GEOLOGIJA 31, 32, 415-435 (1988/89), Ljubljana
UDK 555.4.551.763(497.13) = 862
Prilog geokemijskom poznavanju gomjokredne bimodalne
vulkanske asocijacije Požeške gore u Slavoniji
(sjeverna Hrvatska, Jugoslavija)
Some geochemical features of the Upper Cretaceous bimodal
volcanic association from the Požeška Gora Mt. in
Slavonija (northern Croatia, Yugoslavia)
Jakob Pamić
Geološki zavod, Sachsova 2, 41000 Zagreb
Jasna Injuk i Milko Jakšić
Institut »Ruder Bošković«, Bijenička c. 54, 41000 Zagreb
Sažetak
U radu se najprije kratko evaluiraju svi dosad raspoloživi geološki i petrološki
podaci o stijenama bimodalne vulkanske asocijacije Požeške gore. One su gomjo-
kredne, uglavnom senonske starosti što je dokazano geološkim i radiometrijskim
metodama. Bimodalna vulkanska asocijacija izgrađena je od približno podjednake
količine alkalijsko-feldspatskih riolita i ofitnih bazalta, odnosno metabazalta.
Glavni dio rada razmatra geokemijske karakteristike bazalta i riolita. Na
osnovi sadržaja imobilnih elemenata u tragovima razmatrani su geotektonski
uvjeti formiranja bazalta. Alkali j sko-feldspatski rioliti pripadaju varijetetima
obogaćenim silicijem i ističu se povišenim sadržajem zlata i srebra. Oni pokazuju
pozitivnu korelaciju u sadržaju imobilnih mikroelemenata sa okolnim, takodjer
gomjokrednim alkalijsko-feldspatskim granitima. Ta činjenica, kao i isti pri-
mami odnos «'Sr/^^Sr dokazuje njihovo zajedničko porijeklo iz iste primame A-
granitoidne magme nastale taljenjem u kori. S druge strane, bazaltne taljevine
potječu iz gomjeg plašta.
Na kraju se vrši korelacija s bimodalnim vulkanskim asocijacijama u svijetu,
koje su vrlo često genetski vezane za završne faze subdukcije i kasnije ekstenzione
procese, i daje genetska interpretacija.
Abstract
The first part of the paper deals with the evaluation of all available geological
and petrological data on volcanic rocks of bimodal association of the Požeška
Gora Mt. They are of Upper Cretaceous, mostly Senonian age, what is proved by
geological and radiometric methods. The bimodal volcanic association is made up
of approximately the same proportion of alkali feldspar rhyolite and ophitic
metabasalt with relict ophitic basalt.
416	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
Geochemistry of basalts and rhyolites has been studied in detail. On the basis
of immobile trace elements, geotectonic setting of the basalts has been considered.
Alkali feldspar rhyolites belong to high-silica varieties which contain increased
quantities of gold and silver. The rhyolites can be correlated in certain immobile
trace element contents with the associated alkali feldspar granites, and both
groups of rocks have the same «'Sr/e^Sr ratio. These two facts indicate their
common origin from the same A-granitoid melt originated in crustal environment.
By contrast, basalt melts are of the upper mantle origin.
Bimodal volcanic association from Požeška Gora Mt. can be correlated with
identical associations in the world. Most of them are genetically related to
subduction and subsequent extension processes so that they have their specific
geochemical, petrological and genetical features which are discussed in detail.
Uvod
Vulkanska masa Požeške gore, sa svojom površinom od oko ЗОкт^, predstavlja
najveće vulkansko tijelo u Hrvatskoj. O vulkanskim stijenama Požeške gore napisan
je veći broj radova. Prvi ih spominje Stur (1861) koji ih je odredio kao felzitne
porfire (= kremeni porfiri bez utrusaka kremena - primjedba autora), a uz njih
pripominje i crvene porfirne pršince, odnosno tufove. Koch (1916, 1919) ih je
najprije nazivao porfirima, a kasnije andezitima, na osnovi petrografske obrade
Tućana (1919).
Barić i Tajder (1942) određuju vulkanite Požeške gore kao albitne riolite
i albitne dijabaze, odnosno dolerite, uz koje spominju i prisustvo alkalijskih granita.
Iza toga slijedi serija radova Tajdera (1944, 1947, 1955 i 1959) u kojima iznosi
rezultate detaljne petrografske obrade albitnih dolerita i albitnih riolita sa nekoliko
lokaliteta iz istočnih dijelova vulkanske mase Požeške gore. On je već u svom prvom
radu izrazio sumnju o prisustvu andezita koje je odredio Tu ć a n, au svom posljed-
njem članku to i decidirano tvrdi.
Šparica i saradnici (1980) su, prilikom izrade Osnovne geološke karte, na
Požeškoj gori izdvojili unutar vulkanske mase dijabaze sa spilitima (= albitni doleriti
Tajdera-primjedba autora), albitporfire (= Tajderovi albitni rioliti-primjedba autora)
i vulkanske breče, pored intruzivnih granofira (= alkalijski graniti Barića i Tajdera).
Majer i Tajder (1982) objavljuju regionalno-petrološki rad o spilit-keratofir-
skom vulkanizmu Slavonije u kojem su objedinjeni podaci za gornjokredne vulkanite
Požeške gore i miocenske vulkanske stijene okolice Voćina, na Papuku. Pored ranije
publiciranih Tajderovih kemijskih analiza, u radu su uključene i nove, dotad neob-
javljivane kemijske analize. U radu je fokusirana pažnja na petrokemijske karakteri-
stike na osnovi kojih su povučeni i određeni petrogenetski zaključci.
Pamić (1988a) je dao detaljan petrološki prikaz alkalijsko-feldspatskih granita
(aljaskita) i podređenijih alkalijsko-feldspatskih kvarcnih sijenita Požeške gore, u ko-
jem je pretpostavio da su oni kogenetski s okolnim riolitima, odnosno da vuku
porijeklo iz iste primarne magme.
Cilj je ovog rada da se evaluiraju dosad raspoloživi geološki i petrološki podaci
koji su međusobno neusklađeni i da se dadu novi geokemijski podaci, naročito o sadr-
žaju mikroelemenata, kao novi prilog za bolje poznavanje vulkanskih stijena Požeške
gore. Na osnovi ranije objavljenih i novih geokemijskih podataka izvlači se zaključak
da vulkanske stijene Požeške gore predstavljaju tipičnu bimodalnu bazaltriolitnu
asocijaciju vulkanita koja se može pozitivno korelirati s identičnim bimodalnim
vulkanskim tvorevinama iz drugih krajeva svijeta koje se javljaju u identičnoj
geotektonskoj poziciji. Posebna je pažnja u radu posvećena distribuciji mikroeleme-
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	417
nata u požeškim vulkanitima čiji se kiseli predstavnici (alkalijsko-feldspatski rioliti)
mogu pozitivno korelirati s okolnim alkalijsko-feldspatskim granitima (aljaskitima).
U riolitima se ističu karakteristično povećani sadržaji zlata i srebra.
»
Kolega V. Majer mi je stavio na raspolaganje sve uzorke i izbruske iz zbirke
pokojnog prof. Tajdera na čemu mu mnogo hvala. Na većem broju tih kemijski
analiziranih uzoraka, kao i na većem broju novih, naknadno sakupljenih uzoraka,
izvršena su u Institutu »Ruder Bošković« odredivanja elemenata u tragovima metodom
rentgenske fluorescencije.
Sumaran prikaz dosadašnjih geološko-petroloških
podataka i njihova evaluacija
Kao što se vidi iz priložene geološke karte (slika 1), vulkanska masa Požeške gore
stoji najvećim dijelom u kontaktu s neogenim, a manjim dijelom s gomjokrednim
sedimentima. Ona je izgrađena od približno podjednake količine bazalta i riolita koji
su isprobijani s manjim tijelima alkalijsko-feldspatskih granita.
