Some basic notions in geographical synthesis

Modern geography is based on ecological thinking. In this paper some geoecological notions are discussed: the scales and levels regarding spatial magnitude and complexity, the “hierarchy” of landscape units and espcially the scale of time and the concept of the supper-imposing “stamps”. This last mentioned concept is very important in relation to the problem regarding regionalization and its possibilities. Three “stamps” are recognized: 1. the substrate, 2. the climatic conditions, 3. the human (noötic) influence. Holistic regionalization in which all elements (including the human influences) are telling to full advantage, is unsatisfactory.     

Rb-Sr whole-rock dating of late diagenetic to anchimetamorphic,palaeozoic sediments in southern France (Montagne Noire)

Rb-Sr whole-rock and mineral analyses are reported from Early Paleozoic sediments of the southern rim of the French Central Massif (Montagne Noire). The sediments—mainly pelites, silt- and sandstones—can be separated into three different zones (A, B, and C) according to their varying degrees of deformation and transformation, which took place during the Hercynian (= Variscan) orogeny (Carboniferous). For the least deformed, folded but not schistose, fossiliferous Lower Ordovician sediments (zone A), a scatter of the data points resulted, at least partly due to the varying amount of detrital muscovites, which did not equilibrate their Sr isotopes with those of the clay minerals. Fossiliferous Middle Cambrian sediments (zone B), however, are colinear in an isochron plot. The rocks are also folded, and show a beginning schistosity in the pelitic layers. The age of 333±16 m.y. therefore does not correspond to the time of sedimentation, as one would expect from most of the interpretations given in the literature. It is, however, in close agreement with the stratigraphically known time of folding and anchimetamorphism. The same result, within analytical error, of 326±17 m.y. was obtained for Lower Ordovician sediments (zone C), which show a schistosity not only in the pelites but also in some psammitic layers. As for the sediments of zone B, this result indicates open whole-rock systems for Rb and/or Sr during folding and anchimetamorphism. Minerals extracted from psammites of zones B and C gave the following results: albite coincides with the isochrons; detrital muscovites do not coincide and yield ages of about 650 m.y. (Cadomian orogeny) for both zone B and C sediments; detrital chlorites from zone B sediments seem to be only partly reset by anchimetamorphism and therefore plot closer to the whole-rock isochron. From this it must be concluded that an increasing amount of these detrital micas could significantly shift the position of the total-rock points, as might be the case for zone A sediments. From the whole-rock results of zone B and C sediments and the mineralogical and petrological changes during diagenesis and anchimetamorphism we conclude that many of the isochrons obtained from stratigraphically uncontrollable Precambrian sediments should be reinterpreted in favour of metamorphic and not sedimentary ages, especially if the metamorphism reached greenschist facies conditions. Devonian and Cambrian limestones intercalated between the pelites, silstones and sandstones contain Sr of a variable and slightly radiogenic isotopic composition in contrast to the expected ancient sea water Sr. This fact is interpreted again in favour of open whole-rock systems during the postdepositional history of the rock, rather than primary scatter of ancient, radiogenic sea water Sr.     

Ground-Water Protection Zones

In many areas, the water demand of households, industries and farms is satisfied by ground water. Because of many human activities ground-water quality decreases, it is necessary to protect it. The quantity of pollutants entering the aquifers can be minimized by technical and legal measures. But it seems to be almost impossible to solve the problem regionally or nationwide. The delineation of protection zones around existing or planned wells is a more effective way. The intake area of wells or well fields have to be protected by legal measures against all activities which may affect ground-water quality. Regarding the migration of viruses and bacteria, it is well known that these biological pollutants have a distinct limited lifetime in aquifers, which is for West Germany estimated at 50 days. Because during this limited time they can move with the ground water, transfer diseases, and cause epidemics, certain zones around wells must be kept free from activities which may introduce bacteria into the subsurface systems. These zones are generally smaller than the catchments. For the determination of the zones, careful studies and calculations of the distance-velocity of ground water are necessary. Primary methods are the use of tracers and simple calculations. Examples are given for calculating the distance to the 50-day line, based on West German experience.     

