background image

www.geologicacarpathica.sk

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

, JUNE 2013, 64, 3, 171—180                                                                doi: 10.2478/geoca-2013-0018

Introduction

Gallium and germanium are relatively scarce elements and have
chemical  characteristics  similar  to  those  of  the  common  ele-
ments  Al  and  Si,  respectively.  Minerals  with  substantial
amounts of Ga and Ge are rare. Gallium forms only several rare
species such as gallite (CuGaS

2

) and sohngeite (Ga(OH)

3

). Ger-

manium  forms  about  25  rare  species,  such  as  germanite
(Cu

26

Fe

4

Ge

4

S

32

),  renierite  ((Cu,Zn)

11

(Ge,As)

2

Fe

4

S

16

),  argy-

rodite (Ag

8

GeS

6

), and argutite (GeO

2

). Generally, Ga and Ge

are disseminated in rocks in minerals of Al and Si (camou-
flage  principle  for  trace  element  distribution  according  to
Goldschmidt  1937),  which  makes  these  two  elements  suit-
able geochemical tracers of past geological processes.

The known whole-rock and mineral abundances of Ga and

Ge  up  to1970  were  summarized  by  Wedepohl  (1972),  and
data  for  Ge  through  2006  were  published  by  Höll  et  al.
(2007). The reason for the little interest of petrologists in Ga
and Ge lies in the difficulty involved in chemically identifying
both  elements  because  their  contents  cannot  be  established
using conventional analytical methods such as X-ray fluores-
cence (XRF), atomic absorption spectrometry (AAS) or induc-
tively  coupled  plasma  with  optical  emission  spectrometry.
Nevertheless, Ga has recently been determined (using namely
the ICP-MS technique) in bulk-rock samples more frequently
than  Ge  (e.g.  Goodman  1972;  Argollo  &  Schilling  1978;
Collins  et  al.  1982;  Whalen  et  al.  1987;  Paktunc  &  Cabri
1995; Macdonald et al. 2007, 2010; Flude et al. 2008; Kelly et
al.  2008).  Selected  published  whole-rock  data  of  Ga  and  Ge
are summarized in Table 1.

Gallium and germanium geochemistry during magmatic

fractionation and post-magmatic alteration in different types

of granitoids: a case study from the Bohemian Massif

(Czech Republic)

KAREL BREITER

1

, NINA GARDENOVÁ

2

, VIKTOR KANICKÝ

2

 and TOMÁŠ VACULOVIČ

3

1

Institute of Geology, Academy of Sciences of the Czech Republic, v.v.i., Rozvojová 269, CZ-165 00 Praha 6-Lysolaje, Czech Republic;

breiter@gli.cas.cz

2

Faculty of Science, Masaryk University, Kotlářská 2, CZ-611 37 Brno, Czech Republic

3

CEITEC, Masaryk University, Kamenice 5, CZ-625 00 Brno, Czech Republic

(Manuscript received October 19, 2012; accepted in revised form March 14, 2013)

Abstract: Contents of Ga and Ge in granites, rhyolites, orthogneisses and greisens of different geochemical types from
the Bohemian Massif were studied using inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of typical whole-rock
samples. The contents of both elements generally increase during fractionation of granitic melts: Ga from 16 to 77 ppm
and Ge from 1 to 5 ppm. The differences in Ge and Ga contents between strongly peraluminous (S-type) and slightly
peraluminous (A-type) granites were negligible. The elemental ratios of Si/1000Ge and Al/1000Ga significantly de-
creased during magmatic fraction: from ca. 320 to 62 and from 4.6 to 1.2, respectively. During greisenization, Ge is
enriched and hosted in newly formed hydrothermal topaz, while Ga is dispersed into fluid. The graph Al/Ga vs. Y/Ho
seems to be useful tool for geochemical interpretation of highly evolved granitoids.

Key words: ICP-MS, geochemistry, granites, gallium, germanium.

The  relative  behaviour  of  pairs  of  chemical  elements  with

similar  geochemical  properties  has  been  studied  for  many
years. Pairs of chemical elements with identical valence bonds
but different deeper electron structures behave in similar man-
ners both chemically and geochemically (Goldschmidt 1937;
Clarke 1992; Best 2003; Shaw 2006). They have similar ionic
radii  and  ionization  potentials.  Particularly  important  is  the
fact,  that  proportions  of  such  pairs  of  chemical  elements  are
independent of their absolute abundances. Different properties
of  the  deeper  atomic  structure,  which  may  induce  change  in
element  proportions,  are  manifested  only  in  specific  condi-

Material  

Source 

Ga 

Ge 

Earth  

Webelement* 

    19 

     1.4 

Chondrite  

Anders & Grevesse (1989)      10 

33 

Oceanic bazalt 

Paktunc & Cabri (1995) 

14–25 

  

Granites  

Collins et al. (1982) 

12–22 

  

I-type granites  

Whalen et al. (1987) 

16±2 

  

S-type granites 

Whalen et al. (1987) 

17±2 

 

A-type granites 

Whalen et al. (1987) 

24.6±6 

 

Rhyolite, granite 

Shaw (1957) 

    16 

 

Tonalite, granodiorite  Shaw (1957) 

21.4 

 

Alkaline rhyolite 

Macdonald et al. (2010) 

29–33 

 

Hawaiian bazalt 

Argollo & Schilling (1978)  18–27  1.1–1.5 

Granites  

Wedepohl et al. (1972) 

15–35 

1–3 

Alkaline rocks  

Wedepohl et al. (1972) 

20–76 

1–3 

Rhyolitic glases 

Macdonald et al. (2007) 

 

2.2–3.9 

Granites Bernstein 

(1985)  

0.5–4.0 

 

Table 1: Published contents of Ga and Ge in magmatic rocks (ppm).

* – www.webelements.com

background image

172

BREITER, GARDENOVÁ, KANICKÝ and VACULOVIČ

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

tions. This means that an unusual elemental ratio in a particu-
lar  rock  sample  can  provide  information  about  specific  pro-
cesses that occurred during the evolution of the rock.

Pairs of chemical elements, such as K-Rb, Nb-Ta or Zr-Hf,

have been studied because they play an essential role in pe-
trology  and  mineralogy  (Černý  et  al.  1986;  Clarke  1992;
Linnen  &  Kepler  1997;  Uher  et  al.  1998;  Finch  &  Hanchar
2003;  Hoskin  &  Schaltegger  2003;  Breiter  et  al.  2006,
2007b).  They  reflect  the  evolution  of  silicate  melts  through
fractional crystallization or fluid-melt immiscibility. In theo-
ry, Al-Ga and Si-Ge pairs may play a similar role in petro-
logical interpretations. However, in practice these pairs have
been  utilized  only  sporadically.  The  existing  petrological
studies of the behaviour of Ga and Ge during fractionation of
silicate  melts  have  focused  almost  exclusively  on  volcanic
rocks: Paktunc & Cabri (1995) compiled data for Ga in oce-
anic basalts ranging from 15 to 25 ppm. Argollo & Schilling
(1978)  studied  Si/Ge  and  Al/Ga  ratios  in  Hawaiian  basalts.
Macdonald  et  al.  (2007,  2010)  found  2.3—3.9 ppm  Ge  and
28.9—33.3 ppm  Ga  in  glassy  matrix  from  peralkaline  rhyo-
lites from the Kenya Rift Valley. The Al/Ga and Si/Ge ratios
in  aforementioned  rocks  range  between  1,000—10,000  and
100,000—1,000,000, respectively.

In the field of granitoids, Collins et al. (1982) and Whalen

et  al.  (1987)  analysed  163  samples  of  different  granitoids
containing 15—50 ppm Ga and proposed to use the Ga/Al ra-
tio  for  geochemical  discrimination  of  A-type  granites
(10000Ga/Al > 2.6, i.e. Al/Ga < 3800 in A-type granites). Ac-
cording to Cotton & Wilkinson (1980), GaF

6

3+

 complexes are

more stable in water-undersaturated melts than AlF

6

3+

; this may

be the reason for the increase in Ga/Al ratios in A-type melts.

In the case of Ge, no models of its behaviour in magmatic

processes  have  been  proposed.  Wedepohl  (1972)  summa-
rized  the  Ge  contents  of  granitoids  from  1  to  3 ppm.  Some
older studies stressed the enrichment of Ge during the greise-
nization of granites (Shcherba et al. 1966).

The aims of this paper, based on samples from the Bohe-

mian Massif, are: (1) to provide pilot data on contents of Ga
and  Ge  in  granitoids  of  different  geochemical  types;  (2)  to
discuss  the  changes  in  Al/Ga  and  Si/Ge  ratios  as  a  result  of
(i)  different  magma  protoliths  and  (ii)  different  degrees  of
fractionation; (3) to assess the possibility of using Al/Ga and
Si/Ge ratios for petrological considerations and interpretations.

