Die Grroßgliederung des atlantischen Tiefseebodens

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Petrological, organic geochemical and geochemical characteristics of coal from the Soko mine, Serbia

A petrological, organic geochemical and geochemical study was performed on coal samples from the Soko Mine, Soko Banja basin, Serbia. Ten coal and two carbonaceous clay samples were collected from fresh, working faces in the underground brown coal mine from different parts of the main coal seam. The Lower Miocene, low-rank coal of the Soko Mine is a typical humic coal with huminite concentrations of up to 76.2 vol.%, liptinite less than 14 vol.% and inertinite less than 11 vol.%. Ulminite is the most abundant maceral with variable amounts of densinite and clay minerals. Sporinite and resinite are the most common macerals of the liptinite group. Inertodetrinite is the most abundant maceral of the inertinite group. The mineral-bituminous groundmass identified in some coal samples, and carbonaceous marly clay, indicate sub-aquatic origin and strong bacterial decomposition. The mean random huminite reflectance (ulminite B) for the main coal seam is 0.40 ± 0.05% Rr, which is typical for an immature to early mature stage of organic matter.The extract yields from the coal of the Soko Banja basin ranges from 9413 to 14,096 ppm, in which alkanes constituted 1.0–20.1%, aromatics 1.3–14.7%, asphaltenes 28.1–76.2% and resins 20.2–43.5%. The saturated hydrocarbon fractions included n-C₁₅ to n-C₃₂, with an odd carbon number that predominate in almost all the samples. The contents of n-C₂₇ and n-C₂₉ alkanes are extremely high in some samples, as a contribution of epicuticular waxes from higher plants. Acyclic isoprenoid hydrocarbons are minor constituents in the aliphatic fraction, and the pristane/phytane (Pr/Ph) ratio varies between 0.56 and 3.13, which implies anaerobic to oxic conditions during sedimentation. The most abundant diterpanes were abietane, dehydroabietane and 16α(H)-phyllocladane. In samples from the upper part of the coal seam, diterpanes are the dominant constituents of the alkane fraction. Polycyclic alkanes of the triterpane type are important constituents of alkane fractions. The occurrence of ββ- and αβ-type hopanes from C₂₇ to C₃₁, but without C₂₈, is typical for the Soko Banja coals.The major and trace elements in the coal were analysed using X-ray fluorescence (XRF), and inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). In comparison with world lignites, using the geometric mean value, the coal from the Soko Banja Basin has a high content of strontium (306.953 mg/kg). Higher values than the world lignites were obtained for Mo (3.614 mg/kg), Ni (8.119 mg/kg), Se (0.884 mg/kg), U (2.642 mg/kg) and W (0.148 mg/kg). Correlation analysis shows inorganic affinity for almost all the major and trace elements, except for S, which has an organic affinity.     

Die Tizi-n'Test-Verwerfungszone im Hohen Atlas (Marokko)

Zusammenfassung Die Tizi-n'Test-Verwerfungszone ist mit ca. 300 km Länge unter den Verwerfungen, die das rhomboidförmige Schollenmuster im Westlichen Hohen Atlas von Marokko bilden, die bedeutendste und gleichrangig mit der Südatlas-Störung. Sie trennt tektonisch ungleich deformierte Blöcke im variscischen Sockel des Atlas-Gebirges. Ergebnisse geologischer Kartierungen und Profilaufnahmen in Serien des Infra- bis Mittelkambrium bilden die Grundlage für eine Diskussion der sehr kontrovers beurteilten Versätze an dieser kompliziert gebauten »Erdnaht«.Seit dem Infrakambrium können erhebliche Vertikalversätze beobachtet und rekonstruiert werden: über syngenetische Abschiebungen ergeben sich Ansätze zur Deutung von Mächtigkeits- und Faziesgegensätzen beiderseits der Verwerfungszone in präkambrischer und kambrischer Zeit. Spätvariscische und permo-triassische Grabenbildungen in der vorgezeichneten Schwächezone folgen diesem Trend, der dann während der jungen Inversion des Gebirgskörpers besonders deutlich wird. Während ein rechtshändiger Versatz ziemlich unwahrscheinlich ist, kann eine linkshändige Verschiebung nicht völlig ausgeschlossen werden; allerdings dürfte sie nicht von globaler Bedeutung sein. Die Bilanz aller Bewegungsabläufe während der Erdgeschichte ist relativ gering.

