has hitherto been realised. The marginal magnesia and lime enrichment is attributed to a diffusion process, akin to adcumulus growth, operating on a congelation cumulus.

---

Zusammenfassung Es wird die Geologie des Binneringie Dykes beschrieben, der eine der grö\ten Dyke-Strukturen der Welt darstellt. Er erstreckt sich über 320 km LÄnge von E nach W und hat eine maximale Breite bei Cowan Hill von 3,2 km. Der Dyke zeichnet sich durch stark gefrittete RÄnder aus, dagegen sind nur sehr geringe Kontakterscheinungen zu den Nachbarzonen hin zu beobachten. Die Randzonen sind mit Magnesium und Kalzium angereichert infolge einer bevorzugten früheren Bildung von Eisenmagnesiummineralien. Die randlichen Gesteine bestehen aus glomeroporphyritischen und nicht-porphyritischen Bronziten, Olivinbronziten und Olivin-Bronzit-Quarz-Gabbros. Die Bronzite haben Auflösungsstrukturen, die eine Umwandlung von Magnesium-Pigeoniten widerspiegeln: Die Gesteine gegen das Zentrum des Dykes haben zunehmend einen stÄrkeren Ferro-Charakter, Augit-Pigeonit-Gabbros nehmen den Platz von Bronzitgabbros ein (die Ferro-Pigeonite sind davon unberührt).Es gibt kleinere intermediÄre und saure Intrusionen entlang dem Dyke: Sie nehmen die Form von unregelmÄ\igen Grano-Gabbro-Flecken ein, in denen sich besonders rote Residualgesteine entwickelt haben und die einem granophyrischen und devitrifizierten sauren Glas entsprechen. Sie können auch die Form pegmatoider Aggregate haben, die mit viel Epidot, Amphibol, Chlorit, Sphen und Prehnit verbunden sind.Der Gro\teil des intermediÄren und sauren Materials ist dagegen in Form von scharf begrenzten Dykes und Adern innerhalb der Gabbros zu finden, wobei diese Körper gegen den Gabbro hin gefrittet sind, allerdings nie über die gefritteten RÄnder des Hauptdykes in die Nachbargesteine eindringen. Sie scheinen eine spÄt magmatische Einfüllung von Schrumpfungsrissen im Gabbro darzustellen.Eine andere Vergesellschaftung von Dykes und Adern haben eine basaltische Zusammensetzung. Es sind dabei basaltische Dolerite mit vulkanitischer Struktur vertreten, gekennzeichnet durch idiomorphe Olivineinschlüsse, trachytische Textur, Quarzpalimpseste von chalzedongefüllten Poren und devitrifiziertem Tachylitglas.Der Dyke hat hÄufig eine magmatische Zonierung nahe den RÄndern, d. h. in einer Zone, die sich ca. hundert Meter von den RÄndern aus erstreckt. GebÄndertes Material wechselt mit massiven Gabbrolagen in einer Weise, die an Skaergaard (Grönland) erinnert. Diese magmatische Schichtung zeigt nur wenige Abweichungen von einer bestÄndigen vertikalen Anordnung, die die Richtung des Hauptdykes widerspiegelt. Darin sind viele rhythmische und cryptische Lagerungen mit eingeschlossen. Die rhythmische Lagerung zeigt gewöhnlich eine Art von graded bedding und von Kreuzschichtung. Die Gradierung in den rhythmisch zonierten Einheiten — Plagioklase angereichert gegen den Kontakt des Dykes — ist vorwiegend in der Binneringie Homestead-Gegend zu finden, aber auch in anderen Teilen des Dykes lÄ\t sich diese Gradierung beobachten. Es sind keine Spuren für die Bildung von Mineralaggregaten zu finden, und der zonierte und poikilitische Charakter der Bronzite sowie die vorwiegende Zonierung der Kalziumplagioklase lÄ\t die Vermutung zu, da\ Aggregatbildungen von früh ausgeschiedenen Mineralphasen nirgends erhalten sind, da Konvektionsströmungen in der gro\en Magmakammer dies verhindert haben.Im Teil II werden ungewöhnliche Lagerungsstrukturen am Sunday Soak, saure magmatische Brekzien am Cowan Hill und gro\e granophyrische und felsitische Intrusionskörper südlich von Salt Well beschrieben. Au\erdem wird die Art des Eindringens des Dykes diskutiert und eine petrogenetische Deutung dieses komplexen Dykes gegeben. Die Ergebnisse von 30 Vollanalysen liegen vor sowie eine Diskussion über die Differentiationsprozesse. Die gro\e Verschiedenheit der Gesteine soll eine fraktionierte Differentiation widerspiegeln, und es ist unwahrscheinlich, da\ irgendwelche Durchmischungen stattgefunden haben. Die vertikale Zonierung dieser einmaligen Intrusion wird mit den Randzonen der Skaergaard-Intrusion in Grönland verglichen und lÄ\t uns das PhÄnomen der congelation cumulates besser verstehen, ein PhÄnomen, das wesentlich wichtiger für die Natur zonierter Intrusionen ist, als man bisher annahm. Die randliche Magnesium- und Kalziumanreicherung wird auf Diffusionsprozesse zurückgeführt.

---

Résumé Le dyke de Binneringie, un des plus grands du monde, possède une longueur de 320 km et une largeur de 3.2 km (maximum). Ce compte-rendu est divisé en deux parties. La première partie embrasse l'introduction générale, et la pétrographie des roches dans une localité typique proche de Binneringie Station. Les marges du dyke sont vitrifiées et enrichies de magnésium et de calcium, parce que les minéraux ferromagnésiens se sont précipités en excés. Le processus d'enrichissement est décrit dans la deuxième partie de ce compte-rendu. Des gabbros à norite sont exposés aux marges, gloméroporphyritiques ou non-porphyritiques, mais les roches intérieures sont des gabbros à augite-pigeonite, non-porphyritiques. Les marginaux gabbros à norite montrent des complexités d'exsolution dans les cristaux pyroxéniques: le minéral pigeonite, de composition magnésienne, est inverse à la bronzite: mais les pigeonites ferreuses de l'intérieur ne sont pas inversées.Les grand et les petits massifs de roches intermédiaires et acides, exposés partout le long du dyke, faisant de petits dykes intérieurs ou des massifs irréguliers, sont du type « grano-gabbro », granophyre ou felsite. Plusieurs montrent un mésostasis vitreux acide qu'on appelle « Red Rock ». Plusieurs sont pegmatitiques. On trouve aussi de petits dykes intérieurs de basalte à olivine, en partie vitreux et vésiculaire, comme les basaltes volcaniques. Les petits dykes intérieurs sont entièrement dans le grand dyke de Binneringie, et n'ont pas d'extension au dehors du grand dyke. Le grand dyke montre un stratification rhythmique, ainsi qu'une structure comme « graded bedding» et une autre comme « crossbedding». Toutes ces structures sont au plan vertical du dyke, et non proches de l'horizontale comme la stratification dans les intrusions stratiformes bien connues. Le dyke ne montre pas la texture « cumul ».La deuxième partie du compte-rendu du «Binneringie Dyke» embrasse d'autres localités d'intérÊt sur sa grande longueur. La stratification à Sunday Soak, les roches acides brèchiques à Cowan Hill, et les grands massifs intérieurs de felsite et granophyre au sud du Salt Well sont décrits en détail. Le reste de cette deuxième partie embrasse le mode d'intrusion et la pétrologie de ce grand dyke complexe. Trentes analyses illustrent le mode de différentiation. La diversité de roches est attribuée au fractionnement, et non à la contamination. La stratification verticale de cette intrusion unique est comparée avec le « Marginal Layered Zone» de l'intrusion de Skaergaard, au Groenland, et démontre le phénomène des congélations cumulées, décrites à Skaergaard. Ces congélations cumulées ont, peut Être, plus d'importance qu'on suppose. L'addition de magnésium et calcium marginal dans le dyke est attribuée à la diffusion, un processus comme « l'adcumulus cristallisation ».

