über ein Struktur-Experiment an einer Kugel und Beziehungen zwischen Gross-Lineamenten und Pol-Lagen in der Erdgeschichte

Zusammenfassung Ein Versuch mit einer rotierenden Schaumgummi- und Tonkugel wird beschrieben. Strukturelle Analogien zwischen dem beim Experiment auftretenden Schwächeflächen-Netz und gro\tektonischen Lineamenten werden besprochen; die Beziehungen solcher Lineamentmuster zur Lage des gleichalten Pols werden versuchsweise diskutiert.

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Summary An experiment with a rotating clay ball is being described. Comparisons between resulting ball-modell-structures and geological lineaments are tried and conclusions are discussed concerning relations between lineament-patterns and former situations of the poles of the Earth.

     

Beobachtungen über die Eientwicklung des Blaufelchens (Coregonus lavaretus wartmanni) im Bodensee-Obersee

Lake Constance whitefish (Coregonus lavaretus wartmanni) spawn in the water column. The demersal eggs develop at the mud-water interface at depths down to 250 m. Samples were taken by dredging areas of 100 m². Mortality, developmental stages and rate of malformations were determined. Incubation period lasts roughly from December to March. The percentage of dead eggs increased from 52% in January to 74% in February. Among living eggs deformations of the trunk raised from 4% to 31% during the same time. It is assumed that larvae with anomalities of the trunk will have no survival chances. Total losses were 91.7% in the average of all samples.      

Possibilita' di applicazione dei metodi geoelettrici di prospezione alla registrazione dei movimenti del magma entro i condotti vulcanici

Riassunto Dopo avere accennato all'importanza della registrazione dei movimenti del magma nel condotto vulcanico ai fini scientifici, viene mostrata, attraverso alcune esperienze, la possibilità di una utile registrazione e che tale possibilità può raggiungersi più facilmente mediante l'impiego dei seguenti metodi usati nella prospezione del sottosuolo: metodo di Wenner, metodo della misura diretta della resistenza, metodo induttivo.

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Zusammenfassung Nach Hervorhebung der Wichtigkeit die Bewegungen des Magmas im innern eines Vulkans registrieren zu können, wird gezeigt, auf Grund einiger Experimente, wie diese Registrierung möglich ist und zwar durch die Anwendung der geoelektrischen Bodenforschungs-Verfahren, nähmlich: di Wenner-Methode, die Methode der direkten Widerstands-Messung, Induktions-Verfahren.

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Résumé Après avoir fait allusion à l'importance scientifique de l'enregistrement des mouvements du magna dans le conduit d'un volcan, on démontre, avec quelques expériences, la possibilité d'un enregistrement convenable qu'on peut obtenir d'ailleurs plus aisément en enployant une des méthodes suivantes utilisées dans la prospection du sous-sol: méthode de Wenner, méthode de la mésure directe de la résistance, méthode inductive.

     

Die Bedeutung der Süddeutschen Großscholle in der Geodynamik Westeuropas

The crustal plate of Southern Germany models, in a highly instructive way, the real behaviour of continental crustal plates in the immediate foreland of an active orogenic mountain belt. The frontier line between alpidic and outer-alpine strain pattern crossed this first order tectonic unit. During Upper Tertiary times, the crustal plate of Southern Germany shows an anticlockwise rotation of the direction of maximal principal stress (from NNE/SSW through NNW/SSE to NW/SE), nearly contemporaneous to the transition from alpine Flysch-to Molasse-to postorogenic sedimentation. From prae-Upper Cretaceous to Oligocene, NNE-SSW-plate movement follows a direction more or less parallel — not perpendicular — to the North Atlantic midocean ridge. Since the Pliocene, the axis of tectonic transport (a in rock fabrics nomenclature) turns to a more northwesterly-southeasterly position, so nearly becoming to the well known sea-floor spreading concept. But, at that time, alpine orogenesis comes to an end. Today, neither in the Alps nor in their foreland, any adequate subduction zone to counterbalance the opening of the North Atlantic (as supposed by means of paleomagnetic data) still exists. Since early Pliocene time, the Southern Germany crustal plate shows, in spite of the overburden by thick Molasse sediments, neither any subsidence nor underthrusting the Alps, but, on the contrary, uplifting in a magnitude up to more than fivehundred meters, while the opening of the North Atlantic seems to continue. So we find some serious inconsistencies between the so called new global tectonics and the tectonic evolution of the Southern Germany crustal plate.     

