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1.
Summary Exceptionally Cr-rich metabasalts related to a komatiite-dominant volcanic sequence occur in the Archaean Kuhmo greenstone belt, eastern Finland. These basalts contain more chromium (1300–4500 ppm) than any other terrestrial basalts analysed so far, and also have high nickel concentrations (200–1700 ppm). In stratigraphy, these Cr-rich basalts occur above the komatiite and komatiitic basalt units forming the uppermost units of the komatiite sequence. Extremely reducing conditions during magma generation or fractional crystallization are suggested as a reason for these exceptional compositions. Low oxygen fugacity has prevented crystallization of chromite and decreased the olivine/liquid partition coefficient for nickel in olivine fractionation, thus causing the enrichment of Cr and Ni in the residual melt.
Zusammenfassung Au?ergew?hnlich Cr-reiche Basalte in der komatiitischen vulkanischen Assoziation des Archaischen Kuhmo-Grünsteingürtels in Ostfinnland Im archaischen Kuhmo-Grünsteingürtel in Ostfinnland treten au?ergew?hnlich Cr-reiche Metabasalte auf, die mit einer komatiitdominanten vulkanischen Sequenz verbunden sind. Diese Basalte enthalten mehr Chrom (1300–4500 ppm) als alle anderen terrestrischen Basalte, die bislang analysiert worden sind, und sie weisen zudem auch hohe Nickelkonzentrationen auf (200–1700 ppm). In der Stratigraphie treten die Cr-reichen Basalte über dem Komatiit und den komatiitischen Basalteinheiten auf und bilden die obersten Einheiten der Komatiitsequenz. Extrem reduzierende Bedingungen w?hrend der Magmabildung oder fraktionierte Kristallisation werden als eine Ursache für diese au?ergew?hnlichen Zusammensetzungen vorgeschlagen. Die niedrige Sauerstoff-Fugazit?t hat die Kristallisation des Chromits gehemmt, den Verteilungskoeffizienten Olivin/Schmelze für Nickel bei der Olivinfraktionierung herabgesetzt und dadurch die Anreicherung von Cr und Ni in der Restschmelze verursacht.

Received November 24, 1997; revised version accepted July 22, 1999  相似文献   

2.
Summary ?In this paper we present petrological and geochemical information on a bimodal basalt-rhyolite suite associated with A-type granites of Late Cretaceous age from the South Pannonian Basin in Slavonija (Croatia). Basalts and alkali-feldspar rhyolites, associated in some places with ignimbrites, occur in volcanic bodies that are interlayered with pyroclastic and fossiliferous Upper Cretaceus sedimentary rocks. The petrology and geochemistry of the basalts and alkali-feldspar rhyolites are constrained by microprobe analyses, major and trace element analyses including REE, and radiogenic and stable isotope data. Basalts that are mostly transformed into metabasalts (mainly spilites), are alkalic to subalkalic and their geochemical signatures, particularly trace element and REE patterns, are similar to recent back-arc basalts. Alkali-feldspar rhyolites have similar geochemical features to the associated cogenetic A-type granites, as shown by their large variation of Na2O and K2O (total 8–9%), very low MgO and CaO, and very high Zr contents ranging between 710 and 149 ppm. Geochemical data indicate an amphibole lherzolite source within a metasomatized upper mantle wedge, with the influence of upper mantle diapir with MORB signatures and continental crust contamination. Sr incorporated in the primary basalt melt had an initial 87Sr/86Sr ratio of 0.7039 indicating an upper mantle origin, whereas the 87Sr/86Sr ratio for the alkali-feldspar rhyolites and associated A-type granites is 0.7073 indicating an apparent continental crust origin. However, some other geochemical data favour the idea that they might have mainly originated by fractionation of primary mafic melt coupled with contamination of continental crust. Only one rhyolite sample appears to be the product of melting of continental crust. Geological and geodynamic data indicate that the basalt-rhyolite association was probably related to Alpine subduction processes in the Dinaridic Tethys which can be correlated with recent back-arc basins. The difference in geological and isotope ages between the bimodal basalt-rhyolite volcanism with A-type granite plutonism (72 Ma) and the final synkinematic S-type granite plutonism (48 Ma) can be taken as a lifetime of the presumed BARB system of the Dinaridic Tethys. Remnants of this presumed subduction zone can be traced for 300 km along the surrounding northernmost Dinarides.
Zusammenfassung ?Zur Geochemie und Geodynamik einer sp?tkretazischen bimodalen Vulkanit-Assoziation aus dem südlichen Pannonischen Becken, Slavoníen (Nordkroatien) In dieser Arbeit pr?sentieren wir petrologische und geochemische Daten einer bimodalen Basalt – Rhyolithsuite aus dem südlichen Pannonischen Becken in Slavonien (Kroatien), die mit A-Typ Graniten kretazischen Alters assoziiert ist. Die Basalte und Alkalifeldspat-Rhyolithe – sie sind stellenweise mit Ignimbriten vergesellschaftet – treten in vulkanischen K?rpern auf, die mit pyroklastischen und fossilführenden Sedimentgesteinen der Oberen Kreide wechsellagern. Die Petrologie und Geochemie der Basalte und Alkalifeldspat-Rhyolithe wird durch Mikrosondenuntersuchungen, Haupt- und Spurenelementgeochemie, inklusive der SEE, sowie durch radiogene und stabile Isotope eingegrenzt. Die Basalte, die gro?teils in Metabasalte (haupts?chlich Spilite) umgewandelt wurden, sind alkalisch bis subalkalisch und ihre geochemischen Charakteristika, haupts?chlich die Spurenelement- und die SEE- Patterns, sind ?hnlich rezenten Back-Arc Basalten. Die Alkalifeldspat-Rhyolithe zeigen geochemische Auml;hnlichkeiten mit den assoziierten cogenetischen A-Typ Graniten, was sich in der gro?en Variation der Na2O und K2O-Gehalte (in Summe 8–9%), in niedrigen MgO- und CaO- und in sehr hohen Zr- Gehalten, die zwischen 149 und 710 ppm liegen, widerspiegelt. Die geochemischen Daten zeigen eine Amphibolit-Lherzolithquelle innerhalb eines metasomatisierten Mantelkeils mit Einflüssen eines Diapirs des oberen Mantels mit MORB-Signatur und kontinentaler Krustenkontamination an. Sr der prim?ren Basalte hatte ein 87Sr/86Sr Initial von 0.7039, was eine Herkunft aus dem oberen Mantel anzeigt. Das 87/86Sr Verh?ltnis der Alkalifeldspat-Rhyolithe und der assoziierten A-Typ Granite von 0.7073 weist auf eine krustale Herkunft hin. Andere geochemische Daten allerdings favorisieren die Idee, da? diese durch Fraktionierung prim?rer mafischer Schmelzen, gekoppelt mit Kontamination durch kontinentale Kruste, entstanden. Nur eine Rhyolithprobe scheint ein tats?chliches Aufschmelzungsprodukt der kontinentalen Kruste zu sein. Die geologischen und geodynamischen Daten belegen, dass die Basalt–Rhyolithabfolge wahrscheinlich mit der alpidischen Subduktion in der Thetys der Dinariden, die mit rezenten Back-Arc Becken korreliert werden kann, in Beziehung zu setzen ist. Die Unterschiede zwischen den geologischen und Isotopenaltern des bimodalen Vulkanismus, mit A-Typ Granit-Plutonismus (72 Ma) und finalem synkinematischen S-Typ Granit-Plutonismus (48 Ma), repr?sentiert sehr wahrscheinlich die Dauer des vermuteten BARB Systems in der Thetys der Dinariden. Relikte der vermuteten Subduktionszone lassen sich über 300 km entlang der umgebenden n?rdlichsten Dinariden verfolgen.

