Erkundung des geologischen Untergrundes Geo Zentrum · 4500000 4550000 4550000 5550000 5500000...
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Granite sind aufgrund des radioaktiven Zerfalls von angereicherten Elementen wärmeproduzierende Körper in der Erdkruste und sind daher für die Bewertung des regionalen geothermischen Potenzials von Interesse. In diesem Projekt wird die natürliche Gammastrahlung der Granite erfasst und ihre theoretische Wärmeproduktion bestimmt. Im Fichtelgebirge und der Oberpfalz werden zwei unterschiedlich alte Granitkomplexe unterschieden, die jeweils aus unterschiedlichen Granitintrusionen bestehen: Der ältere Komplex mit Intrusionsaltern um 325 Ma (Older Intrusive Complex, OIC). Hierzu gehören: G1, G1R, G1S und G1HS im Fichtelgebirge, und der Leuchtenberg und Zainhammer-Granit in der Oberpfalz. Der jüngere Komplex wird im Fichtelgebirge nach Hecht et al. (1997) in den YIC-1 (G2, G3), der etwa um 305 Ma intrudierte, und den YIC-2 (G4, G2K, G3K), der etwa um 297 Ma intrudierte, unterteilt. In der Oberpfalz gibt es nur einen YIC, mit Altern von 310-315 Ma, zu dem die hier untersuchten Falkenberg-, Liebenstein-, Mitterteich-, Friedenfels-, Steinwald- und Flossenbürg- Granite gehören. Ergebnisse Granittypen bilden im U/Th-Verhältnis distinktive Felder (die sich zum Teil überschneiden können). Granite des OIC haben überwiegend geringere Uran- und höhere Thorium-Gehalte, Granite des YIC weisen die höchsten Urangehalte auf, im Fichtelgebirge besonders der sogenannte Zinngranit (G4), in der Oberpfalz Steinwald- und Flossenbürg-Granit. Zitate Fernàndez, M., Marzán, I., Correia, A. & Ramalho, E. (1998): Heat flow, heat production, and lithospheric thermal regime in the Iberian Peninsula. – Tectonophysics, 291: 29–53. Förster, A. & Förster, H.-J. (2000): Crustal composition and mantle heat flow: implications from surface heat flow and radiogenic heat production in the Variscan Erzgebirge (Germany). – J. Geophys. Res., 105 (B12): 27917–27938. Hecht, L., Vigneresse, J.L. & Morteani, G. (1997): Constraints on the origin of zonation of the granite complexes in the Fichtelgebirge (Germany and Czech Republic): evidence from a gravity and geochemical study. – Geol. Rundsch., 86 (1) Suppl.: 93–109. Huston, D.L., Ayling, B., Connolly, D., Lewis, B., Mernagh, T.P., Schofield, A., Skirrow, R.S. & Van der Wielen, S.E (2010): An assessment of the uranium and geothermal potential of north Queensland. - Geoscience Australia, Record 2010/14. Lequer, A., Pagel, M., Orsini, J.B. & Bonin, B. (1983): Première détermination du flux de chaleur et de la production de chaleur en Corse. – C. R. Acad. Sci. Paris, 297: 491–494. Rybach, L. 1988. Determination of Heat Production Rate. In: Haenel, R., Rybach, L., Stegena, L. (Eds.), Handbook of Terrestrial