Strontiumgehalte in Süddeutschen Malmkalken

Zusammenfassung Kurven der Strontiumgehalte an Profilen süddeutscher Malmkalke zeigen einen bemerkenswert gleichsinnigen Verlauf über große regionale Verbreitung. Dies hat seine Ursache darin, daß die Strontiumgehalte, wie gezeigt werden kann, an die Gehalte an nichtkarbonatischen Rückständen gebunden sind. Zur Deutung dieses Befundes wird eine Hypothese entwickelt, die besagt, daß das Strontium bei der Umwandlung von Aragonit in Calcit an Tonminerale adsorbiert wurde. In einer noch unbewiesenen Verallgemeinerung gestattet dies die Verteilung von Strontium in Sedimenten allgemein zu skizzieren.

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Curves of strontium contents from profiles of Upper Jurassic limestones in Southern Germany are remarkably similar over great distances. The reason for it is that the strontium is mostly adsorbed by the clay minerals. It is assumed that this strontium was set free during the early transformation of aragonite to calcite. On the basis of this hypothesis and a further extrapolation an attempt is made to outline the principles of the distribution of strontium in sediments.

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Résumé Les courbes de teneur en strontium dans des séries du Jurassique supérieur de l'Allemagne du Sud présentent des grandes analogies d'une coupe à l'autre. On observe en outre que le strontium est lié aux résidus non carbonatés de la roche. Pour expliquer ce résultat, on suppose que le strontium a été adsorbé sur les minéraux argileux au moment de la transformation de l'aragonite en calcite. Cela permet d'esquisser la distribution générale du strontium dans les sédiments.

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Sedimentologische Untersuchungen an Grimmelfinger Graupensanden

Zusammenfassung Die Untersuchung von Korngrößenverteilung und Rundungsgrad der Grimmelfinger Graupensande an zwei durch 150 km Transportweg unterschiedenen Aufschlüssen gibt Hinweise auf die Einwirkungen auf das verfrachtete Sedimentmaterial unter gleichförmigen, fluviatilen Bedingungen.Am Anfang des untersuchten Rinnenabschnittes besteht das Sediment überwiegend aus je einer Modalfraktion im Mittelsandbereich, Grobsandbereich und Feinkiesbereich¹.Auf dem Transport wird die Mittelsandfraktion — vermutlich infolge der Schlagwirkung des Feinkieses — aufgerieben und fortgeführt. In den beiden gröberen Fraktionen wird am Ende des untersuchten Abschnittes keine Korngrößenabnahme und damit verbunden auch keine Rundungsgraderhöhung beobachtet. Dieses Ergebnis wird verglichen mit den in der Literatur mitgeteilten Untersuchungen in Abriebmühlen und Feldbeobachtungen. Danach dürfte der Rundungsgrad in der Feinkiesfraktion seinem unter den gegebenen Umständen erreichbaren Grenzwert sehr nahe sein und sich auch bei weiter fortgesetztem Transport kaum noch ändern. In der Grobsandfraktion wird der Anteil, dessen Rundung verbessert wird, infolge der damit verbundenen höheren Kugeligkeit bevorzugt fortgeführt.Die Untersuchungen bestätigen, daß die Abrundungseffekte an Sedimentmaterial in strömendem Wasser in Abhängigkeit von der Korngröße betrachtet werden müssen.

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The mechanical effects of fluvial transport over a distance of 150 km were studied by means of size frequency distributions and analysis of roundness in a Tertiary flow channel in Southern Germany filled by sand mixed with fine gravel.When entering the-channel the deposited material shows characteristic trimodal size frequency distributions. During transport the finer modal fraction (0.2...0.63 mm) is destroyed — probably through breakage by the gravel — and removed, while the sizes of the two coarser fractions remain unaffected. The roundness of the coarser fractions also remains unchanged by transport. This suggests that the roundness of the gravel material has approached its limiting roundness which is the optimum that can be achieved under the prevailing conditions. That part of the coarse sand fraction which becomes better rounded by transport may be removed preferably, because the grains getting higher sphericity by being rounded are transported more easily.Grain sizes have to be considered when abrasion effects are studied.

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Herrn Professor Dr. H. Aldinger danke ich für die Möglichkeit, die vorliegende Arbeit im Geologisch-Paläontologischen Institut der Technischen Hochschule Stuttgart anzufertigen, Herrn Dr. D. Elwert, Kiel, für die Überlassung von Probenmaterial.     

