A re-assessment of the Upper Mississippi valley lead isotope data

Corrections for systematic bias, and a better regression method, are tested on the lead isotope data of Heyl, Delevaux, Zartman and Brock (1966). The new calculations suggest the time of mineralization in the Upper Mississippi zinc-lead district is more likely to lie in the range Mid Devonian (370 my) to Upper Pennsylvanian (280 my) on any reasonable assumption for the age of the basement. It is argued from the isotopic trends that the ore lead in this district was simply derived by radiogenic addition to lead originally derived from rocks of basement age, although the data do not exclude residence in the Lower Paleozoic sediments as an intermediate step. An isotopically different magmatic component is not required. Correlation with the geology suggests that genesis of the deposits probably was related to regional tectonic deformation in Middle to Late Paleozoic time.

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Zusammenfassung Korrekturen systematischer Fehler und eine bessere Regressionsmethode wurden anhand der Blei-Isotopendaten von Heyl, Delevaux, Zartman und Brock (1966) getestet. Diese neuen Berechnungen unter Annahme eines vernünftigen Alters des Grundgebirges zeigen, daß die Zeit der Mineralisation im Oberen Mississippi Zink-Blei Distrikt eher zwischen Mitteldevon (370 Millionen Jahre) und Oberkarbon (280 Millionen Jahre) zu setzen ist. Auf Grund der Verteilung der Isotopenverhältnisse wird auf eine einfache Formierung (durch Addition radioaktiver Zerfallsprodukte zum ursprünglichen Blei im Gestein mit demselben Alter wie das Grundgebirge) des Bleies im Bleierz geschlossen. Die Meßresultate schließen jedoch eine Ablagerung im Unterpaläozoikum als Übergangsstufe nicht aus. Magma mit andern Isotopenverhältnissen wird nicht angenommen. Vergleiche mit der Geologie deuten darauf hin, daß die Bildung der Ablagerungen im Zusammenhang mit tektonischen Deformationen im Mittleren bis Oberen Paläozoikum erfolgte.