Geological setting and studied samples

Within  the  Bohemian  Massif,  several  contrasting  types  of

Paleozoic  granitoid  plutons  (Cháb  et  al.  2010)  occur.  The
complexes  of  granitic  rocks  (plutons)  selected  for  this  study
include the major types of magmas intruding during the Late
Cambrian and Carboniferous in Central Europe. Some of the
plutons  comprise  suites  of  intrusions  that  differ  in  their  de-
grees of fractionation, for example, in their contents of major
and trace elements. Therefore, the samples studied here com-
bine the differences resulting from the parent magma compo-
sition, with differences caused by melt fractionation and other
possible mechanisms. The following main types of Paleozoic
granitoid  plutons  in  the  Bohemian  Massif  were  collected
(Fig. 1, Table 2):

The Cambro-Ordovician peraluminous intrusive complex in

the  Moldanubicum,  which  has  been  transformed  into  ortho-

Fig. 1.  Distribution  of  the  studied  granitic  plutons  within  the  Bohemian  Massif,  Czech  Republic  (from  Cháb  et  al.  2010,  modified).
Black – orthogneiss, dark grey – granitoids, light grey – Variscan basement, white – post-Variscan sedimentary cover.

background image

173

GALLIUM AND GERMANIUM GEOCHEMISTRY DURING MAGMATIC FRACTIONATION (CZECH REPUBLIC)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

Table 2: List of samples with contents of Si, Al, Ge and Ga including standard deviations (samples are ordered according to their approxi-
mate grade of differentiation within individual plutons or massifs).  Continued on the next page.

No. Locality 

Description 

SiO

2

 Al

2

O

3

 Ge Ga 

Moldanubicum 
orthogneisses, S-type 

 

 

wt. % (SD)  wt. % (SD)  ppm (SD)  ppm (SD) 

4080 

Zeliv, outcrop 

Biotite orthogneiss 

70.1 (0.4) 

15.8 (0.3) 

1.3 (0.1)  22.6 (0.4) 

4069 

Cetoraz, outcrop 

Biotite orthogneiss 

70.8 (0.4) 

15.0 (0.2) 

1.7 (0.1)  18.3 (0.7) 

4066 

Psárov, outcrop 

Biotite orthogneiss 

70.5 (0.5) 

14.8 (0.2) 

1.7 (0.2)  19.8 (0.9) 

4072 

Šelenberk near Mladá Vozice, outcrop 

Biotite-muscovite orthogneiss 

72.9 (0.3) 

13.5 (0.1) 

1.6 (0.1)  19.8 (0.4) 

4074 

Velký Blaník hill, outcrop 

Biotite-muscovite orthogneiss 

72.9 (0.6) 

14.6 (0.3) 

3.2 (0.3) 

21 (1) 

3266 Březí near Čáslav, outcrop 

Biotite-muscovite orthogneiss 

74.0 (0.5) 

14.5 (0.2) 

2.7 (0.3)  20.9 (0.5) 

3796 

Keblov, outcrop 

Muscovite-tourmaline-biotite orthogneiss 

72.8 (0.8) 

14.6 (0.3) 

2.7 (0.2)  19.1 (0.8) 

3262 Quarry 

Přibyslavice near Čáslav 

Muscovite-tourmaline-garnet orthogneiss 

75 (1) 

14.6 (0.6) 

4.3 (0.3)  27.9 (0.9) 

Tis Pluton, S-type 

 

 

 

 

 

 

3315 

Lubenec outcrop 

Biotite granodiorite 

65.7 (0.6) 

14.7 (0.2)  1.48 (0.06) 19.1 (0.4) 

4658 

Lubenec outcrop 

Biotite granodiorite 

72.9 (0.8) 

13.3 (0.2) 

1.5 (0.1) 

20 (1) 

3230 

Outcrop Bába near Zihle 

Biotite granite 

73.9 (0.8) 

13.3 (0.2) 

1.3 (0.2) 

18 (1) 

3231 

Quarry Tis 

Biotite granite 

73.7 (0.4) 

13.1 (0.1)  1.44 (0.08) 18.3 (0.3) 

4653 

Quarry Stebno 

Biotite granite 

67.5 (0.7)    14.87 (0.3)  1.9 (0.2)  20.8 (0.6) 

Central Bohemian  
Pluton, I-type 

 

 

 

 

 

 

4848 Quarry 

Něčín 

Biotite-hornblende granodiorite 

74 (1) 

13.8 (0.3)  1.50 (0.09) 14.3 (0.6) 

4849 

Quarry Krhanice 

Biotite trondhjemite 

63.6 (0.7) 

18.8 (0.3) 

1.6 (0.1)  16.8 (0.3) 

4845 

Quarry Kozárovice 

Biotite-hornblende granodiorite 

65.5 (0.8) 

15.2 (0.2) 

1.7 (0.1)  19.8 (0.3) 

4846 Quarry 

Hudčice 

Biotite-hornblende granodiorite 

63.0 (0.9) 

15.5 (0.3) 

1.8 (0.1)  21.6 (0.9) 

4847 

Quarry Vápenice 

Biotite granodiorite 

66 (1) 

14.3 (0.4) 

2.1 (0.2)  21.1 (0.5) 

4850 

Quarry Zernovka 

Biotite granite 

69 (1) 

15.8 (0.2) 

2.1 (0.2)  24.7 (0.4) 

South Bohemian  
Pluton, S-type 

 

 

 

 

 

 

4084 

Melechov massif, Šafranice hill, outcrop 

Biotite (± muscovite) granite of Lipnice type 

71.3 (0.8) 

15.2 (0.3) 

1.8 (0.1)  24.8 (0.4) 

4231 

Melechov massif, quarry Lipnice 

Biotite (± muscovite) granite of Lipnice type 

70.0 (0.5) 

14.8 (0.2) 

1.7 (0.2)  24.5 (0.6) 

2793 

Melechov massif, quarry Březinka 

Two-mica granite of Kouty type 

72.0 (0.7) 

14.7 (0.1) 

1.5 (0.2) 

22 (1) 

4265 

Melechov massif, Svatojánské hutě, outcrop  Two-mica granite of Kouty type 

71 (1) 

15.3 (0.3) 

1.0 (0.1)  21.2 (0.7) 

4089 

Melechov massif, outcrops near Rohole 

Two-mica granite of Eisgarn type 

72.0 (0.4) 

15.6 (0.2) 

2.2 (0.2)  20.4 (0.4) 

4093 

Melechov massif, outcrops near Rohole 

Two-mica granite of Eisgarn type 

71.5 (0.6) 

15.9 (0.2) 

2.2 (0.1)  21.7 (0.7) 

2772 

Central massif, Kozí hora quarry 

Fine-grained biotite granite with molybdenite  72.7 (0.6) 

14.9 (0.2) 

1.3 (0.1)  22.4 (0.4) 

2761 

Central massif, Lodhéřov, outcrop 

Two-mica granite of Lásenice type 

73.9 (0.8) 

14.3 (0.3) 

1.8 (0.1)  16.6 (0.6) 

2771 

Central massif, Kardašova Řečice quarry 

Two-mica granite of Lásenice type 

75.1 (0.6) 

13.8 (0.3) 

1.6 (0.1)  18.7 (0.5) 

2782 

Central massif, Mysletice quarry 

Two-mica granite of Mrákotín type 

72 (1) 

14.8 (0.2) 

1.6 (0.1)  22.1 (0.5) 

3024 

Central massif, quarry Mrákotín 

Two-mica granite of Mrákotín type 

73.3 (0.4) 

14.1 (0.1) 

1.3 (0.3)  24.1 (0.9) 

2774 

Central massif, Stálkov outcrop 

Porfyritic two-mica granite Číměř type 

74.3 (0.7) 

13.7 (0.2) 

1.7 (0.4)  23.9 (0.8) 

2944 

Central massif, Roznov outcrop 

Porfyritic two-mica granite Číměř type 

70.7 (0.7) 

14.9 (0.2) 

1.5 (0.1)  26.3 (0.4) 

2962 

Central massif, Langeg quarry 

Porfyritic two-mica granite Číměř type 

73.9 (0.8) 

14.3 (0.3) 

1.6 (0.1)  25.9 (0.5) 

3009 Central 

massif, 

Č

íměř quarry 

Porfyritic two-mica granite Číměř type 

73 (1) 

14.3 (0.1) 

1.8 (0.2)  23.7 (0.6) 

2777 Central 

massif, 

Zvůle outcrop 

Two-mica granite of Zvůle type 

72.9 (0.8) 

14.4 (0.2) 

1.7 (0.1)  22.4 (0.7) 

2940 

Central massif, Valtinov outcrop 

Two-mica granite of Eisgarn type 

72 (1) 

14.3 (0.4) 

1.8 (0.1)  22.8 (0.8) 

2949 

Central massif, Griesbach outcrop 

Two-mica granite of Eisgarn type 

71.3 (0.6) 

15.0 (0.2) 

1.8 (0.2)  25.3 (0.6) 

2954 

Central massif, Grasselstein outcrop 

Two-mica granite of Eisgarn type 

74 (1) 

14.1 (0.2) 

2.3 (0.2)  27.3 (0.5) 

2964 

Central massif, Dreichsbach valley, outcrop  Two-mica granite of Eisgarn type 

71.3 (0.7) 

14.6 (0.2) 

2.8 (0.2)  26.8 (0.6) 

2511 

Central massif, Homolka hill, outcrop 

Albite-Muscovite-Topaz granite 

73.6 (0.6) 

14.8 (0.2) 

4.2 (0.2)  29.1 (0.5) 

2512 

Central massif, Homolka hill, outcrop 

Albite-Muscovite-Topaz granite 

72.8 (0.4) 

15.1 (0.2) 

5.4 (0.1)  26.4 (0.4) 

2513 

Central massif, Homolka hill, outcrop 

Albite-Muscovite-Topaz granite 

74.3 (0.8) 

14.5 (0.6) 

6.2 (0.2)  31.0 (0.6) 

2476. 

