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1.
This paper is a synthesis of the geological information available at present. The area studied comprises the Andes of Salta and Jujuy and the Puna; these geographical regions approximately correspond to the geological provinces of the Cordillera Oriental and the Puna.The geologic column comprises Precambrian metamorphics and intrusives, marine Lower Paleozoic, continental Upper Paleozoic, Cretaceous, and Upper Cenozoic. In the Puna, the Upper Cenozoic is characterized by extensive volcanism with dacitic and andesitic flows and tuffs, and with final basalt flows.Numerous unconformities have been recognized. In the Cordillera Oriental and in the basin range of the Puna, folds and faults occur, the latter are mainly high-angle reverse faults, dipping west in the eastern and east in the western portion of the area studied. The Cordillera Oriental, which is a shear zone at the eastern border of the Puna, is slightly younger than the Puna.
Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit stellt eine Zusammenfassung der augenblicklich vorhandenen geologischen Kenntnisse dar.Die Anden von Salta und Jujuy einerseits und die Puna andererseits sind die beiden geographischen Gebiete, mit denen sich die Untersuchungen befassen und die ungefähr mit den geologischen Provinzen der Ostkordillere und der Puna zusammenfallen.Die geologische Folge umfaßt metamorphe Gesteine und Intrusiva des Präkambriums, marine Sedimente des Alt-Paläozoikums, kontinentale Sedimente des Jung-Paläozoikums, der Kreide und des jüngeren Känozoikums, das letztere mit einem ausgedehnten vulkanischen Zyklus, aus dem dacitische und andesitische Laven und Tuffe hervorgingen, die mit basaltischen Ergüssen abschlossen.Es wurden zahlreiche Diskordanzen angetroffen. In der Ost-Kordillere und in den Gebirgsblöcken (basin range) der Puna besteht die Struktur aus Faltung und Klüftung. Die Mehrzahl der Klüfte sind inverse Störungen mit großer Sprunghöhe, die im östlichen Gebiet nach Westen und im westlichen nach Osten einfallen. Die Ost-Kordillere, die Scherzone am östlichen Rand der Puna, ist etwas jünger als letztere.
Resumen El trabajo es una síntesis de la información geológica disponible en la actualidad. Los Andes de Salta y Jujuy y la Puna son las dos regiones geográficas que abarca la comarca en estudio, que corresponden aproximadamente a las provincias geológicas Cordillera Oriental y Puna.La columna geológica comprende metamorfitas y rocas intrusivas del Precámbrico, sedimentos marinos del Paleozoico inferior, sedimentos continentales del Paleozoico superior, Cretácico y Cenozoico superior. En esté último hubo un amplio ciclo volcánico, que originó coladas y tobas dacíticas y andesíticas y, finalmente, coladas basálticas.Se han reconocido varias discordancias. La estructura es de plegamiento y fallamiento en la Cordillera Oriental y de montañas de bloque en la Puna. En su mayoría, las fracturas son fallas inversas de alto-ángulo, que inclinan hacia el oeste en el tramo oriental y hacia el este en el tramo occidental. La Cordillera Oriental, zona de cizalla en el borde oriental de la Puna, es algo más joven que ésta.
Résumé La présente contribution est une synthèse de toute l'information géologique disponible actuellement. Les régions étudíées sont, au point de vue géographique, les Andes de Salta et Jujuy et la Puna qui correspondent approximativement aux provinces géologiques de la Cordillera Oriental et de la Puna.Le Précambrien est représenté par des roches métamorphiques et intrusives. Au Paléozoïque inferieur correspondent des sédiments marins, tandis que des sédiments continentaux sont datés du Paléozoïque supérieur, du Crétacé et du Cénozoïque supérieur. Un important cycle volcanique est représenté par coulées et tufs dacitiques et andésitiques, couronnées par des coulées basaltiques.Plusieurs discordances ont été reconnues. La Cordillera Oriental et les montagne de la Puna présentent une structure de plissement et fracturation. La plupart des fractures sont inverses à fort pendange vers l'ouest du côté oriental et vers l'est du côté occidental. La Cordillera Oriental, la zone de cisaillement au bord oriental de la Puna, est plus jeune que celle-ci.
Salta Jujuy, Puna, , , , - , , . , . . Puna , . , , — .

Publication authorized by the Director, Dirección Nacional de Geología y Minería.  相似文献   

2.
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.
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.
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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3.
DC and AC electrical conductivities were measured on samples of two different crystals of the mineral aegirine (NaFeSi2O6) parallel () and perpendicular () to the [001] direction of the clinopyroxene structure between 200 and 600 K. Impedance spectroscopy was applied (20 Hz–1 MHz) and the bulk DC conductivity DC was determined by extrapolating AC data to zero frequency. In both directions, the log DC – 1/T curves bend slightly. In the high- and low-temperature limits, differential activation energies were derived for measurements [001] of EA 0.45 and 0.35 eV, respectively, and the numbers [001] are very similar. The value of DC [001] with DC(300 K) 2.0 × 10–6 –1cm–1 is by a factor of 2–10 above that measured [001], depending on temperature, which means anisotropic charge transport. Below 350 K, the AC conductivity () (/2=frequency) is enhanced relative to DC for both directions with an increasing difference for rising frequencies on lowering the temperature. An approximate power law for () is noted at higher frequencies and low temperatures with () s, which is frequently observed on amorphous and disordered semiconductors. Scaling of () data is possible with reference to DC, which results in a quasi-universal curve for different temperatures. An attempt was made to discuss DC and AC results in the light of theoretical models of hopping charge transport and of a possible Fe2+ Fe3+ electron hopping mechanism. The thermopower (Seebeck effect) in the temperature range 360 K < T <770 K is negative in both directions. There is a linear – 1/T relationship above 400 K with activation energy E 0.030 eV [001] and 0.070 eV [001]. 57Fe Mössbauer spectroscopy was applied to detect Fe2+ in addition to the dominating concentration of Fe3+.  相似文献   

4.
Zusammenfassung Während des Oberkarbons befand sich das Rheinische Schiefergebirge im Endstadium der Faltung und im Aufstieg. Zur gleichen Zeit entwickelte sich im Saarland ein intramontanes Becken, das die Schuttmassen des aufsteigenden Gebirges aufnahm. Es kam zur Ablagerung von limnischen Sedimenten in dem flachen Saar-Nahe-Becken. Die paläomorphologische Gestaltung des Gebietes ist aus dem Faziesbild der Sedimente ablesbar.
During the Upper Carboniferous the Rheinisches Schiefergebirge was in the final stage of folding and in the act of uplift. At the same time an intrageosyncline developed in the Saarland, which took up the detritus of the uplifting Northern mountains. Limnic sediments deposited in the flat Saar-Nahe-Basin. The paleomorphological development of the region can be recognized.
Résumé Pendant le Carbonifère supérieur le massif schisteux rhénan se trouvait dans la phase finale de plissement et de surrection. En même temps se formait une dépression interne recevant les masses d'érosion de la montagne bordiére septentrionale. Des sédiments limniques se déposaient dans la dépression peu profonde de la Sarre-Nahe. Les faciès des sédiments nous montrent la topographie paléomorphologique du territoire.
. , . -Hare . .

Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Förderung der Untersuchungen.  相似文献   

5.
Zusammenfassung Großräumige geologische Kartierungen in den drei Nordprovinzen Chiles ergaben, daß die Kordilleren von weitgespannten Schuppenstrukturen beherrscht werden. Diese bestehen aus Grundgebirgs- und mesozoisch-känozoischen Deckgebirgsschollen, die durch N-S streichende und 40–60° nach Osten einfallende Überschiebungen bedingt sind. Die Überschiebungen verlaufen weitgehend parallel zu einer berechneten Fläche, auf der sich die Erdbebenhypozentren befinden.An den Rändern des Längstalgrabens finden sich örtlich neben normalen Störungen auch Überschiebungen. Kompressionstektonik herrscht gegenüber Dehnungstektonik vor.Die stratigraphische Position der Salzkordillere bei San Pedro de Atacama und eine Erklärung für die Entstehung der vulkanischen Eisenlagerstätte El Laco werden kurz skizziert.
Regional mapping in northern Chile revealed large scale imbricate structures. The thrust sheets, derived either from the basement or from the postpaleozoic cover, have been moved along N striking, 40–60° E dipping thrust planes, which parallel the mathematically established plane comprising the foci of the earthquakes.At the rims of longitudinal valleys, in addition to normal faults overthrusts occur locally. Compressional tectonic is dominant with respect to tensional tectonic.The stratigraphic position of the Salt Ranges (Cordillera de la Sal) near San Pedro de Atacama and the genesis of the volcanic iron deposits of El Laco are briefly discussed.
Resumen Estudios geológicos regionales en las tres provincias más septentrionales de Chile demuestran que en las cordilleras predomina una amplia estructura de escamas. Estas están constituidas por bloques de rocas antiquas del basamento paleozoico y de formaciones cobertizas mesozoico-cenozoicas que están controladas por fallas inversas y sobreescurrimientos de rumbo N-S y manteo de 40°–60° al este. Estos sobreescurrimientos son sensiblemente paralelos a la superficie en que se situan la mayor parte de los hipocentros sismicos.En los bordes del valle longitudinal o Pampa se encuentran frecuentemente fallas inversas junto a otras de tipo normal, indicando un predominio de procesos de compresión, sobre los de dilatación.Brevemente se discuta la posición estratigráfica de la Cordillera de la Sal, en el Salar de Atacama, y una explicación para la génesis del yacimiento volcánico de hierro del Laco.
Résumé Des travaux géologiques récents ont démontré que le trait structural le plus important dans le nord du Chili est une alternance de blocs anciens et de formations de couverture méso-cénozoïques. Cette structure imbriquée est contrôlée par des failles inverses, parallèles au plan où la plus grande partie des tremblements de terre ont leur origine.Des failles inverses de faible pendage et même des nappes de charriage ne sont pas rares dans les formations sédimentaires jurassiques. La tectonique de compression prédomine sur la tectonique de tension.La position stratigraphique de la Cordillère de Sel près de San Pedro de Atacama et une explication pour la formation du gisement de fer volcanique de El Laco sont brièvement discutées.
, , , . - , , N-S 40–60° . , . — . . San Pedro de Atacama El Laco.
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6.
Résumé Le travail met au point pour la première fois dans la Géologie brésilienne, une synthèse tectonique et géologique de la Plateforme amazonienne. Trois phases géologiques et tectoniques principales ont été considérées: le socle cristallin (d'âge précambrien); la couverture sédimentaire plissée ou phase géologique intermédiaire (developpée du Précambrien supérieur au Silurien) et la converture sédimentaire non-plissée (du Dévoniem inférieur au Tertiaire).Dans le socle cristallin, deux noyaux cratoniques ont été individualisés: le noyau cratonique Brésil-Central et le noyau cratonique guyannais.Dans le socle cristallin les zones tectoniques ou phases orogéniques suivantes ont été décrites: pour le noyau cratonique Brésil-Central: le Rondonide, et le Sud-Amazonide (ou phase orogénique Curua-Xingu); pour le noyau cratonique guyannais, du coté brésilien: l'Amapaïde, le Paruïde et le Negroïde (ou phase orogénique Rio Negro).La couverture sédimentaire plissée a été divisée en trois régions, chacune avec ses propres caractéristiques: Cachimbo-Cubencranquém (sur le noyau cratonique Brésil-Central), Uatumã-Trombetas (dans la partie moyenne et basse de la depression amazonique — la plus jeune) et Roraima (sur le noyau cratonique guyannais — la plus ancienne).La couverture sédimentaire non-plissée a été divisée dans deux sous-phases: péricratonique et intracratonique. Le Bassin amazonique a été divisé à son tour en 5 (cinq) petits bassins internes dénommés: Acre, Haut-Amazone, Moyen Amazone, Bas-Amazone et Marajó.
