Εξώφυλλο

Γεωχημική σύγκριση πλουτωνικών πετρωμάτων Ερκύνιας ηλικίας της Πελαγονικής ζώνης και της μάζας της Ροδόπης = Geochemical comparative study of Pelagonian zone and Rhodope massif Hercynian plutonic rocks.

Δήμητρα Αντώνιος Περπέρη

Περίληψη


Στην παρούσα εργασία συγκρίνονται γεωχημικά τα Άνω Παλαιοζωικά πλουτωνικά πετρωμάτα της Πελαγονικής ζώνης, της μάζας της Ροδόπης και της ζώνης Strandja. Οι πλουτωνίτες της Πελαγονικής δείχνουν ένα ευρύ λιθολογικό φάσμα από βασικές λιθολογίες όπως γάββροι,  διορίτες μέχρι τις απλιτικές φλέβες του τελευταίου σταδίου. Ωστόσο, μια σημαντική διαφορά είναι η έλλειψη πετρωμάτων βασικής σύστασης από τις δυο τελευταίες περιοχές. Συγκεκριμένα, στην Πελαγονική το SiO2 των πετρωμάτων κυμαίνεται από 46,12 έως 81,9%, στη Ροδόπη και στη Strandja δεν υπάρχουν πετρώματα από 46,12 έως 61,79%. Η γεωχημεία υποδεικνύει μια κυρίως υπεραργιλική, αλλά επίσης και μεταργιλική τάση με υψηλή περιεκτικότητα σε K2O, ισοδύναμη με πετρώματα ασβεσταλκαλικής, υψηλού – Κ ασβεσταλκαλικής και σωσσονιτική σειράς. Τα κύρια στοιχεία και τα ιχνοστοιχεία είναι τυπικά για γρανίτες ηφαιστειακού τόξου, συν – ορογενετικούς γρανίτες και ενδοπλακικούς γρανίτες. Τα πετρογραφικά και γεωχημικά χαρακτηριστικά των πλουτωνιτών πετρωμάτων υποδηλώνουν ότι το λιθολογικό εύρος τους είναι αποτέλεσμα μαγματικής διαφοροποίησης. Φαίνεται, τελικά, ότι η μεγαλύτερη διαφορά που υπάρχει μεταξύ των Ερκύνιων πυριγενών πετρωμάτων της Πελαγονικής, της Ροδόπης και της Strandja είναι η παρουσία μελών με SiO2 από 46,1 έως 61,8% στην Πελαγονική, που απουσιάζουν από τις άλλες δυο περιοχές.
Λέξεις – κλειδιά: ορθογνεύσιος, γρανίτης, γεωχημεία, Ερκύνια, Πελαγονική, Ροδόπη,  Strandja.

A geochemical study of Hercynian plutons of the Pelagonian zone, Rhodope massif and Strandja zone is carried out. The plutons of Pelagonian show a wide lithological spectrum from mafic lithologies like gabbros, diorites to late-stage aplitic veins. However, an important difference is the absence of basic rocks from the last two areas. Specifically, in Pelagonian the SiO2 of the rocks ranges from 46.12 to 81.9%, whereas in Rhodope and Strandja there are no rocks from 46.12 to 61.79%. Geochemistry indicate a mainly peraluminous, but also metaluminous trend with high K2O content, equivalent to calc – alkaline, high – K calc – alkaline and shoshonitic series. Major and trace element composition is typical of volcanic arc granites, syn – collisional granites and within – plate granites. The petrographical and geochemical characteristics of the plutons suggest the lithological spectrum is the result of magmatic differentiation. The geochemical similarities in normalized multi – element diagrams can be used as an indicator for rocks of the same source of origin.
Keywords: orthogneiss, granite, geochemistry, Hercynian, Pelagonian, Rhodope, Strandja.


Πλήρες Κείμενο:

PDF

Αναφορές


Anders, B., Reischmann, T., Kostopoulos, D. and Poller, U. «The oldest rocks of Greece: First evidence for a Precambrian terrane within the Pelagonian Zone.» Geological Magazine, 143, 41-58, 2005.

Batchelor, R. A. & Bowden, P. «Petrogenetic interpretation of granitoid rocks series using multicationic parameters.» Chem. Geol., 48, 43-58, 1985.

Bonev, N., Filipov, P., Raicheva, R. and Moritz, R. «Timing and tectonic significance of Paleozoic magmatism in the Sakar unit of the Sakar-Strandzha Zone, SE Bulgaria.» International Geology Review, 61, 1957–79, 2019.

Bonev, N., Moritz, R., Márton, I., Chiaradia, M. and Marchev, P. «Geochemistry, tectonics, and crustal evolution of basement rocks in the Eastern Rhodope Massif, Bulgaria.» International Geology Review, 52 (2-3), 269-297, 2010.

