Charakterisierung und Quantifizierung thermischer und diagenetischer Prozesse im karbonischen Akkretionsprisma in Nordchile

• Main Author: Marioth, Roswitha
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: German
• Published: 2001
• Subjects: ddc-550; 550 Earth sciences; Kodiak; Alaska
• Online Access: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/1582/; https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/1582/1/RMarioth.pdf; https://doi.org/10.11588/heidok.00001582; https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:16-opus-15820

Ziel dieser Arbeit ist die quantitative Charakterisierung der p-T-Bedingungen der metamorphen Entwicklung der Chañaral-Mélange. Diese p-T-Bedingungen wurden bisher qualitativ als niedriggradige Metamorphose im Bereich der Grünschieferfazies beschrieben. Die Chañaral-Mélange liegt am Rande der Atacama-Wüste in der nordchilenischen Küstenkordillere und wird als Teil eines durch Subduktion nach N und NO gebildeten Akkretionsprismas interpretiert. Charakteristisch für die Chañaral-Mélange sind Sandstein-Blöcke in pelitischer Matrix, die mit Quarz gefüllte syntektonische Extensionsrisse aufweisen. Im Verlauf dieser Studie wurden Untersuchungen an Metapeliten sowie an eingeschalteten Metabasiten bezüglich Tonmineralkristallinität, Phengitbarometrie, b-Parameter, Mineralparagenesen sowie Chloritthermometrie durchgeführt. Dadurch konnten erstmals die metamorphen Bedingungen der Chañaral-Mélange mit 300-350°C bei 2,2-2,8 kbar bestimmt werden. Daraus ergibt sich ein geothermischer Gradient von ca. 30-40°C/km. Durch die Untersuchung unterschiedlicher Fluideinschlussgenerationen in syntektonischen Quarzadern konnten verschiedene Phasen von Fluidtätigkeit unterschieden werden. Das älteste System wird durch prograd gebildete, CH4-reiche Einschlüsse mit Spuren von höheren Kohlenwasserstoffen repräsentiert. Das peak-metamorphe Fluid ist ein H2O-CO2-NaCl-dominiertes Fluid mit CH4±H2S. Ein H2O-NaCl-Fluid war über weite Bereiche der p-T-Geschichte der Chañaral-Mélange aktiv. Als Zeugen eines jüngeren Systems werden Einschlüsse mit CO2-CH4±H2S±N2 angesehen. Die Chañaral-Mélange repräsentiert ein mittleres Niveau eines Akkretionsprismas und wurde vermutlich durch Unterplattung gebildet. Sie ist ein Beispiel für ein Akkretionsprisma, das nicht die bisher als für Subduktionsumgebungen typisch geltende Hochdruck-Niedrigtemperatur-Metamorphose aufweist. Weitere Beispiele dieses Typs stellen das Kodiak Akkretionsprisma in Alaska und der Shimanto-Komplex in Japan dar.