Neosomes of polyphase agmatites as time-markers in complexly deformed migmatites

Leucocratic neosome associated with agmatites was generated at least three times during the evolution of the migmatites of part of the Svecokarelian orogenic belt of southern Finland — the type region for J. J. Sederholm's migmatites and agmatites. Field evidence is used to demonstrate the age relationships between the different phases of agmatisation and the other events which contributed to the evolution of the migmatites. The characteristic features of the agmatites are described and used as bases for evaluating the varying roles of the different processes involved in migmatite development under changing P/T conditions.The value of agmatite neosome in isotopic studies aimed at determining time intervals between individual deformational and metamorphic phases within a single orogenic episode is assessed and its use in correlation in gneissose and migmatitic complexes is discussed.

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Zusammenfassung Leukokrates Neosom zusammen mit Agmatiten wurde mindestens dreimal im Verlaufe der Migmatisierung von Teilen der Svecokareliden im südlichen Finnland gebildet — hier in der Typregion von J. J. Sederholm's Migmatiten und Agmatiten. Durch Geländebeobachtungen läßt sich nachweisen, daß eine Altersabfolge zwischen den verschiedenen Phasen der Agmatisation und den übrigen Ereignissen im Verlaufe der Migmatitbildung besteht. Die charakteristischen Gefüge der Agmatite werden im Hinblick auf die wechselnden Prozesse während der Migmatitbildung unter sich verändernden P/T-Bedingungen beschrieben.In Isotopenstudien wird die Bedeutung des Agmatit-Neosom als Zeitmarke zwischen den einzelnen Phasen der Deformation und Metamorphose innerhalb eines orogenen Er eignisses unterstrichen. Hier eröffnet sich auch eine Möglichkeit, innerhalb von Gneis- und Migmatitkomplexen Teilbereiche zu korrelieren.

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Résumé Néosomes d'agmatites polyphasées comme indicateurs chronologiques dans des migmatites compléxement déformées.Un néosome leucocrate, associé à des agmatites, s'est produit au moins trois fois pendant l'évolution des migmatites d'une partie de la zone orogénique de la Finlande du sud, région typique pour les agmatites et les migmatites de J. J. Sederholm. Les auteurs se basent sur des arguments de terrain pour expliquer les relations chronologiques entre les différentes phases d'agmatisation et les autres événements qui ont contribué à l'évolution des migmatites. Les caractéristiques des agmatites sont décrites et utilisées comme base pour apprécier les rôles variés des différents processus impliqués dans le développement de migmatites dans des conditions changeantes P/T.La valeur du néosome agmatitique pour les études isotopiques réside en ce que celui-ci permet d'estimer les intervalles de temps entre chaque phase de déformation et de métamorphisme au cours d'un seul épisode orogénique, et dans son utilité pour les corrélations dans les complexes gneissiques et migmatitiques.

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Expanding a network of public facilities with some fixed supply points

Conclusions In general terms, this paper has demonstrated how the expansion of public facilities can be phased and implemented within the framework of certain policy objectives. Given an existing network of hospitals, for instance, it is possible to plan and implement the provision of additional facilities in a manner that enhances the spatial efficiency of the expanded network. The expansion can be executed in such a way that with the addition of each new facility, not only is aggregate travel minimized, but also a specified proportion of the population can be brought within easy reach of hospital services. This method is a particularly useful one because in planning the location of facilities, authorities hardly ever start off with a clean slate. Usually some facilities of the same kind might already be occupying some locations which may or may not be optimal. But whether or not the already existing network is optimal, the overall efficiency of the expanded network can be enhanced by proceeding in the manner outlined above.This method can be applied to a wide range of public facilities, like schools for instance. But its application depends, among other things, on the clear definition of locational and policy objectives. Different objectives could produce different locational patterns. Even variations in the measures of distance used can produce different locational patterns.     

Tin granites,geochemical heritage,magmatic differentiation

Metallogenic provinces are not self-evident geochemical provinces. A scheme to quantify the processes of »geochemical heritage« and »magmatic differentiation« in the evolution of tin granites is presented. Geochemical heritage can be limited to a maximum contribution in the 5–10 ppm Sn range. The crucial process in the formation of tin granites is magmatic differentiation. A variable bulk Sn distribution coefficient controls the tin ore potential of granites.

