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von Johannes Schoenherr vorgelegt als Diplomarbeit am Institut für

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<strong>von</strong><br />

<strong>Johannes</strong> <strong>Schoenherr</strong><br />

<strong>vorgelegt</strong> <strong>als</strong> <strong>Diplomarbeit</strong><br />

<strong>am</strong> <strong>Institut</strong> <strong>für</strong><br />

Angewandte Geowissenschaften<br />

der TU Darmstadt<br />

Betreuung und Gutachter<br />

Prof. Dr. Rafael Ferreiro Mählmann<br />

Dr. Dirk Scheuvens<br />

Mai 2004


DANKSAGUNG<br />

Ein ganz besonderer Dank gilt meinem Betreuer Dr. Dirk Scheuvens, der mich zunächst während<br />

dem Studium <strong>für</strong> die Strukturgeologie und die d<strong>am</strong>it verbundene Feldarbeit interessieren und<br />

begeistern konnte. Während der Diplomkartierung und <strong>Diplomarbeit</strong> genoss ich durch sein<br />

Engagement und seine stete Diskussionsbereitschaft eine intensive Betreuung und eine<br />

angenehme Zus<strong>am</strong>menarbeit mit ihm.<br />

Meinem Betreuer Prof. Dr. Rafael Ferreiro Mählmann sei <strong>für</strong> anregende Diskussionen und<br />

Ratschläge mit den dadurch entstandenen neuen Ideen im Besonderen gedankt. Auch bei Herrn<br />

Dr. Eckardt Stein möchte ich mich <strong>für</strong> Konstruktionsvorschläge bezüglich tektonischer<br />

Problemstellungen recht herzlich bedanken.<br />

Herrn Josef Kolb bin ich <strong>für</strong> die sehr gute Qualität der Dünnschliffe dankbar. Für die<br />

Verarbeitung digitaler Daten u.a. an der Bildanalyse und <strong>am</strong> ESEM danke ich Herrn Thomas<br />

Dirsch. Herrn Dr. Apfelbach gilt mein Dank <strong>für</strong> das Analysieren <strong>von</strong> Proben <strong>am</strong><br />

Pulverdiffraktometer.<br />

Für den Versuch einer palynologischen Datierung an der Rauhwacke danke ich Dr. Anette Götz<br />

und meiner Kommilitonin Katrin Ruckwied.<br />

Ein besonderes Dankeschön geht nach Wien an Herrn Ao. Prof. Dr. Martin Thöni, der mir mit<br />

viel Engagement die Methodik der Geochronologie näher bringen konnte. Für die Aufbereitung<br />

der Proben und einer schönen Zeit in Wien sei meinem Kommilitonen Michael Kauer herzlich<br />

gedankt.<br />

Für die aufschlussreichen Daten, die aus der Kathodolumineszenz an der Ruhr-Universität-<br />

Bochum gewonnen wurden, bin ich Herrn Dr. Rolf Neuser sehr dankbar.<br />

Schließlich möchte ich meinen Eltern <strong>für</strong> das Ermöglichen meines Studiums und gleichzeitig<br />

auch <strong>für</strong> eine schöne Studienzeit besonders danken. Ohne ihre Unterstützung in jeglicher<br />

Hinsicht wäre mein Studium und d<strong>am</strong>it auch das Gelingen der <strong>Diplomarbeit</strong> nicht möglich<br />

gewesen.