Das Verhältnis TiO2 : Fe in westnorwegischen Magn etit-Ilmeniterzen

Zusammenfassung In Westnorwegen auftretende Magnetit-Ilmeniterze sind teilweise an intrusive, gabbroide Gesteine und teilweise an wahrscheinlich extrusive Amphibolite gebunden. Das TiO₂Fe-Verhältnis der Amphiboliterze beträgt 0,14–0,15 und ist innerhalb der einzelnen Vorkommen konstant. In den Gabbroerzen liegt das Verhältnis zwischen 0,21 und 0,35 und schwankt auch innerhalb der Einzelvorkommen stark.

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Magnetite-ilmenite ore in western Norway occurs partly in intrusive, gabbroic rocks, partly in amphibolites which seem to be extrusive. The relation TiO₂: Fe in the amphibolite ores is 0.14–0.15 and is constant within every deposit. In the gabbro ores the relation TiO₂Fe lies between 0.21 and 0.35 and varies also within every single deposit.

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Résumé Dans l'Ouest de la Norvège des gisements de magnétite-ilménite se trouvent en partie dans des roches gabbroïques et intrusives, en partie dans des amphibolites qui sont probablement extrusives. Le rapport TiO₂Fe dans les minerais amphibolitiques est de 0,14–0,15 et se montre très constant d'un gisement à l'autre. Dans les minerais gabbroïques, le rapport TiO₂Fe varie entre 0,21 et 0,35 et diffère selon le gisement.

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. TiO₂: Fe .

     

Sur l'existence de plusieurs facies geochimiques dans les schistes paleozoiques des pyrenees luchonnaises

Résumé Des formations paléozoïques d'origine essentiellement détritique, métamorphisées à des degrés divers (quartzophyllades, phyllades, micaschistes souvent feldspathiques à biotite, staurotide, andalousite, sillimamte) ont été échantillonnées méthodiquement dans les Pyrénées luchonnaises, à l'occasion de l'étude des relations structurales et géochimiques entre les formations granitiques du Massif du Lys-Caillaouas et leur environnement.La réalisation de 900 analyses (éléments majeurs) de ces « schistes » au sens large, prelevés le long de coupes systématiques à travers les principales unités régionales, pose avec acuité le problème d'une typologie chimique accordée aux connaissances sur la minéralogie des sédiments détritiques et sur leurs milieux de genèse.L'auteur tente en conséquence de présenter l'ensemble de ces analyses sous une forme qui mette en lumière quelques caractères importants de la sédimentation. Il propose à cet effet l'usage de deux diagrammes triangulaires dont l'un est destiné principalement à une présentation globale de la roche tandis que l'autre s'attache particulièrement aux silico-aluminates considérés comme la fraction la plus significative.Les différenciations que cette méthode de présentation fait apparaitre dans les séries échantillonnées, du Cambro-Ordovicien au Carbonifère inférieur, sont ensuite confrontées avec les connaissances classiques sur ce domaine pyrénéen. Au total, ce sont quelques uns des problèmes posés par l'utilisation de la géochimie dans des séries pélitiques fréquemment réputées monotones qui se trouvent évoqués sur un exemple assez large dont l'étude se poursuit.

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Paleozoic formations of mainly detrital origin, which are metamorphized to various extents (quartzophyllades, phyllades, micaschists frequently containing feldspar, biotite, staurotide, andalousite, sillimanite) have been systematically sampled in the Luchon Pyrenees. This opportunity was offered by a study devoted to the relationship between the granitic formations of the Lys-Caillaouas massive and its environment.Over 900 of these « schists » taken on systematic profiles cross-cutting the principal regional units have been analyzed for major elements. This leads to the difficult problem of a chemical characterization of the mineralogical knowledge of detrital sediments and their medium of genesis.An attempt is made to restitute the mass of these analyses in a way that might throw light on some particularly important aspects of sedimentation. With this aim, two triangular diagrams are proposed. The first gives a global representation of the rock, whereas the second is concerned with silico-aluminates considered as the most significant fraction.The differenciations which appear in this graphical method, in the studied series proceeding from Cambro-Ordovicien up to the Carboniferous, are then compared with the classical knowledge of this part of the Pyrenees.Briefly, these are some of the problems which arise from the application of geochemistry to pelitic series, often considered monotonous. And these problems are treated on a broad example, the study of which is still being pursued.

