background image

GEOLOGICA CARPATHICA

, AUGUST 2019, 70, 4, 298–310

doi: 10.2478/geoca-2019-0017

www.geologicacarpathica.com

Recycling of Paleoproterozoic and Neoproterozoic crust 

recorded in Lower Paleozoic metasandstones of  

the Northern Gemericum (Western Carpathians, 

Slovakia): Evidence from detrital zircons

ANNA VOZÁROVÁ

1, 

, NICKOLAY RODIONOV

2

 and KATARÍNA ŠARINOVÁ

1

1

Comenius University in Bratislava, Faculty of Natural Sciences, Department of Mineralogy and Petrology, Mlynská dolina, Ilkovičova 6, 

842 15 Bratislava, Slovakia; 

 

anna.vozarova@uniba.sk

2

Centre of Isotopic Research, A.P. Karpinsky Russian Geological Research Institute (FGBU «VSEGEI»), Sredny prospekt 74,  

199 106 St.-Petersburg, Russia

(Manuscript received February 20, 2019; accepted in revised form June 10, 2019)

Abstract: U–Pb (SHRIMP) detrital zircon ages from the Early Paleozoic meta-sedimentary rocks of the Northern  

Gemericum Unit (the Smrečinka Formation) were used to characterize their provenance. The aim was to compare and 

reconcile new analyses with previously published data. The detrital zircon age spectrum demonstrates two prominent 

populations, the first, Late Neoproterozoic (545–640 Ma) and the second, Paleoproterozoic (1.8–2.1 Ga), with a minor 

Archean population (2.5–3.4 Ga). The documented zircon ages reflect derivation of the studied metasedimentary rocks 

from the Cadomian arc, which was located along the West African Craton. The acquired data supports close relations of 

the Northern Gemericum basement with the Armorican terranes during Neoproterozoic and Ordovician times and also  

a close palinspastic relation with the other crystalline basements of the Central Western Carpathians. In comparison,  

the detrital zircons from the Southern Gemericum basement and its Permian envelope indicate derivation from  

the Pan-African Belt–Saharan Metacraton provenance.

Keywords: SHRIMP dating, detrital zircon ages, provenance, palinspastic constraints.

Introduction

Detrital zircon age dating is a powerful tool in deciphering the 

sedimentary provenance and tectonic evolution of continental 

realms, and constraining the paleogeography (e.g., Gehrels et 

al.  1995,  2000;  McLennan  et  al.  2001;  Stewart  et  al.  2001; 

Dickinson & Gehrels 2003, 2008; Hervé et al. 2003; Allen et 

al. 2006; Kolodner et al. 2006; Mueller et al. 2007; Lorenz et 

al 2008; Balintoni et al. 2010; Drost et al. 2011; Ustaömer et 

al. 2011; Zajzon et al. 2011; Avigad et al. 2012). In general,  

the study of clastic sediments is crucial for paleotectonic 

 reconstructions as they can provide information about poten-

tial lithologies in ancient source areas. Particularly, the study 

of detrital zircons is important in terranes with the occurrence 

of siliciclastic sediments or metasedimentary rocks, lacking 

any bio-stratigraphic evidence of their age. Furthermore, in 

the absence of fossils and other stratigraphic data, the youn-

gest zircon grains in a sedimentary rock can indicate the maxi-

mum depositional age (e.g., Fedo et al., 2003; Meinhold & 

Frei, 2008; Spencer et al. 2016).

In this paper, detrital zircon U–Pb ages for the Smrečinka 

metasandstones are presented, which belong to the basal part 

of  the  Rakovec  Group  and,  which  have  been  assigned  to  

the pre-Carboniferous basement complexes of the Northern 

Gemeric Unit (NGU) (Fig. 1). From a tectonic point of view, 

the NGU represents the relic of the Variscan collision suture, 

consisting of two distinct crystalline complexes and the rem-

nants of the Mississippian syn-orogenic basin-fill. Under-

standing  the  age  and  origin  of  the  Smrečinka  sedimentary 

sequence  may  give  innovative  approaches  to  test  a  current 

plate  tectonic  model,  with  implications  for  understanding  

the evolution of the Northern Gemericum basement during 

Paleozoic times.

The  new  zircon  ages  are  interpreted  in  conjunctions  with 

one previously published sample from Vozárová et al. (2013). 

We were able to put together a set of 93 analyses that provided 

a more solid set of data than the previously published 44 ana-

lyses. In both studies an equally sensitive high-resolution ion 

microprobe  (SHRIMP)  was  applied  to  determine  (Williams 

1998; Larionov et al. 2004) the U–Pb ages of detrital zircon 

grains. The U–Pb detrital zircon ages reported here have sig-

nificant implications that may inspire further work and discus-

sion of the role of the NGU zone during the Variscan orogeny 

and for the structure of the Western Carpathians.

Geological background

In the sense of the latest syntheses on the geological struc-

ture of the Western Carpathians (Plašienka in Froitzheim et al. 

2008; Plašienka 2018), the triple regional tectonic zonation is 

generally accepted. This division includes the Inner Western 

background image

299

DETRITAL ZIRCONS PROVENANCE OF THE NORTHERN GEMERICUM

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

Carpathians  (IWC)  in  the  south,  the  Central  Western 

Carpathians  (CWC)  in  the  middle,  and  Outer  Western 

Carpathians in the north. Each of these three major regional 

zones include their own principal tectonic units, which were 

incorporated  into  the  growing  orogenic  wedge  in  particular 

time periods, spanning in time from late Jurassic/early 

Cretaceous to early Miocene, generally progressing from 

south toward north (Plašienka 2018 and references therein).

Fragments  of  the  Variscan  crust  with  their  post-Variscan 

sedimentary cover were incorporated into the early and middle 

Cretaceous  tectonic  units  of  the  Central  and  Inner  Western 

Carpathians orogenic system.

The Northern Gemeric Unit (NGU) belongs to the inner-

most  part  of  the  CWC,  and,  as  a  whole,  clearly  overrides  

the Veporicum along the Early Alpine thrust contact recog-

nized as the Lubeník–Margecany Line (LML; Andrusov 

1959).  Similarly,  the  tectonic  contact  of  the  NGU  with  the 

adjacent  Southern  Gemeric  Unit  (SGU),  which  belongs  to  

the  IWC  zone,  is  represented  by  the  Hrádok–Železník  Line 

(HZL) (defined by Abonyi 1971), that continues into a system 

of thrust faults to the east (Fig. 1). The NGU is generally cor-

related with the Upper Austroalpine units, such as the eastern 

Greywacke Zone in the Eastern Alps (Andrusov 1968; Maheľ 

1986; Neubauer & von Raumer 1993; Schmid et al 2008, and 

references therein).

The NGU contains relics of the Variscan collision suture, 

from  which  thrust  wedges  of  two  pre-Carboniferous  com-

plexes, the high-grade gneissic-amphibolites of the Klátov 

complex and the low-grade Rakovec complex, are preserved 

as  well  as  relics  of  a  Mississippian  syn-orogenic  turbidite 

sequence  (Vozárová  &  Vozár  1996).  Each  of  these  units  is  

lithologically distinct (Bajaník et al. 1983; Spišiak et al. 1985; 

Hovorka et al. 1988; Vozárová & Vozár 1988; Ivan 1994, 1997, 

and references therein). The mutual contact of both pre-Car-

boniferous crystalline basement complexes is tectonic, fol-

lowed  by  lenses  of  antigoritic  serpentinites  at  the  base  of  

the thrust plane. Deformational and metamorphic events recor-

ded by both pre-Carboniferous terranes occurred in the Late 

Devonian/Mississippian but experienced later Alpine rewor-

king (Dallmayer et al. 1996, 2005; Vozárová et al. 2005; Putiš 

et al. 2009). The Late Devonian/Mississippian deformation 

and  metamorphism  are  documented  by  reworked  rock  frag-

ments from both NGU crystalline complexes within the over-

stepping Pennsylvanian conglomerates (Vozárová 1973). 

These  events  were  also  proved  by  geochronological  data:  

(i) 372 ± 3 Ma by Ar/Ar ages of muscovite from orthogneiss 

pebble and 386 ± 3 Ma of detrital white mica from the over-

lying Pennsylvanian sandstones (Vozárová et al. 2005); 

 

(ii) 386–372 Ma U–Pb ages from metamorphic rims of ortho-

gneiss pebble zircons from Pennsylvanian conglomerates 

Fig. 1. Geological sketch of the Northern Gemeric Unit (modified according to the Geological map of Slovakia, 1:500,000, after Biely et al. 

1996 and the Geological map of the Slovenské Rudohorie Mts. — eastern part, 1:50,000, after Bajaník et al. 1984), showing localities of  

the studied detrital zircon samples. Abbreviations: LML — Lubenik–Margecany Line; HZL — Hrádok–Železník Line.

background image

300

VOZÁROVÁ, RODIONOV and ŠARINOVÁ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

(Putiš et al. 2008). Correspondingly, the climax of the Variscan 

orogeny in the NGU is indicated by the 355 Ma peak of  

the detrital-zircon ages from the post-Tournaisian basin fill 

(Vozárová et al. 2013).

