Petrologische und geothermometrische Untersuchungen an silikatführenden Dolomit-Calcit-Marmoren zur Ermittlung der Metamorphosebedingungen im zentralen Damara-Orogen (Südwest-Afrika)

Abstract

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Darüber hinaus sollte nach Spuren gesucht werden, die Rückschlüsse auf die Entwicklung des Bereiches der heutigen Erosionsfläche während eines weiter gespannten Zeitraumes der Orogenese zulassen

Das Faszinierende an einer interdisziplinären geowissenschaftlichen Untersuchung, wie sie vom SFB 48 durchgeführt wird, ist, daß durch Aneinanderreihung der Einzelergebnisse der beteiligten Disziplinen ein kinematisches Bild der Gebirgsbildung in Raum und Zeit möglich ist

Aus diesem Grunde kann auch die vorliegende Arbeit nur in diesem Zusammenhang gesehen werden und überdies, auch wieder nur als ein Teil der Untersuchung der gesamten Regionalmetamorphose

Die Untersuchung von Mineralparagenesen in ehemals kieseligen Dolomit-Calcit Sedimenten ist insofern lohnend, als die meisten der Mineralreaktionen, aus denen die Paragenesen entstanden sind, bereits experimentell gut untersucht sind. Dies wiederum ist Voraussetzung für die Abschätzung der physikalischen Bedingungen, die zu ihrer Bildung geführt haben

Die Übertragung experimenteller Laboruntersuchungen wird auch dadurch kaum eingeschränkt, daß das natürliche System in der Anzahl der Komponenten, aus denen es aufgebaut ist, stark vom reinen System, wie es bei den Experimenten verwendet wird, abweicht. Die ehemals kieseligen Dolomit-Calcit Sedimente des zentralen Damara-Orogens, jetzt als Marmore vorliegend, kommen einem Fünfkomponentensystem aus Mg0-Ca0-Si02-CO2-H20 sehr nahe. Dies sei als Behauptung, die noch zu belegen sein wird, vorangestellt

Zwischen Dolomit und Calcit, den Hauptgemengteilen des untersuchten Gesteinstyps, findet im Subsolidusbereich in einem für die Metamorphose relevanten Temperaturbereich eine begrenzte, temperaturabhängige Mischkristallbildung statt, die weitgehend druckunabhängig ist. Dies ergibt die Möglichkeit zu thermometrischen Untersuchungen

Die Arbeit ist in drei Bereiche gegliedert: Der Teil I bringt nach Einführung in die geologischen Gegebenheiten die petrographische Bestandsaufnahme des zentralen Damara-Orogens mit petrologisch experimentellen Details, die für das Verständnis des Befundes wichtig sind. Teil II behandelt die Calcit-Dolomit Solvus-Thermometrie. Im Teil III werden die Ergebnisse aus den beiden vorangegangenen Abschnitten kombiniert und die petrologischen Schlußfolgerungen gezogen. In diesem Teil wird auch ein Überblick über die Paragenesen und Reaktionen in den Marmoren des südlichen und nördlichen Damara-Orogens gegeben