A kora-miocén Pétervásárai Homokkő diagenezis-története

Az eggenburgi korú, sekélytengeri környezetben képződött Pétervásárai Homokkő Formációt, mint ismert rezervoár kőzet felszíni analógját vizsgáltuk. A szemcseösszetétel, a diagenezistörténet és a porozitásfejlődés rekonstrukciójához terepi vizsgálatokat és petrográfiai megfigyeléseket végeztünk, melyeket geokémiai mérések egészítettek ki. A vizsgált, apró-durvaszemcsés, kőzettörmelékes homokkőben a komponensek mennyiségi aránya alapján négy litofácies külön - böztethető meg; ezek a porózus (LF1), mátrixgazdag (LF2), cementgazdag (LF3), és mátrix- és cementgazdag (LF4) homokkőtípusok. A diagenezis során, az eogenezis tartományában képződött autigén ásványok a glaukonit, a fram - boidális pirit, sziderit, káliföldpát továbbnövekedési cement, kaolinit és a feltételezhetően nagyon kis mennyiségű kalcit - cement. A legalább 80 °C-os hőmérsékletet elérve, a mezogenezis tartományában megjelent a kvarc tovább növekedési cement, kevert szerkezetű illit/szmektit és albit keletkezett. Így a fokozatosan betemetődött homokkőben a porozitás folyamatosan csökkent a kompakció és a megjelenő új ásványfázisok miatt. A legnagyobb mennyiségben megjelenő,egyik legkésőbbi autigén ásványfázis a kalcit. Ez főleg ásványhelyettesítésként, kisebb részben pedig cementként,elszigetelt lencsékben van jelen. A rendelkezésre álló geokémiai adatok alapján, figyelembe véve a terület földtani felépítését, a kalcit eredete több genetikai modellel is magyarázható. Ezek szerint képződhetett egyrészt a mezogenezis tartományában, az üledékkel betemetődött módosult tengeri eredetű pórusfluidumból, másrészt keletkezhetett törések mentén a kőzettestbe áramlott egzotikus fluidumból. Ez utóbbi esetben is két változat lehetséges, vagy egy magas hőmérsékletű formációs fluidumból vált ki, vagy egy mélyre cirkulált és felmelegedett meteorikus eredetű fluidumból. A homokkő jelentős porozitással rendelkezik, főleg a kalcitot nem tartalmazó részeken. Ez a porozitás a kiemelkedés során, a felszín közelében alakulhatott ki a beszivárgó meteorikus vizek oldó hatása révén. A feltárásban megjelenő különleges mállási formák kialakulásában a homokkő diagenezistörténetének jelentős szerepe volt. For this paper, the Eggenburgian Pétervására Sandstone — a shallow marine siliciclastic formation — was studied as a surface analogue for known reservoir rocks. Field observation in the area of Kishartyán, detailed petrography (including SEM, CL) and geochemical analysis (XRD, SEM-EDS, stable isotope analysis) were applied to find out more about the diagenetic processes, the burial history, the porosity evolution, and their relationship with the weathering forms. The composition of the fine to very coarse-grained sandstones varies between subarenite and litharenite. The most common detrital grains are mono- and polycrystalline quartz and sedimentary rock fragments (cherts, dolomites and metamorphic rock fragments). Ductile grains are represented by micas and altered volcanoclastic rock fragments. Based on the proportion of components, four lithofacies were distinguished: porous sandstone (LF1), matrix-rich sandstone (LF2),cement-rich sandstone (LF3), and matrix and cement rich sandstone (LF4). The eogenetic minerals are: glauconite,framboidal pyrite, flattened rhombohedral siderite crystals, K-feldspar overgrowth cement, kaolinite, and (supposedly)small amounts of calcite. The maximum burial temperature was likely reached at around 80 °C; this is indicated by the presence of quartz overgrowth cement, mixed layer illite/smectite, and replacive and cementing albite. These minerals were formed in the mesogenetic realm. During eogenesis and mesogenesis, the porosity of the sandstone progressively decreased due to compaction and the precipitation of authigenic minerals. Calcite is one of the latest diagenetic minerals and occurs both as a replacive phase and as cement. The distribution of calcite within the studied sandstone is heterogeneous. Calcite is present in elongated lenses where the sandstone has a very low porosity. Considering the geochemical data and the geological setting, the origin of the calcite can be explained by several genetic models. According to these models, the formation of the calcite may have taken place either in the mesogenetic realm from modified marine pore waters (buried together with the sediment), or from an exotic fluid channelled along fault zones. In the second scenario, there are two possibilities regarding the origin of the parent fluid: namely, (a) a formational fluid or (b) a deeply circulated, warmed-up meteoric fluid. The high porosity of the sandstone is the result of dissolution by meteoric water during uplift. Diagenetic evolution of the sandstone had a crucial role in the formation of the weathering morphology