Heat-Flow Density Determination. Kluwer, Dordrecht, S. 125-141. Scharfenberg, L., de Wall, H., Bauer, W. (2016): In situ gamma radiation measurements on Variscan granites and inferred radiogenic heat production, Fichtelgebirge, Germany. Z. Dt. Ges. Geowiss., 167(1): 19-32. Verdoya, M., Pasquale, V., Chiozzi, P. & Kukkonen, I.T. (1998): Radiogenic heat production in the Variscan crust: new determinations and distribution models in Corsica (northwestern Mediterranean). – Tectonophysics, 291 (1/4): 63–75. Oberpfalz Fichtelgebirge 0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 60 U (ppm) Th (ppm) YIC Steinwald (St) Friedenfels (Fr) Falkenberg (Fa) Flossenbürg (Fl) St Fr Fl Fa Strahlungs- dosis Dichte [nGy/h] [kg m-3] Re 8 188,7 3,1 7,4 36,0 5,1 2750 4,8 ± 36,4 ± 0,6 ± 2,3 ± 6,9 ± 1,2 ± 1,1 G1 45 206,9 5,0 7,1 33,9 5,3 2680 4,6 ± 29,8 ± 1,1 ± 1,8 ± 9,8 ± 2,5 ± 0,7 G1R 19 233,3 5,0 9,6 38,3 4,1 2670 5,5 ± 28,0 ± 0,7 ± 1,8 ± 5,2 ± 1,1 ± 0,7 G1S 2 197,8 5,0 7,9 29,4 3,8 2640 4,4 ± 6,6 - - - - ± 0,3 G1HS 18 189,6 5,4 10,6 19,0 2,1 2650 4,5 ± 18,5 ± 0,6 ± 3,2 ± 7,3 ± 1,4 ± 0,7 Mittelwert 208,9 5,1 8,8 30,1 3,8 2660 4,8 OIC ± 30,8 ± 0,2 ± 1,4 ± 7,2 ± 1,3 ± 0,4 G2 28 211,3 5,1 10,4 31,6 3,0 2640 5,2 ± 34,0 ± 0,7 ± 2,8 ± 12,7 ± 1,9 ± 0,8 G3 101 212,4 5,2 13,1 22,9 1,8 2644 5,3 ± 38,2 ± 0,5 ± 6,1 ± 6,3 ± 1,2 ± 1,6 Mittelwert 212,1 5,2 11,7 27,2 2,4 2642 5,3 YIC-1 ± 37,4 ± 0,0 ± 1,3 ± 4,3 ± 0,9 ± 0,1 G2K 24 195,4 5,5 10,5 20,5 2,1 2650 4,6 ± 29,0 ± 0,8 ± 3,1 ± 5,3 ± 0,9 ± 0,9 G3K 22 211,3 6,1 7,6 29,3 4,2 2660 4,5 ± 23,1 ± 0,7 ± 1,9 ± 5,5 ± 1,4 ± 0,5 G4 15 250,9 4,9 24,6 14,7 0,7 2650 7,6 ± 45,4 ± 0,4 ± 7,0 ± 4,8 ± 0,3 ± 1,9 Mittelwert 214,8 5,5 14,2 21,5 2,3 2653 5,6 YIC-2 ± 38,8 ± 0,5 ± 7,4 ± 6,0 ± 1,8 ± 1,8 Redwitzit 3 100,5 2,8 2,9 17,6 6,3 2850 2,4 ± 3,5 ± 0,1 ± 0,5 ± 0,4 ± 1,4 ± 0,1 Leuchtenberg- 19 169,5 4,9 8,5 21,8 2,7 2620 4,04 Granit ± 30,2 ± 0,5 ± 2,0 ± 9,0 ± 1,4 ± 0,8 Zainhammer- 6 177,9 5,9 7,6 22,2 3,6 2620 3,9 Granit ± 21,5 ± 0,5 ± 2,6 ± 5,8 ± 2,4 ± 0,6 Mittelwert 141,9 4,9 8,0 20,6 2,8 4,0 OIC ± 7,3 ± 0,6 ± 1,7 ± 9,7 ± 1,5 ± 2,5 Falkenberg- 33 264,2 5,9 14,0 41,3 3,1 2600 6,7 Granit ± 40,1 ± 0,5 ± 4,0 ± 8,3 ± 0,8 ± 1,4 Friedenfels- 14 164,6 4,8 14,1 9,6 0,7 2590 4,5 Granit ± 25,1 ± 0,4 ± 3,5 ± 1,0 ± 0,2 ± 0,9 Steinwald- 33 188,2 4,6 21,2 4,5 0,2 2590 6,0 Granit ± 43,3 ± 0,5 ± 7,4 ± 1,2 ± 0,1 ± 1,8 Flossenbürg- 31 285,5 5,7 27,9 21,9 1,1 2620 6,5 Granit ± 88,3 ± 0,5 ± 16,9 ± 2,7 ± 0,6 ± 1,8 Mittelwert 233,6 5,8 17,9 22,5 1,4 6,5 YIC ± 44,4 ± 0,4 ± 6,8 ± 2,8 ± 0,5 ± 1,6 K [%] Redwitzite Th/U Oberpfalz OIC YIC Fichtelgebirge Wärmeproduktion [µW m -3 ] berechnet nach Rybach (1988) YIC - 1 YIC - 2 Redwitzite U [ppm] Th [ppm] OIC Intrusions- komplex Typ Anzahl der Messungen Le Za 0 5 10 15 20 25 0 10 20 30 40 50 U (ppm) Th (ppm) OIC Leuchtenberg (Le) Zainhammer (Za) Erkundung des geologischen Untergrundes in Nordost-Bayern als Grundlage zur Bewertung des geothermischen Potenzials Analogstudien im Grundgebirge: radiogene Wärmeproduktion von Graniten Geo Zentrum Nordbayern 0 10 20 30 40 0 10 20 30 40 50 60 U [ppm] Th [ppm] YIC-2 G4 G2K G3K G4 G2K G3K 0 10 20 30 40 0 10 20 30 40 50 60 U [ppm] Th [ppm] YIC-1 G2 Waldstein and Kornberg Area (WaKo) G2 Ochsenkopf Area (OK) G3 Waldstein and Kornberg Area (WaKo) G3 Ochsenkopf Area (OK) G3 (WaKo) G2 (WaKo) G2 (OK) G3 (OK) 0 10 20 30 40 0 10 20 30 40 50 60 U [ppm] Th [ppm] OIC G1 G1R G1S G1HS G1HS G1R G1 G1S 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 G1 G1R G1HS G1S G2 G3 G4 G2K G3K A/µW/m³ n = 45 n = 18 n = 19 n = 2 n = 24 n = 101 n = 15 n = 24 n = 22 Granit OIC YIC-1 YIC-2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Le Za Fa Fr St Fl A/µW/m³ Granit OIC YIC Fichtelgebirge Oberpfalz high-heat-producing moderate-heat-producing 8 µW/m³ 4 µW/m³ Klassifikation nach Huston et al. (2010): low-heat-producing n = 19 n = 6 n = 33 n = 14 n = 33 n = 18 A Scharfenberg, L.*, de Wall, H. GeoZentrum Nordbayern, FAU Erlangen-Nürnberg, *[email protected] Wärmeproduktion der variszischen Granite Die Berechnung der radiogenen Wärmeproduktion erfolgte nach der Formel von Rybach (1988): A ρ: Dichte, c : Konzentration von Uran (ppm), c : Konzentration von Thorium (ppm), c : Konzentration Kalium (%) U Th K Die Wärmeproduktion der Granitoide im Fichtelgebirge und der Oberpfalz ist für die I/S-Typ Granite des OIC niedriger als für die reinen S-Typ Intrusionen (YIC). Die im Erzgebirge angetroffenen Permischen A- -3 Typ Granite (z.B. Gottesberg) mit einer Wärmeproduktion von > 10 µW m (Förster und Förster 2000) sind im Fichtelgebirge und der Oberpfalz nicht vorhanden bzw. aufgeschlossen. Dieser Granit- Magmentyp in SiO2-armer, TiO2-Zr reicher Variante bildet im Fichtelgebirge nur Gangintrusionen, die den Pluton durchschlagen. " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "" "" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " Aš Cheb Selb Rehau Skalná Röslau Bä rnau Tröstau Arzberg Gefrees Münchberg Pleystein Wunsiedel Schönwald Falkenberg Waldsassen Vohenstrauß Weißenstadt Bad Brambach Marktredwitz Marktleuthen Bischofsgrün Kirchenlamitz Tirschenreuth Neustadt am Kulm Františkovy Lázně Windischeschenbach Weiden in der Oberpfalz Neustadt an der Waldnaab Schwarzenbach an der Saale Eschenbach in der Oberpfalz 4500000 4500000 4520000 4520000 5500000 5500000 5520000 5520000 5540000 5540000 5560000 5560000 Fränkische Linie Ochsenkopf Waldstein Kornberg " GR Messungen Störungen Oberpfalz-Granite Falkenberg-Granit Flossenbürg-Granit Friedenfels-Granit Leuchtenberg-Granit Liebenstein-Granit Redwitzit Steinwald-Granit Zainhammer-Granit Fichtelgebirgs-Granite G3K G2K