Les Faciès à Composante Détritique Dans le Crétacé Autochtone des Alpes-maritimes Italiennes

Riassunto Nell'Autoctono sedimentario delle Alpi Marittime è stata individuata una formazione tipica, sfuggita agli autori precedenti benchè molto caratteristica ed abbastanza estesa. Si tratta perloppiù di calcari, più o meno arenacei, che contengono ciottoli di porfido quarzifero, di rocce migmatiche e di rocce sedimentarie. Ciò porta a modificare lo schema paleogeografico tradizionale ammettendo una emersione del nucleo del Massiccio dell'Argentera nel Cretaceo superiore.

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In the autochtonous sedimentary beds of Alpi Marittime a typical formation is found; it is very peculiar and extends over a wide area, but until now it was unknown. The most common lithotypes represented in it are limestones with variable amounts of arenaceous material and containing pebbles of rhyolites and of migmatitic and sedimentary rocks. From these rock types a new paleogeographic scheme is strongly suggested, one in which there was the emersion of the central Argentera Massif during the late Cretaceous time.

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Zusammenfassung In den autochthonen sedimentären Einheiten der Meeralpen wurde eine typische Formation entdeckt, die bis jetzt von früheren Verfassern vernachlässigt wurde. Es handelt sich meistens um mehr oder weniger sandige Kalke, die Gerölle von Quarzporphyren und von migmatischen und sedimentären Gesteinen enthalten. Das führt dazu, das bisherige paläogeographische Bild durch das Auftauchen des Kerns vom Argentera-Massiv in der Oberen Kreide abzuändern.

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Résumé Dans l'Autochtone sédimentaire des Alpes-Maritimes a été découverte une formation typique, qui a échappé aux auteurs précédents, quoique étant bien caractéristique et suffisamment répandue. Il s'agit normalement de calcaires, plus ou moins gréseux, qui contiennent des galets de rhyolites, de roches migmatiques et de. roches sédimentaires. Cela conduit à modifier le schéma paléogéographique traditionnel en reconnaissant une émersion du noyau du Massif de l'Argentera dans le Crétacé supérieur.

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Ein Beitrag zur Frage der Eutrophierung des Bodensees durch den Alpenrhein

Zusammenfassung und Folgerungen Es darf als gesichert gelten, dass die 1961 im Auftrag der Internationalen Gew?sserschutzkommission für den Bodensee ermittelte Jahresfracht von 806 t Gesamtphosphor des Alpenrheins in bezug auf den gel?sten Gesamtphosphor viel zu hoch, in bezug auf die Summe von gel?stem und ungel?stem Gesamtphosphor aber wesentlich zu niedrig liegt. Die aus den Ergebnissen der 1961 er Untersuchung für den Alpenrhein gezogenen Schlussfolgerungen k?nnen daher nur zum Teil richtig sein. Kann durch die andernorts bereits durchgeführten Untersuchungen oder durch neue Abkl?rungen festgestellt werden, dass die aus der adsorptiven Bindung an die Rheinsedimente im Bodensee freigesetzte P-Menge kleiner oder gleich der gel?sten P-Fracht des Alpenrheins ist, so hat, die Forderung auf zus?tzliche Einrichtungen zur P-Elimination (3. Reinigungsstufe oder Simultanf?llung) bei den geplanten oder erstellten mechanisch-biologischen Kl?ranlagen im Einzugsgebiet des Bodensees ihre volle Berechtigung.

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Summary and Conclusions It can be considered an established fact that the yearly load of 806 tons of total phosphorus for the Alpine reaches of the Rhine, determined in 1961 on behalf of the International Commission for the Protection of the Lake of Constance against Pollution, is much too high for the dissolved total phosphorus and significantly too low for the sum of the dissolved and undissolved total phosphorus. The conclusions drawn from the 1961 study of the Alpine regions of the Rhine can therefore be only partially correct. If it can be proven that the amount of phosphorus released from the sediments in the Lake of Constance is smaller or equal to the dissolved phosphorus load of the Alpine part of the Rhine, the demand for additional installations for phosphorus elimination (tertiary treatment of sewage or simultaneous precipitation) for the mechanical-biological sewage treatment plants in the catchment area of the Lake of Constance is fully justified.

