Original paper
Zircon ages and geochemistry of metavolcanic layers from the northern Badenweiler-Lenzkirch Zone (southern Schwarzwald, Germany)
Hann, Horst Peter; Chen, Fukun; Zedler, Hubert; Sawatzki, Georg
Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 230 Heft 2-3 (2003), p. 451 - 469
54 references
published: Dec 12, 2003
published online: Jul 9, 2018
DOI: 10.1127/njgpa/230/2003/451
ArtNo. ESP155023002012, Price: 29.00 €
Abstract
Early Palaeozoic metasediments of the northern part of the Badenweiler-Lenzkirch Zone locally contain mm- to cm/dm thick metarhyolitic bands and lenses in a metapelitic or metagreywacke matrix. These bands or lenses can be interpreted either as metamorphically deformed rhyolitic conglomeratic components or as rhyolitic ash layers. Zircon dating (evaporation method) of a metarhyolitic sample from the Wacht quarry yielded a 207 Pb* 206 Pb* age of 393±3 Ma. Its initial ϵNd ±value of 0.8 is clearly higher than the negative values of the Moldanubian basement of the Schwarzwald (lower -4.0). This high Nd-value indicates the mixture of mantle and crustal material. Major- and trace element contents of three samples were analysed, their low ϵNb and Y contents are typical for volcanic arc granites. The Lower Devonian age, the trace element composition and the high initial ϵNd -value of this metarhyolitic sample support the interpretation that it derives from an active continental margin.
Kurzfassung
Die im nördlichen Teil der Badenweiler-Lenzkirch Zone aufgeschlossenen altpaläozoischen Metasedimente enthalten lokal mm-cm/dm dicke metarhyolitische Bänder oder Linsen in einer Matrix aus Metapeliten oder Metagrauwacken. Diese Bänder oder Linsen können entweder als metamorph überprägte, deformierte rhyolitische Komponenten eines Konglomerates oder als rhyolitische Aschen gedeutet werden. Zirkon-Datierungen (Evaporationsmethode) einer Metarhyolit-Probe aus dem Steinbruch Wacht ergaben ein 207Pb*/206Pb*-Alter von 393±3 Ma. Der initiale ϵNd-Wert derselben Probe liegt mit 0.8 deutlich höher als die für das Moldanubische Kristallin des Schwarzwaldes (-4.0 und niedriger) gemessenen Werte. Der hohe ϵNd-Wert deutet auf eine Mischung aus Mantel- und Krustenmaterial hin. Die Haupt- und Spurenelemente von drei Proben wurden analysiert; die niedrigen Nb- und Y-Gehalte sind typisch für "volcanic arc granites". Das unterdevonische Alter der Metarhyolite, die Interpretation ihrer Spurenelementzusammensetzung und der hohe ϵNd-Wert erlauben die Schlußfolgerung, daß dieselben von einem aktiven Kontinentrand abstammen.
Keywords
Schwarzwald; Badenweiler-Lenzkirch Zone; metarhyolite; Pb-Pb zircon dating; Nd-Sr isotopic composition • active continental margin