MetaHagenetische und Geochemische Provinzen Metallogenetic and Geochemical Provinces

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2 Österreichische Akademie der Wissenschaften Schriftenreihe der Erdwissenschaftlichen Kommission Band 1 MetaHagenetische und Geochemische Provinzen Metallogenetic and Geochemical Provinces Symposium Leoben, November 1972 Herausgegeben von I Edited by W. E. Petrascheck Wirkliches Mitglied der Österreichischen Akademie der Wissenschaften Vorstand des Instituts für Geologie und Lagerstättenlehre der Montanistischen Hochschule Leoben Springer-Verlag Wien GmbH

3 Symposium, organisiert im Hinblick auf das Internationale Geologische Korrelationsprogramm (IGCP) Symposium organized with regard to the International Geological Correlation Program (IGCP) Veröffentlicht unter Mitwirkung und mit finanzieller Unterstützung der UNESCO Published in collaboration with and with the financial support of UNESCO Mit 48 Abbildungen und 17 Tabellen Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdruckes, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ähnlichem Wege und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. ISBN ISBN (ebook) DOI /

4 Inhaltsverzeichnis Vorwort von W. E. Petrascheck 7 Ph. W. Guild (Washington): Distribution of metallogenic provinces in relation to major earth features 10 ]. A. Noble (Pasadena): The non-relation between metal provinces and theories of plate tectonics in the western United States. 25 K. Dunharn (London): Geochemie erzführender Provinzen in phanerozoischen Plattformen 29 D. H. Tarling (Newcastle upon Tyne): Palaeomagnetism and ore deposits 41 E. lngerson (Austin/Texas): The possibility of geochemical provinces in the ocean basins 52 Y. M. Scheinmann (Moskwa): über den Unterschied der erzbildenden Vorgänge in den Kontinenten und den Ozeanen. 65 E. Szadeczky-Kardoss (Budapest): Metallegenesis and distribution of elements around the zones of subduction 68 G. Santos (Quezon City/Philippines): Mineral distribution and geological features of the Philippines 89 S. Karamata (Beograd): Beziehungen zwischen den metallogenetischen, petrographischen und geochemischen Provinzen der Balkanhalbinsel und Kleinasiens. 106

5 L. Kostelka (K.lagenfurt) und E. Niedermayr (Wien): Mögliche Beziehungen zwischen der Verteilung der Zn-Halte und den Pb-/Zn-Vererzungen in der Trias der Draukalkalpen in Osterreich 120 F. Leutwein (Vandoeuvre-les-Nancy): Geochemische und geochronologische Untersuchungen an sterilen und lagerstättenführenden Graniten insbesondere der Vendee (Frankreich) 128 B. Choubert (Avon/France): Presentation d'une carte tectonique du monde, destinee a faciliter l'elaboration d'une strategie de prospection des ghes lies aux complexes basiques et ultrabasiques 140 L. Baumann und 0. Leeder (Freiberg/Sachsen): Zur Mineragenie der Fluorit-Baryt-Lagerstätten in Mitteleuropa 142 K. H. Wedepohl (Göttingen): Basic geochemical data of Zn, Pb and Cu and hydrothermal ore genesis 160 W. E. Petrascheck (Leoben): Die Herkunft der Erzmetalle 174

6 Vorwort Das Motiv für die Veranstaltung dieses Symposiums über die Beziehungen zwischen metallogenetischen und geochemischen Provinzen war ein egoistisches Informationsbedürfnis des Organisators. Als ich 1967 an dem Manuskript über Erzprovinzen und Kontinentaldrift arbeitete, ergab sich die Frage, ob die Metalle der Lagerstätten in den wandernden Kontinentalschollen beheimatet sind oder ob sie aus dem wechselnden Substratum des oberen Mantels und der daraus gespeisten ozeanischen Kruste stammen. Es galt also, das Material zu überprüfen, das die Beziehungen der Erzlagerstätten zur Geochemie ihrer kontinentalen Umgebung oder zur Geochemie des Ozeanbodens zeigt. Dies kann zugleich auch Beiträge ergeben zu dem Problem der modernen Iateralsekretionären Lagerstättenbildung. Die wirkungsvollste Art, sich bei der heutigen großen Menge von Literatur über ein komplexes Thema zu informieren, ist, kompetente Leute zusammenzubitten, damit sie darüber vortragen und diskutieren. Ich darf sagen, daß meinem Bedürfnis voll Genüge geleistet wurde und ich habe dafür all den lieben Kollegen, die zum Teil von sehr weit nach Leoben gekommen sind, herzlichen Dank zu sagen. Alle Vorträge behandeln, ja man kann fast sagen, klären in ihrer Gesamtheit das aufgeworfene Problem. Ich möchte aber doch glauben und hoffen, daß nicht nur der Veranstalter, sondern auch die Teilnehmer von den Vorträgen und Diskussionen Nutzen hatten. Ein intensiver Gedankenaustausch war möglich, da die Teilnehmerzahl mit Absicht klein gehalten und auf spezielle Sad1kenner beschränkt war und da das Programm im Gegensatz zu vielen Kongressen weite Lücken für Diskussionen ließ. Zwei Exkursionen zu typischen Lagerstätten Österreichs, der Bleizinklagerstätte Bleiberg und der Sideritlagerstätte Erzberg, die - wie könnte es anders sein - nun auch zwischen Hydrothermalisten und Syngenetisten hin- und hergezerrt werden, waren für unsere ausländischen Gäste bestimmt und durch sonniges Herbstwetter begünstigt zu dieser späten Jahreszeit. Den gastlichen Bergbaugesellschaften und ihren ausgezeichneten geologischen Führern galt der besondere Dank der Besucher. 7