---

Binneringie . 300 , 3,2 . . - , — . . , , . . , 100 , . , Skaergaard, . . . . , . , , . , , , . . , . .

---

---

Formerly Reader in Geology University of Western Australia

---

Formerly of the University of Western Australia     

New Data on the Young Volcanism in the Puna of NW-Argentina

The Puna of NW-Argentina is divided into a Paleozoic basement complex and a late Mesozoic-Cenozoic sedimentary cover. The sedimentary cover was affected by late fracture tectonics and, from middle Tertiary to Quaternary times, invaded by various volcanics.These volcanics can be subdivided into two groups. A stratigraphically older group of volcanic rocks which belongs to the typical calc-alkaline rock series that is also found in the adjacent parts of the Andes.A younger group of volcanics which is similar to the alkaline rock series and possibly of upper mantle origin. The rocks of this group form small isolated occurrences connected to late fracture zones.Comments are made on the relations between these continental basalt-like rocks and the quasi-cratonic structure of the Puna.

---

Zusammenfassung Die Puna NW-Argentiniens ist strukturell in ein palÄozoisches Grundgebirge und ein jungmesozoisch-kÄnozoisches Deckgebirge gegliedert. Das Deckgebirge ist besonders durch junge Bruchtektonik geprÄgt und wurde vom mittleren TertiÄr bis in das QuartÄr von verschiedenen Vulkaniten durchsetzt.Diese Vulkanite lassen sich in zwei Gruppen einteilen: Eine stratigraphisch Ältere Generation besteht aus typischen Kalkalkali-Serien, wie sie auch in den benachbarten Andenabschnitten vorkommen. Dagegen zeigen die jüngsten Vulkanite eine Verwandtschaft zu Alkali-Serien und dürften aus dem oberen Mantel stammen. Es sind kleine, isolierte Vorkommen, die an junge Bruchstrukturen gebunden sind.Auf den Zusammenhang zwischen diesen kontinentalbasalt-Ähnlichen Gesteinen und der quasi-kratonischen Struktur der Puna wird hingewiesen.

---

Résumé La Puna de l'Argentine Nord-Ouest est, du point de vue structural, constituée d'un socle paléozoÏque et d'une couverture faite de roches sédimentaires du MésozoÏque supérieur et du CénozoÏque. La couverture est surtout affectée par une tectonique cassante récente et fut recoupée, du Tertiaire moyen jusqu'au Quaternaire, par des roches volcaniques diverses.Ces roches volcaniques peuvent Être divisées en deux groupes: Une génération stratigraphiquement plus ancienne est composée de séries typiquement calcalcalines comme celles qu'on trouve aussi dans les parties voisines des Andes. Par contre les roches volcaniques plus récentes montrent une parenté avec les séries alcalines et auraient leur origine dans le manteau supérieur. Ce sont des venues isolées et de faible extension liées aux fractures récentes.L'accent est mis sur la liaison existant entre ces roches, semblables au basalte continental, et la structure quasi-cratonique de la Puna.

---

- - . , , . : - , . , , . , . , , .

     

The origin and evolution of the Menderes Massif,W-Turkey: A rubidium/strontium and oxygen isotope study

The Menderes Massif, located in the Alpine orogen of Western Turkey, has three litho-structural units, a basal »gneiss core«, a »schist mantle« covering the gneiss core, and an overlying »marble mantle«. This study reports isotopic data from samples of metasediments and migmatites from the southern (Type A) and of tonalitic to granitic metaigneous rocks from the northern Menderes Massif (Type B).Type A rocks define a Rb/Sr whole rock isochron age of 502±10 Ma and an initial⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratio of 0.71174±73. This is interpreted as the age of migmatization. Type B rocks give a Rb/Sr whole rock isochron age of 471±9 Ma with an initial⁸⁷Sr/⁸⁶Sr ratio of 0.70684±25, which we interpret as the intrusion age.K-White micas from rock type A give an average Rb/Sr mineral age of 56±1 Ma, which can be interpreted as the formation age of the Alpine mineral paragenesis. K-white micas from rock type B give Rb/Sr mixed ages of 120–230 Ma between Alpine and Pan-African orogenies. Biotites from both rock types yield an average Rb/Sr age of 37±1 Ma, which is interpreted as an Alpine cooling age.The oxygen isotope ratios of type A rocks range from 10.4 to 14.6, and of type B from 8.9 to 11.8. The oxygen and strontium isotopic compositions together clearly distinguish rocks of types A and B. Compositions of type A rocks suggest a crustal origin: type B rocks have compositions transitional between those of crustal and mantle-derived materials.

---

Zusammenfassung Das Menderes Massiv ist ein alpinotypes Gebirge der West-Türkei und besteht aus drei tektonisch-lithologischen Einheiten, die in den »Gneisskern« und in die »Schieferhülle« und »Marmorhülle« gegliedert werden. Diese Arbeit berichtet über Isotopenanalysen, die an einer metasedimentären und migmatitischen Gesteinsserie vom Südrand (Typ A) und an einer metatonalitischen bis metagranitischen Gesteinsserie vom Nordrand des Menderes Massivs (Typ B) durchgeführt wurden.Die Rb-Sr-Gesamtgesteinsisochrone der Gesteine (Typ A) definiert ein Alter von 502±10 Ma und ein initiales⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-Isotopenverhältnis von 0.71174±73. Dieser Alterswert wurde als Zeitraum der Migmatisierung interpretiert. Die Rb-Sr-Gesamtgesteinsisochrone der Gesteine (Typ B) ergibt ein Alter von 471±9 Ma bei einem initialen⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-Isotopenverhältnis von 0.70684±25, wobei dieser Alterswert als Intrusionsalter gedeutet wird.Der Zeitraum der Kristallisation alpiner Mineralparagenesen wird durch einen mittleren Rb-Sr-Hellglimmeralterswert von 56±1 Ma erfa\t. Die Hellglimmer aus dem Gesteinstyp B ergeben Rb-Sr-Mischalter von 120–230 Ma, die im Zeitraum zwischen der mittelalpinen und der kaledonischen Metamorphose liegen. Die Biotite aus den beiden Gesteinstypen (A und B) definieren einen mittleren Rb-Sr-Alterswert von 37±1 Ma, der als das alpine Abkühlalter interpretiert wird.Die Sauerstoffisotopenwerte des Gesteinstyps A variieren von 10.4 bis 14.6, und des Typs B von 8.9 bis 11.8. Die Unterschiede in den Sauerstoff- und Strontium-Isotopenzusammensetzungen zwischen den Gesteinstypen A und B weisen beim Typ A auf eine kontinentale Herkunft und beim Typ B auf eine Mischung zwischen kontinentaler Kruste und Mantel hin.