Rangos szarmata temetkezés Szolnok-Szűcs-tanya lelőhelyről

A tanulmány egy 2–3. századi szarmata temetőrészletben feltárt sírral foglalkozik. A sír körárkos, halmos, férfitemetkezés, mely rablottsága ellenére újabb adatokkal szolgál a fa sírkamrák szerkezetére vonatkozóan. A sír jellegzetes leletei: egy gyűrűs markolatú kard töredéke és a lábbeli szíjazatának berakásokkal díszített ezüstveretei. A berakások anyagát természettudományos vizsgálatok során variszcitként azonosítottuk

Ringwoodite microstructures in L-chondrite NWA 5011: implications for transformation mechanism and source region in L parent body

Abstract Ringwoodite, produced by shock metamorphism, is common in and adjacent to melt veins in highly shocked chondrites. Although ringwoodite can be crystallized from the silicate melt in the shock-veins or pockets, a major part of the easily observed ringwoodite in shock veins is formed by the transformation of olivine in host-rock fragments entrained in the melt or olivine along shock-vein margins. In this paper we examine the microstructures and textures of ringwoodites from NWA 5011 L-chondrite in order to better understanding the transformation mechanisms of ringwoodite by optical microscope. Finally, we attempt to locate the source region of L-type chondrites in three different impact scenarios of the L parent body