The  Mississippian  (Tournaisian–Visean)  turbidite  wedges, 

supposedly derived from the Variscan suture, represent the fill 

of an intrasuture remnant ocean basin. Turbidite deposition 

was  followed  by  deposition  of  latest  Visean–Serpukhovian 

shallow-water  clastics  and  carbonates.  The  Mississippian 

(Tournaisian–Visean) foredeep and remnant basins have been 

correlated across the whole Alpine–Carpathian realm (Nötsch–

Veitsch–Northgemeric Zone, Neubauer & Vozárová 1990; 

Veitsch–Nötsch–Szabadbattyan–Ochtiná Zone, Ebner et al. 

2008). Although partly syn-orogenic, they also postdate the Late 

Devonian/Mississippian climax of the Variscan orogeny. Post-

Variscan deposition includes Upper Bashkirian–Mos covian 

fan-delta-shallow-marine  to  proximal  delta  and  continental 

Permian sequences (Rakusz 1932; Rozlozsnik 1935; Rozložník 

1963; Bajaník et al. 1981, 1983; Vozárová & Vozár 1988, and 

references therein).

Characteristics of the Rakovec Group

The  Rakovec  Group  sequence,  which  is  characterized  by  

the prevalence of basalts and their pyroclastic rocks, is mainly 

associated with fine-grained sediments. Biostratigraphic age 

data are not available. The pre-Carboniferous low-grade Rako-

vec  Group  consists  of  two  lithostratigraphic  units  (Fig.  1),  

(i) the lower Smrečinka Formation and (ii) the upper Sykavka 

Formation (Bajaník et al. 1981). The Sykavka Formation is 

composed mainly of metabasalts and associated volcaniclas-

tics  with  rare  intercalations  of  fine-grained  metasediments. 

Thus,  sampling  for  the  zircon  selection  was  focused  on  the 

basal Smrečinka Formation (Fig. 1). This formation is made 

up mainly of distal turbiditic metasandstones and metapelites. 

Thin slices of metabasalts and related volcaniclastics are pre-

sent near the top of the formation. The Rakovec Group volca-

nic rocks show the geochemical affinity with E-MORB/OIT 

basalts (enriched mid-oceanic ridge basalts/oceanic island 

basalts) (Ivan 1994, 1997, 2009). In some areas, rhyolite/ 

dacite bodies occur near the base of the Smrečinka Formation. 

U–Pb magmatic zircon from these metadacites yielded an age 

of 476 ± 7 Ma (Putiš et al. 2008).

As  a  result  of  the  lithological  differences  between  the 

Sykavka and Smrečinka formations, Ivan (2009) considered 

the Smrečinka Formation as a separate lithostratigraphic unit. 

Németh  (2002)  also  assigned  the  Smrečinka  Formation  to  

the upper part of the Gelnica Group (the Hnilec Formation 

according to the lithostratigraphy by Németh 2002). But the 

mineral composition of the Gelnica Group metasandstones is 

distinctly different from the Smrečinka Formation metasand-

stones, which are characterized, in particular, by the lack of 

detrital feldspars and the high degree of mineral maturity 

metasandstones of the Gelnica Group (Vozárová 1993). 

However, the U–Pb analysis of detrital zircons from the over-

stepping Carboniferous–Permian clastic sequences (Vozárová 

et al. 2013) confirmed the validity of the original division of 

Bajanik et al. (1981) and the legitimacy for incorporation of 

the Smrečinka Fm. within the pre-Carboniferous basement of 

the NGU zone.

Sample characteristics

One  sample  has  been  collected  from  the  Smrečinka  For-

mation for zircon dating (Fig. 1). The sample GZ-25 was loca-

ted NNW of Rejdová Village, along a forest road, 550 m above 

sea level (GPS coordinates: 48°47.812’ N, 20°17.162’ E).

The  Smrečinka  Formation  metasandstone  is  composed of 

quartz, plagioclase, and relics of deformed and recrystallized 

lithic fragments, detrital mica, and rare detrital alkali feldspar 

grains. Among quartz grains (~75 % of total) the monocrystal-

line types are dominant, whereas the polycrystalline varieties 

are present in a minority. Feldspar grains are relatively com-

mon (~20 % of the total), of these, the plagioclases predomi-

nate. Since the sediments were affected by deformation and 

recrystallization reaching greenschist facies metamorphic 

conditions, the original lithic fragments are more difficult to 

distinguish. Only metasedimentary fragments and fine-grained 

detrital white mica were identified (Fig. 2).

The studied metasandstone is characterized by massive, 

partly foliated structure. A blastopsammitic texture is charac-

teristic,  with  clastic  grains  displaying  a  variable  degree  of 

pressure solution deformation and a relatively high content of 

fine-grained  recrystallized  matrix  (on  average  30–40 %), 

 consisting  of  fine-grained  muscovite,  chlorite,  quartz  and 

secon dary albite. According to Dickinson’s criteria (1970) 

a con siderable part of the matrix is represented by “pseudo-

matrix”. The process of low-grade recrystallization and deforma-

tion of former clay matrix and sedimentary/metasedimen tary 

rock  fragments  is  responsible  for  “graywackization”  of 

metasandstones and relative increase of matrix and stable 

components in their texture.

Analytical method

Zircons were extracted from the rocks by the standard tech-

nique  applying  grinding,  heavy  liquid  separation,  magnetic 

separation and hand-picking. The internal zoning structures 

and shapes of the half-sectioned zircon crystals, mounted in   

an  epoxy  resin  puck  with  chips  of  the  TEMORA  1  (zircon 

standards derived from the Middledale Gabbroic Diorite; 

Black et al. 2003) and 91500 (Wiedenbeck et al. 1995) refe-

rence zircon, were imaged by optical microscopy, back-scat-

tered electrons (BSE) and cathodoluminescence, to guide 

analytical spots positioning.

In situ U–Pb analyses were performed using Sensitive High-

Resolution Ion Microprobe (SHRIMP-II) in the Centre of 

Isotopic Research (CIR), A.P. Karpinsky Russian Geological 

Research  Institute  at  VSEGEI  (Vserossijskij  naučno-sledo-

vateľskij geologičeskij institut), applying a secondary electron 

background image

301

DETRITAL ZIRCONS PROVENANCE OF THE NORTHERN GEMERICUM

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

multiplier  in  peak-jumping  mode  following  the  procedure 

described  by  Williams  (1998)  and  Larionov  et  al.  (2004). 

Primary beam size allowed the analysis of ca. 27×20 µm area. 

The 80 µm wide ion source slit, in combination with a 100 µm 

multiplier  slit,  allowed  mass-resolution  M/ΔM  ≥ 5,000  (1 % 

valley); hence, all the possible isobaric interferences were resol-

ved. The following ion species were measured in the sequence: 

196

(Zr

2

O) –

204

Pb – background  (ca.  204.5  AMU)  –

206

Pb –

207

Pb – 

208

Pb –

238

U–

248

ThO –

254

UO. Four to five mass-spectra for each 

analysis were acquired. Each fifth measurement was carried 

out on the TEMORA-1 Pb/U standard (Black et al. 2003).  

The  91500  zircon  (Wiedenbeck  et  al.  1995)  was  applied  as  

the ‘‘U-concentration’’ standard. The obtained results have 

been  processed  by  the  SQUID  v1.12  (Ludwig  2005a)  and 

ISOPLOT/Ex  3.22  (Ludwig  2005b)  softwares,  with  decay 

constants of Steiger & Jäger (1977). Common lead correction 

was done using the measured 

204

Pb/

206

Pb ratio. The ages given 

in the text, if not additionally specified, are 

207

Pb/

206

Pb ages for 

zircons older than 1.0 Ga, and 

206

Pb/

238

U, for those younger 

than 1.0 Ga. The errors are quoted at 1σ level for individual 

points  and  at  2σ  level  in  the  Concordia  diagram,  for  the 

Concordia ages or any previously published ages discussed in 

the text. Age distributions of detrital zircons are displayed as 

Kernel Density Estimates (Vermeesch 2012). Only analyses 

that  produced  concordant  ages  within  10 %  were  used.  For 

inter 

pretation purposes, the Probability Density Plot 

(ISOPLOT/Ex  3.75,  Ludwig  2012)  was  constructed  using 

206

Pb/

238

U ages for zircon younger than 1.0 Ga and 

207

Pb/

206

Pb 

ages for zircons older than 1.0 Ga. The Probability Density 

Plots  include  analyses  with  discordance  from  0 %  to  15 %. 

The Kolmogorov–Smirnov statistical test (K–S) was adopted 

from Guynn & Gehrels (2010) and was used for the compari-

son of detrital zircon age distributions.

In  this  study,  we  follow  the  time-scale  calibration  of  the 

International Chronostratigraphic Chart (2018-8) (http://www.

stratigraphy.org/ICSchart/ChronostratChart 2018-08.pdf) in 

order to compare geochronological data from detrital zircons 

with paleontological ages of fossil-bearing sedimentary units 

and tectono–thermal events.

Results of zircon dating

49 detrital zircon grains have been analysed from sample 

GZ-25. The results of the U–Pb detrital zircon analyses are 

provided in the Table 1 and in the Figure 3. The age spectrum 

of the detrital zircons is dominated by Neoproterozoic ages 

(~56 %). Most of them are Ediacaran in age (~33 %), ranging 

between 545 and 635 Ma with major peaks at 547, 598 and 

640 Ma on the Probability Density Plot (Fig. 3). Approximately 

20 % of analysed zircons yielded Cryogenian ages with a peak 

at 640 Ma. Only two grains show late Tonian ages 757 and  

774 Ma, whereas the 757 Ma age is related to a xenocrystic 

core. Two other grains revealed 0.9–1.0 Ga ages, just strad-

dling  the  boundary  between  Tonian  and  Stenian.  Analyses 

indicated U contents of 94–575 ppm and Th contents of 

74–536 ppm. 