Zur genetischen Unterscheidung von gemeinen Klüften und Verschiebungen

Zusammenfassung Oft wird zwischen Klüften und Verschiebungen ein genetischer Zusammenhang gesehen. Neuere Untersuchungen lassen einen grundsätzlichen Unterschied erkennen: Die gemeinen Klüfte entstehen durch spröden Bruch im Anschluß an eine elastische Deformation; Verschiebungen und ihnen zugeordnete Klüfte gehen zumeist aus einer plastischen Deformation hervor. Auch sind Verschiebungen an begrenzte Zonen gebunden und meist gefügefremd, obwohl sie sich bestehenden Kluftsystemen anpassen können. Die Systeme der gemeinen Klüfte sind dagegen fast gleichmäßig auf weite Bereiche verteilt und passen sich dem bestehenden Gesteinsgefüge an. Zur Deutung der Bruchtektonik sollten deshalb klufttektonische Analysen nur mit äußerster Vorsicht herangezogen werden.

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Joints and faults are commonly regarded as genetically related. Recent investigations, however, tend to bring out a fundamental genetic distinction: Common joints form by brittle fracture following elastic deformation; faults result from ductile fracture. Moreover, faults and related joints are restricted to narrow zones and rarely conform with preexisting fabric, while common joints are regionally pervasive and are fabric controlled. When evaluating fracture analyses, therefore, the genetic distinction between common joints and faults must be borne in mind.

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Résumé On croit souvent devoir mettre en relation génétique joints et failles. Des études récentes permettent d'y voir une distinction. Les joints banaux proviennent d'une rupture cassante, à la suite d'une déformation élastique. Les failles suivent une rupture plastique. En plus, les failles et les joints qui leur sont apparentés sont restreints à des zones plus ou moins étroites et se conforment rarement à la structure interne de la roche, trandis que les joints banaux ont une distribution régionale, et sont liés à la structure interne. L'analyse des ruptures géologiques doit, par conséquent, tenir compte d'une distinction fondamentale entre joints banaux, et joints apparentés aux failles.

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Mass,Ablauf und Ursachen orogener Einengung am Beispiel des Rheinischen Schiefergebirges,Ruhrkarbons und Harzes

Zusammenfassung Ausgehend von einer Bilanz der effektiv erzielten Einengungsbeträge bei Gebirgsbildungsvorgängen — dargelegt am Beispiel wichtiger Teilstücke des Varistischen Gebirges in Mitteleuropa — wird der Frage nach dem Ablauf dieser Krusteneinengung und ihren Ursachen nachgegangen. Für das Ruhrgebiet im Bereich der Abb. 1 ist eine Verkürzung um 9 km auf heute 50 km quer zum Streichen, für das Rheinische Schiefergebirge im Querprofil Wiesbaden-Mülheim eine solche um 130 km auf heute 180 km anzunehmen. Für den Harz ergeben sich vergleichbare Werte.Dieser gewaltige Einengungsbetrag kann nicht in einer oder wenigen kurzfristigen tektonischen Phasen erreicht worden sein, sondern setzt langfristige Einengungsvorgänge in der Erdkruste voraus, die über große Zeiträume des Karbons, ja wohl auch schon des Oberdevons andauern. Entgegen der Auffassung, daß sich im Laufe der Entwicklung des Varistischen Gebirges und seiner Vorgeschichte Zeiten ruhiger epirogener Trogabsenkung und Geosynklinalfüllung mit kurzfristigen Akten gleichsam ruckartiger Faltung abwechseln, läßt die fazielle Analyse eher darauf schließen, daß Absenkung und Sedimentation der Saumsenke und Einengung des werdenden Gebirges mindestens seit dem Dinant III alpha zeitlich nebeneinander hergehen. Dabei rückt der Faltungsbereich im langfristigen Mittelwert jährlich um einige (etwa 1–3 mm) nach außen, in Richtung auf das Vorland vor. Als Ursache dieser Bewegungen kommt wohl nur langsames, aber nahezu stetiges Strömen des subkrustalen Substrates in Betracht, dem die Erdkruste passiv ausgesetzt ist.