Central massif, debris Šejby 

Pegmatoidal muscovite-garnet granite 

73 (1) 

14.3 (0.3) 

5.5 (0.2)  33.1 (0.9) 

2613 

Central massif, debris Šejby 

Pegmatoidal muscovite-garnet granite 

73.4 (0.5) 

15.5 (0.5) 

4.5 (0.2)  35.1 (1) 

4139 

Plechý massif, outcrop Teufelschussel 

Th-rich biotite (± muscovite) granite 

71 (1) 

14.2 (0.3) 

1.7 (0.1)  29.4 (0.6) 

4362 

Plechý massif, outcrop Hebergrasberg hill 

Th-rich biotite (± muscovite) granite 

71.8 (0.2) 

14.5 (0.2)  1.42 (0.03) 27.6 (0.1) 

4368 

Plechý massif, outcrop Trojmezná hill 

Two-mica granite of Eisgarn type 

73.6 (0.7) 

14.4 (0.2) 

1.6 (0.1)  21.3 (0.4) 

3612 

Plechý massif, debris near Pěkná 

Two-mica granite of Eisgarn type 

73.2 (0.2) 

14.9 (0.1) 

1.9 (0.1)  24.3 (0.6) 

4363 

Plechý massif, outcrop Dreisessel hill 

Two-mica granite of Eisgarn type 

73.2 (0.6) 

14.0 (0.2) 

1.7 (0.2)  33.0 (0.8) 

4365 

Plechý massif, outcrop Kamenná hill 

Two-mica granite of Eisgarn type 

72.4 (0.4) 

14.3 (0.5) 

1.6 (0.1)  23.7 (0.2) 

Nejdek Pluton,  
S-type granites 

 

 

 

 

 

 

2924 

Quarry Horní Rozmyšl 

Biotite granite 

72.4 (0.6) 

13.9 (0.2) 

2.2 (0.2)  20.1 (0.4) 

2925 

Quarry Mezihorská 

Biotite granite 

71.1 (0.6) 

14.4 (0.2) 

2.0 (0.3)  21.7 (0.8) 

4742 Outcrop 

Dračí skála 

Biotite granite 

71.5 (0.4) 

14.2 (0.4) 

1.5 (0.2)  22.5 (0.7) 

4743 

Outcrop Tisovský vrch hill 

Biotite granite 

72 (1) 

14.7 (0.7) 

1.3 (0.1)  22.4 (0.5) 

4744 

Outcrop Bílá skála 

Biotite granite 

74.8 (0.9) 

13.3 (0.6) 

1.2 (0.1)  27.0 (0.6) 

4745 Quarry 

in 

the 

Č

erná valley 

Li-enriched biotite granite with topaz 

72.5 (0.8) 

15.0 (0.3)  2.8 ( 0.3)  35.0 (0.8) 

Podlesí stock,  
S-type granites 

 

 

 

 

 

 

3475 

Podlesí, borehole PTP-3, depth of 199 m 

Albite-Biotite granite 

73.6 (0.9) 

14.3 (0.3) 

3.6 (0.5)  37.2 (0.6) 

3490 

Podlesí, borehole PTP-3, depth of 232 m 

Albite-Biotite granite 

73.8 (0.9) 

14.6 (0.2) 

5.0 (0.2)  37.5 (0.5) 

3385 

Podlesí, outcrop 

Albite-Protolithionite-Topaz granite 

73.8 (0.2) 

14.6 (0.1) 

3.4 (0.1)  32.5 (0.5) 

3458 

Podlesí, borehole PTP-3, depth of 82 m 

Albite-Protolithionite-Topaz granite 

73.2 (0.8) 

14.8 (0.2) 

3.6 (0.4) 

36 (1) 

3464 

Podlesí, borehole PTP-3, depth of 106 m 

Albite-Protolithionite-Topaz granite 

73.7 (0.8) 

14.4 (0.2) 

3.6 (0.4) 

34 (1) 

 

ˇ

ˇ

ˇ

ˇ

ˇ

background image

174

BREITER, GARDENOVÁ, KANICKÝ and VACULOVIČ

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

gneisses  during  the  Variscan  orogeny  (intrusive  age  ca.
508 Ma;  Vrána  &  Kröner  1995).  This  complex  comprises
more than 20 bodies of biotite, two-mica and muscovite-gar-
net-tourmaline orthogneisses, the latter of which are enriched
in Na, P, B, and Sn (Breiter et al. 2005a).

The  Tis  Pluton  (504 Ma;  Venera  et  al.  2000)  is  a  typical

representative of the Cambro-Ordovician peraluminous geo-
chemically primitive granites in the Teplá-Barrandian area in
Western  Bohemia.  The  unmetamorphosed  and  only  locally
slightly  deformed  Tis  pluton  is  composed  of  biotite  grano-
diorite and biotite granite (Breiter 2004).

The Central Bohemian Pluton (CBP) situated in the south-

central part of the Czech Republic is a typical composite plu-
ton  of  I-type  (350—336 Ma;  Holub  et  al.  1997a,b;  Janoušek
&  Skála  2011).  It  comprises  intrusive  suites  of  different
geochemical  types:  (i)  calc-alkaline  mostly  metaluminous
amphibole-biotite  tonalites  and  quartz  diorites  to  biotite
trondhjemites  and  granodiorites  with  associated  basic  rocks
(Sázava  suite);  (ii)  high-K  calc-alkaline  biotite ± amphibole
granodiorites  and  granites  (Blatná  suite);  (iii)  highly  K,
Mg-enriched  amphibole-biotite  melasyenites  and  melagran-
ites (durbachites) and associated K, Mg-rich biotite granites
(Čertovo  břemeno  suite);  and  (iv)  peraluminous  biotite
( ± muscovite)  granites  (Říčany  suite).  The  Sázava  suite  is
supposed to represent the melting of reworked material orig-
inating from a depleted mantle wedge and subducted oceanic
sediments, while rocks from the Blatná suite were generated
by the remelting of heterogeneous Neoproterozoic and Cam-
brian crust (Janoušek & Skála 2011). The high-K, Mg mela-
granitoids (durbachites) are believed to be the product of the

melting  of  the  metasomatized  upper  mantle  (Holub  et  al.
1997b).

The South Bohemian Pluton is a complex of Variscan per-

aluminous granites in southern Bohemia and northern Austria
(330—315 Ma). The pluton is composed of several composite
plutons;  the  largest  are  the  Melechov  Massif  on  the  north
(Breiter  &  Sulovský  2005),  the  Central  Massif  on  the  SE
(Breiter  &  Koller  1999)  and  the  Plechý  Massif  on  the  SW
(Breiter  et  al.  2007a).  Petrographically,  the  pluton  comprises
slightly deformed biotite > muscovite granites of Lipnice type,
slightly  deformed  two-mica  granites  of  Lásenice  type,  unde-
formed  two-mica  granites  (Mrákotín,  Číměř  and  Aalfang
types),  younger  fractionated  two-mica  granites  (Eisgarn  type
s.s. according to Waldmann 1950) and topaz-muscovite gran-
ites enriched in Na, P, F, Rb, Sn and Nb. All these rocks repre-
sent  the  product  of  voluminous  melting  of  crustal  rocks
(Breiter  &  Scharbert  1995;  Finger  et  al.  1997;  Gerdes  et  al.
1998). The Weinsberg and Mauthausen massifs (Finger et al.
1997) located further to the south in Austria are not included
in this study.

The Nejdek Pluton is the most typical example of a strongly

peraluminous rare metal-bearing pluton in the western Krušné
Hory/Erzgebirge area. This pluton is composed of two suites
traditionally  described  as  “intrusive  complexes”.  The  older
intrusive  complex  is  composed  of  several  textural  types  of
biotite  granites,  while  the  younger  intrusive  complex  com-
prises biotite granites followed by intrusions of F, P, Li, Rb,
Sn, and U-enriched Li-mica-topaz granites (ca. 330—312 Ma;
Breiter et al. 1999; Förster et al. 1999). This evolution termi-
nated in the extremely fractionated P-, F-, Na-, Li-, Sn-, Nb-,

Table 2:   Continued from the previous page.

No. Locality 

Description 

SiO

2

 Al

2

O

3

 Ge Ga 

Podlesí stock, 
S-type granites 

 

 

wt. % (SD)  wt. % (SD)  ppm (SD)  ppm (SD) 

3511 

Podlesí, borehole PTP-3, depth of 348 m 

Albite-Protolithionite-Topaz granite 

72.6 (0.7) 

14.8 (0.2) 

4.1 (0.2)  34.4 (0.5) 

3413 

Podlesí, quarry 

Albite-Zinnwaldite-Topaz granite 

73 (2) 

16 (1) 

3.9 (0.2)  52.6 (0.8) 

3414 

Podlesí, quarry 

Albite-Zinnwaldite-Topaz granite 

70.7 (0.9) 

15.9 (0.8) 

4.4 (0.3)  54.5 (0.5) 

3416 

Podlesí, quarry 

Albite-Zinnwaldite-Topaz granite 

70 (1) 

15.8 (0.5) 

3.9 (0.3) 

69 (1) 

3417 

Podlesí, quarry 

Albite-Zinnwaldite-Topaz granite 

66.5 (0.7) 

17.8 (0.4) 

4.4 (0.4) 

77 (1) 

3366 

Podlesí, outcrop 

Biotite-Topaz greisen 

77.6 (0.6) 

14.9 (0.2) 

8.8 (0.4)  10.9 (0.5) 

3387 

Podlesí, outcrop 

Zinwaldite-Topaz greisen 

82 (2) 

13.2 (0.9) 

7.6 (0.6)  7.8 (0.6) 

Hora Svaté Kateřiny, 
A-type granites
 

 

 

 

 

 

 

4471 Hora 

Svaté 

Kateřiny stock, debris 

Albite-Biotite granite 

76.6 (0.8) 

12.2 (0.2) 

2.5 (0.2)  31.7 (0.9) 