G2∗ G4 G3 G2 G1Sm G1S G1HS G1R G1 Re Th-U-Charakteristik der Granite YIC-2 YIC-1 OIC YIC OIC Insgesamt können die Granite als „moderate heat producing granites“ eingeordnet werden. Die mittlere Wärmeproduktion der Oberpfalz- und Fichtelgebirgsgranite ist damit relativ hoch im Vergleich zu den variszischen Graniten anderer Regionen in Europa. So werden Werte von 2,5 - 3,5 µW/m³ für Granite in Spanien (Fernandez et al. 1998), 1,8 bis 5,9 µW/m³ für Korsika (Lequer et al. 1983, Verdoya et al. 1998) beschrieben. 1
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Naila
Meßmethodik● in-situ-Messungen an anstehenden Gesteinen zur Bestimmung der Kalium-, Uran- und Thorium-Verhältnisse (siehe auch Scharfenberg et al. 2016)● Messgerät: „RS-230 BGO Super- Spec“ (Radiation Solutions und GeoRadis)● Detektor: Bismuth-Germanat-Kristall (BGO) mit 103 cm³ Volumen.● Messzeit:120 Sekunden● Messgeometrie: senkrecht zur Aufschlussfläche, in Kontakt mit Gestein● Aufnahme von GPS-Koordinaten zu jeder Messung
Verbreitung der variszischen GraniteMit einer Fläche von mehr als 350 km² umfassen Granite etwa 30 % des variszischen Grundgebirges im Gebiet des Fichtelgebirges und der Oberpfalz. Es ist davon auszugehen, dass dieses granitische Terrain sich im Streichen der variszischen Einheiten auch im westlichen Vorland unterhalb des permomesozoischen Deckgebirges fortsetzt. Granite sind aufgrund des radioaktiven Zerfalls von angereicherten Elementen wärmeproduzierende Körper in der Erdkruste und sind daher für die Bewertung des regionalen geothermischen Potenzials von Interesse. In diesem Projekt wird die natürliche Gammastrahlung der Granite erfasst und ihre theoretische Wärmeproduktion bestimmt.
Im Fichtelgebirge und der Oberpfalz werden zwei unterschiedlich alte Granitkomplexe unterschieden, die jeweils aus unterschiedlichen Granitintrusionen bestehen: Der ältere Komplex mit Intrusionsaltern um 325 Ma (Older Intrusive Complex, OIC). Hierzu gehören: G1, G1R, G1S und G1HS im Fichtelgebirge, und der Leuchtenberg und Zainhammer-Granit in der Oberpfalz.Der jüngere Komplex wird im Fichtelgebirge nach Hecht et al. (1997) in den YIC-1 (G2, G3), der etwa um 305 Ma intrudierte, und den YIC-2 (G4, G2K, G3K), der etwa um 297 Ma intrudierte, unterteilt.In der Oberpfalz gibt es nur einen YIC, mit Altern von 310-315 Ma, zu dem die hier untersuchten Falkenberg-, Liebenstein-, Mitterteich-, Friedenfels-, Steinwald- und Flossenbürg- Granite gehören.
Ergebnisse
Granittypen bilden im U/Th-Verhältnis distinktive Felder (die sich zum Teil überschneiden können). Granite des OIC haben überwiegend geringere Uran- und höhere Thorium-Gehalte, Granite des YIC weisen die höchsten Urangehalte auf, im Fichtelgebirge besonders der sogenannte Zinngranit (G4), in der Oberpfalz Steinwald- und Flossenbürg-Granit.