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Zusammenfassung Anläßlich umfassender, struktureller und geochemischer Untersuchungen in dem Granitmassiv des Lys-Caillaouas und seiner Umgebung wurden systematische Probenahmen in den Pyrenäen bei Luchon auch an diesen überwiegend detritischen Gesteinen durchgeführt. Sie liegen heute in verschiedenen Graden der Metamorphose vor. Quarzphyllite, Glimmerschiefer - oft mit Feldspat und Biotit, Andalusit und Sillimanit.900 Analysen des Makrochemismus dieser schiefrigen Gesteine erlauben systematische Profile durch die wichtigsten regionalen Einheiten zu geben. Es stellt sich das Problem, eine chemische Typologie zu finden, die sich in Übereinstimmung mit unseren Kenntnissen der Mineralogie detritischer Gesteine und ihrer Sedimentationsräume befindet.Verfasser versucht, die Gesamtheit dieser Analysen in Form eines Systems zu geben, das es gestattet, die wichtigsten Charakteristika der Sedimentation zu erfassen. Zu diesem Zweck werden zwei Dreiecks-Darstellungen vorgeschlagen, von denen die erste hauptsächlich dazu bestimmt ist, eine globale Darstellung des Gesteinschemismus zu geben. Das zweite Diagramm gibt vor allem eine Darstellung der Alumino-Silikate, die als charakteristische Fraktion dieser Gesteine anzusehen sind.Die Differenzierungen, die diese Methode in den Probenreihen vom Cambro-Ordoviz bis zum Karbon sichtbar werden läßt, verden anschließend verglichen mit den älteren, geologischen Kenntnissen dieses Abschnitts der Pyrenäen.Im Rahmen einer umfangreichen Arbeit, die noch fortgesetzt wird, sind dies einige Teilergebnisse, die den Wert geochemischer Untersuchungen gerade in pelitischen Serien zeigen, die gemeinhin als äußerst monoton gelten.

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Ergebnisse der Fazialanalyse und sedimentologisghen Studien im Paläogen des westlichen Teils der Magura-Flysch-Gruppe (Westkarpaten)

Zusammenfassung Die Arbeit beschreibt die stratigraphische Einteilung der Paläogen-Serie des Magura-Flysches in Ost-Mähren und der West-Slowakei. Die lithologischen Änderungen der stratigraphischen Glieder des Magura-Flysches werden charakterisiert. Auf Grund der qualitativen und quantitativen Analysen wurden die lithofaziellen Zonen in der unteren und oberen Abteilung des Paläogens festgestellt (V. Pesl).Die sedimentologische Untersuchung befaßte sich mit den Texturen der Sandsteine, mit Messungen von Strömungsmarken, mit Schwermineral-Assoziationen, um die Entstehung der Flyschsedimente dieses Gebietes zu erklären (I. Krystek).

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The paper gives survey and the results of the lithological and facial division and of the sedimentological studies in the paleogene of the Magura flysch group in Eastern Moravia and Western Slovakia.

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Résumé Cet essai donne les resultats de la division stratigraphique et des recherches sédimentaires au paléogène du groupe Magura flysch à l'Est de la Moravie et à l'ouest de la Slovaquie.

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

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

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

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

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Beitrag zur Kenntnis des K/Rb-Verhältnisses In Magmatischen Gesteinen

Zusammenfassung Die röntgenfluoreszenzanalytische Bestimmung von Kalium und Rubidium in 210 basaltoiden und granitoiden Gesteinen der Böhmischen Masse (Waldviertel), der Ost- und Westalpen und Dinariden zeigt, daß im Anschluß an neuere Arbeiten der Durchschnittswert an K/Rb für Basalte vermutlich höher, in Graniten tiefer anzusetzen ist, als allgemein angenommen wird.In der Abfolge von Effusiv- und Intrusivgesteinen ist in mehreren Fällen eine Abhängigkeit des K/Rb-Wertes von der zeitlichen Abfolge (z. B. varistische Granite des Waldviertels, oststeirisches Vulkangebiet) festzustellen, bei der der K/Rb-Wert von basischeren zu sauren Gliedern abnimmt.Oberflächennahe Intrusionen und autometasomatisch veränderte Granitoide zeigen besonders niedrige Werte, die in ein eigenes Konzentrationsfeld fallen. Konkordante Granitoide haben K/Rb-Werte > 150, diskordante < 150.