O starosti vulkanita Požeške gore dosad su iznesena vrlo različita mišljenja.
(1) S tur (1861) ne izvodi odreden zaključak, mada jasno navodi da neogeni
sedimenti naliježu preko vulkanita iz čega proizilazi da su oni stariji od okolnih
miocenskih sedimenata.
SI. 1. Shematizirana geološka karta gomjokredne vulkanske mase Požeške gore (Šparica et
al., 1980)
1 kvartar; 2 neogen; 3 gomjokredni sedimenti; 4 bazalti i metabazalti; 5 alkalijsko-feldspatski
rioliti; 6 piroklastične stijene; 7 alkalijsko-feldspatski graniti
Fig. 1. Schematized geological map of the Upper Cretaceous volcanic mass of the Požeška Gora
Mt. (Šparica et al., 1980)
1 Quaternary; 2 Neogene; 3 Upper Cretaceous sediments; 4 basalt and metabasalt; 5 alkali
feldspar rhyolite; 6 pyroclastic rocks; 7 alkali feldspar granite
418	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
(2)	Koch (1916, 477) navodi da su efuzivne stijene Požeške gore »svakako mlađe
od gornjokrednih sedimenata, jer ih probijaju«, a kasnije iznosi mišljenje (Koch,
1919, 225 i 232) da bi se »starost ovih erupcija mogla staviti u gornji miocen«, no uz
ogradu da bi se naknadno trebali prezentirati pobliži dokazi za tu starost. Njegovo su
mišljenje prihvatili i neki kasniji istraživači (Tajder, 1944, 1955 i 1959; Šparica
et al., 1980).
(3)	Majer i Tajder (1982) uspoređuju vulkanske stijene Požeške gore u načinu
pojavljivanja s trijaskim vulkanitima Dinarida, te na taj način eksplicitno ukazuju
na mogućnost da su one trijaske starosti.
(4)	Pamić i Šparica (1983) iznose brojne primjere konkordantnog proslojava-
nja vulkanita i njihovih piroklastičnih produkata sa paleontološki sigurno dokumen-
tiranim gornjokrednim, pretežno senonskim sedimentima sa čime se dokazuje da
vulkaniti Požeške gore, zajedno s okolnim gornjokrednim sedimentima, predstavljaju
jedinstvenu vulkanogenu-sedimentnu formaciju. Ta formacija, prema njihovim kas-
nijim podacima (Šparica & Pamić, 1986), leži horizontalno-reversno (navlačno?)
preko okolnih neogenih sedimenata.
(5)	Najnovija radiometri j ska određivanja (Pamić et al., 1988), koriščenjem Rb-Sr
metode, dala su starost riolita od 71.50 milijuna godina što odgovara mastrihtu. Iste
su starosti i okolni alkalijsko-feldspatski graniti (aljaskiti).
Prema tome se može zaključiti da je gornjokredna, pretežno senonska starost
vulkanita Požeške gore pouzdano određena geološkim i radiometrijskim metodama.
Petrografski podaci, koji su dosad objavljeni, međusobno nisu usklađeni u termino-
loškom pogledu. Bazične vulkanske stijene Tajder (1944) označava albitnim doleri-
tima, pri izradi Osnovne geološke karte (Šparica et al., 1980) označene su dijaba-
zima i spilitima, a te iste termine koriste Majer i Tajder (1982). Kisele efuzivne
stijene Tajder (1955 i 1959) naziva albitnim riolitima, Šparica i suradnici (1980)
albitporfirima, a Majer i Tajder (1982) kvarcnim keratofirima, uz koje spominju
i prisustvo sasvim podređenih keratofira.
Dakle, bazične vulkanske stijene Požeške gore dosad su klasificirane kao dijabazi,
albitni doleriti i spiliti, a kisele kao albitni rioliti, albitporfiri i kvarcni keratofiri.
Prema tome, po tri različita naziva za iste stijene što u svakom slučaju dovodi do
bespotrebne konfuzije.
Prema prijedlogu Streckeisena (1967 i 1973) bazične vulkanske stijene s ba-
zičnim plagioklasom i klinopiroksenom trebale bi se označavati bazaltima, a u slu-
čaju da imaju ofitnu (dijabaznu) strukturu ofitnim bazaltima. Termin dijabaz ili
dolerit rezervirani su, po toj klasifikaciji, samo za hipabisalne bazične stijene
bazaltnog sastava. Prema tom bi kriteriju stijene koje su Majer i Tajder (1982)
označili dijabazima trebalo nazivati ofitnim bazaltima.
S druge strane, bazični vulkaniti s albitom i klinopiroksenom ± sekundarni
minerali, po sugestijama Streckeisena (1967 i 1973) mogle bi se nazivati spilitima,
naročito kada im je jasno izražen natrijski karakter. Stvarno je činjenica da jedan,
čak veći dio bazičnih vulkanita ima jasno izražen natrijski karakter zbog prisustva
albita te da pripada spilitima (tabela 1). No isto je tako činjenica da drugi dio tih
bazičnih vulkanita ima povećan sadržaj kalij uma koji se penje i preko 2,7% i snižen
sadržaj natrijuma (i do 1,56%), tako da ih se nikako ne bi moglo označiti spilitima.
Zbog toga, kao i zbog toga što mineralna parageneza tih stijena nije dosad
u dovoljnjoj mjeri izučena, bilo bi realnije da se u sadašnjoj situaciji te stijene označe
metabazaltima, kako to predlaže i Streckeisen (1973). Naša dosadašnja saznanja
o izmjenama bazičnih efuzivnih stijena u uvjetima hidrotermalnog metamorfizma
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	419
oceanskog dna pokazuju da su one rezultat, ne samo intenzivne albitizacije nego
i drugih procesa, naročito zeolitizacije pri kojoj nastaju kemijski raznovrsni minerali
iz grupe zeolita (Coleman, 1977).
Kisele vulkanske stijene Požeške gore, u osnovi identičnog sastava, dosad su
označavane albitnim riolitima, albitporfirima i kvarcnim keratofirima.
Budući da se radi o kiselim vulkanitima prezasićenim kvarcom, uz kojeg još
dominiraju alkalijski glinenci-ortoklas i albit, to bi oni po prvem prijedlogu Streck-
eisena (1967) pripadali alkali j skim riolitima kao efuzivni ekvivalenti alkali j skih
granita. No s druge strane, Streckeisen naglašava da alkalijski karakter magmat-
skih stijena prvenstveno definira prisustvo feldspatoida kojih nema u požeškim
vulkanitima. Vjerojatno uviđajući i sâm svoju klasifikacijsku nedosljednost, on alka-
li j ske granite u definitivno prihvaćenoj klasifikaciji plu tonskih stijena označava
alkali j sko-feldsatskim granitima (Streckeisen, 1973). Mada još ne postoji opća
definitivno prihvaćena sistematika efuzivnih stijena, ipak bismo mogli, analogno
navedenom kriteriju za intruzivne stijene, namjesto naziva alkalijski rioliti upotrije-
biti adekvatniji termin alkalijsko-feldspatski riolit. Isto tako bi se onda moglo
i intermedi j arne efuzivne ekvivalente alkalijsko-feldspatskih sijenita označiti alka-
li] sko-feldspatskim trahitima.
Naziv alkalijsko-feldspatski riolit je zaista adekvatniji od naziva albitni riolit
zato što u tim stijenama jako varira odnos između ortoklasa i albita, tako da kod nekih
količina albita pada na svega 10-15 %, i obrnuto. Nazivi albitporfir i kvarcni
keratofir, naročito onaj prvi, sve se manje primjenjuju u petrografskim klasifikaci-
jama, i to samo za starije i izmijenjene vulkanske stijene koje su bile zahvaćene
procesima albitizacije. Kako to nije slučaj s kiselim vulkanitima Požeške gore, to je
onda najlogičnije, imajući u vidu sve gore navedeno, da ih se naziva alkalijsko-
feldspatskim riolitima.
