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Zur Petrologie und Metamorphose des Brennermesozoikums (Stubaier Alpen, Tirol)

Petrology and metamorphism of the mesozoic Brenner sediments, Stubai Alps, Tyrol

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Tschermaks mineralogische und petrographische Mitteilungen Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Die frühalpine Metamorphose erreichte in den zentralalpinen Sedimenten des Brennermesozoikums Bedingungen der oberen Grünschieferfazies.

Die Metamorphosetemperaturen wurden durchCc-Dol-Geothermometrie bestimmt. Im N des Brennermesozoikums herrschten während der frühalpinen Metamorphose Temperaturen um 450 °C, gegen S stieg die Temperatur auf ∼490 °C im Tribulaungebiet an. Der zur Zeit der Metamorphose herrschende Druck kann durch das Auftreten von Disthen mit mindestens 3,5–4 kb angenommen werden.

Die Mineralparagenesen und Mineralchemismen sind stark von den Gesteinschemismen geprägt. In den pelitischen Gesteinen tritt als verbreitete ParagenesePh+Bi±Chl+Kf+Ab+Qz+ Turm±Ap±Erz, in den Mergeln die ParagenesePh+Phlog+Chl+Ep/Klz+Cc+Dol+Qz±Ab (Olig)±Ky±Tit±Tit±Turm±Ap±Erz auf.

Innerhalb der einzelnen pelitischen und mergeligen Horizonte sind in gesamten Brennermesozoikum chemisch konstant zusammengesetzte Minerale anzutreffen, während sich die Minerale von Horizont zu Horizont deutlich unterscheiden.

Ein signifikanter Unterschied ließ sich im Chemismus der detritischen und der metamorph gebildeten Minerale feststellen. Die alpidisch-metamorph gesproßten Muskovite weisen gegenüber den klastischen, voralpidischen Muskoviten höhere Phengitgehalte und abhängig davon niedrigere Paragonitgehalte auf.

Summary

In the permo-mesozoic Brenner metasediments (Central Alps) the Early Alpine metamorphism reached high greenschist facies. The temperature of metamorphism was determined byCc-Dol geothermometry. During the Early Alpine metamorphic stage the temperature increased from north to south and reached about 450 °C in the northern Brennermesozoikum and ∼490 °C in the Tribulaun region. A pressure of at least 3,5–4 kb can be deduced from the occurrence of kyanite.

The paragenesis and chemistry of the minerals are highly influenced by the chemistry of the rocks. So minerals of different sedimentary layers — i.e. pelitic and marly — can be clearly distinguished by their composition.

In the pelitic rocksPh+Bi±Chl+Kf+Ab+Qz+Turm±Ap±Ore occurs as a frequent assemblage, whereas in the marly rocks the assemblage isPh+Phlog+Chl+Ep/Klz+Cc+ Dol+Qz±Ab (Olig)±Ky±Tit±Turm±Ap±Ore. Within the pelitic and the marly layers minerals of a constant chemical composition can be found.

The most significant difference between detrital and Alpine metamorphic minerals can be observed in their chemistry. In comparison with pre-Alpine muscovites, the Alpine metamorphic muscovites show higher of phengite contents and lower paragonite contents.

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Chl :

Chlorit

Dol :

Dolomit

Ep :

Epidot

Fdsp :

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Ge :

Gestein

GS :

Grüne Schiefer

Gv :

Glühverlust

Hm :

Hämatit

Ilm :

Ilmenit

Kf :

Kalifeldspat

Klz :

Klinozoisit

Ky :

Disthen

MKK :

Metamorpher Kalkkomplex

Mt :

Magnetit

Mu :

Muskovit

Olig :

Oligoklas

Or :

Orthoklas

Orth :

Orthit

Perth :

Perthit

Ph :

Phengit

Phlog :

Phlogopit

Plag :

Plagioklas

PS :

Permoskyth

Pyr :

Pyrit

Qz :

Quarz

RS :

Raibler Schiefer

Rt :

Rutil

Sill :

Sillimanit

Stau :

Staurolith

Stilp :

Stilpnomelan

Tit :

Titanit

Turm :

Turmalin

Zoi :

Zoisit

Zr :

Zirkon

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  1. H. Dietrich

    Present address: Institut für Petrologie der Universität Wien, Dr. Karl Lueger-Ring 1, A-1010, Wien, Österreich

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  1. Institut für Mineralogie und Petrographie der Universität Innsbruck, Österreich

    H. Dietrich

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Dietrich, H. Zur Petrologie und Metamorphose des Brennermesozoikums (Stubaier Alpen, Tirol). TMPM Tschermaks Petr. Mitt. 31, 235–257 (1983). https://doi.org/10.1007/BF01081371

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