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Summary X-ray fluorescence analyses of potassium and rubidium of 210 basaltic and granitic rocks of the Bohemian Mass (Waldviertel), of the Eastern and Western Alps, and Dinarides show higher average values of K/Rb-ratios for basalts, lower ones for granites, than generally supposed.The sequency of volcanic and plutonic rocks is controlled by the K/Rb-values, as shown in some cases (such as Hercynian granites of the Waldviertel, Tertiary volcanic rocks of the Alpes etc.). The K/Rb-ratio increases from basic to acid members.Intrusions near the surface and autometasomatically changed granitic rocks show particularly low values, which fall into a special field of concentration. Concordant granites tend to K/Rb-values > 150, discordant ones to < 150.

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Résumé L'analyse par fluorescence X du potassium et du rubidium dans des roches basaltiques et granitiques du Massif Bohêmien (Waldviertel), des Alpes de l'Est et des Dinarides montre que la valeur moyenne de K/Rb est plus grande pour les basaltes que pour les granites, comme prévu normalement.A la suite de l'étude des roches effusives et intrusives on a pu constater dans plusieurs cas une dependance de la valeur K/Rb par la suite temporaire (p. e. les granites varisques du Waldviertel, les roches volcaniques tertiaires des Alpes), par laquelle le rapport K/Rb diminue des valeurs basiques à acides.Les intrusions près de la surface et les granitoïdes changés par autométasomatose présentent des valeurs particulièrement basses.Les granites concordants un rapport K/Rb > 150, les discordants < 150.

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Die faziesgebundene Tektonik vulkanischer Schwellen im ostrheinischen Schiefergebirge

Zusammenfassung Submarine Vulkane des Oberen Mitteldevons werden im Ostsauerland und Lahn-Dill-Gebiet von spilitischen Laven, Pillow-Breccien und glasreichen Tuffen aufgebaut. Ihre Mächtigkeiten schwanken zwischen 150 m und 600 m. Mit ihnen sind exhalativ-sedimentäre Hämatiterze genetisch verbunden. Auf den vulkanischen Schwellen bestehen während des Oberdevons Schichtlücken oder es werden geringmächtige Sedimente abgelagert. Sie sind Gebiete mit spezieller Bio- und Petrofazies. Die variskische Faltung hat die Vulkane zu Satteldomen, Schuppensätteln und Schuppen verformt. B-Achsen, Störungen und Klüftung sind in ihrer Anlage abhängig von der Petrofazies der Vulkanite und deren Festigkeitsanisotropien. Die Homogenität der Gefüge nimmt mit der Intensität der tektonischen Verformung zu.

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Submarine volcanoes of the Upper Middle Devonian in the Ostsauerland and Lahn-Dill-region, Western Germany, are built up by spilitic lavas, pillow-breccias and tuffs rich in glass. The thickness of the volcanic series ranges from 150 m to 600 m. Hematite ores of exhalative-sedimentary origin are genetically connected with them. In the upper Devonian there were stratigraphical breaks, or sediments of diminished thickness were deposited at the tops of the volcanic swells. They are characterised by the special development of the bio- and petrofacies. The variszic orogeny has deformed the volcanoes. Domes, sheared antiklines and disloged slices were formed by shearfolding. Fold-axes, faults and joints depend on the petrofacies and the variable rigidity of the volcanites. The homgeneity of the fabric increases with the intensity of tectonic deformation.

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Résumé En Sauerland oriental et en Lahn-Dill-région (Rheinisches Schiefergebirge) des pillow-laves et des pillow-brèches ainsi que des schalsteins tufogènes du volcanisme basaltique formaient des seuils volcaniques sous marins durant le Givétien supérieur. Les volcanites ont une épaisseurs de 160 m à 600 m. Des gisements d'hématite exhalatif-sédimentaires sont liés genétiquement à ces seuils. Durant le Dévonien supérieur ces régions sont caractérisées par des lacunes stratigraphiques, par des épaisseurs rèduites ainsi que par des évolutions particuliéres à l'égard du biofacies et du pétrofacies. Les mouvements orogénétiques déformaient ces volcans et formaient des dômes, des anticlinals d'une structure en écailles et des lames de charriage. Les axes des plis, les failles et les joints dépendent du pétrofacies et de la rigidité variante des volcanites. L'homogénité de leur structure tectonique augmente avec l'intensité de la déformation.

