Petrographie, Geochemie und Geochronologie der Granitoide des Kohistan Batholiths, Zentraler Kohistan-Inselbogen, nördlicher Swat-Distrikt, Pakistan

• Antragstellerin: Professorin Dr. Kirsten Drüppel
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 527791139

Der Kohistan-Komplex, Pakistan, umfasst einen intraozeanischen, kreidezeitlichen Inselbogen, der im Anschluss an die Kollision mit dem Karakorum-Block in der späten Kreidezeit zu einem aktiven Kontinentalrand wurde. Während der Kollision wurde der Kohistan-Inselbogen obduziert, so dass heute ein kompletter Abschnitt von der mafisch-ultramafischen Basis bis hin zu den vulkanischen und granitischen Gesteinen im Hangenden aufgeschlossen ist. Der Kohistan-Batholith ist die Haupteinheit des Inselbogens und umfasst verschiedene Granitoid- sowie kleinere Gabbro- und Dioritintrusionen die räumlich mit vulkanischen und metamorphen Gesteinen assoziiert sind. Das Untersuchungsgebiet im nördlichen Swat-Distrikt, Pakistan, wurde im Jahr 2021 detailliert kartiert und beprobt. In dem kartierten Bereich sind foliierter Quarzdiorit, Tonalit, Diorit (Sanukitoide und Adakite?), Granit, Gabbro und eine kleine Dioritintrusion aufgeschlossen. Diese Gesteine sind räumlich mit Vulkaniten sowie mit migmatitischen Metasedimenten und Amphiboliten assoziiert. Im Rahmen des Projekts sollen die petrologischen Merkmale aller aufgeschlossenen Gesteinseinheiten mit Hilfe von Rasterelektronenmikroskopie und Elektronenstrahlmikrosondenanalyse eingehend untersucht werden. Die Haupt- und Spurenelementgehalte der verschiedenen Granitoide sowie der mafischen, vulkanischen und metamorphen Gesteine werden mittels Röntgenfluoreszenz- und ICP-MS-Analyse bestimmt. In-situ U-Pb-Datierungen von Mineralen wie Zirkon, Apatit, Titanit und Monazit dienen dazu, den Beginn des inselbogenbezogenen Magmatismus und die Altersbeziehungen zwischen Quarzdiorit, Granit, Tonalit, jüngeren Leukograniten und Gabbros, den Vulkaniten und den vermutlich älteren Metasedimenten und Amphiboliten zu klären. Die in-situ Hf-Isotopenanalyse von Zirkon wird helfen, die Quellregionen der verschiedenen Gesteinsserien zu ermitteln, während die Morphologie und Spurenelementzusammensetzung von Zirkon die Berechnung seiner Kristallisationstemperaturen ermöglichen. Zur Bestimmung der Platznahme-Drucke wird die Zusammensetzung von Amphibol in den plutonischen Gesteinen herangezogen. Während die Granitoide im östlichen Teil des Kohistan-Batholiths bereits detailliert untersucht wurden, fehlen für die im nördlichen Swat-Distrikt aufgeschlossenen Granitoide vergleichbare petrologische, geochemische, isotopische und geochronologische Datensätze. Alle oben genannten Analysetechniken werden in Verbindung mit der Kartierung und Interpretation von GIS-Daten eingesetzt, um die Petrogenese der Granitoide zu verstehen und ihre geodynamische Entwicklung sowie die Beziehung zu den zugehörigen vulkanischen und metamorphen Gesteinen zu entschlüsseln.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Pakistan, USA
• Mitverantwortliche: Dr. Axel Gerdes; Professor Dr. Armin Zeh
• Kooperationspartner: Professor Dr. Oliver Jagoutz; Professor Dr. Muhammad Qasim Jan; Muhammad Sajid