Original paper

Pb/Pb dating of garnet from the Anatolide belt in western Turkey: Regional implications and speculations on the role Anatolia played during the amalgamation of Gondwana

[Pb/Pb-Datierungen an Granat aus dem Anatoliden-Gürtel in der westlichen Türkei: Regionale Implikationen und Spekulationen über die Rolle Anatolias während der Amalgamierung von Gondwana.]

Ring,Uwe;Buchwaldt, Robert;Gessner, Klaus

Abstract

We report four 206 Pb/ 207 Pb garnet stepleaching ages from the Pan-African basement of the Anatolide belt of Turkey. In conjunction with other data,the garnet ages help to better understand the Pan-African tectonic evolution of the Anatolide belt, the latter of which was assembled during the Alpine orogeny. We then expand on the role the Pan-African part of the orogen may have played in the amalgamation of Gondwana. The garnets were taken from the Selimiye nappe,the lowermost Çine nappe and the directly underlying Bozdag nappe ; one sample is a garnetmica schist of unkown tectonic affinity. The Çine and Bozdag nappes retain evidence for amphibolite-facies metamorphism and magmatism of Pan-African age. In both nappes,a first garnet generation grew during prograde metamorphism and the formation of the regional SPApro foliation.In the Çine nappe,a second garnet generation grew after peak metamorphism and a retrograde foliation,SPAretro,developed during breakdown of second-generation garnet.The age of uppermost greenschist-facies metamorphism in the Selimiye nappe is poorly known but generally believed to be of Tertiary age.The 206 Pb/ 207 Pb step-leaching method yielded ages of 512 ± 56 Ma and 526 ± 31 Ma for first-generation garnet from metapelite of the Bozdag and Selimiye nappes and an age of 511 ± 90 Ma for garnet from the garnet-mica schist of unknown tectonic affinity.For garnet from orthogneiss of the Çine nappe an age of 519 ± 10 Ma was obtained.We assign the latter age to growth of second-generation garnet. The 206 Pb/ 207 Pb garnet age of 512 ± 56 Ma and 526 ± 31 Ma for first-generation garnet from the Bozdag and Selimiye nappes is within error similar to U/Pb SHRIMP and 206 Pb/ 207 Pb zircon ages of about 550 Ma for a non-deformed granite, which cut across the SPApro foliation,and the Birgi metagranite which intruded after first-generation garnet grew.

Kurzfassung

Es werden vier neue 206 Pb/ 207 Pb Granatalter, die mit der Methode der schrittweisen Auflösung gewonnen wurden, des panafrikanischen Grundgebirges des Anatoliden-Gürtels in der Türkei präsentiert. Zusammen mit anderen Daten erlauben unsere neuen Alter ein verbessertes Verständnis der panafrikanischen tektonischen Entwicklung des Anatoliden-Gürtels, welcher durch die Alpine Orogenese zusammengefügt wurde. Letztlich versuchen wir die Rolle des AnatolidenGürtels bei der Amalgamierung von Gondwana zu diskutieren. Die datierten Granate kommen aus der SelimiyeDecke, der unteren Çine-Decke und der direkt darüberliegenden Bozdag-Decke, sowie von einem Granatglimmerschiefer unbekannter tektonischer Stellung.In der Çine- und Bozdag-Decke gibt es Hinweise auf amphibolitfazielle Metamorphose und Magmatismus panafrikanischen Alters. In beiden Decken findet man eine erste Granatgeneration die während prograder Metamorphose und der Ausbildung der regionalen Schieferung,SPApro,gewachsen sind. In der Çine-Decke wuchs eine zweite Granatgeneration nach dem Metamorphosemaximum und eine retrograde Schieferung, SPAretro,bildete sich während des Zerfalls der zweiten Granatgeneration.Das Alter der grünschieferfaziellen Metamorphose in der Selimiye-Decke ist umstritten, wird aber generell als Alpin,d.h.spätkretazisch bis rezent,angesehen.Die Anwendung der 206 Pb/ 207 Pb Methode der schrittweisen Auflösung erbrachte Alter von 512 ± 56 Ma und 526 ± 31 Ma für Granate der ersten Generation aus der Bozdag- und Selimiye-Decke und ein Alter von 511 ± 90 Ma für Granat des Granatglimmerschiefers unbekannter tektonischer Stellung. Für Granat aus Orthogneisen der Çine-Decke wurde ein Alter von 519 ± 10 Ma ermittelt.Wir denken,das letzteres Alter die Bildung von Granat der zweiten Generation wiedergibt.Die 206 Pb/ 207 Pb Granatalter von 512 ± 56 Ma und 526 ± 31 Ma für Granat der ersten Generation der Bozdag- und Selimiye-Decke ist innerhalb des Fehlers ähnlich mit U/Pb SHRIMP und 206 Pb/ 207 Pb Zirkonaltern von ca.550 Ma für undeformierte Granite,welche die SPApro Schieferung schneiden,und für den Birgi-Metagranit,welcher nach der Bildung von Granat der ersten Generation intrudierte.

Keywords

garnet dating;Anatolide belt;Gondwana Turkey