Received March 7, 1997;/revised version accepted May 18, 1999  相似文献   

3.
Summary ?Part of the Mesoproterozoic (1.6 Ga) Gawler Range Volcanics in South Australia is composed of mingled feldspar- quartz- phyric dacite, rhyodacite and rhyolite lavas. Field relationships suggest that dacite erupted first, locally grading into rhyodacite, followed by mingled dacite and rhyolite or rhyodacite and rhyolite, and finally in some areas rhyolite, and imply that the three lithofacies co-existed in a compositionally stratified magma chamber. Data on the bulk rock, groundmass and melt inclusion compositions suggest that post-eruption alteration has had very little effect on the original rock compositions. Melt inclusions in quartz from rhyolite and rhyodacite-dacite, respectively, belong to two compositional populations. Inclusions in the rhyolitic quartz have less evolved compositions with lower SiO2 (72–76.4 wt %) and higher Al2O3 (13.2–15.6 wt%) and Na2O (2.5–4.2 wt%) abundances. In contrast, melt inclusions in quartz from the rhyodacite-dacite are more “evolved” (i.e., 75.5–78.3 wt% SiO2, 11.2–12.7 wt% Al2O3 and 1.7–2.2 wt% Na2O). The two melt populations define a single compositional trend towards groundmass compositions, which are essentially similar in all three lithofaci es (77.8–80.5 wt% SiO2, 9.9–11.1  wt% Al2O3 and 2.2–2.4 wt% Na2O). This trend is consistent with the derivation of the groundmass melt from a single precursor melt of rhyolitic composition by means of crystallisation of dominant plagioclase, K-feldspar and minor quartz. Plagioclase-enriched dacite-rhyodacite magma comprises a mixture of the residual melt and plagioclase phenocryst s that accumulated in the upper part of the magma chamber and erupted first. Similar residual melt containing quartz and K-feldspar phenocrysts was present deeper in the magma chamber and erupted later to form quartz-, K-feldspar-phyric rhyolite.
Zusammenfassung ?Die Bildung von Si-reichem Dacit aus rhyolitischer Schmelze: Evidenz aus Schmelzeinschlüssen in Laven der 1.6 Ga Gawler Range Volcanics, Südaustralien Ein Teil der mesoproterozoischen (1.6 Ga) Gawler Range Volcanics in Südaustralien setzt sich aus “mingled” Feldspat- Quarz-phyrischen dacitischen, rhyodacitischen und rhyolithischen Laven zusammen. Gel?ndebefunde legen nahe, da? die Dacite, die lokal in Rhyodacite übergehen, zuerst eruptierten, gefolgt vom “mingled” Dacit und Rhyolith oder Rhyodacit und Rhyolith. Schlie?lich bildeten sich in einigen Gebieten Rhyolithe. Diese Beobachtungen lassen die Schlu?folgerung zu, da? die drei Lithofazies in einer geschichteten Magmenkammer koexistierten. Die Daten der Gesamtgesteins-, Grundmasse- und Schmelzeinschlu?- Zusammensetzungen zeigen, da? Alterationsvorg?nge nach der Eruption einen sehr minimalen Effekt auf die ursprüngliche Gesteinszusammensetzung hatten. Die Schmelzeinschl üsse in den Rhyolithen und Rhyodaciten geh?ren zwei unterschiedlich en Populationen an. Die Schmelzeinschlüsse in Quarz der Rhyolithe sind weniger deutlich “entwickelt” mit niedrigeren SiO2 (72–76.4 Gew.%) und h?heren Al2O3 (13.2–15.6 Gew.%) und Na2O-(2.5–4. 2 Gew.%) Gehalten. Im Unterschied dazu sind die Einschlüss e in Quarz aus Rhyodacit-Dacit st?rker “entwickelt” (i.e., 75.5–78.3 Gew.% SiO2, 11.2–12.7 G ew.% Al2O3 und 1.7–2.2 Gew.% Na2O). Die beiden Populationen von Schmelzeinschlüssen definieren einen einzigen Entwicklungstrend hin zur Zusammensetzung der Grundmasse, die in allen drei Lithofazies ?hnlich ist (77.8–80.5 Gew.% SiO2, 9.9–11.1 Gew.% Al2O3 und 2.2–2.4 Gew.% Na2O). Dieser Trend ist mit der Herkunft der Grundmasse-bildenden Schmelze aus einer einzigen Ausgangsschmelze rhyolithischer Zusammensetzung infolge der Kristallisation von haupts?chlich Plagioklas, Alkalifeldspat und untergeordnet Quarz konsistent. Dacit-Rhyodacitmagmen, die an Plagioklas angereichert sind, stellen eine Mischung der Residualschmelze mit Plagioklas- Ph?nokristallen, die sich in den oberen Teilen der Magmenkammer akkumuli ert haben, dar; sie eruptierten zuerst. ?hnliche residuale Schmelzen mit Quarz und Akalifeldspat-Ph?nokristallen waren auf die tieferen Teilen der Magmenkammer beschr?nkt; sie eruptierten sp?ter und bildeten die Quarz- und Akalifeldspat-phyrischen Rhyolithe.

Received April 1, 1999;/revised version accepted July 27, 1999  相似文献   

4.
Summary The Precambrian rocks in western Ethiopia consist of high- and low-grade terranes intruded by granitoids with a wide compositional spectrum. The formation ages of these granitoid rocks are, so far, poorly understood. Single-grain zircon Pb/Pb evaporation and conventional U/Pb dating conducted on four granitoids places time constraints on their emplacement and tectonothermal events. Three granitoid magmatic events were identified at 815 Ma, 700–730 Ma, and 620–625 Ma, which were marked by emplacement of the calc-alkaline Ujjukka granite and granodiorite, the anatectic Suqii-Wagga two-mica granite and the Guttin K-feldspar megacrystic granite, and the anorogenic Ganjii monzogranite, respectively. We interpret the 815 Ma age to mark a major magmatic episode in this part of Africa. A tectonothermal event at ∼ 630 Ma preceded the emplacement of the within-plate granitoids at 620–625 Ma. The decrease of ages from the calc-alkaline to anorogenic granitoids suggests a shift of magmatic styles and tectonic setting of the granitoids over a period of 200 million years. The Suqii-Wagga and Guttin granites, representing the granitoid population in the migmatitic terrane, formed as part of the successive evolution of the granitoid magmatism in the region. The presence of xenocrystic zircons of Mesoproterozoic ages in both granitoid populations emplaced into the low-grade volcanosedimentary sequence and the high-grade, often migmatitic, gneisses suggest contribution of pre-Pan-African crust to the origin and evolution of the granitoids. Conventional U/Pb studies of zircons from the Guttin K-feldspar megacrystic granite and the Ganjii monzogranite yielded upper intercept ages of ∼ 3 Ga and ∼ 2 Ga, respectively, possibly indicating the presence of reworked Archean-Proterozoic crustal material.
Zusammenfassung U/Pb und Pb/Pb Zirkonalter granitoider Gesteine aus dem Gebiet von Wallagga: Hinweise zur magmatischen und tektonischen Entwicklung pr?kambrischer Gesteine in A¨thiopien Das Pr?kambrium im westlichen ?thiopien besteht aus hoch- und niedrigmetamorphen Basement Serien, die von Granitoiden unterschiedlichster Zusammensetzung intrudiert werden. Die Bildungsalter dieser Magmatite sind bisher nur ungenügend bekannt gewesen. Neue Pb/Pb-Evaporations- und konventionelle U/Pb-Datierungen an Einzelzirkonen von vier verschiedenen Plutoniten erlauben nun Rückschlüsse auf deren Intrusionsalter und die damit verbundene tektonische Entwicklung der Region. Drei zeitlich getrennte magmatische Ereignisse lassen sich unterscheiden: Intrusion der kalk-alkalischen Ujjukka Granite um 815 Ma; Bildung der anatektischen Zweiglimmer Granite der Suqii-Wagga Suite um 700–730 Ma; Intrusion der grob porphyrischen K-Feldspat Granite von Guttin und der anorogenen Ganjii Monzogranite um 620–625 Ma. Das 815 Ma Ereignis wird als wichtige magmatische Phase in diesem Teil von Afrika interpretiert. Ein thermisches Ereignis um 630 Ma geht der Platzname von “within-plate” Granitoiden um 620–625 Ma voraus. Die beobachtete Altersabnahme von den kalk-alkalischen zu den anorogenen Granitoiden spricht für eine pr?gnante ?nderung des tektonischen Regimes über einen Zeitraum von ca. 200 Ma. Die Suquii-Wagga und Guttin Granite sind in das hochgradige, migmatische Basement intrudiert. Dies mag für eine sukzessive tektonische Entwicklung dieser Abfolgen sprechen. Ererbte, mesoproterozoische Zirkone deuten auf die Aufarbeitung pr?-panafrikanischer Gesteine hin. Obere Einstichpunkte von den U/Pb Analysen im Altersbereich von ca. 3 Ga in den Guttin Graniten und von ca. 2 Ga in den Ganjii Monzograniten sprechen ebenfalls für die Inkorporation von proterozoischen bis archaischen Krustenkomponenten.

Received June 7, 2000; accepted October 29, 2000  相似文献   

5.
Summary ?The low-pressure eutectic for the coprecipitation of calcite, portlandite, and periclase/brucite (with H2O-rich vapor) has served as a model for the existence and crystallization of carbonatite magmas. Attempts to determine conditions for the appearance of dolomite at this eutectic have been unsuccessful. We have discovered a second low-temperature eutectic for more magnesian liquids which excludes portlandite and includes dolomite (all results are vapor-saturated). Addition of Ca(OH)2-Mg(OH)2 to CaCO3-MgCO3 at 0.2 GPa depresses the liquidus to temperatures below the crest of the calcite-dolomite solvus; the vapor-saturated liquidus surface falls steeply, and the field boundary for liquids coexisting with calcite and periclase reaches a peritectic at 880 °C, where a narrow field for liquidus dolomite begins, extending down to the eutectic at 659 °C for the coprecipitation of calcite, dolomite and periclase (brucite should replace periclase at slightly higher pressures). The calcite liquidus is very large. The field boundary for coexistence of calcite and dolomite extends approximately in the direction from CaMg(CO3)2 towards Mg(OH)2. The results illustrate conditions for the formation of mineral-specific cumulates from variable magma compositions. Hydrous (or sodic) carbonate-rich liquids with compositions from CaCO3 to CaMg(CO3)2 will precipitate calcite-carbonatites first, followed by calcite-dolomite-carbonatites, with the prospect of precipitating dolomite-carbonatite alone through a limited temperature interval, and with periclase joining the assemblage in the closing stages. Periclase in the Fe-free system may represent the ubiquitous occurrence of magnetite in natural carbonatites. The restricted range for the precipitation of dolomite-carbonatites adds credibility to the evidence for primary magnesiocarbonatite (near-dolomite composition) magmas. Magnesiocarbonatite magmas can precipitate much calcite-carbonatite rock.
Zusammenfassung ?Calciokarbonatitische und magnesiokarbonatitische Gesteine und Magmen im System CaO-MgO-CO 2 -H 2 O bei 0.2 GPa Das Niedrigdruck-Eutektikum der gemeinsamen Ausscheidung von Calcit, Portlandit und Periklas/Brucit (mit H2O-reicher Fluidphase) diente als Modell um die Existenz und Kristallisation karbonatitischer Magmen zu erkl?ren. Versuche die Bedingungen des Auftretens von Dolomit an diesem Eutektikum zu bestimmen blieben bisher ergebnislos. Wir entdeckten ein zweites Niedrigtemperatur-Eutektikum für magnesiumreichere Schmelzen, das Portlandit ausschlie?t, aber Dolomit inkludiert (alle Ergebnisse bei Fluids?ttigung). Die Zugabe von Ca(OH)2-Mg(OH)2 zu CaCO3-MgCO3 bei 0.2 GPa senkt den Liquidus auf Temperaturen unter die Solvus-Schwelle von Calcit-Dolomit. Die fluidges?ttigte Liquidusfl?che verl?uft steil und die Grenzfl?che von Schmelze, die mit Calcit und Periklas koexistiert erreicht ein Peritektikum bei 880 °C. Dort ?ffnet sich ein schmales Feld für Liquidus-Dolomit, das bis zum Eutektikum bei 659 °C reicht, an dem Calcit, Dolomit und Periklas (Brucit sollte Periklas bei geringfügig h?heren Drucken ersetzen) gemeinsam ausgeschieden werden. Der Calcit- Liquidus ist sehr gro?. Die Linie an der Calcit und Dolomit koexistieren erstreckt sich ungef?hr von CaMg(CO3)2 zu Mg(OH)2. Die Ergebnisse zeigen die Bildungsbedingungen für die Bildung mineralspezifischer Kumulate aus unterschiedlichen Magmenzusammensetzungen. Aus w?ssrigen (oder Na-reichen) karbonatreichen Schmelzen mit Zusammensetzungen zwischen CaCO3 und CaMg(CO3)2 werden sich zuerst Calcitkarbonatite und dann Calcit-Dolomitkarbonatite ausscheiden, mit der M?glichkeit Dolomitkarbonatite über ein sehr eingeschr?nktes Temperaturintervall zu bilden und mit Periklas, der zu dieser Vergesellschaftung im Endstadium hinzukommt. Periklas im Fe-freien System k?nnte das weitverbreitete Analog zu Magnetit in natürlichen Karbonatiten sein. Der enge Bereich für die Ausscheidung von Dolomitkarbonatiten untermauert die Existenz prim?rer magnesiokarbonatitischer Magmen (nahe der Zusammensetzung von Dolomit). Magnesiokarbonatitische Magmen k?nnen daher entsprechende Mengen an calcitkarbonatitischen Gesteinen ausscheiden.

