Tektonische Decke

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Strukturen eines Deckensystems

Tektonische Decken, Überschiebungs- oder Schubdecken sind flache oder gewellte Gesteinskörper in Faltengebirgen, die oft mehrere Kilometer mächtig sind und eine Ausdehnung von bis zu mehreren tausend Quadratkilometern besitzen können. Wenn sich ein Gebirge großteils aus solchen Decken aufbaut oder über weite Flächen von einer Decke überschoben wurde, spricht der Geologe vom Deckengebirge.

Aufbau[Bearbeiten]

Die verschobenen Gesteinskörper können von ihrem Ursprungsgebiet, der Deckenwurzel, bis zu ihrem vorderen Rand, der Deckenstirn, viele Kilometer und sogar über 100 km bewegt worden sein. Decken, die unter Mitwirkung der Schwerkraft an gering geneigten Flächen abgeglitten sind, werden als Gleitdecke bezeichnet.

In Faltengebirgen sind oft mehrere jeweils durch Verwerfungen voneinander getrennte Decken übereinander geschoben und bilden ein Deckensystem. Die Decken im jeweiligen Überschiebungsgebiet bezeichnet man auch als allochthon („vom Bildungsort entfernte“), darunter liegende nicht verschobene Krustenbereiche hingegen als autochthon („vor Ort liegend“). Parautochthone Decken sind im Vergleich zu ihrem Ursprungsort nur leicht verschoben.

Geschichte der Deckentheorie[Bearbeiten]

Entdeckt wurde die Rolle von Überschiebungen in den Alpen am Beispiel der auffälligen Glarner Hauptüberschiebung (siehe den entsprechenden Artikel zur ausführlichen Geschichte). Zunächst setzte sich durch Arnold Escher von der Linth und Albert Heim eine Interpretation als Faltungsphänomen durch (Glarner Doppelfalte), obwohl schon Roderick Murchison 1848 bei einem Besuch bei Escher von Linth eine Überschiebung vertrat, wobei er aus Beobachtungen in Schottland schöpfte. Heim lieferte sich mit dem Vertreter der Deckentheorie August Rothpletz eine heftige Auseinandersetzung in den 1890er Jahren. Erkenntnisse zur Unterstützung der Deckentheorie von Marcel Alexandre Bertrand (1884), die dieser in den Ardennen gewann und die von den Alpengeologen als rein theoretisch („Träumerei“) betrachtet wurde (da er nicht vor Ort in den Alpen geforscht hatte), spielten bei den Alpengeologen zunächst keine Rolle, ebenso wenig wie die von Archibald Geikie in Schottland (1883)[1]. Erst Untersuchungen von Hans Schardt (1893) und besonders Maurice Lugeon in der Westschweiz führten zu einem Umdenken auch bei Albert Heim (um 1902).[2]. Einer der Wendepunkte zur Anerkennung der Deckentheorie war er Internationale Geologenkongress in Wien 1903[3] und die Tagung der Geologischen Vereinigung in Innsbruck 1912, an der auch Eduard Suess teilnahm, der sich ebenfalls dazu bekannte.[4] Zuvor hatten Untersuchungen (unter anderem von Otto Ampferer 1901, Karwendel-Überschiebung, Pierre-Marie Termier 1904: Übertragung auf die Ostalpen) eine weit größere Verbreitung des Überschiebungsphänomens in den Alpen ergeben, die sogar für ganze Teile der Alpen kennzeichnend war. Verknüpfungen mit der Bewegung von Platten (Nordafrika) machte in den Alpen 1915 Emile Argand, der sich in den 1920er Jahren auch zur Kontinentalverschiebungstheorie bekannte.

Ursachen der Deckenbildung[Bearbeiten]

Ursache einer Deckenbildung ist starker seitlicher Druck auf schon vorhandene Wölbungen der Erdkruste, der meist auf großräumige Plattentektonik zurückgeht. Wenn ein Stück der Erdkruste (siehe Lithosphäre) von sehr starker tektonischer Einengung betroffen ist, kann es auf einer flach ansteigenden, festeren Unterlage zu einer horizontalen Überschiebung über andere, benachbarte Gesteins- oder Gebirgskörper kommen.

Im Detail ist der Mechanismus der Deckenbildung nicht völlig geklärt. Bei der Überschiebung der im Vergleich zu ihrer Ausdehnung sehr dünnen Gesteinspakete spielt ein erhöhter Porenwasserdruck eine Rolle, durch den die Decke gleichsam nach oben gedrückt und ihr Widerstand auf der Gleitfläche stark verringert wird. Auch das Vorhandensein von nachgiebigen Schichten wie Salzlagern, Mergeln oder Tonsteinen unterstützt die Bildung von Deckenbahnen.[5]

Beispiele[Bearbeiten]

In den Alpen bestehen große Teile des Gebirges aus weit überschobenen Deckensystemen. So sind die Decken der Nördlichen Kalkalpen, der Grauwackenzone und begleitende Gesteine mindestens 150 km über ihr Unterlager überschoben worden, wahrscheinlich betrug die Transportweite jedoch mehr als 1000 km.[6] Auch die Gesteine des Penninikums und des Helvetikums in der Schweiz, in Frankreich und in Österreich sind als Decken über ähnliche Entfernungen transportiert worden.[7] Dies gilt ebenfalls für große Gebiete im Apennin, in den Karpaten und den anderen Gebirgen der alpidischen Orogenese wie dem Himalaya.

Auch aus älteren Gebirgen sind Decken bekannt, so aus dem kaledonischen Gebirge in Schottland und Norwegen, oder dem variskischen Gebirge (Beispiel: das Moldanubikum des Böhmischen Massivs oder die Gießener Decke im Rheinischen Schiefergebirge).

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  •  Gerhard H. Eisbacher: Einführung in die Tektonik. 1. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1991, ISBN 3-432-99251-3, S. 57ff.
  •  Dieter Richter: Allgemeine Geologie. 3. Auflage. de Gruyter Verlag, Berlin – New York 1985, ISBN 3-11-010416-4, S. 233ff.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Geikie selbst referierte in der Auflage seines Geologielehrbuchs von 1893 nur die Theorie von Heim
  2. Rudolf Trümpy: The Glarus Nappes: A Controversy of a Century Ago. In: D. W. Mueller, J. A. McKenzie, H. Weissert (Herausgeber) Controversies in Modern Geology, Academic Press, 1999, S. 385-404
  3. Alexander Tollmann Eduard Suess, Sitzungsberichte Wiener Akad. Wiss. 422, 1983, 27-78
  4. Helmut W. Flügel: Wegener-Ampferer-Schwinner: Ein Beitrag zur Geschichte der Geologie in Österreich. In: Mitt. österr. geol. Ges.. 73, Dezember 1980.
  5. Osmotic equilibrium and overthrust faulting, Geological Society of America Bulletin, Volume 76, 12 (1965). Abstract
  6.  Reinhard Schönenberg, Joachim Neugebauer: Einführung in die Geologie Europas. 4. Auflage. Verlag Rombach, Freiburg 1981, ISBN 3-7930-0914-9, S. 194.
  7.  S.M. Schmid, B. Fügenschuh, E. Kissling und R. Schuster: Tectonic map and overtall architecture of the Alpine orogen. In: Eclogae geologicae Helvetiae. 97, Birkhäuser Verlag, Basel 2004, ISSN 0012-9402, S. 93–117 (online, PDF).