232

Th/

238

U ratios range between 0.30–1.49 for all 

Neoproterozoic zircons (Table 1). They are most likely to be 

results  of  crystallization  from  felsic  melt  composition  with 

minor mafic influences (Wang et al. 2011). The only exception 

is spot 24 of the 633 ± 7 Ma age (Table 1; Fig. 4) with a very 

low Th/U ratio of 0.01, indicating a strong post-magmatic or 

metamorphic recrystallization process.

A typical feature of the studied Neoproterozoic zircons is 

the  presence  of  well-developed  growth  oscillatory  zoning 

(Fig. 4). In others, resorption intervals with textural disconti-

nuities have been quite regularly observed, along which the 

original zoning is resorbed and succeeded by newly-grown-

zoned zircon. According to Corfu et al. (2003), these resor-

ption intervals reflect intermediate periods of Zr saturation in 

the magma, owing to a large-scale mixing singularity, or to 

local kinetic phenomena. A special type of zoning is the rare 

irregular and patchy texture in solitary zircon grains. This type 

of texture may reflect strain experienced by zircons during  

Fig. 2. Microtexture and mineral composition of the Smrečinka metasandstones. Abbreviations: Pl — plagioclase; Kfs — feldspar; Qz — quartz; 

Lms — lithic fragment; Ser — sericite (fine-grained muscovite in matrix).

background image

302

VOZÁROVÁ, RODIONOV and ŠARINOVÁ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

the final magmatic emplacement or by texture modification 

during late- and post-magmatic processes (Corfu et al. 2003 

and references therein). Scarce zircon grains with convolute 

texture or irregular domains of homogeneous enclaves that cut 

the original oscillatory growth zoned texture, also document 

the local post-magmatic recrystallization (Fig. 4).

The second major detrital zircon assemblage (17 grains of 

the  total;  35 %)  is  represented  by  Paleoproterozoic  ages, 

ranging from 1885 to 2132 Ma, whereas 9 concordant grains 

yielded a Concordia age of 1892 ± 9 Ma (Fig. 3) corresponding 

to the Orosirian. In general, recrystallization features have 

been observed in the all studied Paleoproterozoic detrital 

 zircon grains. Their internal textures are either homogenous 

and patchy or convolute. Some of them appear in the form of 

xenocrystic cores. The zircon analyses yielded U contents of 

28–964 ppm and Th contents of 18–415 ppm. 

232

Th/

238

U ratios 

1(Age)

1(Age)

1

1

1

1

spot

206

Pb

c

U

Th

232

Th

206

Pb*

206

Pb

±

207

Pb

±

Disc.