Na osnovi svega navedenog može se zaključiti da bi bazične vulkanske stijene
Požeške gore trebalo nazivati ofitnim bazaltima, kada su svježe, i metabazaltima,
kada su izmijenjene, dok bi kiselim pratiocima najviše odgovarao termin alkalijsko-
feldspatski riolit.
Petrokemijsko-petrogenetska razmatranja proističu iz navedenih petrografskih
podataka. Interesantno je istaći da je Ta j der (194, 1955 i 1959) detaljno razmatrao
složen problem geneze albita pri čemu se opredijelio za njegovo primarno, magmat-
sko porijeklo. Inače, on vulkanite Požeške gore nije promatrao cjelovito s pozicije
formacija i vulkanskih serija.
Taj je problem detaljnije obrađivan u radu Majera i Tajdera(1982)u kojem se
tvrdi da vulkanske stijene Požeške gore pripadaju spilit-keratofirskoj asocijaciji
stijena, koja se korelira s petrografski odgovarajućim, naročito trijaskim formaci-
jama Dinarida. Oni daju brojne petrokemijske dijagrame koji pokazuju da ti vulka-
niti imaju određene karakteristike i kalcijsko-alkalijskih, toleitskih i alkalijskih
serija, i pri tome ne povlače neki decidirani zaključak. Razmatraju i mogućnost
kristalizacijske diferencijacije iz neke primarne (kisele?) magme, ali ipak smatraju da
su procesi parcijalnog taljenja igrali presudnu ulogu u njihovom postanku. A što se
tiče geneze albita, oni zaključuju »da ove stijene moramo smatrati primarnim
produktima jedne taljevine koje nisu u toku glavne magmatske faze ničim izmije-
njene« (Majer & Taj der, 1982, 18).
420	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
Novi podaci
Prostorni odnos riolita i bazalta
Prema podacima Osnovne geološke karte (Šparica et al., 1980), rioliti i bazalti
se javljaju kao zasebna veća, kilometarska tijela, tako da se mogu lako kartografski
odvojiti (slika 1). Unutar riolita izdvojili su tri manja granitna tijela. Po novijim
podacima granitne stijene zauzimaju veće površine (Pamić, 1988a), a rioliti i bazalti
češće se izmjenjuju na manjim razmacima, uz često proslojavanje s gornjokrednim
sedimentima (Pamić & Šparica, 1983). Zbog pokrivenosti nigdje se nije mogao na
prirodnim izdancima pratiti izravan kontakt izmedju bazalta i riolita. U novije je
vrijeme u danas jedino aktivnom kamenolomu u vulkanskim stijenama Požeške gore
u potoku Pako, kod Vidovca, lijepo otkriven profil u kojem je moguće promatrati
odnose izmedju bazalta i riolita (slika 2).
Na tom se profilu jasno vidi tektonski (rasjedni) karakter kontakta izmedju riolita
i bazalta. Ovo je, u stvari, kontakt izmedju većih i jasno individualiziranih vulkan-
skih tijela jer se bazalti protežu daleko na jug, a rioliti na sjever i naročito na istok,
sve do Pleternice. U južnom krilu rasjeda, koji pada 175/70-85°, dolaze zeleni
metabazalti, mjestimice kao jastučastne lave, sa metarskim proslojcima crvenih
globotrunkastih vapnenaca i šejlova. Metabazalti su u kontaktnom području inten-
zivno kataklazirani i milonitizirani, bliže kontaktu i jasno škriljavi. U sjevernom
krilu rasjeda dolaze nekataklazirani rioliti koje u vršnim dijelovima prekrivaju
SI. 2. Shematizirani geološki profil u kamenolomu Pako
1 alkalijsko-feldspatski rioliti; 2 bazalti i metabazalti; 3 rasjedna zona; 4 jastučaste bazaltne
lave; 5 proslojci gornjokrednih sedimenata; 6 pokriveno
Fig. 2. Schematized geological cross-section in the Pako quarry
1 alkali feldspar rhyolite; 2 basalt and metabasalt; 3 fault zone; 4 basalt pillow lavas;
5 interlayers of Upper Cretaceous sediments; 6 covered
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	421
kataklazirani i djelomice škriljavi metabazalti rasjedne zone pa se dobiva utisak da
su metabazalti nagurivani u pravcu sjevera preko riolita.
Već je ranije istaknuto (Pamić & Šparica, 1983) da konkordantno proslojava-
nje gornjokrednih, uglavnom senonskih globotrunkanskih vapnenaca i vulkanita
(pretežno bazalta) dokazuje gornjokrednu starost submarinskog vulkanizma. Nave-
deni odnosi na prikazanom profilu pokazuju, i pored jasno izraženog rasjednog
kontakta, da su izljevi bazalta i riolita produkti odvojenih i naizmjeničnih faza
izljevanja i da su bazalti anklavirani u riolitima što dokazuje, bar na ovom profilu, da
su bazaltni izljevi stariji od riolitnih. Budući da se radi o proslojavanju samo
gornjokrednih globotrunkanskih vapnenaca na brojnim mjestima, to se ne može
govoriti o nekim, vremenski jako odvojenim fazama izljevanja bazaltnih i riolitnih
lava koja su se morala odvijati bez neke veće pravilnosti. Neke veće zakonitosti u toj
polifaznosti teško je izvlačiti i zbog toga što je, kako je to već naprijed naglašeno,
cjelokupni gomjokredni vulkanogeno-sedimentni kompleks alohtonog karaktera
i time samo fragmentarno sačuvan.
Geokemijski podaci
Geokemijski podaci, odnosno sadržaji makroelemenata i mikroelemenata prika-
zani su u tabeli 1. Prvih se 19 analiza odnose na uzorke ofitnih bazalta i metabazalta
te alkalijsko-feldspatskih riolita koje je ustupio kolega Majer za odredivanje eleme-
nata u tragovima. Analize 20 do 31 odnose se na naknadno sakupljene i analizirane
uzorke samo riolitnih stijena.
Makroelementi. Prvih 10 analiza u priloženoj tabeli prikazuju kemizam bazalta
i metabazalta. Sadržaji glavnih komponenti pokazuju uobičajene varijacije karakte-
ristične za bazične stijene. Dok bazalti imaju ujednačeniji sadržaj alkalijskih eleme-
nata i dosta visok odnos Na20:K20, dotle metabazalti imaju najčešće dosta povećanu
količinu alkalijskih elemenata, uz promjenljiv odnos natrija i kalija, vjerojatno kao
rezultat naknadnih postkonsolidacionih promjena.
Od ostalih stijena, samo jedna (analiza 11, tabela 1) odgovara neutralnim, a sve
ostale (analize 12 do 31) pripadaju kiselim vulkanitima - alkalijsko-feldspatskim
riolitima. Na priloženom dijagramu SÍO2 : Na20+K20 (L e В a s et al., 1986) najveći dio
tih stijena pada u polje riolita (slika 3). Sadržaji SÌO2 tih stijena najčešće kolebaju
u rasponu od 73 do 77 %, a srednja vrjednost iznosi oko 74 % (bez sadržaja vode) po
čemu pripadaju visokosilicijskim, odnosno silicijem bogatim riolitima (Hildereth,
1981). Alkalijsko-feldspatski rioliti Požeške gore odlikuju se sniženim udjelom CaO
(srednja vrjednost 0,65%) i povišenim sadržajem alkalijskih elemenata (srednji
sadržaji: Na20 = 4,34 % i K2O = 4,13 %)počemusejasno razlikuju od riolita kalcijsko-
alkalijskih serija. To nam najbolje ilustrira priloženi dijagram SÌO2 : Na20+K20
(Miyashiro, 1874), na kojem sve točke bazalta, metabazalta i najveći dio alkalij-
sko-feldspatskih riolita padaju u polje stijena alkalijskih vulkanskih serija (slika 4).
