Late Variscan volcano-plutonic complexes as markers of evolution of post-orogenic tectonic processes

• Thesis title in Czech: Pozdně variské vulkano–plutonické komplexy jako markery vývoje post–orogenních tektonických procesů
• Thesis title in English: Late Variscan volcano-plutonic complexes as markers of evolution of post-orogenic tectonic processes
• Key words: Anisotropy of magnetic susceptibility (AMS); Bohemian Massif; Caldera; Cone sheet; Dike swarm; Ring dike; U-Pb geochronology
• English key words: Anisotropie magnetické susceptibility; Český Masív; Kaldera, Kruhová žíla; Kuželová žíla; U-Pb geochronologie; Žilný roj
• Academic year of topic announcement: 2019/2020
• Thesis type: dissertation
• Thesis language: angličtina
• Department: Institute of Geology and Paleontology (31-420)
• Supervisor: Mgr. Filip Tomek, Ph.D.
• Author: hidden - assigned by the advisor
• Date of registration: 03.10.2019
• Date of assignment: 03.10.2019

Guidelines

Izotopová geochemie - geochronologie
Magnetomineralogie

References

Ackerman, L., Haluzová, E., Creaser, R. A., Pašava, J., Veselovský, F., Breiter, K., et al. (2017). Temporal evolution of mineralization events in the Bohemian Massif inferred from the Re–Os geochronology of molybdenite. Mineralium Deposita, 52(5), 651–662. https://doi.org/10.1007/s00126-016-0685-5
Awdankiewicz, M., Breitkreuz, C., Ehling, B., Freiberg, B., Paliiontologie, G., Freiberg, D.-, & Str, K. (2004). Emplacement textures in Late Palaeozoic andesite sills of the Flechtingcn-RoBlau Block, north of Magdeburg (Germany), 51–66.
Benek, R. (1980). Geologisch-strukturelle Untersuchungen im Tharandter Vulkanitkomplex (Suedteil DDR). Zeitschrift Für Geologische Wissenschaften, 6, 627–643.
Benek, R. (1991). Aspects of volume calculation of paleovolcanic eruptive products – the example of the Teplice rhyolite (east Germany). Zeitschrift Für Geologische Wissenschaften, 19(4), 379–389.
Benek, R., Kramer, W., McCann, T., Scheck, M., Negendank, J. F. W., Korich, D., et al. (1996). Permo-Carboniferous magmatism of the Northeast German Basin. Tectonophysics, 266(1–4), 379–404. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.1016/S0040-1951(96)00199-0
Breiter, K. (1996). The Teplice rhyolite (Krušné hory Mts., Czech Republic)–chemical evidence of a multiply exhausted stratified magma chamber. Bull. Czech Geol. Surv, 72(2), 205–213.
Breiter, K., Förster, H. J., & Seltmann, R. (1999). Variscan silicic magmatism and related tin-tungsten mineralization in the Erzgebirge-Slavkovsky les metallogenic province. Mineralium Deposita, 34(5-6), 505–521. https://doi.org/10.1007/s001260050217
Breiter, K., Novák, J. K., & Chlupáčová, M. (2001). Chemical Evolution of Volcanic Rocks in the Altenberg – Teplice Caldera ( Eastern Krušné Hory Mts ., Czech Republic , Germany ). Geolines, 13, 17–22.
Breiter, K. (2012). Nearly contemporaneous evolution of the A- and S-type fractionated granites in the Krušné hory/Erzgebirge Mts., Central Europe. Lithos, 151, 105–121. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2011.09.022
Breiter, K., Ďurišová, J., & Dosbaba, M. (2017). Quartz chemistry – A step to understanding magmatic-hydrothermal processes in ore-bearing granites: Cínovec/Zinnwald Sn-W-Li deposit, Central Europe. Ore Geology Reviews, 90(October), 25–35. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2017.10.013
Breitkreuz, C., Ehling, B. C., & Sergeev, S. (2009). Chronological evolution of an intrusive/extrusive system: The late paleozoic halle volcanic complex in the northeastern saale basin (Germany). Zeitschrift Der Deutschen Gesellschaft Fur Geowissenschaften, 160(2), 173–190. https://doi.org/10.1127/1860-1804/2009/0160-0173
Breitkreuz, C., & Kennedy, A. (1999). Magmatic flare-up at the Carboniferous = Permian boundary in the NE German Basin revealed by SHRIMP zircon ages. Tectonophysics, 302, 307–326. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(98)00293-5
Casas-García, R., Rapprich, V., Breitkreuz, C., Svojtka, M., Lapp, M., Stanek, K., & Mandy Hofmann, U. L. (2019). Lithofacies architecture, composition, and age of the Carboniferous Teplice Rhyolite (German-Czech border): Insights into the evolution of the Altenberg-Teplice Caldera. Journal of Volcanology and Geothermal Research. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2019.106662
