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K-Ar and acritarch dating of phyllite clasts from a resedimented Middle Devonian conglomerate in the northwestern part of the Rhenish Slate Mountains

Ahrendt (†), Hans; Ribbert, Karl-Heinz; Vanguestaine, Michel; Wemmer, Klaus

Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft Band 152 Heft 2-4 (2001), p. 365 - 377

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published: Dec 11, 2001

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ArtNo. ESP171015202009, Price: 29.00 €

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Abstract

Phyllitic clasts from a late Middle Devonian conglomerate in the subsurface of the Lower Rhine Embayment near Krefeld (northwestern part of the FRG) were investigated for their illite cristallinity and their K-Ar-age of different grain size fractions of illites. As a result it can be stated that the clasts show a two-stage tectonic history. The age of 394±8 Ma reflects a late Caledonian (Acadian) first tectonic imprint in the source area whereas the age of 315±7 Ma reflects the Variscan overprint in the area of resedimentation. Biostratigraphical dating of phyllitic clasts using acritarchs for the first time gives proof of an early Ordovician age of the coarse clastic detritus. The results of both geochronological and palaentological methods strongly support the hypothesis of an eastern continuation of the Brabant Massif in the subsurface of the Lower Rhine Embayment.

Kurzfassung

Phyllitgerölle eines spätmitteldevonischen Konglomerates aus dem Untergrund der Niederrheinischen Bucht nahe Krefeld (nordwestlicher Teil der Bundesrepublik Deutschland) wurden hinsichtlich ihrer Illit-Kristallinität und ihrer K-Ar-Alter in verschiedenen Korngrößen untersucht. In den phyllitischen Klasten konnte eine Zweiphasigkeit der tektonometamorphen Prägung nachgewiesen werden. Das Alter von 394±8 Ma aus den grobkörnigen, epizonal geprägten Illiten reflektiert die spätkaledonisch-acadische Prägung im Liefergebiet. Das Alter der feinkörnigen, mittelanchizonal geprägten Illite von 315±7 Ma hingegen zeigt die variszische Überpragung im Gebiet der Resedimentation. Die biostratigraphische Einstufung der Phyllitgerölle durch Acritarchen kann erstmalig das frühordovizische Alter des grobklastischen Detritus nachweisen. Die Ergebnisse der biostratigraphischen wie der geochronologischen Datierung unterstützen die Annahme einer östlichen Fortsetzung des Brabanter Massives bis in den Untergrund der Niederrheinischen Bucht.

Keywords

K/Arabsolute agesacritarchsphyllitesconglomerateillitecrystallinitypaleogeographyreconstructionRhenisch SchiefergebirgeBrabant Massif