238

U

±

207

Pb*

±

207

Pb*

±

206

Pb*

±

err

%

ppm ppm

238

U

ppm

238

U

206

Pb

%

206

Pb*

%

206

Pb*

%

235

U

%

238

U

%

corr

1

0.02

537

236

0.45

48.3

642.3

5.6

617

21

−4

9.544

0.92

0.0604

0.99

0.872

1.4

0.1048

0.92

.681

2

0.12

235

179

0.79

23.5

708.7

7

683

32

−4

8.605

1.0

0.0623

1.5

0.997

1.8

0.1162

1.0

.571

3

0.04

274

134

0.50

22.7

592.3

5.8

570

30

−4

10.39

1.0

0.05901

1.4

0.784

1.7

0.0962

1.0

.599

4

0.05

203

74

0.38

17.0

599.2

6.1

570

34

−5

10.27

1.1

0.0591

1.6

0.794

1.9

0.0974

1.1

.565

5

0.03

313

360

1.19

45.0

996

11

997

18

0

5.987

1.1

0.0724

0.89

1.667

1.5

0.1670

1.1

.788

6

0.23

115

47

0.42

9.29

578.3

6.8

526

69

−9

10.65

1.2

0.0579

3.2

0.749

3.4

0.0939

1.2

.364

7

0.03

94

59

0.65

29.1

1988

18

1956

15

−2

2.768

1.1

0.1200

0.84

5.976

1.4

0.3613

1.1

.786

8

0.20

28

18

0.67

9.04

2071

26

2046

32

−1

2.638

1.4

0.1262

1.8

6.59

2.3

0.3788

1.4

.617

9

0.21

138

72

0.54

12.1

622

12

555

66

−11

9.87

2.0

0.0587

3.0

0.820

3.6

0.1013

2.0

.549

10

0.41

110

159

1.49

9.19

597.2

6.7

534

68

−11

10.3

1.2

0.0581

3.1

0.778

3.3

0.0971

1.2

.358

11

0.29

264

177

0.69

23.0

619.7

6

599

59

−3

9.91

1.0

0.0599

2.7

0.833

2.9

0.1009

1.0

.350

12

0.04

362

165

0.47

31.6

622.4

5.9

614

25

−1

9.865

0.99

0.0603

1.2

0.843

1.5

0.1014

0.99

.647

13

0.10

109

72

0.68

32.0

1900

17

1921

15

1

2.917

1.0

0.1177

0.85

5.560

1.3

0.3427

1.0

.777

14

0.14

415

388

0.97

34.7

598.1

5.6

583

34

−3

10.28

0.99

0.0594

1.6

0.797

1.8

0.0972

0.99

.535

15

0.22

138

107

0.80

40.5

1889

17

1894

16

0

2.936

1.0

0.1159

0.91

5.440

1.4

0.3404

1.0

.743

16

1.46

118

103

0.90

10.8

643.7

9.8

568

91

−12

9.52

1.6

0.0590

4.2

0.854

4.5

0.1050

1.6

.360

17

0.29

153

81

0.54

14.8

684.7

8.3

637

46

−7

8.92

1.3

0.0609

2.1

0.941

2.5

0.1121

1.3

.515

18

0.02

1815 1337

0.76

518.0

1850

14

1886.7

3.8

2

3.008

0.88

0.1154

0.21

5.291

0.91 0.3324

0.88

.972

19

0.05

487

239

0.51

36.9

544.6

4.9

563

23

3

11.34

0.94

0.0589

1.1

0.716

1.4

0.0882

0.94

.658

20

0.14

1700

749

0.46

391.0

1525

14

2060.8

4.3

35

3.745

1.1

0.1273

0.24

4.685

1.1

0.2670

1.1

.975

21

0.01

107

96

0.92

65.8

3468

27

3444.6

6.2

−1

1.404

1.0

0.2951

0.4

28.99

1.1

0.7125

1.0

.930

22

0.04

912

415

0.47

290

2028

18

2033.4

8.6

0

2.705

1.1

0.1253

0.48

6.388

1.2

0.3697

1.1

.909

23

0.01

547

179

0.34

58.6

757.4

7.3

728

17

−4

8.021

1.0

0.0636

0.79

1.093

1.3

0.1247

1.0

.793

24

0.10

494

3

0.01

43.9

633.4

7.5

625

25

−1

9.69

1.2

0.0606

1.2

0.863

1.7

0.1032

1.2

.728

25

0.17

206

77

0.38

22.6

773.6

7.6

750

35

−3

7.842

1.0

0.0642

1.6

1.129

1.9

0.1275

1.0

.537

26

0.18

248

210

0.88

22.4

645.1

6.3

599

38

−7

9.5

1.0

0.0599

1.7

0.869

2.0

0.1053

1.0

.511

27

0.07

964

286

0.31

261.0

1768

14

2132.3

5.4

21

3.169

0.9

0.1326

0.31

5.767

0.95 0.3155

0.9

.945

28

0.02

105

45

0.44

63.1

3411

27

3413.5

9.2

0

1.434

1.0

0.2892

0.59

27.81

1.2

0.6974

1.0

.866

29

0.11

137

143

1.08

20.9

1056

10

1010

30

−4

5.619

1.0

0.0729

1.5

1.787

1.8

0.1779

1.0

.584

30

0.20

75

48

0.66

21.9

1880

18

1896

19

1

2.952

1.1

0.1160

1.1

5.418

1.5

0.3386

1.1

.724

31

0.01

404

400

1.02

36.0

634.8

5.9

642

22

1

9.664

0.97

0.0611

1.0

0.871

1.4

0.1035

0.97

.690

32

0.05

471

126

0.28

117.0

1640

17

2021

15

23

3.452

1.2

0.1244

0.86

4.969

1.4

0.2896

1.2

.803

33

0.17

50

28

0.57

4.80

675.5

8.9

699

70

3

9.05

1.4

0.0627

3.3

0.955

3.6

0.1105

1.4

.391

34

0.08

88

61

0.73

26.2

1927

19

1899

17

−1

2.87

1.1

0.1162

0.96

5.583

1.5

0.3483

1.1

.760

35

0.06

191

175

0.95

17.0

635.4

6.3

619

38

−3

9.65

1

0.0604

1.7

0.863

2.0

0.1036

1.0

.514

36

0.01

646

358

0.57

193.0

1924

15

1897.1

6

−1

2.875

0.9

0.1161

0.33

5.567

0.96 0.3478

0.9

.937

37

0.35

2078

536

0.27

159

549.5

5.9

525

15

−4

11.24

1.1

0.0579

0.69

0.7101

1.3

0.0890

1.1

.852

38

0.06

337

436

1.33

28.5

604.9

6

601

31

−1

10.16

1.0

0.0599

1.4

0.813

1.8

0.0984

1.0

.583

39

0.21

99

94

0.99

9.23

665.3

7.9

614

56

−8

9.2

1.2

0.0603

2.6

0.904

2.9

0.1087

1.2

.434

40

0.07

413

397

0.99

38.3

660.2

6.1

631

24

−4

9.272

0.97

0.0608

1.1

0.904

1.5

0.1078

0.97

.649

41

0.28

75

32

0.44

17.9

1573

16

2002

21

27

3.616

1.1

0.1231

1.2

4.693

1.6

0.2764

1.1

.692

42

0.10

94

69

0.76

28.1

1929

18

1893

17

−2

2.867

1.1

0.1159

0.94

5.571

1.4

0.3487

1.1

.750

43

0.09

159

105

0.68

46.5

1892

17

1885

15

0

2.931

1.0

0.1153

0.84

5.422

1.3

0.3411

1.0

.775

44

0.06

357

327

0.95

32.7

652.6

6.1

634

25

−3

9.386

0.99

0.0608

1.2

0.894

1.5

0.1065

0.99

.649

45

0.08

133

107

0.83

38.7

1875

17

1909

14

2

2.962

1.0

0.1169

0.79

5.441

1.3

0.3376

1.0

.792

46

0.25

94

128

1.40

8.55

648.1

7.4

652

61

1

9.45

1.2

0.0614

2.8

0.895

3.1

0.1058

1.2

.391

47

0.10

138

109

0.82

41.9

1952

17

1922

15

−2

2.827

1.0

0.1177

0.85

5.740

1.3

0.3536

1.0

.767

48

0.12

575

168

0.30

46.4

578.1

5.4

608

26

5

10.66

0.98

0.0601

1.2

0.778

1.5

0.0938

0.98

.635

49

0.01

740

495

0.69

316.0

2602

19

2596.4

3.8

0

2.011

0.9

0.1740

0.23

11.93

0.93 0.4973

0.9

.969

Table 1: U–Pb (SHRIMP) detrital zircon age data from the sample GZ-25. Errors are 1 sigma; Pb

c

 and Pb* indicate the common and radiogenic 

portion, respectively. Error in standard calibration was 0.52 % (not included in above errors but required when comparing data from different 

mounts); (1) Common Pb corrected using measured 

204

Pb. (2) Common Pb corrected by assuming 

206

Pb/

238

U–

207

Pb/

235

U age concordance.

background image

303

DETRITAL ZIRCONS PROVENANCE OF THE NORTHERN GEMERICUM

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

of the Paleoproterozoic detrital zircons vary from 0.28 to 0.83, 

indicating crystallization from a felsic igneous melt (Table. 1).

Only a few zircon grains yielded Neoarchean (2596 ± 6 Ma) 

and Paleoarchean (3445 ± 6 and 3413 ± 9 Ma) ages (Table 1).

Discussion

Age data and provenance

The detrital zircon assemblage analysed from the sample 

GZ-25 shows a distinct bipolar age distribution (Fig. 3). A pre-

vailing part of the detrital zircons in the GZ-25, metasandstone 

sample, displays Neoproterozoic ages spanning between 545 

and 709 Ma with a major peak at 547, 598 and 640 Ma, while 

Ediacaran  zircons  are  dominant  (~33 %  of  all  concordant 

grains). Additionally, the GZ-25 sample contains negligible 

amounts of Tonian and Tonian/Stenian detritus (only 4 grains), 

ranging from 0.75 to 1.0 Ga. The second major detrital zircon 

age population is connected with Late Paleoproterozoic ages, 

ranging from 1.8 to 2.1 Ga.

The previously published zircon age data from the sample 

GZ-24 (Vozárová et al. 2013), also coming from the Smrečinka 

Formation, and proved completely identical clusters of the 

detrital zircon ages as from the sample GZ-25 (Fig. 5a).  

The K–S statistic test confirms that the samples GZ-24 and 

GZ-25 demonstrate the statistically significant similarity (at 

the 95 % confidence level), with the value higher then 0.05, 

so that they correspond to 0.179 (Table 2).

Taking into account the detrital zircon ages from both sam-

ples (93 spots together), zircon grains show the Neoproterozoic, 

with dominance of Ediacaran ages (~60 % of all concordant 

grains), which highlights significant peaks at 586 and 629 Ma 

at KDE plot (Fig. 5b). The second most represented detrital 

zircon ages correspond to Paleoproterozoic (~31 % of all con-

cordant grains) with a distinct peak at 1.90 Ga (Fig. 5b).

This detrital zircon age cluster indicates a significant input 

from a Cadomian arc that resides at the periphery of the West 

African Craton (WAC) of North Gondwana (Linnemann et al. 

2008). The Early Ordovician breakup of the Cadomian crust and 

formation of the Rakovec Group sedimentary trough (back-arc 

basin)  are  interpreted  as  coincident  with  the  crustal-derived 

Fig. 3. a — Concordia plot of detrital zircons from the sample GZ-25. b — Selected sector of the Concordia relevant to the most prominent 

clusters for the age spectrum from 500 to 800 Ma, with indication of the youngest Concordia age. c — Concordia diagram depicting the 

Eburnian detrital zircon population. d — Corresponding Probability Density Plot of detrital zircon ages (according to ISOPLOT/Ex 3.75, 

Ludwig 2012).

207

Pb/

235

U

age (Ma)

207

Pb/

235

U

207

Pb/

235

U

206

Pb/

238

U

206

Pb/

238

U

206

Pb/

238

U

background image

304

VOZÁROVÁ, RODIONOV and ŠARINOVÁ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

felsic  volcanism  that  was  identified  by  Bajaník  

et  al.  (1984)  within  the  Smrečinka  Formation, 

which were  subsequently determined on the basis 

of U–Pb zircon data with an age of 476 ± 7 Ma old 

(Putiš et al. 2008). A relatively high number of 

detrital zircons yielded 1.8–2.1 Ga (Paleoprotero-

zoic, Eburnian) ages. The presence of Eburnian 

detrital zircons is usually taken to indicate the 

WAC provenance (e.g., Linnemann et al. 2007; 

Abati  et  al.  2012;  Gärtner  et  al.  2013,  2016; 

Henderson et al. 2016). The discordant ages from 

the samples GZ-24 and GZ-25 appear to define 

Fig. 4. Cathodoluminescence images of detrital zircons from the sample GZ-25.

Fig. 5.  a  —  Normalized  Probability  Density  Plot 

(according  to  ISOPLOT/Ex  3.75,  Ludwig  2012)  of 

detrital  zircon  ages  from  the  Smrečinka  metasand-

stones; samples GZ-24 and GZ-25, with discordant fil-

ter from 0 % to 15 %. b — Kernel Density Estimation 

for the entire detrital zircon populations, with discor-

dant filter of 10 % (in accordance Vermeesch 2012).

age (Ma)

age (Ma)

background image

305

DETRITAL ZIRCONS PROVENANCE OF THE NORTHERN GEMERICUM

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

two clusters, each of which can be roughly coordinated with  

a Discordia line with upper intercepts that lie at approximately 

1.8 and 2.1 Ga, (Fig. 6). The presence of concordant grains of 

similar ages supports the reliability of the upper intercept ages 

and suggests that these discordant grains were derived from 

Paleo proterozoic (1.8–2.2 Ga) terranes. It may be suggested 

that these zircons could have been affected by lead loss during 

Early Paleozoic events (lower intercepts at 440 Ma and 480 Ma, 

respectively, Fig. 6), which were the most probably connected 

with thermal relaxation during crustal extension and the origin 

of the Rakovec Group sedimentary trough.

The  Smrečinka  detrital  zircon  age  spectrum  that  is  domi-

nated by Ediacaran (545–625 Ma) and Paleoproterozoic (1.8–

2.1 Ga) ages, with a minor Archean population (2.5–3.4 Ga), 

suggests  a  linkage  with  Armorican  terranes.  Generally,  the 

Armorican age spectrum contains more Ediacaran ages than 

Cryogenian ones, with typical latest age peaks from 540 Ma to 

570 Ma of the Cadomian active margin and with a distinctive 

Mesoproterozoic age gap (e.g. Fernández-Suárez et al. 2002, 

2014; Friedl et al. 2004; Linnemann et al. 2004, 2008; Drost et 

al. 2011; Shaw et al. 2014; Dörr et al. 2015; Henderson et al. 

2016; Avigad et al. 2018).

Similar detrital zircon assemblages have been found in  

the Saxo–Thuringian Zone (Linnemann et al. 2007, 2008), 

whereas the zircons overlap with the age and hafnium isotopic 

array of the West African Craton (Linnemann et al. 2014). Such 

ages, however, are also known from SW Iberia and Brittany 

(Fernández-Suárez et al. 2002, 2014), from the Ediacaran sedi-

mentary rocks of the Teplá–Barrandian Complex in the Bohe-

mian Massif (Drost et al. 2011) and in the Armorican Massif 

where Cadomian arc sequences are preserved directly with their 

Eburnian basement (Icartian gneisses, ~2 Ga) (e.g., D’Lemos 

et al. 1990; Chantraine et al. 2001). The observed spectrum of 

zircon ages from the Smrečinka Formation meta sandstones cor-

respond to the second event of the Cadomian orogeny, accor-

ding to the interpretation of Linnemann et al. (2008). This was 

related to the assumed transition of juvenile to continental 

magmatic arc at ~620 Ma, crustal thickening and contamina-

tion by Eburnian basement aged at around 2.0 Ga. This is pro-

ven by the abundance of Paleoproterozoic zircons, as well as 

the dominance of Ediacaran ages (average mean at 610±11 Ma) 

within the Smrečinka Formation detrital zircons.