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Zur Tektonik im westlichen Fichtelgebirge

Zusammenfassung Es wird zu einigen tektonischen Problemen im westlichen Fichtelgebirge (Gradabteilungsblätter Weidenberg und Ebnath) Stellung genommen, wobei andere Deutungsmöglichkeiten zur Diskussion gestellt werden. Vor allem wird eine schichtparallele Verschieferung einer älteren Schiefrigkeit abgelehnt und das Umlaufen der Schieferung am SW-Rand des Fichtelgebirges durch sekundäre Kippungen erklärt.

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The author expresses his opinion on some tectonic problems in the western Fichtelgebirge (Topographical maps: Gradabteilungsblätter Weidenberg und Ebnath).He proposes different ways of interpretation. Above all he rejects that an older schistosity became again foliated parallel to the strata, and he ascribes the bending of the schistosity on the south-west border of the Fichtelgebirge to secundary tilts.

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Résumé L'auteur critique quelques problèmes tectoniques qui se posent à l'ouest du Fichtelgebirge. (Tebles topographiques: Gradabteilungsblätter Weidenberg und Ebnath). Il indique d'autres interprétations possibles. Avant tout il réfute qu'une ancienne schistosité au sud-ouest du Fichtelgebirge est attribuée à un basculement secondaire.

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Fichtelgebirge. .

     

Schwefel-Isotope und die Genese von Erzlagerstätten

Zusammenfassung Die Möglichkeiten und Probleme der genetischen Ausdeutung von Schwefel-Isotopen-Verhältnissen in Erzmineralien werden an Beispielen (vorwiegend nach Messungen verschiedener Autoren im Göttinger Zentrallabor) diskutiert. Es ergeben sich z. B. Anhaltspunkte, ob eine Lagerstätte von basaltischen Magmen aus dem Erdmantel abzuleiten sein kann oder nicht. Die Meßdaten von Meggen und vom Rammeisberg sind mit einer Ableitung aus dem Erdmantel höchstens bei wesentlichen Zusatzannahmen (sehr starke Assimilation von ungewöhnlichem Krustenmaterial oder extreme Fraktionierung in einem Sekundärherd) vereinbar. Aus der Kruste abzuleitende hydrothermale Lagerstätten können schwankende (Harz) oder auch ziemlich einheitliche S-Isotopen-Verhältnisse zeigen (Freiberg/ Sa.; Süddeutschland). Extreme Unterschiede innerhalb der Lagerstätte Wiesloch bei Heidelberg werden durch bakterielle Fraktionierung eines begrenzten Sulfat-Vorrates gedeutet. — In Abb. 6 sind außerdem Blei-Isotopen-Verhältnisse aus Süddeutschland dargestellt.

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The possibilities and problems of the genetical interpretation of sulfur isotope ratios in ore minerals are discussed using mainly results from the Göttingen isotope laboratory. For example, criteria are obtained regarding the question whether a certain deposit can be derived from basaltic magmas from the Earth's mantle, or not. The sulfur isotope data for minerals from the deposits of Meggen and Rammelsberg (Germany) are only consistent with a derivation from the mantle if substantial additional assumptions are made (very strong assimilation of unusual crustal material or extreme fractionation in a secondary magma chamber). Hydrothermal deposits derived from the Earth's crust can show variable (Harz mountains) or also rather uniform isotope ratios (Freiberg/Saxony; Southern Germany). Extreme variations within the deposit of Wiesloch near Heidelberg are interpreted as caused by bacterial fractionation of a limited amount of sulfate. - Fig. 6 shows lead isotope ratios from Southern Germany.

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Résumé La composition isotopique du soufre dans les minéraux des gîtes métallifères: données et problèmes pour une interprétation génétique.

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(Meggen, Rammelsberg, Freiberg, Wiesloch) . .

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Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sei auch an dieser Stelle für die Ermöglichung der Schwefel-Isotopen-Messungen in Göttingen gedankt.