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The Tizi-n'Test fault is about 300 km long. It is the most important fault within the rhomboid block fault pattern of the hercynian basement of the Western High Atlas in Morocco. Separating blocks of different type of deformation in the »ancient massif«, the Tizi-n'Test fault is an important structural feature of high order. Results of geological mapping and profiling of Precambrian and Cambrian rock series enable us to discuss the dislocation balance along the fault which is contradictory up to now.In our opinion, vertical displacements were dominating. Syngenetic downfaulting of the southeastern block determinated thickness and facies on both fault blocks during infra- and early Cambrian times. Late hercynian and permotriassic grabens show the same vertical trend which was lateron reversed during the alpine mountain building process. Righth- and lateral displacements seem to be out of discussion as existent contrasts in thickness and facies on both sides would be highly exaggerated. Nevertheless, left hand lateral displacement cannot be excluded at all, but its extents are very small because the geological pattern is not heavily affected. Probable strike-slip movements are only of local importance and do not obtain global extent. Carefully considering the amounts of displacement since the late Precambrian the total is unexpectedly low.

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Résumé L'accident du Tizi-n'Test, zone failleuse de plus de 300 Km de long, est la plus importante des failles responsables de la structure en blocs rhombiques que présente le socle hercynien dans le Haut Atlas occidental marocain. Il sépare des blocs de styles tectoniques différents et apparaÎt de ce fait comme un accident de premier ordre, de mÊme importance que l'accident sud-atlasique. Les levés cartographiques et les coupes établies dans les formations pré-cambriennes et cambriennes des blocs situés de part et d'autre de la faille servent de base à une discussion de la question très controversée du sens des déplacements le long de celleci.D'après nous, les déplacements verticaux sont prédominants. Des affaissements syngénétiques permettent de rendre compte de variations de facies et d'épaisseur de part et d'autre de la faille au cours du Pré-Cambrien et du Cambrien inférieur. La formation de grabens tardi-hercyniens et permotriasiques a accentué cette tendance. Celle-ci s'est inversée lorsque, pendant l'orogenèse alpine, la montagne s'est soulevée par le jeu de failles inverses. Des décrochements dextres nous semblent peu probables parce que ce mécanisme augmenterait encore les contrastes existant entre les deux blocs. Par contre on ne peut exclure un mouvement de décrochement sénestre dont l'importance, très locale, n'atteint cependant pas l'échelle globale. De manière assez inattendue, le bilan de tous ces mouvements, qui se sont effectuées depuis le Pré-Cambrien, montre finalement des rejets relativement faibles.

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(SW-), , , — — —, — — . , , , . , . , , . , , : Renalcis Epiphyton Girvanella . , 20–50 , Hill (1972) .

     

Georg Fischer (1899–1984)

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Über Bau,Alter und Metamorphose des Altkristallins der Schobergruppe,Osttirol

