Zircon abundance, size and paragenesis in SiO2-rich volcanic rocks: Implications for geochronologic studies
2
Citation
0
Reference
7
Related Paper
Citation Trend
Abstract:
Textural relationships between different mineral phases in rock such as grain size, shape, associated minerals, inclusions, overgrowths may provide information on crystallization conditions. Such relations between zircon and associated mineral phases can affect interpretation of zircon chemical composition and age. The information on the rock texture is best observed in thin sections. However, observations on thin sections are often neglected due to low number of zircon grains in a thin section, and usually only separates from larger rock volume are being analysed. By doing so, the information on occurrence of zircon within the rock is lost and different zircon generations cannot be traced back to a particular textural position in the rock. In this study we analysed thin sections from silicic volcanic rocks in order to characterize the textural position of zircon in the rock and its diversity. Zircon grains in lava flows and domes samples analysed in this study are rare and usually small. They often occur within the rim of phenocrysts e.g quartz, plagioclase, feldspar, biotite, which indicates that zircon crystallized during the last stage of magma evolution, probably not long before eruption. Therefore, dating of this zircon provides the age of this last stage, but its chemistry may be affected by crystallization in melt pocket concentrated along mineral boundaries. On the other hand, such zircon is absent from ignimbrite samples, which contain abundant and large grains in the glassy matrix. The difference between the zircon appearance in lavas and ignimbrites might be explained by many factors e.g. the difference in analysed localities, crystallization in volatile-rich magma chamber, zonation within magma chamber prior to eruption, sorting and concentration during pyroclastic deposition. Relacje teksturalne i strukturalne wielkośc, wyksztalcenie ziarna, wspolwystepowanie z innymi mineralami, inkluzje i przerosty miedzy roznymi fazami mineralnymi w skale mogą dostarczyc informacji na temat zroznicowanych warunkow krystalizacji. Takie relacje miedzy cyrkonem a fazami towarzyszącymi mogą miec kluczowe znaczenie, jeśli chodzi o interpretacje wieku cyrkonow datowanymi metodą U-Pb. Aby uzyskac informacje na temat teksturalnych relacji miedzy cyrkonem a pozostalymi mineralami glownymi skaly Qtz, Bt, Pl, zalecane są dokladne analizy plytek cienkich probek skalnych. Bardzo czesto ten rodzaj badan jest pomijany i bezpośrednio przechodzi sie do procesu separacji ziaren. W ten sposob utracone są informacje na temat wystepowania cyrkonu w skale, co jednoznacznie pozwala wydzielic i rozroznic poszczegolne etapy jego krystalizacji. W artykule przedstawiono wyniki analiz ponad 500 plytek cienkich skal wulkanicznych. Analizy te zostaly wykonane w celu opisania wystepowania cyrkonu oraz potencjalnego zroznicowania cyrkonu ze wzgledu na sposob jego krystalizacji. Ziarna cyrkonu zidentyfikowane w lawie i kopule lawowej są zazwyczaj male i wbudowane w brzegi mineralow. Świadczy to o ich krystalizacji podczas ostatniego etapu ewolucji magmy, najprawdopodobniej zaraz przed jej erupcją. Dzieki takim ziarnom uzyskujemy wiek tego etapu, niemniej jednak ich zapis chemiczny najprawdopodobniej odzwierciedla warunki krystalizacji w brzegowej strefie roznych mineralow. W ignimbrytach nie spotyka sie malych ziaren zamknietych w innych mineralach, natomiast wystepują liczne duze ziarna w szklistym tle skalnym. Taka roznica miedzy wystepowaniem cyrkonu w lawach i iginmbrytach moze byc wynikiem analiz konkretnych lokalizacji. Jednak mogą miec na to wplyw zarowno charakterystyczne warunki krystalizacji magmy np. w komorach silnie nasyconych gazami, jak i jej stratyfikacja w obrebie komory. Stąd tez ziarna mogą byc selektywnie gromadzone w osadach wulkanicznych odzwierciedlających cześci komory magmowej bogate bądź ubogie w krysztaly.Keywords:
Phenocryst
Cite
Obecnośc cyny i wolframu w wodach termalnych masywow granitoidowych w wybranych rejonach Europy
The presence of tin, tungsten and also molybdenum and some other trace elements is often detected in thermal waters occurring in close vicinity to granitic massifs. Their origin is still not entirely explained. The existance of greisens with Sn - W paragenese appearing in the acidic magmatic rocks regions is generally known. On the basis of the results of water investigation in the several European Hercynian massifs: Vosges, Pyrenees (France) and the Rila mountains (Bulgaria), and also taking into consideration Sn - W - Mo mineralization in other areas, an attempt has been made to explain the chemical composition of thermal waters and the environment where they are present.