---

Résumé Le massif de Menderes, situé dans l'orogène alpin en Turquie occidentale, se compose de trois unités lithologico-tectoniques: le noyau gneissique, l'enveloppe de micaschistes qui entoure le noyau et l'enveloppe de marbre qui coiffe le tout. La présente note donne les résultats d'analyses isotopiques pratiquées sur une série de métasédiments et migmatites du bord sud du massif (type A), ainsi que sur une série métatonalitique à métagranitique du bord nord (type B).Les roches du type A donnent sur roche totale une isochrone Rb-Sr de 502±10 Ma avec un rapport initial de 0,71174±73. Cet âge est interprété comme celui de la migmatitisation. Les roches du type B donnent sur roche totale une isochrone Rb-Sr de 471±9 Ma, avec un rapport initial de 0,70684±25, ce qui est interprété comme l'âge de l'intrusion.Les micas blancs des roches de type A donnent un âge moyen Rb-Sr de 56± 1 Ma, interprété comme celui de la formation des paragenèses alpines. Les micas blancs des roches de type B donnent des âges divers entre 120 et 230 Ma, compris entre ceux des orogenèses alpine et calédonienne. Les biotites des deux types de roches (A et B) fournissent un âge moyen Rb-Sr de 37±1 Ma, interprété comme celui du refroidissement alpin.Les rapports isotopiques de l'oxygène s'échelonnent pour le type A de 10,4 à 14,6 et pour le type B de 8,9 à 11,8. Les différences de compositions isotopiques du Sr et de 1'O distinguent nettement les roches A des roches B et indiquent: pour le type A une origine crustale et pour le type B une origine mixte manteau — croûte continentale.

---

, , , , . - , , , - , . , , WSW-ENE, (NNW-SSE) . - , , E-W , , . , , . , , , . , , , , .

     

Diskordante Tektonik

Zusammenfassung Die Verfolgung tektonischer Strukturen in die Tiefe ist nur bei kontinuierlicher Verformung einfach. Physikalische oder strukturelle Änderungen innerhalb der sich verformenden Körper, sowie Änderungen in der Richtung der verformenden KrÄfte, bedingungen diskontinuierliche Änderungen in den erzeugten Strukturen, z. B. Scheitelverschiebung, Rückverformung, DurchprÄgung überwÄltigter Strukturen.

---

To pursue tectonical structures beyond observations is simple only if deformations are continuous. Changes of physical or structural properties of rocks, as well as changes in the direction of transforming forces, create discontinuous alterations within thus generated structures, e. g. displacement of apex, retrograde transformation, penetration of subdued lower structures.

---

Résumé Le prolongement des structures tectoniques en profondeur n'est simple que dans le cas de déformations continues. Des changements de propriétés physiques ou structurales durant les déformations à l'intérieur des corps tectoniques, ainsi que des modifications dans la direction des forces actives, produisent des transformations discontinues dans les structures engendrées, p. ex. déplacements des sommets des anticlinaux, déformations en retour, rejeu de structures anciennes et leur pénétration dans les structures superposées; etc.

---

. , : .: , , .

     

Major intrusive stages in Afghanistan: Typology,age and geodynamic setting

Afghanistan straddles the Gondwana-Eurasia boundary. Most of its major structural areas comprise large plutonic belts. Based on some 700 major element analyses, the typology of the eleven main plutonic belts has been determined. These belts differ from each other. On the whole, they display a very broad range of petrographic types (from nepheline-syenites and gabbros to leucocratic muscovite-tourmaline granites) and a wide diversity of magmatic associations (from cafemic or alumino-cafemic associations of various types: tholeiitic, calc-alkaline, subalkaline i.e. monzonitic, alkaline, peralkaline, to various aluminous ones). Taking into account the typology of the belts and chronological data, four major intrusive stages have been recognized and related to the geodynamic evolution of Afghanistan (and Central Asia): (1) aluminous Lower Palaeozoic (ca. 500 Ma) stage, related to linear crustal thinning at the Gondwana scale; (2) cafemic and alumino-cafemic Triassic (ca. 230 Ma) stage, related to southward-dipping subduction of oceanic crust beneath an island arc involving a large continental strip detached from the southern Asia margin; (3) cafemic and alumino-cafemic Cretaceous (ca. 100 Ma) stage, dominantly related to subduction of oceanic crust under marginal Gondwana fragments; (4) Eocene-Oligocene stage (ca. 35 Ma), induced by the India-Eurasia collision, including two quite different groups of intrusives: (a) a cafemic and alumino-cafemic group, related to extensional phenomena dominantly associated with the westward extrusion of Central Afghanistan along the Herat fault; these phenomena occurred on both sides of the Gondwana-Palaeozoic Asia boundary; (b) an aluminous group, resulting from crustal thickening in marginal Gondwana fragments.

---

Zusammenfassung Afghanistan liegt beiderseits der Grenze zwischen Gondwana und Eurasien. Die meisten seiner gro\en Strukturgebiete sind mit bedeutenden Plutongürteln verbunden. Die Typologie der elf wichtigsten Plutongürtel ist mit Hilfe von etwa 700 chemischen Analysen vorgelegt. Diese Gürtel unterscheiden sich voneinander. Sie sind insgesamt mit einer gro\en Varietät petrographischer Typen (von Nephelin-Syeniten und Gabbros bis zu Muskovit- und Turmalin-Leukograniten) und magmatischer Assoziationen (von cafemischen oder alumocafemischen Assoziationen verschiedener Natur: tholeiitische, kalkalkalische, subalkalische i.e. monzonitische, alkalische, peralkalische, bis alumische Assoziationen) gebildet. Von der so definierten Typologie sowie von chronologischen Angaben aus wurden vier Phasen von plutonischen Intrusionen klargestellt, die mit der geodynamischen Entwicklung von Afghanistan und Zentral-Asien verbunden sind: (1) Frühpaläozoische alumische Phase (ca. 500 MA), mit linearen Krustenverdünnungen von Gondwana verbunden; (2) Triadische cafemische und alumo-cafemische Phase (ca. 230 MA), einer südlich unter Inselbogen ozeanischen Subduktion verbunden, die einen von dem Asiensüdrand getrennten breiten Kontinentstreifen einschlie\t; (3) cafemische und alumocafemische Kreidephase (ca. 100 MA), hauptsächlich an der unter des Gondwana Randpartien ozeanische Subduktionen gebunden; (4) eine Eozän-Oligozänphase (ca. 35 MA), die-durch die Indien-Eurasien Kollision eingeleitet-zwei ganz verschiedene Plutongruppen einschlie\t: (a) eine cafemische und alumo-cafemische Gruppe, die an Entspannungen beschränkt ist; diese sind meistens der nach Westen und der Heratspaltung entlang Zentral-Afghanistans Extrusion gebunden; sie sind beiderseits der Gondwana-Paläozoischasien Grenze lokalisiert, (b) eine alumische Gruppe, die aus einer Krustenverdickung von mehreren Gondwana Randteilen erfolgt.