Received July 20, 1998;/revised version accepted August 18, 1999  相似文献   

6.
Summary ?Three texturally and compositionally distinct pairs of ferrotapiolite + tantalite, all spatially related to a cleavelandite unit, were distinguished in the zoned beryl-columbite pegmatite at Moravany nad Váhom, Považsky Inovec Mts., Slovakia. (1) Inclusions of ferrotapiolite I (∼200 μm) in zoned ferrotantalite I exhibit crosscutting tielines of coexisting compositions in the columbite-tantalite quadrilateral. (2) Large ferrotapiolite II grains and adjacent, compositionaly variable grains of ferro- to manganotantalite II (∼100 μm) display remarkably diverse tielines, not yet observed in a single sample or locality. (3) Sn-depleted and slightly Mn,Ta-enriched narrow rims (∼20 μm) of ferrotapiolite III with small inclusions of manganotantalite III (≤ 5 μm) are located along a late, hydrothermal, fracture-filling microlite vein cross-cutting ferrotapiolite II. Changes in fO2 derived from calculated Fe2O3 as well as variations in Ti, Sn, W concentrations through the ferrotapiolite + tantalite pairs I to III are negligible. Consequently, it seems plausible to explain the broadening of the two-phase field and the enrichment of ferrotapiolite and tantalite in Mn and Ta particularly by decreasing temperature. A disequilibrium crystallization from highly evolved residual melt and/or fluids is suggested for all textural types.
Zusammenfassung ?Zusammensetzung von Ferrotapiolit-Tantalit-Paaren im Beryll-Columbit Pegmatit von Moravany nad Váhom (Považsky Inovec Mts., Slowakei) Drei Ferrotapiolit-Tantalit-Paare k?nnen in dem zonierten Beryll-Columbit-Pagmatit von Moravany nad Váhom, Povazsky Inovec Mts., Slowakei, auf der Basis detaillierter textureller und chemischer Untersuchungen unterschieden werden. Sie wurden in verschiedenen Stadien der Pegmatit-Kristallisation gebildet und sind r?mlich in Beziehung zu der Cleavelandit-Einheit (1). Einschlüsse von Ferrotapiolit I (∼200 μm) in zoniertem Ferrotantalit I zeigen sich kreuzende Konoden im Columbit-Tantalit Quadrilateral, die koexistierende K?rner beider Minerale miteinander verbinden. Dies legt nahe, dass Ferrotapiolit ein Produkt prim?rer (magmatischer) Disequilibrium-Kristallisation ist, und gleichzeitig mit den assoziierten Mineralen der Columbit-Gruppe gebildet wurde (2). Gro?e Ferrotapiolit II K?rner und K?rner von angrenzenden Ferro- bis Manganotantalit II (∼100 μm) zeigen Konoden mit bemerkenswerter Verschiedenheit, die bisher nicht in einer einzigen Probe beobachtet wurden. Eine sehr betonte Disequilibrium-Kristallisation aus stark fraktionierter Restschmelze dürfte hierfür verantwortlich sein (3). An Zinn verarmte und etwas an Mn, Ta angereicherter Ferrotapiolit III bildet dünne R?nder (∼20 μm) mit schmalen Einschlüssen von Manganotantalit III (≤5 μm) l?ngs einer Mikrolit-Ader. Erhat sich w?hrend hydrothermaler Subsolidus Verdr?ngung von Ferrotapiolit II durch Sprünge füllenden Microlit gebildet. Schwankungen in fO2, berechnet aus Fe2O3 und die Gehalten an Ti, Sn und W k?nnen in den Ferrotapiolit-Tantalit-Paaren (1) bis (3) vernachl?ssigt werden. Dementsprechend erscheint es naheliegend, die Erweiterung des Zweiphasenfeldes und die Anreicherung von Ferrotapiolit und Tantalit an Mn und Ta durch Temperaturabnahme zu erkl?ren.

Received May 4, 1999;/revised version accepted January 5, 2000  相似文献   

7.
Summary Leucosomes, mesosomes and melanosomes, including 12 leucosome-host rock pairs have been studied for Sr and Nd isotopic systematics in migmatitic metapelites of the Serre (southern Calabria) which experienced granulite facies conditions in Hercynian times. Most samples came from the deep to middle part of a metapelitic unit, which is 5–6 km thick. The leucosomes presently occurring in the migmatites are mainly K-poor peraluminous leucotonalites; the host rocks (metapelites, metagreywackes and opx-bearing rocks) are more or less depleted in “granitic” component and have molar Al2O3/(CaO + Na2O + K2O) (A/CNK) ratios up to 15; the highest values relate to garnet + sillimanite-rich metapelites. Sm/Nd ratios are generally lower in the leucosomes and Rb/Sr ratios are very low (≪ 1) and lower than in related mesosomes and melanosomes. The isotopic Sr and Nd values vary in a wide range within the various kinds of host-rocks and within the leucosomes. A correlation of Nd- and Sr- isotopic compositions between coexisting leucosomes and host-rocks has not been found. The isotopic Sr and Nd values of the leucosomes are less variable than the host-rocks; melanosomes having A/CNK ratios > 3 concentrate at the lowest εNd290 Ma values, owing to retention of garnet and accessories and depletion of feldspars. The leucosomes define a hyperbolic trend where most samples concentrate in the middle part. These features are interpreted as reflecting melting of several rock types generating melts having a weighted mean composition from the contributing sources. The prevailing leucotonalites and their very low Rb/Sr ratios indicate that plagioclase played a more important role than mica in the melting processes which produced the studied leucosomes. Since assemblages lacking or very poor in biotite and K-feldspar are common in metapelitic restites, potassic melts, as one should expect from melting of micas, must have been extracted before the leucosomes under study formed. Zusammenfassung Aufschmelzung im Ungleichgewicht dokumentiert an granulitfaziellen Metasedimenten der n?rdlichen Serre (Kalabrien, Süditalien) Die Sr und Nd Isotopensystematik von Leuko-, Meso- und Melanosomen, einschlie?lich von 12 Leukosom- und Nebengesteinspaaren, wurde untersucht. Sie treten in migmatitischen Metapeliten der Serre (südliches Kalabrien) auf, deren granulitfazielle Metamorphose als hercynisch eingestuft wird. Die meisten Proben stammen aus dem unteren Teil der mittleren Metapeliteinheit, die eine M?chtigkeit von 5–6 km erreicht. Die in den Migmatitien auftretenden Leukosome sind haupts?chlich K-arme, peralumin?se Leukotonalite. Die Nebengesteine (Metapelite, Metagrauwacken, und Opx-führende Gesteine) sind mehr oder weniger an “granitischer” Komponente verarmt und haben molare A/CNK Verh?ltnisse bis 15, mit den h?chsten Werten in Granat- Sillimanit- reichen Metapeliten. Die Sm/Nd- Verh?ltnisse sind generell niedriger in den Leukosomen. Rb/Sr ist sehr niedrig (≪ 1) und niedriger als in den Meso- und Melanosomen. Die Sr- und Nd-Isotopenzusammensetzungen variieren stark innerhalb der verschiedenen Nebengesteine und ihrer assoziierten Leukosome. Eine Korrelation der Nd- und Sr- Isotopenzusammensetzungen zwischen koexistierenden Leukosomen und Nebengesteinen konnte nicht festgestellt werden. Die Sr- und Nd-Isotopie der Leukosome ist weniger variabel als die der Nebengesteine. Die Melanosome, sie haben A/CNK > 3, zeigen die niedrigsten εNd290 Ma Werte als Folge der Retention von Granat und Akzessorien und der Verarmung an Feldspat. Die Leukosome definieren einen hyperbolischen Trend, wobei die meisten Proben in der Mitte zu liegen kommen. Dies wird so interpretiert, dass mehrere Gesteinstypen, die eine gewichtete mittlere Zusammensetzung der an der Aufschmelzung beteiligten Ausgangsmaterialien darstellen, aufgeschmolzen wurden. Die vorherrschenden Leukotonalite und ihre sehr niedrigen Rb/Sr Verh?ltnisse zeigen, dass Plagioklas eine wichtigere Rolle bei den leukosombildenden Schmelzprozessen spielte als Glimmer. Da Mineralvergesellschaftungen, die arm an Biotit und Alkalifeldspat sind, h?ufig in metapelitischen Restiten auftreten, müssen K-reiche Schmelzen – sie sind zu erwarten wenn Glimmer aufgeschmolzen werden – vor der Bildung der Leukosome extrahiert worden sein. Received November 11, 1998; revised version accepted October 21, 1999  相似文献   

