Zur Entstehung des tektonischen Stengelbaus an präkambrischen Eisen- und Sulfiderzkörpern der zentralschwedischen Leptitserie

Zusammenfassung

Einleitungsweise wird die tektonische Entwicklung der zentralschwedischen Leptitregion skizziert. In den erzführenden Zonen, die sich parametamorph duktiler als die Hauptmasse der Leptite verhielten, herrschen steilachsiger Schlingen- und Stengelbau vor, zumeist entstanden durch Umfaltung der in früherer Phase isoklinal aufgerichteten Faltenflügel. Die sekundär-oblongen Körper von Eisen- und Sulfiderzen fügen sich mit Außen- und Innengestalt in das synmetamorphe Formungsbild der steilachsigen Tektonik ein. Verschiedene Formungsweisen, die zu den sekundär-oblongen Erzkörpern führten, werden besprochen und mit Beispielen belegt. Diesbezügliche Besonderheiten gewisser Erztypen werden herausgestellt. Damit zusammenhängend werden die Eisen- und Sulfiderztypen formal und genetisch kurz charakterisiert. Als Unterlage für Untersuchungen über Zusammenhänge von Erzkörpergestalt und tektonischer Fazies wird topologische Kennzeichnung der Erzkörper befürwortet, wofür die Methoden der Stereologie als zukunftsträchtig erscheinen. Die Bedeutung der Kompetenzunterschiede an Erzen und Nebengesteinen wird für einige das Thema betreffende Fragen herausgestellt. Das führt auch zu genetischen Aspekten, wie z.B. dem, daß Diskordanz zwischen Erz und Nebengestein im regionalmetamorphen Bereich kein Beweis für Epigenese ist, sondern heteromobil durch Kompetenzunterschiede erzeugt sein kann. Der Vergleich des tektonischen Verhaltens von Eisen- und Sulfiderzen zeigt, daß keine Art- sondern nur Gradunterschiede vorliegen. Sowohl Sulfiderze, als auch sedimentäre Eisenerze sind in örtlichen bis regionalen Falten gelegen. Daraus wird gefolgert, daß die Erze während der regionalmetamorphen Tektogenese mechanische Schwächeanisotropien waren, an denen Faltungen sich bevorzugt auslösten. Diese und andere Gründe sprechen gegen die frühere Annahme, daß die Sulfiderze synkinematische Gangstockfüllungen sind. Tektonische Stellung und Gefüge weisen sie als prämetamorph angelegte Erzkörper aus, die durch Regionalmetamorphose(n) ± stark formverändert wurden. Mechanische Teilbewegungen überwogen molekulare. Letztere dürften bevorzugt durch mechanische Einwirkung ausgelöst worden sein (Drucklösung, Tribochemie, etc.). Für das Verständnis des mechanischen Verhaltens der Sulfiderze werden einschlägige experimentelle Festigkeits- und Verformungsdaten konsultiert. Daraus läßt sich ableiten, daß es Sulfiderzen bei regionalmetamorphen Einwirkungen in dieser Krustentiefe unmöglich gewesen sein dürfte, vormetamorphe Kristallisationen und Gefüge zu bewahren. Das bestätigen Feld- und Laborbefunde.

Abstract

As an introductory, the tectonic evolution of the Central Swedish Leptite Region is outlined. In the ore-bearing zones, which reacted more ductile than the bulk of the leptites, steep standing fold formations („Schlingentektonik“) and steep columnar structures are dominating, mainly developed by refolding of isoclinally raised limbs and steep axis confining tectonics. The secondary oblong bodies of iron and sulfide ores harmonize with the para-metamorphic steep axis tectonics. The different manners of shapings are discussed and verified with examples. In this connection the peculiarities of some ore types are emphasized. Coherently the iron and sulfide ore types in the Leptite Region are characterized formally and genetically. To get an idea of the connection between the shape of the ore body and the tectonic facies it should be needed to characterize the ore bodies topologically. Stereological methods are advocated. The importance of competence differences between ores and country rocks is stressed. It leads even to genetical aspects, as e.g. that in regional-metamorphic environment the discordance between ore and country rock is no evidence for epigenetic deposition. It may be caused by heteromobile differences of componental movements. The comparison of the tectonic behavior of iron and sulfide ores shows, that there are no differences in kind of deformation, but only in magnitude. The sulfide ores as well as the sedimentary iron ores are situated in local to regional folds. It is assumed, that the ores during the regional-metamorphic tectonics served as mechanical anisotropies of weakness, favoring folding. These and other reasons speak against the earlier assumption that the sulfide ores are para-kinematic saddle-reefs („Gangstöcke“). Tectonic positions and fabrics indicate that they are pre-metamorphic ores, which have undergone more or less drastic deformations during regional-metamorphic conditions. Mechanical rearrangements dominate. Chemical rearrangements could often be released by mechanical effects. To understand the mechanical behavior of the sulfide ores experimental data of strength and deformation are consulted. On the basis of them, it can be deduced that during the given regional-metamorphic conditions, sulfide ores cannot preserve premetamorphic crystallizations and fabrics.