Zur Frage der Geschwindigkeit des Deckenschubes

Zusammenfassung In den folgenden Ausführungen werden Daten über die Geschwindigkeit der Bewegung von Schubdecken in der Hauptbewegungsphase geliefert. Die hierfür verwendeten Beispiele stammen aus den Ostalpen und Westkarpaten. Eine sichere Geschwindigkeits-Bestimmung ist derzeit noch nicht durchführbar. Es können aber Minimalbewegungswerte von etwa 1,5 mm/Jahr errechnet werden. Die reale Transportgeschwindigkeit könnte auch wesentlich höher liegen, vielleicht bei 10–20 mm/Jahr.

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This paper presents facts pertaining to the velocity of the overthrust of nappes during a tectonical phase by means of examples from the Eastern Alps and the Western Carpathians. An exact determination of this velocity is still not possible. One can calculate minimum values of near 1,5 mm/year. The real velocity of the overthrusts of nappes might be much higher, perhaps 10–20 mm/year.

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Résumé L'article expose des données sur la vitesse des mouvements des nappes de charriage pendant la phase principale de transport. Les exemples présentés proviennent des Alpes orientales et des Carpathes occidentales. Il n'est pas possible jusqu'à présent de faire une détermination plus exacte de cette vitesse. Mais on peut calculer un minimum de transport d'environ 1,5 mm/an. La vitesse réelle des mouvements de translation pourrait même être nettement plus élevée, et atteindre peut-être 10–20 mm/ an.

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. . . 1,5 /. , 10–20 /.

     

The private sector and local economic development in South Africa

The objective in this paper is to analyse private sector involvement in LED in South Africa. Four key spheres of private sector involvement in LED are identified and discussed: (1) as participator and occasional initiator of local development processes, (2) as major partner in the development activities of public-private sector partnerships, (3) as lead role player in certain direct initiatives for reviving South Africa's inner cities, and (4) as promoter and facilitator of local small business development. It is argued that the concept of local dependence could be usefully applied to interpret private sector involvement in LED in South Africa.     

Lithologische Untersuchungen an den Kirchberger Sanden (Pannon C,Steirisches Becken) mit Hilfe elektronischer Datenverarbeitung

Zusammenfassung Im Zuge der lithologischen Bearbeitung eines Sandhorizontes im Pannon C der Oststeiermark (Österreich) wurden statistische Auswertungen mit Hilfe einer elektronischen Rechenanlage durchgeführt. Trendflächenanalysen lassen zum Teil Zusammenhänge zwischen der aus Schrägschichtungsmessungen festgestellten Sedimentationsrichtung (NW-SE) einerseits und den Korngrößenparametern der Sande sowie der Schwermineralführung andererseits vermuten.

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In the course of lithological researches on sands occurring in Pannonian C in the east of the Province of Styria, Austria, statistical evaluations were made by means of a computer. Trend-surface analyses partly seem to indicate the existence of correlations between the paleocurrents (NW-SE), found as a result of measurements of cross-bedding on the one hand and the size-parameters of the sands as well as the heavy mineral composition on the other hand.

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Résumé L'exploitation statistique de recherches lithologiques d'un horizon sableux au pannonien C à l'est de la Styrie (Autriche) fut réalisée à l'aide d'une calculatrice électronique. En analysant des surfaces d'équation polynomiale nous supposons des corrélations entre la direction de transport (constatée par des mesures de la stratification entrecroisée: NW-SE) et les paramètres granulométriques des sables ainsi que la contenance en minéraux lourds.

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Geologische Interpretation einiger bathymetrisch-geomagnetischer Profile aus dem Alboran-und Balearenmeer