8.
Summary Assimilation experiments have been performed using a crustal contaminant and several basaltic compositions in order to study the morphologies of plagioclase crystals produced in the course of the assimilation reactions. A Crd-Bt anatectic gneiss was used as a crustal contaminant. Both a synthetic basaltic glass, with the composition of a high-Al ocean tholeiite, and a natural Hb gabbro were used as basaltic compositions. Experiments were carried out at temperatures in the range 900–1100 °C and at pressures of 4, 5 and 10 kbar. Plagioclase crystals with skeletal and honeycomb morphologies are produced in the assimilation experiments. These morphologies result from destabilisation of the crystal-melt interface caused by the disequilibrium production of a Ca-rich melt. The production of the Ca-rich metastable melt is the result of reaction between two compositionally dissimilar systems, pelite and basalt. This interpretation, based on the kinetics of plagioclase and melt production, may be applied to granodiorite rocks characterised by plagioclase with Ca-rich, skeletal cores.
Zusammenfassung Plagioklas-Morphologie und Assimilations-Experimente: Die Bedeutung von Ungleichgewichts-Schmelzvorg?ngen bei der Entstehung von Granodioriten Assimilations-Experimente mit einer krustalen Komponente und verschiedenen basaltischen Zusammensetzungen wurden durchgeführt, um die Morphologien von Plagioklas-Kristallen, die im Laufe von Assimilations-Reaktionen entstehen, zu studieren. Ein CRD-PT anatektischer Gneis wurde als krustale Beimengung benützt. Ein synthetisches basaltisches Glas mit der Zusammensetzung eines Al-reichen ozeanischen Tholeiites und ein natürlicher Hb-Gabbro wurden als basaltische Zusammensetzungen verwendet. Die Experimente wurden bei Temperaturen zwischen 900 und 1.100° und bei Drucken von 4, 5 und 10 kb durchgeführt. Plagioklas-Kristalle mit skelettartigen und Bienenwaben-f?rmigen Morphologien entstehen bei den Assimilations-Experimenten. Diese Morphologien sind das Ergebnis der Destabilisation der Kristall-Schmelze-Kontaktfl?che, die durch die Entstehung einer im Ungleichgewicht befindlichen Ca-reichen Schmelze gef?rdert wird. Die Entstehung von Ca-reichen metastabilen Schmelzen geht auf die Reaktion zwischen zwei in der Zusammensetzung verschiedenen Systemen, Pelit und Basalt, zurück. Diese Interpretation, die auf der Kinetik von Plagioklas und Schmelz-Entstehung basiert, kann auf granodioritische Gesteine angewendet werden, die durch Plagioklasse mit Ca-reichen, skelettf?rmigen Kernen gekennzeichnet sind.

Received December 7, 1999; revised version accepted April 14, 2000  相似文献   

9.
Summary The three major units of the Bergstr?sser Odenwald (Frankenstein Complex, Flasergranitoid Zone and southern Bergstr?sser Odenwald) are, according to literature, separated by two major shear zones. The aim of the present paper is to evaluate the importance of these sutures by comparing new hornblende geothermobarometry data from five plutons of the Flasergranitoid Zone with published P-T data from the entire Bergstr?sser Odenwald. Furthermore radiometric, geochemical and structural data from the literature were also used for this purpose. Temperatures were calculated with the amphibole-plagioclase thermometer and range from 600 to 800 °C. Determinations of the intrusion depth, using the Al-in-hornblende barometer show that most plutons intruded at pressures ranging from about 4 to 6 kbar (13 to 20 km). These combined data do not allow to postulate a major suture zone between the Flasergranitoid Zone and the southern Bergstr?sser Odenwald, while comparison of similar data from the Flasergranitoid Zone and the Frankenstein Complex verify the importance of this shear zone. Moreover, our P-T data show that the high temperature – low pressure metamorphism in the Bergstr?sser Odenwald can also be interpreted as contact metamorphism and not necessarily as regional metamorphism.
Zusammenfassung Hornblende-Thermobarometrie an Granitoiden des Mittleren Odenwaldes (Deutschland) und ihre Implikation für die geotektonische Entwicklung des Odenwaldes Die drei Haupteinheiten des Bergstr?sser Odenwaldes (Frankenstein-Komplex, Flasergranitoid-Zone und südlicher Bergstr?sser Odenwald) werden nach der Literatur durch zwei bedeutende Scherzonen voneinander getrennt. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die wirkliche Bedeutung dieser beiden Suturen herauszuarbeiten. Dazu wurden eigene, neue Hornblende-Geothermobarometrie-Daten, die an fünf Plutonen der Flasergranitoid-zone ermittelt wurden, mit bereits publizierten P-T-Date aus dem gesamten Bergstr?sser Odenwald verglichen. Zudem wurden radiometrische, geochemische und strukturgeologische Datens?tze aus der Literatur für diesen Zweck benutzt. Kristallisationstemperaturen wurden mit Hilfe des Amphibol-Plagioklas-Thermometers errechnet und liegen zwischen 600 und 800 °C. Die Bestimmung der Intrusionstiefe mit dem Al-in-Hornblende-Barometer ergab für die meisten Plutone Drücke im Bereich von 4–6 kbar (13–20 km). Diese, sowie radiometrische, geochemische und strukturgeologische Daten aus der Flasergraitoid-zone und dem südlichen Bergstr?sser Odenwald geben keinen Hinweis auf eine wichtige Suturzone zwischen diesen beiden geotektonischen Einheiten, wohingegen der Vergleich ?hnlicher Daten aus der Flasergranioid-Zone und dem Frankenstein-Komplex die Bedeutung der Scherzone zwischen diesen beiden Einheiten hervorhebt. Unsere P-T-Daten zeigen au?erdem, da? die Hochtemperatur-Niederdruck-Metamorphose im Bergstr?sser Odenwald nicht notwendigerweise eine Regionalmetamorphose sein mu?, sondern ebenso gut als Kontaktmetamorphose interpretiert werden kann.

Received July 14, 1999; revised version accepted October 6, 2000  相似文献   

10.
Summary Batiferrite, ideally Ba[Ti2Fe10]O19, was found in the Quaternary volcanic rocks near üdersdorf, Graulai, and Altburg, western Eifel area, Germany. The new mineral typically occurs as euhedral platy grains in cavities of melilite- and leucite-nephelinite basalts. Associated minerals are hematite, magnetite, titanite, g?tzenite, clinopyroxene, nepheline, and biotite. It exhibits a hexagonal tabular habit flattened on {0001}, diameter 0.5–1 mm, thickness 20–125 μm, and {10&1macr;3}, {10&1macr;0} as observable forms. The mineral is opaque, of black color with submetallic lustre, and shows a ferrimagnetic behavior. VHN50 is 793 with a range of 710–841 from ten indentations. The quantitative reflectance measurements of Ro/Re on oriented grains in air and oil immersion, respectively, are [%]: for 470 nm 22.1/20.1 and 8.4/7.1, for 546 nm 21.0/19.4 and 7.8/6.6, for 589 nm 20.2/18.8 and 7.4/6.3, and for 650 nm 19.3/18.3 and 6.8/5.9. The bireflectance is distinct (air) to weak (oil), and parallel (0001) a moderate anisotropy with straight extinction can be observed. Typical microprobe analyses give [wt%] K2O 0.28–0.33, Na2O 0.17–0.20, SrO 0.46–0.55, BaO 11.80–12.17, MgO 1.27–1.47, Al2O3 0.31–0.33, TiO2 13.11–13.63, MnO 2.38–2.57, Fe2O3 61.36–63.12, FeO 5.49–5.86 (Fe3+/Fe2+ calculated for charge compensation), which is equivalent to (Ba0.84Na0.06K0.06Sr0.05)1.01(Fe8.48 3+Fe0.86 2+Ti1.82Mg0.37Mn0.37Al0.06)11.96O19 as the average composition based on 19 oxygen atoms. Batiferrite is a magnetoplumbite-type mineral with hexagonal symmetry, space group P6 3 /mmc (no. 194), a = 5.909(1) ?, c = 23.369(4) ?, V = 706.6(2) ?3, Z = 2, and a calculated density of 5.016 gcm−3. The structure was refined to R1 = 0.031 for 278 unique reflections with Fo 2 > 4σ (Fo 2) and R1 = 0.079 for all 452 unique observations using single crystal X-ray data. The strongest reflections of the X-ray powder diffraction pattern are [d obs, I/Io, (hkl)]: 2.631, 100, (114); 2.799, 80, (107); 1.478, 70, (220); 2.429, 60, (203); 1.672, 50, (217). The new mineral is comparable to the other Ba containing magnetoplumbite-type minerals haggertyite and hawthorneite, the iron content, however, is much higher and in the range of magnetoplumbite. The large cation site (A) is dominated by Ba, and four of the five remaining crystallographic cation sites in the structure are dominated by Fe (M1, 2, 3, 5), the octahedrally coordinated M4-site is dominated by Ti. No oxygen vacancy on the O3-site like in plumboferrite can be observed. Batiferrite is named for its main chemical composition and the relationship to the M-type hexaferrites (polytype 5H).
Zusammenfassung Batiferrit, ein neues ferrimagnetisches Mineral des Magnetoplumbit-Typs aus den quart?ren Vulkaniten der West-Eifel, Deutschland Das neue Mineral Batiferrite, mit der Idealformel Ba[Ti2Fe10]O19, wurde an drei Fundpunkten in den Quart?ren Vulkangesteinen der westlichen Eifel, Deutschland, in der N?he von üdersdorf, Graulai und Altburg gefunden. Das neue Mineral tritt typischerweise bl?ttchenf?rmig in kleinen Hohlr?umen von Melilith- und Leucit-Nephelininit Basalten auf. Vergesellschaftete Minerale sind H?matit, Magnetit, Titanit, G?tzenit, Klinopyroxen, Nephelin und Biotit. Der Habitus ist hexagonal tafelig nach {0001}, mit einem Durchmesser von 0.5–1 mm und einer Dicke von 20–125 μm, zus?tzlich k?nnen die Formen {10&1macr;3} und {10&1macr;0} beobachtet werden. Das Mineral ist opak, hat eine schwarze Farbe mit einem leicht metallischen Glanz, und ist ferromagnetisch. Die H?rte VHN50 ist 793 mit einem Bereich von 710–841 aus 10 Eindruckbestimmungen. Die quantitativen Reflexionsmessungen von Ro/Re an orientierten K?rnern in Luft beziehungsweise ?limmersion, ergaben [%]: für 470 nm 22.1/20.1 und 8.4/7.1, für 546 nm 21.0/19.4 und 7.8/6.6, für 589 nm 20.2/18.8 und 7.4/6.3, und für 650 nm 19.3/18.3 und 6.8/5.9. Die Bireflexion ist deutlich (Luft) bis schwach (?l) und parallel (0001) kann eine mittlere Anisotropie mit gerader Ausl?schung beobachtet werden. Eine typische Mikrosondenanalyse ergibt [wt%] K2O 0.28–0.33, Na2O 0.17–0.20, SrO 0.46–0.55, BaO 11.80–12.17, MgO 1.27–1.47, Al2O3 0.31–0.33, TiO2 13.11–13.63, MnO 2.38–2.57, Fe2O3 61.36–63.12, FeO 5.49–5.86 (Fe3+/Fe2+ berechnet zum Ladungsausgleich), die mittlere chemische Formel auf der Basis von 19 Sauerstoffatomen lautet (Ba0.84Na0.06K0.06Sr0.05)1.01 (Fe8.48 3+Fe0.86 2+Ti1.82Mg0.37Mn0.37Al0.06)11.96O 19. Batiferrit ist ein Mineral der Magnetoplumbitgruppe, hat hexagonale Symmetrie mit der Raumgruppe P63/mmc (Nr. 194), a = 5.909(1) ?, c = 23.369(4) ?, V = 706.6(2) ?3, Z = 2, und einer berechneten Dichte von 5.016 gcm−3. Die Struktur wurde aus Einkristall-R?ntgendaten bis zu einem R1-Wert von 0.031 für 278 Fo 2 > 4σ(Fo 2), und einem R1-Wert von 0.079 für alle 452 Fo 2 verfeinert. Die st?rksten Beugungsreflexe der Pulver-R?ntgendaten sind [dobs, I/Io, (hkl)]: 2.631, 100, (114); 2.799, 80, (107); 1.478, 70, (220); 2.429, 60, (203); 1.672, 50, (217). Das neue Mineral weist deutliche ?hnlichkeiten zu den anderen beiden Ba-reichen Mineralen Haggertyit und Hawthorneit der Magnetoplumbit-Gruppe auf, jedoch ist der Eisengehalt wesentlich h?her und im Bereich des Minerals Magnetoplumbit. Der gro?e Kationenplatz (A) ist von Barium dominiert, vier (M1, 2, 3, 5) der restlichen fünf kristallographischen Kationenpl?tze in der Struktur sind fast ausschlie?lich mit Fe, die oktaedrisch koordinierte M4-Position ist überwiegend mit Ti besetzt. An der O3-Position konnte kein Sauerstoffdefizit wie in Plumboferrit festgestellt werden. Batiferrit ist nach seiner chemischen Beschaffenheit und nach seiner Zugeh?hrigkeit zu den M-Typ Hexaferriten (Polytyp 5H) benannt.