In this article a synthesis of the geologic and tectonic history of the Amazonian Platform was made for the first time. Three principal geologic and tectonic phases were considered: the crystalline basement (of Precambrian age); the folded sedimentary cover (of late Precambrian to Silurian age), and the non-folded sedimentary cover (of Devonian to Tertiary age).In the crystalline basement, there are two cratonic nuclei separated by the Amazonian Depression: the Central-Brazil cratonic nucleus and the Guyannian cratonic nucleus.Also, in this crystalline basement the following tectonic zones or orogenic phases were described and separated: Rondonides and South-Amazonides in the cratonic nucleus of Central-Brazil; Amapaides, Paruides and Negroïdes, in the Guyannian cratonic nucleus.The folded sedimentary cover was characterized by different regions: Cachimbo-Cubencranquém (on the Central-Brazil nucleus); Uatumã-Trombetas (in the middle and low Amazonic Depression — the younger region considered) and Roraima, (on the Guyannian cratonic nucleus the older region).The non-folded sedimentary cover was divided into two (2) principal subphases: pericratonic and intracratonic. The Amazonian Basin was studied separately, and five (5) small tectonic basins were established: Acre, High-Amazonas, Middle Amazonas Low-Amazonas and Marajó basins.
Zusammenfassung In dieser Arbeit wird zum ersten Mal eine Synthese der geologischen und tektonischen Geschichte der Amazonas-Plattform vorgelegt. Drei geologische und tektonische Hauptphasen werden untersucht: das kristalline Basement (Präkambrium), die gefaltete Sedimentdecke (jüngeres Präkambrium bis Silur) und die ungefaltete Sedimentdecke (Devon bis Tertiär).Im Basement werden zwei kratonische Kerne unterschieden, zwischen denen die Amazonas-Depression liegt: der zentralbrasilianische Kern und der guyannische Kern.Weiterhin werden im Basement die folgenden tektonischen Zonen oder orogenen Phasen beschrieben und unterschieden: Rondonides und Süd-Amazonides (im zentralbrasilianischen Kern); Amapaides, Paruides und Negroides (im guyannischen Kern).Die gefaltete Sedimentdecke ist in folgenden Gebieten anzutreffen: Cachimbo-Cubencranquém (auf dem zentralbrasilianischen Kratonkern); Uatumã-Trombetas (in der mittleren und unteren Amazonas-Depression: die jüngeren Schichten) und Roraima (auf dem guyannischen Kratonkern: die älteren Schichten).Die ungefaltete Sedimentdecke ist in zwei Phasen unterteilt: eine perikratonische und eine intrakratonische. Das Amazonasbecken wurde für sich untersucht; es ist in fünf kleinere tektonische Becken unterteilt: Acre-, Hochamazonas-, Mittelamazonas-, Unteramazonas- und Marajó-Becken.
Resumo O presente artigo mostra pela primeira vez na geologia brasileira, uma síntese da tectônica e da geologia, do que se resolveu denominar Plataforma Amazônica. Três fases Geológicas e Tectônicas principais foram consideradas: a do Embasamento Cristalino (do Pré-Cambriano); a da cobertura Sedimentar Dobrada — ou Fase Geológica Intermediária — (do Pré-Cambriano Superior ao Siluriano) e a da Cobertura Sedimentar Não Dobrada (do Devoniano ao Terciário).No Embasamento Cristalino, dois Núcleos cratonicos foram individualizados, separados que estão, pela grande Depressão, Amazônica, de direção geral ENEOSO: o Núcleo cratónico Brasil-Central e o Núcleo cratônico Guianês. Neste Embasamento Cristalino as seguintes Zonas Tectônicas ou Fases orogênicas foram descritas e saparadas. Para o Núcleo Brasil-Central: o Rondonides e o Sul-Amazonides (ou Fase orogênica Curua-Xingu); para o Núcleo Guianês: o Amapaides, o Paruides e o Negroïdes (ou Fase orogênica Rio Negro).Quanto à cobertura Sedimentar Dobrada, às seguintes regiões foram caracterizadas: Cachimbo-Cubencranquém (sôbre o Núcleo Brasil-Central); Uatumã-Trombetas (no média e baixa Depressão Amazônica), a mais jovem, e o Roraima (sôbre o Núcleo Guianês), a mais antiga.A cobertura Sedimentar Não-Dobrada foi dividida em 2 (duas) Sub-Fases principais: a Pericratônica e a Intracratônica. A Bacia Amazônica, estudada também em separado, foi dividida em 5 (cinco) pequenas bacias internas: a do Acre, a do Alto-Amazônas a do Médio-Amazônas, a do Baixo-Amazônas e a. do Marajó.
( , , ). , , - . - - , — , . Cachimbo-Cubencranquem, Uatuma-Trombetas Roraima . : perikratonische intrakratonische. : Acre, , , Marajó.
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7.
Results obtained during detailed geological investigations in the Silverside area of the Lomagundi District, Rhodesia, call for certain changes in the stratigraphical sequence of the late Precambrian Lomagundi System. They confirm in principle a new sequence, established by J. B. E.Jacobsen (1962). A basal tillite is followed by a series of carbonatic rocks, partly of stromatolitic nature, which is overlain by an arenaceous series of great thickness. The system rests unconformably on volcanic rocks, for which the retention of the term Deweras System is proposed in contrast to the recently established term Deweras Series as lowermost portion of the Lomagundi System. The System is covered unconformably by much younger sediments, for which the term, Hunyani System is suggested. These sediments were so far included in the Lomagundi System. A correlation between the Lomagundi System and systems of similar age in Zambia and Katanga by J. B. E.Jacobsen (1962) is quoted.Nappe structures, which were observed for the first time in the Lomagundi Folded Belt at the Alaska Mine (J. B. E.Jacobsen, 1962 and 1964), govern the structural pattern at Silverside as a consequence of intense asymmetrical folding. They are deformed by the later phases of this folding period. Subsequent cross warping in an ENE-WSW direction created shallow anti- and synformes. The thrust planes are marked by intense brecciation, silicification and invasion of hydrothermal quartz and copper mineralisation. The latter has produced sporadic, rootless, semi-allochthonous copper occurrences, which occur either as relics of mineralised thrust breccias or as steep ore bodies, formed by the descent of solutions from the breccia into fractured and loosened up structures underneath. The solutions have probably ascended along the root zones of the major thrusts to the West of the area and proceeded along the thrust planes.
Zusammenfassung Ergebnisse geologischer Detailaufnahmen in der Umgebung der Silverside-Kupfergrube im Lomagundi-Distrikt Rhodesiens machen einige Änderungen in der stratigraphischen Abfolge der spätkambrischen rhodesischen Lomagundi-Formation erforderlich. Sie bestätigen im wesentlichen eine von J. B. E.Jacobsen (1962) aufgestellte Schichtenfolge. Ein basaler Tillit wird von einer Reihe karbonatischer Gesteine von gelegentlich stromatolitischer Natur überlagert. Dieser untere Teil der Formation wird von einem mächtigen Paket sandiger Gesteine bedeckt. Die Formation ruht diskordant auf vulkanischen Gesteinen, für welche die Beibehaltung des älteren Namens Deweras-Formation vorgeschlagen wird (im Gegensatz zum neuerdings erschaffenen Begriff Deweras-Stufe der basalen Lomagundi-Formation). Mit großer zeitlicher und räumlicher Diskordanz liegen auf der Lomagundi-Formation jüngere Sedimente, für die der Name Hunyani-Formation vorgeschlagen wird. Diese Sedimente wurden bisher der Lomagundi-Formation zugerechnet. Ein stratigrapbischer Vergleich zwischen der Lomagundi-Formation und Formationen ähnlichen Alters in Zambia, Katanga und Süd-West-Afrika durch J. B. E.Jacobsen ist wiedergegeben.Deckenüberschiebungen, die in den Lomagundiden zum ersten Male durch J. B. E.Jacobsen (1962 und 1964) von der Alaska-Grube beschrieben wurden, beherrschen das strukturelle Bild in der Silverside-Gegend. Sie haben sich als Folge intensiver, asymmetrischer Faltung in NNE-SSW entwickelt. Ausklingende Phasen der Faltung haben die Decken noch mit erfaßt. Eine viel spätere Querwellung in ENE-WSW schuf eine Verbiegung des älteren Faltensystems in flache Becken und Schwellen. Die Schubflächen der Decken sind durch intensive Brekzienbildung, Verkieselung, wie auch durch Einwanderung von hydrothermalen quarz- und kupferhaltigen Lösungen gekennzeichnet. Diese haben sporadisch wurzellose, semi-allochthone Kupfervorkommen hinterlassen, die sich entweder deszendent durch Auffüllung steiler, aufgelockerter, stark zerbrochener Sattelachsen gebildet haben oder als Reste mineralisierter Dislokationsbrekzien auftreten. Der Ursprung der mineralisierenden Lösungen ist entlang den Deckenwurzelzonen und Überschiebungsbahnen weiter im W zu vermuten.
Résumé Dans les environs de la mine Silverside au Département Lomagundi, Rhodésie, les résultats des investigations géologiques détaillées demandent certaines modifications à l'égard de la succession stratigraphique du Système de Lomagundi du Précambrien supérieur. En essentiel, ils confirment une succession des gîtes, rangée par J. B. E.Jacobsen (1962). Sur un tillite basale il se trouve une série de roches carbonatiques qui sont parfois stromatolitiques. Cette partie d'en bas du système est couverte d'un paquet énorme de roches sablonneux. Le système pose en contact discordant sur des roches volcaniques, pour lesquelles la conservation du premier terme « Système de Deweras » est proposée (contrairement au terme récemment créé pour la partie inférieure du Système de Lomagundi: «Série de Deweras»). Par un considerable discordance temporelle et régionale il y a sur le système de Lomagundi des sédiments plus jeunes, pour lesquels le terme « Système d'Hunyani » est proposé. Jusqu'à présent ces sédiments étaient attribués au Système de Lomagundi. C'était J. B. E.Jacobsen, qui a comparé la stratigraphie du Système de Lomagundi avec des formations d'un âge analogue en Zambia, Katanga et l'Afrique Sud Ouest.Des structures des nappes tout d'abord décrites par J. B. E.Jacobsen (en 1962 et en 1964), gouvernent le dessin structurel aux environs de Silverside. Leur développement résulte d'un plissement intense et asymétrique de NNE à SSW. Les dernières phases de ce plissement ont déformé les nappes préexistantes. Une déformation ondulatoire transversale plûtard (de ENE à WSW) a produit des bassins et des rides secondaires. Les plans du transport des nappes sont marqués par une brêche tectonique énorme, par une silicification et par une invasion des solutions hydrothermales de quartz et de cuivre. Ces solutions ont effectué sporadiquement des depôts détachés et sémi-allochthones de cuivre qui sont formés par des solutions déscendantes et par un remplissage des structures anticlinales éscarpées, ou bien sont trouvés en quilté des réliques des brêches tectoniques minéralisées. L'origine des solutions minéralisantes se trouve probablement le long des zones d'origine des nappes et des plans de transport vers l'ouest de la région.