     

Jurassic and Cretaceous rhyncholites (Cephalopod jaws) from the North Atlantic Ocean (Deep Sea Drilling Project Leg 1–79) and their European Counterparts

Well-established species of non-nautilid jaws (Rhynchoteuthis, Palaeoteuthis, andLeptocheilus) from the European Continent and North Africa have been found in Pliensbachian and Oxfordian to Barremian beds of the North Atlantic Ocean (Deep Sea Drilling Project boreholes 1-547B). The rhyncholites from DSDP cores demonstrate stratigraphic condensation, redeposition, and changing palaeoceanographical conditions during the late Jurassic. Being characteristic Tethyan organisms such rhyncholites can also be used as index fossils and indicators for palaeobiogeography, palaeobathymetry, and palaeoclimate. Most likely the rhyncholites described here could be calcified upper jaws of Phylloceratid or Lytoceratid ammonites.

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Zusammenfassung In den DSDP-Bohrungen 1-547B im Nordatlantik sind nicht-nautilide Cephalopoden-Oberkiefer bekannter Arten des europäischen Festlands (Rhynchoteuthis, Palaeoteuthis, Palaeotheutis, undLeptocheilus) im Pliensbachium und vom Oxfordium bis Barremium verbreitet. Die DSDP-Rhyncholithenfunde zeigen stratigraphische Kondensation, Umlagerung und einen Wechsel in den Faziesbedingungen während des Oberen Jura an. Ebenso können solche Rhyncholithen als charakteristische Tethys-Elemente für Aussagen über die Biostratigraphie, Paläobiogeographie und als Paläoklima-Indikatoren verwendet werden. Höchstwahrscheinlich stellen die hier beschriebenen Rhyncholithen karbonatische Oberkiefer von Phylloceraten und Lytoceraten dar.

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Résumé Les couches du Pliensbachien et de l'Oxfordien-Barrémien de l'Atlantique nord (site DSDP 1-547B) renferment des machoires de céphalopodes non nautiloïdes appartenant à des espèces connues sur les continents européen et nord-africain (Rhynchoteuthis, Palaeoteuthis, Palaeotheutis etLeptocheilus). Ces fossiles témoignent d'une condensation stratigraphique, d'un remaniement et d'un changement des conditions de facies au cours du Jurassique supérieur. Comme ces rhyncholites sont des organismes caractéristiques de la Téthys, ils peuvent être utilisés comme des indicateurs de paléobiogéographie, de paléobathymétrie et des paléoclimats. Selon toute vraisemblance, les rhyncholites en question ici sont des machoires supérieures calcifiées de phylloceratides ou de lytoceratides.

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1–547 DSDP , (Rhynchoteuthis, Palaeoteuthis, Palaeotheutis Leptocheilui) . , . . . , , , . , .

     

Geologische Problematik und Strukturanalyse Nikaraguas

The basement of northern Nicaragua is still a great problem stratigraphically. Enclosed tuffits (mainly basic, partly also intermediate to acid) appear of importance for both petrology and sedimentology. Not in the least they are guide horizons for a more accurate mapping. The vast regional distribution, commonly proved yet, suggests that the composition of the basement is considerably uniform and it seems that they do not belong to different periods and formations. Structurally the region is exceedingly complicated. The folding direction as regards plication and overthrusts is mainly to the North, but partly also to the East. Probably the “Totogalpa formation” (fanglomerates, conglomerates and sandstones, mainly reddish) which follows disconformably over the basement, already indicated, belongs to the sequence of tertiary tuffites, agglomerates, lavas etc. as they conformably form a formation of uniform composition. The relation of basement to lower Cretaceous (marine Albian; “Metapan”), which follows immediately to the south, is less clear. The lower Cretacious shows intensive and complicated folding at Siuna and it appears almost unmetamorphosed (? basement in a wider sense). The marine sediments (upper Cretacious - Miocene) of South Nicaragua are orogenetically only slightly efected (folding direction to E-N). To the North follows a thick serie of Tertiary and Quarternary volcanites (initially mainly submarinal, later on continental). Together with the NW/SE lineaments (Nicaragua depression, lines of volcanoes, coast line in the SW etc.) also NS directed ones clearly appear (coastline in the East). This direction can be found e. g. in the “granite ridge of Susucayan” and the accompanying faults in the vicinity. These latter structures may have taken an active part in the development of the flexured border of the Nicaraguan depression NW of Managua.     