Received December 14, 1999; accepted March 2, 2000  相似文献   

11.
Summary ?The Southern Yenisey Range of Eastern Siberia consists of the granulite facies Kanskiy Complex bordered in the west by the lower-grade Yeniseyskiy and Yukseevskiy Complexes. Three deformational events were recognized in each of the three complexes along the Yenisey River cross-section: a D1 fabric forming event, a D2 shear and folding event, and a D3 shear event. Thrust kinematics across the Southern Yenisey Range suggest that during the D2 event the Kanskiy Complex was thrusted along a regional ductile shear zone onto the lower-grade complexes. This resulted in shearing and folding as well as the development of a dynamic metamorphic zonation. In the low-grade greenstone belt part of the cross section (Yukseevskiy complex) D2 shearing is associated with peak prograde (T ∼ 660 °C and P ∼ 5.8 kbar) metamorphism. The retrograde P-T path of the Yukseevskiy Complex coincides with minimum T of the near-isobaric cooling P-T paths for the adjacent granulites of the Kanskiy Complex (Perchuk et al., 1989). The metamorphism can therefore be attributed to deformation and heat transfer caused by exhumation of the Kanskiy Complex in the time period 2000–1800 Ma which also defines the most significant tectono-thermal event in the Southern Yenisey Range. The tectono-metamorphic pattern and evolution of the low- to high-grade metamorphic complexes of the Southern Yenisey Range is very similar to that described for the ∼ 2600 Ma Limpopo Complex of Southern Africa and the ∼ 1900 Ma Lapland Complex of the Kola Peninsula. Similar geodynamic processes were therefore possibly responsible for the formation of these high-grade terrains suggesting that their formation is linked to a general geodynamic model.
Zusammenfassung ?Strukturelle und metamorphe Entwicklung des südlichen Jenissei-Gebirges in Ost-Sibirien: Bedeutung für die Platznahme des Kanskiy Granulit-Komplexes Das südliche Jenissei-Gebirge in Ost-Sibirien besteht aus dem granulit-faziellen Kanskiy Komplex, der im Westen durch die niedrig-gradigen Jenisseiski und Jukseevski-Komplexe begrenzt wird. Drei Deformations-Phasen k?nnen in jedem der drei Komplexe l?ngs eines Profiles am Jenissei-Fluss beobachtet werden: Eine Phase, die zur Entwicklung des D1 Gefüges führte, eine Phase D2 mit Scher- und Faltvorg?ngen und eine D3 Scher-Phase. Die Kinematik von überschiebungen über das südliche Jenissei-Gebirge deuten an, dass w?hrend der D2-Phase der Kanskiy-Komplex l?ngs einer regionalen duktilen Scherzone auf die niedriggradigeren Komplexe überschoben wurde. Dies führte zu Scherung und Faltung, sowie zur Entwicklung einer dynamischen metamorphen Zonierung. In dem niedriggradigen Grünsteingürtel innerhalb des Profils (Jukseevski-Komplex) ist D2-Scherung mit dem H?hepunkt der prograden Metamorphose (T ≈ 660 °C und P ≈ 5,8 kbar) zusammengefallen. Der retrograde P-T-Pfad des Jukseevski-Komplexes f?llt mit der Minimum-Temperatur der fast isobaren Abkühlung der P-T-Pfade für die benachbarten Granulite des Kanskiy-Komplexes zusammen (Perchuk et al., 1989). Die Metamorphose kann deshalb auf Deformation und W?rmefluss zurückgeführt werden, die durch die Freilegung des Kanskiy-Komplexes zwischen 2.00 und 1.80 Ma verursacht wurde; letztere f?llt auch mit der wichtigsten tektono-thermalen Phase im südlichen Jenissei-Gebirge zusammen. Das tektono-metamorphe Muster und die Entwicklung von niedrig- zu hochgradigen metamorphen Komplexen des südlichen Jenissei-Gebirges ?hnelt in vielf?ltiger Weise dem ungef?hr 2.600 Ma alten Limpopo-Komplex im südlichen Afrika und dem 1.900 Ma alten Lappland-Komplex der Kola-Halbinsel. ?hnliche geodynamische Prozesse waren deshalb m?glicherweise für die Entstehung dieser hochgradig metamorphen Terrains verantwortlich; dies wiederum weist darauf hin, dass ihre Entstehung einem allgemeinen geodynamischen Modell entspricht.

Received April 27, 1999;/revised version accepted July 14, 1999  相似文献   

12.
Summary In the Odenwald Crystalline Complex, calc-silicate rocks are concentrated at the margins of the marble layer of Auerbach. They were presumably formed by metasomatic exchange between the calcite marble and the neighbouring granodioritic and quartz-dioritic intrusives. The investigated samples contain the characteristic mineral assemblages: garnet + clinopyroxene + epidote/clinozoisite + calcite + quartz ± titanite (1) and wollastonite + clinopyroxene + garnet + calcite ± quartz ± epidote/clinozoisite ± titanite (2). Microprobe analyses revealed the following compositional ranges: garnet grs40–98adr2–55alm<5.5sps<5.5pyp<1; clinopyroxene di46–88hed9–47joh0–5cats0–6; epidote/clinozoisite ps20–80. Different phase diagrams were calculated in the system CaO-MgO-Al2O3-TiO2-SiO2-CO2-H2O (CMATSCH) to decipher the P-T-XCO2 parameters of metamorphism: isobaric T-XCO2 sections and a P-T projection with mixed volatiles. The phase diagrams illustrate that the observed assemblages can only form in the presence of an H2O-rich volatile phase. The assemblages are stable over a large range of temperatures, from 580 °C to < 400 °C (at 4 kbar) and at XCO2 values of less than 0.055 (at 4 kbar). Higher temperatures can be inferred from reaction textures which indicate that garnet + plagioclase (T > 580 °C, at 4 kbar) and wollastonite + plagioclase (T > 660 °C, at 4 kbar) coexisted during an early metamorphic stage. A minimum pressure of 3.5 kbar can be inferred for the early high-temperature stage. Furthermore, on the basis of the calculated phase diagrams, combined with modal abundances in thin sections, it is possible to evaluate fluid behaviour; in the investigated specimens, infiltration of fluids from an external reservoir occurred. A minimum fluid:rock ratio of 3.6:1 can be estimated.
Zusammenfassung Phasenbeziehungen in Kalksilikat-Paragenesen des Marmorzuges von Auerbach, Odenwald-Kristallin-Komplex, Deutschland Im kristallinen Odenwald konzentrieren sich kalksilikatische Gesteine in den Randbereichen des Marmorzuges von Auerbach. Die kalksilikatischen Partien wurden vermutlich duch metasomatischen Austausch zwischen dem Calcit-Marmor und benachbarten Granodioriten und Quarzdioriten gebildet. Die untersuchten Proben enthalten die charakteristischen Mineralparagenesen: Granat + Klinopyroxen + Epidot/Klinozoisit + Calcit + Quarz + Titanit (1) und Wollastonit + Klinopyroxen + Granat + Calcit ± Quarz ± Epidot/Klinozoisit ± Titanit (2). Mikrosondenanalysen ergaben folgendes Zusammensetzungsspektrum: Granat grs40–98adr2–55alm<5.5sps<5.5pyp<1; Klinopyroxen di46–88hed9–47joh0–5cats0–6s; Epidot/Klinozoisit ps20–80. Verschiedene Phasendiagramme wurden für das Modellsystem CaO-MgO-Al2O3-TiO2-SiO2-CO2-H2O (CMATSCH) berechnet, um die P-T-XCO2-Parameter der Metamorphose einzugrenzen: Isobare T-XCO2-Schnitte und eine P-T-Projektion mit einer Fluid-Mischphase. Die Phasendiagramme verdeutlichen, da? die beobachteten Paragenesen nur in Anwesenheit eines H2O-reichen Fluids gebildet werden k?nnen. Die Paragenesen sind über einen gro?en Temperaturbereich hinweg stabil, von 580 °C bis < 400 °C (bei 4 kbar) und bei XCO2-Gehalten von < 0.055 (bei 4 kbar). Ursprünglich h?here Temperaturen k?nnen anhand von Reaktions-Texturen rekonstruiert werden, die zeigen, da? Granat + Plagioklas (T > 580 °C, bei 4 kbar) und Wollastonit + Plagioklas (T > 660 °C, bei 4 kbar) w?hrend eines früheren Metamorphosestadiums koexistierten. Ein Minimaldruck von 3.5 kbar kann für dieses frühe Hochtemperatur-Stadium abgeleitet werden. Mit Hilfe der berechneten Phasendiagramme, in Kombination mit beobachteten Modalgehalten, ist es m?glich, das Verhalten der fluiden Phase abzusch?tzen. Die untersuchten Gesteine implizieren Fluidinfiltration, wobei ein minimales Verh?ltnis Fluid:Gestein von 3.6:1 abgesch?tzt werden kann.