Zitate
Fernàndez, M., Marzán, I., Correia, A. & Ramalho, E. (1998): Heat flow, heat production, and lithospheric thermal regime in the Iberian Peninsula. – Tectonophysics, 291: 29–53.
Förster, A. & Förster, H.-J. (2000): Crustal composition and mantle heat flow: implications from surface heat flow and radiogenic heat production in the Variscan Erzgebirge (Germany). – J. Geophys. Res., 105 (B12): 27917–27938.
Hecht, L., Vigneresse, J.L. & Morteani, G. (1997): Constraints on the origin of zonation of the granite complexes in the Fichtelgebirge (Germany and Czech Republic): evidence from a gravity and geochemical study. – Geol. Rundsch., 86 (1) Suppl.: 93–109.
Huston, D.L., Ayling, B., Connolly, D., Lewis, B., Mernagh, T.P., Schofield, A., Skirrow, R.S. & Van der Wielen, S.E (2010): An assessment of the uranium and geothermal potential of north Queensland. - Geoscience Australia, Record 2010/14.
Lequer, A., Pagel, M., Orsini, J.B. & Bonin, B. (1983): Première détermination du flux de chaleur et de la production de chaleur en Corse. – C. R. Acad. Sci. Paris, 297: 491–494.
Rybach, L. 1988. Determination of Heat Production Rate. In: Haenel, R., Rybach, L., Stegena, L. (Eds.), Handbook of Terrestrial Heat-Flow Density Determination. Kluwer, Dordrecht, S. 125-141.
Scharfenberg, L., de Wall, H., Bauer, W. (2016): In situ gamma radiation measurements on Variscan granites and inferred radiogenic heat production, Fichtelgebirge, Germany. Z. Dt. Ges. Geowiss., 167(1): 19-32.
Verdoya, M., Pasquale, V., Chiozzi, P. & Kukkonen, I.T. (1998): Radiogenic heat production in the Variscan crust: new determinations and distribution models in Corsica (northwestern Mediterranean). – Tectonophysics, 291 (1/4): 63–75.
OberpfalzFichtelgebirge
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U (
pp
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Th (ppm)
YIC
Steinwald (St)
Friedenfels (Fr)
Falkenberg (Fa)
Flossenbürg (Fl)
StFr Fl
Fa
Strahlungs-
dosisDichte
[nGy/h] [kg m-3]
Re 8 188,7 3,1 7,4 36,0 5,1 2750 4,8
± 36,4 ± 0,6 ± 2,3 ± 6,9 ± 1,2 ± 1,1
G1 45 206,9 5,0 7,1 33,9 5,3 2680 4,6
± 29,8 ± 1,1 ± 1,8 ± 9,8 ± 2,5 ± 0,7
G1R 19 233,3 5,0 9,6 38,3 4,1 2670 5,5
± 28,0 ± 0,7 ± 1,8 ± 5,2 ± 1,1 ± 0,7
G1S 2 197,8 5,0 7,9 29,4 3,8 2640 4,4
± 6,6 - - - - ± 0,3
G1HS 18 189,6 5,4 10,6 19,0 2,1 2650 4,5
± 18,5 ± 0,6 ± 3,2 ± 7,3 ± 1,4 ± 0,7
Mittelwert 208,9 5,1 8,8 30,1 3,8 2660 4,8
OIC ± 30,8 ± 0,2 ± 1,4 ± 7,2 ± 1,3 ± 0,4
G2 28 211,3 5,1 10,4 31,6 3,0 2640 5,2
± 34,0 ± 0,7 ± 2,8 ± 12,7 ± 1,9 ± 0,8
G3 101 212,4 5,2 13,1 22,9 1,8 2644 5,3
± 38,2 ± 0,5 ± 6,1 ± 6,3 ± 1,2 ± 1,6
