Original paper

Structural and geochemical studies on amphibolite and greenschist-facies rocks in the Kulidjik river valley, eastern Rhodope, Bulgaria: preliminary results

Bonev, Nikolay

Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 239 Heft 2 (2006), p. 161 - 181

46 references

published: Mar 24, 2006

BibTeX file

ArtNo. ESP155023902003, Price: 29.00 €

Download preview PDF Buy as PDF

Abstract

The paper provides preliminary structural and geochemical data on highgrade basement and low-grade Mesozoic rocks that crop out along the Kulidjik river valley in the eastern Rhodope, southern Bulgaria. Structural analysis highlights separate tectonic events. An early event in greenschist facies with top-to-the NE ductile shear is recorded in low-grade rocks, followed by amphibolite facies top-to-the SW ductile shear in structurally overlying basement allochthon of the Kulidjik nappe. This shear deformation is attributed to the mid-Late Cretaceous, southward and synmetamorphic thrust stacking in the Rhodope, whereas deformation of lowgrade rocks reflects NE-directed tectonic emplacement during a Late Jurassic-Early Cretaceous subduction-accretion processes. Petrologic and geochemical data indicate that greenschists have bimodal IAB and MORB or at least transitional to MORB affinities with strong arc imprint. This suggests their origin in suprasubduction arc/back-arc tectonic setting.

Kurzfassung

Dieser Artikel enthält vorläufige strukturelle und geochemische Daten über hochmetamorphes Grundgebirge und niedrigmetamorphes Mesozoikum, die entlang dem Kulidjik Tal in den Ostrhodopen (Südbulgarien) anstehen. Die strukturelle Analyse offenbart aufeinanderfolgende tektonische Ereignisse. Ein älteres Ereignis unter grünschieferfaziellen Bedingungen mit duktiler Top-Nordost-Scherung ist in niedrigmetamorphen Gesteinen erhalten, gefolgt von amphibolitfazieller Top-Südwest-Scherung im strukturell überlagernden Grundgebirgs-Allochthon der Kulidjik-Decke. Die Scherungsverformung wird auf die mittel- bis spätkretazische, südgerichtete, synmetamorphe Deckenstapelung im Rhodope-Gebiet zurückgeführt, während die Deformation der niedrigmetamorphen Gesteine nordostgerichtete tektonische Platznahme während eines spätjurassisch-frühkretazischen Subduktions- und Akkretionsprozesses widerspiegelt. Petrologische und geochemische Daten zeigen, dass die Grünschiefer bimodale IAB und MORB oder zumindest zu MORB transitionale Affinitäten mit ausgeprägtem arc-Einfluss aufweisen. Dies lässt eine Entstehung im tektonischen Rahmen eines supra-subduction arc/back-arc vermuten.

Keywords

Rhodope basementMesozoic low-grade rockstectonicsgeochemistryBulgaria