---

Résumé L'Afghanistan s'étend de part et d'autre de la limite Gondwana-Eurasie. La plupart de ses grands domaines structuraux sont associés à d'importantes ceintures plutoniques. Sur la base de quelque 700 analyses chimiques (éléments majeurs), la typologie des onze principales ceintures plutoniques a été établie. Ces ceintures diffèrent les unes des autres. Globalement, elles montrent une très grande diversité de types pétrographiques (depuis des syénites néphéliniques et des gabbros jusqu'à des leucogranites à muscovite — tourmaline) et d'associations magmatiques (depuis des associations cafémiques ou alumino-cafémiques de nature variée: tholéiitique, calcoalcaline, subalcaline i.e. monzonitique, alcaline, peralcaline, jusqu'à divers types d'associations alumineuses). Partant notamment de la typologie ainsi définie et de données chronologiques, quatre principaux épisodes plutoniques ont été mis en évidence et reliés à l'évolution géodynamique de l'Afghanistan (et de l'Asie Centrale): (1) épisode alumineux d'âge PaléozoÏque inférieur (ca. 500 Ma), lié à des amincissements crustaux linéaires à l'échelle du Gondwana; (2) épisode cafémique et alumino-cafémique d'âge Triasique (ca. 230 Ma), lié à une subduction, vers le Sud, de croûte océanique sous un arc insulaire impliquant une large bande continentale détachée de la marge asiatique méridionale; (3) épisode cafémique et alumino-cafémique d'âge Crétacé (ca. 100 Ma), principalement lié à des subductions de croûtes océaniques sous divers fragments marginaux du Gondwana; (4) épisode Eocène-Oligocène (ca. 35 Ma), induitpar la collision Inde-Eurasie et comprenant deux groupes plutoniques tout à fait différents: (a) un groupe cafémique et alumino-cafémique, lié à des phénomènes distensifs principalement associés à l'extrusion vers l'Ouest, le long de la faille de Hérat, de l'Afghanistan Central; ces phénomènes sont intervenus de part et d'autre de la limite Gondwana-Asie paléozoÏque; (b) un groupe alumineux, résultant d'épaississements crustaux dans divers fragments marginaux du Gondwana.

---

. . 700 11 . , ( - ) ( , : , , , . . , , ). , , . 1. — 500 -, ; 2. — 230 -, ; 3. 100 -, . . , 4. — 35 -, - : ) , , Herat; , ) , , .

---

---

Publication of the C.R.P.G., contribution n 665.     

The chemical composition of sea water and pore water in the manganese nodule area of the Central Pacific

Analyses for the following elements were made on 118 samples of pore water and 23 samples of sea water from the radiolarian ooze area of the Central Pacific: Na, Ca, Br, Sr (major elements) and Sc, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Se, Rb, Ag, Sb, Cs, Eu, Ta, Hg, U.The average concentration of most of the elements analyzed is higher in the pore water than in the sea water. The enrichment of elements in both the pore water and the bottom near sea water relative to the average composition of the sea water depends on the residence times of the elements in the sea water — the shorter the residence time the greater the enrichment.The enrichment of an element in these sea and pore waters is also dependant on the chemical species in which it occurs in the sea water. The enrichment seems to be greater for hydroxides, less for complex chloride ions and there is no enrichment for simple ions. The enrichment of the elements occuring as hydroxides (Fe, Cu, Cr, Sc, Eu) or complex chlorides (Mn, Ni, Co, Zn, Ag, Hg, Se) results in precipitation from the sea water, which contributes to the growth of the manganese nodules as well as to the genesis of metalliferous sediments in this area. The greater enrichment in the pore water relative to the sea water accounts for the remobilization of these elements from the sediment as the main source of the material for the growth of the manganese nodules.

---

Zusammenfassung 118 Porenwasser- und 23 Meerwasser-Proben aus dem Radiolarienschlammgebiet des Mittleren Pazifik wurden auf folgende Elemente analysiert: Na, Ca, Br, Sr (Hauptbestandteile) und Sc, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Se, Rb, Ag, Sb, Cs, Eu, Ta, Hg, U.Die durchschnittliche Konzentration der meisten bestimmten Elemente ist im Porenwasser höher als im Meerwasser. Die Elementaranreicherung sowohl im Porenwie im bodennahen Meereswasser ist im Vergleich zur weltweiten Durchschnittszusammensetzung des Meerwassers abhÄngig von den Verweilzeiten der Elemente im Meer — je kürzer die Verweilzeit, desto grö\er die Anreicherung.Die Anreicherung eines Elements in diesen Meeres- und PorenwÄssern hÄngt auch von der chemischen Spezies ab, in der es im Meerwasser vorkommt. Die Anreicherung scheint grö\er zu sein für Hydroxide, geringer für komplexe Chlorid-Ionen, und es gibt keine Anreicherung für einfache Ionen. Die Anreicherung der Elemente, die als Hydroxide (Fe, Cu, Cr, Se, Eu) oder komplexe Chloride (Mn, Ni, Co, Zn, Ag, Hg, Se) vorkommen, führt zur AusfÄllung aus dem Meereswasser. Diese AusfÄllung trÄgt bei zum Wachstum der Manganknollen und zur Entstehung von metalliferous sediments in diesem Gebiet. Die grö\ere Anreicherung im Porenwasser im Vergleich zum Meereswasser spricht für die Mobilisierung dieser Elemente aus dem Sediment als der wichtigsten Materialquelle für das Wachstum der Manganknollen.

---

Résumé Dans la région des boues á radiolaires de l'Océan Pacifique central 118 échantillons d'eau interstitielle et 23 échantillons d'eau de mer ont été prélevés et analysés. Les éléments suivants ont été déterminés: Na, Ca, Br, Sr (éléments principaux) et Sc, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Se, Rb, Ag, Sb, Cs, Eu, Ta, Hg, U.La concentration moyenne de la majorité des éléments analysés est plus grande dans l'eau interstitielle que dans l'eau de mer. L'enrichissement des éléments dans l'eau interstitielle ainsi que dans l'eau de mer près du fond, comparé aux valeurs moyennes dans l'eau de mer, dépend du temps de séjour de l'élément dans l'eau de mer — le plus court est le temps du séjour, plus fort est l'enrichissement.L'enrichissement d'un élément dans ces échantillons d'eau interstitielle et d'eau de mer dépend également de la forme chimique sous laquelle il se trouve dans l'eau de mer. Il semble que l'enrichissement est plus fort pour les hydroxides, et moindre pour les ions chlorurés complexes. Il n'ya pas d'enrichissement en ions simples. L'enrichissement des éléments sous forme d'hydroxides (Fe, Cu, Cr, Sc, Eu) ou de chlorures complexes (Mn, Ni, Co, Zn, Ag, Hg, Se) entraine la précipitation de ces éléments hors de l'eau de mer, ce qui contribut à la croissance des nodules de manganèse ainsi qu'à la genèse des sédiments métallifères dans cette région. L'enrichissement plus fort dans l'eau interstitielle par rapport à l'eau de mer rend compte de la remobilisation de ces éléments à partir du sédiment comme source principale de matière pour la croissance des nodules de manganèse.