INHALTSVERZEICHNIS<br />

1. Zielsetzung und Einführung<br />

2. Regionale Geologie<br />

2.1 Einleitung<br />

2.2 Der Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex<br />

2.3 Das C<strong>am</strong>po-Kristallin<br />

2.3.1 Tektonostratigraphie<br />

2.3.2 Tektonomet<strong>am</strong>orphe Entwicklung<br />

2.3.2.1 Variscische Orogenese<br />

2.3.2.2 Eoalpine Orogenese<br />

2.4 Die Ortler-Linie<br />

2.5 Das Ortlermesozoikum<br />

2.5.1 Stratigraphie<br />

2.5.2 Met<strong>am</strong>orphose<br />

3. Arbeitsmittel und Methodik<br />

3.1 Elektronenmikroskopie<br />

3.2 Kathodolumineszenz (KL)<br />

3.2.1 Ziel<br />

3.2.2 Methodik<br />

3.3 Pulverdiffraktometrie<br />

3.4 Quantitative Korngefügeauswertung<br />

3.4.1 Ziel<br />

3.4.2 Methodik<br />

3.5 Rubidium/Strontium-Datierung<br />

3.5.1 Ziel<br />

3.5.2 Methodik<br />

4. Profildaten<br />

4.1 Überblick<br />

4.2 Profil 1 – Hintergratkopf<br />

4.2.1 Bereich I (Ostteil)<br />

4.2.1.1 Makrogefüge


4.2.1.2 Mikrogefüge<br />

4.2.2 Bereich II<br />

4.2.2.1 Makrogefüge<br />

4.2.2.2 Mikrogefüge<br />

4.2.3 Bereich III<br />

4.2.3.1 Makrogefüge<br />

4.2.3.2 Mikrogefüge<br />

4.2.4 Bereich IV (Westteil)<br />

Profil 1<br />

4.2.4.1 Makrogefüge<br />

4.2.4.2 Mikrogefüge<br />

4.3 Profil 2 – Kuhberg<br />

4.3.1 Bereich I (Ostteil)<br />

4.3.1.1 Makrogefüge<br />

4.3.1.2 Mikrogefüge<br />

4.3.2 Bereich III (Westteil)<br />

4.3.2.1 Makrogefüge<br />

4.3.2.2 Mikrogefüge<br />

4.3.3 Bereich IV<br />

4.3.3.1 Makrogefüge<br />

4.3.3.2 Mikrogefüge<br />

Profil 2<br />

4.4 Profil 3 – Tabaretta<br />

4.4.1 Bereich I<br />

4.4.2 Bereich II<br />

Profil 3<br />

4.4.2.1 Makrogefüge<br />

4.4.2.2 Mikrogefüge<br />

4.5 Dolomit-Mylonite<br />

4.5.1 Dolomit-Mylonite in Profil 1<br />

4.5.1.1 Makrogefüge<br />

4.5.1.2 Mikrogefüge


4.5.2 Dolomit-Mylonite in Profil 2 (Bereich II)<br />

4.5.2.1 Makrogefüge<br />

4.5.2.2 Mikrogefüge<br />

4.5.3 Dolomit-Mylonite in Profil 3 (Bereich III)<br />

4.5.3.1 Makrogefüge<br />

4.5.3.2 Mikrogefüge<br />

4.6 Obertriassische Gesteine<br />

4.6.1 Rauhwacke<br />

4.6.1.1 Makrogefüge<br />

4.6.1.2 Mikrogefüge<br />

4.6.2 Hauptdolomit<br />

4.6.2.1 Makrogefüge<br />

4.6.2.2 Mikrogefüge<br />

5. Diskussion und Schlussfolgerungen<br />

5.1 Kinematik und Deformationsmechanismen<br />

5.1.1 D PA1<br />

5.1.2 D PA2<br />

5.1.3 D A1<br />

5.1.3.1 Faltung und Kinematik<br />

5.1.3.2 Deformationsmechanismen<br />

5.1.3.3 Protolithalter<br />

5.1.4 D A2<br />

5.1.5 D A3<br />

5.1.6 D A4<br />

5.2 Zus<strong>am</strong>menfassung und Modellvorstellung<br />

5.2.1 Zus<strong>am</strong>menfassung<br />

5.2.2 Modellvorstellung<br />

6. Literaturverzeichnis<br />

7. Anhang<br />

7.1 Mineralbestand<br />

7.1.1 Phyllite aus Profil 1<br />

7.1.2 Quarz-Feldspat-Schiefer aus Profil 1


7.1.3 Phyllite aus Profil 2<br />

7.1.4 Quarz-Feldspat-Schiefer aus Profil 2<br />

7.1.5 Mineralbestand Profil 3<br />

7.1.6 Rauhwacken aus Profil 1 und 2<br />

7.2 Probenliste<br />

7.2.1 Profil 1<br />

7.2.2 Profil 2<br />

7.2.3 Profil 3<br />

Geologische Karte mit Probennummern im Maßstab 1:10 000


1. Zielsetzung und Einführung<br />

Der Grundstein <strong>für</strong> diese <strong>Diplomarbeit</strong> wurde bereits im Sommer 2002 mit der Diplomkartierung<br />

entlang und E` bzw. SE` der Ortler-Linie im Suldental (Südtirol/Italien) gelegt. Während der<br />

Kartierung konnten erste Erkenntnisse zur tektonomet<strong>am</strong>orphen Entwicklung und Proben <strong>für</strong> die<br />

Untersuchungen der <strong>Diplomarbeit</strong> gewonnen werden. Bisherige <strong>Diplomarbeit</strong>en- und<br />

kartierungen der Arbeitsgruppe Strukturgeologie/Petrologie des <strong>Institut</strong>es <strong>für</strong> Angewandte<br />

Geowissenschaften der TU Darmstadt wurden größtenteils im C<strong>am</strong>po-Kristallin, i.e.S. <strong>am</strong> ca. 20<br />

km SSW` des Arbeitsgebietes gelegenen Passo di Gavia vergeben.<br />

Im westlichen Austroalpin werden u.a. sedimentäre Deckeneinheiten <strong>von</strong> kristallinen<br />

Grundgebirgs-Einheiten durch kretazische Auf- bzw. Abschiebungen getrennt. Die tektonische<br />

Aktivität dieser Scherzonen geht auf die WNW-ESE gerichtete Kollision apulisch-austroalpiner<br />

kontinentaler Kruste mit einem östlich da<strong>von</strong> gelegenen kontinentalem Fragment vor ca. 100 Ma<br />

zurück (1). Die nachfolgenden dehnenden Krustenbewegungen resultierten aus einer ESE<br />

gerichteten Subduktion südpenninischer ozeanischer Kruste unter die kontinentale Kruste des<br />

Austroalpins vor ca. 70 Ma (2). Beide Prozesse (1 + 2) werden <strong>als</strong> einphasiges Ereignis, der<br />

eoalpinen Orogenese, zus<strong>am</strong>mengefasst (z.B. FROITZHEIM et al. 1996, 1997).<br />

Die tektonomet<strong>am</strong>orphe Geschichte des Untersuchungsgebietes ist im Wesentlichen durch die<br />