Zusammenfassung Das Alboranmeer nimmt den Platz eines alten Festlandes, des sogenannten Alboranlandes ein, welches seit dem Miozän zu Bruche ging und in mehrfachen tektonischen Akten (sichtbar in stratigraphischen Diskordanzen aller sedimentären Zyklen des Tertiärs) einsank. Das Meer transgredierte zuerst von Osten nach Westen und ab dem Pliozän von Westen nach Osten durch den tektonischen Graben der Straße von Gibraltar über das versinkende Land.Die großen Bruchlinien und Geosuturen sind mit Vulkanen tertiären bis pleistozänen Alters besetzt. Doch sind nicht alle submarinen Kuppen rein magmatischen Ursprungs; es sind auch tektonische sedimentäre Hochschollen vorhanden, die nur vulkanische Gänge und Intrusionen führen.Diese Vulkanite hat das Vermessungs- und Forschungsschiff Komet im April 1972 während einer Fahrt über die bedeutendsten submarinen Strukturen in der Alboransee und im südlichsten Balearenmeer teilweise geomagnetisch vermessen. Insgesamt wurden fünf Profile von zusammen 660 km Länge gefahren, wovon drei Profile zweimal vermessen wurden.Das in der Nähe gelegene geomagnetische Observatorium von Almeria bietet die volle Gewähr für die aus Gründen der temporären Variationen des geomagnetischen Feldes angebrachten Korrekturen. Ferner wurden die beobachteten Werte entsprechend der geomagnetischen Breite korrigiert.Die entsprechenden Werte vonF des Normalfeldes erlauben die Größen der geomagnetischen Anomalien zu bestimmen, deren absolute Werte zwischen +207 und –236 liegen. Ganz allgemein fällt die völlige Unabhängigkeit zwischen bathymetrischen Profilen und den Anomalienkurven auf. Es handelt sich um Anomalien, wie sie für die Festländer typisch sind, hervorgerufen durch die variierende Suszeptibilität der Gesteine der Oberfläche. An einzelnen Stellen können die geomagnetischen Anomalien mit bedeutenden Verwerfungen in Beziehung gesetzt werden, an anderen Orten mit ziemlich rezenten submarinen vulkanischen Intrusionen.

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Geological interpretation of some bathymetric-geomagnetic profiles from the Alboran Sea and the Balearic Sea

Summary The Alboran Sea occupies the place of an old continent, of the so-called Land of Alboran, which has crumbled away since the Miocene Age and sunk in several tectonic stages (visible in stratigraphical unconformities of all sedimentary cycles of the Tertiary). The sea transgressed at first from East to West and from the Pliocene Age, from West to East through the tectonic graben of the Strait of Gibraltar over the submerging land.The large fault lines and geosutures are set with vulcanoes of Tertiary to Pleistocene Age. But not all submarine knolls are of pure magmatic origin; there are also tectonic sedimentary horsts present, which only have volcanic dikes and intrusions.These volcanic mountains were partly surveyed geomagnetically by the survey- and research vessel Komet in April 1972, during a cruise over the most significant submarine structures in the Alboran Sea and the southernmost Balearic Sea. Altogether, five profiles in a total length of 660 km were run, three of which were surveyed twice.The geomagnetic observatory of Almeria situated not far away, fully guarantees for the corrections made due to the temporary variations of the geomagnetic field. Furthermore, the values observed were corrected in accordance with the geomagnetic latitude.The corresponding values ofF of the normal field allow the magnitudes of the geomagnetic anomalies to be determined, whose absolute values lie between +207 and –236 . In general, the complete independence of bathymetric profiles from the anomaly curves is noticed. Here, anomalies-typical of the continents — are concerned that are caused by the varying susceptibility of the surface rock. In isolated places, the geomagnetic anomalies can be brought into relation with significant faults, and in other places, with rather recent submarine intrusions.

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Interprétation géologique de quelques profils bathymétriques-géomagnétiques de la Mer d'Alboran et de la Mer des Baléares

Résumé La Mer d'Alboran occupe la place d'un ancien continent, le «pays d'Alboran» qui a commencé à se fracturer dès le Miocène et qui s'est effondré au cours de plusieurs phases tectoniques (visibles dans les discordances stratigraphiques de tour les cycles sédimentaires du Tertiaire). La transgression marine s'est effectuée d'abord de l'Est vers l'Ouest et, depuis le Pliocène, de l'Ouest vers l'Est par le graben tectonique du détroit de Gibraltar.Les grandes lignes de fracture et les géosutures sont occupées par des volcans d'âges allant du Tertiaire au Pléistocène. Cependant, toutes les montagnes sous-marines ne sont pas d'origine purement magmatique. Il existe aussi des reliefs d'origine sédimentaire, mises en place par la tectonique et qui ne servent que de guide aux intrusions volcaniques.En Avril 1972, le navire océanographique Komet» a fait des levés géomagnétiques des formations volcaniques en Mer d'Alboran et au Sud des Baléares. La mission a couvert les structures sous-marines significatives de cette région. Cinq profils, dont trois parcourus deux fois, ont été effectués, soit 660 km au total.L'Observatoire voisin d'Alméria a permis d'apporter les corrections nécessitées par les variations temporaires du champ magnétique terrestre. De plus, les valeurs observées, ont été corrigées selon la latitude magnétique.Les valeurs correspondantes deF du champ normal permettent de déterminer les grandeurs des anomalies magnétiques, grandeurs dont les valeurs absolues sont comprises entre +207 et –236 . En général, les profils bathymétriques et les courbes d'anomalie sont complètement indépendants. Il s'agit d'anomalies typiquement continentales provoquées par les variations de susceptibilité magnétique des roches de surface. En quelques points particuliers, on peut corréler les anomalies magnétiques avec des failles significatives et en d'autres, avec des intrusions volcaniques sous-marines assez récentes.

