Geologische Rundschau

, Volume 73, Issue 1, pp 279–292 | Cite as

Geochemical and geochronological data on Triassic volcanism of the Southern Alps of Lombardy (Italy): Genetic implications

  • C. M. Crisci
  • G. Ferrara
  • R. Mazzuoli
  • P. M. Rossi
Aufsätze

Summary

A widespread volcanism mainly consisting of pyroclastic products and lava flows is found in the Southern Alps of Lombardy. The volcanics are interbedded with Anisian-Ladinian carbonatic sequences and continental terrigenous or transitional deposits of Ladinian-Carnian age. The petrographic and geochemical data for this volcanism indicate a calc-alkaline affinity with characters similar to those of convergent continental margins. In this sector of the Alps the geological evidences show that in the middle Triassic general extensional movements were the dominant deformation event, and do not support the existence of a subduction zone during this period. The apparent contrast between the tectonic environment and the type of magmas erupted in the Anisian-Carnian is tentatively explained by partial melting during the early stage of rifting of an upper mantle deeply modified during the previous Hercynian orogenesis and contaminated by crustal material. This hypothesis is in agreement with the preliminary Sr isotopic ratios (0.705 and 0.709). K/Ar and Rb/Sr ages on biotites date the beginning of the volcanism at around 225 m.y.

Keywords

Subduction Subduction Zone Middle Triassic Geological Evidence Orogenesis 

Zusammenfassung

In den Südalpen der Lombardei befindet sich ein weitverbreiteter Vulkanismus, der hauptsächlich aus pyroklastischen Produkten und Lavaströmen besteht. Vulkanische Produkte sind mit anisisch-ladinischen beckenartigen Karbonat-Schichtfolgen oder mit ladinisch-karnischen kontinental-terrestrischen oder Übergangsablagerungen eingebettet. Die petrographischen und geochemischen Daten für diesen Vulkanismus weisen auf eine den konvergenten Kontinentalschelfen ähnliche kalkalkaline Affinität hin. In diesem Sektor der Alpen zeigen die geologischen Beobachtungen, daß die dominanten Verformungsereignisse der mittleren Trias allgemeine Dehnungsbewegungen waren und weisen nicht auf die Existenz einer Subduktionszone zu dieser Zeit hin. Der scheinbare Widerspruch zwischen dem tektonischen Milieu und dem im Anis bis Karn ausgeworfenen Magmatyp wird versuchsweise mit einer Teilaufschmelzung eines während der vorhergehenden herzynischen Orogenese tief veränderten und mit Krustenmaterial verunreinigten oberen Mantels während der Frühphase einer Grabenbildung erklärt. Diese Hypothese ist im Einklang mit den präliminaren Sr-Isotopenverhältnissen (0.705 und 0.709). K/Ar und Rb/Sr Altersmessungen an Biotiten datieren den Anfang der vulkanischen Tätigkeit um 225 Ma.

Résumé

Un volcanisme très répandu constitué surtout par des produits pyroclastiques et par des coulées de lave se trouve dans les Alpes Méridionales en Lombardie. Ces produits volcaniques sont intercalés dans la série carbonatique du bassin d'âge Anisien-Ladinien et dans les dépôts terrigènes continentaux ou transitionnels d'âge Ladinien-Carnien. Les données pétrographiques et géochimiques de ces produits volcaniques montrent une affinité calcoalcaline avec des caractères semblables à ceux des marges continentales convergentes. Dans le Trias moyen de cette partie des Alpes, les données géologiques indiquent que le motif dominant de la déformation est un mouvement d'extension très répandu, tandis qu'il n'y a aucune évidence de l'existence d'une zone de subduction durant cette période. Le contraste entre le style tectonique et le type de magma mis en place dans l'Anisien-Carnien, peut être expliqué par une fusion partielle du manteau supérieur pendant un stade précoce d'effondrement modifié intensément pendant la précédente orogenèse hercynienne et contaminé par des matériaux d'origine crustale. Cette hypothèse est en accord avec des données préliminaires des rapports isotopiques du Sr (0.705 et 0.709). Des âges K/Ar et Rb/Sr sur des biotites donnent 225 m.a. environ pour le début de l'activité volcanique.

Краткое содержание

В южных Альпах Ломбар дии находят широко распространенный ву лканизм, состоящий гл. обр. из от ложений пирокластич еского материала и потоков л авы. Вулканические продукты захоронены в бассейнообразных к арбонатных свитах анизийсколад инского возраста, или в контин ентальных, или перехо дных отложениях ладинско карнского возраста. Петрографи ческие и геохимическ ие данные, полученные при иссле довании проб этих вулканитов, указывают на известково-щелочной характер, имеющий сходство с отложения ми конвергентных мат ериковых шельфов. Геологическ ие наблюдения в этом отр езке Альп говорят о то м, что господствующей дефе ормацией в период среднего триа са была общая денудац ия, и никакого засасывани я в это время не происходило. Кажущее ся противоречие межд у тектоническим окруж ением и выброшенным типом магмы в анисийс ком и карнском веках п ытаются объяснить частичным оплавлением верхней мантии Земли, глубоко преобразованной во в ремя предшевствовав шего герцинского орогене за на ранней фазе обра зования грабенов и ассимилир овавшей материал коры Земли. Э та гипотеза согласуе тся с предварительными результатами исслед ования соотношения и зотопов стронция (0,705 и 0,709). Определ ение начала вулканизма по биотитам методами ка лия/аргона и рубидия/стронщия пок азало, что начало вулканиче ской деятальности им ело место 225 миллионов лет тому на зад.

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Copyright information

© Ferdinand Enke Verlag Stuttgart 1984

Authors and Affiliations

  • C. M. Crisci
    • 1
  • G. Ferrara
    • 2
  • R. Mazzuoli
    • 1
  • P. M. Rossi
    • 3
  1. 1.Dipartimento Scienze della TerraUniv. della CalabriaCosenza
  2. 2.Istituto di Geocronologia e Geochimica Isotopica del CNRPisa
  3. 3.Istituto di GeologiaCentro Studio Stratigrafia delle Alpi Centrali del CNRMilano

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