---

118 23 : Na, , Br, Sr ( ) Sc, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Se, Rb, Ag, Sb, Cs, u, , Hg, U. , . , , — , . - , : , . — Fe, Cu, Cr, Sc, u -, — Mn, Ni, , Zn, Ag, Hg, Se - . , . 3 , , .

     

Altersbeziehungen zwischen Metamorphosen,mechanischen Deformationen und Intrusionen am Südrand des Rhodope-Massivs (Makedonien,Griechenland)

Zusammenfassung Ausgedehnte Granodiorit- und Granitmagmen intrudierten am Südrand des Rhodope-Massivs (Symvolongebirge und Kavala-Gebiet, Nordgriechenland) syntektonisch in bezug auf eine Formung, die durch überwiegend flach nach NE bis ENE tauchende Faltungs- und Scherungsachsen gekennzeichnet ist (B₂-Tektonik). Die metamorphen Hüllgesteine wurden von der B₂-Tektonik ebenfalls kräftig erfaßt. Ihr älteres Gefüge, das durch mittelsteil nach NNW tauchende B₁-Achsen bestimmt war, kommt daher nur noch reliktisch vor. Der Mineralbestand sowohl der Magmatite als auch ihres metamorphen Rahmens wurde im Zuge der B₂-Tektonik retrograd metamorph umgewandelt.Radiometrische Altersbestimmungen lassen erkennen, daß die magmatischen Gesteine spätestens im Oberkarbon kristallisierten, anschließend jedoch wiederholt aufgewärmt wurden. Das Alter der prämagmatischen Metamorphose der Hüllgesteine und der mit dieser in Zusammenhang stehenden B₁-Tektonik kann demnach nicht jünger als kaledonisch sein.

---

Extensive granodioritic and granitic magmas were intruded in the southern margin of the Rhodope-Massif (Symvolon mountains and Kavala region, northern Greece). The intrusions took place syntectonically to a deformation which is characterized by predominantly gently NE to ENE plunging fold- and shear-axes (B₂-folding). The mantling rocks, which have been metamorphosed long before this B₂-folding have an older structure which is characterized by mediumly NNW plunging B₁-axes, visible only in relicts. During the B₂-folding the mineral contents of the igneous rocks and their metamorphic mantling rocks have been metamorphosed retrogressively.Radiometric dating indicates that the crystallization of the magmatic rocks have a minimum age of Upper-Carboniferous, but subsequently these rocks were reheated repeatedly. The age of the premagmatic metamorphism of the mantling rocks and that of the related B₁-foldnig, therefore, cannot be younger than Caledonic.

---

Résumé Dans la partie sud du massif du Rhodope (montagnes du Symvolon et région de Kavala, Grèce du Nord) existent de grandes intrusions de magmas granodioritiques et granitiques. Les intrusions eurent lieu syntectoniquement au cours d'une phase de déformation caractérisée par des axes de plis et de cisaillement, généralement à plongement faible vers le NE à ENE (tectonique B₂). Les roches encaissantes, qui furent métamorphisées longtemps avant cette phase de tectonique B₂, ont une structure plus ancienne, caractérisée par des axes B₁ plongeant moyennement vers le NNW. Cette structure est reconnaissable seulement dans des parties réiduelles. Durant la tectonique B₂ les roches éruptives et les roches encaissantes métamorphisées subirent un métamorphisme rétrograde.Des datations radiométriques indiquent, pour la cristallisation des roches magmatiques, au minimum un âge Carbonifère supérieur. Dans la suite ces roches furent réchauffées â plusieures reprises. Le métamorphisme plus ancien des roches encaissantes et la tectonique B₁ associée à ce métamorphisme ne peuvent donc pas Être plus récents que l'époque calédonienne.

---

Rhodope ( Symrolon Kavala, ) - . , , , , NE ENE (B₂- ). ₂. , B₁ NNW, . , , . , , , , . , - B₁ .

     

Pyroclastic geology of the rhyolitic volcano of La Primavera,Mexico

Explosive eruptions of this large Quaternary rhyolitic volcano have produced voluminous pumice fall deposits and ignimbrites. A stratigraphie study reveals more than 30 fall deposits, totalling more than 90 km³, which have come from many different vents. Some are of plinian type, and one is among the largest known in the world. The main ignimbrite (Rio Caliente) is of intra-plinian type. In all, 140 km³ of rhyolitic material were erupted during the past 10⁵ years, of which 50 km⁵ are dispersed well outside the volcano. The dense rock equivalent volume is 60 km³, of which fall deposits, ignimbrites and lava bodies comprise 45 %, 25 % and 30 % respectively. The average output rate of 0.06 km³ per century is nearly an order of magnitude less than for the most productive rhyolitic volcanoes known. A circular area 10 km across in the centre of La Primavera contains updomed lacustrine ashes and associated sediments, including a remarkable giant pumice bed, which probably accumulated in a caldera lake. La Primavera has no record of historical eruptions, and hot springs are the only signs of present activity, but the updoming is thought to be due to the uprise of a new acid pluton beneath the volcano and future eruptions are probable.

---

Zusammenfassung Explosionsartige Eruptionen des gro\en quartÄren Rhyolith-Vulkans La Primavera haben mÄchtige Bimstuffe und Ignimbrite aufgehÄuft. Eine stratigraphische Untersuchung hat über 30 Aschelagen erkennen lassen, die aus verschiedenen Schloten stammen und insgesamt mehr als 90 km³ an Volumen ausmachen. Einige davon gehören zum plimanischen Typ, von denen eine sogar die grö\te bisher bekannte Lage der Erde ist. Der Haupt-Ignimbrit (Rio Caliente) gehört zum intraplimanischen Typ. Insgesamt wurden in den letzten 100 000 Jahren 140 km³ rhyolithisches Material ausgeworfen, von denen 50 km³ deutlich au\erhalb des eigentlichen Vulkans liegen. Das Äquivalentvolumen des dichten Gesteins betrÄgt 60 km³, von dem 45 % auf Tuffe, 25 % auf Ignimbrite und 30 % auf Lavakörper entfallen. Die durchschnittliche Auswurfrate von 0,06 km³ pro Jahrhundert liegt fast eine Grö\enordnung unter den meisten bekannten aktiven Rhyolith-Vulkanen. Ein kreisrundes Gebiet von 10 km Durchmesser im Zentrum des La Primavera zeigt aufgewölbte lakustrine Aschen und damit assoziierte Sedimente, darunter eine bemerkenswerte riesige Bimslage, die wahrscheinlich in einem Caldera-See abgelagert wurde. Der Vulkan La Primavera ist in historischer Zeit nicht ausgebrochen und hei\e Quellen sind die einzigen Anzeichen heutiger AktivitÄt, aber die Aufwölbung wird als Hinweis auf das Hochdringen eines neuen sauren Plutons unter dem Vulkan angesehen, so da\ zukünftige Eruptionen wahrscheinlich sind.