Xenokristály-társulások–xenokristályok a kabai szenes kondritban

The highly heterogeneous Kaba meteorite — besides white inclusion aggregates (CAIs), chondrules and a finegrained matrix with organic compounds — also contains xenocryst associations consisting of olivine phenocrysts, spinel group minerals, maghemite (?), and sulphides. Up to now olivin chromite, olivin chromite pyroxene and fayalite sulphide associations have been identified. Apart from these well-defined associations, there are randomly-distributed xenocrysts and chondrule fragments in the meteorite matrix. The most widely spread and characteristic representative of the xenocryst associations consists of olivine and spinel group minerals. It was detected that the chemistry of olivines varies with respect to both zoning and, inhomogenety. Furthermore, there are indications of associations with predominantly either subhedral–anhedral, or euhedral olivines. The phenocrysts are highly cracked, but the surrounding glass or matrix is free of cracks. This may refer to the history of the formation of the cracks: namely, the collision of the parent body, or the impact into the growing parent body. It follows that the minerals of the associations are xenocrysts. The olivines are generally rich in FeO (fayalite component) with considerable zoning: chemically they are mainly hyalosiderites (Fa = 36.1–38.2), while the narrow outer zones are hortonolites–ferrohortonolites (Fa = 54.8, or 53.4–89.7). In the inhomogeneous varieties the differences are smaller: Fa = 22.7–39.4 (chrisolite hyalosiderite). The 100×200 μm dimen sion and hyalosiderite hortonolite composition is surrounded by fragments of impact origin. There are aluminium iron and chromium spinels in various proportions in the xenocryst associations. In contrast to the aluminium- and magnesium-rich, generally chromium-poor aluminium spinel found in white inclusion aggregates, in the xenocryst associations the spinel group minerals are rich in Cr2O3and FeO (and, albeit rarely, in Fe2O3). As a result, the proportion of chromite in the spinel group minerals is 56–75%. Besides chromite, some aluminium spinel, magnesiochromite, magnetite, and a few examples of ulvite were identified. There is an iron (magnetite) enrichment trend from the core towards the rim in the zoned minerals (with a maximum of 20 mole percent). The xenocrysts of the fayalite sulphide associations are characterised by frequent cracks, although there is no continuation of this feature in the matrix, or in the sulphides. This may hint to a different formation history. | Az erősen heterogén összetételű kabai meteorit a fehérzárványhalmazok és a kondrumok, továbbá a vegyes összetételű, szervesanyag-tartalmú alapanyag mellett olivin fenokristályokból, valamint különböző spinellszerkezetű oxidokból, szulfidokból álló, halmazszerű társulásokat is tartalmaz. Ez ideig olivinből–krómitból, olivinből–krómitból piroxénből, és fayalitból–szulfidokból álló társulásokat mutattunk ki. E jól körülhatárolt képződmények mellett a meteorit szórtan, szabálytalan eloszlásban „önálló xenokristályokat”, valamint kondrumtöredékeket is tartalmaz. A változatos összetételű, kissé zónás, részben inhomogén olivinekből, és bonyolult spinellszerkezetű oxidok ból álló együttesek a fenokristálytársulások legjellemzőbb képviselői. E társulásokon belül többnyire hipidiomorf–xenomorf töredékeket, valamint főleg idiomorf olivinkristályokat tartalmazó változatokat különböztethetünk meg. A fenokris tá lyok erősen repedezettek. A repedések azonban sem az egyes kristályokat övező üvegfázisban, sem az alap anyagban nem folytatódnak, ami arra utal, hogy a kozmikus forrástest térbeli ütközésekor, vagy részben a formálódó kozmikus testbe történt becsapódásakor keletkezhettek. Ezek szerint a társulásokat alkotó ásványok környezetidegenek, azaz xeno kristályok. Az olivinek viszony lag sok vas(II)-oxidot tartalmaznak, de az ásványok belső részei, és a peremek között többnyire jelentős különbségek mutatkoznak. Nagy része hialosziderites (Fa = 36,1–38,2), a külső övek (keskeny sávok) pedig többnyire horto nolitos–ferrohortonolitos összetételűek (Fa = 54,8 vagy 53,4–89,7). Az inhomogén idiomorf oli vineket tartalmazó változatokban az eltérések kisebbek, a fayalit részaránya 22,7–39,4 mólszázalék (krizo lithialosziderit). A spinellszerkezetű oxidok a felsorolt társulásokban különböző részarányokban aluminát-, ferrit- és krómitspinellt egyaránt tartalmaznak. A fehérzárványokban észlelt sok alumínium(III)-, magnézium(II)-, valamint viszonylag kevés króm(III)-oxidot tartalmazó közönséges, ill. Al-spinellel ellentétben a xenokristály-társulásokban a Cr2O3 és az FeO (ritkábban az Fe2O3 is) a spinellrácsú oxidok meghatározó összetevői. Ennek megfelelően — a kémiai elemzések átszámítása szerint — az adott oxidásványok 41,2, ill. 56–72 részarányát krómit alkotja. Emellett változó mennyiségű Alspinellt, magneziokrómitot, magnetitet, továbbá kevés ulvitot is tartalmaznak. A zónás ásványokban a peremek felé az összvas-oxid koncentrációja — ennek megfelelően a magnetit részaránya is — növekszik (max. 20%). A fayalitból és szulfidokból álló társulásban a xenofenokristályokat sűrűn harántoló repedések sem az alapanyagban, sem pedig a szulfidokban nem folytatódnak, ami eltérő képződési körülményekre utal. A 4,9% forsteritet, valamint 0,9% tefroitot tartalmazó (eredeti) fayalit és környezete erőteljesen átalakult. Az eredetileg mintegy 200×500 μm méretű fenokristályokon belül a jellegzetes kiszorítási folyamat eredményeképpen jelentős mennyiségű magnetit keletkezett, ami erős oxidációs folyamatot valószínűsít. A főleg piroxénekből álló összetört szétesett kondrum környezetét sajátos felépítésű „fenokristályok” — változatos összetételű olivin, andradit — és részlegesen átkristályosodott alapanyag-elegyrészek alkotják. A nagy Fe2O3-tartalmú andradit, valamint a szomszédos ásványok (a hedenbergit, hortonolit ferrohortonolit stb.) az adott társulásegyüttes vasban gazdag környezetben történt keletkezését jelzik

