Petrological characteristics of Gröden sandstones : master’s thesis

U diplomskom radu analiziran je petrografski sastav 6 uzoraka gredenskih pješčenjaka (stratigrafska starost - srednji perm) od kojih je pet iz doline Pikovačkog potoka (okolica Brušana, Velebit) te jedan uzorak pješčenjaka s tipskog lokaliteta Gröden (Italija). Na osnovi mikropetrografske analize, modalne analize sastava te analiza sastava teške mineralne frakcije bilo je moguće interpretirati porijeklo materijala, indekse trošenja, klimu i reljef u vrijeme taloženja pješčenjaka ova dva lokaliteta. Četiri uzorka iz Pikovačkog potoka determinirani su kao litične grauvake, jedan kao gusto pakirani litični arenit dok uzorak Gröden pš. locus typicus predstavlja feldspatsku grauvaku. Litične grauvake/arenit iz Pikovačkog potoka svjedoče o nezrelim pješčenjacima koji ukazuju na blizinu izvorišnog područja i vjerojatno aktivnu tektoniku u zaleđu. Provenijencijski dijagrami ukazuju da je materijal bio deriviran iz područja recikliranog orogena. Sastav teške mineralne frakcije u kojem dominiraju dobro zaobljena stabilna zrna cirkona, turmalina i rutila ukazuju na porijeklo iz pretaloženih sedimentnih stijena. Prisustvo distena i klorita u sastavu teške mineralne frakcije sugerira porijeklo iz metamorfnih stijena. Stoga se pretpostavlja taloženje gredenskih pješčenjaka Pikovačkog potoka u okolišu lepezne delte ili delte prepletenog rječnog sustava unutar riftnog tektonskog sklopa (recikliranog orogena). Sastav uzorka Gröden pš. locus typicus projicira se u područje na granicu izdignutog kontinentalnog bloka (sustav riftnih dolina) i magmatskog luka što ukazuje da su se u blizini nalazila moguća izvorišta magmatskih stijena. Crvena boja svih analiziranih uzoraka kao i relativno veliki postotak tzv. limonitiziranih zrna u sastavu teške mineralne frakcije ukazuju na aridnu klimu u vrijeme taloženja. Projekcije sastava prema dijagramu indeksa trošenja upućuju također na aridnu/semiaridnu klimu i visoki reljef izvorišnog područja u kojem dominiraju metamorfne ili sedimentne stijene za sve uzorke Pikovačkog potoka te na aridnu/semiaridnu klimu visokog reljefa, ali plutonskog izvorišnog područja za uzorak Gröden pš. locus typicus. Ovaj je podatak u skladu s analizama teške frakcije koja se razlikuje za locus typicus i gredenske pješčenjake iz Pikovačkog potoka.Abstract: Six samples of Gröden sandstones (Middle Permian) were analysed: Five of them were from Pikovac creek (vicinity of Brušane, Mts. Velebit) and one was from the locus typicus Gröden (Italy). Based on micropetrographical characteristics of sandstones, as well as on modal analysis of mineral composition and heavy mineral association, origin of material, weathering index of source rocks, climate and relief in period of deposition have been suggested. Four samples from Pikovac creek were determined as lithic greywackes, one as densly packed lithic arenite, while the sample from Gröden sandstone locus typicus represent feldspar greywacke. Lithic graywackes/arenite imply very low maturity and suggest close proximity of source rocks as well as the active tectonic in the hinterland of depositional basin. Heavy mineral association with large amount of fairly rounded stabile grains – zircon, turmaline, rutile points to recycled sedimentary origin. Presence of dystene and chlorite in the heavy mineral assemblage suggest metamorphic origin. These data assume that Gröden sandstones from Pikovac creek were possibly deposited in fan delta and briaded delta depositional environment as a part of rift system (recycled orogen). Composition of Gröden locus typicus has been plotted on the boundary area between basement uplift block (rift valley system) and magmatic arc, which suggests vicinity of magmatic rocks in the source area. All analysed samples are red colored and have a large amount of limonitized grains in the heavy mineral assemblage which point to the arid climate in time of deposition. Weathering index diagram for Pikovac sandstones implies arid/semiarid climate and high relief of source area where metamorphic or sedimentary rocks dominate, while arid/semiarid climate and high relief with plutonic source rocks were supposed for provenance of Gröden sandstone locus typicus