No description available.

The southern Arabian Gulf forms a wide shallow shelf, which slopes gently basinwards with no pronounced shelf edge. This has been a site of extensive carbonate deposition throughout the Quaternary. This PhD research project was undertaken in order to investigate the influence of Pleistocene glacioeustacy on sedimentation in the southern Arabian Gulf. In order to achieve this aim sediments were studied in core and outcrop from several sites in the southern Gulf region, and the sedimentary processes acting on the modern-day coastlines were investigated. Sea-floor sediments were studied in 20 engineering boreholes from 6 sites in the southern Arabian Gulf, penetrating to a maximum depth of 68.5 below present sea level. Seven depositional sequences are found within this interval, of which at least six are believed to have been deposited during the Pleistocene. It is most likely that the oldest of these date from oxygen isotope stage 11 (ca. 450ka) or earlier. These sequences are composed of a highly varied suite of sediments. Condensed sequences, omissions and expanded sections are common within the Arabian Gulf sediments. Onshore deposits were studied in Abu Dhabi and Qatar. At least two sequences of Pleistocene carbonates are preserved onshore in the southern Arabian Gulf. These comprise, firstly, widespread aeolianites deposited prior to the last interglacial (the Ghayathi Formation), and secondly, marine sediments and aeolianites deposited during the last interglacial (the Fuwayrit Formation). Marine deposits of the Fuwayrit Formation indicate that sea-level was higher than present on two occasions during the last (Sangamonian) interglacial.

No description available.

No description available.

ABSTRACT The role of growth steps in inducing disequilibrium is investigated in crystals of vesuvianite from the Jeffrey mine, Asbestos, Quebec, using optical microscopy, atomic force microscopy, electron microprobe analysis, and single-crystal X-ray diffraction. The selective uptake of elements Fe and Al by asymmetric growth-steps on three crystallographic forms, {100}, {110}, and {121}, is documented. The prisms {100} and {110} show hillocks that display kinetically controlled oscillatory zoning along growth steps parallel to <010> and <1 1>, but not on vicinal faces defined by [001] steps. Sector-specific zoning of extinction angles and 2V angles indicate different degrees of optical dissymmetrization in crystals spanning a range of growth habits. Unit-cell parameters and the presence of violating reflections confirm sectoral deviations from P4/nnc symmetry in the prismatic sectors. The partial loss of three glide planes follows the pattern expected from order of the cations Al and Fe induced by tangential selectivity at the edge of non-equivalent steps during layer-by-layer growth. / RÉSUMÉ Le rôle des gradins de croissance comme cause de déséquilibre durant la croissance cristalline est le sujet d'une étude de la vésuvianite hydrothermale provenant de la mine Jeffrey à Asbestos, Québec, avec observations par microscopie à effet de force atomique, microsonde électronique, microscopie optique et diffraction X. Les résultats démontrent l'incorporation différentielle du fer et d'aluminium aux surfaces vicinales non-équivalentes des gradins de croissances sur les formes cristallographiques {100}, {110}, et {121}. Les faces des prismes {100} et {110} montrent une zonation concentrique restreinte aux surfaces vicinales bordées de lisières parallèles aux directions <100> et <1 1>. Des anomalies optiques sectorales sont présentes à divers degrés dans des cristaux dont l'habitus varie. En diffraction X, les échantillons provenant les prismes {100} et {110} possèdent des mailles et des réflexions incompatibles avec le groupe spatial P4/nnc. Cette dissymétrisation cause la perte partielle de trois plans de glissement et concorde avec la mise en ordre partielle des cations Al et Fe causée par l'aspect assymétrique des sites en lisière des gradins de croissance.