Alkaline and ultramafic carbonate lamprophyres in Central Bohemian carboniferous basins,Czech Republic

Summary Dykes of alkaline and ultramafic carbonate lamprophyres (monchiquite-ouachitite and aillikite) intrude the Carboniferous sediments of Central Bohemia. Their characteristic feature is the presence of substantial amounts of a sodalite group mineral (presumably haüyne), carbonate and barite. Isotopic compositions of ¹³C (–3.4 to –6.2) and ¹⁸O ( + 13.5 to + 15.9) indicate that the carbonate is of primary magmatic origin and that fluids were formed at temperatures of 500 to 350°C. High contents of CO₂ (3.6 to 17.6 wt.%) and incompatible elements, high LREE/HREE ratios (30.0 to 57.7), and low Rb/Sr (0.025 to 0.078) and⁸⁷Sr/⁸⁶Sr (0.7038 to 0.7042) ratios suggest the ultramafic lamprophyres are related to deep-seated carbonated magmas of mantle origin. Low degree of partial melting ( < 1%) of the mantle peridotite is envisaged, with additional transport of fluids rich in incompatible elements into the crustal chamber. Alkaline lamprophyres are fractionated derivatives which originated from the same source. Magma intrusion from different levels of a magma chamber into fracture zones under horizontal tension without a central intrusion could result in variability in lamprophyre composition (cumulates or evolved derivatives).

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Alkalische und ultramafische Karbonat-Lamprophyre der zentralen böhmischen Karbonbecken, Tschische Republik

Zusammenfassung Alkalische und ultramafische Karbonat-Lamprophyrgänge (Monchiquit-Ouachitit und Aillikit) intrudieren in karbonische Sedimente Zentralböhmens. Sie sind charakterisiert durch das Auftreten von beträchtlichen Mengen an Mineralen der Sodalith-Gruppe (v.a. Haüyn), Karbonaten und Baryt. Ihre Isotopenzusammensetzung von ¹³C (–3.4 bis –6.2) und ¹⁸O (13.5 bis 15.9) zeigt, daß die Karbonate primär magmatischen Ursprungs sind und daß assoziierte Fluide in einem Temperaturbereich von 350 bis 500°C gebildet wurden. Hohe Gehalte an CO₂ (3.6 bis 17.6 Gew. %), inkompatiblen Elementen, hohe LREE/HREE-Verhältnisse (30.0 bis 57.7), sowie niedrige Rb/Sr—(0.025 bis 0.078) und⁸⁷Sr/⁸⁶Sr-(0.7038 bis 0.7042) Verhältnisse lassen vermuten, daß die ultramafischen Lamprophyre mit karbonatischen Magmen des Mantels in Beziehung stehen. Eine niedrige Aufschmelzungsrate ( < 1%) von Mantelperidotit mit zusätzlichem Transport von, an inkompatiblen Elementen angereicherten Fluiden, in die krustale Magmenkammer wird diskutiert. Alkalische Lamprophyre sind als stärker fraktionierte Magmen, die derselben Quelle entstammen, zu verstehen. Die Intrusion der aus verschiedenen Bereichen der Magmenkammer stammenden Magmen in durch horizontale Dehnung verursachte Störungszonen könnte das Fehlen eines zentralen Intrusionskörpers und die unterschiedliche Zusammensetzung der Lamprophyre (Kumulate oder entwickelte Derivate) erklären.

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With 8 Figures     

The global hydrologic cycle and its continental links

The terms of “the Global Hydrologic Cycle” and “the river flow”, that is the continental stage of this cycle, are made more exact in this article. The possibility to regard the river flow as a consecutive change of the genetically and qualitatively different water masses is based here. Processes of mixing of the river water masses and transformation of their chemical composition take place in lakes and reservoirs. As a result of it some complicated structures, which consist of water masses of various genesis, form there. It was shown by calculations that it is an especially multicomponent one in man-made lakes with the residence time of approximately 0.5 yr. The structures of the continental links of the Global Hydrologic Cycle are compared. It is shown that the greater is the capture of advective moisture by the continent the more intensive is the continental water cycle and the higher is the river flow from the continent. Simultaneously these processes effect the mean chemical composition of water and the quantity of dissolved matter, flowing from each continent. It is supposed that the growing water consumption will cause different trends of water resources increase for different continents.     