Correlation of the detrital zircon age spectra with published 

data

The record of Neoproterozoic and Archean zircon ages, is 

above all, in the xenocrystic cores of magmatic zircons, mainly 

in the Variscan granitoid rocks or in the Cambrian/Ordovician 

orthogneisses, coming from the Tatricum and Veporicum 

 crystalline basements. Generally, they show two age maxima, 

either the Neoproterozoic ages ranging from 550 to 660 Ma  

or  the  Paleoproterozoic–Archean  set,  ranging  from  ~2.0  Ga  

to 3.4 Ga (Poller & Todt 2000; Poller et al 2000, 2001, 2005; 

Gaab et al. 2005; Putiš et al. 2008, 2009; Kohút et al. 2009; 

Broska et al. 2013; Burda et al. 2013). Rarely, 1.1–1.2 Ga 

inherited  zircon  grains  were  also  described  (Broska  et  al. 

2013). An isolated detrital zircon study from mica-schists  

of  the  Western  Tatra  Mts.  was  performed  by  Kohút  et  al. 

(2008). The obtained detrital zircon data yielded mostly 

Cambrian/Neoproterozoic ages, in the range of 515–666 Ma. 

Several of the oldest cores yielded 1800 and 1980 Ma. Detrital 

zircon assemblages from the Late Paleozoic sediments of  

the Hro nicum Nappe system determined the age and nature  

of their unknown basement and source area (Vozárová et al. 

2018). Among the pre-Cambrian detrital zircon grains Edia-

caran ages in the range of 545–612 Ma and Paleo proterozoic–

Neoarchean ages ranging from 1.8 to 2.9 Ga are dominating. 

All these published zircon age data indicate a distinct  proxi mity 

of the source areas and precursor rocks to the crystalline base-

ments of the Central  Wes tern Carpathian tectonic units, namely 

the Tatri cum, Veporicum and misplaced Hronicum base ments. 

However, the Smrečinka detrital zircon age  spectrum clearly 

shows a similarity with the above-  mentioned zircon distribu-

tions and reinforcement of the provenance linkage to the 

Cadomian orogenic belt and West African Craton (Fig. 7).

using error in the Cumulative Distribution Function
K-S P-values 

D-values 

GZ 24

GZ 25

GZ 24

GZ 25

GZ 24

0.179

0.237

GZ 25

0.179

0.237

K-S P-values for no error

D-values for no error

GZ 24

GZ 25

GZ 24

GZ 25

GZ 24

0.102

0.264

GZ 25

0.102

0.264

using Monte-Carlo
Average K-S P-values

Two std devs. of P-values

GZ 24

GZ 25

GZ 24

GZ 25

GZ 24

0.088

0.090

GZ 25

0.088

0.090

Table 2: K–S statistical test of the Smrečinka detrital zircon popu-

lations (samples GZ-24 and GZ-25); table of P- and D-values for  

the comparison of studied samples.

Fig. 6. Discordia diagram of the all dated detrital zircons from  

the Smrečinka Formation.

207

Pb/

235

U

206

Pb/

238

U

background image

306

VOZÁROVÁ, RODIONOV and ŠARINOVÁ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

Further detrital zircon populations have been 

studied from the metasandstones of the Southern 

Gemericum  (Vozárová  et  al.  2012),  which  bor-

ders with the NGU basement. The major part of 

the Southern Gemeric Unit (SGU) is formed by 

the  low-grade  Early  Paleozoic  volcanic–sedi-

mentary  sequence  of  the  Gelnica  Group  and  

a  pre- Permian  low-grade  complex  of  the  Štós 

Formation. The mutual contact of these rock 

complexes is tectonic, along a shallow north-ver-

ging thrust plane, which is documented by deep 

seismic profile data (Vozár et al. 1995). Both 

these pre-Permian low-grade crystalline comple-

xes are unconformably overstepped by the Per-

mian  continental  sediments  of  the  Gočaltovo 

Group (Bajaník et al. 1983, 1984). The dataset of 

concordant 46 detrital zircon ages from the SGU 

basement, which were combined with the 20 xeno -

crystic cores from the Early Paleozoic metavol-

canics, yielded the three main zircon age populations. They 

are:  (i)  Neo pro terozoic  in  the  range  of  560–870  Ma,  with  

the  main  peaks  at  630  and  700  Ma;  (ii)  Tonian–Stenian  in  

the range of 0.9–1.1 Ga; (iii) Paleo proterozoic/Archean ran-

ging from 1.75 to 3.2 Ga.

The main difference among the Smrečinka Fm. and the SGU 

zircon populations, are manifested by the presence of Tonian–

Stenian  ages  in  the  range  of  0.9  and  1.1  Ga,  as  well  as  by  

the shifting of the prevalent part of Neoproterozoic zircon 

ages  to  the  Cryogenian,  with  peaks  at  630  and  700  Ma  in  

the SGU basement (Fig. 8). This zircon age span indicates 

 derivation  of  Pan-African  sources  from  within  the  Saharan 

Metacraton.

Thus, the main difference between the low-grade NGU and 

SGU Lower Paleozoic basements resulted from their different 

provenances,  as  well  as  from  their  diverse  position  along  

the North Gondwana margin, which was induced by the Cado-

mian arc and West African Craton provenance for the NGU 

basement and the Pan-African Belt–Saharan Metacraton pro-

venance for the SGU basement (Fig. 7).

Conclusions

Forty-nine  new  U–Pb  detrital  zircon  data  from  the  Smre-

činka Fm. metasandstones are presented. The Smrečinka Fm. 

metasandstones belong to the basal part of the Rakovec Group 

that is a part of the Northern Gemericum basement. These 

 zircon  age  data  were  combined  with  forty-four  previously 

published detrital zircon ages, assuring the provenance of this 

region from the N-Gondwanan realm, as well as to compare 

the  Smrečinka  zircon  population  to  the  zircon  ages  from  

Fig. 8. Correlation plots of normalized Probability Density curves (according to 

ISOPLOT/Ex 3.75, Ludwig 2012) from Early Paleozoic detrital zircon assemblages 

of the Northern Gemericum and the Southern Gemericum units. The probability 

density curves include analyses with discordance between 0 % and 15 %. Detrital 

zircon age data are taken from the present paper and from Vozárová et al. (2012, 

2013).

Fig. 7. Early Ordovician plate-tectonic reconstruction showing presumed location of the NGU and SGU terranes (yellow stars) in the peri-Gond-

wana realm (modified from von Raumer et al. 2003). Abbreviations: BV – Bruno-Vistulikum; SX – Saxothuringia; SM – Serbo-Macedonian; 

MD – Moldanubia; Am – Armorica; PE – Penninic; AA – Austro-Alpine; IA – Intra-Alpine; DH – Dinarides-Hellenides. Approximate position 

of the West African Craton (WAC) and the Sahara Metacraton (SMC) according to Meert & Lieberman (2008). Dashed line – future opening 

of Palaeotethys.

Age (Ma)

background image

307

DETRITAL ZIRCONS PROVENANCE OF THE NORTHERN GEMERICUM

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

the  other  parts  of  the  Western  Carpathian  crystalline  base-

ments. The results can be summarized as follows:

•  The studied assemblages of U–Pb detrital zircon ages show 

a  significant  bimodal  distribution,  which  is  dominated  by 

Ediacaran (545–625 Ma) and Paleoproterozoic (1.8–2.1 Ga) 

ages, with a smaller Archean population (2.5–3.4 Ga).

•  In general, this dispersal of detrital zircon ages suggests  

a linkage with Armorican terranes, which are characterized 

by derivation from the Cadomian arc which lay on the peri-

phery of the West African Craton of North Gondwana. Rewor-

king of the Eburnian crust is characteristic as is  documented 

by the presence of the 1.8–2.1 Ga detrital zircons.

•  The  acquired  detrital  zircon  assemblages  enable  us  to 

 correlate the source area of the Rakovec Group, including 

the Smrečinka Fm. metasedimentary rocks with the equiva-

lent provenances for the Tatricum and Veporicum, as well as 

the displaced Hronicum basement rocks.

•  The  discordant  ages  can  be  roughly  coordinated  with  

a Discordia line with the upper intercept lying at 1.8 and  

2.1  Ga,  and  the  lower  intercept  at  440  Ma  and  480  Ma, 

respectively. The presence of concordant grains of similar 

age supports the reliability of the upper intercept ages and 

suggests  that  these  discordant  grains  were  derived  from 

Paleoproterozoic (1.8–2.2 Ga) terranes. It may be suggested 

that these zircons could have been affected by lead loss 

during Ordovician events. These were most probably con-

nected with thermal relaxation during crustal extension and 

the origin of the Rakovec Group sedimentary trough.