Boynton, W.V. «In: HENDERSON, P. (ed), Rare Earth Element Geochemistry, Elsevier, 63–114.» 1984.

Chappell, B.W., and White, A.J.R. «Two contrasting granite types.» Pacific Geology, 8:173–174, 1974.

Cherneva, Z. and Georgieva, M. «Metamorphosed Hercynian granitoids in the Alpine structures of the Central Rhodope, Bulgaria: geotectonic position and geochemistry.» Lithos 82, 149–68, 2005.

Cornelius, Nina Kaarina. UHP metamorphic rocks of the Eastern Rhodope Massif, NE Greece: new constraints from petrology, geochemistry and zircon ages. University of Mainz, Germany: PhD Thesis, 164 pages, 2008.

Cox, K.G., Bell, J.D., Pankhurst, R.J. The Interpretation of Igneous Rocks. George Allen and unwin London, London, 450 p, 1979.

De La Roche, H., Leterrier, J., Grande Claude, P., Marchal, M. «A classification of volcanic and plutonic rocks using R1-R2 diagrams and major element analysis – its relationship and current nomenclature.» Chemical Geology, v. 29, p. 183-210, 1980.

Gorton, M.P., and Schandl, E.S. «From continents to island arcs: a geochemical index of tectonic setting for arc-related and within plate felsic to intermediate volcanic rocks.» The Canadian Mineralogist, 38, p. 1065-1073, 2000.

Harris, N.B.W., Pearce, J.A. and Tindle, A.G. «Geochemical characteristics of collision-zone magmatism.» In: Collision Tectonics, Coward, M.P. and Ries, A.C. eds, Ceol. Soc. Spec. Publ., Blackwell Scientific Publications, Oxford, London, Edinburgh, Boston, 19, 1986: 67-71.

Irvine, T.H., and Baragar, W.R.A.P. «A guide to the chemical classification of the common volcanic rocks.» Canadian Journal of Earth Sciences, 8: 523–548, 1971.

Katerinopoulos, A. «Geochemical characteristics of the Varnoundas plutonic complex.» Ann. Geol. Pays Hell. 33, 223-236, 1987.

Katerinopoulos, A., Kokkinakis, A. & Kyriakopoulos, K. «Petrology and chemical characteristics of Deskati granitic rocks, Thessaly, Greece.» Bul. Geol. Soc. Greece, 30, 79-88, 1994.

Katerinopoulos, A., Kyriakopoulos, K., Del Moro A., Mitropoulos, P. and Giannotti, U. «Comparative study of hercynian granitoids from N.W. Greece and S. Yugoslavia.» Chemie der Erde., 52, 261-276, 1992.

Katerinopoulos, A., Kyriakopoulos, K., Del Moro, A., Kokkinakis, A. & Giannotti, U. «Petrology, geochemistry and Rb/Sr age determination of Hercynian granitic rocks from Thessaly, Central Greece.» Chem. Erde., 58, 64-79, 1998.

Kilias, A., Thomaidou, E., Katrivanos, E., Vamvaka, A., Fassoulas, Ch., Pipera, K., Falalakis, G., Avgerinas, S. and Sfeikos. «A geological cross-section through northern Greece from Pindos to Rhodope Mountain Ranges: a field guide across the External and Internal Hellenides.» Journal of the Virtual Explorer, 2016.

Koroneos, A., Christofides, G., Del Moro, A. & Kilias, Α. «Rb-Sr geochronology and geochemical aspects of the Eastern Varnountas plutonite (NW Macedonia, Greece).» N.J.Miner.Abh., 165, 297-315, 1993.

Koroneos, A., Kilias, A. and Avgerinas, A. «Hercynian plutonic rocks of Voras Mountain, Macedonia, Northern Greece: their structure, petrogenesis, and tectonic significance.» International Geology Review, 2013.

Kotopouli, C., Pe-Piper, G. and Piper, D. «Petrology and evolution of the Hercynian Pieria Granitoid Complex (Thessaly, Greece): paleogeographic and geodynamic implications.» Lithos, 50, 137-152, 2000.

Le Bas, M. J., Le Maitre, R. W., Streckeisen, A., Zanettin, B. A. «Chemical classification of volcanic rocks based on the Total-Alkali-Silica diagram.» Journal of Petrology, 27, 745-750, 1986.

Le Maitre, R.W., Streckeisen, A., Zanettin, B., Le Bas, M.J., Bonin, B., Bateman, P., Bellieni, G., Dudek, A., Efremova, S., Keller, J., Lamere, J., Sabine, P.A., Schmid, R., Sorensen, H., and

Woolley, A.R. «Igneous Rocks: A Classification and Glossary of Terms, Recommendations of the International Union of Geological Sciences, Subcommission of the Systematics of Igneous

Rocks .» Cambridge, UK, Cambridge University Press, 236 p., 2002.