Freymark, J., Lapp, M., Breitkreuz, C., Altenberger, U., Stanek, K., & Grund, K. (2015). Texture and geochemistry of the Late Paleozoic Freiberg-Frauenstein rhyolite dike (East Erzgebirge, Saxony): flow differentiation vs. magma composition. Jahresberichte Und Mitteilungen Des Oberrheinischen Geologischen Vereins, 97, 269–300. https://doi.org/10.1127/jmogv/97/0012
Gnojek, I., Sedlák, J., Rapprich, V., Skácelová, Z., Mlčoch, B., Krentz, O., & Casas-García, R. (2018). Structure of the Carboniferous Altenberg-Teplice Caldera (Eastern part of the Krušné hory/Erzgebirge Mts.) revealed by combined airborne and ground gamma-ray spectrometry. Journal of Geosciences, 63, 3–20. https://doi.org/10.3190/jgeosci.251
Hoffmann, U., Breitkreuz, C., Breiter, K., Sergeev, S., Stanek, K., & Tichomirowa, M. (2013). Carboniferous-Permian volcanic evolution in Central Europe-U/Pb ages of volcanic rocks in Saxony (Germany) and northern Bohemia (Czech Republic). International Journal of Earth Sciences, 102(1), 73–99. https://doi.org/10.1007/s00531-012-0791-2
Mlčoch, B., & Skácelová, Z. (2010). Geometry of the Altenberg-Teplice Caldera revealed by the borehole and seismic data in its Czech part. Journal of GEOsciences, 55, 217–229. https://doi.org/10.3190/jgeosci.071
Opluštil, S., Schmitz, M., Cleal, C. J., & Martínek, K. (2016). A review of the Middle-Late Pennsylvanian west European regional substages and floral biozones, and their correlation to the Geological Time Scale based on new U-Pb ages. Earth-Science Reviews, 154, 301–335. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2016.01.004
Repstock, A., Breitkreuz, C., Lapp, M., & Schulz, B. (2018). Voluminous and crystal-rich igneous rocks of the Permian Wurzen volcanic system, northern Saxony, Germany: physical volcanology and geochemical characterization. International Journal of Earth Sciences, 107(4), 1485–1513. https://doi.org/10.1007/s00531-017-1554-x
Štemprok, M. (2016). Drill hole CS-1 penetrating the Cínovec/Zinnwald granite cupola (Czech Republic): An A-type granite with important hydrothermal mineralization. Journal of Geosciences (Czech Republic), 61(4), 395–423. https://doi.org/10.3190/jgeosci.226
Schmiedel, T., Galland, O., & Breitkreuz, C. (2017). Dynamics of Sill and Laccolith Emplacement in the Brittle Crust: Role of Host Rock Strength and Deformation Mode. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 122(11), 8860–8871. https://doi.org/10.1002/2017JB014468
Tomek, F., Žák, J., Svojtka, M., Finger, F., & Waitzinger, M. (2019). Emplacement dynamics of syn-collapse ring dikes: An example from the Altenberg-Teplice caldera, Bohemian Massif. GSA Bulletin, 131(5/6), 997–1016. https://doi.org/10.1130/b35019.1
Ulrych, J., Pešek, J., Stěpánková-Svobodová, J., Bosák, P., Lloyd, F. E., von Seckendorff, V., et al. (2006). Permo-Carboniferous volcanism in late Variscan continental basins of the Bohemian Massif (Czech Republic): geochemical characteristic. Chemie Der Erde - Geochemistry, 66(1), 37–56. https://doi.org/10.1016/j.chemer.2004.02.001
Walther, D., Breitkreuz, C., Rapprich, V., Kochergina, Y. V., Chlupáčová, M., Lapp, M., et al. (2016). The late Carboniferous Schönfeld–Altenberg depression on the NW margin of the Bohemian Massif (Germany/Czech Republic): Volcanosedimentary and magmatic evolution. Journal of Geosciences, 61, 371–393. https://doi.org/10.3190/jgeosci.219
Webster, J., Thomas, R., Förster, H. J., Seltmann, R., & Tappen, C. (2004). Geochemical evolution of halogen-enriched granite magmas and mineralizing fluids of the Zinnwald tin-tungsten mining district, Erzgebirge, Germany. Mineralium Deposita, 39(4), 452–472. https://doi.org/10.1007/s00126-004-0423-2
Winter, C., Breitkreuz, C., & Lapp, M. (2008). Textural analysis of a Late Palaeozoic coherent-pyroclastic rhyolitic dyke system near Burkersdorf (Erzgebirge, Saxony, Germany). Geological Society, London, Special Publications, 302(1), 199–221. https://doi.org/10.1144/SP302.14
Žák, J., Verner, K., Janoušek, V., Holub, F. V., Kachlík, V., Finger, F., et al. (2014). A plate-kinematic model for the assembly of the Bohemian Massif constrained by structural relationships around granitoid plutons. Geological Society, London, Special Publications, 405(1), 169–196. https://doi.org/10.1144/SP405.9