() . , . ( ) ( ). .
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8.
In spite of the voluminous basaltic volcanism on the island of Hawaii, rhyolite is not produced. Iceland, on the other hand, exhibits common rhyolitic volcanism amounting to some 10–12% of its surface rocks. This contrast is investigated using the fundamental igneous processes exhibited by sheet-like Hawaiian lava lakes and Shonkin Sag laccolith in Montana. Highly differentiated, residual melts normally reside within inwardly advancing solidification fronts and are generally inaccessible to eruptive processes. Only when a large initial phenocryst population is present, from which a thick basal cumulate can rapidly form, is it possible to supply highly differentiated melt into the active (i.e., eruptable) portion of the magma chamber. Although there is protracted control of differentiation at Hawaii by settling of olivine, further differentiation occurs within the solidification fronts. Only by repeated transport and holding is it possible to differentiate beyond the critical composition of the leading edge of the solidification front ( 7% MgO and 51.5% SiO2). Crystal size distributions (CSDs) for Hawaii and Shonkin Sag are used to demonstrate the inferred physical and chemical processes of solidification, including the kinetics of crystallization.A ubiquitous feature of these basaltic bodies is the formation of coarse veins and segregations of refined melt and granophyres within the upper solidification front. It is this fundamental bimodal feature which is the key to understanding Icelandic silicic volcanism.Rhyolites in Iceland occur mainly as a bimodal population with basalts associated with central volcanoes. Rhyolites, granophyres, and felsites are common, with the intrusions often being layered. Ash flows and true granite-like intrusions are rare. The voluminous silicic lavas at Torfajokull central volcano contain disequilibrium phenocryst assemblages. This, and the disagreement in oxygen isotopic values between rhyolites and basalts, reflects extensive partial melting of the heterogeneous basaltic crust of Iceland to produce these rhyolites. Relatively small, chemically distinct, and spatially intimate silicic bodies are formed by concentrating granophyric segregations from earlier cycles of solidification. This process is also reflected in the layered granophyric instrusion of Slaufrudalur in eastern Iceland. Slaufrudalur is an unvented subterranean caldera, equivalent in igneous processes and style to the subaerial Torfajokull caldera.Hawaii is dominated by fractional crystallization due to crystal settling and does not produce rhyolite. Iceland's tectonics allow continual and extensive reprocessing of thin, hot basaltic crust which produces rhyolite by concentrating original silicic segregations and veins and by partially melting intermediate extrusives, which have subsided deep into the crust.
Zusammenfassung Auf Hawaii treten, trotz intensiven Basalt-Vulkanismusses, keine Rhyolithe auf. Auf Island dagegen ist Rhyolith, mit 10–12% des anstehenden Gesteins, verbreitet. Dieser Kontrast wurde anhand grundlegender magmatischer Prozesse untersucht, wie sie in flachen Lava-Seen Hawaiis und im Shonkin Sag Laccolith Montanas auftreten. Hochdifferenzierte Restschmelzen verbleiben innerhalb langsam nach innen vorrückender Erstarrungsfronten und sind meist unerreichbar für eruptive Prozesse. Nur wenn anfänglich bereits große Mengen von Einsprenglingen vorhanden sind, die rasch am Boden der Magmenkammer akkumulieren, kann eine hochdifferenzierte Schmelze in den aktiven (d.h. eruptiven) Teil der Magmenkammer gelangen. Obwohl auf Hawaii die Differentiation durch die Kristallisation von Olivin anhaltend kontrolliert wird, findet an der Erstarrungsfront weitere Differentiation statt. Nur durch wiederholten Transport und zeitweiliges Verharren ist es möglich, über die kritische Zusammensetzung der vordersten Erstarrungsfront hinaus zu differenzieren (ca. 7% MgO und 51,5% SiO2). An Kristallgrö-ßenverteilungen (CDS) von Hawaii und Shonkin Sag können die angenommenen physikalischen und chemischen Prozesse der Kristallisation und die Kristallisationskinetik gezeigt werden. Ein weit verbreitetes Merkmal dieser Basaltkörper ist die Bildung grobkristalliner Gänge und Absonderung von stark differenzierten Schmelzen und Granophyren innerhalb der oberen Erstarrungsfront. Diese ausgeprägt bimodale Charakteristik ist der Schlüssel zum Verständnis des sauren isländischen Vulkanismus.Isländische Rhyolithe treten meist in bimodaler Verbreitung mit Basalten in Zusammenhang mit zentralen Vulkanen auf. Rhyolithe, Granophyre und Feisite sind häufig, in oft geschichteten Intrusionen. Ignimbrite und echte Granitintrusionen sind selten. Die großen Mengen SiO2-reicher Laven am Torfajokull-Zentralvulkan enthalten Ein-sprenglinge, die sich nicht im Gleichgewicht mit der Matrix befinden. Dies, und die unterschiedlichen delta-18O-Werte von Rhyolithen und Basalten, zeigen, daß ausgeprägtes teilweises Aufschmelzen der heterogenen Basaltkruste von Island zur Produktion dieser Rhyolithe führte. Relativ kleine, nahe benachbarte saure Körper, die aber deutliche Unterschiede in ihrem Chemismus aufweisen, werden gebildet durch die Konzentration granophyrischer Teilschmelzen aus früheren Kristallisationszyklen. Dieser Vorgang wird auch widergespiegelt in der »layered intrusions« von Slaufrudalur in Ostisland. Slaufrudalur ist eine geschlossene unterirdische Kaldera, deren magmatische Prozesse und Baustil der subaerischen Torfajokull-Kaldera entsprechen.Die Prozesse in Hawaii sind dominiert von gravitativer Kristallisationsdifferentiation und es werden keine Rhyolithe produziert. Die isländische Tektonik führt zu kontinuierlicher starker Wiederaufarbeitung von dünner, heißer basaltischer Kruste. Dabei wird, durch die Konzentration ursprünglicher saurer Teilschmelzen und Gänge und durch die teilweise Aufschmelzung intermediärer Intrusiva, die tief in die Kruste abgesunken sind, Rhyolith produziert.
Résumé En dépit du volcanisme basaltique volumineux des îles Hawaï, il n'y existe pas de rhyolite. En Islande, par contre, le volcanisme rhyolitique est commun et représente 10 à 12% des roches de la surface. Ce contraste est examiné sur la base des processus ignés fondamentaux présentés par les lacs de lave d'Hawaï et le laccolite de Shonkin Sag au Montana. Normalement, les liquides résiduels hautement différenciés résident à l'intérieur des fronts de solidification qui progressent vers l'arrière et sont généralement à l'abri des processus éruptifs. Ce n'est que dans le cas d'une population initiale abondante de phénocristaux, qui se rassemblent dans un cumulat basai épais, que des liquides hautement différenciés peuvent être fournis à la portion active (c'est-à-dire »éruptible«) de la chambre magmatique. A Hawaï, bien que la différenciation soit continuellement régie par la cristallisation d'olivine, la poursuite du processus a lieu à l'intérieur des fronts de solidification. Ce n'est que par la répétition d'actions de transport et de stagnation qu'il est possible de différencier audelà de la composition critique du front de solidification (±7% MgO et 51,5% SiO2). A partir de la distribution de la taille des cristaux à Hawaï et à Shonkin Sag, on peut déduire les processus physique et chimique de la solidification, y compris la cinétique de la cristallisation.Une particularité courante de ces corps basaltiques est la formation de veines grenues et de ségrégations de liquides très différenciés et de granophyres à l'intérieur du front supérieur de solidification. Cette manifestation bimodale est la clé qui permet de comprendre le volcanisme siliceux islandais.En Islande, les rhyolites constituent d'ordinaire une population bimodale avec les basaltes centraux. Les rhyolites, les granophyres et les felsites sont fréquents, et souvent sous forme d'intrusions litées. Les coulées ardentes et les vraies intrusions de type granitique sont rares. Les volumineuses laves siliceuses du volcan central de Torfajokull contiennent des assemblages de phénocristaux en déséquilibre. Ce fait, ainsi que la non concordance des isotopes de l'oxygène entre rhyolites et basaltes, traduisent, à l'origine de ces rhyolites, une fusion partielle extensive de la croûte basaltique hétérogène d'Islande. Des corps siliceux relativement petits et chimiquement distincts bien que d'emplacements très voisins se sont formés par concentration de fusions partielles granophyriques lors des premiers cycles de solidification. Ce processus s'exprime également dans l'intrusion granophyrique litée de Slaufrudalur, en Islande orientale. Slaufrudalur est une caldeira souterraine fermée, équivalente par son style et son processus igné à la caldeira subaérienne de Torfajokull.A Hawaï, le phénomène dominant est la cristallisation fractionnée gravitative, sans production de rhyolite. La tectonique de l'Islande permet la régénération continue et extensive d'une mince croûte basaltique chaude. Les rhyolites y sont engendrées par la concentration des veines et ségrégations siliceuses originelles et par la fusion partielle de masses extrusives intermédiaires descendues profondément dans la croûte.
, . , 10–12% . , Shonkin Sag Laccolith Montanas. . , , . , . . ( 7% MgO 51,5% SiO2). (CDS) Shonkin Sag , , . . . . , , . . , Torfajokull , ., 18O , . , , , , « » («layered intrusions») Slaufrudalur, . , , Torfajokull. . . , , , .
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9.
Zusammenfassung Die Sedimentationsgeschichte und der tektonische Aufbau der Molassesedimente im nordöstlichen Ebrobecken sind Gegenstand dieser Abhandlung. Die Gesteinsfolgen sind vielfältig ausgebildet und durchschnittlich fossilarm. Es ist nur eine lithofazielle Gliederung möglich. Sieben Faziesgebiete werden unterschieden.Die Transportwege der klastischen Sedimentanteile sind in drei Übersichtskarten dargestellt. Der Detritus wurde von den Pyrenäen und den katalanischen Küstenketten aus in mäandrierenden Flußrinnen und Bachsystemen beckenwärts verteilt. Im Beckenzentrum herrschte limnische Sedimentation.Die tektonischen Hauptstrukturen befinden sich auffälligerweise in der Beckenmitte. Es sind langgestreckte Salinaraufwölbungen. Ihr Aufbau ist in mehreren Karten und Profilen aufgezeigt. Die Salzwanderungen sind vermutlich durch Halokinese verursacht, aber von Schollenbewegungen im Gebiet der Pyrenäen eingeleitet worden.
The sedimentation history and tectonic build-up of the molasse sediments in the north eastern Ebro basin have been studied. Due to the lack of fossils this highly variable rock series was distinguished by lithology only. Seven areas of differing rock facies were mapped. Originating from the Pyrenees and the Catalan coastal ranges the detritic material was distributed by meandering channels of various size towards the basin. The coincidence of tectonic main structures with the center of the basin with its limnic sedimentation is striking. These main structures represent elongated saltrock uplifts. They are shown in several maps and sections. The salt movement probably originated from halokinesis which was initiated by crustal movements in the Pyrenean area.
