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Tektonische Entwicklung der Alpen


Learning Points
 
  • Die tektonische Evolution der Alpen beginnt schon mit dem Zerbrechen Pangäas
  • Drei Phasen :               1) Mesozoisches Riftsystem   2) Subduktion 3) Hauptphase (Deckenbildung)

  • Heutige Erscheinung resultiert aus nordwärtsbewegung Afrikas
  • Sehr Komplexe Enstehungsgeschichte
  • Letztes Event war die Auffaltung des Juras im Alpenvorland ausgelöst durch den Aufstieg der internen Massive (Fernschubtheorie)
 
 
Nach Ansicht von Coward & Dietrichs (1989) ist die heutige Form der Alpen als Resultat der drei tektonischen Hauptphasen der Alpinen Orogenese anzusehen.

Die erste Phase begann vor etwa 200 Ma mit dem Zerbrechen von Pangäa und der Bildung des Atlantischen Riftsystems. Ein Ausläufer dieses Riftsystems bildete den Tethys Ozean welcher sich vor 135 Ma zwischen dem heutigen Afrika und Europa öffnete. Während dieser Ozeanöffnung bildeten sich große Beckenstrukturen an den Kontinentalrändern von Europa und Afrika, welche dann mit mesozoischen Sedimenten verfüllt wurden. Diese mesozoischen Sedimente sind heute an den Nord- und Südrändern der Alpen zu finden und hatten während der gesamten Entwicklung der Alpen einen großen Einfluss auf das heutige Erscheinungsbild des Orogens.

Während der zweiten großen Phase der Alpinen Orogenese, welche vom Jura bis in die Kreide dauerte, kam es aufgrund der nordwärts gerichteten Bewegung Afrikas zu einem relative fixen Europa zur Schließung der Tethys und anschließenden Subduktion der Ozeanischen Kruste. Diese Ozeanische Kruste wurde in der späteren Entwicklung der Alpen wieder exhumiert und ist auch heute teilweise noch in den Alpen zu finden, so zum Beispiel am Marmorera Stausee (Tag 5 Stop 4).Während der frühen Phase der Subduktion befand sich die Subduktionszone nahe der europäischen Platte, wanderte aber während des gesamten Prozesses aufgrund der andauernden Nordwärtsbewegung Afrikas weiter in Richtung afrikanische Platte.  Durch diese Subduktionskinematik sind die früh gebildeten Decken der Alpen nordvergent, während die später, in der  Kreide und im Pleistozän, gebildeten Decken südvergent sind.  Nach der kompletten Subduktion der ozeanischen Kruste kam es zur Kontinent-Kontinent Kollision zwischen Europa und Afrika.


Diese Kontinent-Kontinent Kollision leitete die dritte und letzte Phase der Alpinen Orogenese ein und wird auch Hauptphase genannt. Während der frühen Phase der Kollision wurde teilweise noch Kontinentale Kruste subduziert. Diese Annahme stützt sich auf die Beobachtung, dass innerhalb der alpinen Decken große Teile der Kontinentalen Kruste fehlen. Die These der Subduktion Kontinentaler Kruste basiert auf dem lokalen Auftreten von Hochdruck/Niedrigtemperatur Metamorphose innerhalb der Kontinentalen Krusten Segmente, was charakteristisch ist für Subduktion mit schnell folgender Exhumation. Während der Hauptphase der alpinen Orogenese kam es ausserdem zur Bildung und Überschiebung der Austro-Alpinen und Helvetischen Decken. Zeitgleich wurde das europäische Penninikum überschoben und das Briançonnais Terran, welches zwischen Europa und Afrika lag, deformiert und metamorph überprägt.
Resultierend aus dieser tektonischen Entwicklung bestehen die Alpen aus Ozeanischer Kruste Tethyschen Ursprungs, mesozoischen Sedimenten und teilweise subduzierter und obduzierter kontinentaler Kruste der europäischen und afrikanischen Platten.

Abbildung 1 zeigt eine generelle Übersichtskarte der geologischen und tektonischen Haupteinheiten der Alpen. Die zugehörige Legende ist in Abbildung 2 zu finden. 

Ausgehende von dieser Karte, veröffentlicht von Schmid et al., 2004, kann man die Alpen in folgende Einheiten unterteilen:
  • Marine Lithologien (z.B.: Valais Ozean oder Piemont-Liguria Ozean)
  • Reste verschiedener Terrane (z.B.:  Briançonnais oder Adriatisches (oder Apulisches) Terran
  • Kontinentale Gesteine des europäischen und afrikanischen Kontinents
Picture_1612 - Alpenexkursion2011_Tektonische Entwicklung der Alpen 1.jpeg
Abb. 1: Übersichtskarte der größten paläogeographischen und tektonischen Einheiten der Alpen (Schmid et al., 2004)
 
Picture_1613 - Alpenexkursion2011_Tektonische Entwicklung der Alpen 2.jpeg
Abb. 2: Vergrößerte Legende zu Abb.1 (aus: Schmid et al., 2004)

Literaturverzeichnis

 


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