7 Die Vorbereitung der Tagung erforderte einige Zeit, die seit der ersten informativen Korrespondenz mit den dazu gebetenen Kollegen bis zur Durchführung im November Jahre dauerte. Dabei bot natürlich der "finanzielle background" ein größeres Problem als der geochemische background der Lagerstätten. Das Zustandekommen ist durch großzügige Zuwendungen durch die UNESCO und des Österreichischen Bundesministeriums für Wissenschaft und Forschung, durch die finanzielle Mitwirkung der International Association of Geochemistry and Cosmochemistry (Professor Earl Ingerson), durch die Beistellung der Einrichtungen der Montanistischen Hochschule Leoben und durch die Gastfreundschaft der Bleiherger Bergwerks Union und der Österreichischen Alpine-Montan-Gesellschaft ermöglich worden. Herr Bürgermeister Leopold Posch gab im Namen der Stadtgemeinde Leoben ein festliches Abendessen. Die Abstracts der Tagung erschienen relativ bald nachher in den Mineralium Deposita (Vol. 8, Nr. 1/1973) dank dem Entgegenkommen von Herrn Professor Maucher; der vorliegende Band wurde durch den hohen Druckkosten-Beitrag der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Wien, die eine eigene Kommission für das IGCP gegründet hat, in dankenswerter Weise ermöglicht. Herrn Dozent Dr. W. Frisch (Leoben) danke ich sehr für wertvolle Redaktionsarbeit. Es ist zu hoffen, daß die aus dem Symposium erwachsenen Anregungen zu einer systematischen regionalen und globalen Korrelation der geochemischen und metallogenetischen Daten führen. Es soll dies zugleich auch ein erster Beitrag Österreichs zum Internationalen Geologischen Correlations-Programm sein. Leoben, Juli 1973 W. E. Petrascheck Preface The motivation for organizing a symposium on the relations between metallogenic and geochemical provinces was just an egoistic desire of the organizer for information. In 1967, when I was writing the manuscript for the article: "Ore Provinces and Continental Drift", the question arose whether the ore metals of the deposits originate in the wandering parts of the continental crust or in different parts of the subjacent upper mantle or the oceanic crust, respectively. It became necessary to examine the relation between the mineral deposits and the geochemical background of their continental environment or of the ocean floor. This can contribute also to the problern of the modern lateral-secretionary metallogenesis. 8

8 Abb. 1. Der Bürgermeister von Leoben, Direktor L. Pasch mit Prof. W. E. Petrascheck bei der Eröffnung des Banketts. Abb. 2. Festbankett, gegeben von der Stadt Leoben.

9 Regarding the tremendous amount of Iiterature on a complex subject, the best way to get information is asking a number of competent people to come together for reporting an discussing about this subject. I can say that my desire was satisfied completely, and I have to express my sincere thanks to all those dear collegues who came, partly from very far, to Leoben. One can even say that in their entirety all the lectures referred did almost clarify the problem. But I would hope that not the organizer alone but also the participants could benefit from the papers and the discussions. An intense exchange of opinions was possible because the number of the participants was comparatively small and limited purposely to people specialized in the matter, and because the time schedule of the program Iet ample gaps for discussion. Two excursions to typical ore deposits of Austria, the lead-zinc mine of Bleiberg and the siderite mine of the Erzberg which - how could it be eise at present time- are now teared between hydrothermalists and syngenetists, have been organized for our foreign guests. They were favoured by a brilliant sunny weather at this late autumn season. The visitors were particularly obliged to the excellent geological guides and for the hospitality of the mining companies. The preparation of the meeting has needed considerable time from the first informative correspondence with the colleagues asked to participate until the opening of the session. And, of course, the "financial background" of the symposium has been a greater problem than the geochemical background of ore formation. The realization of the meeting was made possible by generaus support of UNESCO, of the Austrian Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung, by financial assistance of the International Association of Geochemistry and Cosmochemistry (Professor Earl Ingerson), by the disposition of the Institutions of the Montanistische Hochschule, and the hospitality of the Bleiherger Bergwerks-Union and the Österreichische Alpine Montangesellschaft. The mayor of Leoben, Mr. Leopold Pasch, gave a splendid dinner to the participants. The abstracts of the symposium have been published rather soon after the meeting in Mineralium Deposita (Vol. 8, Nr. 1, 1973) due to the kindness of the editor of this periodical, Professor A. Maucher. The printing of the present volume has been enabled by a high contribution of the Austrian Academy of Seiences in Vienna which has established a special commission for the International Geological Correlation Program. I have to thank Dozent Dr. W. Frisch for valuable edition work. It is hoped that the suggestions accrued from this symposium might Iead to a systematic collection and correlation of metaliegenie and geochemical data in a regional as weil as in a world-wide scale. This shall be at the same time a first contribution of Austria to the International Geological Cerrelation Program. Leoben, July 1973 W. E. Petrascheck 9