Lu–Hf garnet systematics of a polymetamorphic basement unit: new evidence for coherent exhumation of the Adula Nappe (Central Alps) from eclogite-facies conditions
Lu–Hf garnet systematics of a polymetamorphic basement unit: new evidence for coherent exhumation of the Adula Nappe (Central Alps) from eclogite-facies conditions
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多变质基底单元的 LuâHf 石榴石系统学：从榴辉岩相条件中阿杜拉推覆体（中阿尔卑斯山）连贯折返的新证据
DOI：
10.1007/s00410-014-1075-6
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发表时间：
2014
影响因子：
3.5
通讯作者：
Froitzheim
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sandmann;Herwartz;Fonseca;Kurzawski;Münker;Froitzheim
阿都拉推覆体位于阿尔卑斯山脉中部，是由各种前中生代大陆基底岩、变质基性岩、超基性岩和中生代盖层岩组成的混合体，它们在阿尔卑斯造山运动期间普遍变形。变质基性岩、超基性岩和局部石榴石云母片岩保存了榴辉岩相组合，而大部分推覆体缺乏此类证据。我们提供了榴辉岩样品的石榴石主元素数据，Lu剖面和Lu-Hf石榴石年代学数据，这些榴辉岩样品沿着南北走向。在整个推覆体中，观察到向南增加的阿尔卑斯山覆盖在前阿尔卑斯山石榴石上。北方阿杜拉推覆体中石榴石的华力西年龄为323.8 ± 6.9 Ma，显示出单一的生长旋回。相比之下，来自最南端Alpe Arami的样品含有未分区的石榴石，完全平衡于温度超过800 °C的阿尔卑斯高压（HP）变质条件。始新世Lu-Hf年龄为34.1 ± 2.8Ma，受阿尔卑斯山压力峰后局部再平衡的影响。第三个样本从中央部分的推覆体包含可分离的阿尔卑斯山和华力西石榴石人口。Alpine群的最大年龄为38.8 ± 4.3 Ma，与先前发表的中央推覆体石榴石最大年龄37.1 ± 0.9 Ma一致。阿都拉推覆体代表了一个连贯的基底单元，它保留了连续的阿尔卑斯高压变质梯度。它在上始新世的一次短暂事件中作为一个整体被俯冲。阿都拉推覆体中有争议的高压年龄和条件可能来自阿尔卑斯变质岩中部分保存的华力西组合。
The Adula Nappe in the Central Alps is a mixture of various pre-Mesozoic continental basement rocks, metabasics, ultrabasics, and Mesozoic cover rocks, which were pervasively deformed during Alpine orogeny. Metabasics, ultrabasics, and locally garnet–mica schists preserve eclogite-facies assemblages while the bulk of the nappe lacks such evidence. We provide garnet major-element data, Lu profiles, and Lu–Hf garnet geochronology from eclogites sampled along a north–south traverse. A southward increasing Alpine overprint over pre-Alpine garnets is observed throughout the nappe. Garnets in a sample from the northern Adula Nappe display a single growth cycle and yield a Variscan age of 323.8 ± 6.9 Ma. In contrast, a sample from Alpe Arami in the southernmost part contains unzoned garnets that fully equilibrated to Alpine high-pressure (HP) metamorphic conditions with temperatures exceeding 800 °C. We suggest that the respective Eocene Lu–Hf age of 34.1 ± 2.8 Ma is affected by partial re-equilibration after the Alpine pressure peak. A third sample from the central part of the nappe contains separable Alpine and Variscan garnet populations. The Alpine population yields a maximum age of 38.8 ± 4.3 Ma in line with a previously published garnet maximum age from the central nappe of 37.1 ± 0.9 Ma. The Adula Nappe represents a coherent basement unit, which preserves a continuous Alpine high-pressure metamorphic gradient. It was subducted as a whole in a single, short-lived event in the upper Eocene. Controversial HP ages and conditions in the Adula Nappe may result from partly preserved Variscan assemblages in Alpine metamorphic rocks.
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