Original paper

Geological evolution of the Iti and Kallidromon Mountains (central Greece), focused on the ophiolitic outcrops

Karipi, Sofi A.; Tsikouras, Basilios; Pomonis, Panagiotis; Hatzipanagiotou, Konstantin

Abstract

The Iti and Kallidromon Ophiolites represent incomplete ophiolite sequences, thrust over a stack of tectonic units from the Pelagonian, Beotian, Parnassos and Pindos Zones. They both comprise a remnant ophiolite nappe of upper mantle peridotites tectonically underlain by an ophiolite mélange. The Iti ophiolite mélange forms a "block-in-matrix" type and a coherent type, whereas the Kallidromon ophiolite mélange is of "block-in-matrix" type. The ophiolite nappe comprises harzburgite and lherzolite; dunite bodies occur in addition in the Kallidromon lherzolite. The evolution of the studied ophiolites includes a multi-stage magmatic, metamorphic and tectonic history. Fragments of within-plate basalts within the ophiolite mélanges suggest an early episode of volcanic activity, strongly related to the birth of an oceanic basin during Triassic. The evolution of that basin is related to eruption of N-MORB basalts, generated by partial melting of a fertile sub-oceanic mantle. Subsequent intra-oceanic subduction developed in the Pindos Ocean, resulted in the formation of a Bathonian (?) amphibolite metamorphic sole. A back-arc basin evolved with the eruption of island-arc tholeiite (IAT) and intermediate between MORB and IAT rocks, originated from partial melting of a depleted sub-arc mantle, in an almost E-W direction as inferred by the presence of N-striking dykes within the peridotites. Continued convergence between the Apoulian and Pelagonian continental margins coupled with the assimilation of the subducting slab caused the ophiolite obduction towards NE and the contemporaneous genesis of an ophiolite mélange through a combination of tectonic and sedimentary processes. Intense deformation and folding in the areas of Iti and Kallidromon is the result of the post-emplacement tectonic. The comparable geological and geochemical characteristics of the Iti and Kallidromon Ophiolite Complexes with the adjacent ophiolite suites of Othrys, Evia, Koziakas and Pindos imply a common origin in a supra-subduction zone (SSZ) regime within the Pindos Ocean.

Kurzfassung

Die Iti- und Kallidromon-Ophiolithe stellen unvollständige Ophiolith-Abfolgen dar, die über einen Stapel tektonischer Einheiten der Pelagonischen, Böotischen, Parnass- und Pindos-Zone geschoben wurden. Sie umfassen jeweils eine reliktische Ophiolith-Decke, bestehend aus Mantelperidotiten und einer ophiolithischen Mélange im tektonisch Liegenden. Die Ophiolith-Mélange des Iti zeigt sowohl den block-in-matrix-Typus als auch kohärente Strukturen, während die Ophiolith-Mélange des Kallidromon nur den block-in-matrix-Typus erkennen lässt. Die Ophiolith-Decke enthält Harzburgite und Lherzolithe. Im Lherzolith des Kallidromon kommen außerdem Dunitkörper vor. Die magmatische, metamorphe und tektonische Entwicklung der untersuchten Ophiolithe ist mehrstufig. Fragmente vor Intraplattenbasalten in der ophiolithischen Mélange lassen eine frühe Episode vulkanischer Aktivität annehmen, die mit der Geburt eines Ozeanbeckens während der Trias verknüpft war. Die Entwicklung dieses Beckens steht in Verbindung mit der Förderung von NMOR-Basalten, die durch partielles Schmelzen fertiler subozeanischer Mandelgesteine erzeugt wurden. Im Bathonium entstand im Pindos-Ozean eine intraozeanische Subduktionszone, die zur Entstehung von amphibolitfaziellen Gesteinen an der Basis führte. Mit der Eruption von Inselbogen-Tholeiiten (IAT) und Magmatiten, die chemisch zwischen IAT und MORB stehen, entwickelte sich ein back-arc-Becken. Diese Magmen gingen aus der partiellen Aufschmelzung von veramten ,,sub-arc-Mantelgesteinen hervor. Die E-W-Erstreckung dieses ,,back-arc-Beckens ergibt sich aus dem Vorkommen nordstreichender Gänge in den Peridotiten. Die andauernde Konvergenz zwischen den apulischen und pelagonischen Kontinentalrändern, verknüpft mit der Assimilation der subduzierten Platte, leitete die Obduktion von Ophiolithen in nordöstlicher Richtung sowie die gleichzeitige Bildung einer ophiolithischen Mélange in Kombination tektonischer und sedimentärer Prozesse ein. Intensive Verformung und Faltung in den Gebieten von Iti und Kallidromon resultiert aus tektonischen Prozessen, die nach der Platznahme der Ophiolithe stattfanden. Der Vergleich geologischer und geochemischer Merkmale der Iti- und Kallidromon-Ophiolithkomplexe mit denen der benachbarten Ophiolith-Abfolgen des Othrys sowie von Euböa, Koziakas und des Pindos, lässt eine gemeinsame Herkunft in einem SSZ-Regime innerhalb des Pindos-Ozeans vermuten.

Keywords

ophiolitemélangeperidotiteitikallidromongreece