Reconstruction of Hydrothermal Processes in the Cyprus Type Fe-Cu-Zn Deposits of the Italian Northern Apennines: Results of Combined Fluid Inclusion Microthermometry, SEM-CL Imaging and Trace Element Analyses by LA-ICP-MS

Quartz from the stockwork zone of various Cyprus type volcanogenic massive sulfide deposits (Boccassuolo, Reppia, Campegli, Bargone and Vigonzano) from the unmetamorphosed, Jurassic Northern Apennine ophiolites was studied in order to provide details on the submarine hydrothermal conditions and the characteristics for ore formation. Our detailed SEM-CL investigation of quartz contributed to a robust characterization and interpretation of primary fluid inclusions and microthermometry data. SEM-CL imaging was also useful for reconstructing the consecutive steps of quartz precipitation. The determination of trace element contents according to growth zoning in quartz by LA-ICP-MS constrained the compositional variations of parent fluids during the hydrothermal activity. A continuously cooling fluid regime characterized each studied volcanogenic massive sulfide (VMS) occurrence although the minimum formation temperatures were different (Bargone: 110–270 °C; Boccassuolo: 60–360 °C; Campegli: 110–225 °C; Reppia: 50–205 °C; Vigonzano: 260–330 °C), the range of temperature most probably depends on the original position of sampling in relation to the centers of the hydrothermal systems. Compositional changes are reflected by variations in the methane content (0.13–0.33 mol/kg) and salinity (2.6–9.3 NaCl equiv. wt.%) in the fluid inclusions of quartz and calcite as well as a changeable Al content (11–1526 ppm) in quartz. This study demonstrates that the combined use of SEM-CL imaging and LA-ICP-MS analyses, coupled with fluid inclusion microthermometry, can constrain the different fluid condition of ore forming and the barren stages of evolving submarine hydrothermal systems

High-pressure meta-ophiolite boulders and cobbles from northern Italy as possible raw-material sources for “greenstone” prehistoric tools: petrography and archaeological assessment

Recent research and field surveys, performed on the Monviso massif as well as in the Po and Curone valleys, revealed the presence of high-pressure (HP) meta-ophiolites – namely “greenstones” – in the form of blocks extracted from primary outcrops or erratic cobbles/boulders in the alluvium, respectively. These rare lithotypes are important, as they may have been used by prehistoric people as raw materials for the manufacture of polished stone tools, in particular axes/adzes, blades and chisels, found all over western Europe and along a wide corridor running from southern Italy to the British Isles. The bulk chemistry and microstructural features of “greenstone” HP-meta-ophiolites collected during the geological surveys were characterized by polarizing microscopy and SEM-EDX on thin sections, as well as bulk prompt-gamma activation analysis. By comparing the most significant aspects recurring in specimens from a particular site of collection, a chart was provided indicating the distinctive features of each provenance. These discriminant features were also compared with those of Neolithic polished stone tools from archaeological sites, thus providing interesting outcomes about the supposed sources of their raw materials. In particular, the results suggest a possible local origin for the raw materials used in the Neolithic workshops for the production of “greenstone” artefacts of Rivanazzano (in the Staffora valley) and Brignano Frascata (Curone valley), collected as cobbles/boulders from the secondary deposits of HP-meta-ophiolites found in the same Curone valley and/or other adjacent sites. Our results contravene the results of previous explorations, performed in the same Curone and Staffora valleys, which failed in finding HP-metamorphic lithotypes in the alluvial detritus of the local streams, eroding the Oligocene conglomerates. These lithotypes are probably relics from the dismantling of HP-meta-ophiolites from the Voltri Massif (or an analogous palaeo-unit, now eroded) during the Oligocene, then redeposited as alluvial sediments in Pleistocene and more recent times