Platznahme einer sedimentären Deckeneinheit (Ortler-Decke) während der eoalpinen Orogenese<br />

auf ein bereits durch die variscische Orogenese met<strong>am</strong>orphisiertes Grundgebirge (C<strong>am</strong>po-<br />

Kristallin) charakterisiert. Trotz detaillierter Kartierungen in den 50er Jahren (z.B.<br />

ANDREATTA 1952) und durch Datierungen aus den vergangenen 25 Jahren (z.B. THÖNI 1980,<br />

1981, 1983 und MAIR & SCHUSTER 2003) ist die tektonomet<strong>am</strong>orphe Entwicklung des<br />

C<strong>am</strong>po-Kristallins bisher nicht vollständig verstanden. Auch die thermische Entwicklung und<br />

das exakte Alter der Deckenbewegungen im westlichen Austroalpin ist Gegenstand jüngster<br />

Untersuchungen. Die vorliegende <strong>Diplomarbeit</strong> über die Kinematik und<br />

Deformationsmechanismen entlang der Ortler-Linie soll einen Beitrag zur Entschlüsselung der<br />

tektonomet<strong>am</strong>orphen Ereignisse während der eoalpinen Orogenese im westlichen Austroalpin<br />

geben.<br />

Bereits während der Diplomkartierung ergab sich der Ansatz <strong>für</strong> diese Arbeit, der sich in zwei<br />

Schwerpunkte aufteilt:<br />

1. Kinematik und Deformationsmechanismen in Phylliten und Quarz-Feldspat-Schiefern des<br />

C<strong>am</strong>po-Kristallins


2. Kinematik und Deformationsmechanismen in Dolomit-Myloniten (mit mesozoischen<br />

Protolith-Altern)<br />

Die Bezeichnung „Ortler-Linie“ wird im Rahmen dieser <strong>Diplomarbeit</strong> <strong>als</strong> Neudefinition<br />

verwendet und beschreibt eine mylonitische Scherzone, die den Kontakt zwischen dem Kristallin<br />

der C<strong>am</strong>po-Decke (Liegendes) und den mesozoischen Sedimenten der Ortler-Decke<br />

repräsentiert. Die Felddaten und Proben wurden dabei an drei im Durchschnitt 600 m langen<br />

Profilen ges<strong>am</strong>melt, die <strong>von</strong> E nach W eine Untersuchung mit räumlicher Annäherung zur<br />

Ortler-Linie ermöglichten.<br />

Die Ortler-Linie wird <strong>als</strong> östlicher NNW-SSE streichender Ausbiss einer kretazischen<br />

Überschiebungsfläche verstanden, die im südlichen Abschnitt der Ortler-Decke durch die E-W<br />

verlaufende Zebru-Linie markiert wird (CONTI 1997). Der Ausbiss der Ortler-Linie ist durch<br />

intensiv mylonitisierte Dolomite der mittleren Trias und durch mylonitische Gefüge in Phylliten<br />

und Quarz-Feldspat-Schiefern des C<strong>am</strong>po-Kristallins charakterisiert. Um die tektonische<br />

Aktivität entlang der Ortler-Linie mit der Aktivität eoalpiner Scherzonen des westlichen<br />

Austroalpins zeitlich zu korrelieren, wurde das Bildungsalter <strong>von</strong> Hellglimmer in einem Quarz-<br />

Feldspat-Mylonit durch eine Rb/Sr-Datierung ermittelt.<br />

Um sowohl die Deformationsmechanismen innerhalb der Ortler-Linie <strong>als</strong> auch das generelle<br />

Verformungsverhalten <strong>von</strong> Dolomit zu untersuchen, wurden die Dolomit-Mylonite<br />

elektronenmikroskopisch, mit der Kathodolumineszenz und durch eine bildanalytische<br />

Auswertung untersucht.<br />

Bereits während der Diplomkartierung ergaben sich aus der Petrographie und den<br />

Lagerungsverhältnissen, der i.A. <strong>als</strong> Kataklasit interpretierten Rauhwacke (z.B. MAIR &<br />

PURTSCHELLER 1996), mehrere Problemstellungen. Der Rauhwacke (i.w.S. den Raibler<br />

Schichten) wird im regionalen Rahmen eine Schlüsselposition <strong>als</strong> Abscherhorizont zur Zeit der<br />

eoalpinen Deckenbewegungen zugesprochen. Daher sollte die Kathodolumineszenz Aufschluss<br />

über die Deformationsmechanismen der Rauhwacke geben. Auch der im Hangenden<br />

positionierte Hauptdolomit (Norium) wurde mit der Kathodolumineszenz untersucht, um die<br />

raumgreifende Auswirkung der Scherbewegung im überlagernden Gestein zu untersuchen.