Zusammenfassung Zwei Komplexe sind zu trennen, ein Liegendkomplex aus wechsellagernden Glimmerschiefern und Quarziten mit gegenseitigen Übergängen und ein Hangendkomplex, der durch Einschaltungen von Hornblendegneisen, (Eklogit-)Amphiboliten und spärlich Amphibol-Eklogiten gekennzeichnet ist. Gerade die Amphibol-Eklogite dokumentieren eine polyphase Metamorphosegeschichte. Beide Einheiten sind durch eine horizontale bis sehr flach einfallende tektonische Grenze (Schuppenzone) getrennt, an der als Leitgestein ein Mikroklin-Augengneis von wenigen Metern Mächtigkeit auftritt.Hangend- und Liegendkomplex weisen ein verwickeltes und zum Teil gleichartiges tektonisches Inventar auf. Der Komplex der Eklogitamphibolite ist als eigenständige tektonische Einheit zu betrachten. B₁ ca. senkrecht B₂ zeigt weiträumige Verbiegungen der Gesteine (geringe Amplituden, große Wellenlängen, NE- oder SW-Tauchen). Die stärkste Einengung verläuft NE-SW (isoklinales B₂ mit 10–25° SE-Tauchen). Auch in den Schiefer- und Gneisserien finden sich zwei Faltenachsenrichtungen (B₁=25–35°-Tauchen nach ENE; Anlage von Störungen in 0kl und ac). B₁ und B₁ sind ähnlich. B₃ kann alpidisch sein (Tauchen flach nach E), was aber noch abgesichert werden muß.Das Maximum der Metamorphose liegt bei den Amphibol-Eklogiten zwischen Glaukophanschiefer- und Amphibolitfazies (350–550° C; 4,5–8 kb). In einer weiteren Phase ist die nachträgliche Amphibolitisierung der Eklogite auf eine Temperaturerhöhung unter gleichzeitigem Druckabfall (Symplektitbildung) zurückzuführen. Der H₂O-Druck spielt selektiv eine hervorragende Rolle. Die achsenparallele Lineation der progressiv metamorphen Minerale ist als syntektonische Kristallisation mit der B₂-Faltenphase anzusehen.Von den Augen- und Flasergneisen sind Altersbestimmungen nach der Rb-Sr-Gesamtgesteinsmethode durchgeführt worden. Die gemessenen Proben (8 Proben aus dem Wangenitzseegebiet, dessen nächste Entfernung zum Tauernfenster 10 km beträgt) ergeben eine Isochrone mit einem Alter von 439±20 (2) Mill. Jahren ( _{Rb 87}=1.47 · 10^–11 · a^–1) und einem Sr⁸⁷/Sr⁸⁶-Anfangsverhältnis von 0.7107±0.0016 (2). Das kaledonische Gesamtgesteinsalter stimmt mit der bisher bekannten geodynamischen Geschichte des Gebietes überein.

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Two complexes can be distinguished, an upper and a lower complex. The latter is set up by alternating mica schists and quartzites. Both of these show continuous transitions to each other. The upper complex is characterized by intercalations of hornblende gneisses, (eclogite) amphibolites and rarely amphibole eclogites. Particularly the amphibole eclogites show a polyphase history of metamorphism. Both units are divided by a horizontal to very gently dipping tectonic boundary. A microcline augengneiss of a few metres in thickness occurs parallel to this boundary.The upper and lower complex show a similar but complicated tectonic pattern, the complex of the eclogite amphibolites can be considered as a separate tectonic unit. B₁ ca. perpendicular to B₂, appears in ample flexures and folds (slight amplitudes large wavelengths, plunging to NE or SW). The strongest compression is directed from NE to SW (isoclinal B₂ plunging 10–25° to SE). Also in the series of schists and gneisses two fold axes are found (B₁ plunging 25–35° to ENE; first formation of faults in Okl and ac directions). B₁ and B₁ are similar. B₃ may be of alpidic age (plunging gently to E), but that has yet to be verified.The maximum of metamorphism for the amphibole eclogites is between glaucophane schist facies and amphibolite facies (350–550° C; 4,5–8 kb). In a further phase the later amphibolitization of the eclogites has to be attributed to an elevation of temperature under synchronous decrease of the pressure (formation of symplektite). The H₂O pressure plays a selective but eminent role. The lineation of the progressively metamorphic minerals parallel to the fold axes, represents syntectonic crystallization at the time of the B₂ folding.Age determinations of the augengneisses and flasergneisses have been carried out by the Rb-Sr whole rock method. The measured samples (8 samples from the Wangenitz lake area, at a distance of 10 km south of the margin of the Tauern Window) give an isochron resulting an age of 439±20 (2) m. y. ( _{Rb 87}=1.47 · 10^–11 · a^–1) and an initial Sr⁸⁷/Rb⁸⁶ ratio of 0.7107±0.0016 (2). The caledonian whole rock age is consistent with the presently known regional geodynamic history.