Received July 29, 1999; accepted March 28, 2000  相似文献   

13.
Summary Investigations of natural and synthetic quartz specimens by cathodoluminescence (CL) microscopy and spectroscopy, electron paramagnetic resonance (EPR) and trace-element analysis showed that various luminescence colours and emission bands can be ascribed to different intrinsic and extrinsic defects. The perceived visible luminescence colours in quartz depend on the relative intensities of the dominant emission bands between 380 and 700 nm. Some of the CL emissions of quartz from the UV to the yellow spectral region (175 nm, 290 nm, 340 nm, 420 nm, 450 nm, 580 nm) can be related to intrinsic lattice defects. Extrinsic defects such as the alkali (or hydrogen)-compensated [AlO4/M+] centre have been suggested as being responsible for the transient emission band at 380–390 nm and the short-lived blue-green CL centered around 500 nm. CL emissions between 620 and 650 nm in the red spectral region are attributed to the nonbridging oxygen hole centre (NBOHC) with several precursors. The weak but highly variable CL colours and emission spectra of quartz can be related to genetic conditions of quartz formation. Hence, both luminescence microscopy and spectroscopy can be used widely in various applications in geosciences and techniques. One of the most important fields of application of quartz CL is the ability to reveal internal structures, growth zoning and lattice defects in quartz crystals not discernible by means of other analytical techniques. Other fields of investigations are the modal analysis of rocks, the provenance evaluation of clastic sediments, diagenetic studies, the reconstruction of alteration processes and fluid flow, the detection of radiation damage or investigations of ultra-pure quartz and silica glass in technical applications. Zusammenfassung Ursachen, spektrale Charakteristika und praktische Anwendungen der Kathodolumineszenz (KL) von Quarz – eine Revision Untersuchungen von natürlichen und synthetischen Quarzproben mittels Kathodolumineszenz (KL) Mikroskopie und -spektroskopie, Elektron Paramagnetischer Resonanz (EPR) und Spurenelementanalysen zeigen verschiedene Lumineszenzfarben und Emissionsbanden, die unterschiedlichen intrinsischen und extrinsischen Defekten zugeordnet werden k?nnen. Die sichtbaren Lumineszenzfarben von Quarz werden durch unterschiedliche Intensit?tsverh?ltnisse der dominierenden Emissionsbanden zwischen 380 und 700 nm verursacht. Einige der KL Emissionen vom UV bis zum gelben Spektralbereich (175 nm, 290 nm, 340 nm, 420 nm, 450 nm, 580 nm) stehen im Zusammenhang mit intrinsischen Defekten. Die kurzlebigen Lumineszenzemissionen bei 380–390 nm sowie 500 nm werden mit kompensierten [AlO4/M+]-Zentren in Verbindung gebracht. Die KL-Emissionen im roten Spektralbereich bei 620 bis 650 nm haben ihre Ursache im “nonbridging oxygen hole centre” (NBOHC) mit verschiedenen Vorl?uferzentren. Die unterschiedlichen KL-Farben und Emissionsspektren von Quarz k?nnen oft bestimmten genetischen Bildungsbedingungen zugeordnet werden und erm?glichen deshalb vielf?ltige Anwendungen in den Geowissenschaften und in der Technik. Eine der gravierendsten Einsatzm?glichkeiten ist die Sichtbarmachung von Internstrukturen, Wachstumszonierungen und Defekten im Quarz, die mit anderen Analysenmethoden nicht oder nur schwer nachweisbar sind. Weitere wesentliche Untersuchungsschwerpunkte sind die Modalanalyse von Gesteinen, die Eduktanalyse klastischer Sedimente, Diageneseuntersuchungen, die Rekonstruktion von Alterationsprozessen und Fluidmigrationen, der Nachweis von Strahlungssch?den oder die Untersuchung von ultrareinem Quarz und Silikaglas für technische Anwendungen. Received March 29, 2000 Accepted October 27, 2000  相似文献   

14.
Summary The “Geochemical Atlas of Austria” shows a notable positive geochemical arsenic anomaly in stream sediments of the Saualpe, eastern Carinthia, Austria. Detailed investigation has shown that it is caused by an unusual kind of mineralization in brecciated marbles. The mineralization consists predominantly of native arsenic (often in small, stellate aggregates) and realgar (± minor orpiment). The As content may reach as much as 1.4 wt-%. The samples investigated do not contain any sulfarsenides and arsenides, and do not show enrichments of other metals: e.g. gold contents are < 5 ppb, Hg contents ≤ 1.3 ppm, Sb contents ≤ 4 ppm. The atomic As/S ratio varies considerably, and surpasses in a number of samples a value of 2. The As mineralization seems to be associated with the formation of late, extremely fine-grained quartz ± carbonate, penetrating the breccia, and is evidently a very late event in the mineralization history of the region.
Zusammenfassung Eine gediegen Arsen – Realgar Vererzung in Marmorender Saualpe, K?rnten, ?sterreich Der “Geochemische Atlas der Republik ?sterreich” zeigt in Bachsedimenten der Saualpe, ?stliches K?rnten, ?sterreich, eine bemerkenswerte positive geochemische Arsenanomlie. Die detaillierte Untersuchung zeigte, da? sie haupts?chlich durch eine ungew?hnliche Mineralisation in Marmorbrekzien verursacht ist. Diese besteht fast ausschlie?lich aus gediegen Arsen (oft in kleinen, sternf?rmigen Aggregaten) und Realgar (± wenig Auripigment). Der As-Gehalt kann 1.4 Gew.-% erreichen. Die untersuchten Proben sind frei von Sulfarseniden und Arseniden, und sie zeigen keine nennenswerten Anreicherungen an anderen Metallen: z. B. sind die Goldgehalte < 5 ppb, die Hg-Gehalte ≤ 1.3 ppm und die Sb-Gehalte ≤ 4 ppm. Das atomare As/S-Verh?ltnis schwankt betr?chtlich und überschreitet in einer Reihe von Proben den Wert 2. Diese As-Mineralisation scheint mit der Bildung von sp?tem, feinstk?rnigem Quarz ± Karbonaten verbunden zu sein und ist in der Mineralisationsgeschichte der Region offensichtlich ein sehr sp?tes Ereignis.