Pri tome treba imati na umu da je ovakvo ponašaje bazaltnih stijena prvenstveno
uvjetovano naknadnim obogaćenjem alkalijskim elementima, posebno natrijem.
Alkalijsko-feldspatski rioliti Požeške gore po kemijskom sastavu jako su slični
okolnim alkalijsko-feldspatskim granitima (aljaskitima) što ilustriraju njihove sred-
nje vrjednosti (analize 32 i 33, tabela 1). Suma alkalija je gotovo identična (oko 8,5 %)
s malim razlikama u odnosu na sadržaj SÌO2.
Iz iznesenih podataka o sadržaju glavnih komponenti vidi se jasno da medu
vulkanitima Požeške gore dolaze praktički samo bazaltne i riolitne stijene. Mada se
422	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
Tabela 1. Sadržaj makroelemenata (u %) i mikroelemenata (u ppm) požeških bazalta,
metabazalta i alkalijsko-feldspatskih riolita
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	423
Table 1. Major element (in wt. percents) and trace element contents (in ppm) of basalts,
metabasalts and alkali feldspar rhyolites
424	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
Harkerovi varijacioni dijagrami najčešće koriste da bi pokazali postupnost promjena
u kemijskom sastavu, mi smo na njih ucrtali raspoložive podatke za vulkanite
Požeške gore (slika 5). Iz tih se dijagrama jasno uočava njihov kontrastni sastav kojeg
definiraju dva jasno odvojena polja - bazaltno i riolitno između kojih se nalazi samo
jedna jedincata trahitna stijena. Intermedi j arne stijene sa sadržajem SÌO2 od 52 do
68 % praktički se uopće ne susreću.
Mikroelementi. Kao što se bazaltne i riolitne stijene oštro odvajaju u sadržaju
glavnih komponenti, tako se oni jasno odvajaju i po sadržaju elemenata u tragovima.
Ofitni bazalti i metabazalti pokazuju uobičajena variranja mikroelemenata ka-
rakteristična za bazične vulkanske stijene, uz rijetke izuzetke (npr. Ва, vjerojatno
kao rezultat naknadnog privođenja). Posebno su interesantni imobilni elementi na
osnovi kojih se u novije vrijeme razmatraju problemi geotektonskog položaja vulkan-
skih serija. U tom smislu smo koristili diskriminacioni dijagram Ti:Zr:Y (Pearce
& C a n n, 1973) na kojem točke bazičnih vulkanita Požeške gore pokazuju određena
rasipanja pri čemu se ipak jasno vidi da njihov najveći broj pada u polje D i oko
njega, tj. u polje kontinentalnih bazalta i oceanskog otočja (slika 6 a). I na drugom
diskriminacionom dijagramu Zr:Zr/Y (Pearce & Norry, 1979) točke požeških
bazalta se rasipaju i jedna polovica pada u polje kontinentalnih bazalta, a druga
u polje bazalta srednjooceanskih hrbtova (slika 6 b).
Iz gornjih se podataka ne može povući potpuno jednoznačan zaključak, mada su
na oba posljednja dijagrama jako istaknuti režimi stabilnih kontinentalnih područja
i oceanskog otočja. Možda ova nejednoznačnost u definiranju ukazuje na specifičnost
geotektonskog režima formiranja bazalt-riolitne asocijacije Požeške gore.
Distribucija elemenata u tragovima sasvim je drukčija u alkali j sko-feldspatskim
riolitima negoli u prodiskutiranim bazaltnim stijenama. U njima praktički nema Cr
i Ni; neki mikroelementi pokazuju znatno veće sadržaje nego kod bazalta, kao
primjerice Ва, Ce, La, a naročito Zr, dok su udjeli nekih mikroelemenata smanjeni:
Cu, Pb i Zn. Interesantno je istaći da Rb pokazuje jako velika variranja od 11 do
skoro 150 ppm, no ona su, u stvari, najvećim dijelom zavisna od sadržaja K2O što
lijepo ilustrira priloženi dijagram (slika 7). Na njem se vidi da je količina Rb
uglavnom u izravnoj proporciji sa sadržajem K2O što dokazuje da je Rb dispergiran
uglavnom u ortoklasu.
Važno je istaći da alkalijsko-feldspatski rioliti sadrže povećanu količinu zlata
i srebra koja je bila određivana samo u novoanaliziranim uzorcima (analize 20 do 31,
tabela 1). Od ukupno 11 ispitanih primjeraka. Au i Ag nisu utvrđeni samo u dvije
stijene. Udjeli srebra variraju od 13 do 20 ppm, a zlata od 6 do 22 ppm. Ovako
povišeni sadržaji ta dva plemenita metala su iznenađujući za naše prilike, no izgleda
Objavljene analize (Majer & Tajder, 1982): 1, 2 ofitni bazalti; 3 do iO metabazalti; 11 alkalijsko-
feldspatski trahit; 12 do 19 varijeteti alkalijsko-feldspatskih riolita
Nove analize: 20 do 22 holokristalno porfimi alkalijsko-feldspatski rioliti; 23 do 25 isto, no
s malo utrusaka; 26, 21 afirski alkalijsko-feldspatski rioliti; 28, 29 perlitsko-sferulitski alkalij-
sko-feldspatski rioliti; 30,31 riolitne tufolave; 32 srednji sastav alkalijsko-feldspatskih riolita;
33 srednji sastav alkalijsko-feldspatskih granita
Published analyses (Majer & Tajder, 1982): 1, 2 ophitic basalts; 3 to 10 metabasalts; 11 alkali
feldspar trachyte; 12 to 19 varieties of alkali feldspar rhyolites
New analyses: 20 to 22 holocrystalline porphyritic alkali feldspar rhyolites; 23 to 25 the same
rocks but with a few phenocrysts; 26, 27 aphyric alkali feldspar rhyolites; 28, 29 perlitic and
spherulitic alkali feldspar rhyolites; 30, 31 rhyolitic tuff-lavas; 32 average alkali feldspar
rhyolite; 33 average alkali feldspar granite
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	425
SI. 3. Dijagram SÌO2 : NazO+KgO (Le Bas et al., 1986)
Fig. 3. The total alkah-silica diagram (Le Bas et al., 1986)
SI. 4. Dijagram SÌO2 : NazO+KaO (Miyashiro, 1974)
Fig. 4. The diagram SÌO2 versus Na20+K20 (Miyashiro,
1974)
426	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
ipak najviše zato što ih nismo ni tražili u vulkanitima naših andezitnih asocijacija.
Inače, u mnogim područjima u svijetu stijene andezitnih asocijacija subdukcionih
područja, kao što je i ovo naše, sadrže povećane količine zlata i srebra. Tako,
primjerice, u andezitima, a naročito riolitima u tercijarnim vulkanskim oblastima
zapadnih dijelova SAD dolaze brojna i velika ležišta zlata i srebra različitih genet-
skih tipova. Ekonomski vrlo značajne količine zlata i srebra nalaze se u disiminira-
nim tipovima ležišta u vulkanskim stijenama, naročito u riolitima (To o ker, 1985).