---

Résumé Des éruptions explosives de ce grand volcan rhyolitique quaternaire ont produit de volumineux dépÔts de ponces et d'ignimbrites. Une étude stratigraphique fait apparaÎtre plus de 30 dépÔts totalisant plus de 90 km³ provenant de nombreuses bouches volcaniques différentes. Certaines sont du type plinien, dont l'une est parmi les plus grandes connues au monde. L'ignimbrite principale (Rio Caliente) est du type intraplinien. En tout 140 km³ de matériaux rhyolitiques ont été rejetés au cours des 10⁵ dernières années, dont 50 km³ ont été dispersés bien au delà du volcan. Le volume de roche compact équivalent est de 60 km³, parmi lequel les tuffs, les ignimbrites et les laves occupent respectivement 45%, 25% et 30%. L'émission moyenne, de 0,06 km³ par siècle, est d'un ordre de grandeur moindre que pour la plupart des volcans rhyolitiques les plus productifs actuellement connus. Une région circulaire de 10 km de diamètre dans le centre de La Primavera contient des domes de cendres lacustres et autres sédiments associés, et parmi eux une couche géante de ponce remarquable, qui s'est probablement accumulée dans un lac-caldère. On ne connaÎt pas d'éruptions historiques de la Primavera, et seules des sources chaudes témoignent d'une activité actuelle; toutefois on pense que l'allure en dome est due à la poussée d'un nouveau pluton acide sous le volcan, et que des éruptions sont probables dans le futur.

---

- . 30 , ; 90 ³. , . - - - . 3 100 000 140 ³ , 50 ³ . 60 , 45% , 25% 30% . 0,06 ; , . 10 - , , , . - , , , , .

     

Basement deformation and basement structure in the Northwest German basin

Regional basement structure in Northwest-Germany consists of tensional horsts and grabens active since at least late Carboniferous (Stephanian) time, possibly since Cambrian time. The trends of these basement features in general are normal to the Variscan mobile belt (active continental margin) in the south and normal to the Caledonian passive continental margin in Denmark in the north. Exceptions in these general trend directions are caused by Kimmerian (Mesozoic) and Tertiary deformation. Thickness and facies distribution of Paleozoic to Tertiary units in Northwest-Germany are closely related to syn-sedimentary relative motions of basement blocks.

---

Zusammenfassung Die Grundgebirgsstruktur in Nordwestdeutschland wird von regionalen Horst- und Grabenschollen gebildet, die seit dem späten Karbon (Stephan) aktiv sind, möglicherweise sogar seit dem Kambrium. Die Streichrichtungen dieser Grundgebirgseinheiten sind im Regelfall senkrecht zur Streichrichtung des variszischen Orogens im Süden (aktiver Kontinentalrand) sowie senkrecht zur Streichrichtung des kaledonischen passiven Kontinentalrandes in Dänemark im Norden. Ausnahmen zu diesen regionalen Richtungen wurden durch kimmerische (mesozoische) und tertiäre Deformationen verursacht. Mächtigkeits- und Faziesverteilungen paläozoischer bis tertiärer Sedimente sind eng mit relativen syn-sedimentären Bewegungen von Grundgebirgsschollen verbunden.

---

Résumé La structure du socle du nord-ouest de l'Allemagne est composée de horsts et de grabens régionaux, actifs au moins depuis la fin du Carbonifére (Stèphanien), peutÊtre mÊme depuis le Cambrien. La direction de ces blocs est en général normale à la direction de la zone mobile varisque dans le sud (marge continentale active), et normale à la direction de la marge continentale passive calédonienne au Danemark dans le nord, à l'exception de celles causées par une déformation kimmérienne (MésozoÏque) et tertiaire. Les répartitions des épaisseurs et des facies des sédiments depuis le PaléozoÏque jusqu'au Tertiaire sont intimement liées aux mouvements synsédimentaires relatifs des blocs du socle.

---

o , — —, , , . , , ( ) () . ( ) . , .

     

Southernmost outcrops of marine lower Tertiary carbonate rocks in NE-Africa (Gebel Abyad,Sudan)

Early Tertiary carbonates (Gebel Abyad Formation) are described from an isolated limestone plateau from the northwestern Sudan. They represent the southernmost outskirts of marine, Tertiary sediments in northeast Africa, which can be connected with transgressive/regressive cycles of the Tethys onto the African craton. Microfacies studies of the carbonates yielded exclusively shallow marine sediments which dried up temporarily, and with changing rates of terrigenous input. They contain a low diverse fauna and flora, poor in individuals. The paleogeographic reconstruction of this isolated occurrence was possible by comparing sediments from southern Egypt.

---

Zusammenfassung Aus dem nordwestlichen Sudan werden alttertiäre Karbonate (Gebel Abyad Formation) beschrieben, die ein isoliertes Vorkommen darstellen. Diese repräsentieren die südlichsten marinen tertiären Ablagerungen in Nordost-Afrika, die mit transgressiv/regressiven Zyklen der Tethys auf den afrikanischen Kraton in Verbindung gebracht werden können. Die mikrofaziell bearbeiteten Kalke stellen ausschlie\lich flachmarine Ablagerungen dar, mit Anzeichen für zeitweiliges Trockenfallen, und wechselnden Anteilen terrigener Zufuhr. Sie enthalten eine gering-diverse, individuenarme Fauna und Flora. Faziell vergleichbare Ablagerungen in Südägypten lassen eine Rekonstruktion dieses isolierten Kalkvorkommens zu einem paläogeographischen Modell zu.

---

Résumé Cette note décrit des roches carbonatées d'âge tertiaire inférieur (formation du Jebel Abyad) qui font partie d'un plateau isolé dans le nord-ouest du Soudan. Elles représentent l'extension méridionale maximale de la sédimentation marine tertiaire dans le nord-est de l'Afrique, sédimentation qui peut Être reliée aux cycles de transgressionsrégressions de la Téthys sur le bloc continental africain. L'étude des microfacies amène à les identifier comme des dépÔts marins de faible profondeur, temporairement asséchés et mÊlés d'apports terrigènes en quantité variable. Ils renferment une flore et une faune pauvres en espèces et en individus. La comparaison avec des sédiments du Sud égyptien permet de les intégrer dans un modèle paléogéographique.

---

- ( Gebel Abyad), . - , . , . . , .

     

The Okahandja Lineament and its significance for Damaran tectonics in Namibia

The Okahandja Lineament is considered to represent the southern margin of a magmatic arc produced by the northerly subduction of the Damran Ocean between 750 and 520 Ma ago. Sediments of the Orogen and granitoid intrusives produced by subduction and crustal melting, underwent shear deformation between 675 and 575 Ma in a low angle zone of sinistral sense shear.The Okahandja Lineament represents a zone of differential movement between the Central and Southern Zones of the Orogen during this simple shear deformation. Both overriding and overriden plates were deformed at about 550 and 520 Ma. Production of open S.E. verging structures on the northern plate was accompanied by more intense thrust and fold nappe production on the southern margin of the Damaran Orogen. During this last deformation event, the Central magmatic Zone was downfolded under the southern zone. This fold is the present expression of the Okahandja Lineament. Two tectonic models are proposed for the structures identified within the Central and Southern Zones of the Orogen, combined with evidence from the northern coastal arm of the Orogen.