In this study, X-ray diffraction (XRD), high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), and conventional TEM (CTEM) of Pt-C replicas are used to characterize both synthetic and natural 2:1 clay minerals from a variety of geological environments. In manuscript 1, reference samples of illite and expandable 2:1 clay minerals (i.e., smectite-group minerals, vermiculite and rectorite) varying in interlayer charge were investigated to characterize their interlayer expansion after treatment with octadecylammonium (nC=18) cations. The results of this study show that the treatment of ultrathin sections of 2:1 clay minerals with nC=18 cations and their subsequent investigation under the HRTEM provide information on the distribution of layer charges and layer-charge heterogeneities that cannot be obtained with conventional techniques of sample preparation. The major objective of manuscript 2 is to test whether oxalate catalyzes the crystallization of saponite at low temperatures and pressures. Additionally, the experiments of this study allow the investigation of the expansion behaviour and the structure of newly formed saponite crystals after exchange with n-alkylammonium cations in HRTEM lattice-fringe images. As these clay minerals are interpreted to replicate by template-catalyzed polymerization and transmit the charge distribution from layer to layer, the formation of 2:1 layer silicates with a variable layer-charge has significant implications for the abiotic origin of life. The finding that polar organic molecules such as oxalic acid catalyze clay-mineral formation in the laboratory is of great relevance to what processes may have occurred on carbonaceous chondrites and on the primitive, outgassing Earth that finally led to the evolution of life. In manuscript 3, I investigated the role of oxalate in promoting the nucleation of 2:1 silicate layers of saponite within the low-charge, smectite-like interlayers of rectorite. This study was aimed to test the intercalating hypothesis of Weiss et al. (1969) and Weiss (1981), who claimed to have successfully proven the synthesis of new smectite layers from a solution within the low-charge interlayers of rectorite. Lattice-fringe images show that the oxalate-promoted formation of the new 2:1 layer silicates from the silica gel leads to the alteration and destruction of the rectorite structure. The saponite layers grow independently of any crystallographic orientation given by the rectorite layers. In manuscript 4, XRD, HRTEM and CTEM were used to characterize the clay-mineral separates (2.0-0.5, 0.5-0.1, and &lt;0.1 μm) from argillaceous rocks taken at increasing depth from two wells, North Ben Nevis (NBN) P-93 (2025 m, 2730 m) and Adolphus (AD) D-50 (2035 m, 3135 m) in the Jeanne d'Arc Basin, offshore Newfoundland, in order to understand the diagenetic changes of the 2:1 clay minerals that constitute the smectite to illite (S→I) reaction during progressive burial. Lattice-fringe images of clay minerals in ultrathin sections treated with nC=18 cations show the multiphase nature of the clay-mineral assemblages (e.g., smectite-group minerals, expandable and non-expandable illite, vermiculite) in all size fractions. Conventional TEM images of Pt-C replicas show a change in particle morphology with increasing depth of burial. Irregular, flake-like particles dominate in NBN P-93 at 2025 m and AD D-50 at 2035 m, whereas at greater depths (NBN P-93 at 2730 m and AD D-50 at 3135 m), a larger proportion of lath-like or equidimensional particles are observed. The diagenetic evolution of S→I in the investigated depth interval of the Jeanne d'Arc Basin should be considered as a sequence of multiple discrete 2:1 clay-mineral phases that dissolve and crystallize from solution in overlapping zones of burial depth and not as a single, continuous and progressive reaction-series, as conventionally assumed. / Des argiles naturelles et synthétiques provenant de divers milieux géologiques ont été caractérisées par diffraction X et par microscopie électronique en transmission conventionnelle sur répliques Pt-C, et par imagerie à haute résolution sur sections ultraminces.Dans le premier manuscrit, l'effet du traitement