Resumen En este trabajo se estudia la historia de la sedimentación y la estructura tectónica de los sedimentos de la molassa en el NE de la cuenca del Ebro. Esta formación comprende sedimentos muy variados y contiene normalmente muy pocos fósiles. La escasez de fósiles no permite más que un estudio de unidades definidos con criterios litologicos. Se distingue siete areas con diferentes facies. Con tres mapas de pequeño escala se da un esquema de la evolución del transporte del material clastico a través de la cuenca. El material detritico procedente de los Pireneos y de las Cordilleras Catalanes ha sido llevado hacia la cuenca por sistemas fluviatiles. En el centro de la cuenca se nota el predominio de sedimentos formados en un ambiente limnico.Las estructuras tectónicas principales se encuentran sobre todo en el centro de la cuenca. Se trata de anticlinales diapiricos muy estirados. Estas estructuras se presenta con mapas y cortes. La migración de sal probablemente fué producido por procesos halokineticos iniciados por movimientos de bloques en la zona pirenaica.
- . , . . 7 . . , , . . , . . . , - , , .

Herrn Professor Dr. R.Brinkmann zum 80. Geburtstag gewidmet.  相似文献   

10.
Zusammenfassung Für 172 karbonatische Proben aus Nor bis Mittellias der Alpen wurden Paläotemperaturen nach dem18O/16O-Mischungsverhältnis bestimmt. Untersucht wurden vor allem Fossilien, und zwar bevorzugt solche, die primär vorwiegend oder gänzlich aus Calcit bestanden haben; daneben auch Ooide und Gesteine. Um diagenetischen Verschiebungen des18O/16O-Verhältnisses aus dem Wege zu gehen, wurde der Diagenese-Grad jeweils optisch und mit der röntgenographischen Phasen-Analyse geprüft; sichtbar rekristallisiertes Material wurde nicht verwertet.Die ermittelten Paläotemperaturen zeigen — nach Alter und Fazies-Gruppen getrennt dargestellt (Abb. 2) — meist deutliche Häufungen, die angesichts der relativ großen Probenzahlen und der unterschiedlichen diagenetischen Bedingungen für die einzelnen Proben den ursprünglichen Wasser-Temperaturen annähernd entsprechen dürften; diese Annahme wird durch Paläotemperaturen aus aragonitischem Material für das Rät bestätigt. Bei der Interpretation der Paläotemperaturen wurden paläogeographische Faktoren (Bathymetrie, Salzgehalt u. a.), soweit bekannt, berücksichtigt. Für die norischen Flachmeer-Proben ergeben sich Temperaturen um 25°C, für die rätischen etwas niedrigere Werte. Einem Temperatur-Minimum im Unterlias folgte im Mittellias eine Erwärmung um mehrere Grade. Demnach dürften die obertriassischen Korallen-Riffe in den Nördlichen Kalkalpen während während des Unterlias aus klimatischen Gründen abgestorben sein.
172 carbonate samples from the Alps (mainly the Northern Calcareous Alps) ranging from Norian to Middle Liassic age, have been investigated for their18O/16O-content. Paleotemperatures have been determined. The analysed samples — fossils, mainly with primary calcitic shells, ooids and carbonatic sediments —were carefully selected by optical and x-ray methods.The results are given in fig. 2. Paleotemperatures are plotted in groups of the same age and equal or similar facies. The maximum of each group is assumed to represent the average water-temperature of that time. The interpretation of the paleotemperatures refers also to paleogeographic factors, e. g. bathymetry and salinity.The Noric shelf-sea paleotemperatures are in the range of about 25° C and show a systematic decrease to the Upper Rhaetian; a minimum temperature during the Lower Liassic (18° C) was followed by a warmer climatic period in the Middle Liassic. It is assumed that the Upper Triassic coral-reefs of the Northern Calcareous Alps died out because of the low temperature.
Résumé Pour 172 échantillons carbonates allant du Norien jusqu'au Lias moyen des Alpes on a déterminé les paleotemperatures d'après le rapport18O/16O. Étudiant surtout des fossiles, nous avons préféré ceux qui, dès l'origine, consistaient en grande partie ou totalement en calcite; en outre nous avons utilisé des ooides et des roches. Pour éviter l'altération diagénétique du rapport18O/16O, on a examiné le degré de la diagnèse sous le microscope et à l'aide des rayons X; le matériel visiblement récristallisé a été exclu de l'étude.Les températures déterminées — groupées selon l'âge et le faciès (fig. 2) —s'accumulent pour la plupart clairement autour de valeurs qui, vraisemblablement, représentent les températures originales de l'eau de mer — vu le nombre élevé des échantillons et les conditions variées de diagenèse qu'ils ont subi. Cette supposition a été vérifiée par des températures determinées sur de l'aragonite pour le Rhétien (Kaltenegger 1967). En interprétant les paléotempératures on a tenu compte des facteurs de paléogéographie (bathymétrie, salinité etc.).Les échantillons noriens provenant d'une mer peu profonde ont donné des températures d'environ 25° C, les échantillons rhétiens des valeurs un peu plus basses. Un minimum pendant le Lias inférieur a été suivi, pendant le Lias moyen, par un réchauffement de plusieurs degrés. On peut donc penser que les récifs coralliens du Trias supérieur dans les Alpes calcaires septentrionales se sont retirés pour des raisons climatiques au cours du Lias inférieur.
018 / 016 165 . . . , , . 018 / 016 . , , . , . 25°, — . , . , .
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11.
The Sukumaland Greenstone Belt (new name), which is located in north-western Tanzania hosts a large number of gold deposits, prospects and occurrences. The Archean stratigraphy comprises an older basement of granitic gneisses (Dodoman System) overlain by mafic and ultramafic volcanics which are succeeded by felsic volcanic rocks and a banded iron formation (BIF), predominantly as oxide facies. The volcanics and BIF together make up the Nyanzian System. The uppermost part of the Archean stratigraphy (Kavirondian System) consists of conglomerates and quartzites which rest unconformably on the older units. The sequence has been intruded by both syn- and post-orogenic granitoids and by several generations of felsic and intermediate dykes and sills. Gold mineralisation is abundant in all stratigraphic units except for the granitic rocks. Six types of mineralisation can be distinguished. These are BIF-hosted, hear zone type, (quartz-) vein type, clastic sedimenthosted alluvial/eluvial, and massive sulphide type deposits. The last is represented by only one deposit in this area.The location of the BIF-hosted gold mineralisation is controlled by trachytic rocks of both dyke- and sill-like appearance and brecciated shear zones which follow the contacts between BIF and intercalations of tuff. The host rocks around these trachytes and shear zones have been pervasively mineralised with pyrite, auriferous pyrite and native gold, selectively replacing magnetite layers.The mineralisation grades from massively replaced layers at the trachyte/BIF- or tuff/BIF-contact into disseminated layers, rare specks of pyrite and eventually into barren BIF. Permeable features such as veins, fractures, breccia zones and shear zones may contain mineralisation even away from the main ore zones.Ore textures and fire assay results from Geita and Jubilee Reef indicate the introduction of ore fluids via epigenetic conduits into the adjacent wall rocks. Neither a depletion halo in the adjacent BIF (lateral secretion) nor a zone of footwall alteration or stringer ore, which might support a syngenetic/replacement concept for the mineralisation have been found.The main precipitating mechanism was probably a redox reaction of the ascending, reducing ore fluids with the magnetite of the BIF. This reaction resulted in the replacement of magnetite by pyrite, a rise in Eh, and the precipitation of gold together with the pyrite. The authors propose an epigenetic mineralisation process which produced ore-grade mineralisation of different styles in all stratigraphic units. The special physico-chemical trap of the magnetite layers led to the development of pyrite/gold mineralisation of generally stratabound appearance. The ore fluids originated probably from granitic intrusions and the underlying mafic volcanics are a possible gold source. For textural reasons the surrounding BIF is unlikely to have supplied a major portion of the gold.
Zusammenfassung Der Sukumaland Greenstone Belt (neuer Name) im Nordwesten Tanzanias beherbergt eine große Zahl von Goldvorkommen unterschiedlicher wirtschaftlicher Bedeutung. Die Archaische Stratigraphie umfaßt ein aus granitischem Gneiss bestehendes Grundgebirge (Dodoman-System), auf dem mafische und ultramafische Vulkanite ruhen, die wiederum von felsischen Vulkaniten und hauptsächlich oxydischer banded iron formation (BIF) überlagert werden. Diese Vulkanit- und BIF-Serien stellen die stratigraphische Einheit des Nyanzian-Systems dar. Der Top der Archaischen Stratigraphie wird von Konglomeraten und Quarziten des Kavirondian gebildet, welches diskordant auf den älteren Einheiten liegen. Synund postorogene Granitoide sowie mehrere Generationen von felsischen und intermediären Gängen sind in die Archaische Abfolge intrudiert.Goldindikationen und -vorkommen sind relativ häufig und treten in allen stratigraphischen Einheiten mit Ausnahme der Granitoide auf. Dabei lassen sich sechs Typen von Goldmineralisationen unterscheiden; diese sind: Gold in BIF, in Scherzonen, in Goldquarzgängen, in klastischen Archaischen Sedimenten, in Alluvionen und in massiven Sulfiden. Vom letztgenannten Typ ist bisher lediglich ein Vorkommen im Untersuchungsgebiet bekannt. Die Position der Goldmineralisation in den BIFs wird von trachitischen Dykes und Sills sowie von Scherzonen im Kontaktbereich zwischen BIF und Tuffeinschaltungen kontrolliert. Die Kontaktbereiche zu den brekziierten Scherzonen und trachytischen Gesteinen sind stark mineralisiert, wobei Pyrit, goldhaltiger Pyrit und Freigold selektiv Magnetitlagen verdrängt und sulfidisiert haben.Der Verdrängungsprozeß Magnetit/Pyrit hat im direkten Kontaktbereich zwischen Trachit bzw. Tuffzwischenlagen und BIF zur Bildung von massiven Pyrit-Lagen geführt. Lateral gehen diese massiv sulfidisierten Bereiche in Lagen von Magnetit mit disseminierter Pyritmineralisation über, weiter distal in vereinzelte Pyritkörner und schließlich in sulphidfreie Oxydfazies-BIF. Außerhalb dieser mineralisierten Kon taktzonen, teilweise in erheblichem Abstand zur Hauptmineralisation, enthalten auch Bereiche erhöhter (tektonischer) Permeabilität, wie z. B. kleine Trümer, Klüfte, Brekzien- und Scherzonen, stellenweise reiche Pyrit/Gold-Mineralisationen.Untersuchungen von Erzverteilung und -texturen sowie Goldanalysen (fire assay) von Geita und Jubilee Reef belegen eine Wanderung der Erzlösungen durch epigenetische Strukturen in die Magnetitlagen des umgebenden Gesteins. Es konnten weder Zeichen für Lateralsekretion — vom umliegenden Gestein in Erzzonen oder Goldquarzgänge — noch eine Alterationszone im stratigraphisch Liegenden festgestellt werden; beide Phänomene wären deutliche Argumente für ein syngenetisches Konzept (mit teilweiser späterer Umverteilung der Mineralisation). Die Verteilungsmuster der Goldgehalte sprechen gegen eine intraformationelle Herkunft des Goldes.Der Hauptausfällungsmechanismus dürfte eine Redoxreaktion der aufsteigenden reduzierten Erzlösungen mit den Magnetitlagen der BIF gewesen sein. Diese Redoxreaktion hatte die Verdrängung des Magnetit durch Pyrit (Sulfidisierung) sowie eine drastische Erhöhung des Eh-Wertes zur Folge und bedingte so die Ausfällung des Goldes zusammen mit dem Pyrit.Ein epigenetischer Mineralisationsprozeß führte zur Bildung reicher Goldvererzungen unterschiedlicher Typen in sämtlichen stratigraphischen Einheiten. Innerhalb der BIF bedingte die spezielle physiko-chemische Falle der Magnetitlagen die Bildung schichtgebundener Pyrit/Goldmineralisation epigenetischen Ursprungs. Die Erzlösungen stammten vermutlich von granitischen Intrusionen wobei die mafischen Vulkanite des tieferen Nyanzian als naheliegende Lieferanten des Goldes in Betracht kommen.