4604 Hora 

Svaté 

Kateřiny stock, debris 

Albite-Biotite granite 

77.1 (0.6) 

12.6 (0.2) 

3.1 (0.3)  40.1 (0.1) 

3097 Hora 

Svaté 

Kateřiny stock, debris 

Albite-Zinnwaldite granite 

74.2 (0.5) 

13.2 (0.3) 

3.7 (0.1)  38.3 (0.9) 

4554 Hora 

Svaté 

Kateřiny stock, debris 

Albite-Zinnwaldite granite 

75.5 (0.7) 

12.6 (0.3) 

3.4 (0.3)  37.7 (0.7) 

Teplice caldera,  
A-type rocks
 

 

 

 

 

 

 

3194 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 50 m 

Rhyolite ignimbrite 

76 (1) 

12.3 (0.6) 

1.6 (0.3) 

21 (1) 

3198 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 178 m 

Rhyolite ignimbrite 

74.7 (0.4) 

12.3 (0.2) 

1.4 (0.3) 

20 (1) 

3201 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 285 m 

Rhyolite ignimbrite 

76.4 (0.5) 

12.3 (0.2)  1.13 (0.06) 18.1 (0.2) 

3207 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 483 m 

Rhyolite ignimbrite 

77.1 (0.8) 

11.6 (0.2) 

2.3 (0.2)  24.4 (0.8) 

3208 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 512 m 

Rhyolite ignimbrite 

76.4 (0.8) 

11.8 (0.4) 

1.4 (0.1)  20.3 (0.6) 

3210 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 579 m 

Rhyolite ignimbrite 

75.8 (0.7) 

12.2 (0.1) 

1.9 (0.1)  21.2 (0.4) 

3211 

Mikulov, borehole Mi-4, depth of 608 m 

Rhyolite ignimbrite 

61 (1) 

24.4 (0.5) 

2.3 (0.2) 

32 (1) 

3532 Loučná hill outcrop 

Granite porphyry 

68.9 (0.5) 

14.7 (0.1) 

1.9 (0.1)  23.9 (0.2) 

3376 

Frauenstein outcrop 

Granite porphyry 

68.1 (0.8) 

14.7 (0.3) 

1.7 (0.1)  23.7 (0.6) 

4686 

Cínovec, borehole CS-1, depth of 336 m 

Albite-Zinnwaldite granite 

76 (2) 

13.6 (0.7) 

2.9 (0.3) 

47 (1) 

4687 

Cínovec, borehole CS-1, depth of 413 m 

Albite-Zinnwaldite granite 

76 (2) 

12.5 (0.4) 

3.0 (0.4) 

40 (1) 

4691 

Cínovec, borehole CS-1, depth of 749 m 

Biotite granite 

76 (1) 

12.8 (0.1) 

2.8 (0.2) 

35 (1) 

4692 

Cínovec, borehole CS-1, depth of 988 m 

Biotite granite 

75 (2) 

12.5 (0.2) 

1.5 (0.2)  28.9 (0.9) 

4693 

Cínovec, borehole CS-1, depth of 1579 m 

Biotite granite 

76 (2) 

12.6 (0.4) 

1.7 (0.1)  32.4 (0.7) 

 

background image

175

GALLIUM AND GERMANIUM GEOCHEMISTRY DURING MAGMATIC FRACTIONATION (CZECH REPUBLIC)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

Ta-, and W-enriched Podlesí stock with examples of layered
rocks,  unidirectional  solidification  textures  and  greiseniza-
tion (Breiter et al. 2005b).

The Hora Svaté Kateřiny intrusion forms a small stock of

strongly fractionated subvolcanic A-type granites in the cen-
tral  part  of  the  Krušné  hory/Erzgebirge  (308 Ma;  Breiter
2008).

The  late-Variscan  A-type  volcano-plutonic  complex  of  the

eastern Erzgebirge (Altenberg-Teplice caldera) comprises co-
magmatic  slightly  peraluminous  “Teplice  rhyolite”  (309 Ma;
Hoffmann et al. 2013) and slightly younger rare metal granites
of the Cínovec Pluton (Breiter 2012).

Contents of Si, Al, K, Ga and Ge, as well as some trace el-

ements, were analysed in typical whole-rock samples repre-
senting the magmatic evolution of all of the aforementioned
plutons (Table 2).

Analytical methods

Contents  of  Al,  Si,  Ga  and  Ge  were  determined  using

ICP-MS  in  the  laboratory  of  the  Department  of  Chemistry,
Masaryk University Brno, Czech Republic. Whole-rock grani-
toid  samples  and  the  certified  reference  material  (CRM
GBW07406,  National  Reasearch  Center  for  CRMs,  China)
were decomposed using fusion with LiBO

2

 (Spectromelt A20,

Merck), (0.2 g of a sample with 1.0 g of LiBO

2

). The resulting

borosilicate  glass  bead  was  dissolved  under  stirring  in  20 ml
of  0.7 mol/l  HNO

3

,  the  solution  was  transferred  into  a  volu-

metric  flask  and  after  addition  of  internal  reference  element
(Se)  filled  up  250 ml  with  deionized  water.  Blank  solutions
were  prepared  in  the  same  way  as  the  samples.  The  set  of  6
calibration solutions containing Ga and Ge in the range from 0
to 200 µg/l were used for their determination in samples. For
suppressing of matrix effect caused by HNO

3

 all the calibra-

tion solutions were prepared using 0.06 mol/l HNO

3

 and sele-

nium was used as an internal standard. The ICP spectrometer
(Agilent, 7500CE, Sta Clara, CA, USA) is equipped with col-
lision-reaction  cell  for  suppressing  possible  isobaric  interfer-
ences. The generator power input was 1500 W, outer plasma
gas flow rate (Ar) 15.0 l . min

—1

, intermediate plasma gas flow

rate (Ar) 0.25 l . min

—1

, carrier gas (Ar) flow-rate 0.85 l . min

—1

,

sample  flow  rate  200  µl . min

—1

,  nebulizer  temperature  2 °C

and  He  flow-rate  in  collision  cell  was  3 ml . min

—1

.  The  fol-

lowing isotopes were recorded for Al, Si, Ga and Ge determi-
nation: 

27

Al, 

28

Si, 

69

Ga, 

71

Ga, 

72

Ge  and 

73

Ge.  Due  to  strong

isobaric  interferences 

29

Si

40

Ar  and 

16

O

56

Fe,  which  was  sup-

pressed  insufficiently  by  collision  reaction  cell,  the  isotopes

71

Ga and 

73

Ge were only used for determination. For quality

control the CRM GBW7406 was analysed in each set of dis-
solved samples.

The content of potassium was analysed in the laboratory of

the  Czech  Geological  Survey,  Prague  using  the  atomic  ab-
sorption  method.  Replicate  analyses  of  international  refer-
ence  material  (JG-3  granodiorite;  Geological  Survey  of
Japan) yield an average error (1  ) of  ± 1 % with respect to
recommended  values  (Govindaraju  1994).  The  trace  ele-
ments (Rb, Y, Ho) were determined by ICP mass spectrome-
try  following  a  lithium  metaborate/tetraborate  fusion  and

nitric  acid  digestion  of  a  0.2 g  sample  in  the  laboratory  of
ACME, Vancouver, Canada. (Details in http://acmelab.com/.)

The  accuracy  of  determination  of  Ga  and  Ge  was  checked

by analysis of CRM GBW7406. The results of Ga and Ge de-
termination  and  their  limits  of  detection  (LOD)  are  given  in
Table 3. The average content is calculated from 6 analyses of
the  CRM.  Accuracy  was  statistically  tested  and  no  significant
differences  between  certified  and  determined  values  were
found. LOD was calculated according to IUPAC 3  definition.

S

LOD

bl

3

;

where 3

bl

 is standard deviation of blank calculated from

5 replicates, S is slope of calibration line of given isotope.

 

Ga Ge 

Measured content [mg/kg] 

32 ± 2 

3.4 ± 0.3 

Certified value [mg/kg] 

30 ± 3 

3.2 ± 0.3 

 

Table 3: Results of determination of Ga and Ge in certified refer-
ence material GBW7406.

Results

The contents of Al, Si, Ga and Ge, including their standard

deviations,  in  the  analysed  granites,  rhyolites  and  orthog-
neisses are summarized in Table 2 and illustrated in Fig. 2. It
follows from Table 2 that the contents of Ge and Ga are well
above their LODs. The complete data set used for figure con-
structions is accessible as an electronic attachment.

The  Al-contents  in  A-type  rocks  is  distinctly  lower  (6.6—

7.2 wt. %  Al,  12.5—13.6 wt. %  Al

2

O

3

)  than  in  S-  and  I-type

rocks  (7.0—8.4 wt. %  Al,  13.3—15.9 wt. %  Al

2

O

3

).  The  con-

tent of 6.8 wt. % Al (12.85 wt. % Al

2

O

3

) can serve as useful

value for discrimination of A-type granitoids.

The  content  of  Si  in  A-type  granites  (mostly  34.7—

36.0 wt. %  Si,  74.2—77.1 wt. %  SiO

2

)  is  generally  higher

than  those  in  S-type  granites  (mostly  33.0—34.5 wt. %  Si,
70.7—73.7 wt. % SiO

2

) and I-type rocks (29.4—34.6 wt. % Si,

63—74 wt. %  SiO

2

).  Only  several  samples  have  Si-contents

outside  the  aforementioned  intervals:  quartz-rich  greisen  of
S-type granites (up to 38.3 wt. % Si, 81.8 wt. % SiO

2

), some

S-type  granodiorites  (down  to  30.6 wt. %  Si,  65.7 wt. %
SiO

2

)  and  A-type  granite  porphyry  (down  to  31.8 wt. %  Si,

68.1 wt. %  SiO

2

).  The  content  of  35 wt. %  Si  (ca.  75 wt. %

SiO

2

) can discriminate the majority of the A-type rocks.

