Original paper

Metamorphic evolution of the Austroalpine schists outcropping between the intrusive masses of Vedrette di Ries (Rieserferner) and Cima di Vila (Zinsnock) (Eastern Alps - Italy)

Bellieni, Guiliano; Visona', Dario

Abstract

A microstructural study of the rocks of the Austroalpine basement south of the Tauern Window, outcropping between the plutons of Vedrette di Ries (Rieserferner) and Cima di Vila (Zinsnock), allowed the recognition in this area of mineralogical associations referable to the Alpine, Hercynian and Ordovician metamorphisms. It was also possible to describe some local and regional characteristics of these events in detail: - the Ordovician metamorphism in amphibolitic facies locally shows associations in HP granulitic facies (boudins with ga + cpx + qz in amphibolites). If these relic associations do not represent an even older metamorphism, the highest T values of all the Austroalpine are to be found in this area, thus indicating the possible zoneography of this metamorphic event; - regional metamorphism with a higher thermal gradient (approx. 38°C/km) than those estimated up till now in these areas, developed in the pelite associations with st + and ± ga ± cord. The high value of this gradient, the fact that it coincides with the Hercynian one estimated in the nearby areas, and the fact that this metamorphism developed before the major Alpine deformation, and the regional context, point to its collocation in the Hercynian event; - the effects of the polyphase Alpine metamorphism are difficult to separate; however, referring to the moment of emplacement of the Oligocene plutons (Vedrette di Ries and Cima di Vila), three blastic events may be distinguished. These are: 1. blastesis of biotite-white mica on andalusite, and garnet on biotite, linked to aphase older than 20 m. y. (Tauern Metamorphism ?); 2. blastesis of andalusite, sillimanite, K-feldspar and cordierite which developed due to thermo-metamorphic effects produced by the Oligocene plutons; 3. widespread blastesis of white mica later than the intrusion of the magmatic masses, which took place consequently at the same pressures estimated for the contact paragenesis (2-3 Kb).

Kurzfassung

Es wurde eine mikrostrukturelle Untersuchung der Gesteine des südlich des Tauernfensters gelegenen austroalpinen Basements, das zwischen den Plutonen von Vedrette di Ries (Rieserferner) und Cima di Vila (Zinsnock) zutage tritt, durchgeführt. Dabei konnte festgestellt werden, daß die in diesem Gebiet vorhandenen mineralogischen Vergesellschaftungen mit der alpinen, herzynischen und ordovizischen Metamorphose in Zusammenhang stehen. Einige lokale und regionale Besonderheiten dieser Ereignisse können detailliert beschrieben werden: - Die ordovizische Metamorphose in Amphibolit-Fazies zeigt örtlich Vergesellschaftungen mit Hochdruck-Granulit-Fazies (Boudins mit Granat + Klinopyroxen + Quarz in Amphiboliten). Falls diese Reliktvergesellschaftungen nicht eine noch ältere Metamorphose darstellen, sind die höchsten Temperaturwerte des gesamten Austroalpins in diesem Gebiet zu finden, was auf eine mögliche Zonierung dieses metamorphen Ereignisses hinweist. - Es entwickelte sich in den Pelitvergesellschaftungen mit Staurolith + und Granat ± Cordierit eine regionale Metamorphose mit einem höheren Thermalgradienten (ca. 38° C/km), als er bisher in diesen Gebieten angenommen wurde. Der hohe Wert des Gradienten, die Tatsache, daß er mit dem des Herzynikums der benachbarten Gebiete zusammenfällt, und die Tatsache, daß sich diese Metamorphose vor der alpinen Hauptdeformation entwickelte sowie der regionale Zusammenhang weisen auf seine Stellung im Herzynikum hin. - Die Auswirkungen der mehrphasigen alpinen Metamorphose sind schwierig voneinander zu trennen. Legt man jedoch die Intrusionsalter der oligozänen Plutone (Vedrette di Ries und Cima di Vila) zugrunde, können drei blastische Ereignisse unterschieden werden: 1. Blastese von Biotit - Hellglimmer auf Andalusit und von Granat auf Biotit, die zeitlich an eine mehr als 20 m. y. alte Phase gebunden sind (Tauern-Metamorphose?). 2. Blastese von Andalusit, Sillimanit, K-Feldspat und Cordierit, deren Entwicklung auf die von den oligazänen Plutonen erzeugten thermometamorphen Auswirkungen zurückzuführen ist. 3. Eine weitverbreitete Blastese von Hellglimmer, die jünger ist als die Intrusion der Magmatite und die unter demselben Druck stattfand, wie er für die Kontaktparagenese angenommen wird (2-3 Kb).

Keywords

Basement • metamorphic rock • age of metamorphism 1. amphibolite facies • granulite facies • Caledonian metamorphism; 2. metapelite • paragenesis • geothermal gradient (38°C/km) • regional metamorphism • Hercynian metamorphism; 3. polymetamorphism • blastesis • Alpine metamorphism. Trentino Alto-Adige (Rieserferner region)