Acknowledgements: The financial support of the Slovak 

 Research and Development Agency (project ID: APVV-0546-

11) is gratefully appreciated. The authors would like to thank 

F. Neubauer and Z. Németh for constructive reviews and for 

their  helpful  and  critical  comments  which  led  to  significant 

improvement of an earlier versions of the manuscript.

References

Abati J., Aghzer A.M., Gerdes A. & Ennih N. 2012: Insights on the 

crustal evolution of the West African Craton from Hf isotopes in 

detrital zircons from Anti-Atlas belt. Precambrian Res. 212–213, 

263–274.

Abonyi A. 1971: Stratigraphic and tectonic evolution of the Gemeric 

Carboniferous  at  west  from  the  Štítnik  Fault.  Geol. Práce, 

Správy 57, 339–348 (in Slovak).

Allen M.B., Morton A.C., Fanning C.M., Ismail-Zadeh A.J. & 

 Kroonenberg  S.B.  2006:  Zircon  age  constraints  on  sediment 

provenance in the Caspian region. J. Geol. Soc., London 163, 

647–655.

Andrusov D. 1959:  Geology  of  the  Czechoslovak  Western  Carpa-

thians, 2

nd

 part. VEDA Publishing House,  Bratislava,  1–376  

(in Slovak).

Andrusov D. 1968: Grundriss der Tektonik der Nördlichen Karpaten. 

Slovak Academy of Sciences Publ. House, Bratislava, 1–188.

Avigad D., Gerdes A., Morag N. & Bechstadt T. 2012: Coupled  

U–Pb–Hf of detrital zircons of Cambrian sandstones from 

 Morocco and Sardinia: implications for provenance and Precam-

brian crustal evolution of north Gondwana. Gondwana Res. 21, 

690–703.

Avigad D., Rossi Ph., Gerdes A. & Abdo A. 2018: Cadomian 

 

metasediments and Ordovician sandstones from Corsica: 

 

detrital zircon U–Pb–Hf constraints on their provenance and 

paleogeo graphy.  Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.) 107,  

2803–2818. 

Bajaník Š., Vozárová A. & Reichwalder P. 1981: Lithostratigraphic 

classification of Rakovec Group and Late Paleozoic sediments 

in the Spišsko-gemerské rudohorie Mts. Geol. Práce, Správy 75, 

27–56 (in Slovak).

Bajaník Š., Hanzel V., Ivanička J., Mello J., Pristaš J., Reichwalder P., 

Snopko L, Vozár J. & Vozárová A. 1983: Explanation to geolo-

gical  map  of  the  Slovenské  rudohorie  Mts.  —  eastern  part.  

D. Štúr Inst. Geol. Publ. House, Bratislava, 3–223 (in Slovak 

with English summary).

Bajaník Š., Ivanička J., Mello J., Pristaš J., Reichwalder P., Snopko L., 

Vozár J. & Vozárová A. 1984: Geological map of the Slovenské 

rudohorie  Mts.  —  eastern  part,  1:50,000.  D. Štúr Inst. Geol.

Bratislava.

Balintoni  I.,  Balica  C.,  Ducea  N.M.,  Hann  P.H.  &  Şabliovschi  V. 

2010:  The  anatomy  of  a  Gondwana  terrane:  The  Neoprotero-

zoic–Ordovician basement of the pre-Alpine Sebeş-Lotru com-

posite terrane (South Carpathians, Romania). Gondwana Res

17, 561–572.

Biely A., Bezák V., Elečko M., Gross P., Kaličiak M., Konečný V., 

Lexa  J.,  Mello  J.,  Nemčok  J.,  Potfaj  M.,  Rakús  M.,  Vass  D., 

Vozár  J.  &  Vozárová  A.  1996:  Geological  map  of  Slovakia. 

 Ministry of the Environment of Slovak Republic, Geological 

 Survey of Slovak Republic, Bratislava.

Black  L.P.,  Kamo  S.L.,  Allen  C.M.,  Aleinikoff  J.N.,  Davis  D.W., 

Korsch R.J. & Foudoulis C. 2003: TEMORA 1: a new zircon 

standard for Phanerozoic U–Pb geochronology. Chem. Geol. 

200, 155–170. 

Broska  I.,  Petrík  I.,  Beʹeri-Shlevin Y.,  Majka  J.  &  Bezák V.  2013: 

Devonian/Mississippian  I-type  granitoids  in  the  Western 

 Carpathians: A subduction-related hybrid magmatism. Lithos 

162–163, 27–36.

Burda J., Gawęda A. & Klötzli U. 2013: Geochronology and petro-

genesis  of  granitoid  rocks  from  the  Goryczkowa  Unit,  Tatra 

Mountains (Central Western Carpathians). Geol. Carpath. 64, 6, 

419–435.

Chantraine J., Egal E., Thiéblemont D., Le Goff E., Guerrot C., 

Ballèvre M. & Guennoc P. 2001: The Cadomian active margin 

(North Armorican Massif, France): a segment of the North 

 Atlantic Panafrican belt. Tectonophysics 331, 1–18.

Corfu F., Hanchar J.M., Hoskin P.W.O. & Kinny P. 2003: Atlas Zircon 

Textures.  In:  Hanchar  J.M.  &  Hoskin  P.W.O.  (Eds.):  Zircon. 

Mineralogical Society of America and Geochemical Society. 

Rev. Min. Geochem. 53, 469–500.

Dallmayer  R.D.,  Neubauer  F.,  Handler  R.,  Fritz  H.,  Müller  W.,  

Pana D. & Putiš M. 1996: Tectonothermal evolution of the inter-

nal Alps and Carpathians: Evidence from 

40

Ar/

39

Ar mineral and 

whole rock data. Eclogae Geol. Helv. 89, 203–227.

Dallmayer R.D., Németh Z. & Putiš M. 2005: Regional tectonother-

mal  events  in  Gemericum  and  adjacent  units  (Western  Carpa-

thians, Slovakia): Contribution by 

40

Ar/

39

Ar dating. Slovak Geol. 

Mag. 11, 2–3, 155–163.

Dickinson W.R. 1970: Interpreting detrital modes of graywacke and 

arkose. J. Sediment. Petrol. 40, 695–707.

Dickinson W.R. & Gehrels G.E. 2003: U–Pb ages of detrital zircon 

from Permian and Jurassic aeolian sandstones of the Colorado 

Plateau, USA: paleogeographic implications. Sediment. Geol. 

163, 29–66.

Dickinson W.R. & Gehrels G.E. 2008: U–Pb ages of detrital zircons 

in relation to paleogeography: Triassic paleodrainage networks 

and sediment dispersal across southwest Laurentia. J. Sediment. 

Res. 78, 12, 745–764.

background image

308

VOZÁROVÁ, RODIONOV and ŠARINOVÁ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

D’Lemos R.S., Strachan R.A. & Topley C.G. 1990: The Cadomian 

orogeny  in  the  North  Armorican  Massif:  a  brief  review.  In: 

D’Lemos R.S., Strachan R.A. & Topley C.G. (Eds.): The Cado-

mian orogeny. Geol. Soc. Spec. Publ. 51, 3–12.

Dörr W.,  Zulauf  G.,  Gerdes A.,  Lahaye Y.  &  Kowalczyk  G.  2015:  

A hidden Tonian basement in the eastern Mediterranean: age 

constraints from U-Pb data of magmatic and detrital zircons of 

the external Hellenides (Crete and Peloponnesus). Precambr. 

Res. 258, 83–108. 

Drost K., Gerdes A., Jeffries T., Linnemann U. & Storey C. 2011: 

Provenance of Neoproterozoic and early Paleozoic siliciclastic 

rocks of the Teplá–Barrandian unit (Bohemian Massif): Evi-

dence from U–Pb detrital zircon ages. Gondwana Res. 19, 1, 

213–231.

Ebner F., Vozárová A., Kovács S., Kräutner H-G., Krstić B., Szeder-

kényi T., Jamićić D., Balen D., Belak M. & Trajanova M. 2008: 

Devonian–Carboniferous pre-flysch and flysch environments in 

the Circum Pannonian Region. Geol. Carpath. 59, 2, 159–195.

Fedo C.M., Sircombe K.N. & Raibird R.H. 2003: Detrital zircon ana-

lysis of the sedimentary record. Rev.  Mineral. Geochem. 53, 

277–303. 

Fernández-Suárez J., Gutiérrez-Alonso G. & Jeffries T.E. 2002:  

The importance of along-margin terrane transport in northern 

Gondwana: insights from detrital zircon parentage in Neopro-

terozoic rocks from Iberia and Brittany. Earth Planet. Sci. Lett. 

204, 75–88.

Fernández-Suárez J., Gutiérrez-Alonso G., Pastor-Galán D., Hofmann 

M., Murphy J.B. & Linnemann U. 2014: The Ediacaran–Early 

Cambrian detrital zircon record of NW Iberia: possible sources 

and paleogeographic constraints. Int. J. Earth Sci. (Geol. 

Rundsch.) 103, 5, 1335–1357. 

Friedl G., Finger F., Paquette J.L., von Quadt A., McNaughton N.J. & 

Fletcher I.R. 2004: Pre-Variscan geological events in the Aus-

trian part of the Bohemian Massif deduced from U–Pb zircon 

ages. Int. J. Earth Sci. 93, 802–823.

Froitzheim  N.,  Plašienka  D.  &  Schuster  R.  2008: Alpine  tectonics  

of  the  Alps  and  Western  Carpathians.  In:  McCann  T  (Ed.):  

The Geo logy of Central Europe. Volume 2: Mesozoic and Ceno-

zoic. Geological Society Publishing House, London, 1141–1232.