2. Regionale Geologie<br />

2.1 Einleitung<br />

Das Arbeitsgebiet gehört zum Grund- und Deckgebirge des westlichen Austroalpins und befindet<br />

sich im Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex, der zus<strong>am</strong>men mit dem Silvretta- und Ötztal-Kristallin in diesem<br />

westlichen Areal das Austroalpin untergliedert (<strong>von</strong> HOINKES et al. 1999 auch <strong>als</strong> mittlerer<br />

Austroalpiner Deckenkomplex bezeichnet). Nach SCHMID & HAAS (1989) formte das<br />

Grundgebirge der genannten Einheiten, das aus einer variscischen Met<strong>am</strong>orphose und<br />

Deformation hervorgeht, Teile der oberen Kruste des apulisch-austroalpinen Kontinents. Das<br />

gegenwärtig auf dem Grundgebirge lagernde Deckgebirge bildete nach FROITZHEIM et al.<br />

(1997) paläogeographisch den nordwestlichen Schelfbereich der apulisch-austroalpinen Platte.<br />

Durch eine große Regression im Karnium wurde die Entwicklung einer Karbonatplattform mit<br />

Ablagerung der Raibler Schichten unterbrochen. Im oberen Karnium kehrten die marinen<br />

Verhältnisse zurück und es k<strong>am</strong> in einem seichten lagunären Randmeer zur Ablagerung des<br />

Hauptdolomits im Norium (FAUPL 2000), aus welchem u.a. die Ortler-Decke aufgebaut ist.<br />

Im Zuge der Öffnung des Piemont-Ligurischen Ozeans an der Trias/Jura-Grenze k<strong>am</strong> es u.a. zu<br />

einer liassischen Extensionstektonik, die nach Osten einfallende Abschiebungen im westlichen<br />

und mittleren Bereich der Ortler-Decke produzierte. Aus dieser extensionalen Phase gehen die<br />

Sedimente der Allgäu-Formation (Hettangium-Sinemurium) hervor (nach CONTI et al. 1994).<br />

Das Endstadium pelagischer Sedimentation im Bereich der westlichen Ortler-Decke wird nach<br />

CARON et al. (1982) auf ca. 90 Ma festgelegt.<br />

In der Kreide k<strong>am</strong> es im Zus<strong>am</strong>menhang mit der Schließung des Meliata-Hallstatt-Vardar-<br />

Beckens zur Kollision der apulisch-austroalpinen kontinentalen Kruste und einem SE´ da<strong>von</strong><br />

gelegenen, unbekannten kontinentalen Fragment. Dieser Prozess wird <strong>als</strong> eoalpine Orogenese<br />

verstanden (FROITZHEIM et al. 1996), die aus der ESE gerichteten Subduktion der Piemont-<br />

Ligurischen ozeanischen Lithosphäre unter den apulisch-austroalpinen Kontinentalrand resultiert<br />

(siehe Abb. 2.1).


Abb. 2.1: Schematische Darstellung der tektonischen Ereignisse während der eoalpinen Orogenese. Im oberen<br />

Profilschnitt ist der nach WNW gerichtete Deckenschub innerhalb des Austroalpins rekonstruiert. Die Subduktion<br />

des Piemont-Ligurischen Ozeans (Südpenninikum) unter die apulisch-austroalpine Platte führte zu einer<br />

spätkretazischen Extensionsphase (verändert nach FROITZHEIM et al. 1997)<br />

Die Deckenstapelung der austroalpinen Einheiten erfolgte während der eoalpinen Orogenese <strong>von</strong><br />

Ost nach West (Trupchun-Phase nach FROITZHEIM et al. 1997). Dadurch k<strong>am</strong> es in<br />

bestimmten Bereichen (z.B. Sesia-Zone) des Austroalpins zu einer kreidezeitlichen<br />

eklogitfaziellen Met<strong>am</strong>orphose (nach FROITZHEIM et al. 1996). Nach dieser kompressiven<br />

Phase folgte in den Austroalpinen Deckeneinheiten eine extensionale Phase <strong>von</strong> ca. 80-67 Ma<br />

(Ducan-Ela-Phase nach FROITZHEIM et al. 1996). In diesem Zeitraum bildeten sich nach ESE<br />

einfallende Abschiebungen mit Versatzbeträgen <strong>von</strong> ca. 5 bis 10 km.<br />

Die eoalpine Überprägung der variscischen Mineralvergesellschaftung ist im westlichen<br />

Austroalpin durch einen ansteigenden Met<strong>am</strong>orphosegrad <strong>von</strong> NW nach SE charakterisiert.<br />

Niedriggradige Bedingungen im Silvretta-Kristallin, im nördlichen Ötztal-Kristallin und im<br />

Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex gehen bis ins südliche Ötztal-Kristallin in mittelgradige Bedingungen<br />

über. Dieser kontinuierlich ansteigende Met<strong>am</strong>orphosegrad wird durch eine NE-SW verlaufende<br />

Chloritoid-in Isograde belegt (nach HOINKES et al. 1999).


Alter Deformationsphase Tektonik<br />

100 – 80 Ma Trupchun W-NW gerichtete Überschiebung der austroalpinen Decken<br />

80 – 67 Ma Ducan-Ela ESE gerichtete asymmetrische Extension<br />

50 – 35 Ma Blaisun Nach N gerichtete Überschiebung auf penninische Decken<br />

und Faltung um WNW-ESE streichende Achsen<br />

35 – 30 Ma Turba E-W-Extension und N-S-Einengung<br />

30 – 25 Ma Domleschg Schwache Faltung um NE-SW streichende Achsen<br />

Tab. 2: Deformationsabfolge innerhalb des Austroalpins nach FROITZHEIM et al. (1997)<br />

Während der tertiären Orogenese (50-35 Ma) wurden die oben beschriebenen Decken <strong>als</strong><br />

kohärente Masse nach Norden auf penninische Einheiten überschoben (Blaisun-Phase nach<br />