Die wachsende Bedeutung der Ingenieurgeologie im Zeitalter der Umweltzerstörung

Zusammenfassung Die Entwicklung der Technik führt zu immer größeren Bauprojekten im Bereich des Talsperrenbaus, Verkehrswegebaus, Untertagebaus, Bergbaus und Grundbaus. Diese großen Bauprojekte stellen in vielfacher Hinsicht eine erhebliche Belastung der Natur sowie eine Beeinträchtigung ihres Gleichgewichts dar und rufen teilweise unvorhergesehene Wechselwirkungen von Bauwerk und Baugrund hervor. Die technische Entwicklung überrollte die Natur so stürmisch, daß ihre ökologischen Folgen weder von den Wissenschaftlern noch von den Praktikern erkannt und bedacht wurden. Die Aufgaben, die sich in diesem Rahmen dem Ingenieurgeologen stellen, bestehen nicht nur in der möglichst genauen Erfassung der geologischen Parameter zur Gewährleistung der Sicherheit des Bauwerks, wirtschaftlich vertretbarer Baukosten unter optimaler Berücksichtigung geologischer Gegebenheiten, sondern sie haben auch die Vorhersage der Wechselwirkungen von Bauwerk und Baugrund sowie von Störungen des oft erstaunlich labilen Gleichgewichts von Geo-, Bio- und Atmosphäre einzubeziehen. Dabei spielen oft rezente geologische Vorgänge eine bisher in der Ingenieurgeologie viel zu wenig gewürdigte Rolle. Die Notwendigkeit, die Ingenieurgeologie schon bei der allerersten Planung, beim Entwurf und der Bauwerksüberwachung mitbestimmen zu lassen, wird an einzelnen Projekten erläutert.

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Summary Technical development leads to dams, roads, tunnels, mines and foundations of always larger dimensions. Various aspects of these projects represent a serious encumbrance of nature and an impairment of her equilibrium and can cause unforeseen interactions between structure and the earth. Development has taken place so quickly, that the ecological consequences have not been recognised or considered in many cases — neither by the scientists nor by the practitioners. The tasks, confronting the engineering geologists in this regard, consist not only in an exact investigation of the geological parameters to guarantee the safety of the construction project and to achieve project costs by taking into consideration the geological conditions, but must encompass the recognition of the interactions of construction and the earth as well as the disturbance of the often astonishingly fragile equilibrium of the geo-, bio- and atmosphere. Specifically recent geological processes are often not accounted for, despite their possibly disadvantageous effects. The necessity, that the engineering geologist contributes in all project stages from the first planning, to the design upto the surveillance of the construction, is stressed by giving examples.

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Résumé Le développement technique a conduit à des projets de construction toujour plus grands dans le domain des barrages, des routes, des tunnels, des mines et des fondations. Ces grands projets représentent sous beaucoup d'aspects une immense contreinte pour l'environnement naturel, un préjudice pour son équilibre et conduisent parfois à une interaction imprévue entre la construction et le sol. Le développement fut si rapide que les conséquences écologiques ne furent pas reconnues et prises en compte, ni par la science ni par la pratique. Les taches, qui se présentent au géologue ingénieur sur le terrain, comprennent non seulement l'investigation exacte des paramètres géologiques dans le but d'assurer la securité de la construction pour des frais raisonnables tout en prenant en compte d'une façon optimale les conditions géologiques, mais aussi la prévision de ces interactions entre l'ouvrage et le sol, ainsi que les perturbations de l'équilibre de l'environnement géologique, biologique et atmosphérique, équilibre qui est souvent éxtrêmement fragile.Les phénomènes géologiques récents ne sont que très peu considérés dans ces études. La necessité de la participation du géologue ingénieur dès le début des études pendant la conception et la surveillance de l'ouvrage est illustrée à l'aide de projets particuliers.

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Zersetzung von Kalk-Alkali-Gesteinen im rezenten Fumarolengebiet auf Nea Kameni/Santorin/Griechenland

In the present phase of the volcanic activity on Nea Kameni / Santorini / Greece the calc-alkalic volcanic rocks are decomposed by H₂O, CO₂ and SO₂ gases of about 100 °C. Using a method ofGresens (1967) for the determination of gains and losses of compounds five different processes could be distinguished:

1. leaching of compounds
2. enrichment of Ca as gypsum
3. increase of Fe₂O₃ (6%–11%), TiO₂ (0,8%–3%) and Zr
4. enrichment of Al₂O₃ (15%–29%), TiO₂ (0,8%–1,5%) and K
5. increase of Al₂O₃ (15%–26%), Fe₂O₃ (6%–9%), TiO₂ (0,8%–1,3%), Sr, Ba, Pb and Zr

Finally a model for the process of decomposition of calc-alkalic volcanic rocks by sulfuric acid was developed.