Original paper
Variscan Metamorphism in the NE Stavelot-Venn Massif, Ardennes: A New Approach to the Question of Regional Dynamothermal or Contact Metamorphism
Kramm, U.; Spaeth, G.; Wolf, M.
Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 171 Heft 1-3 (1985), p. 311 - 327
47 references
published: Sep 26, 1985
published online: Apr 14, 2023
DOI: 10.1127/njgpa/171/1985/311
ArtNo. ESP155017100022, Price: 29.00 €
Abstract
For the northeastern Stavelot-Venn Massif mineral assemblages, illite crystallinity and coalification of organoclasts indicate a low-grade metamorphism of Variscan age. Cambro-Ordovician rocks of the central part of the massif are affected by this alteration as well as the Lower Devonian metasediments on the southeastern limb of the anticlinorium. The occurrence of pyrophyllite in Ordovician metapelites around Konzen, which are predestinated by their chemical composition for the formation of sensitive mineral assemblages for low-grade metamorphic temperatures, brackets T: 325/345° C - 360/375° C and 325/345° C - 385/415° C, respectively, at 1-2 kb. Corresponding temperatures are deduced for the Hill tonalite. The illite crystallinity demonstrates that temperatures ≧ 350° C were reached in a 5 km wide area from Schevenhütte in the NE to Konzen in the SW. The coal rank data subdivides this zone. A coalification high around Konzen is evident. The very gentle variations of illite crystallinity and coal rank in the whole area and a penetrative deformation of the rocks correlated with their metamorphic heating up suggest a dynamothermal metamorphic alteration of the metasediments rather than a contact metamorphism.
Kurzfassung
Im nordöstlichen Stavelot-Venn Massiv verweisen die Mineralparagenesen, die Illitkristallinität und die Inkohlung organischer Komponenten auf eine niedriggradige Metamorphose variszischen Alters. Gesteine der kambroordovizischen Kernschichten des Massivs sind von dieser Metamorphose ebenso betroffen wie die unterdevonischen Metasedimente auf dem Südflügel des Antiklinoriums. Das Vorkommen von Pyrophyllit in ordovizischen Metapeliten in der Umgebung von Konzen - diese Gesteine sind von ihrer chemischen Zusammensetzung her prädestiniert für die Bildung temperatursensitiver Mineralparagenesen - gestattet eine Abschätzung der Metamorphosetemperatur: 325/345°C < T < 360/375° C bzw. 325/ 345° C < T < 385/415° C bei 1-2 kb. Ähnliche Temperaturen spiegelt die metamorphe Mineralparagenese des Hill-Tonalits. Das Verteilungsmuster der Illitkristallinität im nordöstlichen Stavelot-Venn Massiv zeigt, daß Temperaturen ≧ 350° C in einem 5 km breiten Gebiet zwischen Schevenhütte im NE und Konzen im SW erreicht wurden. Die Inkohlungsdaten gestatten eine Gliederung dieser Zone. Ein Bereich starkerer Inkohlung in der Umgebung von Konzen tritt deutlich hervor. Die geringe Variation von Illitkristallinität und Inkohlung im gesamten niedriggradig metamorphen Gebiet und die zeitlich enge Verknüpfung von metamorpher Durchwärmung und Schieferung der Gesteine charakterisiert den Metamorphosetyp als Thermodynamometamorphose.
Keywords
Anticlinoria • Cambrian • Ordovician • Devonian • low-grade metamorphism • illite crystallinity • paragenesis • coalification rank • pressure-temperature conditions • cleavage • dynamothermal metamorphism • Hercynian orogeny; Rhenish Massif • Stavelot-Venn Massif • North Rhine Westphalia.