FROITZHEIM et al. 1997). Diese Kollision führte nacheinander zur Schließung des Piemont-<br />

Ligurischen Beckens und des Valais-Beckens sowie zur Akkretion <strong>von</strong> Einheiten des<br />

europäischen Kontinentalrandes (nach FROITZHEIM et al. 1996). Während der Turba-Phase<br />

k<strong>am</strong> es zu einer E-W-Extension z.B. entlang der Turba-Mylonit-Zone und einer N-S-Verkürzung<br />

(nach FROITZHEIM et al. 1997). Letztendlich wurde der Deckenstapel während der Domleschg-<br />

Phase in eine schwache Faltung um NE-SW verlaufende Achsen einbezogen (nach<br />

FROITZHEIM et al. 1997).<br />

Abb. 2.2: Tektonofazielle Gliederung der Alpen in die Einheiten Südalpin, Austroalpin, Penninikum und<br />

Helvetikum. Weißer Rahmen markiert Abb. 2.3, schwarzer Kreis das Arbeitsgebiet (verändert nach LAUBSCHER<br />

1988)


2.2 Der Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex<br />

Geologisch wird der Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex im Westen und Südwesten <strong>von</strong><br />

unterostalpinen/penninischen Einheiten begrenzt. Im Nordwesten trennt die Engadiner Linie den<br />

Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex gegen das austroalpine Silvretta-Kristallin und das penninische<br />

Engadiner Fenster ab. Des Weiteren trennt im nordnordwestlichen Bereich die NNW-SSE<br />

streichende Schliniglinie das Ötztal-Kristallin gegen die Scarl-Decke ab. Während der späten<br />

Kreidezeit k<strong>am</strong> es nach FROITZHEIM et al. (1997) entlang der Schliniglinie zu einer Top ESE<br />

gerichteten Abschiebung der Ötztal-Decke mit Einfallswinkeln <strong>von</strong> 10-15°. Die Abschiebung<br />

verlief auf den Top nach W-NW gerichteten Überschiebungsbahnen der vorausgegangenen<br />

Trupchun-Phase, in welcher das Ötztal-Kristallin auf das C<strong>am</strong>po-Kristallin überschoben wurde.<br />

Die E-W streichende Vinschgau-Scherzone grenzt im Norden den C<strong>am</strong>po-Komplex gegen das<br />

Ötztal-Kristallin ab. Die Vinschgau-Scherzone war in der „Trupchun-Phase“ <strong>als</strong> eine sinistrale<br />

Blattverschiebung mit einer aufschiebenden Komponente aktiv. Im Liegenden dazu befindet sich<br />

das C<strong>am</strong>po-Kristallin. Nach Nordosten hin existiert ein undeutlicher Übergang zum Ötztal-<br />

Kristallin. Eine eindeutige Trennung ist nicht möglich, da beide Einheiten lithologische und<br />

tektonomet<strong>am</strong>orphe Gemeins<strong>am</strong>keiten zeigen (siehe MAIR & PURTSCHELLER 1996 und nach<br />

HOINKES & THÖNI 1993). Im Südosten wird der Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex <strong>von</strong> der Pejo-Linie<br />

gegen die Tonale-Einheit und im Osten durch die Judikarienlinie gegen das Südalpin abgegrenzt<br />

(siehe dazu Abb. 2.3).


Abb. 2.3: Geologische Übersicht über die tektonischen Einheiten des westlichen Austroalpins aus Silvretta, Ötztal<br />

und Scarl-C<strong>am</strong>po, die <strong>von</strong> alpinen Scherzonen getrennt werden (verändert nach FROITZHEIM et al. 1997)<br />

Der Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex wird nach HOINKES & THÖNI (1993) u.a. in die Einheiten<br />

Ortlermesozoikum (Ortler-Decke) und C<strong>am</strong>po-Kristallin (auch <strong>als</strong> Ortler-Kristallin<br />

bezeichnet) untergliedert, die durch die gemeins<strong>am</strong>e Überschiebungsfläche <strong>von</strong> Zebru- und<br />

Ortler-Linie <strong>von</strong>einander getrennt werden.<br />

Innerhalb des Scarl-C<strong>am</strong>po-Komplex ist der Deckenbau durch folgende alpinen Scherzonen<br />

charakterisiert (siehe dazu Abb. 2.3 und 2.4): Entlang der Trupchun-Braulio-Scherzone wurde<br />

die Quatterv<strong>als</strong>-Decke und die Umbrail-Chavalatsch-Schuppenzone auf die Ortler-Decke<br />

überschoben (nach CONTI et al. 1994). Nach FROITZHEIM et al. (1997) wird die Trupchun-<br />

Braulio-Scherzone sowie auch die Zebru-Linie <strong>als</strong> kretazische Aufschiebung mit Top nach<br />

WNW bezeichnet. Nördlich der Trupchun-Braulio-Scherzone wird die Gallo-Linie nach<br />

FROITZHEIM et al. (1997) <strong>als</strong> kretazische Abschiebung eingestuft und <strong>als</strong> südwestliche<br />

Verlängerung der Schlinig-Linie interpretiert. Sie fällt nach Süden ein und trennt die Scarl-<br />

Decke im Norden <strong>von</strong> der überlagernden Umbrail-Chavalatsch-Schuppenzone und der<br />

Quatterv<strong>als</strong>-Decke im Süden. Am nördlichen Ausläufer der Ortler-Decke (S´ <strong>von</strong> Gomagoi) fällt<br />

die ENE-WSW streichende Zumpanell-Linie fast saiger ein.