The Ga contents in the studied samples range from 7.8 to

77.4 ppm. The values for the less- and moderately fractionated
rock types range from 14 to ca. 35 ppm. Higher values were
found in strongly fractionated rare-metal A-type granites (up
to 47 ppm) and strongly peraluminous S-type granites (up to
77 ppm).  The  lowest  contents  were  found  in  hydrothermal
greisens  of  peraluminous  granites  (less  than  10 ppm).  The
Al/1000Ga values varied between 1.2 and 5.9 in granites and
rhyolites,  between  2.8  and  4.4  in  orthogneisses,  and  between
7.2 and 9 in greisens.

The  Ge  contents  vary  from  1.0  to  8.8 ppm.  Most  of  the

less and moderately fractionated granitoids exhibited ranges

background image

176

BREITER, GARDENOVÁ, KANICKÝ and VACULOVIČ

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

of 1.5 to 2.5 ppm, and the highly fractionated ones had ranges
of  2.5  to  5 ppm.  The  highest  values,  7.6  and  8.8 ppm,  were
found  in  metasomatic  greisens.  The  Si/1000Ge  ratio  varies
from 100 to 320 in less fractionated granites and rhyolites and
from 69 to 125 in highly fractionated granites. The Si/1000Ge
values in orthogneisses are similar to those of granites, rang-
ing  from  81.8  to  246.  The  lowest  Si/1000Ge  values  (41—50)
were found in greisens of peraluminous granites.

Discussion

In more places through the text we use the term “fraction-

ated  granites”.  This  term  refers  to  rocks  to  varying  degrees
enriched with some LILE (large-ion lithophile elements like
K, Rb, Cs), HFSE (high field strength elements like U, Nb,
Ta,  Sn,  W)  and  fluxing  agents  (F,  P,  H

2

O) which generally

underwent  long  fractional  crystallization  from  the  primary
melt.  These  rocks  are  also  called  “specialized  granites”  or
“rare-metal granites”. From the mineralogical point of view,
they are usually composed of albite, K-feldspar, quartz, Li-
bearing mica and topaz (or fluorite). For this group of rocks
there is no universally applicable index of fractionation. In-
crease of silica, widely used for this purposes in Harker’s di-

agrams, is not applicable here. In the most evolved peralumi-
nous rocks, due to enrichment in alkalis, fluorine and phos-
phorus,  silica  decreases  (Förster  et  al.  1999;  Breiter  et  al.
2005b). Förster et al. (1999) proposed to use for this purpose
the  value  1/TiO

2

.  According  to  our  opinion,  the  traditional

K/Rb-value is well applicable marker of fractionation for all
geochemical types of rock (I-, S- and A-types) and it is ap-
plied  in  this  paper.  We  use  the  term  “fractionated  granites”
for rocks with K/Rb  < 75.

Changes in Al/Ga and Si/Ge values during pluton evolution

The  most  widely  used  chemical  indicator  of  evolution  of

magmatic rocks is the K/Rb value (Clarke 1992). Rubidium
has  a  larger  ionic  radius  than  the  potassium,  making  it  less
compatible with the crystal lattice of common K-bearing sili-
cates.  As  a  consequence,  K  preferentially  concentrates  in
crystallizing  minerals  during  melt  crystallization,  while  Rb
remains in the residual melt. This results in a systematic de-
crease  in  K/Rb  value  during  fractional  evolution  of  the  pa-
rental melt.

Our study includes plutons composed of (i) suits with dif-

ferent protoliths (Central Bohemian Pluton), (ii) group of re-
peated  intrusions  from  the  same  source  (Nejdek  Pluton,

Fig. 2. a  Graph of Al vs. Ga. The highest Ga contents were detected in extremely fractionated facies of S-type granites in the western
part of the Krušné Hory Mountains. The lowest contents of Ga were found in greisens. The contents of Al are slightly lower in A-type gran-
itoids. The Al/Ga values are depicted in the right part of the graph.  Graph of Si vs. Ge. The Ge content increases only slightly during
the differentiation of plutons from 1—2 ppm to 4—5 ppm. The highest Ge contents were found in quartz-topaz greisens (7—9 ppm). The Si/Ge
values are depicted in the right of the graph. c – Graph Al/1000Ga vs. K/Rb illustrates changes in the Al/Ga-ratio during evolution of indi-
vidual plutons. d – Graph Si/1000Ge vs. K/Rb illustrates changes in the Si/Ge-ratio during evolution of individual plutons.

background image

177

GALLIUM AND GERMANIUM GEOCHEMISTRY DURING MAGMATIC FRACTIONATION (CZECH REPUBLIC)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

Teplice caldera), and (iii) plutons combining both these prin-
ciples  (South  Bohemian  Pluton,  Rozvadov  Pluton).  In  all
these cases, decrease of the K/Rb value clearly illustrates the
general geochemical evolution of the pluton: K/Rb decreases
from  300  in  the  early  down  to  20  in  the  final  products  of
magmatic evolution.

The differences in ionic radii and ionization potentials be-

tween Si and Ge and between Al and Ga indicate that a rela-
tive  Ge  and  Ga  enrichment  of  residual  melts  should  be
expected  (Goldschmidt  1937;  Wedepohl  1972).  As  result,
the  Si/Ge  and  Al/Ga  values  will  decrease  during  fraction-
ation.  Argollo  &  Schilling  (1978)  demonstrated  that  during
the crystallization of Hawaiian basalts, an increase of Ga and
Ge contents was simultaneously accompanied by an increase
of Al and Si contents; as a result, no systematic changes in
Si/Ge or Al/Ga values were observed in these basalts. In con-
trast, all studied granitic plutons from the Bohemian Massif
show distinct decrease in both ratios during fractionation, as
theoretically expected.

During magmatic evolution of individual plutons, the Al/Ga

values  generally  decreased  due  to  an  increase  in  Ga,  but  in-
creased during post-magmatic high-temperature hydrothermal
greisenization  due  to  a  strong  decrease  in  Ga  (Fig. 2c).  For
example, the Al/1000Ga-value decrease in the I-type Central
Bohemian Pluton from 5.1—5.9 in tonalites of the Sázava-suite
through 3.8—4.1 in granodiorites of the Blatná suite to 3.4 in
the  Říčany  granite.  In  the  S-type  granites  from  the  Nejdek
Pluton, this value decreased from 3.5—3.7 in the older biotite
granites  down  to  1.2  in  the  younger  albite-zinnwaldite  gran-
ites.  Similarly  in  the  A-type  caldera  system,  the  Al/1000Ga
value decreased from ca. 3.5 in rhyolites to  < 2 in zinnwaldite
granites. On the other side, in the S-type South Bohemian Plu-
ton this value scattered without any distinct trend.

Whalen et al. (1987) considered the Al/Ga ratio to be criti-

cal for distinguishing A- and S-type granitoids. According to
our  results,  this  criterion  cannot  be  applied  generally.  The
highest Ga contents were detected in strongly peraluminous
S-type granites: up to 67 ppm Ga (Al/1000Ga = 2.6) in a to-
paz-lepidolite  granite  at  Beauvoir,  France  (Raimbault  et  al.
1995)  and  77 ppm  Ga  (Al/1000Ga = 1.2)  in  albite-zin-
nwaldite  granite  at  Podlesí,  Czech  Republic  (this  paper).
This is more than in the A-type granites from the Erzgebirge
(32—47 ppm  Ga,  Al/1000Ga = 1.5—2.3;  this  paper)  or  in  the
highly fractionated A-type Madeira Complex in Brazil (max.
59 ppm  Ga,  Al/1000Ga = 2.2;  Lenharo  et  al.  2003).  Differ-
ences  in  the  ionic  potentials  of  Al  and  Ga  are  particularly
manifested in water- and F-rich residual melts where a distinct
relative  enrichment  with  Ga  occurs,  regardless  of  the  geo-
chemical type of parental magma. In contrast, the lowest con-
tents of Ga (7.8—10.9 ppm) and thus the highest Al/1000Ga
value (ca. 8) were found in greisens of peraluminous granites
where Ga was released during the hydrothermal decomposi-
tion of feldspars and partitioned into a fluid phase. While Al
was immediately incorporated into newly formed topaz, Ga
was washed out from the rock.

The Si/1000Ge ratio decreases during magmatic evolution

of  some  plutons,  such  as  in  the  S-type  Nejdek  Pluton  from
the western Erzgebirge (from ca. 295 in biotite granites to ca.
70 in albite-zinnwaldite granite), in the A-type caldera gran-

ites  from  the  eastern  Erzgebirge  (from  ca. 240  in  biotite
granite  to  ca. 120  in  zinnwaldite  granite)  and  in  the  I-type
Central Bohemian Pluton (from 229 in the Sázava tonalite to
156  in  the  Říčany  granite).  In  the  S-type  South  Bohemian
Pluton  the  Si/1000Ge  value  scattered  between  320  and  56
without correlation with the K/Rb value. But when we exam-
ine the samples from the South Bohemian Pluton in more de-
tail  (Fig. 3),  we  find  out  that  the  dispersion  of  data  has  a
geological background:

Samples from the Central Massif form one array, with posi-

tive  correlation  between  Si/Ge-  and  K/Rb-values.  We  con-
clude that all these rock samples are products of fractionation
from  one  parental  melt.  The  only  sample  positioned  outside
this array is slightly altered and thus impoverished in Rb.