Gaab A.S., Poller U., Janák M., Kohút M. & Todt W. 2005: Zircon 

U–Pb geochronology and isotopic characterization for the 

pre-Mesozoic basement of the Northern Veporic Unit (Central 

Western Carpathians, Slovakia). Schweiz. Mineral. Petrogr. Mitt

85, 69–88.

Gärtner A., Villeneuve M., Linnemann U., El Archi A. & Bellon H. 

2013: An exotic terrane of Laurussian affinity in the Maureta-

nides and Souttoufides (Moroccan Sahara). Gondwana Res. 24, 

687–699.

Gärtner A., Villeneuve M., Linnemann U., Gerdes A., Youbi N., 

 Guillou O. & Rjimati E.-C. 2016: History of the West African 

Neoproterozoic Ocean: key to the geotectonic history of circum- 

Atlantic  Peri-Gondwana  (Adrar  Souttouf  Massif,  Moroccan 

Sahara). Gondwana Res. 29, 1, 220–233.

Gehrels G.E., Dickinson W.R., Ross G.M., Stewart J.H. & Howell 

D.G. 1995: Detrital zircon reference for Cambrian to Triassic 

miogeoclinal  strata  of  western  North  America.  Geology 23,  

831–834.

Gehrels G.E., Dickinson W.R., Reley B.C.D., Finney S.C. & Smith 

M.T. 2000: Detrital zircon geochronology of the Roberts Moun-

tains allochton. In: Soreghan M.J. & Gehrels G.E. (Eds.): Paleo-

zoic  and  Triassic  Paleogeography  and  Tectonics  of  Western 

 Nevada and Northern California. Geol. Soc. Amer. Spec. Papers, 

347, 19–42.

Guynn J. & Gehrels G.E. 2010: Comparison of detrital zircon age 

distribution Using the K-S test. 1–16, http://sites.google.com/a/

laserchron.org/laserchron/home Accessed 8 Mar 2017

Henderson B.J., Collins W.J., Murphy J.B., Gutiérrez-Alonso G. & 

Hand M. 2016: Gondwanan basement terranes of the Variscan 

Appalachian orogen: Baltican, Saharan and West African hafnium 

isotopic fingerprints in Avalonia, Iberia and the Armorican Ter-

ranes. Tectonophysics 681, 278–304.

Hervé F., Fanning C.M. & Pankhurst R.J. 2003: Detrital zircon age 

patterns and provenance of the metamorphic complexes of 

southern Chile. J. South Amer. Earth Sci. 16, 107–123.

Hovorka D., Ivan P., Jilemnická I. & Spišiak J. 1988: Petrology and 

geochemistry of metabasalts from Rakovec (Paleozoic of 

 Gemeric Unit, Inner Western Carpathians). Geol. Zborn. Geol. 

Carpath. 39, 395–425.

International Commission on Stratigraphy 2018: International Chro-

nostratigraphic  Chart  v.  2018/08.  http://www.stratigraphy.org/

ICSchart/ChronostratChart 2018-08.pdf

Ivan P. 1994: Early Paleozoic of the Gemeric Unit (Inner western Car-

pathians): Geodynamic setting as inferred from metabasalts geo-

chemistry data. Mitt. Öster. Geol. Gesell. 86, 3– 31.

Ivan P. 1997: Rakovec and Zlatník Formations: two different relics of 

the pre-Alpine back-arc basin crust in the Central Western Car-

pathians. In: Grecula P., Hovorka D. & Putiš M. (Eds.): Geolo-

gical Evolution of the Western Carpathians. Mineralia Slovaca, 

Monograph, Bratislava, 281–288.

Ivan P. 2009: Early Palaeozoic basic volcanism of the Western Car-

pathians: geochemistry and geodynamic position. Acta Geolo-

gica Universitatis ComenianaeMonographic serie, Comenius 

University, Bratislava, 7–110 (in Slovak).

Kohút M., Poller U., Gurk C. & Todt W. 2008: Geochemistry and 

U–Pb detrital zircon ages of metasedimentary rocks of the Lower 

Unit, Western Tatra Mountains (Slovakia). Acta Geol. Pol. 58 , 

4, 371–384.

Kohút M., Uher P., Putiš M., Ondrejka M., Sergeev S., Larionov A. & 

Paderin I. 2009: SHRIMP U–Th–Pb zircon dating of the grani-

toid  massifs  in  the  Malé  Karpaty  Mountains  (Western  Carpa-

thians): evidence of Meso-Hercynian successive S- to I-type 

granitic magmatism. Geol. Carpath. 60, 5, 345–350.

Kolodner K., Avigad D., McWilliams M., Wooden J.L., Weissbrod T. 

& Feinstein S. 2006: Provenance of north Gondwana Cambrian–

Ordovician sandstones: U-Pb SHRIMP dating of detrital zircons 

from Israel and Jordan. Geol. Mag. 143, 367–391.

Larionov A.N., Andreichev V.A. & Gee D.G. 2004: The Vendian 

 alkaline igneous suite of northern Timan: ion microprobe U–Pb 

zircon ages of gabbros and syenite. In: Gee D.G. & Pease V. 

(Eds.): The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltic. 

Mem. Geol. Soc. London 30, 69–74.

Linnemann U., McNaughton N.J., Romer R.L., Gehmlich M., Drost K. 

& Tonk C. 2004: West African provenance for Saxo–Thuringia 

(Bohemian Massif): did Armorica ever leave pre-Pangean Gond-

wana? U/Pb SHRIMP zircon evidence and Nd-isotopic record. 

Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.) 93, 683–705.

Linnemann U., Gerdes A., Drost K. & Buschmann B. 2007: The con-

tinuum between Cadomian orogenesis and opening of the Rheic 

Ocean: constraints of the LA-ICP-MS zircon dating and analy-

ses of plate-tectonic setting, Saxo-Thuringian zone, northeastern 

Bohemian Massif, Germany. Geol. Soc. Amer. Spec. Pap. 423, 

61–96.

Linnemann U., Pereira F., Jeffries T.E., Drost K. & Gerdes A. 2008: 

The Cadomian Orogeny and the opening of the Rheic Ocean: 

The diachrony of geotectonic processes constrained by LA-ICP-

MS U–Pb zircon dating (Ossa-Morena and Saxo–Thuringian 

Zones, Iberian and Bohemian Massifs). Tectonophysics 461, 21–43.

Linnemann U., Gerdes A., Hofmann M. & Marko L. 2014: The Cado-

mian Orogen: Neoproterozoic to Early Cambrian crustal growth 

and  orogenic  zoning  along  the  periphery  of  the  West African 

Craton — Constraints from U–Pb zircon ages and Hf isotopes 

(Schwarzburg Antiform, Germany). Precambrian Res. 244, 236–278.

background image

309

DETRITAL ZIRCONS PROVENANCE OF THE NORTHERN GEMERICUM

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

Lorenz H., Gee D.G. & Simonetti A. 2008: Detrital zircon provenance 

of the Late Neoproterozoic and Paleozoic succession on Sever-

naya Zemlya, Kara Shelf: a tie to Baltica. Norw. J. Geol. 88, 

235–258.

Ludwig K.R. 2005а: SQUID 1.12 A Userʼs Manual. A Geochro no -

logical Toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronology 

 

Centre Special Publication,  1–22.  http://www.bgc.org/

klprogram menu.html

Ludwig K.R. 2005b: Userʼs Manual for ISOPLOT/Ex 3.22. A Geo-

chronological Toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochro-

nology Centre Special Publication, 1–71. http://www.bgc.org/

klprogrammenu.html

Ludwig K.R. 2012: Userʼs Manual for Isoplot 3.75. A geochronolo-

gical Toolkit for Microsoft Excel. Berkeley Geochronology 

 Centre Special Publication No. 5, 1–71. http://www.bgc.org/ 

isoplot.html

Maheľ  M.  1986:  Geological  structure  of  the  Czechoslovak  Carpa-

thians, Part 1: Paleoalpine units. Veda Publ. House, Bratislava, 

1–503 (in Slovak).

McLennan S.M., Bock B., Compston W., Hemming S.R. & McDaniel 

D.K. 2001: Detrital zircon geochronology of Taconian and Aca-

dian foreland sedimentary rocks in New England. J. Sediment. 

Res. 71, 305–307.

Meert J.G. & Lieberman B.S. 2008: The Neoproterozoic assembly of 

Gondwana and its relationship to the Ediacaran–Cambrian radia-

tion. Gondwana Res. 14, 5–21.

Meinhold G. & Frei D. 2008: Detrital zircon ages from the islands of 

Inousses and Psara, Aegean see, Greece: constraints on deposi-

tional age and provenance. Geol. Mag. 145, 886–891. 

Mueller P.A., Foster D.A., Mogk D.W., Wooden J.L., Kamenov G.D. 

& Vogl J.J. 2007: Detrital mineral chronology of the Uinta 

Mountain Group: implication for the Grenville flood in 

south-western Laurentia. Geology 35, 431–434.

Németh Z. 2002: Variscan suture zone in Gemericum: Contribution to 

reconstruction of geodynamic evolution and metallogenetic 

events of Inner Western Carpathians. Slovak Geol. Mag. 8, 3–4, 

247–257.