Received April 21, 1999; revised version accepted December 30, 1999  相似文献   

15.
Summary ?The Ditrau complex in eastern Transsylvania, Romania is a large (ca. 18 km diameter) Mesozoic alkaline igneous complex generated in an extensional environment associated with a rifted continental margin. It comprises an eccentric arcuate suite of intrusions in which there was a generalised migration of focus from west to east. Whereas most of the complex consists of salic rocks (syenites, nepheline syenites and alkali granites) a spectrum of intermediate rock types (monzonites, monzodiorites and alkali diorites) grades to alkali gabbros. Isolated masses of ultramafic rocks may represent autoliths derived from early cumulates. The earliest components appear to be the ultramafic, gabbroic and dioritic rocks of the north-west whereas the large area of nepheline syenites in the east of the complex represents the youngest large-scale intrusive event. An interval of dyke intrusion and widespread hydrothermal alteration marked the end of activity. Rocks of contrasted composition commonly show intricate and complex geometric relationships. Those between mafic (especially alkali gabbroic and dioritic) facies and salic (syenite and quartz syenite) facies display pillowy forms suggesting synchronous emplacement of mafic and salic magmas with the former intruded into, and chilled against, the latter. Mixing, mingling and hybridisation in these pillowed associations has been widespread. Olivine is confined to some of the ultramafic rocks. The basic rocks contain diopsidic pyroxene and amphibole ranging from kaersutite through ferroan pargasite to hastingsite although edenitic and actinolitic varieties occur. Titanite is ubiquitous and is a major component in some facies of the basic rocks. The syenites consist of sodic plagioclase, alkali feldspar and hastingsite whereas the nepheline syenites comprise alkali feldspar, nepheline and aegirine-augite with accessory cancrinite, scapolite and sodalite. The complex is deduced to have been generated from primitive basanitic magmas, formed as small-fraction asthenospheric melts, with progressive evolution through to phonolitic residues. Fractional crystallisation is inferred to have involved olivine and spinel in the early stages, followed by the incoming of clinopyroxene and amphibole (with loss of olivine in increasingly hydrous residual melts). A generalised increase in Nb/Ta from basic to nepheline syenite compositions is ascribed to titanite fractionation. The divergence towards silica oversaturated products is attributed to crustal assimilation and concomitant fractional crystallisation of the basic magmas at a relatively early stage in the development of the complex. An overall rise in δ18O with increasing SiO2 supports this conclusion. Evidence from the broad metamorphic aureole around the complex, the importance of amphiboles and extensive late-stage alteration of many of the rocks (with formation of e.g. scapolite, sodalite and cancrinite), suggests that the Ditrau magmas were notably volatile-rich. Factors responsible for the upwardly concave (chondrite-normalised) REE patterns exhibited by the salic rocks may include fractionation of minerals (kaersuite, titanite, apatite) preferentially removing MREE, accumulation of HREE-rich phases (zircon) and interaction with late-stage fluids enriched in HREE. The intrusive sequence and the inter-relationships of the basic and salic rocks suggest that stratified magma bodies may have been generated, with salic melts overlying denser basaltic melts. Mixing is inferred to have taken place during subsequent emplacement.
Zusammenfassung ?Petrologie des Alkali-Komplexes von Ditrau in den Ost-Karpaten Der Ditrau-Komplex im ?stlichen Transsylvanien, Rum?nien, ist ein gro?er (ca. 18 km Durchmesser) mesozoischer Alkali-Komplex, der in einem extensionalen Umfeld im Zusammenhang mit dem Aufbrechen eines Kontinentalrandes entstanden ist. Es liegt eine bogenf?rmige, exzentrische Gruppe von Intrusionen vor, innerhalb derer der Fokus von West nach Ost gewandert ist. W?hrend der Gro?teil des Komplexes aus salischen Gesteinen (Syeniten, Nephelin-Syeniten und Alkali Graniten) besteht, liegen auch intermedi?re Gesteine (Monzonite, Monzodiorite und Alkali Diorite) vor, die in Alkaligabbros übergehen. Isolierte Massen von ultramafischen Gesteinen k?nnten Autolithe, die aus frühen Kumulaten abstammen, darstellen. Die ?ltesten Komponenten scheinen die ultramafischen, gabbroischen und dioritischen Gesteine des Nordwestens zu sein, w?hrend das gro?e Gebiet von Nephelin-Syeniten im Osten des Komplexes das jüngste Intrusionsstadium darstellt. Ein Intervall mit Gang-Intrusion und verbreiteter hydrothermaler Umwandlung markiert das Ende dieser Aktivit?t. Gesteine von gegens?tzlicher Zusammensetzung zeigen h?ufig komplizierte geometrische Beziehungen. Diejenigen zwischen mafischen (besondern alkaligabbroischen und dioritischen) Typen und salischen (Syeniten und Quarz-Syeniten) zeigen polsterartige Formen, die auf m?glicherweise gleichzeitige Platznahme von mafischen und salischen Magmen hinweisen; dabei dürften die ersteren die letzteren intrudiert haben. Mischung, Mingling und Hybridisation ist in diesen polsterf?rmigen Assoziationen weit verbreitet. Olivin ist auf einige der ultramafischen Gesteine beschr?nkt. Die basischen Gesteine enthalten diopsidischen Pyroxen und Amphibole, die von Kaersutit über “ferroan” Pargasit zu Hastingsit übergehen, obwohl auch edenitische und aktinolitische Variet?ten vorkommen. Titanit ist weit verbreitet und eine Hauptkomponente in einigen Typen der basischen Gesteine. Die Syenite bestehen aus sodischem Plagioklas, Alkali-Feldspat und Hastingsit, w?hrend Nephelin-Syenite, Alkali-Feldspat, Nephelin und Aeginin-Augit mit akzessorischem Cancrinit, Skapolith und Sodalit umfassen. Der Ditrau-Komplex dürfte aus primitiven basanitischen Magmen entstanden sein, die sich als “small-fraction” asthenosph?rischer Schmelzen bildeten, mit progressiver Evolution bis hin zu phonolitischen Residuen. Fraktionierte Kristallisation dürfte Olivin und Spinell in den Frühstadien betroffen haben, gefolgt vom Auftreten des Klinopyroxen und Amphibol (wobei Olivin in den zunehmend wasserreichen Restschmelzen verlorengeht). Eine allgemeine Zunahme in Nb/Ta von basischen zu nephelinsyenitischen Zusammensetzungen wird auf Titanit-Fraktionierung zurückgeführt. Die Entwicklung in Richtung Silika-übers?ttigter Produkte geht auf krustale Assimilation und fraktionelle Kristallisation des basischen Magmas in einem relativ frühen Stadium der Entwicklung des Komplexes zurück. Ein allgemeiner Anstieg in δ18O mit zunehmendem SiO2 unterstützt diese Schlu?folgerung. Daten aus der breiten metamorphen Aureole des Komplexes, die Bedeutung der Amphibole und extensive Alteration im Sp?tstadium der Entwicklung vieler Gesteine (mit Bildung von Skapolith, Soldalit und Cancrinit) weist darauf hin, dass die Ditrau-Magmen sehr reich an volatilen Phasen waren. Die nach oben zu konkaven (Chondrit-normalisierten) SEE-Verteilungsmuster in den salischen Gesteinen dürften auf Mineralfraktionierung (Kaersuit, Titanit, Apatit) die vorzugsweise MSEE entfernt hat, Ansammlung von HSEE-reichen Phasen (Zirkon) und Wechselwirkungen mit sp?ten Fluiden, die an HSEE angereichert waren, zurückgehen. Die intrusive Abfolge und die Wechselbeziehungen zwischen den basischen und salischen Gesteinen legt nahe, dass geschichtete Magmenk?rper entstanden sind, wobei salische Schmelzen die dichteren basaltischen Schmelzen überlagert haben. W?hrend der darauf folgenden Platznahme dürfte Magmamixing stattgefunden haben.

Received October 20, 1998;/revised version accepted July 16, 1999  相似文献   

16.
Summary The F-rich Hongshan pluton in the eastern Nanling Range, southern China, is a topaz-bearing albite leucogranite. It is distinctive from other topaz-bearing felsic rocks in South China with respect to age, size, geochemical evolution and topaz mode and morphology. The Hongshan granites are highly peraluminous and characterized by high K2O/Na2O, Si, Rb, Cs, Nb, Ta and F, and low Ca, Ba, Sr, Zr, Hf, P, K/Rb, Zr/Hf and Eu/Eu*. The granites show significant trace-element variations with magma evolution, with increasing Rb, Cs, Nb, Ta, Sn, W and decreasing Sr, Ba, Zr, Hf, Y, REE, Pb, Th, K/Rb, Zr/Hf, Th/U and Eu/Eu*. These changes dominantly reflect fractional crystallization of plagioclase, biotite and accessory minerals such as zircon and monazite. The granites also exhibit a decrease in ɛNd(t = 225 Ma) from −7.9 to −11.7 with magma evolution. Modeling shows that the Nd isotopic variation could result from assimilation of the Taoxi Group wall rocks during fractional crystallization. The Hongshan pluton also shows spatial geochemical variations; the most evolved parts are located in the southeastern part of the pluton, which would be the most likely target area for rare-metal mineralization commonly associated with other topaz-bearing granites. Zircon grains from two rock types in the Hongshan body were analyzed in situ for U–Pb ages and Hf isotopic values. The concordant zircon grains mostly range from 218 to 230 Ma with an average of 224.6 ± 2.3 Ma (Indosinian). Some zircons with different internal structures and Hf isotope compositions, as well as monazite fragments, yield U–Pb ages of ca. 280 to 240 Ma, suggesting older thermal events in the studied area. The ɛHf(t) of these older zircons is strongly negative (−12.3), implying a crustal source with a Paleoproterozoic model age, similar to that for the Proterozoic Zhoutan Group. The main (∼225 Ma) zircon population exhibits less negative ɛHf(t) (−3.0 to −7.6) and Mesoproterozoic model ages, suggesting that the original magma of the Hongshan granite was generated from deeper Mesoproterozoic crust.  相似文献   

17.
Summary I report here the experimental results on the dynamics of equilibration of silicate melts suspended from Ni loops of different diameters at 1400 °C and at constant oxygen fugacity. It is found that saturation of silicate melt of anorthite-diopside eutectic composition with Ni is reached during the first few hours because the nickel ions in the melt diffuse extremely rapidly. Fast convection usually results in relatively homogeneous Ni content throughout the sample for loops with diameters 3.2–4.0 mm. Hence, glass homogeneity with respect to an element of interest may not be sufficient evidence that metal/melt equilibrium is reached. It is demonstrated that central parts of Ni diffusion profiles in samples with diameter as low as 2.6 mm are also “flattened” by convection. Possible driving forces of convection in a loop sample are discussed.
Zusammenfassung Die Loop-Technik: Dynamik der Metall/Schmelze ?quilibrierung Hier werden die experimentellen Ergebnisse zur ?quilibrierungs-Dynamik von Silikatschmelzen vorgelegt. Diese wurden bei konstanter Sauerstoff-Fugazit?t von Ni-loops verschiedener Durchmesser bei 1400 °C suspendiert. Es zeigt sich, dass Ni-S?ttigung von Silikatschmelzen von eutektischer Anorthit-Diopsid-Zusammensetzung schon w?hrend der ersten Stunden erreicht wird, da die Ni-Jonen ausserordentlich rasch in die Schmelze diffundieren. Rasche Konvektion führt zu relativ homogener Nickel-Verteilung in der Probe wenn loops mit 3.2–4.0 mm Durchmesser verwendet werden. Homogene Verteilung eines Elementes im Glas bedeutet nicht notwendigerweise, dass Gleichgewicht zwischen Metall und Schmelze erreicht wurde. Es wird gezeigt, dass zentrale Teile von Nickeldiffusions-Profilen in Proben von bis zu 2.6 mm Durchmesser auch durch Konvektion “abgeflacht” sein k?nnen. M?gliche Kr?fte die zur Konvektion in loop-Proben führen k?nnen werden diskutiert.