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Résumé On peut distinguer deux complexes: un complexe inférieur composé d'alternances de micaschistes et de quartzites passant les uns aux autres, et un complexe supérieur caractérisé par des intercalations de gneiss à hornblende, d'amphibolites éclogitiques et plus rarement d'éclogites à amphiboles. C'est précisément ces éclogites à amphiboles qui montrent le déroulement métamorphique en plusieurs phases. Les deux unités sont séparées par une limite tectonique horizontale à faiblement inclinée («zone des écailles»). Un augengneiss à microcline d'une épaisseur de quelques mètres sert d'horizon — repère pour les séparer. Ces complexes inférieur et supérieur fournissent un inventaire tectonique compliqué et, en partie, analogue. Il faut considérer le complexe à amphibolites éclogitiques comme une unité tectonique autonome. B₁ à peu près perpendiculaire à B₂, montre des déformations sur de grandes étendues (amplitudes faibles grandes longeurs d'onde, plongements NE ou SW. Le resserrement le plus fort se fait suivant la direction NE-SW (B₂ isoclinal avec plongement SE de 10° à 25°). De même dans les séries des schistes et des gneiss, on trouve deux directions d'axes de plis (B₁ = inclinaison de 25° à 35° vers ENE prédisposition à failles dans Ohl et ac). B₁ et B₁ sont semblables. B₃ peut-être alpin (inclinaison faible vers l'E), ce qui cependant reste encore à démontrer.Le maximum du métamorphisme dans les éclogites à amphiboles se situe entre les faciès des schistes à glaucophane et des amphibolites (350° à 550° C; 4,5 à 8 kb). C'est à une autre phase qu'il faut attribuer l'amphibolisation ultérieure des éclogites, due à une élévation de température et à une diminution de pression simultanée (formation de symplectites). La pression de H₂O joue un rôle sélectif considérable. On doit considérer la linéation, parallèle aux axes de plis, des minéraux du métamorphisme progressif comme une cristallisation syntectonique de la phase des plis B₂.Les augengneiss et des flasergneiss ont fourni les déterminations d'âge d'après la méthode Rb-Sr appliquée aux roches totales. Les échantillons mesurés (8 provenant de la région du lac de Wangenitz, dont la distance la plus courte jusqu'à la fenêtre des Tauern est de 10 km) donnent une isochrone d'un âge estimé à 439±20 (2) millions d'années ( _{Rb 87}=1.47 · 10^–11 · a^–1) et un rapport initial Sr⁸⁷/Sr⁸⁶ de 0,7107±0,0016 (2). L'âge «calédonien» de l'ensemble concorde avec l'histoire géodynamique connue jusqu'à maintenant de ce domaine.

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: () , , ( -) -. - . (« »), . , , . - , . B_{1 2} : — , , - , - . - : ₂ 10–25° -. : B₁=25 35° ENE, Ok1 . b_{1 2} , — . . - (350–550° ; 4,5–8 ). , . . , ₂. Rb/Sr. — 8 , 10 , — 439±20 . (_Rb87=1.47·10^–11·^–1), Sr⁸⁷/Sr⁸⁶ 0,7107±0,0016. « » .

     

The lifetime of ice particles in the solar system

A new technique for the measurement of the sublimation rate of individual ice particles is described. With this technique experimental data obtained under simulated space conditions agree with the values computed from scattering theory. It is shown that under solar illumination the sublimation rate of water ice particles is most sensitively influenced by the absorption properties of ice in the near-infrared region. A comparison of experimental results and results calculated with the use of different choices for the complex index of refraction establishes a preference for the published data by J. E. Bertie, H. J. Labbe, and E. Whalley [J. Chem. Phys. 50, 4501–4520 (1969)]. Using these data the lifetimes of ice particles have been computed as a function of particle radius for solar distances of 0.5, 0.75, and 1.0 AU. If these results are applied to ice particle distributions, the distributions become drastically compressed and a quasi-stable particle radius of the order of 15 μm can be predicted for any solar distance.     

Spatial and temporal relations between auroral emission and cosmic noise absorption

An investigation has been made of the relation between auroral emission at λ5577 Å and the cosmic noise absorption using a new technique. A photometer and the antenna of a riometer were mounted on a 60 m long rotating antenna boom which had a speed of 1 rev per 3 min. The instruments were directed at an elevation angle of 45°. From the analysis of several break-ups of the aurora it has been found that during a period of 15–20 min in the middle of a break-up there may be an increase of the absorption by a factor 2 to 4 which does not correspond to a similar increase of the auroral emission. These changes in the emission-absorption ratio has been interpreted as peaks in the energy spectrum of the incoming particles. The structures of auroral emission and auroral absorption are sometimes very similar over periods of hours and the appearance of the structure is usually in the form of an east-west oriented arc. The cross correlation coefficient may be as high as 0·9 during these events over long periods of time. However, a number of exceptional cases have appeared where little structure was found in the riometer record while the photometer showed structure and vice versa.