ISSN:
1437-3262
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Geosciences
Description / Table of Contents:
Abstract Recent work on the orogenic belts of Central Africa has revealed that the NE/SW trending Irumide Orogenic Belt probably intersects the older NW/SE trending Ubendian Orogenic Belt in the neighbourhood of the northern Malawi-Zambia international boundary. Two areas on this boundary have been mapped in detail; the Mafingi Hills area and the western escarpment of the Nyika Plateau. It was shown in an earlier paper that the older rocks in each area belong to the Ubendian Orogenic Belt. This paper is concerned with the overlying lowgrade metasediments of the Mafingi Group which are shown to belong to the Irumide Orogenic Belt. The first detailed description of the Mafingi Group is given and its stratigraphic, tectonic and metamorphic evolution is discussed. The Mafingi Group was deposited during a marine transgression across the peneplained roots of the Ubendian Orogenic Belt as a generally thin sequence of shallow-marine sandstones which grade up into argillaceous rocks. A much thicker sequence was deposited in the central part of the Mafingi Hills owing to the existence of the Mafingi basin which subsided at about the same rate as sediment was deposited; this structural depression was controlled by structures in the basement. The Mafingi Group was folded into the major NE/SW Mafingi syncline. This and associated small-scale structures, and also belts of phyllonite in the basement, are regarded as the result of block uplift in the basement. Metamorphism of the sedimentary rocks in the greenschist facies is shown to have taken place paratectonically with this first phase of deformation and to have preceded a second phase of folding on NW/SE axial planes. Radiometric K/Ar determinations on samples from the Mafingi Hills area are used in conjunction with previous geochronological data from northern Malawi to show that the Mafingi Group was involved in deformation and metamorphism for the first time about 1200 m. y. ago. This event is correlated with the Irumide Orogeny of eastern central Zambia. The absence of Irumide structures northeast of the Mafingi Hills leads to the conclusion that tectonic manifestations of the Irumide Orogeny terminated there.
Abstract:
Résumé Des travaux récents sur les bandes orogéniques de l'Afrique centrale ont révélé que la bande orogénique Irumide s'orientant du NE/SO coupe en toute probabilité la plus ancienne bande orogénique s'orientant du NO/SE à la proximité de la frontière du Malawi septentrional avec la Zambie. Deux endroits sur cette frontière ont été cartographiés en détail; la région des collines Mafingi et le rebord occidental du plateau Nyika. On a montré dans une étude antérieure que les roches plus anciennes dans chaque région appartiennent a l'orogénique Ubendienne. Cette étude-ci a pour objet les sédiments sus-jacents légèrement métamorphosés du groupe Mafingi dont on démontre l'appartenance à la bande orogénique Irumide. On y donne la première description détaillée du groupe Mafingi avec une discussion de lévolution stratigraphique, tectonique et métamorphique. Le groupe Mafingi a été déposé pendant une transgression marine à travers les racines pénéplainées de la bande orogénique Ubendienne en une série générallement mince de grès sous-marins de hauts-fonds, qui parviennent à la hauteur des rocs argileux. Une série beaucoup plus épaisse a été déposée dans la partie centrale des collines Mafingi à cause de l'existence du bassin Mafingi, qui s'affaissât pendant que le sédiment se déposait simultanément; cette depression structurale était contrÔlée par des structures du soubassement. Le groupe Mafingi avait été plié dans la syncline Mafingi NE/SO principale. Celle-ci et d'autres structures inférieures associées, ainsi que les bandes de phyllonite du soubassement, sont considerées comme le resultat du soulèvement des blocs dans le soubassement. La métamorphose des roches sédimentaires dans le faciès greenschist a eu lieu paratectoniquement avec cette première phase de déformation et a précéde une deuxième phase de plissement selon les plans axiaux NO/SE. Des déterminations radiométriques K/Ar sur des prélèvements de la région des collines Mafingi sont utilisées en rapport avec des données géochronologiques antérieures du Malawi septentrional pour montrer que le groupe Mafingi s'est manifesté en déformation et métamorphose pour la première fois il y a à peu près 1200 millions d'années. Cet événement correspond à l'orogénie irumide de la Zambie du centre-est. L'absence de structures irumides au nord-est des collines Mafingi nous conduit à conclure que les manifestations tectoniques de l'orogénie irumide ce sont terminées là.
Notes:
Zusammenfassung Neuere Untersuchungen der Orogengürtel Zentralafrikas ergaben, daß wahrscheinlich das NE/SW streichende Irumiden-Orogen das ältere, NW/SE verlaufende Ubendia-Orogen im Bereich der Grenze von N-Malawi/Zambia durchsetzt. In diesem Grenzbereich wurden zwei Gebiete genauer kartiert: Das Gebiet der Mafingi-Berge und der westliche Steilabbruch des Nyika-Plateaus. Wie in einer früheren Veröffentlichung gezeigt wurde, gehören in diesen Gebieten die älteren Gesteine der Ubendia-Orogenzone an. Die vorliegende Untersuchung befaßt sich nun im wesentlichen mit den überlagernden, niedrig-metamorphen Sedimenten der Mafingi-Gruppe, die dem Irumiden-Orogen zuzuordnen sind. Eine erste genauere Beschreibung der Mafingi-Gruppe wird gegeben und deren stratigraphische, tektonische und metamorphe Entwicklungsgeschichte diskutiert. Die Mafingi-Serie wurde als generell geringmächtige Folge mariner FlachwasserSandsteine, die nach dem Hangenden hin in mehr tonige Sedimente übergehen, über dem eingerumpften Ubendia-Orogenkomplex während einer Meerestransgression abgelagert. Im zentralen Teil der Mafingi-Berge kam eine wesentlich mächtigere Abfolge, bedingt durch den Mafingi-Trog, zur Ablagerung, dessen Einsenkung aber durch verstärkte Sedimentation ausgeglichen wurde. Diese Absenkungszone war an Strukturen des alten Untergrundes gebunden. Durch Faltung wurde die Mafingi-Serie dann in die vorherrschend NE/SW streichende Mafingi-Synklinale eingemuldet. Einmuldung und damit verbundene kleinräumige Strukturen sowie Phyllonit-Zonen im Grundgebirge werden als Ergebnis blockartiger Heraushebung des alten Untergrundes gedeutet. Die Metamorphose der Sedimentgesteine, in Grünschiefer-Fazies vorliegend, fand während dieser ersten Deformationsphase statt, gefolgt durch eine weitere Phase der Faltung mit NW/SE streichenden Achsenebenen. Radiometrische K/Ar-Bestimmungen an Gesteinsproben aus dem Gebiet der Mafingi-Berge zeigen ebenso wie frühere Datierungen aus N-Malawi ein Alter von 1200 Mio. Jahren für die erste Deformations- und Metamorphose-Phase an. Dieses Ereignis läßt sich mit der Irumiden-Orogenese im östlichen Teil von Zentral-Zambia parallelisieren. Das Fehlen von Irumiden-Strukturen NE der Mafingi-Berge führt zu dem Schluß, daß es sich hierbei um letzte Ausläufer des Irumiden-Orogens handelt.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF02000471
