ISSN:
1437-3262
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Geosciences
Description / Table of Contents:
Abstract The Upper Jurassic Sithonia ophiolite of Chalkidiki (NE Greece) provides the opportunity to study the processes of the formation of fossil oceanic crusts in detail. This ophiolite consists from top to base of: 1) an over 900 m thick succession of shallow-water sediments frequently interlayered with basic volcanics; 2) an about 700 m thick basaltic layer which predominantly consists of hyaloclastics; 3) an excellently developed sheeted dyke complex which is at least 1.2 km thick. It is the main scope of this study. The sheeted dyke complex consists entirely of dykes. They have intruded each other preferably along their margins. Two groups of dykes may be distinguished. The first group comprises those dykes which were obviously formed within the active spreading zone. These dykes make up the structure of the sheeted complex. They are in average 3.9 m thick and do not display a clear polarity of their chilled margins. The dykes of the second group were formed later, i.e. off-ridge. They are up to 0.8 m thick and almost always symmetrically chilled. The general strike of the dykes is N 54° E. This direction is almost perpendicular to the major tectonic units of Chalkidiki. The geometrical relations between the dykes can be best explained by formation at an oscillatory spreading axis. Available geological and geochemical data suggest a low to very low spreading rate. A periodic process of dyke injection is recognized. The dyke injection periods are of variable duration. This together with the restricted and variable magmatic differentiation within the different periods points towards a nonsteady state magma chamber beneath the spreading axis. The off-ridge dykes impart valuable information as regards the spreading direction and the relative position of the paleoridge. Some ideas about the spreading rate may also be obtained from these dykes. The shallow-water conditions during the sedimentation may be explained as due to the tectonic uplift of the Upper Jurassic oceanic crust possibly along a transcurrent fault. This interpretation is supported by other geological observations.
Abstract:
Résumé L'ophiolite de Sithonia (Chalcidique, NE d la Grèce), d'âge jurassique supérieur, offre une possibilité d'étudier le processus de formation d'une croûte oceéanique fossile. Cette ophiolite est constitué de haut en bas de: 1) plus de 900 m de sédiments d'eau peu profonde avec des intercalations de roches basiyues assez fréquentes; 2) environ 700 m de roches basaltiques constituées en grande partie d'hyaloclastites; 3) un magnifique complexe filonien d'au moins 1,2 km d'éoaisseur. C'est ce complexe filonien qui est le thème principal de notre article. Il est constitué exclusivement de filons. Ces filons ont pris place de préférence le long ds éontes de leurs prédécesseurs. On peut distinguer deux groupes de filons: Le premier est composé de filons souvent asymétriques forms dans la zône d'ouverture active: ce groupe détermine la structure du complexe filonien. Les filons ont une épaisseur moyenne de 3,9 m et ne montrent pas une polarité nette de leurs bordures. Ledeuxième groupe comrend des filons symétriques d'une épaisseur moyenne de 0,8 m. Il s'agit de filons »off-ridge« formés tardivement. La direction générale du complexe est N 54°E, c'est-à-dire à peu près perpendiculaire à la direction des grandes unités tectoniques de la Chalcidique. Les relations géométriques mutuelles des filons s'expliquent le mieux par un axe d'ouverture oscillant. Des critères géologiques et géochimiques indiquent une vitesse d'écartement lente à très lente. Pour la formation des filons eux-mêms nous admettons une injection périodique à inervalles variables. De cela et du fait que la faible différentiation magmatique varie d'une période d'injection à l'autre, nous concluons à une chambre magmatique instsable. Les filons »off-ridge« donnent des renseignements valables non seulement sur la direction d'écartment mais aussi sur la position relative de l'ancien axe du rift et sur la vitesse d'ouverture. Les conditions d'eau peu profonde montrées par les sédiments peuvent s'expliquer en supposamt que l'ophiolite de Sithonia représente un morgeau de la croûte océanique du Jurassique supérieur qui aurait été soulevé par des mouvements tectoniques. Cette conclusion est conforme à d'autres observations géologiques.
Notes:
Zusammenfassung Der oberjurassische Sithonia-Ophiolith der Chalkidiki (NE-Griechenland) bietet die Möglichkeit, die an der Bildung fossiler ozeanischer Krusten beteiligten Prozesse ausführlich zu untersuchen. Dieser Ophiolith besteht von oben nach unten aus: 1) über 900 m mächtigen Flachwasser-Sedimenten mit häufigen basischen Einschaltungen; 2) einer ca. 700 m mächtigen basaltischen Schicht, die zum überwiegenden Teil aus Hyaloklastiten zusammengesetzt ist; 3) einem prachtvoll entwickelten, mindestens 1,2 km mächtigen Gangstockwerk. Der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit ist dem Gangstockwerk gewidmet. Das Gangstockwerk besteht ausschließlich aus Gängen. Sie haben bevorzugt entlang der Salbänder ihrer Vorgänger Platz genommen. Zwei Gang-Gruppen sind unterscheidbar. Die erste Gruppe besteht aus in der aktiven Spreizungszone gebildeten, häufig asymetrischen Gängen. Diese Gruppe bestimmt die Architektur des Gangstockwerkes. Die Gänge sind durchschnittlich 3,9 m dick und zeigen keine eindeutige Polarität ihrer Salbänder. Die zweite Gang-Gruppe umfaßt später gebildete, bis zu 0,8 m mächtige, beidseitig abgeschreckte off-ridge Gänge. Das Generalstreichen der Gänge ist N 54° E und steht nahezu senkrecht zu dem der großtektonischen Einheiten auf Chalkidiki. Die geometrischen Beziehungen der Gänge untereinander lassen sich am besten durch eine oszillierende Spreizungsachse erklären. Aus geologischen und geochemischen Kriterien ergab sich eine niedrige bis sehr niedrige Spreizungsrate. Für die Gangbildung selbst ist eine periodische Injektion mit veränderlichen Intervallen anzunehmen. Daraus und aus der mangelnden, von der einen zur anderen Injektionsperiode variierenden magmatischen Differentiation wurde auf eine unbeständige Magmenkammer geschlossen. Die off-ridge Gänge vermitteln wertvolle Hinweise sowohl auf die Spreizungsrichtung als auch auf die relative Lage der fossilen Riftachse. Auch Informationen bezüglich der Spreizungsrate können aus diesen Gängen abgeleitet werden. Die aus den Sedimenten ermittelten Flachwasser-Verhältnisse lassen sich dadurch erklären, daß der Sithonia-Ophiolith einen tektonisch bis nahe des Meeresspiegels herausgehobenen Teil der oberjurassischen ozeanischen Kruste darstellt. Diese Folgerung stimmt mit anderen geologischen Beobachtungen überein.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01820619
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