---

Zusammenfassung Das Okahandja-Lineament wird als der Südrand eines magmatischen Bogens (Wurzelzone eines Inselbogens) verstanden, der auf die nordwÄrts gerichtete Subduktion des Damara Ozeans von 750 bis 520 Ma zurückgeführt wird. Die Sedimente des Orogens und die granitoiden Intrusiva, die durch Subduktion und daraus folgender Aufschmelzung der Kruste entstanden, erlitten mehrfache linksgerichtete Scherdeformation entlang einer flachliegenden Zone zwischen 675 und 575 Ma.Das Okahandja-Lineament stellt eine Zone von Teilbewegungen dar für die einfachen Scherdeformationen zwischen der zentralen und der südlichen Zone des Orogens. Die hangende und die liegende Platte wurden zwischen ca. 550 und 520 Ma deformiert. In der nördlichen Platte wurden offene SE-vergente Strukturen gebildet, wÄhrend gleichzeitig am südlichen Rand des Damara-Orogens durch die grö\ere Beanspruchung Falten-Decken entstanden. Dabei wurde die zentrale magmatische Zone unter die südliche Zone gebogen. Diese Falte ist das heutige Erscheinungsbild des Okahandja Lineaments.Zwei tektonische Modelle werden dargelegt, um die erkannten Strukturen in der zentralen und südlichen Zone des Orogens unter Verwendung der Evidenz vom nördlichen Küstenarm des Orogens zu erklÄren.

---

Résumé Le linéament de Okahandja est considéré comme la marge bordant au sud un «arc magmatique» résultant de la subduction vers le nord de l'Océan damaranique durant l'intervalle 750-520 M. a. - Les sédiments de l'orogène et les intrusions granitoÏdes produites par la subduction et par la fusion de la croûte subirent, entre 675 et 575 M. a., de nobreuses déformations cisaillantes, sénestres, le long d'une zone faiblement inclinée.Le linéament de Okahandja représente, pour les déformations cisaillantes simples une zone de déplacements partiels entre la zone centrale et la zone méridionale de l'orogène. Les deux plaques, celle du toit et celle du mur, de ce chevauchement furent déformées entre approximativement 550 et 520 M. a. Ces structures ouvertes, déversées vers le nord, se formèrent dans la plaque septentrionale, pendant que des nappes en plis naissaient simultanément, sous l'influence d'une forte so sollicitation, dans la marge méridionale de l'orogène damaranique, ce qui entraÎna le ploiement de la zone magmatique centrale sous la zone méridionale. Ce pli est la forme sous laquelle apparaÎt aujourd'hui le linéament de Okahandja.Deux modèles tectoniques sont proposés pour expliqeur les structures ainsi reconnues dans les zones centrale et méridionale de l'orogène, sur la base du fait d'un bras le long de la cÔte septentrionale de l'orogène.

---

Okahandja , - -, 750-520 , . , , , , — , , 675 575 . Okahandja , . , 550 520 . , , . . . , .

     

Eodiagenetische Vorgänge bei der Bildung von Salinargesteinen

Zusammenfassung Chemische Präzipitate bleiben als Sedimente nur so lange erhalten, als sie mit der darüberstehenden Lösung, dem Bodenwasser des Salinarbeckens, im chemischen Gleichgewicht stehen. Die in dem Laugenkörper solcher Meeresbecken bestehenden, horizontalen Dichtegrenzen, die auf Konzentrationsunterschieden beruhen, können sich durch klimatische, meeresgeographische u. a. Veränderungen vertikal verschieben. Dadurch ist das Sediment (der Bodenkörper) Umbildungen ausgesetzt. Verdünnung der Lauge bringt entweder totale Wiederauflösung oder selektive Rücklösung der leichtestlöslichen Sediment-Anteile mit sich: durch NaCl-Auflösung bei Haliten ein tonig-anhydritisches Residuum (hardground), Sylvinitisierung (bis Halitisierung) durch Ent-Carnallitisierung (MgCl₂-Wegführung) bei Kalisalzen. Tiefgreifende Umkristallisationen und Entstehung von polygonalen Pfeilern erheblicher Tiefenerstreckung sprechen für Stillstand der Sedimentation und für subaquatische Verkarstung. Auf mechanische Umformungen durch Wellenschlag gehen wohl Augensalze und Knollenanhydrite zurück (Tempestite). An paläogeographisch geeigneten Positionen entstanden durch Gleitbewegungen (slumping) Breccienbänke und Falten erheblichen Ausmaßes in Anhydriten und Kalisalzen. Alle diese Vorgänge werden in das früheste Stadium der Diagenese eingeordnet.Zur Vermeidung der aus zwei verschiedenen Sprachen zusammengesetzten Wortkombination Frühdiagenese wird die BezeichnungEodiagense hiermit in Vorschlag gebracht.

---

Chemical deposits are only preserved as sediments when they are in chemical equilibrium with the lowermost part of the brine basin. The brine bedding, caused by density, or concentration respectively, can be disturbed by changes of climate, by currents a. s. o. When the brine boundaries are shifted in vertical direction the bottom sediment may be transformed. A thinning of the brine will give rise either to total re-dissolution or to any selective removal of the highest soluble substance, f. i. NaCl from rock salt, by leaving anhydritic or marly residuals (hardground), or MgCl₂ from Carnallite, by leaving Sylvite etc. Breaks within the progressive sedimentation produce polygonal structures reaching several meters down into the pre-existing halite sediment. And thatone may be recrystallized in big scale. Physical influence, as movement in the waterbody by wind and waves, gave rise to so-called augensalz, fragmental anhydrites a. s. o. Brecciated anhydrites as well as huge creeping folds in anhydrites and in potash beds have to be explaned by slumping.All these transformations are caused by early diagenesis. For avoiding the term early diagenesis≓ which is composed by 2 words of different languages, the wordEodiagenesis is proposed herewith.

---

Résumé Les sédiments chimiques ne sont conservés qu'aussi longtemps qu'ils sont en équilibre chimique avec la partie basale de la saumure qui se trouve au-dessus d'eux. Les plans de stratification, dûs aux différences de densité liées à la concentration en sels dans la saumure peuvent se déplacer verticalement sous l'action d'influences climatiques, océaniques, tectoniques etc., ce qui expose le sédiment déposé à des transformations. Une dilution de la saumure peut provoquer une redissolution totale ou une dissolution sélective des sels suivant leur solubilité. Par example: dans les halites normales, la solubilisation du NaCl laissera comme résidu un »hardground« composé d'une substance argiloanhydritique; dans les sels potassique, par la dissolution sélective du MgCl₂, la carnallitite sera transformée en sylvinite. — Dans nombre de gisements de halite des structures en pilliers polygonaux de quelques mètres de puissance, où la halite peut Être complètement récrystallisée sont probablement à attribuer à un arrÊt de la sédimentation et à une karstification.Des textures »conglomératiques« observées dans les anhydrites et dans les halites (»Knollenanhydrit«, »Augensalz«), sont à rapporter à l'action des vagues et pourraient donc Être des »tempestites«. Des bancs bréchoides et les plis d'ampleur considérable dans les anhydrites et les sels potassiques ne peuvent Être expliqués que par des glissements subaquatiques.Tous ces événements sont à classer dans un stade très précoce de la diagénèse. Pour éviter le terme de »Frühdiagenese« qui provient de deux langues différentes, il est proposé ici, de désigner ces changements diagénétique précoces sous le nom de »éodiagénèse«.