U svakom slučaju da su ovi povišeni sadržaji Au i Ag u alkalijsko-feldspatskim
riolitima Požeške gore veoma interesantni u ekonomskom pogledu jer ovo područje
SI. 5. Harkerovi dijagrami za vulkanske stijene Požeške gore
Fig. 5. Harker's diagrams for volcanic rocks from Požeška gora
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	427
SI. 6. a) Trokomponentni dijagram Ti:Zr:Y (Pearce & Cann, 1973), b) dvokomponentni dijagram
Zr:Zr/Y (Pearce & Norry, 1979)
A oceansko otočje; B abisalni toleiti; C bazalti otočnih lukova; D bazalti iz unutrašnjosti ploča
Fig. a) Three component diagram Ti:Zr:Y (Pearce & Cann, 1973), b) Two component diagram
Zr:Zr/Y (Pearce & Norry, 1979)
A oceanic islands; B abyssal tholeiites; C island arc basalts; D within plate basalts
SI. 7. Dijagram K2O : Rb za alkalijsko-feldspatske riolite
Fig. 7. The diagram K2O versus Rb for alkali feldspar rhyolites
428	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
Tabela 2. Sadržaji б'®0 i odnos ^'Sr/^^Sr u bazaltima, alkalijsko-feldspatskim riolitima
i granitima
Table 2. ôi®0 content and "Sr/^eSr ratio in basalts, alkali feldspar rhyolites and granites
čine perspektivnim za detaljna i sistematska geokemijsko-metalogenetska istraživa-
nja. No metalogenetska evaluacija tih podataka izlazi iz okvira ovog članka, to tim
više što se radi o inicijalnim podacima koji su dobiveni na nedovoljno sistematski
uzrokovanim primjercima.
Interesantna je korelacija u sadržaju mikroelemenata sa okolnim alkalijsko-
feldspatskim granitima. Budući da nisu vršena određivanja na istim asocijacijama
mikroelemenata, to je ta korelacija nepotpuna. Uzmemo li u obzir zajedničke od-
ređivane imobilne elemente, kao Zr i Y, pa Rb i Ti, onda vidimo gotovo identične
sadržaje u granitima i riolitima što najbolje ilustriraju njihovi srednji sadržaji
(analize 32 i 33, tabela 1). Posebno treba ukazati na povišen sadržaj Zr koji u pros-
jeku iznosi 418 ppm za alkalijsko-feldspatske granite i 469 ppm za alkali j sko-feld-
spatske riolite.
Ova izrazito pozitivna korelacija u sadržaju elemenata u tragovima između alka-
lijsko-feldspatskih riolita i granita Požeške gore sasvim je razumljiva ako imamo
u vidu naprijed prodiskutiranu pozitivnu korelaciju u sadržaju glavnih komponenti.
Ova geokemijska podudarnost prostorno udruženih riolita i granita svakako doka-
zuje njihovo zajedničko porijeklo iz iste primarne magme, odnosno iz istog magmat-
skog ognjišta.
Izotopno-geokemijski podaci. U najnovije vrijeme su izvršena izotopna određiva-
nja kisika i	na nekoliko uzoraka ofitnih bazalta, metabazalta i alkalijsko-
feldspatskih riolita te prostorno asociranih alkalijsko-feldspatskih granita Požeške
gore (Pamić et al., 1988) i dobiveni rezultati prikazani su u tabeli 2. Rb-Sr podaci za
tri uzorka alkalijsko-feldspatskih granita i dva uzorka riolita definiraju idealno
pravolinijsku izohronu koja daje izotopnu starost od 71,5 ± 2,8 milijuna godina što
odgovara mastrihtu. Dakle, i graniti i rioliti leže na istoj Sr-izohroni što dokazuje
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	429
njihovo zajedničko porijeklo iz istog magmatskog ognjišta. Stroncij um inkorporiran
u toj komagmatskoj alkalijsko-fledspatskoj riolit-granitnoj asocijaciji imao je pri-
maran odnos ®''Sr/®®Sr jednak 0,7073 ± 0,002 što dokazuje da je primarna kisela
taljevina nastala u kori. S druge strane, taj isti odnos je znatno niži u pratećim
bazaltima što govori da su bazaltne taljevine nastale parcijalnim taljenjem stijena
gornjeg plašta (Т a y 1 o r & Sheppard, 1986).
Zajedničko porijeklo alkalijsko-feldspatskih granita i riolita iz istog magmatskog
ognjišta dokumentiraju i ujednačeni izotopni sastavi kisika koji u prosjeku iznose 9.
No vrlo su indikativne razlike u izotopnom sastavu kisika kod bazičnih vulkanita
(tabela 2). Te su vrjednosti niže kod ofitnih bazalta (5,3) negoli kod izmijenjenih
metabazalta (6,3 do 7,3). Prema novim eksperimentalnim podacima, ove razlike
u izotopnom sastavu kisika ukazuju da su bazalti bili zahvaćeni postkonsolidacionim
hidrotermalnim metamorfizmom oceanskog dna (S p o o n e r et al., 1974, Coleman,
1977).
Diskusija
Naprijed prikazani analitički podaci pokazuju da se gornjokredna vulkanska
asocijacija Požeške gore ističe kontrastnim sastavom, jer u njoj dolaze bazični
vulkaniti-ofitni bazalti i metabazalti, s jedne strane, i kiseli alkalijsko-feldspatski
rioliti, s druge strane. Gill (1979), u svojoj monografiji o orogenim andezitima, među
stijenama andezitne asocijacije izdvaja tri grupe, odnosno subprovincije: (1) mono-
tonu andezitnu, (2) izdiferenciranu bazalt-andezit-dacit-riolitnu, i (3) kontrastnu
bazalt-andezitnu. Dakle, po njegovim shvaćanjima bazalt-riolitne asocijacije pred-
stavljaju samo varijantu andezitnih asocijacija, mada u njima nema praktički ande-
zita. Te bazalt-riolitne asocijacije često se susreću u zapadnim dijelovima SAD, gdje
su detaljno študirane. Hamilton (1965) ih je prvi, zbog njihovog kontrastnog
sastava, označio bimodalnim vulkanskim asocijacijama i taj termin su kasnije pre-
uzeli brojni drugi autori (МсКее, 1971; Lipman et al., 1972; Christiansen
& Lipman, 1972; Suneson & Lucchitta, 1983). Prema podacima navedenih
autora, bimodalne vulkanske asocijacije javljaju se u geotektonskoj jedinici »Basen
and Range« koja se karakterizira, između ostalog, i vrlo plitkim položajem Mohorovi-
čićevog diskontinuiteta, jednako kao što je slučaj i s južnim dijelovima Panonskog
bazena (Roksandić, 1969) gdje je i locirana Požeška gora.
Postupno je taj termin našao široku primjenu i mnogo se koristi u petrološkoj
i geološkoj literaturi. Danas se općenito smatra da su bimodalne vulkanske asocija-
cije izgrađene od promjenljive količine bazalta i riolita, dok intermedi j arne stijene, ili
dolaze uz njih izuzetno rijetko, ili ih češće uopće nema (Suneson & Lucchitta,
1983). Utvrđivanje bimodalnog karaktera gornjokrednog vulkanizma Požeške gore
proširuje naša saznanja o stijenama andezitne asocijacije, jer takve alpinske bimo-
dalne bazalt-riolitne asocijacije nisu bile dosad poznate u našim krajevima (Kara-
mata, 1962).
Stijene bimodalne vulkanske asocijacije Požeške gore predstavljaju članove gor-
njekrednog vulkanogeno-sedimentnog kompleksa koji leži horizontalno-reversno
(navlačno?) preko okolnih neogenih sedimenata (Šparica & Pamić, 1986). Slične
gornjokredne vulkanogeno-sedimentne komplekse nalazimo odmah južno od Save
u području sjeverne Bosne, u okviru prostrane zone gornjokredno-paleogenih flišnih
kompleksa (Jelaska, 1978). Nije isključeno da gornjokredni vulkanogeno-sedi-
430	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
mentni kompleks Požeške gore predstavlja fragment koji je tektonski transportiran
s juga iz spomenute zone gornjokredno-paleogenih fliševa.