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Zusammenfassung Metallogenetische Provinzen stehen nicht zwangsläufig mit einer spekulativen regionalen geochemischen Spezialisierung im Zusammenhang. Am Beispiel der Zinngranite wird ein Schema zur Quantifizierung der beiden Komponenten »geochemische Vererbung« und »magmatische Differentiation« vorgestellt. Geochemische Vererbung kann dabei auf den Bereich von maximal 5–10 ppm Sn eingegrenzt werden. Entscheidender Prozess für die Bildung von Zinngraniten ist die magmatische Differentiation, wobei ein variabler Bulk-Zinn-Verteilungskoeffizient das mögliche Zinn-Potential bestimmt.

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Résumé Les provinces métallogéniques ne correspondent pas nécessairement à des domaines à permanence géochimique. Prenant l'exemple des granites à étain, l'auteur présente un schéma qui quantifie les deux composants que sont »l'héritage géochimique« et la »différenciation magmatique«. L'héritage géochimique peut Être limité à une contribution maximale de 5 à 10 ppm Sn. Le processus décisif dans la formation des granites à étain est la différenciation magmatique, au cours de laquelle le coefficient de répartition de Sn est variable et détermine le potentiel-métal du granite.

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Ein stratiformes Fluoritvorkommen im Zechsteindolomit bei Eschwege und Sontra in Hessen

Zusammenfassung Im Hauptdolomit (Ca₂) und im Plattendolomit (Ca₃) des mittleren Zechsteins bei Eschwege und Sontra in Hessen wurde 1974 erstmals Fluorit entdeckt. Durch Bohrungen, chemische und geochemische Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, daß im Hauptdolomit der Fluorit schichtgebunden, gelegentlich in dunklen Lagen und Linsen bis 0,5 m mächtig, makroskopisch sichtbar auftritt. Häufiger kommt er in 18–20 m mächtigen Zonen vor, die aber wegen des geringen Fluoritgehaltes von unter 10 % CaF₂ sich von dem grauweißen Dolomit ohne Fluorit nicht unterscheiden.In den dunklen bis schwarz gefärbten Lagen schwanken die Fluoritgehalte zwischen 10 und 50 % CaF₂. Einzelproben enthalten bis 80 % CaF₂. Die Dunkelfärbung ist teils durch den Gehalt von violettem Fluorit, mehr noch durch Bitumen bedingt.Fluorit wurde ferner im stratigraphisch höher gelegenen Plattendolomit (Ca₃) der Leine-Serie Z3 gefunden. In Aufschlüssen und Steinbrüchen in der Nähe von Sontra enthält der Plattendolomit lokal 1–4 % CaF₂.Die makro- und mikroskopisch sichtbare Wechsellagerung von Fluorit und Dolomit mit einem deutlichen Lagengefüge und das Fehlen von hydrothermalem Fluorit und anderen Mineralien auf Gängen und Klüften sind Beweise für eine synsedimentäre Bildung des Fluorites im Hauptdolomit (Ca₂) und Plattendolomit (Ca₃) in Hessen. Für den Hauptdolomit wird angenommen, daß er spätdiagenetisch entstanden ist. Dies dürfte auch für den Fluorit zutreffen. Als Bildungsbereich werden flache Lagunen mit salinärer Fazies angenommen. Das Fluor stammt aus dem normalen Gehalt des Meerwassers. Es muß aber angenommen werden, daß der Fluorgehalt des Meerwassers durch Zufuhr von Fluor aus dem Festlande, z. B. aus den fluorreichen Graniten des Harzes merklich erhöht wurde. Nur so sind die großen Fluoritmengen im Zechsteindolomit in Hessen zu erklären. Sie werden auf 5–7·10⁶ + CaF₂ geschätzt.