Machev, P., Ganev, V. and Klain, L. «New LA-ICP-MS U-Pb zircon dating for Strandja granitoids (SE Bulgaria): evidence for two-stage late Variscan magmatism in the internal Balkanides.» Turkish Journal of Earth Sciences, 2015: 230-248.

Maniar, P.D., and Piccoli, P.M. «Tectonic discrimination of granitoids.» Geological Society of America Bulletin, v. 101, 635-643, 1989.

McDonough, W.F., Sun, S.-S., Ringwood, A.E., Jagoutz, E. and Hofmann, A.W. «Potassium, rubidium, and cesium in the Earth and Moon and the evolution of the mantle of the Earth.» Geochimica et Cosmochimica Acta, 56 (3). 1001-1012, 1992.

Mposkos, E. «High-Pressure Metamorphism in Gneisses and Pelitic Schists in the East Rhodope Zone (N. Greece).» Mineralogy and Petrology, v.41, 25-39, 1989.

Nagel, T. J., S. Schmidt, M. Janák, N. Froitzheim, S. Jahn‐Awe, and N. Georgiev. «The exposed base of a collapsing wedge: The Nestos Shear Zone (Rhodope Metamorphic Province, Greece).» Tectonics, 30, 2011.

Pearce, J.A., Harris, N.B.W., Tindle, A.G. «Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks.» Journal of Petrology, 25, 956-983, 1984.

Peccerillo, A., and Taylor, S.R. «Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks in the Kastamonu area, Northern Turkey.» Contributions of Mineralogy and Petrology, v. 58, 63-81, 1976.

Pe-Piper, G., Doutso, T. and Muara, A. «Petrology and Regional Significance of the Hercynian Granitoid Rocks of the Olympiada Area, Northern Thessaly, Greece.» Chemie der Erde., 53, 21-36, 1993a.

Pe-Piper, G., Doutsos, T. and Mporonkay, C. «Structure, geochemistry and mineralogy of Hercynian granitoid rocks of the Verdikoussa area, Northern Thessaly, Greece and their regional significance.» Neues Jahrbuch Miner. Abh., 165, 267-296, 1993b.

Perraki, M., Hoinkes, G., Mposkos, E. and Thoeni, M. «Early Cretaceous & Tertiary metamorphic events of the Pelagonian zone in the E. Thessaly area, Greece.» Geophysical Research Abstracts, 2003.

Petrelli, M., Poli, G., Perugini, D. and Peccerillo, A. «PetroGraph: A new software to visualize, model, and present geochemical data in igneous petrology.» Geochem. Geophys. Geosyst., 6, 2005.

Peytcheva, Ι., von Quadt, Α., Ovtcharova, Μ., Handler, R., Neubauer, F., Salnikova, E., Kostitsyn, Y., Sarov, S. and Kolcheva, K. «Metagranitoids from the eastern part of the Central

Rhodopean Dome (Bulgaria): U Pb, Rb Sr and 40Ar/39Ar timing of emplacement and exhumation and isotope-geochemical features.» Mineralogy and Petrology, Volume 82, Issue 1-2, 1-31, 2004.

Principi, G., Levi, N., Menna, F., Nirta, G., Marroni, M., Pandolfi, L., Trivic, B., Chiari, M., Saccani, E. and Garfagnoli, F. «The geology of the Internal Dinarides in the Zlatibor-Maljen area (Central-Western Serbia).» Rend. Soc. Geol. It., 6, 2008.

Schaarschmidt, A., Klemd, R., Regelous, M., Voudouris, P., Melfos, V. and Haase, K. «The formation of shoshonitic magma and its relationship to porphyry-type mineralisation: the

Maronia pluton in NE Greece.» Lithos, Volume 380, 2021.

Schenker, F. L., J.-P. Burg, D. Kostopoulos, E. Moulas, A. Larionov and A. von Quadt. «From Mesoproterozoic magmatism to collisional Cretaceous anatexis: Tectonomagmatic history of the Pelagonian Zone, Greece.» Tectonics, 1552–1576, 2014.

Schmidt, S., Nagel, J. T. and Froitzheim, N. «A new occurrence of microdiamond-bearing metamorphic rocks, SW Rhodopes, Greece.» European Journal of Mineralogy, v.2, 189-198, 2010.

Shand, S.J. Eruptive Rocks. Their Genesis, Composition, Classification and Their Relation to Ore-Deposits with a Chapter on Meteorite. New York: John Wiley & Sons, 350, 1943.