Neubauer F. & von Raumer J.F. 1993: The Alpine basement: linkage 

between  west-European  Variscides  and  Alpine-Mediterranean 

Mountain Belt. In: von Raumer J.F. & and Neubauer F. (Eds.): 

The pre-Mesozoic geology in the Alps. Springer, Berlin, 640–

663.

Neubauer F. & Vozárová A. 1990:  The Noetsch–Veitsch–Northge-

meric Zone of Alps and Carpathians: Correlation, paleogeo-

graphy and significance for Variscan orogeny. In: Minaříková D. 

& Lobitzer H. (Eds.): Thirty years of geological cooperation 

between  Austria  and  Czechoslovakia.  Federal Geol Surv.

 Vienna, 167–171.

Plašienka D. 2018: Continuity and episodicity in the early Alpine tec-

tonic  evolution  of  the  Western  Carpathians:  How  large-scale 

processes are expressed by the orogenic architecture and rock 

record data. Tectonics 37, 2029–2079. 

Poller U. & Todt W. 2000: U–Pb single zircon data of granitoids from 

the High Tatra Mountains (Slovakia): implications for the geo-

dynamic evolution. Geol. Soc. Am. Spec. Pap. 350, 235–243.

Poller U., Janák M., Kohút M. & Todt W. 2000: Early Variscan mag-

matism in the Western Carpathians: U-Pb zircon data from gra-

nitoids and orthogneisses of the Tatra Mountains (Slovakia).  

Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.) 89, 2, 336–349. 

Poller U., Todt W., Kohút M. & Janák M. 2001: Nd, Sr, Pb isotope 

study  of  the Western  Carpathians:  implications  for  Palaeozoic 

evolution. Schweiz. Mineral. Petrogr. Mitt. 81, 15–174.

Poller  U.,  Kohút  M., Anders  B.  & Todt W.  2005:  Multistage  geo-

chronological  evolution  of  the  Velká  Fatra  Mountains  —  

a combined TIMS and ion-microprobe study on zircons. Lithos 

82, 113–124.

Putiš M., Sergeev S., Ondrejka M., Larionov A., Siman P., Spišiak J., 

Uher P. & Paderin I. 2008: Cambrian–Ordovician metaigneous 

rocks associated with Cadomian fragments in the West-Carpa-

thian basement dated by SHRIMP on zircons: a record from  

the Gondwana active margin setting. Geol. Carpath. 59, 1, 3–18.

Putiš M., Ivan P., Kohút M., Spišiak J., Siman P., Radvanec M., Uher 

P., Sergeev S., Larionov A., Méreš Š., Demko R. & Ondrejka M. 

2009:  Meta-igneous  rocks  of  the  West-Carpathian  basement, 

Slovakia: indicators of Early Paleozoic extension and shortening 

events. Bull. Soc. Géol. Fr. 180, 6, 461–471.

Rakusz Gy. 1932: Die oberkarbonischen Fosilien von Dobšiná und 

Nagyvisnyó. Geol. Hungarica, serie Paleont. 8, 1–219.

Rozlozsnik P. 1935: Die geologischen Verhältnisse der Gegend von 

Dobšiná. Geol. Hungarica, Serie Geologie, 5, 1–118.

Rozložník  L.  1963:  Basic  volcanites  in  the  Dobšiná  Carboniferous 

facies: Geol. Práce Správy 27, 35–48 (in Slovak).

Shaw J., Guttiérez-Alonso G., Johnston S.T. & Pastor-Galán D. 2014: 

Provenance variability along the Early Ordovician north Gond-

wana  margin:  Paleogeographic  and  tectonic  implications  of  

U–Pb detrital zircon ages from the Armorican Quartzite of the 

Iberian Variscan belt. Geol. Soc. Amer. Bull., doi:10.1130/

B30935.1

Schmid S.M., Bernoulli D., Fügenschuh B., Matenco L., Schefer S., 

Schuster R., Tischler M. & Ustaszewski K. 2008: The Alpine–

Carpathian–Dinaridic orogenic system: correlation and evolu-

tion of tectonic units. Swiss J. Geosci. 100, 139–183. 

Spencer C.J., Kirkland C.L. & Taylor R.J.M. 2016: Strategies towards 

statistically robust interpretations of in situ U–Pb zircon geo-

chronology. Geoscience Frontiers 7, 581–589.

Spišiak J., Hovorka D. & Ivan P. 1985: Klátov Group the representa-

tive of the Paleozoic amphibolite facies metamorphites of the 

Inner Western Carpathians. Geol. Práce Správy 82, 205–220. (in 

Slovak with English summary).

Steiger R.H. & Jäger E. 1977: Subcommission on geochronology: 

Convention on the use of decay constants in geo- and cosmo-

chronology. Earth Planet. Sci. Lett. 36, 359–362.

Stewart J.H., Gehrels G.E., Barth A.P., Link P.K., Christie-Blick N. & 

Wrucke C.T. 2001: Detrital zircon provenance of Mesoprotero-

zoic to Cambrian arenites in the western United States and north-

western Mexico. Geol. Soc. Am. Bull. 113, 1343–1356.

Ustaömer P.A., Ustaömer T., Gerdes A. & Zulauf G. 2011: Detrital 

zircon ages from a Lower Ordovician quartzite of the Istambul 

exotic terrane (NW Turkey): evidence for Amazonian affinity. 

Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.) 100, 23–41. 

Vermeesch P. 2012: On the visualization detrital age distributions. 

Chem. Geol. 312–313, 190–194. 

von Raumer J.E., Stampfli G.M. & Bussy F. 2003: Gondwana-deri-

ved  microcontinents  —  the  constituents  of  the  Variscan  and 

 Alpine collisional orogens. Tectonophysics 36, 7–22. 

Vozár J., Tomek Č. & Vozárová A 1995: Deep seismic profile G: geo-

logical  interpretation  (Western  Carpathians,  Slovakia).  PAN-

CARDI Conference Abstract, Stará lesná, 8–12.

Vozárová A. 1973: Pebble analysis of the late Paleozoic conglome-

rates in Spišsko-Gemerské rudohorie Mts. Geol. Zborn. Západné 

Karpaty 18, 7–98 (in Slovak).

Vozárová A. 1993: Provenance of Gelnica Group metasandstones and 

relationship to paleotectonics of the sedimentary basin. Západné 

Karpaty, sér Min Petr Metalog Geoch 16, 7-54 (in Slovak with 

English summary). 

Vozárová A. & Vozár J. 1988: Late Paleozoic in West Carpathians. 

Monogr, D. Štúr. Inst. Geol., Bratislava, 1–314.

Vozárová A. & Vozár J. 1996: Terranes of the West Carpathian–North 

Pannonian domain. Slovak Geol. Mag. 1, 65–85.

Vozárová A., Frank W., Kráľ J. & Vozár J. 2005: 

40

Ar/

39

Ar dating of 

detrital mica from the Upper Paleozoic sandstones in the Wes-

tern Carpathians (Slovakia). Geol. Carpath. 56, 6, 463–472.

background image

310

VOZÁROVÁ, RODIONOV and ŠARINOVÁ

GEOLOGICA CARPATHICA

, 2019, 70, 4, 298–310

Vozárová A., Šmelko M., Paderin I. & Larionov A. 2012: Permian 

volcanics in the Northern Gemericum and Bôrka Nappe 

 

system: U–Pb zircon dating and implication to geodynamic  

evolution (Western Carpathians, Slovakia). Geol. Carpath. 63, 

191–200.

Vozárová A., Laurinc D., Šarinová K., Larionov A., Presnyakov S., 

Rodionov N. & Paderin I. 2013: Pb ages of detrital zircons in 

relation to geodynamic evolution: Paleozoic of the Northern Ge-

mericum (Western Carpathians, Slovakia). J. Sediment. Res. 83, 

915–927. 

Vozárová A., Larionov A., Šarinová K., Vďačný M., Lepekhina E., 

Vozár J. & Lvov P. 2018: Detrital zircons from the Hronicum 

Carboniferous–Permian  sandstones  (Western  Carpathians,  

Slovakia): depositional age and provenance. Int. J. Earth Sci. 

(Geol. Rundsch.) 107, 1539–1555. 

Wang X., Griffin W.L., Chen J., Huang P. & Li X. 2011: U and Th 

contents and Th/U ratios of zircon in felsic and mafic magmatic 

rocks: improved zircon–melt distribution coefficient. Acta Geol. 

Sinica (English Edition) 85, 1, 164–174. 

Wiedenbeck M., Allé P., Corfu F., Griffin W.L., Meier M., Oberli F., 

von Quadt A., Roddick J.C. & Spiegel W. 1995: Three natural 

zircon standards for U–Th–Pb, Lu–Hf, trace element and REE 

analyses. Geostandard Newslett. 19, 1–23.

Williams I.S. 1998: U–Th–Pb geochronology by ion microprobe. In: 

McKissen M.A., Shanks III W.C. & Ridley W.S. (Eds.): Applica-

tions of microanalytical techniques to understanding minerali-

zing processes. Rev. Econ. Geol. 7, 1–35.

Zajzon N., Szabó Zs., Weisburg G.T. & Jeffries E.T. 2011: Multiple 

provenance of detrital zircons from the Permian-Triassic boun-

dary in the Bükk Mts., Hungary. Int. J. Earth Sci. (Geol. 

Rundsch.) 100, 125–138.