Résumé Le «Sukumaland Greenstone Belt» (nouveau nom), situé dans le nord-ouest de la Tanzanie, renferme un grand nombre de venues aurifères, d'importances économiques diverses. Au point de vue stratigraphique, l'Archéen comprend un socle ancien de gneiss granitiques (Système de Dodoman), surmonté de volcanites mafiques à ultramafiques auxquelles succèdent des volcanites felsitiques et une formation ferrugineuse rubanée (BIF = banded iron formation) de faciès essentiellement oxydé. L'ensemble des volcanites de la BIF constitue le Système Nyanzien. La partie supérieure de l'Archéen (Système Kavirondien) consiste en conglomérats et quartzites discordants sur les unités plus anciennes. Le tout a été intrudé par des granitoïdes syn- et post-orogéniques et par plusieurs générations de dykes et sills felsitiques et intermédiaires. La minéralisation en or est abondante dans toutes les unités stratigraphiques, à l'exception des roches granitiques. On peut distinguer six types de minéralisations: celles qui sont contenues dans la BIF, celles qui sont associées à des shear-zones, à des veines de quartz, des paléo-placers, des minéralisations alluviales et éluviales et un type à sulfures massifs, ce dernier représenté seulement par un seul exemplaire.L'emplacement des minéralisations contenues dans la BIF est en relation avec la présence de roches trachytiques en sills ou en dykes et avec des shear-zones bréchiées qui jalonnent le contact entre la BIF et des intercalations de tuf. Les rocheshôtes au voisinage de ces trachytes et de ces shear-zones ont été imprégnées de pyrite, de pyrite aurifère et d'or natif, qui ont remplacé sélectivement les lits de magnétite. Il existe tous les intermédiaires entre les lits remplacés massivement aux contacts trachyte/BIF ou tuf/BIF, les lits à pyrites éparses et les lits stériles. En dehors, et même assez loin de ces zones de contact favorables, des concentrations minéralisées se rencontrent en des endroits perméables, tels que veines, fractures, zones bréchiques et shear-zones.Les textures des minerais ainsi que les analyses (fire assay) du «Geita and Jubilee reef» montrent l'envahissement des roches adjacentes par des solutions minéralisantes circulant dans des conduits épigénétiques. On n'a observé ni halos appauvris dans les roches BIF adjacentes, ni zones d'altération dans les roches stratigraphiquement sous-jacentes, phénomènes susceptibles d'être invoqués à l'appui d'un modèle de remplacement syngénétique.Le mécanisme principal de la précipitation a probablement consisté en une réaction d'oxydo-réduction entre la magnétite de la BIF et les fluides minéralisés réducteurs ascendants. Cette réaction a entraîné le remplacement de la magnétite par la pyrite, une augmentation de Eh et la précipitation simultanée de l'or. Les auteurs proposent un processus de minéralisation épigénétique aboutissant à des dépôts de types divers dans chaque unité stratigraphique. Les pièges physico-chimiques que constituaient les niveaux à magnétite ont conduit à des corps minéralisés de pyrite aurifère d'allure généralement stratiforme. L'origine des fluides minéralisateurs aurifères doit probablement être trouvée dans les intrusions granitiques et les volcanites mafiques sous-jacentes. Des raisons structurales rendent peu probable qu'une fraction importante de l'or provienne de la BIF avoisinante.
Sukumaland'a . , — —, , , . . (BIF). Nyanzian. Kavirondian. . - - , . . 6 : BIF, , , , . . BIF , — . , , . BIF . - , — , , BIF. , , , .: , , , / . , — fire assay — Geita Jubilee . , , . , . . . . , . . BIF - / . , , ; Nyanzian , .
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12.
The High and Middle Atlas are intracontinental mountain belts situated within the mobile foreland of the Mediterranean Rif orogen. They developed in three stages. The first period (Permian — Bathonian) culminated during the Lias with extended rift grabens and tholeiite extrusions. From Callovian to Eocene, the tectonic activity and the rates of sedimentation were reduced, both pointing to a cooling of the lithosphere. Since the Oligocene, the whole region is submitted to compressional stress. The High and the Middle Atlas were uplifted within two phases, which were correlated with main phases of Rif orogenesis. Refraction seismic measurements have recently revealed there a flat layered structure of the crust with several low velocity zones. The deepest one coincides with a layer of high electric conductivity, which is interpreted as a zone of detachment.From the geotectonic evolution of the High and Middle Atlas and from the structure of the crust, the following model was deduced: During Early Mesozoic rifting, the crust on top of the mantle elevations was thinned by both extensional fracturing and by gliding along intracrustal detachment planes. During the Cenozoic collisions of the Rif, these shear planes were reactivated by thrusting in opposite directions. Compressional deformation of the graben fillings led now to a moderate thickening of the crust, e.g. up to 40 km beneath the High Atlas. Subsequent uplift and inversion was not only caused by isostasy, but also by squeezing upward due to thick- and thin-skinned tectonics.
Zusammenfassung Der Hohe und der Mittlere Atlas sind intrakontinentale Gebirge im mobilen Vorland des mediterranen Rif-Orogens. Ihre Entwicklung weist drei Perioden auf: Die erste (Perm-Bathonium) kulminierte im Lias mit der Bildung von Riftgräben entlang spätvariskischer Bruchzonen und Tholeiit-Ergüssen. Im Intervall Callovium-Eozän deuten tektonische Beruhigung und geringere Sedimentation auf eine allmähliche Abkühlung der Lithosphäre hin. Seit dem Oligozän steht die Region unter Kompression. Der Hohe und der Mittlere Atlas haben sich zeitgleich mit den Hauptphasen der Kompression im Rif herausgehoben. Refraktionsseismische Untersuchungen haben einen flachen Lagenbau der Kruste mit mehreren low-velocity-Zonen aufgewiesen, deren tiefste mit einer Zone hoher elektrischer Leitfähigkeit zusammenfällt und als bedeutende Abscherungszone gedeutet wird.Aus der geotektonischen Entwicklung des Hohen und des Mittleren Atlas und aus der heutigen Krustenstruktur wird folgendes Modell abgeleitet: In der frühmesozoischen Rift-Phase wurde die Kruste über den Mantel-Aufwölbungen durch Zerrungsbrüche und durch Zergleiten an subhorizontalen Scherflächen ausgedünnt. Während der känozoischen Kollisionen im Rif-Atlas wurden diese Scherflächen dann gegenläufig bewegt, die Riftgraben-Füllungen dabei bis zu geringer Krustenverdickung eingeengt und anschließend herausgehoben. Die Inversion der beiden Atlas-Gebirge ist somit nicht nur isostatisch bedingt, sondern auch durch Aufpressung bei thick-and-thin-skinned-Tektonik verursacht.
Résumé Le Haut Atlas et le Moyen Atlas sont des chaînes intracontinentales situées dans l'avant pays mobile de l'orogène méditerranéen du Rif. Elles se sont développées en trois périodes. La première (du Permien au Bathonien) a culminé au Lias avec la formation de fossés de rift accompagnés d'effusions tholéiitiques. Au cours de la deuxième période (du Callovien à l'Eocène), l'activité tectonique et les taux de sédimentation étaient réduits, indice d'un refroidissement de la lithosphère. Depuis l'Oligocène, la région est soumise à une compression. Le Haut Atlas et le Moyen Atlas se sont soulevés en deux phases, coïncidant avec les phases principales de compression du Rif. Les sondages sismiques ont mis en évidence une structure de la croûte en couches subhorizontales comportant plusieurs zones à faible vitesse dont la plus profonde coïncide avec une zone de haute conductivité électrique interprétée comme un vaste décollement.En conclusion, nous proposons le modèle suivant pour le Haut et le Moyen Atlas: pendant la phase de rifting du Mésozoïque inférieur, la croûte a été amincie au-dessus de bombements du manteau, non seulement par des fracture d'extension mais aussi par glissement le long de décollements subhorizontaux. Durant les collisions cénozoïques du Rif, ces décollements ont été réactivés en charriages par glissement en sens inverse. Ce processus, en rétrécissant les remplissages des grabens, a provoqué un léger épaississement de la croûte (jusqu'à 40 km sous le Haut Atlas) et le soulèvement final. L'inversion des chaînes atlasiques n'a donc pas seulement été l'effet de l'isostasie, mais aussi d'une tectonique »thin-and-thick- skinned«.
. : (-) , . - , . . . , , . , , : , , . , , , ; , , . .. , , »thick-and-thin-skinned-tectonics«.
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13.
Water content-depth curves and Atterberg liquid limits support the conception that many finegrained, but lowcohesive thick slope sediments are susceptible to liquefaction and therefore can, as a result of dynamic loading (earthquakes, storm waves), be transformed into mud flows without the uptake of additional water. Usually in the uppermost meters, but frequently also tens or even hundreds of meters below the sea floor, the in-situ water content can be higher or approximately equal to the liquid limit (boundary between the plastic and liquid state of a soil). Under these conditions the sediments have a high liquefaction potential. This situation is particularly common in regions of high sedimentation rates, causing underconsolidation, as well as in sediments rich in silt-size biogenic particles. Whether depthrelated changes in the salt concentration of interstitial waters exert some influence, is not clear. If part of the material is carried unchanged as mud lumps by a liquified matrix, the average »field liquid limit« of the total mass flow can be even lower than the Atterberg liquid limit of small, only finegrained homogenized samples.The examples presented here are based on the results of the Deep Sea Drilling Project including laboratory studies on land. In some cases, mass physical properties of subfossil mass flows can be compared with those of neighboring slope sediments. In sediments rich in microfossils, the in-situ water contents and liquid limits often decrease versus depth in a similar way due to the onset of slight chemical diagenesis. Thus, in spite of increasing compaction, a high liquefaction potenital may be maintained, at least in certain layers, until finally substantial lithification completely changes all the mass physical properties.
