TSK 11 Göttingen 2006 Fischer et al. Geochemische Klassifikation und Sm-Nd Isotopensystema- tik proterozoischer Metasedi- mente des Baltischen Schil- des (Västervik Region, SE- Schweden) Poster Mario Fischer1 Bent T. Hansen1 Ilka C. Kleinhanns1 Die Västervik Region liegt an ei- ner Haupt-Terran-Grenze im Baltischen Schild. Im NE schließen sich die Ein- heiten des Südsvecofennischen Vulkanit- gürtels mit Altern >1,85Ga an, im SW folgen die Granitoide des Transskandi- navischen Magmatitgürtles (TMZ) mit Altern <1,85Ga. Die Metasedimente der Västervik Formation bilden die stra- tigraphisch älteste Einheit der Väster- vik Region. Ihre Stellung in Bezug auf die svecofennischen Metasedimente des Bothnischen Beckens ist noch un- klar. Sie können nach ihren mineralogi- schen Paragenesen in vier Gruppen klas- sifiziert werden: reine Quarzite, glim- merführende Quarzite, Glimmerquarzi- te und quarzitische Gneise. Vermutlich zeitgleich mit der Intrusion der großvo- lumigen Granitoidmagmen ab 1.85Ga wurde die Västervik Formation amphi- bolitfaziell überprägt. Dies führte in- nerhalb der Metasedimente zur Bil- dung von Cordierit, Sillimanit und An- dalusit sowie akzessorischem Granat. Der Beginn der Sedimentation ist be- grenzt durch das Vorkommen detriti- scher Zirkone mit Altern ab 1.87Ga. Et- wa 75% der gemessenen detritische Zir- kone zeigt eine Altersgruppierung von 1,8 bis 2,1Ga, die restlichen 25% zei- gen archaische U/Pb-Alter von 2,8 bis 1 Geowissenschaftliches Zentrum der Universi- tät Göttingen, Goldschmidtstr. 3, 37077 Göt- tingen, Germany 3,0Ga (Claesson et al. 1993, Sultan et al. 2005). Die Nd-Isotopensignaturen der Pro- ben zeigen eine sehr homogene Mi- schung und Schüttung der Sedimen- te mit subparallelem Verlauf der Nd- Entwicklungslinien und einem sehr en- gen TDM (Nd) Altersspektrum von 2,2 bis 2,4Ga. Diese Ergebnisse deuten auf ein konstantes Mischungsverhältnis von proterozoischen und archaischen Antei- len hin. Zusätzlich zeigen die REE- Muster der Proben eine Anreicherung der LREE gegenüber den HREE, so dass Zirkon als kontrollierende Phase für die REE ausgeschlossen werden kann. Damit ist davon auszugehen, dass die Proben nicht nur archaische Zirkone in sich tragen, sondern dass effektiv ar- chaisches Detritusmaterial eingetragen wurde. Weiterhin zeigt die mineralogi- sche Zusammensetzung der Proben kei- ne Korrelation mit den TDM (Nd). Die Modellalter hängen weder mit dem Sortierungs- noch mit dem Reifegrad der Metasedimente zusammen. Dieses deutet wiederum auf ein sehr konstan- tes Mischungsverhältnis archaischer und proterozoischer Anteile hin. Der archaische Detritusanteil kann als Tracer benutzt werden, um herauszufin- den wo die Liefergebiete der Sedimente liegen. Als mögliche Liefergebiete des ar- chaischen Detritus kommen der Ukraini- sche Schild (Sarmatia) und die Archai- sche Domäne im NE-Teil des Baltischen Schildes (Fennoscandia) in Frage. Der Ukrainische Schild kann auf der Grund- lage eines geotektonischen Modells der Kollisionszone zwischen Fennoscandia und Sarmatia als Quelle des archai- schen Detritus ausgeschlossen werden. Demnach befanden sich zum Zeitpunkt der Ablagerung der Västervik Forma- tion zwei Inselbögen und ein mittel- 1 Fischer et al. TSK 11 Göttingen 2006 Abbildung 1: Zusammenhang zwischen Modellalter (TDM) und geographischer Position der Metasedimente der Västervik Formation und svecofennischer Metasedimente. Die Auftragung der geographischen Position ist nicht maßstabsgerecht. Mantelmodell (DM) nach Nägler & Kramers (1998). ozeanischer Rücken zwischen den bei- den Kontinenten (Skridlaite et al. 2003). Falls das archaische Sedimentmaterial aus dem NE-Teil des Baltischen Schildes abstammt, sollten sich aufgrund der ab- nehmenden Distanz zum Liefergebiet in NE-Richtung höhere Modellalter erge- ben. In Abbildung 1 sind die Modellalter der Metasedimente der Västervik For- mation zusammen mit Modellaltern von Metasedimenten aus dem Bereich der südlichen Svecofennischen Subprovinz (Miller et al. 1986) und des Bothnischen Beckens (Claesson 1987) gegen ihre Po- sition in nordöstlicher Richtung aufge- tragen. Den Erwartungen entsprechend liegen die Metasedimente mit den höch- sten Modellaltern am weitesten Rich- tung NE. Die Probe mit dem höchsten Modellalter von 2,8Ga ist eine Schwer- mineralseife. Nach den Ergebnissen die- ser Arbeit stammt das detritische Mate- rial der Västervik Formation sehr wahr- scheinlich von Liefergebieten aus dem NE-Teil des Baltischen Schildes ab. Literatur Claesson S (1987) Nd Isotope Data on 1,9– 1,2Ga Old Basic Rocks and Metasediments from the Bothnian Basin, Central Sweden. Precambrian Res. 35, 115–126 Claesson S, Huhma H, Kinny PD & Williams IS (1993) Svecofennian detritical zircon ages — implications for the Precambrian evolution of the Baltic Shield. Precambrian Res. 64, 109–130 Miller RG, O‘Nions RK, Hamilton PJ & Welin E (1986) Crustal residence ages of clastic se- diments, orogeny and continental evolution. Chem. Geol. 57, 87–99 Nägler THF & Kramers JD (1998) Nd isotopic evolution of the upper mantle during the Pre- cambrian: models, data and the uncertainty of both. Precambrian Res. 91, 233–252 Skridlaite G, Willingshofer E & Stephenson R (2003) P-T-t modelling of Proterozoic ter- ranes in Lithuania: geodynamic implications for accretion of southwestern Fennoscandia. Geol. Fören. Stockholm Förh. 125, 201–211 2 TSK 11 Göttingen 2006 Fischer et al. Sultan L, Claesson S & Plink-Björlund P (2005) Proterozoic and Archean ages of de- trital zircon from the Paleoproterozoic Vä- stervik Basin, SE Sweden: Implications for provenance and timing of deposition. Geol. Fören. Stockholm Förh. 127, 17–24 3