avec des cations octadécylammoniac (nC = 18) sur des échantillons d'illite et d'argiles gonflables de type 2:1 (smectites, vermiculite et rectorite) dont la charge des feuillets est variable a été étudié afin de mieux comprendre l'expansion de leur espace interfoliaire. L'imagerie haute résolution de section ultraminces d'argiles de type 2:1 démontre que ce traitement révèle des détails sur la distribution et l'hétérogénéité des charges de leurs feuillets qui échappent aux techniques conventionnelles de préparation de ces minéraux.Dans le deuxième manuscrit, l'effet catalytique de l'oxalate sur la cristallisation de la saponite à 60°C et à pression ambiante est évalué. L'expansion de la saponite néoformée, après son traitement avec les cations nC = 18, est également étudiée en microscopie électronique par transmission à haute résolution. Les feuillets de saponite se répliquent par polymérisation catalysée par une matrice bidimensionnelle et transmettent la distribution de leur charge d'un feuillet à l'autre, une observation aux répercussions importantes sur l'hypothèse d'une origine abiotique de la vie. L'effet catalytique de molécules organiques polaires sur la néoformation d'argiles aurait pu jouer un rôle chez les chondrites carbonées et lors du dégazage de l'atmosphère terrestre précoce, et ainsi contribuer à l'apparition de la vie sur Terre.Dans le troisième manuscrit, j'ai étudié le rôle de l'oxalate dans la nucléation de la saponite, une argile 2:1, à partir de smectite à faible charge interstratifiée dans la rectorite. Ceci fournit un test de l'hypothèse d'intercalation de Weiss et al. (1969) et de Weiss (1981). Ces auteurs ont dit avoir observé la synthèse de smectite à partir de solution au sein de l'espace interfoliaire à faible charge de la rectorite. L'imagerie de franges réticulaires indique toutefois que la néoformation de cristallites de saponite à partir d'un gel de silice, favorisée par la présence d'oxalate, détruit la structure de type 2:1 de la rectorite. Les couches de saponite croissent de façon indépendante de l'orientation cristallographique des couches de rectorite.Dans le quatrième manuscrit, la diffraction X et la microscopie électronique par transmission ont servi à caractériser les fractions concentrées de minéraux argileux (2.0-0.5, 0.5-0.1, et &lt;0.1 μm) à diverses profondeur dans deux puits, North Ben Nevis (NBN) P–93 (2025 m, 2730 m) et Adolphus (AD) D–50 (2035 m, 3135 m), dans le but de mieux comprendre les modifications diagénétiques au cours de l'illitisation de la smectite (S→I) pendant l'enfouissement progressif du bassin Jeanne d'Arc, au large de Terre-Neuve. Les images à haute résolution de franges réticulaires d'argiles traitées avec des cations nC = 18 démontrent la présence de phases multiples (par exemple, smectites aux charges de feuillet faible à forte, illites gonflable ou non, vermiculite) dans toutes les fractions granulométriques. Les images conventionnelles de répliques Pt-C illustrent un changement morphologique progressif avec la profondeur d'enfouissement. Des particules irrégulières et en paillettes prédominent à 2025 m (puits NBN P-93) et à 2035 m (AD D-50), tandis qu'à plus grande profondeur (NBN P-93 à 2730 m, AD D-50 à 3135 m) la proportion de particules en lamelles ou équidimensionnelles augmente. L'évolution diagénétique S→I en fonction de la profondeur du bassin Jeanne d'Arc procède par la dissolution et la croissance en solution de phases minérales 2:1 multiples et distinctes sur des intervalles de profondeur qui se chevauchent, plutôt qu'en une série de réactions progressives et continues telle qu'on les conçoit habituellement.

No description available.

Typescript. / Thesis (Ph. D.)--University of Hawaii, 1962. / Bibliography: leaves 392-406. / xxxiv, 406 leaves ill., diagrs

2 microfiche in end pocket / v, 162 leaves : ill., diagrs., graphs, tables ; 30 cm. / Title page, contents and abstract only. The complete thesis in print form is available from the University Library. / Thesis (Ph.D.)--University of Adelaide, Dept. of Economic Geology, 1978

Thesis (M.S. - Soils, Water and Engineering)--University of Arizona, 1985. / Includes bibliographical references (leaves 46-47).