The  samples  from  the  Melechov  Massif  form  three

groups  corresponding  to  different  textural  facies  within  the
massif:  the  fine-grained  two  mica  granite  of  Kouty  type
(Si/1000Ge = 320),  fine-grained  biotite > muscovite  granite

Fig. 3. Graph Si/1000Ge vs. K/Rb shows differences in geochemical
evolution of individual magmatic centers within the South Bohemian
Pluton.

Fig. 4. Graph of Al/Ga versus Si/Ge ratios for comparison of evolu-
tion of both values. The Si/Ge ratio more accurately illustrates the
general  process  of  differentiation.  Empirical  field  of  highly  frac-
tionated granites with limits Si/1000Ge < 150 and Al/1000Ga < 3 is
depicted. Greisens lie outside the magmatic trend. For symbol de-
scriptions, see Fig. 2.

background image

178

BREITER, GARDENOVÁ, KANICKÝ and VACULOVIČ

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

of  Lipnice  type  (Si/1000Ge = 185—194)  and  coarse-grained
two-mica granite of Melechov type (148—155). In this case,
different enrichment in Ge, at the same K/Rb-value, may re-
sult from differences in protolith involved in melting of indi-
vidual intrusions.

In the case of the Plechý Massif, the scatter in both Si/Ge-

and K/Rb-values does not correspond to textural facies dis-
tinguished within the massif (Breiter et al. 2007a) and should
be  interpreted  as  a  result  of  the  internal  inhomogeneity  of
this intrusive body.

When  comparing  the  Si/Ge  and  Al/Ga  ratios  (Fig. 4),  the

Si/Ge ratio more accurately illustrates the general process of
differentiation, which meant evolution from the primitive to
the more evolved melts. The same trend also follows during
high-temperature greisenization. The Al/Ga value can better
discriminate  the  latest  highly  fractionated  rocks.  However,
this value varies considerably in the crystallization products
of the late F-rich melts at Podlesí (enrichment in albite-rich
layered  rocks)  and  products  of  hydrothermal  alteration  (de-
crease in greisens).

The  Ge  and  Ga  contents  of  Moldanubicum  orthogneisses

correspond  to  their  overall  contents  in  granites  of  similar
composition,  which  indicates  that  neither  element  was  con-
siderably  redistributed  during  regional  amphibolite-facies
metamorphism.

Changes  in  water-rich  melts  and  during  hydrothermal
processes

The  Y/Ho  value  changes  little  during  fractional  crystalli-

zation  of  silicate  melts.  However,  this  ratio  appears  to  be
sensitive to processes occurring in residual water-rich melts
associated  with  the  admixture  of  fluids  (Bau  1996;  Irber
1999).

A graph showing the Al/Ga vs. Y/Ho ratios (Fig. 5) illus-

trates the dissimilarity of various processes occurring during
the late stages of development of fractionated granites. The
majority of analysed S-type granite samples fall in a narrow
interval for both ratios that correspond to fractional crystalli-
zation of a common granite melt: the Al/1000Ga ratio ranges
from  4.5  to  1.5,  and  the  Y/Ho  ratio  ranges  from  30  to  40.

Fig. 5. Graph  of  Al/Ga  versus  Y/Ho  ratios  illustrates  dissimilarity
of various processes occurring in the late evolution of granites. See
the text for explanation. For symbol descriptions, see Fig. 2.

Two samples with high Al/Ga values represent quartz-topaz
greisens  of  a  metasomatic  nature,  formed  when  Ga  was  re-
moved with the fluid phase during the alteration and decom-
position of primary feldspars and micas, while Al remained
fixed in authigenic micas and topaz. Four samples with low
Al/Ga  ratios  and  the  highest  Y/Ho  values  represent  the  ter-
minal  stage  of  fractional  crystallization  of  an  S-type  melt
rich in Na, F and water. In this case, the Ga content increased
(Al/1000Ga < 1.5), and the melt became completely depleted
of Ho, which entered zircon and, to a lesser extent, xenotime,
while  some  Y  remained  in  the  melt  (Y/Ho > 50).  A-type
granites  in  the  Bohemian  Massif  are  represented  only  with
strongly fractionated facies with low Al/Ga values. However,
even in this particular case, the Y/Ho values enable us to dis-
tinguish rocks that underwent only fractional crystallization
from  the  melt  (Y/Ho = 40—50),  from  rocks  with  miaroles,
which  argues  for  the  admixture  of  a  fluid  phase  from  the
melt (Y/Ho = 25—30). During this stage, xenotime, which was
the  primary  host  of  HREE,  was  destroyed,  and  secondary
REE minerals (fluorides, oxyfluorides and fluorocarbonates)
were  immediately  formed.  During  this  process,  Y  is  more
mobile than Ho (Breiter et al. 2009), which results in a de-
crease in the Y/Ho value in the rock (Y/Ho = 25—32).

Conclusions

The  main  results  of  this  study  of  the  distribution  and  be-

haviour of Ga and Ge in granites can be summarized as fol-
lows:

 Gallium contents vary from 16 to 77 ppm in the studied

granitoids, and from 8 to 11 ppm in greisens.

 Germanium  contents  range  from  1  to  5 ppm  in  grani-

toids and from 8 to 9 ppm in greisens.

 During  fractionation,  magma  becomes  relatively  en-

riched with Ga and Ge, while the Si/Ge and Al/Ga values de-
crease.

 Gallium contents and Al/Ga values can be used to distin-

guish A- and S-type granitoids only in a very limited way.

 The maximum Ga enrichment occurs at the end of frac-

tionation  of  water-  and  F-rich  melts,  where  the  differences
between  the  ionic  radii  and  complexation  potentials  of  Ga
and Al become more distinct. The maximum contents of Ge
were detected in metasomatic greisens.

 During  hydrothermal  greisenization,  Ga  becomes  dis-

persed  while  Ge  is  conserved  in  newly  crystallizing  quartz
and topaz.

 The metamorphism of amphibolite facies has no visible

effect on the distribution of Ge or Ga.

 The Al/Ga vs. Y/Ho diagram seams to be useful tool for

discrimination  of  different  kinds  of  highly  evolved  granitic
melt and products of their hydrothermal alteration.

Acknowledgments: This investigation was supported by the
Czech Science Foundation, Project No. P210/10/1309, RVO
67985831  and  Project  CEITEC  (CZ.1.05/1.1.00/02.0068)
from  the  European  Regional  Development  Fund.  Compre-
hensive reviews by Igor Petrík and Jean-Clair Duchesne and
remarks by Igor Broska are acknowledged.

background image

179

GALLIUM AND GERMANIUM GEOCHEMISTRY DURING MAGMATIC FRACTIONATION (CZECH REPUBLIC)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

Referenecs

Anders E. & Grevesse N. 1989: Abundances of the elements: Meteo-

ritic and solar. Geochim. Cosmochim. Acta 53, 197—214.

Argollo R.D. & Schilling J.G. 1978: Ge-Si and Ga-Al fractionation

in  Hawaian  volcanic  rocks.  Geochim.  Cosmochim.  Acta  42,
623—630.

Bau  M.  1996:  Controls  on  the  fractionation  of  isovalent  trace  ele-

ments in magmatic and aqueous systems: Evidence from Y/Ho,
Zr/Hf, and lanthanide tetrad effect. Contr. Mineral. Petrology
123, 323—333.

Bernstein  L.R.  1985:  Germanium  geochemistry  and  mineralogy.

Geochim. Cosmochim. Acta 49, 2409—2422.

Best  M.G.  2003:  Igneous  and  metamorphic  petrology.  Blackwell

Publishing, 1—729.

Breiter K. 2004: Granitoids of the Tis massif. Geoscience Research

Reports 2003ČGÚ, Praha, 13—16 (in Czech).

Breiter  K.  2008:  Mineral  and  textural  evolution  of  subvolcanic

A-type granite: Hora Svaté Kateřiny stock, Krušné Hory Mts.,
Czech Republic. Z. Geol. Wiss. 36, 365—382.

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.

Breiter K. & Koller F. 1999: Two-mica granites in the central part

of the South Bohemian Pluton. Abh. Geol. B.-A. 56, 201—212.

Breiter K. & Scharbert S. 1995: The Homolka Magmatic Centre – an

Example  of  Late  Variscan  Ore  Bearing  Magmatism  in  the
Southbohemian  Batholith  (Southern  Bohemia,  Northern  Aus-
tria). Jb. Geol. B.—A. 138, 9,—25.

Breiter  K.  &  Sulovský  P.  2005:  Geochronology  of  the  Melechov

granite massif. Geoscience Research Reports 2004ČGÚ, Praha,
16—19 (in Czech).

Breiter K., Förster H.-J. & Seltmann R. 1999: Variscan silicic mag-

matism and related tintungsten mineralization in the Erzgebirge-
Slavkovský  les  metallogenic  province.  Mineral.  Deposita  34,
505—521.

Breiter K., Čopjaková R., Gabašová A. & Škoda R. 2005a: Chemistry

and mineralogy of orthogneisses in the northeastern part of the
Moldanubicum. J. Czech. Geol. Soc. 50, 81—94.

Breiter K., Müller A., Leichmann J. & Gabašová A. 2005b: Textural

and  chemical  evolution  of  a  fractionated  granitic  sytem:  the
Podlesí stock, Czech Republic. Lithos 80, 323—345.