U ovakvoj geodinamskoj interpretaciji treba naglasiti da se sedimenti gornjo-
kredno-paleogenog fliša i prostorno udružene magmatske stijene mogu genetski,
odnosno paleogeografski vezati za područje drevnog žlijeba, odnosno subdukcione
zone čije relikte danas nalazimo u sjevernim Dinaridima, u zoni Prosara-Motajica-
-Cer-Bukulja (Pamić, 1977, 1987 i 1988 b). Relikte te subdukcione zone, odnosno
drevnog magmatskog luka definiraju nam stijene alpinske granit-granodioritne
i andezitne asocijacije.
Dakle, gornjokrednu bimodalnu vulkansku asocijaciju Požeške gore možemo
genetski vezati za završne stadije subdukcionih procesa koji su se odigravali u po-
dručju današnjih sjevernih Dinarida i nakon kojih su započeli ekstenzioni procesi
koji su doveli do formiranja današnjeg Panonskog bazena (Royden et al., 1983).
Vjerojatno su baš ovim ekstenzionim procesima tvorevine gornjokrednog vulkano-
geno-sedimentnog kompleksa tektonski transportirane i dovedene u svoj današnji
strukturni položaj.
Stijene bimodalne vulkanske asocijacije Požeške gore mogu se, ne samo po svojim
geokemijsko-petrološkim karakteristikama, nego i po svom geotektonskom položaju
i geodinamskoj evoluciji korelirati s odgovarajućim tvorevinama u zapadnim dijelo-
vima SAD. Lip man (1980) je, sumirajući sve podatke za bimodalne vulkanske
asocijacije tog područja, došao do zaključka da su one vezane za ekstenzione procese
koji su se započeli odigravati u uvjetima marginalnih (»back-arc«) bazena kada su
subdukcioni procesi dosegli kritičnu minimalnu vrjednost.
Postanak stijena bimodalne vulkanske asocijacije danas se objašnjava na različite
načine: parcijalnim taljenjem, kristalizacijskom diferencijacijom i porijeklom iz
različitih izvorišnih područja, npr. bazaltne taljevine iz gornjeg plašta, a riolitne iz
kontinentalne kore (S u n e s o n & Lucchitta, 1983). Prikazani analitički podaci za
stijene bimodalne vulkanske asocijacije Požeške gore govore u prilog ove posljednje
pretpostavke, tj. da bazalti potječu iz plaštnih taljevina, a rioliti iz kiselih taljevina
nastalih parcijalnim taljenjem kore. Ovakvo mišljenje egzaktno dokumentiraju po-
daci o izotopnom sastavu Sr (tabela 2).
Prema tim podacima bi bazaltne taljevine vukle porijeklo iz stijena gornjeg
plašta. Irving i Green (1976) su dokazali da se problem razmatranja porijekla
bazaltnih taljevina može promatrati, ne samo na izotopno-geokemijskim podacima,
već i na osnovi Mg-vrjednosti (= 100 Mg/Mg + Fe^"^) koje iznose od 66 do 75 u bazaltnim
taljevinama koje su u ravnoteži sa nedepletiranim plaštnim lercolitima. U našem
slučaju su Mg-vrjednosti nešto niže i variraju u rasponu od 44 do 64 što ukazuje da
bazaltne taljevine ne potječu od nedepletiranog lercolita nego od nekog drugog
plaštnog materjala.
Riolitne taljevine su morale nastati parcijalnim taljenjem stijena kontinentalne
kore što dokazuje primarni odnos ^^Sr/®®Sr = 0,7073. Taj je odnos dobiven iz idealne
Sr-izohrone koja je dobivena izotopnim mjerenjima na alkalijsko-feldspatskim rioli-
tima i okolnim granitima što dokazuje njihovo zajedničko porijeklo iz istog magmat-
skog ognjišta. Prema nekim mišljenjima (Suneson & Lucchitta, 1983), parci-
jalno taljenje koje je dalo krustalnu kiselu taljevinu bilo je pospješeno izdizanjem
i dovođenjem u viši nivo visokotemperiranih bazaltnih taljevina.
Ta činjenica o zajedničkom porijeklu alpinskih alkalijsko-feldspatskih riolita
i okolnih granita otvara dodatne petrološke probleme. Naime, ti graniti, prema
novijim genetskim klasifikacijama, pripadaju familiji A-granita (Collins et al.,
Some geochemical features of the Upper Cretaceous bimodal volcanic association	431
1983; Pamić, 1988a) čiji genetski odnos prema I (plastnim) i S (krustalnim)
granitima danas još nije potpuno razjašnjen. S druge strane, stijene alpinske granit-
granodioritne asocijacije u okolnoj zoni Prosara-Motajica-Cer-Bukulja imaju sve
karakteristike S-granita, tj. potječu od magmi koje su nastale parcijalnim taljenjem
krustalnog materjala. Budući da alkalijsko-feldspatski rioliti i graniti Požeške gore
predstavljaju komagmatske alpinske tvorevine, što dokazuju izotopno-geokemijski
podaci, onda se na našem primjeru može zaključiti da A-graniti imaju krustalno
porijeklo, odnosno da se mogu derivirati kao diferencijati iz S-taljevina. Taj naš
primjer, kao i slični primjeri u svijetu, gdje se uz granite javljaju i odgovarajući
efuzivni ekvivalenti (Wyborn et al., 1981), pokazuju da i kisele vulkanske stijene
mogu nastati iz kiselih taljevina različitog porijekla, u konkretnom slučaju iz A-
granitoidnih taljevina.
Some geochemical features of the Upper Cretaceous bimodal volcanic
association from the Požeška Gora Mt. in Slavonija (northern Croatia,
Yugoslavia)
The Požeška Gora Mt. (PG Mt.), which is located in the southern part of the
Pannonian basin not far from the river Sava, consists mostly of Neogene sediments
w^ith a volcanic mass in its central parts. The volcanic mass (Figure 1) covers a surface
area of about 30 km^ and it represents a part of the Upper Cretaceous volcano-
sedimentary complex which is thrust onto Neogene sediments (Šparica & Pamić,
1983). The volcanic body consists of basic and acid extrusive rocks which are in many
places interlayered with pyroclastic rocks and Upper Cretaceous, mostly Senonian
globotruncana limestones and shales (P a m i Ć & Šparica, 1983). The volcanics are
cut by small bodies of comagmatic alkali feldspar granites (Pamić, 1988a). Most
recent isotope determinations (Pamić et al., 1988) on these comagmatic rocks gave
a Sr-isochron age of 71.5 Ma which corresponds to the Maestrichtian. Accordingly,
geologic and radiometric data are concordant and they precisely define the Upper
Cretaceous age of the magmatic activity.
The presented geological map of the PG Mt. (Figure 1) demonstrates that basalts
and rhyolites occur as large mappable units. However, small-scale interlayering of
basalts, rhyolites and sediments can be seen on some exposures (Firuge 2).
Petrology and Geochemistry
Basic volcanic rocks are represented mostly by ophitic metabasalts with relict
ophitic basalts which are associated nearly with the same quantity of alkali feldspar
rhyolites. Major and trace element data for these volcanic rocks are presented in
Table 1.
Major element data. The first 10 analyses in Table 1 demonstrate the chemical
composition of basic volcanic rocks. Ophitic metabasalts have a higher content of
alkali elements than unaltered ophitic basalts; the former have increased Na20:K20
ratio, but some of them contain 2.7 percent of K2O.
Analyses 12 to 31 in Table 1 illustrate the chemical composition of acid volcanic
rocks which fall on the SÌO2 : Na20+K20 diagram (L e B a s et al., 1986) mostly in the
field of rhyolites (Figure 3). They represent high-silica rhyolites (Hildereth, 1981),
432	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
because their SÌO2 content averages 74 percent; according to Miyashiro's (1974)
diagram they belong to alkali volcanic rock series (Figure 4).
Alkali feldspar rhyolites of the PG Mt. are very similar in chemical composition to
the surrounding alkali feldspar granites. Both groups of rocks have the same total of
Na2+K20 and nearly the same SÌO2 content (analyses 32 and 33, table 1).