Mittelwert 212,1 5,2 11,7 27,2 2,4 2642 5,3
YIC-1 ± 37,4 ± 0,0 ± 1,3 ± 4,3 ± 0,9 ± 0,1
G2K 24 195,4 5,5 10,5 20,5 2,1 2650 4,6
± 29,0 ± 0,8 ± 3,1 ± 5,3 ± 0,9 ± 0,9
G3K 22 211,3 6,1 7,6 29,3 4,2 2660 4,5
± 23,1 ± 0,7 ± 1,9 ± 5,5 ± 1,4 ± 0,5
G4 15 250,9 4,9 24,6 14,7 0,7 2650 7,6
± 45,4 ± 0,4 ± 7,0 ± 4,8 ± 0,3 ± 1,9
Mittelwert 214,8 5,5 14,2 21,5 2,3 2653 5,6
YIC-2 ± 38,8 ± 0,5 ± 7,4 ± 6,0 ± 1,8 ± 1,8
Redwitzit 3 100,5 2,8 2,9 17,6 6,3 2850 2,4
± 3,5 ± 0,1 ± 0,5 ± 0,4 ± 1,4 ± 0,1
Leuchtenberg- 19 169,5 4,9 8,5 21,8 2,7 2620 4,04
Granit ± 30,2 ± 0,5 ± 2,0 ± 9,0 ± 1,4 ± 0,8
Zainhammer- 6 177,9 5,9 7,6 22,2 3,6 2620 3,9
Granit ± 21,5 ± 0,5 ± 2,6 ± 5,8 ± 2,4 ± 0,6
Mittelwert 141,9 4,9 8,0 20,6 2,8 4,0
OIC ± 7,3 ± 0,6 ± 1,7 ± 9,7 ± 1,5 ± 2,5
Falkenberg- 33 264,2 5,9 14,0 41,3 3,1 2600 6,7
Granit ± 40,1 ± 0,5 ± 4,0 ± 8,3 ± 0,8 ± 1,4
Friedenfels- 14 164,6 4,8 14,1 9,6 0,7 2590 4,5
Granit ± 25,1 ± 0,4 ± 3,5 ± 1,0 ± 0,2 ± 0,9
Steinwald- 33 188,2 4,6 21,2 4,5 0,2 2590 6,0
Granit ± 43,3 ± 0,5 ± 7,4 ± 1,2 ± 0,1 ± 1,8
Flossenbürg- 31 285,5 5,7 27,9 21,9 1,1 2620 6,5
Granit ± 88,3 ± 0,5 ± 16,9 ± 2,7 ± 0,6 ± 1,8
Mittelwert 233,6 5,8 17,9 22,5 1,4 6,5
YIC ± 44,4 ± 0,4 ± 6,8 ± 2,8 ± 0,5 ± 1,6
K [%]
Redwitzite
Th/U
Oberpfalz
OIC
YIC
Fichtelgebirge
Wärmeproduktion
[µW m-3]
berechnet nach
Rybach (1988)
YIC - 1
YIC - 2
Redwitzite
U [ppm] Th [ppm]
OIC
Intrusions-
komplexTyp
Anzahl der
Messungen
Le
Za
0
5
10
15
20
25
0 10 20 30 40 50
U (
pp
m)
Th (ppm)
OIC
Leuchtenberg (Le)
Zainhammer (Za)
Erkundung des geologischen Untergrundes in Nordost-Bayern als Grundlage zur Bewertung des geothermischen Potenzials
Analogstudien im Grundgebirge:radiogene Wärmeproduktion von Graniten
Geo ZentrumNordbayern
0
10
20
30
40
0 10 20 30 40 50 60
U [
pp
m]
Th [ppm]
YIC-2
G4
G2K
G3KG4
G2K
G3K
0
10
20
30
40
0 10 20 30 40 50 60
U [
pp
m]
Th [ppm]
YIC-1
G2 Waldstein and Kornberg Area (WaKo)
G2 Ochsenkopf Area (OK)
G3 Waldstein and Kornberg Area (WaKo)
G3 Ochsenkopf Area (OK)
G3 (WaKo)
G2 (WaKo)
G2 (OK)
G3 (OK)
0
10
20
30
40
0 10 20 30 40 50 60
U [
pp
m]
Th [ppm]
OIC
G1
G1R
G1S
G1HS
G1HS
G1R
G1
G1S
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
G1 G1R G1HS G1S G2 G3 G4 G2K G3K
A/µ
W/m
³
n = 45 n = 18
n = 19
n = 2
n = 24
n = 101
n = 15
n = 24
n = 22
Granit
OIC YIC-1 YIC-2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Le Za Fa Fr St Fl
A/µ
W/m
³
Granit
OIC YIC
Fichtelgebirge Oberpfalz
high-heat-producing
moderate-heat-producing
8 µW/m³
4 µW/m³
Klassifikation nach Huston et al. (2010):
low-heat-producing
n = 19 n = 6
n = 33
n = 14
n = 33
n = 18
A
Scharfenberg, L.*, de Wall, H.