Received November 8, 1999; revised version accepted July 15, 2000  相似文献   

18.
Summary Nakhla augite and olivine grains commonly contain glass-bearing inclusions. In contrast to olivines, augites host only one type of multiphase inclusions which consists of euhedral to subhedral augite, Ti-magnetite and pigeonite plus silica-rich glass and a bubble. No fractures surround these inclusions, making it likely that they are of a pristine composition. Heating experiments with a final temperature of 1150 °C were done for the first time with Nakhla augite inclusions. During heating the glass melted and crystals inside the inclusions were dissolved in the melt whereby its chemical composition changed. The quenched glass is poorer in SiO2 and Al2O3 and richer in CaO, FeO and MgO compared to unheated inclusion glass. Our in situ analyses allowed us to estimate the initial composition of a liquid co-existing with Nakhla augite at 1150 °C and 1 atm pressure. Several features of Nakhla, such as the high Fe/Mg ratio of the augite, which is out of equilibrium with the glass, the highly variable alkali content and the Na/K ratio of the glasses are incompatible with the standard model that states that SNC meteorites are all igneous rocks formed from basaltic magmas. Our results on re-melted glasses suggest a more complex and possibly non-magmatic genesis of Nakhla. Both types of glass-bearing inclusions (those hosted by augite or olivine) could represent heterogeneously trapped mineral + glass inclusions. Those hosted by augites mimic at least in part parental melt inclusions. However, the quenched glass is out of equilibrium with the host with respect to the Fe/Mg ratio and has too much compositional variation to be representative of a parental melt.
Zusammenfassung Glasführende Einschlüsse im Augit von Nakhla (SNC-Meteorit): Heterogeneingeschlossene Phasen Augite und Olivine im Achondriten Nakhla enthalten h?ufig glasführende Einschlüsse. Im Gegensatz zu den Olivinen enthalten die Augite nur einen Typ Multiphasen-Einschlu?, welcher aus idiomorphem bis subidiomorphem Augit, Ti-Magnetit, Pigeonit und einem SiO2-reichen Glas mit Blase besteht. Diese Einschlüsse sind nicht von Sprüngen umgeben, was es wahrscheinlich macht, dass sie ihre ursprüngliche Zusammensetzung unver?ndert erhalten haben. Erstmals wurden Schmelz-Experimente mit Endtemperaturen von 1150 °C an Nakhla Augiten durchgeführt. In diesen Experimenten schmolz das Glas der Einschlüsse, l?ste die koexistierenden kristallinen Phasen auf und ?nderte dabei seine chemische Zusammensetzung. Das durch Abschrecken dieser Schmelze erzeugte Glas ist ?rmer an SiO2 und Al2O3 und reicher an CaO, FeO und MgO als das ursprüngliche Einschlu?glas. Diese in situ-Analyse erlaubt eine Absch?tzung der ursprünglichen Zusammensetzung einer Schmelze im Gleichgewicht mit Nakhla Augit bei 1150 °C und 1 atm Druck. Einige Eigenschaften von Nakhla, wie das hohe Fe/Mg-Verh?ltnis des Augites, welches nicht im Gleichgewicht mit dem Glas ist, die variablen Alkali-Gehalte und die Na/K-Verh?ltnisse im Glas sind inkompatibel mit dem Standard-Modell für die SNC-Meteorite, welches diese als magmatische Gesteine basaltischer Herkunft sieht. Unsere Ergebnisse weisen auf eine komplexe, m?glicherweise nicht-magmatische Entstehung von Nakhla hin. Sowohl die glasführenden Einschlüsse im Olivin als auch jene im Augit von Nakhla k?nnten Produkte eines heterogenen Aufsammelns von Mineral plus Glas sein. Die Einschlüsse im Augit imitieren zumindest zum Teil Schmelzeinschlüsse. Allerdings sind sie mit ihrem Fe/Mg – Verh?ltnis nicht im Gleichgewicht mit dem Augit und sind auch in ihrer Zusammensetzung zu inhomogen, um für ein m?gliches Mutter-Magma repr?sentativ zu sein.

Received April 10, 2000; revised version accepted October 19, 2000  相似文献   

19.
Summary ?The Betroka sinistral shear belt is a major geotectonic unit in the Precambrian of southern Madagascar. It consists of migmatitic paragneiss commonly interlayered with phlogopite-bearing diopsidite, phlogopite-humite-diopside-spinel marble, sillimanite-garnet quartzite and syn-tectonic S-type leucogranite. H?gbomite occurs sporadically in the migmatitic paragneiss in patches of magnetite with hercynite, and at the border of magnetite where it is in contact with hercynite, rare ilmenite, rutile and cordierite, which contains a network of chlorite, pyrophyllite and rare corundum/diaspore. XMg = Mg/(Mg + Fe) decreases as follows: Crd > Bt > Chl > H?g > Hc. The textural relations suggest the following h?gbomite-participating reactions: Ti-bearing hercynite ↠ hercynite + h?gbomite (intergrown/exsolution lamellae) ilmenite + cordierite ↠ hercynite + h?gbomite + rutile + chlorite/pyrophyllite   h?gbomite ↠ hercynite + ilmenite + corundum The chemical composition of h?gbomite varies substantially from grain to grain in individual samples and from sample to sample, this variation being highly dependent on the associated minerals. There is a weak zoning from core to rim in individual grains intergrown with hercynite and also in grains at the margin of hercynite, but this zoning is overprinted by zones formed at grain rims depending on the surrounding phases. In contact with hercynite, h?gbomite has FeO (total Fe as FeO) 27.1–28.5 wt.%, and MgO 4.5–5.8 wt.%, and in contact with magnetite FeO 24.9–26.5 wt.%, and MgO 6.0–8.5 wt.% and the core contents are within these values. TiO27.5–4.0 wt.% and Al2O362.0–59.0 wt.% show zonations with increase from core to rim. Estimated P-T conditions are 6.0 ± 1.0 kbar and 700 ± 100 °C reached during a peak metamorphic stage of the Pan-African orogeny. However, the presence of diaspore with exsolved hercynite-magnetite indicates extreme retrograde metamorphism in the decompressional central part of this shear belt of southern Madagascar.
Zusammenfassung ?H?gbomit in migmatitischem Paragneis von Vohidava in der Betroka Scherzone im südlichen Pr?kambrium von Madagaskar Die sinistrale Betroka Scherzone ist eine ausgepr?gte tektonische Einheit des Pr?kambriums in Süd Madagaskar. Sie besteht aus migmatitischem Paragneis, in dem Phlogopit-führender Diopsidit, Phlogopit-Humit-Diopsid-Spinell-Marmor, Sillimanit-Granat-Quarzit und syntektonischer S-Typ Granit eingelagert sind. Im migmatitischen Paragneis kommen sporadisch H?gbomit/Hercynit Nester im Magnetit vor und am Magnetitrand findet sich H?gbomit im Kontakt mit Hercynit und Cordierit, der mit einem Netzwerk aus Chlorit/Pyrophyllit gefüllt ist, sowie sporadisch mit Korund/Diaspor, Ilmenit und Rutil. XMg = Mg/(Mg + Fe) nimmt in folgender Reihung ab: Crd > Bt > Chl > H?g > Hc. Aus den texturellen Beziehungen werden folgende H?gbomit-partizipierende Reaktionen abgeleitet: Ti-führender Hercynit ↠ Hercynit + H?gbomit (verwachsen/Entmischungslamellen)   H?gbomit ↠ Hercynit + Ilmenit + Korund Die chemische Zusammensetzung von H?gbomit variiert betr?chtlich von Korn zu Korn in einer Probe und von Probe zu Probe; wobei die Variation von den Kontaktmineralen abh?ngt. H?gbomit im Hercynit hat eine schwache Zonierung von Kern zum Rand. Im H?gbomit am Hercynitrand ist die Kern-Rand-Zonierung durch die von den Kontaktmineralen abh?ngige Randzusammensetzung überpr?gt. Im Kontakt zum Hercynit hat H?gbomit 27,1–28,5 Gew.% FeO (total Fe als FeO) und 4,5–5,8 Gew.% MgO und im Kontakt zu Magnetit 24,9–26,5 Gew.% FeO und 6,0–8,5 Gew.% MgO, die Kernzusammensetzung liegt zwischen den beiden Randwerten. TiO2nimmt vom Kern zu den R?ndern von 7,5 bis 4,0 Gew.% ab und Al2O3von 62,0 bis 59,0 Gew.%. Die P-T Bedingungen des Metamorphose-Peaks w?hrend der Pan-Afrikanischen Orogenese erreichten 6,0 ± 1,0 Kbar und 700 ± 100 °C. Die sp?te Bildung von Diaspor und die Hercynit-Magnetit-Entmischung weisen auf eine tiefgreifende retrograde Metamorphose im Dekompressions-Zentralbereich der Betroka-Scherzone im südlichen Madagaskar hin.

Received January 15, 1999;/revised version accepted July 6, 1999  相似文献   

20.
Summary The Nemby mantle xenoliths are represented by spinel peridotites variably affected by “metasomatic processes” in Proterozoic times (1.2–0.5 Ga). Clinopyroxene compositional variations mainly reflect variably degrees of basalt extraction and mantle “metasomatic processes”. Clinopyroxene crystal chemistry allows to estimate the equilibration pressure by V(Cell) and V(M1) relationship. The investigated clinopyroxenes yielded a pressure range of 12–18 kb. Therefore, the Nemby xenoliths are representative of about 20 km thickness of subcontinental lithospheric mantle of the South America platform at Tertiary times (ca. 46 Ma).
Zusammenfassung Klinopyroxene aus metasomatischen Spinell-Peridotit-Mantel Xenolithen aus Nemby (Paraguay): Kristallchemie und petrologische Bedeutung Die Mantelxenolithe aus Nemby sind Spinellperidodite, die in verschiedenem Ausma? im Proterozoikum (1.2 bis 0.5 Ga) durch “metasomatische Prozesse” beeinflusst wurden. Variationen in der Zusammensetzung der Klinopyroxene lassen variable Ausma?e von Basaltextraktion und Mantelmetasomatose erkennen. Die Kristallchemie der Pyroxene erm?glicht es, den Gleichgewichtsdruck durch V(Cell) und V(M1) Beziehungen zu bestimmen. Die untersuchten Klinopyroxene zeigten Drucke im Bereich von 12 bis 18 kb. Die Nemby Xenolithe sind deshalb repr?sentativ für einen ungef?hr 20 km dicken subkontinentalen lithosph?rischen Mantel der südamerikanischen Plattform im Terti?r (ca. 46 Ma).

Received February 1, 1999; revised version accepted November 26, 1999  相似文献   

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