Consequently, the Upper Cretaceous volcanic association of the PG Mt. has
a contrast composition what is demonstrated by the presented Harker's diagrams
(Figure 5). They also demonstrate that intermediate volcanics with the range of SÌO2
content from 52 to 68 percent are practicaly absent.
Trace element data are also presented in Table 1. Ophitic metabasalts and basalts
show a normal variation in trace element contents which is characteristic of basic
igneous rocks. Some discrimination diagrams (P earce & Cann, 1973; Pear ce
&i Norry, 1979) based on immobile trace elements were used for the consideration
of geotectonic settings. On the Ti:Zr:Y and Zr : Zr/Y diagrams (Figure 6a and b)
points of basalts and metabasalts are scattered in the fields of within plate and
oceanic island basalts.
The trace element distribution in alkali feldspar rhyolites is quite different. Some
of the trace elements display great variation, as for example, Rb between 11 to 150
ppm, depending mostly on the K2O variation (Figure 7). It is interesting to note that
the rhyolites contain increased quantities of gold (6 to 22 ppm) and silver (13 to 20
ppm), what makes the area of PG Mt. promising for a future geochemical-metalloge-
nical exploration.
There is a positive correlation in some immobile trace element contents, as for
example Zr, Y, Rb and Ti between alkali feldspar rhyolites and surrounding alkali
feldspar granites (analyses 32 and 33, Table 1). It must be emphasized that both the
rhyolites and granites contain increased quantities of Zr averaging 418 and 469 ppm.
This positive correlation in trace element contents indicates that rhyolites and
granites are comagmatic, i.e. they originated from the same magma chamber.
Isotope-geochemical data. Most recently the determination of oxygen and stron-
tium isotope composition on samples of basalts, metabasalts, alkali feldspar rhyolites
and granites from the PG Mt. has been carried out (Pamić et al., 1988) and the data
obtained are presented in Table 2. Two samples of rhyolites and three samples of
granites define a precise Sr-isochron which gave the age of 71.5±2.8 Ma and the
primary ®''Sr®®Sr=0.7073±0.002. This is evidence that both rhyolites and granites came
from the same granite melt which originated by partial melting in the crust. The
obtained ®''Sr®®Sr ratio for the associated basalts is lower indicating thdr upper
mantle origin.
The common origin both of granites and rhyolites from the same magma source is
also supported by the nearly same oxygen isotope composition averaging 9. But it is
interesting to point out the differences in oxygen isotope composition of basic rocks.
Its lower values in fresh ophitic basalts (5.3) and the higher ones in the altered
metabasalts (6.3 to 7.3) indicate that the basalts were affected by postmagmatic
ocean floor hydrothermal metamorphism (S p o o n e r et al, 1974; Coleman, 1977).
Discussion
The Upper Cretaceous volcanic association of the PG Mt. consists of basalts and
rhyolites, and it is thus characterized by contrast composition. According to Gill
(1979) it can be classified as a subgroup of the andesite association, and according to
Some geochemical features of the Upper Cretaceous bimodal volcanic association	433
Hamilton (1965) it belongs to the bimodal volcanic association. Rocks of this
association are very common in the Western United States where they have been
studied in detail by numerous authors (McKee, 1971; Lipman et al., 1972;
Christiansen & Lipman, 1972; Sunneson & Lucchitta, 1983, and others).
In this correlation it is interesting to note that the areas both of the Western United
States and Pannonian basin are characterized by thin crust, i.e. very high position of
the Mohorovičić discontinuity.
Rocks of the bimodal volcanic association of PG Mt. are members of the Upper
Cretaceous volcano-sedimentary complex. The same and similar complexes are
widespread in the neighbouring Northern Bosnia where they occur within the Upper
Cretaceous-Paleogene Flysch zone (Jelaska, 1978). It is possible, indeed probable,
that the volcano-sedimentary complex of the PG Mt. represents a fragment which
was tectonically transported from the south, i.e. from the Upper Cretaceous-Pale-
ogene Flysch zone.
Sediments of the Upper Cretaceous-Paleogene Flysch zone, including the associ-
ated igneous rocks of Alpine granite-granodiorite and andesite associations, can be
genetically related to the ancient trench, i.e. the subduction zone whose relics can be
traced in the adjacent northern Dinarides along the Prosara-Motajica-Prosara-
Bukulja zone (Pamić, 1977, 1987 and 1988b). The Upper Cretaceous bimodal
volcanic association of the PG Mt. can be thus genetically related to final stages of
subduction processes which took place in the area of the present northern Dinarides.
They were followed by subsequent extension processes which gave rise to the
formation of the Pannonian basin (Roy den et al., 1983). It is quite possible that the
volcanic-sedimentary complex was tectonically transported from the south by the
extensional processes and thus incorporated in the present structure of the PG Mt.
Rocks of the bimodal volcanic association of the PG Mt. can be correlated in
geochemical and petrological features with the bimodal volcanic associations of the
Western United States, probably as a result of identical deep crustal structure and
the same geodynamic evolution. Lipman (1980) concluded that the bimodal volca-
nic associations of the Western United States originated in a back-arc environment
when subduction processes reached a critically diminished size.
Genesis of bimodal volcanic associations has been recently explained by partial
melting, fractional crystallization, and by the different source origin, as for example,
basalt melts from the upper mantle and rhyolite melts from the crust (Suneson
& Lucchitta, 1983). Analytical data for the bimodal volcanic association of the PG
Mt. can be taken as evidence for the last hypothesis, that the basalt melts came from
the upper mantle and the rhyolite melts from the crust. Mg-values for our basalts
vary in the range between 44 to 64 indicating that basalt melts did not come from
undepleted Iherzolite, but from an other upper mantle material (Irving & Green,
1976).
The obtained ®''Sr/®®Sr ratio indicates that acid melts which produced both alkali
feldspar rhyolites and granites can be derived from the crust. The partial melting of
the crust material and thus the formation of acid magmas could be brought about by
high-temperature basalt magma itself.
The common origin of alkali feldspar rhyolites and granites from the same source
magma makes possible a new approach in the genetical consideration of granites of
the adjoining area of the northern Dinarides and Pannonian basin. The data so far
available indicate that granitoids from the Prosara-Motajica-Cer-Bukulja zone be-
long to S-family (Pamić, 1988b), whereas alkali feldspar granites from the PG Mt.
434	Jakob Pamić, Jasna Injuk & Milko Jakšić
belong to A-family. Consequently, we have penecontemporaneous predominant S-
granites and subordinate A-granites within the same Alpine zone related to subduc-
tion, and both groups are of crustal origin. Oxygen composition of the A-granites
averaging 9 suggests that the partially melted crustal material might have been
represented by previously existed I-granites.
Wyborn et al., (1981) emphasized that acid extrusive rocks associated with S-
granites have common origin from the same S-granitoid melts. In our particular case
it can be concluded that alkali feldspar rhyolites from the PG Mt. came from A-
granite melts.
Literatura
Barić, Lj. & Tajder, M. 1942, Petrografska proučavanja Požeške gore. Vje. Hrv. geol.
zav. i Hrv. geol. muzeja, 1, 1-5, Zagreb.
Coleman, R. G. 1977, Ophiolites. Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York.
Collins, W. J., Beams, S.D., White, A. J. R. & Chappell, B.W. 1983, Nature and
origin of A-type granites with particular reference to southeastern Australia. Contrib. Mineral.
Petrol., 80, 189-200, Stuttgart.
Christiansen, R. L. & Lipman, P. W. 1972, Cenozoic volcanism and plate-tectonic
evolution of the Western United States. II. Late Cenozoic. Phil. Trans. R. Soc. London, A, 271,
249-284, London.
Gill, J. 1979, Orogenic andesites and plate tectonics. Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-
New York.