Zusammenfassung Aus dem Vergleich von Wassergehalts-Sedimenttiefen-Beziehungen und parallel bestimmten Atterberg'schen Fließgrenzen feinkörniger, aber wenig kohäsiver mariner Slope-Sedimente läßt sich folgende Hypothese ableiten: Durch dynamische Scherbelastung (Erdbeben, Sturmwellen) können viele dieser Sedimente ohne Wasseraufnahme von außen in einen breiig-flüssigen Zustand überführt werden und somit Schlammströme (debris flows und mud flows) bilden. Der insitu-Wassergehalt dieser Sedimente ist meistens in den obersten Metern, nicht selten aber auch weit über 10 bis 100 m unter dem Meeresboden höher oder etwa ebenso hoch wie der Wassergehalt der Fließgrenze (Übergang vom plastischen in den flüssigen Boden- oder Sedimentzustand). Es wird postuliert, daß die Sedimente unter diesen Bedingungen ein hohes »Liquefaktionspotential« besitzen. Diese Situation tritt besonders da ein, wo hohe Sedimentationsraten einen unterkonsolidierten Sedimentzustand aufrechterhalten, sowie in Sedimenten, die einen hohen Anteil an Biogenpartikeln in Siltgröße aufweisen. Ob dabei tiefenabhängige Änderungen im Salzgehalt der Porenwässer eine Rolle spielen, ist nicht geklärt. Der durchschnittliche Wassergehalt eines Schlammstroms (field liquid limit) kann nach den Erfahrungen aus terrestrischen Massenverlagerungen sogar unter der Atterberg'schen »Labor-Fließgrenze« der feinkörnigen, breiigen Matrix liegen, wenn festere und wasserärmere Sedimentschollen mitgeführt werden.Die mitgeteilten Beispiele beruhen auf den Ergebnissen des Deep Sea Drilling Project, die durch eigene Laborbestimmungen ergänzt wurden. In einigen Fällen können subfossile submarine Massenverlagerungen mit benachbarten Slope-Sedimenten verglichen werden. Wenn mit zunehmender Tiefe unter dem Meeresboden die chemisch-mineralogische Diagenese einsetzt, kann bei mikroorganismen-reichen Sedimenten die Situation eintreten, daß in einem gewissen Übergangsbereich die in-situ-Wassergehalte und Fließgrenzen in ähnlicher Weise abnehmen. Dann kann trotz zunehmender Kompaktion ein hohes Liquefaktionspotential, zumindest in Teilschichten, aufrecht erhalten werden, bis schließlich starke Diagenese sämtliche sediment-physikalischen Eigenschaften drastisch ändert.
Résumé Les courbes du contenu en eau en fonction de la profondeur et les limites de liquidité d'Atterberg, établies dans des sédiments fins et peu cohérents déposés sur des pentes sousmarines amènent à formuler l'hypothèse que de nombreux sédiments de ce type sont susceptibles, en réponse à des sollicitations dynamiques (tempêtes, séismes) de se transformer en coulées de boues (mud flows) sans addition d'eau. D'ordinaire, dans les premiers mètres, mais souvent aussi à des dizaines, voire des centaines de mètres sous le fond de la mer, le contenu en eau peut être supérieur ou à peu près égal à la valeur limite de liquidité (transition entre les états plastique et liquide des sols ou des sédiments). Dans de telles conditions, les sédiments possèdent un potentiel élevé de liquéfaction. Cette situation est particulièrement fréquente dans les régions à taux de sédimentation élevé entraînant une sousconsolidation, ainsi que dans des sédiments riches en particules biologiques de la taille des silts. Une influence éventuelle d'une variation de la salinité des eaux intersticielles avec la profondeur n'est pas évidente. Si une partie des matériaux est déplacée en bloc sous la forme de loupes de boue incluses dans une matrice liquéfiée, la limite de liquidité moyenne «de terrain» peut être inférieure à la limite d'Atterberg, établie sur des échantillons de petite taille homogènes et à grain fin.Les exemples présentés ici sont basés sur les résultats du Deep Sea Drilling Project, complétés par des opérations de laboratoire. Dans certains cas, les properiétés physiques d'ensemble de volumes subfossiles déplacés en masse peuvent être comparées à celles des sédiments de pente voisins. Dans les sédiments riches en microfossiles, le contenu en eau et les limites de liquidité décroissent de la même manière avec la profondeur, en raison d'une légère diagenèse chimique. De la sorte, un potentiel de liquéfaction élevé peut se maintenir en dépit d'une compaction croissante, jusqu'à ce que, finalement, une lapidification complète modifie toutes les proeriétés physiques de masse.
, Atterberg'a , : (, ) .. (debris flows & mud flows). in-situ , , .. , . , . , , , , , . - - — . , (field liquid limit) , , , . . . - , , , , in-situ ., , . , .
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14.
In the late 1830's and 1840's, the brothersWilliam andHenry Rogers (1843) explored the extraordinarily regular fold system of the Central Appalachian Valley and Ridge Province, the first such system to be accurately described, and showed that all the folds formed together within a single, tangential field of force. Their (hand-colored) cross sections, made with no vertical exaggeration and published in 1844, are of astonishing accuracy even today.William Rogers (1884) discovered several of the parallel thrust faults farther south in the province, although he interpreted them as steep upthrusts.Henry Rogers (1845) showed that slaty cleavage has the same trend as the associated folds and formed in the same force field, and he correctly interpreted an angular discordance between Ordovician and Silurian strata as evidence for an earlier period of deformation, although the importance of such precocious orogenies was not then understood. Somewhat later,James Hall (1859, 1883) recognized that the belt of folding was prefigured by a belt of exceptionally thick sediments, andJames D. Dana (1873) called the latter geosynclinal, attributing both belts to lateral compression caused by contraction of the Earth's crust over a cooling and shrinking interior.Late in the 19th century, studies in the Southern Appalachians produced several additional concepts, roughly contemporaneous with similar ideas in Europe: erosion thrusts (Hayes, 1891), underthrusting (Smith, 1893), competence and incompetence of deforming strata, and prefiguring of folds during sedimentation (Willis, 1893). In our own century, John L. Rich's article on the Pine Mountain (Cumberland) thrust sheet established the principle that much folding results from the stepping (ramping) of thrust faults from one incompetent layer to another.
Zusammenfassung In den dreißiger und vierziger Jahren des neunzehnten Jahrhunderts erkundeten die BrüderWilliam undHenry Rogers (1843) das außerordentlich regelmäßige Faltensystem der Valley and Ridge Provinz der Zentralappalachen. Es war das erste genau beschriebene System dieser Art. Die Brüder Rogers zeigten, daß alle Falten zusammen in einem einzigen tangentialen Kraftfeld erzeugt worden waren. Ihre nicht überhöhten, handgefärbten Profile, 1844 veröffentlicht, sind selbst heute noch von erstaunlicher Genauigkeit.William Rogers (1884) entdeckte mehrere der parallelen Überschiebungen weiter südlich in der Provinz, deutete sie jedoch als steile Aufschiebungen.Henry Rogers (1845) zeigte, daß die Schieferung das gleiche Streichen, wie die verwandten Falten hat, und in dem gleichen Kraftfeld entstanden sind. Richtig deutete er eine Winkeldiskordanz zwischen ordovizischen und silurischen Lagen als Zeugen einer früheren Deformationsepisode, obwohl die Bedeutung solcher vorlaufenden Gebirgsbildungen damals noch nicht erkannt war. Etwas später erkannteJames Hall (1859, 1883), daß der Faltengürtel von einer Zone außerordentlich mächtiger Sedimentablagerungen vorgezeichnet war; J. D.Dana (1873) nannte diese Geosynklinale, indem er beide lateraler Kompression zuschrieb, verursacht durch Kontraktion der Erdkruste über einem abkühlenden und schrumpfenden Erdinneren.Im späten 19. Jahrhundert zeugten Forschungen in den Südappalachen mehrere weitere Konzepte, ungefähr gleichzeitig mit ähnlichen Ideen in Europa: Reliefüberschiebungen (Hayes, 1891); Unterschiebung (Smith, 1893); Kompetenz und Inkompetenz bei der Deformation von Schichtgesteinen; und Vorzeichnung von Falten während der Sedimentation (Willis, 1893). In unserem Jahrhundert hat J. L. Rich in seiner Arbeit über die Pine Mountain (Cumberland) Überschiebungsdecke den Grundsatz festgelegt, daß ein großer Anteil der Faltung durch stufenartiges Aufsteigen (ramping) von Überschiebungen von einer inkompetenten Lage zur nächsten entsteht.
Résumé Dans les années 1830 á 1850, les frèresHenry etWilliam Rogers (1843) explorèrent le système des plis si réguliers de la province des Vallées et Crêtes dans les Appalaches centrales, le premier système de tels plis qui ait été exactement décrit, et ils montrèrent que tous ces plis se sont formés dans un seul champ de force. Leurs coupes (coloriées à la main), publiées en 1844 sans exagération verticale, possèdent une exactitude étonnante encore de nos jours.William Rogers (1884) découvrit quelques-uns des chevauchements parallèles, plus au sud dans la province, bien qu'il les interprétât comme des failles inverses de soulèvement.Henry Rogers (1845) reconnut que la schistosité (ardoisière) montre la même direction que les plis associés, ayant été formée dans le même champ de forces, et il interpréta correctement une discordance angulaire entre des strates ordoviciennes et siluriennes comme indiquant une période d'orogenèse antérieure, quoique la signification de telles orogenèses précoces ne fût pas comprise à cette époque. Un peu plus tard,James Hall (1859, 1883) reconnut que la zone de plissement appalachienne avait été préfigurée par une zone de sédimentation particulièrement épaisse, et D.Dana (1873) dénomma cette dernière zone «géosynclinale». Il attribua la formation des deux zones à la compression latérale due á la contraction de l'écorce terrestre au-dessus de l'intérieur en voie de refroidissement et de rétrécissement.Vers la fin du 19e siècle, des études dans les Appalaches méridionales aboutirent a des conceptions additionelles, sensiblement au moment de la découverte d'idées semblables en Europe: chevauchements épiglyptiques, (Hayes, 1981), sous-charriages (Smith, 1893), compétence relative des strates en cours de déformation, et anticipation des plis pendant la sédimentation (Willis, 1893). Dans notre siècle, les travaux de L.Rich sur le chevauchement de Pine Mountain (Cumberland) établirent le principe que beaucoup de plis résultent de la montée en rampe des surfaces de chevauchement d'un horizon peu compétent à un autre.
William Henry Rogers (1843) 30- 40- Vallea Ridge . . , , , 1844 , . William Rogers (1884) , . Henry Rogers (1845) , , . , . James Hall (1859, 1883) , ; J. D. Dane (1873) , , . 19- , : (Hayes, 1891); (Smith, 1893); , , , , (Willis, 1893). J. L. Rich , , , .
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Zusammenfassung Durch Kartierung in der südlichen Serra do Espinhaço in Minas Gerais, Brasilien, konnten laterale Fazies-Übergänge zwischen mio -und eugeosynklinalen Metasedimenten der proterozoischen Minas-Serie bestätigt werden. Der Übergangsbereich ist durch±mächtige Itabirite sowie einen ausgeprägten Magmatismus gekennzeichnet. Die Metamagmatite bilden mit sauren bis ultrabasischen Gesteinen eine ±vollständige alpinotype Assoziation desinitialen Magmatismus. Fazieswechsel und Magmatismus weisen die Ablagerungen der Minas-Serie als Bildungen einer Orthogeosynklinale aus.
Geological fieldwork in the southern part of the Serra do Espinhaço, Minas Gerais, Brazil confirmed lateral facies transitions between mio- and eugeosynclinal metasediments of the Proterozoic Minas Series.The miogeosyncline is formed by thick quartzites, phyllites, and diamond bearing conglomerates. This sequence reaches a total thickness of 5000 m or more. The eugeosyncline consists of gneisses which probably originate from graywackes and similar sediments. The transition of facies is well shown by a stratigraphic unit which can be followed for approx. 100 km along strike. This unit, located in the east of the mapped area, is formed by quartzites, phyllites, and diamond bearing conglomerates in its northern part, whereas to the south it gradually changes to predominantly phyllites and ferruginous quartzites with intraformational beds of itabirites (iron formation). Even in the southernmost part, some conglomerates are still intercalated within the itabirites.The transition zone is characterized in addition by metamorphosed igneous rocks, which range chemically from acid to ultramafic. There are four types: rhyolitic metavolcanites, hematite phyllites, green schists, and ultramafic rocks. The latter are often altered to talc-carbonate rocks (soapstone), due to CO2-metasomatism. The occurrence of this nearly complete magmatic sequence at an early geosynclinal stage within the Minas Series of Eastern Brazil is pointed out for the first time. The close association of the magmatic belt and the itabirites suggests a genetic relation between the volcanic activity and the sedimentation of the iron formation.Both, transition of facies and magmatism, indicate a typical orthogeosynclinal evolution for the Minas Series.