Diese mit Top nach WNW gerichtete Überschiebungsfläche (aktiv während der Trupchun-Phase<br />

nach FROITZHEIM et al. 1997) wurde im Zuge der Blaisun-Phase nach FROITZHEIM et al.<br />

(1997) steilgestellt. Die Zumpanell-Linie trennt das liegende „Ortler-Altkristallin“ (siehe Kap.<br />

2.3) vom hangenden Quarzphyllit (USTASZEWSKI 2000).<br />

Die Zebru-Linie bildet die Süd- und Ostgrenze und d<strong>am</strong>it die Basis der Ortler-Decke. An dieser<br />

Überschiebungsfläche wurde die Ortler-Decke während der Trupchun-Phase über das C<strong>am</strong>po-<br />

Kristallin überschoben (nach MAIR & PURTSCHELLER 1996 und CONTI 1997). Als östliche<br />

Fortsetzung der Zebru-Linie interpretieren MAIR & PURTSCHELLER (1996) und MAIR &<br />

SCHUSTER (2003) eine Scherzone, die in Abb. 2.4 <strong>als</strong> „Madritschjoch-Linie“ bezeichnet wird.<br />

Diese wird u.a. durch Dolomit-Mylonite markiert und fällt südlich der Schaubachhütte mit 28°<br />

nach SSE ein (SCHOENHERR 2002).<br />

2.3 Das C<strong>am</strong>po-Kristallin<br />

2.3.1 Tektonostratigraphie<br />

Allgemein ist das C<strong>am</strong>po-Kristallin aus Quarzphylliten, mittelgradigen Glimmerschiefern,<br />

quarzitischen Schiefern und Paragneisen mit Pegmatit- und Granitgneiseinschaltungen<br />

zus<strong>am</strong>mengesetzt (HOINKES & THÖNI 1993). Das C<strong>am</strong>po-Kristallin kann im nördlichen<br />

Abschnitt nach MAIR et al. (2003) in drei tektonische Einheiten untergliedert werden (siehe dazu<br />

Abb.2.4):<br />

1. Laaser Serie<br />

2. Glimmerschiefer-Einheit<br />

3. Quarzphyllit-Komplex<br />

So werden (u.a. an den Südhängen des Vinschgautales bei Laas) Wechsellagerungen <strong>von</strong><br />

Staurolith- und Granat-führenden Glimmerschiefern, Amphiboliten und Calcit-Marmoren mit der<br />

Laaser Serie aus dem Ötztal-Kristallin südlich des Schneebergzuges korreliert (MAIR &<br />

PURTSCHELLER 1996).


Abb. 2.4: Stratigraphische Karte des C<strong>am</strong>po-Kristallin-Komplex verändert nach Andreatta (1952), Thöni (1981) und<br />

Carta Geologica della Lombardia 1:250 000 (Servizio Geologico nazionale)<br />

Die Laaser Serie (1) ist durch eine Abfolge <strong>von</strong> mylonitisierten Amphiboliten, Paragneisen und<br />

Staurolith-führenden Glimmerschiefern charakterisiert (MAIR et al. 2003). Darin eingelagert<br />

befinden sich der „Laaser Marmor“ und Biotit-führende Pegmatitgneise (ANDREATTA 1952).<br />

Aus einem Paragneis bei Schlanders (ca. 10 km NE´ des Arbeitsgebietes) wurde <strong>von</strong> THÖNI<br />

(1981) ein Biotit-Abkühlalter <strong>von</strong> 82 ± 11,5 Ma ermittelt (Rb/Sr-Datierung). ANDREATTA<br />

(1952) bezeichnet die Laaser Serie <strong>als</strong> eine Abfolge mesozonaler Paragneise und<br />

Glimmerschiefer, deren steil einfallende S-Flächen durchschnittlich E-ENE streichen.<br />

Die Glimmerschiefer-Einheit (2) wird zum einen aus den <strong>von</strong> MAIR et al. (2003) beschriebenen<br />

Marteller Glimmerschiefern und zum anderen aus den <strong>von</strong> ANDREATTA (1952) kartierten<br />

meso-epizonalen Paraschiefern NW´ der Peio-Linie aufgebaut. Granat-, Staurolith- und Biotitführende<br />

Glimmerschiefer, die eine Einheit im Bereich des Martelltales bilden, überlagern


konkordant die nördlich gelegene Einheit der Laaser Serie (MAIR & SCHUSTER 2003). In<br />

dieser Einheit kommt es zu Einschaltungen <strong>von</strong> Amphiboliten, Orthogneisen und z.T. <strong>von</strong><br />

Marmor (MAIR & SCHUSTER 2003). In einem Phyllit aus dem Martelltal stellte THÖNI (1981)<br />

an Hellglimmern ein Alter (K/Ar-Datierung) <strong>von</strong> 112 ± 4,5 Ma fest. MAIR & SCHUSTER<br />

(2003) ermittelten an Biotit aus einem Staurolith-Granat-Glimmerschiefer des Martelltales ein<br />

