Alter und Ursprung der hydrothermalen Lagerstätten in krustalen Fragmenten der West Karpaten

• Antragsteller: Dr. Stefan Kiefer
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 402752656

Durch hydrothermale Mineralisationen entwickelten sich in den lithologischen Haupteinheiten der Westkarpaten eine Vielzahl kleiner und großer Erzlagerstätten mit typischen Paragenesen. Aus zwei dieser Gesteinseinheiten – dem Tatrikum und dem Gemerikum – haben wir für diesen Antrag zwei große und repräsentative Lagerstätten gewählt. Das Alter und der Ursprung der Mineralisationen sind weitgehend unbekannt, auch weil aufgrund von zwei Gebirgsbildungsprozessen (der Variszischen und der Alpidischen) die Geschichte der Vererzungen komplex ist. Mit diesem Antrag schlagen wir eine detaillierte Untersuchung der Vererzungen in den ausgewählten Lagerstätten vor. Das Alter der Mineralisationen soll mit Hilfe von U/Th-Pb-Datierung der Minerale Uraninit, Monazit und Zirkon durch Elektronenstrahlmikrosondenanalytik oder mit Laserablations-ICP-Massenspektrometrie (LA-ICP-MS) untersucht werden. Durch die Anwendung der „latter“-Technik werden wir außerdem Minerale datieren, die bis jetzt bei solchen Vorhaben kaum für geeignet erschienen, nämlich hydrothermale Karbonate. Wir erhoffen uns dadurch einen bedeuteten Durchbruch in den Datierungs- und Analytikmöglichkeiten, wobei wir ebenfalls versuchen werden die primären Sulfide direkt zu datieren. Die Datierung der Erzgänge wird zudem durch K/Ar-Datierung der hydrothermal gebildeten Illite ergänzt werden. Die von uns geplanten Analysen der stabilen Isotope (C,S,O) und die mikrothermometrischen Untersuchungen von Flüssigkeitseinschlüssen werden helfen, die Quelle der Erzkomponenten in den Fluiden genau zu bestimmen. Die Zusammenführung der Ergebnisse dieser Analysen mit denen der Altersdatierung wird die Interpretation ermöglichen, ob die Geochemie der (gleichaltrigen) Fluide durch das Wirtsgestein kontrolliert wird oder ob die Unterschiede der Fluidchemie durch verschiedene geotektonische Ereignisse im Laufe der Zeit hervorgerufen wurden. Die Ergebnisse des Projekts sollen dazu benutzt werden, diese mit der bekannten tektonothermalen Entwicklung der Westkarpaten zu verbinden und die hydrothermalen Pulse mit den Abschnitten der krustalen Evolution der Westkarpaten zu erklären. Weiterhin sollen die hydrothermalen Aktivitäten in den Westkarpaten anderen hydrothermalen Aktivitäten während der varizischen und alpidischen Orogenese zugeordnet und mit diesen verglichen werden, und somit an geologische Prozesse geknüpft werden, die Europa geformt haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Juraj Majzlan, Ph.D.