Resumo Um levantamento geológico na Serra do Espinhaço meridional, Minas Gerais, Brasil, confirma a transição lateral das facies entre os metasedimentos mio- e eugeossinclinais da Série Minas.O miogeossinclinal é formado por uma seqüência de quartzitos espêssos, filitos e conglomerados diamantíferos com uma espessura total de 5.000 m ou mais. O eugeossinclinal constitue-se de gnaisses, provàvelmente provenientes de grauvacas e sedimentos similares. Uma unidade estratigráfica, que pode ser acompanhada por aprox. 100 km, mostra nitidamente a transição das fácies. Essa unidade, situada na parte oriental da área em aprêço, é composta de quartzitos, filitos e conglomerados diamantíferos no norte, enquanto que no sul gradualmente começam a predominar os filitos e quartzitos ferruginosos com itabiritos intraformacionais. Mesmo na parte mais meridional os itabiritos ainda têm algumas intercalações de conglomerados.A zona de transição também é caracterizada por metamagmatitos, que variam químicamente de rochas ácidas a ultrabásicas. Existem quatro tipos: efusivas acidas de composiçao riolítica, filitos hematíticos, xistos verdes e rochas ultrabásicas. Estas últimas transformam-se várias vezes em esteatitos (pedra sabão), devido a um metasomatismo de CO2. A ocorrência dessa seqüência magmática quase completa, num estágio eugeossinclinal primário dentro da Série Minas, é ressaltada pela primeira vez. A associação estreita da faixa magmática com os itabiritos indica uma relação genética entre a atividade vulcânica e a sedimentaçâo dos itabiritos.Ambos, transição das fácies e magmatismo, mostram a existência de um ortogeossinclinal típico durante a formação da Série Minas.
Serra do Espinhaco Minas Cerais, , , , Minas. , . , , , . , Minas .
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16.
Zusammenfassung Beobachtungen gefügekundlicher und morphologischer Details an Bewegungsbildern einiger durch Hangbewegungen (Talzuschübe) charakteristisch verformter Isoklinalhänge in schiefrig-plattigem Quarzphyllit der Nördlichen Grauwackenzone NE des Gerlospasses (Salzburg, Österreich) waren Anregung und Grundlage zum Studium geeigneter Bewegungsmechanismen anhand gefügeäquivalenter ebener Modellsysteme.Bei großmaßstäblichen Böschungsversuchen mit Lochkartenpaketen als Modellmaterial haben sich den Gegebenheiten im Gelände entsprechende strukturelle Ergebnisse erzielen lassen.Aus unterschiedlichen Versuchsdurchführungen ergaben sich Hinweise auf die Beeinflussung des Ablaufs und des Ergebnisses des Vorganges durch den Zeitfaktor.Die Verhältnisse im Gelände werden dargestellt und die Modellversuche dazu erläutert.
NE of Gerlospass (Salzburg, Austria) slaty quartzphyllites with slope-parallel cleavage have been characteristically shaped by slope-movements (creep; TalzuschubStini).Based on observations of typical features concerning joint pattern and morphology in these high slopes, experimental studies on deformation-mechanisms, which have probably caused the well analysed structures, had been carried out with the help of two-dimensional idealized models, representing equivalent fabric with special respect to planes of slaty cleavage and joints.Using punch-cards as model material, large-scale stability model-tests have shown results corresponding to the actual movement-pictures.Different test-conditions allow conclusions about the effects of the time-factor on the deformation-process.The paper deals with the geological field-data and the corresponding model tests.
Résumé Des observations de détail, structurales et morphologiques, faites sur des figures de mouvement résultant de déformations suivant la pente subies par des phyllades quartziques de la »zone septentrionale de la grauwacke« au Nord-Est du col de Gerlos (Salzbourg, Autriche) ont fait l'objet de l'étude du mécanisme du mouvement sur des modèles plans de structure équivalente.On a utilisé des paquets de cartes d'ordinateur comme matériau de maquette pour ces recherches sur pente à grande échelle. Les résultats se sont montrées concordants aux données du terrain du point de vue structural.Les recherches, menées de plusieurs façons différentes, ont donné des renseignements sur l'influence du facteur temps sur le déroulement et les résultats du phénomène. Les conditions de terrains sont figurées et les essais sur modèles en fournissent l'explication.
, , , - , , , . — , , . — . — .
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Zusammenfassung In regelmäßigen Abständen wurden dem Alpenrhein am Pegel Lustenau, wenige Kilometer vor seiner Einmündung in den Bodensee, etwa 500 Wasser- und Schwebstoffproben bei verschiedenen Pegelständen entnommen.Die Leitfähigkeit und Härte der Wasserproben nimmt mit steigendem Durchfluß (100–1000 m3/sec) entsprechend der Verdünnung ab, der pH-Wert (8,0 bis 8,8) steigt schwach an. Die Redoxpotientale sind stets positiv.Mit ansteigendem Wasserdurchfluß nimmt die Schwebstoffkonzentration stark zu (50–5000 mg/l).Zur Zeit des Frühsommer-Hochwassers sind bei gleicher Wasserführung die Schwebstoffgehalte bei ansteigendem Hochwasser höher als bei absteigendem Hochwasser. Als Ursache wird die Ausräumung des im Flußbett während des Winters und Frühjahrs bei Niedrigwasser akkumulierten Lockermaterials angesehen.Setzt man die Schwebstoffgehalte in Beziehung zur Fließgeschwindigkeit (1–3 m3/sec), so ergibt sich für den Meßpunkt Lustenau eine Zunahme des Schwebguts (Cs in mg/l) mit der sechsten Potenz der Fließgeschwindigkeit (V): Cs (Alpenrhein Lustenau)=5·V6 In einer allgemeinen Beziehung Cs=x·Vy, die für verschiedene Flüsse nach Literaturdaten abgeleitet wurde, scheint der Exponent y ein Maß für die Strömungserosion (abhängig von Form und Neigung des Flußbettes), der Faktor x für die äußeren Einflüsse wie Klima, Vegetation, Stabilität der Flußgeometrie darzustellen. Eine ähnliche Abhängigkeit besteht zwischen der Schwebstoff- und Wasserführung.Die Korngrößenverteilung und Karbonatgehalte sind von den Durchfluß-mengen bzw. Fließgeschwindigkeiten nahezu unabhängig, stehen jedoch in deutlicher Beziehung zu bestimmten Liefergebieten. Eine Häufigkeitsstatistik der mittleren Korngrößen von Flußsanden (Hahn, 1967) und Schwebstoffen (diese Arbeit) zeigt ein auffallendes Minimum bei etwa 0,04 mm. Dieser Wert kann zur Abgrenzung der Schwebstoff- und Flußbettfracht am Meßpunkt Lustenau benutzt werden. Werte für die Sortierung, Schiefe und Kurtosis erweitern die grundlegenden Untersuchungen vonFolk &Ward (1957) nach feineren Korngrößen hin.Im Mittel setzen sich die Schwebstoffe aus 10% Ton, 70% Silt und 20% Sand zusammen. Der Karbonatgehalt beträgt durchschnittlich 37% (26% Calcit, 11% Dolomit). Die Tonfraktion besteht überwiegend aus Illit und Chlorit.
500 samples of water and suspended load were taken at different water levels from the Alpenrhein at Lustenau, a few kilometers' distance from its Lake Constance-delta.Conductibility and hardness of the water decrease with increasing water discharge (100–1000 m3/sec) corresponding to the dilution, the pH-values (8.0 to 8.8) weakly increase. The redox-potentials are always positive. With increasing water discharge, the suspended load concentration increases strongly (50 to 5000 mg/l).At the same water levels, the suspended load concentration during early-summer high-water is greater during rising than during falling water level. This may be caused by the loose material (accumulated during winter and spring low waters) being washed out of the river channel.On a double logarithmic scale the relation between flow velocity (V=1–3 m3/sec) and suspended load concentration (Cs in mg/l) can be expressed by a straight line. Its equation is Cs (Alpenrhein at Lustenau)=5· V6 In a general equation Cs=x· Vy, for various rivers (data taken from literature), the exponent y seems to be a measure of the erosional forces (depending on cross-section and slope of the river channel); the factor x seems to express outer influences as climate, vegetation, rock erodibility, stability of the channel geometry. A similar relationship exists between the suspended load concentration and the water discharge.Grain-size distribution and carbonate content are almost independent of water discharge and flow velocity respectively. They are, however, clearly related to distinct supply areas. A pronounced frequency minimum exists at about 0.04 mm between the mean sizes of river sands (Hahn, 1967) and that of suspended load (this paper). This value may be used to distinguish suspended load from bedload at Lustenau sampling station. The values for sorting, skewness and kurtosis amplify the results ofFolk &Ward (1957) concerning finer grain sizes.On an average, the suspended load consists of 10% clay (<0.002 mm), 70% silt (0.002–0.063 mm) and 20% sand (>0.063 mm). The mean carbonate content is 37% (26% calcite, 11% dolomite). The clay minerals are mainly illite and chlorite.
Résumé A des intervalles de temps réguliers, à peu près 500 échantillons d'eau et de matière en suspension ont été prélevés de l'Alpenrhein, à la station de jaugeage de Lustenau, située à quelques kilomètres en amont de son embouchure dans le Lac de Constance.La conductivité et le degré hydrométrique dans les échantillons d'eau décroissent en fonction d'une dilution relative, due à une augmentation du débit (100 à l000m3/sec). Il y a une légère croissance de la valeur du pH (8.0 à 8.8) lorsque le débit augmente. Les potentiels redox sont toujours positifs.La concentration de la matière en suspension augmente rapidement 50 à 5000 mg/l) en fonction de l'augmentation du débit.En temps de crues, au début de l'été, la concentration de la matière en suspension est plus élevée pendant la montée des crues qu'à la descente—le débit étant du même ordre. Ce phénomène est expliqué par un processus de balayage de la matière non consolidée, accumulée au fond du lit de la rivière pendant les périodes d'étiage au cours de l'hiver et au printemps.En établissant une relation entre la concentration de la matière en suspension et la vitesse d'écoulement (1 à 3 m3/sec), on trouve pour la station de jaugeage de Lustenau une augmentation de teneur de la matière en suspension (Cs en mg/l) avec la puissance 6 de la vitesse d'écoulement (V): Cs (Alpenrhein, Lustenau)=5 · V6 d'où l'équation générale Cs=x · Vy, qui ressort aussi des études de diverses rivières citées dans la littérature. L'exponent y semble donc pouvoir servir comme règle pour la détermination de l'érosion d'écoulement (qui dépend de la géométrie et de la pente du lit du fleuve), le facteur x reflétant des influences externes comme le climat, la végétation et la stabilité de la géométrie du fleuve. Une relation analogue existe entre la concentration en matière en suspension et le débit.Il n'y a pratiquement pas de relation directe entre la distribution granulométrique, ou les teneurs en carbonates d'une part, et le volume du débit ou la vitesse de l'écoulement d'autre part; or il apparaît une relation intime avec certaines régions d'alimentation. On note un minimum marqué autour de 0.04 mm dans la distribution statistique des grains à diamètre moyen dans les sables des fleuves (Hahn, 1967) et de la matière en suspension (cette étude). A l'aide de cette valeur il est possible de différencier, à la station de jaugeage de Lustenau, la matière transportée au fond du lit de l'Alpenrhein et celle transportée en suspension. Des valeurs pour le classement, l'assymétrie et «l'augulosité» (kurtosis) complètent les recherches de base deFolk &Ward (1957), en ce qui concerne la distribution granulométrique dans la classe des grains les plus fins.Comme constitution moyenne on trouve dans la matière en suspension 10% d'argile, 70% de silt et 20% de sable. La teneur moyenne en carbonates est de 37% (26% de calcite, 10% de dolomie). Dans la fraction des argiles on trouve essentiellement de l'illite et de la chlorite.