GeoZentrum Nordbayern, FAU Erlangen-Nürnberg,
Wärmeproduktion der variszischen GraniteDie Berechnung der radiogenen Wärmeproduktion erfolgte nach der Formel von Rybach (1988):Aρ: Dichte, c : Konzentration von Uran (ppm), c : Konzentration von Thorium (ppm), c : Konzentration Kalium (%)U Th K
Die Wärmeproduktion der Granitoide im Fichtelgebirge und der Oberpfalz ist für die I/S-Typ Granite des OIC niedriger als für die reinen S-Typ Intrusionen (YIC). Die im Erzgebirge angetroffenen Permischen A-
-3Typ Granite (z.B. Gottesberg) mit einer Wärmeproduktion von > 10 µW m (Förster und Förster 2000) sind im Fichtelgebirge und der Oberpfalz nicht vorhanden bzw. aufgeschlossen. Dieser Granit-Magmentyp in SiO2-armer, TiO2-Zr reicher Variante bildet im Fichtelgebirge nur Gangintrusionen, die den Pluton durchschlagen.
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Aš
Cheb
Selb
Rehau
Skalná
Röslau
Bä rnau
Tröstau
Kemnath
Arzberg
Gefrees
Pressath
Münchberg
Pleystein
Wunsiedel
Schönwald
Erbendorf
Falkenberg
Waldershof
Grafenwö hr
Waldsassen
Vohenstrauß
Weißenstadt
Bad Brambach
Marktredwitz
Marktleuthen
Bischofsgrün
Kirchenlamitz
Tirschenreuth
Neustadt am Kulm
Františkovy Lázně
Windischeschenbach
Weiden in der Oberpfalz
Neustadt an der Waldnaab
Schwarzenbach an der Saale
Eschenbach in der Oberpfalz
4500000
4500000
4520000
4520000
55
00
000
55
00
000
55
20
000
55
20
000
55
40
000
55
40
000
55
60
000
55
60
000
Fränkische Linie
Ochsenkopf
Waldstein
Kornberg
Kösseine
" GR Messungen
Störungen
Oberpfalz-Granite
Falkenberg-Granit
Flossenbürg-Granit
Friedenfels-Granit
Leuchtenberg-Granit
Liebenstein-Granit
Redwitzit
Steinwald-Granit
Zainhammer-Granit
Fichtelgebirgs-Granite
G3K
G2K
G2∗
G4
G3
G2
G1Sm
G1S
G1HS
G1R
G1
Re
Th-U-Charakteristik der Granite
YIC-2
YIC-1
OIC
YIC
OIC
Insgesamt können die Granite als „moderate heat producing granites“ eingeordnet werden. Die mittlere Wärmeproduktion der Oberpfalz- und Fichtelgebirgsgranite ist damit relativ hoch im Vergleich zu den variszischen Graniten anderer Regionen in Europa. So werden Werte von 2,5 - 3,5 µW/m³ für Granite in Spanien (Fernandez et al. 1998), 1,8 bis 5,9 µW/m³ für Korsika (Lequer et al. 1983, Verdoya et al. 1998) beschrieben.
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