W wodach termalnych wystepujących w bezpośrednim sąsiedztwie masywow granitowych stwierdzana jest obecnośc jonow cyny i wolframu, a takze molibdenu i innych pierwiastkow śladowych. Ich pochodzenie nie zostalo, jak dotąd, w zadowalający sposob wyjaśnione. W rejonach intruzji kwaśnych skal magmowych powszechne jest wystepowanie grejzenow, zawierających czesto parageneze cynowo-wolframową. Opierając sie na wynikach badan wod z hercynskich masywow: Wogezy, Pireneje (Francja) oraz Rila (Bulgaria), a takze biorąc pod uwage okruszcowanie S n - W - Mo skal na innych obszarach, podjeto probe wyjaśnienia zalezności miedzy skladem chemicznym wod termalnych i środowiskiem, w ktorym one wystepują.
Massif
Cite
Citations (0)
Abstract Alkali amphiboles mainly of glaucophane and crossite composition (electron probe analyses) have been found in 54 metabasites and 3 keratophyres, in all structural units of Kaczawa complex. They may indicate the higher pressure regime of greenschist facies metamorphism. Metasomatism and variation in oxygen fugacity could affect the compositions of amphiboles and their significance as pressure indicators is limited. The large scale tectonic conclusions concerning Kaczawa complex based on alkali amphibole geo-barometry should be taken cautiously. Alkaliczne amfibole w skalach metawulkanicznych o niskim stopniu zmetamorfizowana z obszaru Gor Kaczawskich, Sudety Zachodnie, Polska Abstrakt Alkaliczne amfibole, glownie o skladzie glaukofanu i krossytu (analizy mikroanalizatorem rentgenowskim), zostaly znalezione w 54 metabazytach i 3 keratofirach. Wystepują one we wszystkich strukturalnych jednostkach kompleksu kaczawskiego. Mogą one wskazywac na metamorfizm odpowiadający wyzej ciśnieniowej cześci facji zielencowej. Znaczenie alkalicznych amfiboli jako wskaźnikow ciśnienia jest ograniczone, bowiem metasomatyzm i zmiany lotności tlenu mogly takze wplywac na ich sklad. Interpretacje tektoniczne duzej skali dotyczące kompleksu kaczawskiego, oparte na geobarometrze wykorzystującym alkaliczne amfibole, powinny byc traktowane z rezerwą.
Amphibole
Greenschist
Alkali feldspar
Cite
Citations (2)
Newly discovered serpentinite occurring in the Lasocki Range south of Niedamirow village is built up of abundant serpentine, often as pseudomorphs after olivine, chlorite and tremolite but there are also preserved relics of chromium diopside, titanian pargasitic hornblende and Mn-rich ilmenite. Thus the protolith of the serpentinite was most likely an ilmenite-bearing clinopyroxene-hornblende peridotite. On the basis of mineral chemistry and overall chemical composition it may be concluded that the protolith intruded from the metasomatically altered lithospheric mantle. It intruded probably along deep faults. The age of the intrusion is not known. By analogy to the hornblende-peridote of Janowice Wielkie it may be supposed that it intruded after the late Variscan Karkonosze granite (304 - 327 Ma). The comparison of chemical composition of the investigated rock and five other circum-Karkonosze ultramafic bodies with primitive mantle and trends of its differentiation makes possible to put forward the hypothesis that at the time preceding the intrusions of ultramafics the Karkonosze - Izera region was underlain by anomalous mantle enriched in fluids, Al, Fe, Ti and other incompatible elements, i.e. that beneath the discussed region there was an area corresponding to an ancient hot spot. Pien serpentynitowy na poludnie od Niedamirowa, Grzbiet Lasocki, Sudety, na tle innych wokolkarkonoskich ultramafitow Abstrakt Nowo odkryty serpentynit zbudowany jest w znacznej mierze z serpentynu tworzącego pseudomorfozy po oliwinie, chlorytu i tremolitu. Pierwotne mineraly zachowane są w formie reliktow. Są nimi diopsyd chromowy, tytanowa pargasytowa hornblenda i bogaty w mangan ilmenit. Protolitem serpentynitu byl najprawdopodobniej ilmenitonośny klinopiroksenowo-hornblendowy perydotyt. Na podstawie skladu chemicznego mineralow i calej skaly sądzic mozna, ze protolit pochodzi z metasomatycznie zmienionego litosferycznego plaszcza Ziemi, znacznie wzbogaconego we fluidy, Al, Fe, Ti i inne pierwiastki niekompatybilne. Protolit ten intrudowal przypuszczalnie wzdluz linii przeciecia glebokich uskokow. Wiek intruzji nie jest znany, aczkolwiek poprzez analogie do hornblendowego perydotytu Janowie Wielkich mozna sądzic, ze ultrabazyt Niedamirowa intrudowal po waryscyjskim granicie Karkonoszy (304 - 327 min lat). Porownanie skladu chemicznego serpentynitu Niedamirowa i pieciu innych cial ultramaficznych wystepujących wokol masywu Karkonoszy ze skladem niezroznicowanego plaszcza Ziemi i kierunkami jego dyferencjacji pozwolilo wysunąc hipoteze, ze w czasie poprzedzającym intruzje ultramafitow pod regionem karkonosko-izerskim znajdowal sie diapir plaszcza Ziemi o podwyzszonej temperaturze (hot spot).