---

, . , . — « » — . , , , - — hardground —, — — . . . . . , , « » «».

     

Die Bedeutung der Diagenese für die Bildung und Ausbeutung von Erdöl- und Erdgaslagerstätten

Zusammenfassung Nach einem kurzen überblick über die Entwicklung der Diagenese-Forschung in Sandsteinen sind die wichtigsten Prozesse der Sandstein-Diagenese aufgezählt. Moderne Untersuchungsmethoden wie Massenspektroskopie, Elektronen-Mikrosonde, Raster-Elektronenmikroskop, Fluoreszenzmikroskopie, Kathodenlumineszenz und geochemische Analyse der Porenwässer finden kurz Erwähnung. Probleme der Diagenese sind am Beispiel von produktiven Sandsteinhorizonten aus dem Ober-Karbon, dem Unter-Perm (Ober-Rotliegend), dem Mittel-Jura (Dogger) und der Unter-Kreide in der Bundesrepublik Deutschland aufgezeigt. Rasterelektronenmikroskopische Photographien des Porenraumes der verschiedenen Sandsteine und graphische Darstellungen verdeutlichen die Unterschiede der Porenkonfiguration und ihren Einfluß auf die gesteinsphysikalischen Parameter wie Porosität, Permeabilität und Innere Oberfläche in Abhängigkeit vom Grad der Diagenese und vom geologischen Alter. Die Einflüsse der verschiedenen Diagenese-Prozesse auf Porosität, Permeabilität und Innere Oberfläche von Sandsteinen sind tabellarisch zusammengestellt. Ferner erwähnt ist ein allgemeines Modell der Sandstein-Zementation. Künftig wird man immer mehr auf diagenetische Erdöl- und Erdgas-Fallen prospektieren. So gewinnt die Diagenese zunehmend an Bedeutung für die Suche nach Erdöl- und Erdgaslagerstätten und deren Ausbeutung.

---

The history of research in sandstone diagenesis is briefly reviewed and the important diagenetic processes are listed. Modern tools in the research of diagenesis are mass spectroscopy, electron microprobe, scanning electronmicroscope, fluorescence microscope, cathodoluminescence, and the geochemical analysis of brines. Main problems of sandstone diagenesis are discussed based on examples from the Pennsylvanian (Upper Carboniferous), Lower Permian (Rotliegend), Middle Jurassic (Dogger), and Lower Cretaceous (Wealden and Valanginian) of the Federal Republic of Germany. Scanning electronmicrographs and graphs demonstrate differences in pore configuration and their influence upon petrophysical parameters such as porosity, permeability, and internal surface in dépendance on the geological age. The influence of various diagenetic processes, in general, on porosity, permeability, and internal surface of sandstone are tabulated. Moreover, a general model of sandstone cementation is presented. In the future the search for diagenetic oil and gas traps will augment. Thus, diagenesis will increasingly gain importance for the exploration and recovery of oil and gas.

---

Résumé L'histoire de la recherche de la diagenèse des grès est brièvement passée en revue et les processus les plus importants de la diagenèse sont énumérés.Les méthodes de recherche modernes et l'appareillage approprié comprenant la spectroscopie de masse, la microsonde électronique, la microscopie électronique à balayage, la microscopie à fluorescence, la cathodoluminescence et l'analyse chimique des eaux interstitielles des pores sont brièvement discutées.Les problèmes les plus importants de la diagenèse des grès sont énumérés en se référant à quelques exemples de la République Fédérale Allemande, notamment des horizons gréseux productifs du Carbonifère supérieur, du Permien inférieur (Rotliegend supérieur), du Jurassique moyen (Dogger) et du Crétacé inférieur.Des photographies de pores de différents grès, prises au microscope électronique à balayage, ainsi que des figures schématiques montrent les différentes configurations possibles des pores et mettent en lumière l'influence de ces configurations sur les paramètres pétrophysiques tels que la porosité, la perméabilité et la surface interne des cavités des pores dans leur dépendance vis-à-vis de la diagenèse et de l'âge géologique de la roche.L'influence des différents processus diagénétiques sur la porosité, la perméabilité et la surface interne des grès a été consignée sous forme de tableau.En outre un modèle est présenté pour expliquer la cimentation des grès en général.Il est à prévoir que l'importance de la prospection des pièges diagénétiques de pétrole et de gaz s'accroÎtra.De ce fait on peut conclure que le phénomène de la diagenèse deviendra de plus en plus important dans l'exploration et la production des hydrocarbures.

---

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

---

---

Vortrag gehalten anläßlich der 69. Jahrestagung der Geologischen Vereinigung in Heidelberg vom 22.–24. Februar 1979, die das Rahmen-Thema Diagenese zum Inhalt hatte.     

Analysis of type of tectonic strain in polyphased deformed Molare area,Tessin, Switzerland,using deformed pebbles

The plots of axial ratios, X/Y and Y/Z, of deformed pebbles of quartz and quartzite occupy the constriction field. It is proved by comparision of observed data with the theoretical models, that the finite shapes of deformed pebbles showing constriction-type deformation ellipsoid has resulted due to superimposition of the schistosity forming flattening-type deformation of F₂ phase on the nappe forming flattening-type of F₁ deformation phase. The deformed shapes of pebbles indicate that the principal direction of maximum extension (X) of the finite deformation ellipsoid lie parallel to subparallel to the axial directions of F₂ and F₃ folds.

---

Zusammenfassung Diagrammdarstellungen der Achsenverhältnisse X/Y und Y/Z ergeben für deformierte Quarz- und Quarzitgerölle eine Lage im Konstriktionsfeld. Durch Vergleich der Beobachtungsdaten mit theoretischen Modellen wird nachgewiesen, daß die finiten Umrisse deformierter Gerölle mit einem Deformationsellipsoid vom Konstriktionstyp sich aus der überlagerung der die Schieferung verursachenden Deformationsphase F₂ mit Plättungstyp über die deckenbildende Deformationsphase F₁ mit Plättungstyp ergaben. Die deformierten Umrisse der Gerölle zeigen, daß die Hauptrichtung größter Extension (X) des finiten Deformationsellipsoides parallel oder annähernd parallel zur Achsenrichtung der F₂- und F₃-Falten liegt.

---

Résumé Les diagrammes de rapports d'axes X/Y et Y/Z relatifs à la déformation de galets de quartz et de quartzite montrent une localisation dans un champ de constriction. En comparant les données de l'observation avec des modèles théoriques on voit que les contours des galets déformés suivant un ellipsoÏde de déformation du type constriction résultent de la superposition de la phase de déformation F₂, du type applatissement, déterminant la schistosité, sur la phase de déformation F₁, du mÊme type, liée aux nappes. Les contours déformés des galets montrent que la direction principale de la plus grande extension (X) de l'ellipsoÏde de déformation affine est parallèle, ou approximativement parallèle, à la direction des axes des plis F₂ et F₃.

---

X/Y Y/Z . , F₂, , F₁ . , (X) , F₂ F₃.