Summary
¶Pressures and temperatures are estimated for the high grade portion (Region D) of the Bamble granulite facies terrane using barometers based on the assemblages almandine-grossular-ferrosilite-anorthite-quartz and pyrope-grossular-enstatite-anorthite-quartz and a garnet-orthopyroxene Fe2+-Mg KD exchange thermometer based on the experimental data of Lee and Ganguly (1988). Both barometers utilize the same thermochemical data base (Berman, 1988, 1990) and the same garnet (Berman, 1990) and orthopyroxene mixing models (Wood and Banno, 1973; Sack and Ghiorso, 1989) which are internally consistent both with each other and the Berman (1988, 1990) data base. Thus any disagreement between the two barometers is dependent only on the mixing models chosen. When Fe2+-Mg mixing in orthopyroxene and garnet is taken to be ideal, pressures from the two barometers are found to be in poor agreement with PAlm-Fs (Pavg=9.2+/−1.0 kb (1σ)) consistently greater than PPyr-En (Pavg=7.5+/−1.2 kb (1σ)) by 1.4 to 2.4 kb per sample. If the non-ideal orthopyroxene mixing model of Sack and Ghiorso (1989) is used and their internally consistent value for mixing on the Fe2+-Mg join in garnet is incorporated in the Berman (1990) garnet mixing model, PAlm-Fs and PPyr-En are now in good agreement with the mean pressures for PAlm-Fs and PPyr-En at 7.1+/−0.9 kb (1σ) and 7.0+/−1.1 kb (1σ) respectively. Individual pressures per sample are generally within +/−1 kb of each other which is within the error range of either barometer. The mean temperature is found to be 793+/−58 °C (1σ) which is in good agreement with a mean temperature of 795 °C obtained from titaniferous magnetite-ilmenite thermometry (Harlov, 1992) as well as the stability fields of sillimanite and Mg-rich cordierite.
Zusammenfassung
¶Druck-Temperatur-Bestimmung in Orthopyroxen-Granat-führenden granulit-faziellen Gesteinen des Bamble-Sektors, Norwegen
Auf der Grundlage der Paragenesen Almandin-Grossular-Ferrosilit-Anorthit-Quarz und Pyrop-Grossular-Enstatit-Anorthit-Quarz und des auf den experimentellen Daten von Lee und Ganguly (1988) basierenden Granat-Orthopyroxen-Thermometers (KD Fe2+-Mg) wurden Drücke und Temperaturen für den hochmetamorphen Anteil (Region D) des granulitfaziellen Terrains von Bamble geschätzt. Beide Barometer stützen sich auf denselben thermochemischen Datensatz (Berman, 1988, 1990) und dieselben Mischungsmodelle für Granat (Berman, 1990) und Orthopyroxen (Wood und Banno, 1973; Sack und Ghiorso, 1989), welche sowohl miteinander als auch mit dem Datensatz von Berman (1988, 1990) intern konsistent sind. Somit hängt jegliche Abweichung zwischen den beiden Barometern nur vom gewählten Mischungsmodell ab. Bei Annahme idealer Mischung von Fe2+ und Mg im Orthopyroxen ist die Übereinstimmung der mit den beiden Barometern berechneten Drücke schlecht, wobei PAlm-Fs (Pavg=9,2±1,0 kbar (1σ)) für die einzelnen Proben durchweg um 1,4 bis 2,4 kbar größer ist als PPyr-En (Pavg=7,5±1,2 kbar (1σ)). Bei Anwendung des nichtidealen Mischungsmodells für Orthopyroxen von Sack und Ghiorso (1989) und bei Integration ihres intern konsistenten Mischungsparameters für die Reihe Fe2+-Mg-Granat in das Mischungsmodell für Granat von Berman (1990) sind PAlm-Fs und PPyr-En in guter Übereinstimmung mit den Durchschnittsdrücken für PAlm-Fs und PPyr-En (7,1±0,9 kbar (1σ) bzw. 7,0±1,1 kbar (1σ)). Die für die einzelnen Proben erhalten Drücke variieren im allgemeinen nur um ±1 kbar, d.h. im Fehlerbereich beider Barometer. Für die Durchschnittstemperatur wurden 793±58 °C (1σ) ermittelt. Diese ist sowohl mit der durch Ti-Magnetit/Ilmenit-Thermometrie (Harlov, 1992) bestimmten mittleren Temperatur von 795 °C als auch mit den Stabilitätsfeldern von Sillimanit und Mg-reichem Cordierit in guter bereinstimmung.
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Received December 2, 1998;/revised version accepted July 10, 1999
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Harlov, D. Pressure-temperature estimation in orthopyroxene-garnet bearing granulite facies rocks, Bamble Sector, Norway. Mineralogy and Petrology 69, 11–33 (2000). https://doi.org/10.1007/s007100050017
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DOI: https://doi.org/10.1007/s007100050017