Preliminary scope of work

Navrhovaný Ph.D. projekt bude zaměřen na studium pozdně variských vulkano–plutonických komplexů a jejich význam pro interpretaci post–orogenních tektonických procesů. Náplň práce bude zahrnovat strukturní a geochronologický výzkum svrchně korových plutonů, lakolitů a přívodních drah vulkanických komplexů v krušnohorském saxothuringiku. V rámci tohoto projektu bude v detailu zpracováno několik případových studií: (1) první oblast představuje svrchně karbonská kaldera Thrandtského lesa a její deskovitá žilná tělesa; (2) dále se bude projekt věnovat deformačním stavbám mladých magmatických pulzů svrchně karbonského až spodně permského plutonu Smrčiny/Fichtelgebirge. (3) V případě přijetí podaného bilaterálního česko-ruského projektu GAČR bude rovněž studium rozšířeno na vybrané karbonské granitoidní horniny v oblasti uralského orogenu. Orogenní pásmo Uralid vzniklo kontinentální kolizí během amalgamace Pangey, a tudíž představuje analogii k variským horotvorným pochodům, jež zformovaly Český masív. Ve všech těchto magmatických komplexech budou použity následující metody: detailní terénní mapování, strukturní výzkum, analýza anizotropie magnetické susceptibility (AMS) a anisotropie remanentní magnetizace (ARM), doplněná o kvantifikaci magnetické mineralogie. Vybrané vzorky pak budou ve spolupráci s Geologickým ústavem AV ČR datovány metodami U-Pb na zirkonech. Tento doktorský projekt si klade za cíl vytvořit moderní interpretace a obecný geologický model pro magmatismus a tektonické pochody těsně spjaté s, a navazující na kolaps variského orogenu během svrchního karbonu.