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Starting with the ascertainment of effective balance of shortening resulting on account of compression during the orogeny, with examples quoted for the important parts of Hercynian Orogen (Varistisches Gebirge) in Middle Europe, the question of the shortening of the crust, its causes and effects were investigated. In Ruhr area (Ruhrgebiet) shown in fig. 1 an amount of shortening of 9 km to 50 km today is ascertained in a direction perpendicular to the strike direction of the structure. For the Rheinisches Schiefergebirge the amount of shortening in a cross-section from Wiesbaden to Mulheim/Ruhr (Germany) is estimated 130 km today to 180 km. Such a huge amount of shortening due to compression in one or a few short-termed tectonic phases is not possible, but it is rather due to a long continous compression in the Earsts Crust. This may have lasted for a long time; from the Carboniferous periods or may be from the time of Upper Devonian. In contrary to the opinion that during the time of Hercynian Orogeny and its prehistory, a calm epeirogenic subsidence and sedimentation in the geosyncline with minor disturbances due to diastrophism took place, the analysis of the facies early shows that subsidence and sedimentation in the foredeep (Saumsenke) and shortening in the growing orogen took place at least till Dinantian III alpha simultaneously. It is further noticeable that the region of diastrophism advances in a long-termed medium range with an yearly average of (1–3 mm) outwards in the direction of foreland. The possible considerable causes of these movements may be only due to the slow but continous streaming of the subcrustel substratum to which the Earths Crust reacts passively.

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Résumé Partant de valeurs du rétrécissement effectivement reconnues lors des processus de formation des chaînes montagneuses — par exemple dans des portions importantes de la chaîne varisque en Europe Centrale — l'auteur s'interroge sur le déroulement de ce raccourcissement de l'écorce et sur ses causes. On peut admettre un raccourcissement transversal de 9 Km sur les 50 Km actuellement mesurés pour la région de la Ruhr dans les limites du tableau 1, et de 130 Km pour le massif schisteux rhénan suivant le profil Wiesbaden-Mülheim dont la longueur actuelle est de 180 Km. Pour le Harz les valeurs obtenues sont comparables.Ce rétrécissement important n'a pu être atteint au cours d'une seule ou de quelques phases tectoniques de faible durée; il suppose par contre des processus de rétrécissement de longue durée dans l'écorce terrestre et qui persistent pendant de longues périodes au Carbonifère et même déjà au Dévonien supérieur. Contrairement à l'idée qu'au cours de l'évolution de la chaîne hercynienne et lors de son histoire antérieure, des périodes calmes de subsidence épirogénique et de remplissage géosynclinal alternent avec de brèves interventions à plissement saccadé, l'analyse des facies permet plutôt de conclure que affaissement et sédimentation dans la fosse limitrophe et rétrécissement dans la chaîne naissante s'effectuent simultanément tout au moins dès le Dinantien III alpha. Le domaine de plissement se propage donc vers l'extérieur en direction de l'avantpays, à la moyenne annuelle de quelques mm (1 à 3) calculée pour une longue période. Quant à la cause de ces mouvements, on en vient à penser à un courant du fond infracrustal, lent mais sensiblement constant, auquel l'écorce est passivement exposée.