. 500 . (100–1000 3/); - (8,0–8,8) ; - . . 6. .

Dem Österreichischen Rheinbauleiter, Herrn Hofrat Dipl.-Ing.Ferdinand Waibel, Bregenz, in Dankbarkeit gewidmet.

Herrn Dr.Quakernaat sei herzlich für seine freundliche Mithilfe gedankt.  相似文献   

18.
Zusammenfassung Es werden die drei Methoden: erdmagnetische Tiefensondierung, Tellurik oder E-Feld-Messung und Magnetotellurik erläutert (Abb. 1, 2, 4 und 5).Längs zweier Profile in Süddeutschland, die die Bayerische Vorlandsmolasse kreuzen, wurde die zeitliche Variation der horizontalen Komponente des im Untergrund elektromagnetisch induzierten erdelektrischen Feldes mit transportablen Elektrographen registriert. — ist annähernd elliptisch polarisiert; die Richtung der großen Halbachsen dieser Näherungsellipsen wird unter bestimmten Bedingungen Vorzugsrichtung genannt. Die Vorzugsrichtungen sind im Bereich des Molassetroges systematisch orientiert (Abb. 3). Die Intensität von ist im Molassetrog bedeutend kleiner als im Kristallin am W-Rand der Böhmischen Masse (Abb. 6). Aus der räumlichen Variation von kann unter gewissen Bedingungen die Mächtigkeit der gutleitenden Sedimentdecke abgeschätzt werden. Hierzu wurde das Verhältnis Wanderstation / (Exo 2 + Eyo 2) Basisstation] verwendet, wobei Exo und Eyo die maximalen Komponenten innerhalb einer Störung sind.
The three methods: geomagnetic deepsounding, tellurics or E-field-measurements, and magnetotellurics are explained (Abb. 1, 2, 4 and 5).The electric field produced by electromagnetic induction in the earth was observed following two profiles crossing the Molasse basin N of the Alps, Southern-Germany (Abb. 3). Transportable electrographs were used. The horizontal induced geoelectric field is nearly elliptically polarized. The direction of the major axes of these ellipses which approximate the vectordiagrams, is called the preference direction under special conditions. The preference directions of are systematically orientated in the Molasse basin (Abb. 3). The intensity of is smaller in the Molasse than it is in the area of crystalline rocks. The thickness of the sedimentary layer of good conductivity can be estimated by means of the relation wandering station / (Exo 2 + Eyo 2) basis station]. Exo and Eyo are the maximal components between the beginning and the end of an event (Abb. 6).
Résumé Les trois méthodes suivantes sont expliquées: le sondage magnétique en profondeur, la méthode tellurique ou mesure du champ électrique , et la méthode magnétotellurique.Les variations du champ électrique induit dans le sol ont été enrégistrées le long de 2 profils qui croisent la molasse bavaroise en Allemagne du Sud (Fig. 3). Des électrographes mobiles ont été utilisés. — Le champ induit horizontal montre une polarisation approximativement elliptique. La direction de l'axe principal des ellipses est appelée direction de préférence sous certaines conditions. On trouve que ces directions de préférence ont une orientation systématique dans la molasse (Fig. 3). L'intensité du champ électrique est beaucoup plus petite dans la molasse que dans les roches ignées et métamorphiques du Massif de Bohème. L'épaisseur de la couche sédimentaire à bonne conductivité peut être estimée à l'aide du quotient station mobile/ (Exo 2 + Eyo 2) station fixe], oú Exo et Eyo désignent les composantes maximales enrégistrées dans l'intervalle d'une perturbation considérée.
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Die Untersuchungen wurden im Rahmen des Forschungsprogramms Erdmagnetische Tiefensondierung durchgeführt. An diesem Programm, das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wird, sind auch das Institut für Meteorologie und Geophysik der Technischen Hochschule in Braunschweig und das Institut für Geophysik der Georg-August-Universität in Göttingeo beteiligt.  相似文献   

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The dualism in carbonate geochemistry — organic or inorganic production — leads to an erroneous definition of the carbonate system. A different formulation of the chemical mechanism is proposed where traces of transition metals together with organic matter in natural environments play a central role in carbonate production. This approach is verified in a series of experiments using natural and artificial sea water and as chelating agents citric, tartaric, malonic, and oxalic acids with five transition metals: Ni, Co, Fe, Mn and Zn. The final product of carbonate precipitation depends on the type of metal acting as a central atom. In the series Ni, Co, Fe, Mn, Zn the potential for calcium uptake increases from Ni to Zn, while magnesium uptake increases in the opposit direction from Zn to Ni. Dolomite can precipitate from Mg-rich natural waters by the catalytic effect of Fe(II)-chelates. If the waters containing Fe(II)-chelates are exhausted with respect to magnesium carbonate, they will attack dolomite to form calcite.
Zusammenfassung Die Gegensätzlichkeit der Geochemie der Karbonate — organische oder anorganische Produktion — führte zu einer widersprüchlichen Definition des Karbonatsystems. Es wird hier eine abweichende Formulierung der chemischen Mechanismen vorgeschlagen, wobei Spuren von Ubergangsmetallen zusammen mit organischen Substanzen in natürlicher Umgebung eine zentrale Rolle bei der Karbonatproduktion spielen. Dieser Ansatz läßt sich in Experimenten nachweisen, wobei in natürlichem und künstlichem Meereswasser chelatbildende Substanzen wie Zitronensäure, Weinsäure, Apfelsäure und Oxalsäure mit 5 Übergangsmetallen Ni, Co, Fe, Mn und Zn zusammengebracht werden. Das Endprodukt einer Karbonatfällung hängt von dem Metall ab, das als zentrales Atom in den Komplexen wirkt. In der Serie Ni, Co, Fe, Mn und Zn nimmt das Potential zur Kalziumaufnahme von Ni nach Zn zu, während die Magnesiumaufnahme in entgegengesetzter Richtung, nämlich von Zn nach Ni zunimmt. Dolomit kann man aus natürlichen Wässern unter Zuhilfenahme des katalytischen Effekts von Fe(II)-chelaten fällen, während man in eisenchelathaltigen Wässern mit einem Unterschuß an Magnesiumkarbonat den Dolomit in Kalzit umwandeln kann.
Résumé En géochimie des carbonates, la dualité — production organique ou inorganique — conduit à une définition erronée du système carbonate. Les auteurs proposent un modèle différent du mécanisme chimique, dans lequel des métaux de transition en traces, ainsi que des substances organiques de l'environnement naturel jouent un rôle prépondérant dans la genèse des carbonates. Cette approche est vérifiée par une série d'expériences dans lesquelles on ajoute à de l'eau de mer naturelle ou artificielle: d'une part 5 métaux de transition: Ni, Co, Fe, Mn, Zn; d'autre part des agents chélatants tels que: acide citrique, tartrique, malonique ou oxalique. Le produit final d'une précipitation carbonatée dépend du métal qui constitue l'atome central du complexe. Dans la série Ni, Co, Fe, Mn, Zn, le potentiel de fixation du Ca augmente du Ni au Zn, tandis que celui du Mg augmente dans l'autre sens, du Zn au Ni. Il est possible de précipiter de la dolomite dans des eaux naturelles, à l'aide de l'effet catalytique de chelates de Fe11, tandis que si du carbonate de Mg est soustrait à des eaux contenant du chélate de F11, on peut transformer la dolomite en calcite.
, — , — , . , . , , , .: , , 5 : Ni, , Fe, Mn Zn. , . Ni, , Fe, Mn Zn Ni Zn, — . , .
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Zusammenfassung Aus den Ergebnissen extensiver Geländearbeiten wird für das Gebiet von Aysén (nordwestliches Patagonien) ein schematisches Modell des Andenquerschnittes abgeleitet. Dieses zeigt eine im Prinzip monoklinal nach Osten geneigte Schichtfolge, die mit vermutlich altpaläozoischen Schiefern beginnt und weniger lückenhaft sein dürfte, als bisher angenommen wurde. Die Beteiligung jungpaläozoischer bis triassischer Sedimente und Vulkanite läßt sich wahrscheinlich machen, obwohl diese Schichtglieder teilweise intensiv metamorph überprägt wurden. Vor allem im zentralen Teil des Gebirges wurde der Profilaufbau durch tektonische Deformation (Einbrüche, Faltung, vielleicht auch Überschiebungen) sowie durch den Magmenaufstieg erheblich beeinflußt.In dem zentralen Intrusivkomplex sind neben den dioritischen Gesteinen des mesozoischen Andenbatholithen auch granitische Plutone verbreitet, die deutlich jünger erscheinen. Altkristalline Kerne konnten nicht festgestellt werden.
Based on the results of extensive fieldwork in the Aysén area of NW Patagonia, the generalized section of the Andes is assumed to include a stratigraphic sequence that begins with Lower Paleozoic and is less incomplete than has been thought before. There is evidence that sedimentary and volcanic rocks of younger Paleozoic to Triassic age are present; however, these are partially altered by metamorphism. The entire sequence essentially forms an east dipping monocline, which is complicated by structural deformations, such as downwarping, folding, and possibly overthrusting, and by concurrent magmatic activities. These complications are most intensive in the central portion of the section.Dioritic rocks of the Andean batholith, and apparently younger granitic plutons form the central intrusive complex. Existence of older crystalline nuclei could not be proven.
Resumen Como resultado de un reconocimiento extensivo en la región de Aysén (Patagonia noroccidental), se describe una sección transversal generalizada de los Andes.La secuencia estratigráfica se ha desarrollado probablemente a partir del Paleozoico temprano. Incluye rocas sedimentarias y volcánicas de posible edad paleozoica tardía a triásica, que en parte fueron alteradas por el metamorfismo. El conjunto de estratos forma esencialmente un monoclinal, con inclinación regional hacia el este. Hay muchas complicaciones debidas a deformaciones estructurales, como son hundimientos parciales, plegamientos, y posiblemente sobreescurrimientos, y a las actividades magmáticas relacionadas. Estas complicaciones se presentan con mayor intensidad en la parte central de la sección.El complejo intrusivo de la faja central se compone de rocas dioríticas del batolito andino mesozoico, y plutones graníticos de edad evidentemente más moderna. No fué posible comprobar la existencia de núcleos formados por rocas cristalinas más antiguas.
Aysén ( ) . , , , , . , , . , , , . , , , .
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