A geodynamic model of the Alpine magmatism in Bulgaria

Pages: 
pp. 3-15
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
Sofia University "St. Kliment Ohridski" 15 Tsar Osvoboditel Blvd., 1504 Sofia, Bulgaria
Sofia University "St. Kliment Ohridski" 15 Tsar Osvoboditel Blvd., 1504 Sofia, Bulgaria
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
Abstract: 

The territory of Bulgaria covers part of the active continental margin of the Eurasian plate. Several first-order tectonic units may be distmguished: Moesian platform, paraautochthonous margin of the platform, zone of Mid-Mesozoic collage units, Late Cretaceous island-arc system and a system of Cenozoic collisional and post-collisional grabens. The Alpine magmatism is genetically related to the evolution of the Eurasian margin and the Tethyan ocean south of it.
   The earliest Alpine magmatic activity is represented by Triassic, basic and intermediate, strongly altered volcanics (NW Bulgaria, in boreholes). They are related to initial, embryonal rifting of the Moesian platform.
   The Triassic and Jurassic-Lower Cretaceous small bodies of basic volcamcs in the SE collage units are interpreted as ensimatic.
   During the Upper Cretaceous an ensialic island-arc system originated. The related intensive magmatism formed the Srednogoric volcano-intrusive zone (SVIZ). The magmatic rocks are products of complex differentiation processes. Their formation was accompanied by deep-water sedimentation. All magmatic groups, according to SiO2 content, occur. By the K2O/SiO2 ratio they belong to the TH, CA, HKCA, SH, HKTR (high-K transitional) and BG (bulgaritic) series. Longitudinal and transversal zonahties may be traced. In a global aspect SVIZ is one of the most ancient segments of the Alpine-Himalayan volcano-intrusive belt. The bulgaritic petrochemical trend is related to the earliest generation of K-cnriched magmas in the Mediterranean region.
   The products of the collisional magmatism are exposed in the Macedonian-Rhodope-North Aegean volcanic zone (MRNAVZ) located south of the Late Cretaceous island arc. It originated during the Eocene-Oligocene (37-25 Ma) as a result of the collision between Eurasia and the Apulian promontory of Africa.
   The magmatic rocks belong dominantly to the intermediate and acid groups and to the CA, HKCA and SH series. The distribution of intermediate and acid rocks in this zone is controlled by the thickness of the crust. In the Eastern and Central Rhodopes the K-content increases from south to north. The volcanic activity in the zone occurred in conditions of intensive block orogeny and was accompanied by terrigenous molasse sedimentation.
   During the Neogene a zone of transversal faulting developed in the collisional orogen (remainding of Himalayan-type orogen) and parts of the Moesian platform. This zone is marked by small bodies of basic and ultrabasic, Na-alkalinc and subalkalinc rocks. The K-content increases in southward direction, toward the collisional front.

Х. Дабовски, А. Харковска, Б. Каменов, Б. Маврудчиев, Г. Станишева-Василева, Й. Янев. Геодинамическая позиция альпийского магматизма в Болгарии. Территория Болгарии принадлежит к активной окраине Евразийской плиты. В ней выделено неськолько перворазрядных тектонических единиц: Мизийская платформа, параавтохтонная окраина платформы, среднемезозойская (?) зона коллажных единиц, позднемеловая островнодужная система и система кайнозойских коллизизионных и постколизионных грабенов. Альпийский магматизм генетически связан с эволюцией этой окраины и располагавшегося к югу от нее Тетисского палеоокеана.
   Самые ранные проявления альпийского магматизмапредставлены триасовыми основными и средними, интенсивно измененными вулканитами (Северо-Западная Болгария – в буровых скважинах). Они очевидно связаны с зарождением неразвитого впоследствии рифта в Мизийской платформе.
   Триасовые и юрские-нижнемеловые мелкие тела основных вулканитов в юго-восточных коллажных единицах интерпретируются в качестве энсиматических, т.е. связанных с субдукциейокеанической коры под Евразийскую окраину.
   В верхнем мелу шли процесы становления энсиалической островнодужной системы. Ее интенсивный магматизм оформил Средногорскую вулкано-интрузивную зону (СВИЗ). Магматические породы в ее обхвате являются продуктом сложных дифференцеационных процессов. Их образование сопровождалось глубоководным осадконакоплением. По содержанию SiO2 они представлены всеми группами, а по соотношению K2O/SiO2 – принадлежат к TH, CA, HKCA, SH, HKTR (высоко-К субщелочной) и BG (болгаритовой) сериям. Выявлена продольная и поперечная зональность. Вглобальном аспекте СВИЗ является одним из самых древних сегментов Альпо-Гималайского вулкано-интрузивного пояса, а болгаритовый петрохимический тренд связан с самым ранним генерированием обогащенных К-магм в средиземноморской области.
   Продукты коллизионного магматизма представлены в Македоно-Родопско-Северноэгейской вулканической зоне, расположенной к юго от верхномеловой островной дуги. Ее оформление происходило в верхнем эоцене-олигоцене (37-25 Ма) при коллизии Евразии с Аппулийской шпорой Африки. Магматические породы принадлежат главным образом к средней и кислой группам и к СА, НКСА и SH сериям. Размещение среднекислых и кислых вулканитов в этой зоне контрулируется толщиной земной коры. В Восточных и Центральных Родопах выявлено нарастание содержания К с юга на север. Вулканическая активность проявлялась в условиях интенсивного блокового орогенеза и сопровождалась терригенным молассовым осадконакоплением.
   В неогене начались процессы поперечного раскола в колизионном орогене (сходном с орогеном Гималайского типа) и в части Мизийской платформы. К зоне раскола приурочены мелкие тела основных-ультраосновных щелочных (натриевых) и субщелочных пород. К-содержание в них нарастает к юго, т.е. по направлению к коллизионному фронту.

VOLUME 21 (4)/August 1991

Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
|
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
|
Sofia University "St. Kliment Ohridski" 15 Tsar Osvoboditel Blvd., 1504 Sofia, Bulgaria
|
Sofia University "St. Kliment Ohridski" 15 Tsar Osvoboditel Blvd., 1504 Sofia, Bulgaria
|
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria
|
Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria

Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia

Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria

Geological Institute, Bulgarian Academy of Sciences, 1113 Sofia, Bulgaria