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In 1974, fluorite was detected for the first time in the Hauptdolomit (Ca₂) and in the Plattendolomit (Ca₃) of the Middle Zechsteinformation near Eschwege and Sontra, Hessia. It was confirmed by means of drilling, chemical and geochemical investigations that the fluorite in the Hauptdolomit is stratabound. It occurs both locally in the form of macroscopic dark layers and lenses of up to 0,5 m thickness and moreoften, as zones up to 18–20 m thick which cannot macroscopically be distinguished from the greyish white dolomite without fluorite because of the low CaF₂ content (less than 10 %).The fluorite contents vary between 10 an 50 % CaF₂ in the dark black layers. Special samples may contain up to 80 % CaF₂. The dark colour derives partly from the lilac fluorite but to a greater degree from bitumous material.Fluorite has also been detected in the stratigraphically higher Plattendolomit (Ca₃) of the Leine-Series Z 3. Outcrops and quarries near Sontra have local contents of 1–4 % CaF₂.The macroscopic and microscopic interstratification of fluorite and dolomite with clear layer textures and the absence of hydrothermal fluorite and other minerals in veins of fissures are evidence for a synsedimentary formation of the fluorite in the Hauptdolomit (Ca₂) and the Plattendolomit (Ca₃). The Hauptdolomit is thought to have developed during late diagenesis. This should be valid for the fluorite, too. Shallow lagoons of a salinar facies are thought to have been the depositional environment. The fluorite precipitated from the sea waters, which were apparently enriched in fluorine by erosion at the fluorine rich granites of the Harz mountains. This is the only obvious explanation of the large amounts of fluorine in the Zechstein dolomite, estimated at 5–7×10⁶ tonnes CaF₂.

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Résumé En 1974, de la fluorine fut découverte dans la dolomie dite »Hauptdolomit« (Ca₂) et dans la dolomie dite »Plattendolomit» (Ca₃) du Zechstein moyen, près d'Eschwege et de Sontra, en Hesse. Les sondages effectués ainsi que les analyses chimiques et géochimiques ont montré que la fluorine se rencontre de façon stratiforme dans la »Hauptdolomit«, quelquefois en couches et lentilles foncées d'une épaisseur maximale de 0,5 m, ou elle est visible macroscopiquement. La fluorine est souvent présente en faibles teneurs (moins de 10% de CaF₂) dans des couches de 18 à 20 m d'épaisseur; de ce fait, ces dernières ne se distinguent pas de la dolomie gris-blanche exempte de fluorine.La teneur en fluorine varie de 10 % à 50% de CaF₂ dans les couches foncées à noires. Certains échantillons renferment jusqu'à 80% de CaF₂. La coloration foncée est due en partie à la fluorine violette, mais plus encore à la présence de bitume.De la fluorine fut également localisée dans la »Plattendolomit« (Ca₃) de la »LeineSerie Z 3«, qui est située à un niveau stratigraphique supérieur. Cette »Plattendolomit« telle qu'on la rencontre dans les affleurements et carrières des environs de Sontra, contient de 1–4% de CaF₂.L'alternance de fluorine et de dolomie qui, avec sa structure en couches nettement développées, est visible tant macroscopiquement que microscopiquement, ainsi que l'absence de fluorine hydrothermale et d'autres minéraux dans les filons et cassures, sont considérées comme preuves de la formation syn-sédimentaire de la fluorine dans la »Hauptdolomit« (Ca₂) et dans la »Plattendolomit« (Ca₃) de la Hesse. On suppose que la formation de la »Hauptdolomit« est diagénétique tardive. Cette hypothèse devrait également s'appliquer à la fluorine. Il est probable que ce processus a eu lieu dans les lagunes peu profondes à faciès salin. Le fluor provient de l'eau de mer à teneur normale. On peut cependant supposer que la teneur en fluor de l'eau de mer s'est accrue suite à l'apport de fluor provenant du continent, p.ex. à partir de granites riches en fluor du Harz. C'est seulement ainsi que peuvent s'expliquer les grandes quantités de fluorine de la dolomie du Zechstein, en Hesse. Elles sont évaluées entre 5 et 7 · 10⁶ de CaF₂.

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(Ca₂) (Ca₃) . , , , 0,5 . 18–20 , - — CaF₂ 10% — , . 10 50% CaF₂. 80% CaF₂. , . (Ca₃). 1–4% CaF₂. , , ; , . , Ca₂ . . , . . , ., , . . 5–7 × 10⁶ CaF₂.