Hamilton, W. 1965, Geology and petrogenesis of the Island Park Caldera of rhyolite and
basalt, Eastern Idaho. Prof. Pap. US Geol. Surv., 504, 1-37, Washington.
Hildereth, W. 1981, Gradients in silicic magma chambers: Implications for lithospheric
magmatism. Jour. Geophys. Res., 86 (11), 11153-11192, Washington.
Irving, A.J. & Green, D.H. 1976, Geochemistry and petrogenesis of the Newer basalts
of Victoria and South Australia. Jour. Geol. Soc. Australia, 23 (1), 45-66, Canberra.
Jelaska, V. 1978, Stratigrafski i sedimentološki odnosi senonsko-paleogenog fliša šireg
područja Trebovca (sjeverna Bosna). Geol. vjes., 30 (1), 95-118, Zagreb.
Karamata, S. 1962, Tercijarni magmatizam Dinarida, njegove faze i njegove glavne
petrohemijske karakteristike. Ref. V. Sav. geol. JugosL, 2, 137-148, Beograd.
Koch, F. 1916, Beiträge zur Kenntnis der Verhältnisse der Požeška gora. Jahresber. Ungar,
geol. Reichsanst. für 1916, 465-477, Budapest.
Koch, F. 1919, Grundlinien der Geologie von West-Slavonien. Glas. Hrv. prir. druš., 31
(1-4), 217-237, Zagreb.
LeBas,M. J., LeMaitre,R. W., St reckeisen, A. & Zanettin,B. 1986, A chemical
classification of volcanic rocks based on the total alkali-silica diagram. Jour. Petrol., 27 (3),
745-750, Oxford.
Lipman, P. W. 1980, Cenozoic volcanism in the Western United States: Implications for
continental tectonics. Reprint from "Studies in geophysics: continental tectonics", USA Acad.
Scie., 161-174, Washington.
Lipman, P. W., Prostka, H. J. & Christiansen, R. L. 1972, Cenozoic volcanism and
plate-tectonic evolution of the Western United States. I. Early and Middle Eocene. Phil. Trans.
R. Soc. London, A, 271, 217-248, London.
Majer, V. & Tajder, M. 1982, Osnovne karakteristike spilitkeratofirskog magmatizma
Slavonije. Acta geol. JAZU, 12, 1-22, Zagreb.
McKee, E. 1971, Fish Creek Mountains tuff and volcanic center. Lander County, Nevada.
Prof. Pap. US Geol. Surv., 681, 1-17, Washington.
Miyashiro, A. 1974, Volcanic rock series in island arcs and active continental margins.
Amer. Jour. Scie., 274, 321-355, Chicago.
Pamić, J. 1977, Alpski magmatsko-metamorfni procesi i njihovi produkti kao indikatori
geološke evolucije terena sjeverne Bosne. Geol. glas., 22, 257-292, Sarajevo.
Pamić, J. 1987, Kredno-tercijarne granitne i metamorfne stijene u dodirnom području
sjevernih Dinarida i Panonskog strukturnog kompleksa. Geologija, 23/29 (1985/86) 219-237,
Ljubljana.
Prilog geokemijskom poznavanju gornjokredne bimodalne vulkanske asocijacije	435
Pamić, J. 1988a, Mladoalpinski alkalijsko-feldspatski graniti (aljaskiti) Požeške gore
u Slavoniji. Geologija 30, 183-205, Ljubljana.
Pamić, J. 1988b, Hercynian and Alpine granitic-metamorphic complexes of the adjoining
area of the Dinarides and Pannonian basin as related to geodynamics. Geol. zbor. - Geol. Carp.,
40 (3), 259-280, Bratislava.
Pamić, J. & Šparica, M. 1983, Starost vulkanita Požeške gore. Rad JAZU, 404 (19),
183-198, Zagreb.
Pamić, J., Lanphere, M. & МсКее, E. 1988, Radiometrie ages of metamorphic and
associated plutonic rocks of the Slavonian Mountains in the southem part of the Pannonian
basin, Yugoslavia. Rad JAZU, 18 13-39, Zagreb.
Pearce, J. A. & Cann, J. R. 1973, Tectonic setting of basic volcanic rocks determined
using trace element analyses. Earth and Plan. Scie. Letters, 19, 290-300, Amsterdam.
Pearce, J. A. & Norry, M.J. 1979, Petrogenetic implications of Ti, Zr, Y and Nb
variations in volcanic rocks. Contrib. Mineral. Petrol., 69, 33-47, Stuttgart.
Roksandić, M. 1969, O granici između Dinarida i Panonske venaćne mase. Zapis. Srp.
geol. druš. za 1964-1967. godinu, 495-501, Beograd.
Royden, L., Horvath, F. & Rumpier, J. 1983, Evolution of the Pannonian basin.
I. Tectonics. Tectonics, 2 (1), 63-90, Washington.
Spooner, E. T. C., Beckinsale, R. D., Fyfe, W. S. & Smewing, J. D. 1974,0^®enric-
hed ophiolitic metabasic rocks from E. Liguria (Italy), Pindos (Greece), and Troodos (Cyprus).
Contrib. Mineral. Petrol., 47, 41-62, Stuttgart.
Streckeisen, A. 1967, Classification and nomenclature of igneous rocks. Neues Jahrb.
Miner. Abh., 107 (2-3), 144-240, Stuttgart.
Streckeisen, A. 1973, Plutonic rocks: classification and nomenclature recommended by
the lUGS. Geotimes, 26-30, Washington.
S tur, D. 1861, Die neogen-tertiäre Ablagerungen von West-Slavonien. Jb. Geol. Reich-
sanst., 12, 285-299, Wien.
Suneson, N. H. & Lucchitta, I. 1983, Origin of bimodal volcanism, southern Basin and
Range province, west-central Arizona. Geol. Soc. Amer. Bull., 94, 1005-1019, Washington.
Sparica, M., Juriša, M., Crnko, J., Šimunić, A., Jovanović, Č. & Živanović,
D. 1980, Osnovna geološka karta SFRJ 1:100.000, tumač za list Nova Kapela. Sav. geol. zavod,
Beograd.
Sparica, М. & Pamić, J. 1986, Prilog poznavanju tektonike Požeške gore u Slavoniji.
Rad JAZU, 424 (21), 85-96, Zagreb.
Ta j d er, M. 1944, Albitski riolit Požeške gore. Vje. Hrv. geol. zav. i Hrv. geol. muzeja, 2/3,
74-88, Zagreb.
Ta j der, M. 1947, Albitski dolerit iz Nakop-potoka u Požeškoj gori. Geol. vjes., 1, 182-189,
Zagreb.
Taj der, M. 1955, Albitski riolit Blackog u Požeškoj gori. Geol. vjes., 8/9, 191-196, Zagreb.
Taj der, M. 1959, Petrografska proučavanja Požeške gore. Ljetopis JAZU, 63, 383-387,
Zagreb.
Taylor, H. P. & Sheppard, S. M. F. 1986, Igneous rocks:processes of isotopie fractiona-
tion and isotope systematics. U: Valley, J. W., Taylor, H. P. and O'Neil, J. R. (Eds.)
"Stable Isotopes", Miner. Soc. Amer., 16, 227-272, Washington.
To o ker, E. W. 1985, Discussion of the dissiminated-gold-ore-occurrence model. US Geol.
Surv. Bull., 1646, 107-150, Washington.
Tućan, F. 1919, Sitan prinos poznavanju kristaliničnog kamenja Požeške gore. Glas. Hrv.
prir. društva, 31, 98-105, Zagreb.
Wyborn, D., Chappell, B. W. & Johnston, R. M. 1981, Three S-type volcanic suites
from the Lachlan Fold Belt, Southeast Australia. Jour. Geophys. Res., 86 (11), 10335-10348,
Washington.