Rb/Sr-Alter <strong>von</strong> 86 ± 1 Ma. Aus derselben Probe wurde an Muskowit ein Ar/Ar-Alter <strong>von</strong> 170 ±<br />

4 Ma datiert. Die Glimmerschiefer NW` der Peio-Linie zeigen allmähliche Übergänge <strong>von</strong> mesobis<br />

epizonalen Paraschiefern zu den Quarz-Phylliten (ANDREATTA 1952). Des Weiteren finden<br />

sich zwei Vorkommen aus Staurolith-führenden Glimmerschiefern im Rosimtal bei Sulden und<br />

im Pedertal im Martelltal (nach ANDREATTA 1952). Aus einem Staurolith-Granat-<br />

Glimmerschiefer aus dem Pedertal konnte an Biotit-Porphyroblasten ein Rb/Sr-Alter <strong>von</strong> 138 ± 2<br />

Ma ermittelt werden. Aus selbiger Probe ergab eine Ar/Ar-Datierung an Hellglimmer ein Alter<br />

<strong>von</strong> 196 ± 3 Ma (MAIR & SCHUSTER 2003).<br />

Die Alter <strong>von</strong> 170 ± 4 Ma und 138 ± 2 Ma können nach MAIR & SCHUSTER 2003 <strong>als</strong> permotriassische<br />

Abkühlalter oder <strong>als</strong> variscische Alter interpretiert werden, die während der eoalpinen<br />

Orogenese nur z.T. zurückgestellt wurden. Unter Berücksichtigung der Schließungstemperatur<br />

<strong>von</strong> ca. 350 °C <strong>für</strong> das Rb/Sr-System in Biotit und <strong>von</strong> ca. 400 °C <strong>für</strong> das Ar/Ar-System in<br />

Hellglimmer, können nach den obigen geochronolgischen Daten eoalpine Met<strong>am</strong>orphose-<br />

Temperaturen zwischen 300-400 °C im Kontakt zur Madritschjoch-Linie postuliert werden<br />

(siehe MAIR & SCHUSTER 2003).<br />

Der durch BOCKEMÜHL (1988) datierte „Marteller Granit“ (Rb/Sr-Ges<strong>am</strong>tgesteinsdatierung)<br />

intrudierte im nördlichen Bereich des C<strong>am</strong>po-Kristallins vor 271 ± 3 Ma diskordant in die bereits<br />

met<strong>am</strong>orphisierten Gesteine des C<strong>am</strong>po-Kristallins. MAIR & SCHUSTER (2003) konnten an<br />

magmatischen Muskowiten aus dem zentralen Bereich des Marteller Granits ein Alter <strong>von</strong> 250 ±<br />

2 Ma ermitteln (Ar/Ar-Datierung). Aus derselben Probe konnte mit der Sm/Nd-Datierung aus der<br />

Fraktion des Ges<strong>am</strong>tgesteins und aus zwei Granatfraktionen ein Isochronen-Alter <strong>von</strong> 279 ± 24<br />

Ma datiert werden.<br />

Der Quarzphyllit-Komplex (3), der ein großes Areal zwischen Meran (im NE), Sulden, Bormio<br />

(im W) und dem SW` gelegenen Gavia-Pass einnimmt, bildet eine ENE-WSW streichende<br />

Synklinale. Der genaue Kontakt zwischen „Altkristallin“ und den Quarz-Phylliten ist nach<br />

HOINKES & THÖNI (1993) aufgrund polyphaser Deformation und Met<strong>am</strong>orphose unklar. Es<br />

existieren allmähliche Übergänge und Konkordanz in den Schieferungsflächen (MAIR &<br />

PURTSCHELLER 1996). In der Einheit der grünschieferfaziellen Quarzphyllite sind Lagen <strong>von</strong><br />

Tonschiefer, Marmor, Quarzit, Chloritschiefer und Augengneis vorzufinden.


Das granitoide Edukt der Augengneise intrudierte nach SCHEUVENS et al. (2003) vermutlich<br />

während einer magmatischen Phase im Ordovizium-Silur und wurde während der variscischen<br />

Orogenese met<strong>am</strong>orphisiert.<br />

In den liegenden Bereichen der Quarzphyllit-Einheit sind granatreiche Partien vorhanden<br />

(variscisch), die z.T. <strong>von</strong> geringmächtigen Chlorit-Schiefer-Lagen durchzogen sind<br />

(SCHOENHERR 2002). Über den Granat-führenden Quarzphylliten folgt eine ca. 350 m<br />

mächtige Einschaltung aus Augengneisen, die im Hangenden <strong>von</strong> heterogenen Quarzphylliten<br />

überlagert werden (SCHOENHERR 2002). Es finden sich oftm<strong>als</strong> geringmächtige<br />

Einschaltungen <strong>von</strong> Chlorit-Schiefern (Meta-Basiten), Quarz-Feldspat-Schiefern (genetisch zu<br />

den Augengneisen zu stellen) und Quarziten. Den Quarzphylliten ist die Abwesenheit <strong>von</strong> Biotit<br />

und ein erhöhter Calcitgehalt gemeins<strong>am</strong> (nach MAIR & PURTSCHELLER 1996 und<br />

SCHOENHERR 2002). Ca. 7 km E´ des Arbeitsgebietes (W´ des Zufrittsees) konnte aus einer<br />

feinkörnigem Quarzphyllit-Probe, die nur wenige Meter über der Madritschjoch-Linie<br />

entnommen wurde, mit einer Mineralvergesellschaftung <strong>von</strong> Muskowit + Chlorit + Quarz +<br />