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Unserem Lehrer, Herrn Professor Dr. Georg Fischer, München, zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Desertification,famine, and the 1988 rainfall —

The 1988 good rainy season in the Sudan raised the hopes that desertification/land degradation and shortage of food so markedly observed in Western Sudan have been elevated. This was particularly so as large quantities of grains were produced in the mechanized rain-fed agricultural schemes in the clay plains of Eastern Sudan. But the field work carried by the author in the Umm Ruwaba district of Kordofan region in July/August 1989 shows that, although there has been some improvement in the crop production situation, desertification/land degradation and shortage of food produced locally are still prevailing in the district. The people are still living below the poverty line, but they are able to cope because of remittances from members of the families working abroad and because of donations of food by some world organizations.     

Thrust tectonics along the north-western continental margin of Sabah/Borneo

Widely accepted plate tectonic models suggest that an inactive subduction zone lies along the north-west continental margin of Sabah. In contrast, interpretation of reflection seismic data acquired by BGR shows an autochthonous continental terrane comprising an Oligocene to Early Miocene carbonate platform being progressively overthrust by an allochthonous rock complex. Progressive compression resulted in the development of four structural zones: Imbricated thrust sheets (Zone III); two thrust sheet systems one on top of the other (Zone IV); a complex zone with multiphase deformation (Zone V); and piercement ridges (Zone VI).

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Zusammenfassung Nach herkömmlichen plattentektonischen Vorstellungen soll eine inaktive Subduktionszone am nordwestlichen Kontinentalrand von Sabah liegen. Reflexionsseismische Meßdaten der BGR zeigen jedoch, daß hier autochthone kontinentale Kruste mit einer oligozänen-frühmiozänen Karbonatplattform progressiv von einem allochthonen Gesteinsverband überschoben wird. Fortschreitender Zusammenschub seit dem frühen Miozän führte zur Anlage von vier Deformationszonen: Tekonische Schuppen (Zone III); zwei übereinander geschobene Verschuppungssysteme (Zone IV); Gürtel mit mehrphasiger Deformation (Zone V) und Durchspießungsstrukturen (Zone VI).

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Résumé Les modèles géodynamiques que l'on admet habituellement comportent une zone de subduction inactive le long de la marge continentale nord-occidentale de Sabah. Toutefois, des mesures de sismique-réflexion exécutées par le BGR font apparaître qu'à cet endroit, une croûte continentale autochtone, comportant une plateforme carbonatée oligocène à éomiocène, est chevauchée progressivement par un complexe allochtone. La compression, qui s'est manifestée progressivement depuis le Miocène inférieur, a engendré quatre zones structurales: un ensemble d'écailles tectoniques (zone III); deux systèmes de lames tectoniques charriés l'un sur l'autre (zone IV); une zone complexe à déformation multiphasée (zone V); des structures d'extrusion tectonique (zone VI).

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, - Sabah'a. , - . 4-? : ( 3), ( 4) ( 5) ( 6).

     

Experimental study of the stability of cordierite and garnet in pelitic compositions at high pressures and temperatures

In pelitic rocks, under conditions of low f _{O 2} and low f _{H 2 O}, the stability of the mineral pair cordierite-garnet is limited by five univariant reactions. In sequence from high pressure and low temperature to high temperature and low pressure these are: cordierite+garnet hypersthene+sillimanite+quartz, cordierite+garnet hypersthene+sapphirine+quartz, cordierite+garnet hypersthene+spinel+quartz and cordierite+garnet olivine+spinel +quartz. In this sequence of reactions the Mg/Mg+Fe²⁺ ratio of all ferro-magnesian minerals involved decreases continuously from the first reaction to the fifth. The five univariant boundaries delimit a wide P-T range over which cordierite and garnet may coexist.Two divariant equilibria in which the Mg/Mg+ Fe²⁺ ratio of the coexisting phases are uniquely determined by pressure and temperature have been studied in detail. P-T-X grids for the reactions cordierite garnet+sillimanite+quartz and cordierite+hypersthene garnet+quartz are used to obtain pressure-temperature estimates for several high grade metamorphic areas. The results suggest temperatures of formation of 700–850° C and load pressures of 5–10 kb. In rare occasions temperatures of 950–1000° C appear to have been reached during granulite metamorphism.On the basis of melting experiments in pelitic compositions it is suggested that Ca-poor garnet xenocrysts found in calc-alkaline magmas derive from admixed pelitic rocks and did not equilibrate with the calc-alkaline magma.