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Herrn Prof. Dr. Dr. h. c.Erich Bederke zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Cornetite: Modulated densely-packed Cu2+ oxysalt

Summary The crystal structure of cornetite, Cu₃(PO₄)(OH)₃, orthorhombic, a = 10.854(1), b = 14.053(3), c = 7.086(2), Å, V = 1080.8(3) ų, Z = 8, space group Pbca, has been refined to an R-index of 3.9% for 1231 observed reflections (I > 3I), measured with MoK X-radiation on an automated four-circle diffractometer. The structure consists of edge sharing zig-zag chains of distorted octahedra, cross-linked by edge-sharing octahedral dimers into complex octahedral layers. Adjacent layers are corner-linked together by neighbouring octahedra and PO₄ tetrahedra into a densely-packed heteropolyhedral framework, in which the phosphate tetrahedra share edges with the octahedral dimers. The polyhedral layers exhibit a commensurate modulation that results from the interaction between local relaxation of Jahn-Teller distorted octahedra and the long-range requirements of translational periodicity.

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Cornetit: Ein moduliertes, dicht gepacktes Oxosalz des zweiwertigen Kupfers

Zusammenfassung Die Kristallstruktur des Cornetits, Cu₃(PO4)(OH)3, orthorhombisch, a = 10,854(1), b = 14,053(3), c = 7,086(2,) Å, V = 1080,8(3) ų, Z = 8, Raumgruppe Pbca, wurde mit 1231 beobachteten Röntgenreflexen (I > 3I), die mit MoK-Strahlung auf einem automatischen Vierkreis-Diffraktometer gesammelt worden waren, auf einen R-Wert von 3,9% verfeinert. Die Struktur besteht aus kantenverknüpften Zickzack-Ketten verzerrter Oktaeder, die über kantenverknüfte Oktaeder-Dimere zu komplizierten Oktaederschichten verbunden sind. Benachbarte Schichten sind über Ecken durch benachbarte Oktaeder und PO₄-Tetraeder zu einem dichtgepackten, heteropolyedrischen Gerüst verknüpft, in welchem die Phosphattetraeder mit den Oktaeder-Dimeren Kanten gemeinsam haben. Die Polyederschichten zeigen eine kommensurable Modulierung, die aus der Wechselwirkung zwischen der lokalen Relaxation von Jahn-Teller-verzerrten Oktaedern und den Forderungen der translatorischen Periodizität über größere Entfernungen resultiert.

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With 5 Figures     

Über den Eisengehalt von Alumosilikaten aus Quarzknauern

Zusammenfassung Der Eisengehalt von Andalusiten und Disthenen aus Quarzknauern im Gebiet des Ötztaler—Stubaier Altkristallins wurde regional untersucht. Der Gehalt and Gesamteisen in primären Disthen liegt zwischen 0,17 und 0,22 Gew.% Fe₂O₃, während primäre Andalusite zwischen 0,26 und 1,93 Gew.% Fe₂O₃ schwanken. Dieser Unterschied in den Andalusiten wird auf ein wechselndes Angebot von Fe₂O₃ aus dem Nachbargestein der Knauern zurückgeführt.Ein Zusammenhang zwischen dem Eisengehalt der Andalusite und den verschiedenen Umwandlungsstadien Andalusit—Disthen konnte nicht nachgewiesen werden.

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On the iron content of alumosilicates in quartz nodules

Summary A determination of the regional distribution of the ironcontent of andalusites and kyanites in quartz-segregations of the Oetztal—Stubai crystalline complex gave values of 0.17–0.22% for the total iron in primary kyanite and 0.26–1.93% in andalusite. This difference is probably due to a variation in the Fe₂O₃-content in the country rocks of the quartz veins. No relationship between the iron-content in andalusite and the different stages of transformation from andalusite to kyanite could be established.