Ultramafic rock
Protolith
Hornblende
Peridotite
Tremolite
Ilmenite
Cite
Citations (1)
Abstract Permian potassium rhyolite from Wielislawka Hill has been recognized as a part of the lava surface extrusion. The rhyolite bears sanidine and albite phenocrysts. Albite has been investigated by the optic methods. On the basis of the orientation of the relic pericline composition plane (relic rhombic section) in albite it has been found that this mineral formed pseudomorphs after primary plagioclase of the oligoclase-andesine composition. This feldspar locally was submitted to autohydrothermal adularization during its subsequent evolution. Sanidine phenocrysts bear about 67 mole percent orthoclase molecule. This mineral has distorted unit cell parameters what probably results from the sodic and potassic phase exsolution. The ordering degree of the sanidine structure is relatively high and equals 2t 1 = 0.6. On this basis the author has concluded that the cooling time of the rhyolite was probably relatively long. Skalenie alkaliczne w ryolicie ze wzgorza Wielislawka kolo Świerzawy (Sudety Zachodnie) Abstrakt Permski ryolit potasowy ze wzgorza Wielislawka uznano za fragment pokrywy wulkanicznej. Ryolit zawiera fenokrysztaly sanidynu i albitu. Albit zbadano metodami optycznymi. Na podstawie orientacji plaszczyzny reliktowego przekroju rombowego w albicie stwierdzono, ze tworzy on pseudomorfozy po pierwotnym plagioklazie o skladzie oligoklazu-andezynu. Skalen ten w swej dalszej ewolucji autohydrotermalnej miejscami ulegl adularyzacji. Fenokrysztaly sanidynu zawierają okolo 67% molekularnych cząsteczki Or. Mineral ten posiada odksztalcone parametry komorki elementarnej, co jest prawdopodobnie efektem domieszania fazy sodowej i potasowej. Stopien uporządkowania struktury sanidynu wynosi okolo 2t 1 = 0.6 i jest stosunkowo wysoki. Na tej podstawie wyciągnieto wniosek o prawdopodobnym wzglednie dlugotrwalym stygnieciu ryolitu.
Sanidine
Phenocryst
Orthoclase
Nepheline
Alkali feldspar
Cite
Citations (0)
Mineralogiczne i geochemiczne badania przeobrazonych termicznie skal otaczających intruzje granodiorytową w Dolinie Bedkowskiej kolo Krakowa (poludniowa Polska)
Extensive zone of thermally altered sedimentary rocks occurring in the contact aureole of granodiorite intrusion has been described from the boreholes in the Bedkowska Valley near Krakow. Depending on the composition of primary rocks and the distance from the intrusion the following metamorphic rocks were formed: fine-grained cordierite homfelses, macroscopically spotted andalusite hornfelses, chlorite-bearing spotted rocks, metaconglomerates, metasandstones and metamudstones. These rocks consist of various neogenic minerals: cordierite, andalusite, biotite, muscovite, feldspars and corundum. The rocks and neogenic minerals have been investigated in details using optical and electron microscopy, X-ray diffraction, EDS and chemical methods (ICP, INAA, XRF). Characteristic contact metamorphic mineral paragenesis suggests that the most altered rocks in question were formed within temperature range from 580 to 630°C and pressure about 1-2 kbar under conditions corresponding to the orthoclase-cordierite homfels facies of thermal metamorphism.
Rozlegla strefa przeobrazonych termicznie skal osadowych tworzących aureole kontaktową dookola intruzji granodiorytu zostala opisana z wiercen (otwory DB-5 i WB-102A) usytuowanych w Dolinie Bedkowskiej (na polnocny zachod od Krakowa). W zalezności od odleglości od intruzji oraz pierwotnego skladu mineralnego i chemicznego skal osadowych, podczas metamorfizmu kontaktowego powstaly nastepujące skaly: drobnoziarniste hornfelsy kordierytowe, makroskopowo plamiste hornfelsy andaluzytowe, skaly plamiste z chlorytem, metazlepience, metapiaskowce i metamulowce. W badanych skalach stwierdzono wystepowanie nastepujących neogenicznych mineralow: kordierytu, andaluzytu, biotytu, muskowitu, skaleni i korundu. Skaly przeobrazone termicznie, oraz ich neogeniczne mineraly zostaly szczegolowo przebadane mikroskopowo (mikroskop polaryzacyjny i elektronowy), metodą rentgenowską oraz metodami chemicznymi (klasyczna analiza chemiczna, ICP, INAA, XRF oraz EDS i mikrosonda). Obecnośc w badanych skalach paragenez mineralnych charakterystycznych dla facji ortoklazowo-kordierytowo- homfelsowej metamorfizmu kontaktowego (wedlug terminologii Winklera) moze sugerowac zakres temperatur (580-630°C) i ciśnien (1-2 kbar), w ktorym doszlo do najintensywniejszej termicznej transformacji skal osadowych.
Andalusite
Sillimanite
Muscovite
Tourmaline
Hornfels
Cordierite
Cite
Citations (6)