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Argon-Geochemie von Mineralen hydrothermaler Bildung (Zeolithe; Serizite in Plagioklas)

Schwarz, Winfried H.

English Title: Argon-geochemistry of hydrothermally formed minerals (Zeolites; Sericites in Plagioclase)

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PDF, German
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Abstract

Untersucht wurde die Argon-Geochemie von Mineralen die unter hydrothermalen Bedingungen entstanden oder alteriert sind. Hierbei wurde die Veränderung der Argon-Isotopie und die zeitliche Einordnung solcher Aktivitäten betrachtet. Dies sollte anhand von Zeolithen und Seriziten (in Plagioklasen) bestimmt werden. Bei den Zeolithen konnte festgestellt werden, daß viele Proben ungewöhnliche Argon-Isotopien aufwiesen, insbesondere niedrige 40Ar/36Ar-Verhältnisse, deren Ursprung in der Entstehung der Minerale unter Beteiligung von Fluiden zu suchen ist. Es konnte eine Argon-Isotopenfraktionierung bei einigen Zeolithen nachgewiesen werden, was zeigt, daß sie geeignet sind solche Prozesse bei der Mineralentstehung und Veränderung zu untersuchen. Die Daten der Serizit-Plagioklas-Mischungen zeigen, daß die verwendeten und neu entwickelten Verfahren geeignet sind, Prozesse bzw. Auswirkungen einer Serizitisierung zu beschreiben und das Aussagen über die Zeiträume der Bildung der beiden Minerale möglich sind. Gezeigt wurde dies an Proben des Odenwaldes (Gabbro) und der Vogesen (Andesit). Bei den Gabbros konnte eine Hauptserizitisierungsphase auf einen Zeitraum von 130 -150 Ma festgelegt werden. Eine sysnintrusive Serizitisierung ist wahrscheinlich, trägt aber nur einen minimalen Anteil an der Serizit-Menge bei. Das Intrusionsalter des Gabbros, bzw. das Abkühlalter des Ploagioklases konnte mit ca. 360 Ma bestimmt werden. Im Falle des Andesits konnten mindestens zwei Serizitisierungsphasen ausgemacht werden. Mittels geologischer Randparametern und vergleichenden Überlegungen konnten die Serizitisierungsphasen auf eine mesozoische (zeitgleiche hydrothermale Alteration in vielen Gegenden Europas) und eine synintrusive Serizi! tisierung (bei der Intrusion der den Andesit umgebenden karbonischen Granitoide) festgelegt werden. Das Abkühlalter der Plagioklase konnte nicht bestimmt werden, da sie im Verdacht stehen Exzeß-Argon zu tragen, welches den Alterswert von ca. 450 Ma erhöht hä

Translation of abstract (English)

The argon geochemistry of minerals which were formed or altered under hydrothermal conditions was investigated. The main aim was to determine the change of isotopic composition and the intensity of alteration and constrain the timing of this processes. The investigated minerals were zeolites and sericites (in plagioclase). It could be shown that most zeolites contain unusual argon isotope signatures some with 40Ar/36Ar ratios lower than the atmospheric value. This is due to their formation under fluidal conditions. Argon-isotope-fractionation could be shown. This demonstrates the usefulness of such minerals for isotopic investigations. In the case of plagioclase-sericite-mixtures well established and new developed analytical procedures made it possible to investigate the timing of the sericitization process. This was shown for samples of the Odenwald (gabbro) and the Vosges (andesite). In the case of the gabbro a single phase of sericitization could be found (130 - 150 Ma). Synintrusive sericite could be determined which, however, constitutes only a small fraction of the bulk sericite. The cooling age of the plagioclase is c. 360 Ma. In the Vosges there are at least two sericite phases. With respect to geological settings they could be dated: the first during the Carboniferous (time of intrusion of the granitoid surrounding the andesite) and the second occurred in Jurassic (same period as for the Frankenstein-Gabbro). The cooling age of the plagioclase could not be determined, because it is suspected to contain excess-argon, which will increase the determined age of 450 Ma.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Lippolt, Prof. Dr. Hans Joachim
Date of thesis defense: 5. July 2001
Date Deposited: 11. Jul 2001 00:00
Date: 2001
Faculties / Institutes: Fakultät für Chemie und Geowissenschaften > Dekanat der Fakultät für Chemie und Geowissenschaften
Subjects: 550 Earth sciences
Controlled Keywords: Argon, Geochemie, Zeolith, Sericit, Plagioklas
Uncontrolled Keywords: argon , geochemistry , zeolite , sericite , plagioclase
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