     

Early miocene post-collisional calc-alkaline magmatism along the easternmost segment of the periadriatic fault system (Slovenia and Croatia)

Summary Early Miocene calc-alkaline igneous rocks from the easternmost segment of the Periadriatic fault system can be subdivided into two series of different alkalinity: (1) Volcanics which occur in the vicinity of the Velenje-Rogatec Line range from high-alumina basalt via low-K and medium-K andesites to medium-K dacites. (2) In the Pohorje Mountains mafic rocks are lacking. A high-K tonalitic pluton crystallized at pressures of about 0.7 GPa as indicated by Al-in-hornblende barometry and accessory magmatic epidote. Rapid exhumation of the tonalite during dextral transtension along the Periadriatic fault system is indicated by tonalitic pebbles in Helvetian (?) clastic sediments. High-K andesitic to dacitic volcanics are interlayered with, and dikes cut, the clastic sediments.Compositional variations shown by the volcanics from the Velenje-Rogatec Line are consistent with fractionation of the observed phenocryst assemblages (olivine, plagioclase, clinopyroxene, orthopyroxene, titanomagnetite). Substantial fractionation of plagioclase is indicated by decreasing Sr/Nd and Sr/Y values and increasing negative Eu anomalies with increasing SiO₂. All samples have chondrite-normalized HREE > 9.6 and low (Tb/Yb)_n ratios (1.29–1.08). With increasing SiO₂, the abundances of HREE and Y (18 to 39 ppm) increase and those of Sc (32.5 to 20.9 ppm) decrease slightly. These features, together with low Hf/Lu and Zr/Y values (10.1–5.7 and 5.7–3.6, respectively), rule out garnet as a major fractionating phase. Since (La/Yb)_n values (3.24–6.59) do not increase with SiO₂ and chondrite-normalized REE patterns do not show concave-upward shapes, fractionation of amphibole was probably insignificant. Although Rb/Cs values ( 18) are generally low, a significant contribution by continental crustal materials to the magmas by an AFC process is suggested by negative correlations of Nb/U(7.16 to 3.14) and Nb/Th(2.14 to 0.87) values with SiO₂, as well as by low Hf/Ta(7.8–3.4), and in part also by K/Rb (340-71) and Zr/Rb (5.0–1.7) values.Rocks from the Pohorje Mountains have high abundances of U. Values of Nb/U and Nb/Th are low (3.55 to 1.85 and 1.27 to 0.64, respectively) and are negatively correlated with SiO₂. These features, in combination with high values of Ba/Nb (56 to 93), Ba/La (23–30), and Rb/Cs (19–56), as well as with previously published ¹⁸O values ( 9) for the tonalite indicate a substantial contribution of the continental crust to these magmas. High Sr abundances (455 to 984 ppm) and moderate negative Eu anomalies suggest that fractionation of plagioclase was of minor importance. Although the rocks have relatively low Sc (9.3 to 3.8 ppm) and Y (21 to 14 ppm) contents, low (Tb/Yb)_n values (1.67–1.14) indicate that garnet was not a major fractionating phase. Instead, fractionation of amphibole is a viable mechanism to explain the combination of high (La/Yb)_n (21.8–13.1) and low (Tb/Yb)_n.