Turpaud, P. Characterisation of igneous terranes by zircon dating: implications for UHP. University of Mainz, Germany: PhD Thesis, 127 pages, 2006.

Vergeley, P. «Chevauchement vers l’Ouest et rétrocharriage vers l’Est des ophiolites: deux phases tectoniques au cours du Jurassique supérieur-Éocrétacé dans les Hellénides internes.» Bull Soc géol France 18:231–44, 1976.

Voudouris, P., Siron, C., Márton, I., Melfos, V., Baker, T. and Spry, P. «Eocene to Miocene Hydrothermal Deposits of Northern Greece and Bulgaria: Relationships between Tectonic-Magmatic Activity, Alteration, and Gold Mineralization - A Preface.» SEG GUIDEBOOK SERIES, 2016.

Winchester, J.A., Floyd, P.A. «Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements.» Chemical Geology, 20, 325-343, 1977.

Zagorchev, Ivan. «Introduction to the geology of SW Bulgaria.» Geologica Balcanica 31(1–2):3–52, 2001.

Αυγερινάς, Α., Κίλιας, Δ., Κορωναίος, Α. και Μουντράκης, Δ. «Γεωχημεία, γένεση και παραμόρφωση των Εκύνιων γρανιτικών πετρωμάτων της Πελαγονικής στην οροσειρά του Βόρα (Μακεδονία, Βόρεια Ελλάδα).» Δελτίο Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρίας, 2004.

Δρακούλης, Αλέξανδρος. Πετρολογική και Γεωχημική μελέτη του πλουτωνίτη του Παπίκιου όρους. Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκη: Διδακτορική Διατριβή, 302 σ., 2019.

Κατερινόπουλος, Α. Ε. «Συμβολή στη μελέτη των πλουτώνιων πετρωμάτων του Δυτικού Βαρνούντα.» Διδακτορική διατρηβή, Πανεπιστήμιο Αθηνών, 182 σ., 1983.

Κατερινόπουλος, Α. και Κυριακόπουλος, Κ. «Πετρογραφική και πετροχημική μελέτη των πλουτωνίων πετρωμάτων του όρους Baba (Γιουγκοσλαβία).» Δελτίο Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρείας, 23/2, 561-576, 1989.

Κορωναίος, Α., Παλαιολόγου, Μ., Poli, G. και Χριστοφίδης, Γ. «Γεωχημεία και γένεση του γρανίτη της Δεσκάτης (ΒΔ Ελλάδα).» Επιστημονική Επετηρίδα, Τμήμα Γεωλογίας, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Τιμητική έκδοση στη μνήμη του ομότιμου καθηγητή Γ. Ελευθεριάδη, Ειδικός τόμος 103, 27-30, 2015.

Κορωναίος, Α., Σολδάτος, Τ., Χριστοφίδης, Γ. και Γερούκη, Φ. «Συγκριτική γεωχημική μελέτη πλουτωνιτών της Βόρειας Πελαγονικής ζώνης.» Πρακτικά 1ου Συνεδρίου της Επιτροπής

Οικονομικής Γεωλογίας, Ορυκτολογίας και Γεωχημείας της Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρείας, 243-260, 2000.

Κορωναίος, Α., Σολδάτος, Τ., Χριστοφίδης, Γ. και Ελευθεριάδης, Γ. «Γένεση του πλουτωνίτη του Ανατολικού Βαρνούντα.» Δελτίο Ελλην. Γεωλ. Εταιρ., XXX/1, 193-204, 1994.

Κορωναίος, Α., Τσούτσικα, Π., Ελευθεριάδης, Γ. και Seidel, E. «Ορυκτολογία, πετρολογία και γεωχημεία του πλουτωνίτη της Καστανιάς (Βέρμιο).» Πρακτικά 1ου Συνεδρίου της Επιτροπής Οικονομικής Γεωλογίας, Ορυκτολογίας και Γεωχημείας της Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρείας, 223-242, 2000.

Κορωναίος, Α., Χριστοφίδης, Γ. και Ελευθεριάδης, Γ. «Εξέλιξη του πλουτωνίτη του Ανατ. Βαρνούντα (ΒΔ Μακεδονία): Μοντέλα κλασματικής κρυστάλλωσης κύριων στοιχείων και ιχνοστοιχείων.» Δελτίο Ελλην. Γεωλ. Εταιρ., XXV/2, 81-99, 1991.

Μουντράκης, Δημοσθένης Μ. Γεωλογία και γεωτεκτονική εξέλιξη της Ελλάδας. 324 σ., Θεσσαλονίκη: University Studio Press, 2010.


Εισερχόμενη Αναφορά

  • Δεν υπάρχουν προς το παρόν εισερχόμενες αναφορές.