Breiter  K.,  Förster  H.-J.  &  Škoda  R.  2006:  Extreme  P-,  Bi-,  Nb-,

Sc-,  U-  and  F-rich  zircon  from  fractionated  perphosphorus
granites: The peraluminous Podlesí granite system, Czech Re-
public. Lithos 88,15—34.

Breiter K., Koller F., Scharbert S., Siebel W., Škoda R. & Frank W.

2007a: Two-mica granites of the Plechý (Plockenstein) pluton
in  the  Triple-point  area  of  Austria,  the  Czech  Republic  and
Germany. Jb. Geol. B.—A., Wien 147, 527—544.

Breiter K., Škoda R. & Uher P. 2007b: Nb-Ta-Ti-W-Sn-oxide min-

erals as indicator of a peraluminous P- and F-rich granitic sys-
tem evolution: Podlesí, Czech Republic. Miner. Petrology 91,
225—248.

Breiter K., Čopjaková R. & Škoda R. 2009: The involvement of F

CO

2

—, and As in the alteration of Zr-Th-REE-bearing accessory

minerals in the Hora Svaté Kateřiny A-type granite, Czech Re-
public. Canad. Mineralogist 47, 1375—1398.

Cháb  J.,  Breiter  K.,  Fatka  O.,  Hladil  J.,  Kalvoda  J.,  Šimůnek  Z.,

Štorch P., Vašíček Z., Zajíc J. & Zapletal J. 2010: Outline of
the geology of the Bohemian Massif. Czech Geol. Surv., Praha,
1—283.

Clarke D.B. 1992: Granitoid rocks. Topics in the Earth Sciences 7.

Chapman & Hall, 1—283.

Collins  W.J.,  Beams  S.D.,  White  A.J.R.  &  Chappell  B.W.  1982:

Nature and origin of A-type granites with particular reference
so Southern Australia. Contr. Mineral. Petrology 80, 89—200.

Cotton F.A. & Wilkinson G. 1980: Advanced inorganic chemistry.

John Wiley, 1—1396.

Černý P., Goad B.E., Hawthorne F.C. & Chapman R. 1986: Frac-

tionation  trends  of  the  Nb-  and  Ta-bearing  oxide  minerals  in
the  Greer  Lake  pegmatitic  granite  and  its  pegmatite  aureole,
southeastern Manitoba. Amer. Mineralogist 71, 501—517.

Finch R.J. & Hanchar J.M. 2003: Structure and chemistry of zircon

and zircon group minerals. In: Hanchar J.M. & Hoskin P.W.O.
(Eds.): Zircon. Rev. Mineral. Geochem. 53, 1—26.

Finger F., Roberts M.P., Haunschmid B., Schermaier A. & Steyrer

H.P. 1997: Variscan granitoids of central Europe: their typology,
potential sources and tectonothermal relations. Miner. Petrology
61, 67—96.

Flude S., Burgess R. & McGarvie D.W. 2008: Silicic volcanism at

Ljósufjöll, Iceland: insights into evolution and eruptive history
from Ar-Ar dating. J. Volcanol. Geotherm. Res. 169, 154—175.

Förster H.-J., Trumbull R.B. & Gottesmann B. 1999: Late-collisional

granites in the Variscan Erzgebirge, Germany. J. Petrology 40,
1613—1645.

Gerdes A., Wörner G. & Finger F. 1998: Late-orogenic magmatism

in the Southern Bohemian Massif – geochemical and isotopic
constraints  on  possible  sources  and  magma  evolution.  Acta
Univ. Carol. Geol.,
 Praha 42, 41—45.

Goldschmidt V.M. 1937: The principles of distribution of chemical

elements in minerals and rocks. J. Chem. Soc., 655—673.

Goodman  R.J.  1972:  The  distribution  of  Ga  and  Rb  in  coexisting

groundmass  and  phenocryst  phases  of  some  basic  volcanic
rocks. Geochim. Cosmochim. Acta 36, 303—317.

Govindaraju  K.  1994:  Compilation  of  working  values  and  sample

description for 383 geostandards. Geostandards Newsletter 18,
1—158.

Hoffmann U., Breitkreutz Ch., Breiter K., Sergeev S., Stanek K. &

Tichomirova M. 2013: Carboniferous-Permian volcanic evolu-
tion in Central Europe – U/Pb ages of volcanic rocks in sax-
ony  (Germany)  and  northern  Bohemia  (Czech  Republic).  Int.
J. Earth Sci.
 102, 1, 73—99.

Holub F.V., Cocherie A. & Rossi P. 1997a: Radiometric dating of

granitic  rocks  from  the  Central  Bohemian  Plutonic  Complex:
constraints  on  the  chronology  of  thermal  and  tectonic  events
along the Barrandian-Moldanubian boundary. Comptes Rendus
de l’Académie de Sciences – Série IIa: Sciences de la Terre et
des Planétes
 325, 19—26.

Holub F.V., Machart J. & Manová M. 1997b: The Central Bohemian

plutonic complex. J. Geol. Sci., Econ. Geol., Miner. 31, 27—49.

Hoskin P.W.O. & Schaltegger U. 2003: The composition of zircon

and  igneous  and  metamorphic  petrogenesis.  In:  Hanchar  J.M.
& Hoskin P.W.O. (Eds.): Zircon. Rev. Mineral. Geochem. 53,
27—62.

Höll R., Kling M. & Schroll E. 2007: Metallogenesis of germanium

– A review. Ore Geol. Rev. 30, 145—180.

Irber W. 1999: The lanthanide tetrad effect and its correlation with

K/Rb, Eu/Eu*, Sr/Eu, Y/Ho, and Zr/Hf of evolving peralumi-
nous granite suites. Geochim. Cosmochim. Acta 63, 489—508.

Janoušek V. & Skála R. (Eds.) 2011: Bohemian geological enigmas:

Variscan  high-pressure  granulites,  ultrapotassic  magmatites
and tektites. Goldschmidt 2011 post-conference field trip August
20—22, 2011, Guidebook
, Praha.

Kelly  P.J.,  Kyle  P.R.,  Dunbar  N.W.  &  Sims  K.W.W.  2008:

Geochemistry and mineralogy of the phonolite lava lake, Erebus
volcano, Antarctica: 1972—2004 and comparison with older la-
vas. J. Volcanol. Geotherm. Res. 177, 589—605.

Lenharo S.L.R., Pollard P.J. & Born H. 2003: Petrology and textural

evolution of granites associated with tin and rare-metal mineral-
ization at the Pitinga mine, Amazonas, Brazil. Lithos 66, 37—61.

background image

180

BREITER, GARDENOVÁ, KANICKÝ and VACULOVIČ

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2013, 64, 3, 171—180; Electronic Supplement, i

Linnen  R.L.  &  Keppler  H.  1997:  Columbite  solubility  in  granitic

melts:  Consequences  for  the  enrichment  and  fractionation  of
Nb and Ta in the Earth’s crust. Contr. Mineral. Petrology 128,
213—227.

Macdonald  R.,  Rogers  N.W.  &  Tindle  A.G.  2007:  Distribution  of

germanium between phenocrysts and melt in peralkaline rhyo-
lites from the Kenya Rift Valley. Mineral. Mag. 71, 703—713.

Macdonald  R.,  Rogers  N.W.,  Baginski  B.  &  Dzierzanowski  P.

2010: Distribution of gallium between phenocrysts and melt in
peralkaline  salic  volcanic  rocks,  Kenya  Rift  Valley.  Mineral.
Mag.
 74, 351—363.

Paktunc A.D. & Cabri L.J. 1995: A proton and electron-microprobe

study  of  gallium,  nickel  and  zinc  distribution  in  chromian
spinel. Lithos 35, 261—282.

Raimbault  L.,  Cuney  M.,  Azencott  C.,  Duthou  J.L.  &  Joron  J.L.

1995: Geochemical evidence for a multistage magmatic gene-
sis  of  Ta-Sn-Li  mineralization  in  the  granite  at  Beauvoir,
French Massif Central. Econ. Geol. 90, 548—596.

Shaw D.M. 1957: The geochemistry of gallium, indium, thallium – a

review. Physics and Chemistry of the Earth 2, 164—211.

Shaw  D.M.  2006:  Trace  elements  in  magmas.  A  theoretical  treat-

ment. Cambridge University Press, 1—243.

Shcherba  G.N.,  Zamyatina  G.M.,  Kalinin  S.K.  &  Mukhlya  K.A.

1966: Germanium in some greisens in Kazakhstan. Geokhimiya
11, 1365—1368 (in Russian).

Uher P., Breiter K., Klečka M. & Pivec E. 1998: Zircon in highly

evolved  Hercynian  Homolka  granite,  Moldanubian  zone,
Czech Republic: indicator of magma source and petrogenesis.
Geol. Carpathica 49, 151—160.

Venera  Z.,  Schulmann  K.  &  Kröner  A.  2000:  Intrusion  within  a

transtensional  tectonic  domain:  the  Čistá  granodiorite  (Bohe-
mian Massif) – structure and rheological modelling. J. Struct.
Geol.
 22, 1437—1454.

Vrána S. & Kröner A. 1995: Pb-Pb zircon ages for tourmaline alkali-

feldspar  orthogneiss  from  Hluboká  nad  Vltavou  in  southern
Bohemia. J. Czech Geol. Soc. 28, 127—131.

Waldmann L. 1950: Geologische Spezialkarte der Republik Öster-

reich  1 : 75,000,  Blatt  Litschau-Gmünd  (4454).  Geologische
Bundesanstalt
, Wien.

Wedepohl K.W. 1972: Handbook of geochemistry. Springer, part 2,

vol. 3, 1—900.