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Untermiozäner, kalkalkaliner Post-Kollisions-Magmatismus entlang des östlichsten Segmentes des periadriatischen Störungssystems (Slowenien und Kroatien)

Zusammenfassung Untermiozäne Kalkalkali-Magmatite aus dem östlichen Bereich des Periadriatischen Lineaments gliedern sich in zwei Serien unterschiedlicher Alkalinität: (1) Entlang der Velenje-Rogatec-Linie treten High-Al-Basalte, Low-K- und Medium-K-Andesite und Medium-K-Dazite auf. (2) Im Pohorje-Gebirge, wo basische Magmatite fehlen, kristallisierte ein High-K-Tonalit bei Drücken von ca. 0.7 GPa (Al-in-Hornblende-Barometer, magmatischer Epidot). Gerölle dieses Tonalits in einer untermiozänen (Helvet?) klastischeu Abfolge belegen eine schnelle Heraushebung des Tonalits durch dextrale Transtension im östlichsten Bereich des periadriatischen Lineaments. Eingeschaltet in die klastischen Sedimente sind andesitische bis dazitische Pyroklastika und Laven sowie diskordante dazitische Gänge, die alle der High-K-Serie angehören.Die chemische Variation innerhalb der Vulkanitserie von der Velenje-Rogatec-Linie läßt sich durch Fraktionierung der Einsprenglingsminerale Olivin, Plagioklas, Klinopyroxen, Orthopyroxen und Titanomagnetit erklären. Abnehmende Sr/Nd- und Sr/Y-Werte und zunehmende negative Eu-Anomalien mit steigendem SiO₂ weisen auf eine bedeutende Plagioklas-Fraktionierung hin. Alle Vulkanite besitzen hohe Gehalte an schweren Seltenen Erden (chondritnormiert > 9.6) und geringe (Tb/Yb)_n-Werte (1.29–1.08). Mit zunehmendem SiO₂ nehmen die Gehalte an Yb(2.02 bis 4.30 ppm) und Y(18 bis 39 ppm) zu, während die Sc-Gehalte (32.5 bis 20.9 ppm) nur geringfügig abnehmen. Diese Charakteristika, zusammen mit geringen Hf/Lu- und Zr/Y-Werten (10.1–5.87 bzw. 5.7–3.6), schließen Granat als wesentliche, fraktionierende Phase aus. Da die (La/Yb)_n-Verhältnisse (3.24–6.59) nicht mit SiO₂ korrelieren und die chondritnormierten SeltenenErden-Muster keine nach oben konkaven Formen aufweisen, spielte die Fraktionierung von Amphibol keine wesentliche Rolle. Trotz geringer Rb/Cs-Werte ( 18) wird eine beträchtliche krustale Kontamination der Magmen angenommen. Für einen AFC-Prozeß sprechen negative Korrelationen von Nb/U(7.16–3.14) und Nb/Th(2.14–0.87) mit SiO₂ (bei steigenden Nb-, U- und Th-Gehalten), geringe Hf/Ta-Werte (7.8–4.3) und teilweise auch geringe K/Rb- (340-71) und Zr/Rb-Verhältnisse (5.0–1.7).Die Magmatite des Pohorje-Gebirges weisen hohe U-Gehalte sowie geringe Nb/U-und Nb/Th-Verhältnisse auf (3.55–1.85 bzw. 1.27–0.64), die eine schwache negative Korrelation mit SiO₂ zeigen. Zusammen mit hohen Ba/Nb-(56–93), Ba/La-(23-30) und Rb/Cs-Verhältnissen (19–56) sowie bereits publizierten ⁸O-Werten ( 9) weisen diese Eigenschaften auf einen beträchtlichen Anteil assimilierten Krustenmaterials in den Magmen hin. Hohe Sr-Gehalte (455–984 ppm) und relativ geringe negative Eu-Anomalien machen es unwahrscheinlich, daß während des AFC-Prozesses in der Unterkruste wesentliche Mengen an Plagioklas fraktioniert wurden. Obwohl die Gehalte an Sc (9.3–3.8 ppm) und Y (21–14 ppm) relativ gering sind, scheidet Granat aufgrund der geringen (Tb/Yb)_n- Verhältnisse (1.67–1.14) als dominierende Fraktionierungsphase aus. Die Kombination von hohen (La/Yb)_n- Verhältnissen (21.8–13.1) und geringen (Tb/Yb)_n-Verhältnissen deutet eher auf Amphibol als wichtige, fraktionierende Phase hin.

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With 9 Figures