Whalen J.B., Currie K.L. & Chappell B.W. 1987: A-type granites:

geochemical  characteristic.  Discrimination  and  petrogenesis.
Contr. Mineral. Petrology 9, 407—419.

background image

Electronic Edition of Supplement — BREITER et al.: Gallium and germanium geochemistry.... 

                        i 

 

 

Contents of SiO

2

, Al

2

O

3

, and K

2

O (wt. %) and Ge, Ga, Rb, Y, and Ho (ppm) in analyzed samples 

No. 

SiO

2

 

Al

2

O

3

 

K

2

Ge 

Ga 

Rb 

Ho 

Moldanubicum orthogneisses  
4080 

70.1 

15.8 

3.20 

1.3 

22.6 

142 

11 

0.35 

4069 

70.8 

15.0 

4.41 

1.7 

18.3 

217 

25 

0.80 

4066 

70.5 

14.8 

5.02 

1.7 

19.8 

260 

34 

1.18 

4072 

72.9 

13.5 

5.24 

1.6 

19.8 

391 

37 

1.24 

4074 

72.9 

14.6 

4.91 

3.2 

20.9 

369 

15 

0.45 

3266  

74.0 

14.5 

4.38 

2.7 

20.9 

329 

10 

0.30 

3796 

72.8 

14.6 

4.51 

2.7 

19.1 

269 

11 

0.38 

3262  

74.7 

14.6 

3.89 

4.3 

27.9 

573 

     4.0 

0.11 

Tis Pluton  
3315 

65.7 

14.7 

3.30 

1.48 

19.1 

92 

61 

2.10 

4658 

72.9 

13.3 

2.88 

1.5 

       20 

80 

52 

1.86 

3230 

73.9 

13.3 

4.58 

1.3 

       18 

133 

37 

1.25 

3231 

73.7 

13.1 

4.54 

1.44 

18.3 

149 

22 

0.74 

4653 

67.5 

14.9 

4.28 

1.9 

20.8 

141 

33 

1.12 

Central Bohemian Pluton  
4848 

74.0 

13.8 

2.48 

1.5 

14.3 

70 

11 

0.33 

4849 

63.6 

18.8 

2.32 

1.6 

16.8 

63 

  7 

0.23 

4845 

65.5 

15.2 

3.81 

1.7 

19.8 

182 

17 

0.58 

4846 

63.0 

15.5 

3.63 

1.8 

21.6 

171 

25 

0.97 

4847 

66.0 

14.4 

5.47 

2.1 

21.1 

318 

22 

0.79 

4850 

69.0 

15.8 

5.57 

2.1 

24.7 

329 

   10.4 

0.36 

South Bohemian Pluton   
4084 

71.3 

15.2 

5.39 

1.8 

24.8 

347 

     9.2 

0.28 

4231 

70.0 

14.8 

5.36 

1.7 

24.5 

321 

     17 

0.49 

2793 

72.0 

14.7 

5.14 

1.5 

22.0 

295 

     9.4 

0.30 

4265 

71.4 

15.3 

5.35 

1.0 

21.2 

328 

   10.6 

0.35 

4089 

72.0 

15.6 

4.42 

2.2 

20.4 

299 

   10.8 

0.36 

4093 

71.5 

15.9 

4.58 

2.2 

21.7 

308 

   11.3 

0.40 

2772 

72.7 

14.9 

3.18 

1.3 

22.4 

140 

     5.9 

0.20 

2761 

73.9 

14.3 

4.60 

1.8 

16.6 

252 

     7.9 

0.26 

2771 

75.1 

13.8 

4.28 

1.6 

18.7 

232 

12 

0.38 

2782 

72.1 

14.8 

5.33 

1.6 

22.1 

289 

     7.8 

0.22 

3024 

73.4 

14.1 

5.39 

1.3 

24.1 

284 

     7.3 

0.24 

2774 

74.3 

13.7 

4.27 

1.7 

23.9 

291 

   10.0 

0.33 

2944 

70.7 

14.9 

5.41 

1.5 

26.3 

284 

   10.0 

0.33 

2962 

73.9 

14.3 

4.60 

1.6 

25.9 

252 

     7.9 

0.26 

3009 

73.2 

14.3 

5.19 

1.8 

23.7 

306 

     8.3 

0.28 

2777 

72.9 

14.4 

4.66 

1.7 

22.4 

290 

     9.9 

0.33 

2940 

72.4 

14.3 

4.79 

1.8 

22.8 

283 

     8.9 

0.27 

2949 

71.3 

15.0 

5.91 

1.8 

25.3 

382 

     7.4 

0.23 

2954 

73.6 

14.1 

4.60 

2.3 

27.3 

402 

   10.3 

0.31 

2964 

71.3 

14.6 

5.12 

2.8 

26.8 

335 

   10.4 

0.31 

2511 

73.6 

14.8 

3.83 

4.2 

29.1 

734 

     5.7 

0.17 

2512 

72.8 

15.1 

3.23 

5.4 

26.4 

1023 

     1.7 

0.05 

2513 

73.4 

15.5 

3.14 

4.0 

29.8 

1188 

     1.2 

0.03 

2476 

73.4 

14.3 

2.39 

5.5 

33.1 

574 

     1.6 

0.05 

2513 

74.3 

14.5 

3.14 

6.2 

31.0 

1188 

     1.2 

0.03 

4139 

71.5 

14.2 

5.53 

1.7 

29.4 

420 

15 

0.44 

4362 

71.8 

14.5 

5.21 

1.4 

27.6 

405 

17 

0.54 

4368 

73.6 

14.4 

5.32 

1.6 

21.3 

348 

     9.0 

0.30 

3612  

73.2 

14.9 

4.85 

1.9 

24.3 

374 

11 

0.31 

4363 

73.2 

14.0 

5.26 

1.7 

33.0 

423 

14 

0.47 

4365 

72.4 

14.3 

4.99 

1.6 

23.7 

457 

14 

0.43 

Nejdek Pluton  
2924 

72.4 

13.9 

4.71 

2.2 

20.1 

240 

16 

0.52 

2925 

72.4 

14.4 

4.80 

2.0 

21.7 

260 

17 

0.54 

4742 

71.5 

14.2 

4.36 

1.5 

22.5 

227 

19 

0.64 

4743 

72.1 

14.7 

4.58 

1.3 

22.4 

250 

16 

0.51 

4744 

74.8 

13.3 

5.02 

1.2 

       27 

416 

21 

0.67 

4745 

72.5 

15.0 

4.62 

2.8 

       35 

978 

13 

0.39 

Podlesí stock   
3475 

73.6 

14.3 

4.50 

3.6 

37.2 

1212 

     9.6 

0.26 

3490 

73.8 

14.6 

4.21 

5.0 

37.5 

1502 

     6.8 

0.18 

3385 

73.8 

14.6 

4.46 

3.4 

32.5 

1229 

11 

0.27 

3458 

73.2 

14.8 

4.07 

3.6 

36.2 

1316 

     6.7 

0.20 

3464 

73.7 

14.4 

4.28 

3.6 

33.9 

1186 

     8.7 

0.24 

3511 

72.6 

14.8 

4.15 

4.1 

34.4 

1270 

     7.4 

0.19 

3413 

72.5 

16.0 

3.51 

3.9 

52.6 

2010 

     2.3 

0.03 

3414 

70.7 

15.9 

3.80 

4.4 

54.5 

2165 

     1.5 

0.02 

3416 

70.1 

15.8 

4.25 

3.9 

69.3 

2021 

     2.2 

0.04 

3417 

66.5 

17.8 

6.42 

4.4 

77.4 

2754 

     2.8 

0.05 

3366 

77.6 

14.9 

0.46 

8.8 

10.9 

370 

11 

0.29 

3387 

81.8 

13.2 

0.32 

7.6 

   7.8 

87 

12 

0.36 

Hora svaté Kate

 

iny  

4471 

76.6 

12.2 

5.56 

2.5 

31.7 

390 

 36 

1.44 

4604 

77.1 

12.6 

4.62 

3.1 

40.1 

606 

 40 

1.39 

3097 

74.2 

13.2 

4.58 

3.7 

38.3 

1067 

       157 

3.55 

4554 

75.5 

12.6 

4.36 

3.4 

37.7 

1147 

111 

2.31 

Teplice caldera  
3194 

76.1 

12.3 

5.13 

1.6 

20.9 

393 

 60 

1.97 

3198 

74.7 

12.3 

5.61 

1.4 

19.9 

475 

 76 

2.60 

3201 

76.4 

12.3 

5.42 

1.1 

18.1 

246 

 36 

1.26 

3207 

77.1 

11.6 

4.66 

2.3 

24.4 

394 

 67 

2.36 

3208 

76.4 

11.8 

6.32 

1.4 

20.3 

248 

 21 

0.80 

3210 

75.8 

12.2 

4.97 

1.9 

21.2 

399 

 44 

1.41 

3211 

61.4 

24.4 

0.91 

2.3 

32.4 

59 

 30 

0.98 

3532 

68.9 

14.7 

5.70 

1.9 

23.9 

208 

 38 

1.24 

3376 

68.1 

14.7 

5.88 

1.7 

23.7 

182 

 36 

1.25 

4686 

75.9 

13.6 

13.57 

2.9 

       47 

1393 

 21 

1.06 

4687 

75.8 

12.5 

12.52 

       40 

1390 

       131 

4.38 

4691 

75.6 

12.8 

12.76 

2.8 

       35 

1133 

       114 

3.94 

4692 

75.4 

12.5 

12.46 

1.5 

28.9 

724 

       108 

3.41 

4693 

75.5 

12.6 

12.55 

1.7 

32.4 

802 

       103 

3.44