Plagioklas ± Granat ein Hellglimmer-Alter <strong>von</strong> 87 ± 2 Ma datiert werden (MAIR & SCHUSTER<br />

2003).<br />

Generell zeigen die Met<strong>am</strong>orphite des C<strong>am</strong>po-Kristallins ein variscisches Streichen und ein<br />

Einfallen nach ESE bzw. SE.<br />

E´ der Ortler-Linie ist der Quarzphyllit-Komplex und auch das Ortler-Mesozoikum durch<br />

mehrere NW-SE streichende Gänge eines Andesitporphyrs durchschlagen worden, der mit einem<br />

Rb/Sr-Alter <strong>von</strong> Biotit auf 32-31 Ma datiert ist (DAL PIAZ et al. 1988).<br />

2.3.2 Tektonomet<strong>am</strong>orphe Entwicklung<br />

2.3.2.1 Variscische Orogenese<br />

Der auf 271 ± 3 Ma datierte Marteller Granit durchschlägt diskordant die met<strong>am</strong>orphen<br />

Strukturen im nördlichen C<strong>am</strong>po-Kristallin. Aufgrund dessen müssen die vorhandenen<br />

Met<strong>am</strong>orphite mit ihrer Deformationsgeschichte älter sein und werden <strong>als</strong> variscisch angesehen<br />

(ANDREATTA 1952, THÖNI 1981, HOINKES & THÖNI 1993).<br />

Durch die variscische Orogenese entwickelte sich ein E-W gerichteter Faltenbau mit<br />

Wellenlängen im km-Bereich (MAIR et al. 2003). Während dieser Deformationsphase wurden<br />

im Bereich des Arbeitsgebietes die heutige Hauptschieferung (ANDREATTA 1952 und<br />

HOINKES & THÖNI 1993) und großräumige Isoklinalfalten mit ENE-WSW streichenden<br />

subhorizontalen Achsen angelegt (MAIR & PURTSCHELLER 1996).


Die Laaser Serie (1) und die Marteller Glimmerschiefer (2) zeigen eine variscische<br />

Mineralvergesellschaftung <strong>von</strong> Granat + Staurolith + Biotit + Plagioklas + Quarz (MAIR et al.<br />

2003). Die Paragneis-Einheit <strong>am</strong> Gavia-Pass enthält nach SCHEUVENS et al. (2003) eine<br />

variscische Mineralvergesellschaftung <strong>von</strong> Granat + Staurolith I + Biotit + Hellglimmer (lokal:<br />

Granat + Sillimanit + Biotit + Kalifeldspat). Innerhalb des Quarzphyllit-Komplex lässt sich i.A.<br />

vom Liegenden (Granat-führend) zum Hangenden (granatarm) ein abnehmender variscischer<br />

Met<strong>am</strong>orphosegrad beobachten (SCHOENHERR 2002).<br />

2.3.2.2 Eoalpine Orogenese<br />

In den Einheiten der Laaser Serie und der Marteller Glimmerschiefer zeigt sich eine eoalpine<br />

Mineralvergesellschaftung <strong>von</strong> Granat + Plagioklas + Biotit + Muskowit ± Chloritoid ±<br />

Paragonit ± Margarit (MAIR et al. 2003). Aus Untersuchungen an Paragneisen und<br />

Quarzphylliten leiten MAIR et al. (2003) in beiden Einheiten eoalpine P/T-Bedingungen <strong>von</strong> 6,7-<br />

8,5 kbar und 480-500 °C ab. Dadurch k<strong>am</strong> es in der Laaser Serie z.T. zu einer Rekristallisation<br />

des ges<strong>am</strong>ten variscischen Mineralbestandes während der eoalpinen Orogenese. Die Intensität<br />

der eoalpinen Überprägung nimmt nach Westen hin ab, wodurch in den Marteller<br />

Glimmerschiefern (nahe des Suldent<strong>als</strong>) die variscische Mineralvergesellschaftung erhalten blieb<br />

(MAIR et al. 2003).<br />

Nach THÖNI (1981) ist die variscische Mineralvergesellschaftung der Quarzphyllite aus Quarz +<br />

Muskowit + Chlorit ± Biotit ± Granat I ± Plagioklas + Akzessorien durch die eoalpine<br />

Met<strong>am</strong>orphose überprägt. Dies belegt THÖNI (1981) durch die Chloritisierung <strong>von</strong> Biotit und<br />

Granat und die Neubildung <strong>von</strong> Serizit, Phengit, Chlorit, Klinozoisit, Chloritoid und Biotit.<br />

Nach HOINKES & THÖNI (1993) zieht eine Chloritoid-Isograde durch den Quarzphyllit-<br />

Komplex und das Ortler-Mesozoikum des Arbeitsgebietes. Im östlichen Bereich des C<strong>am</strong>po-<br />

Kristallins (E´ des Martelltales) erreichte die eoalpine Met<strong>am</strong>orphose mit der Neubildung <strong>von</strong><br />

Staurolith die Amphibolitfazies und in einer breiten NE-SW streichenden Zone (<strong>von</strong> Laas über<br />

das Martelltal und Sulden bis in Richtung des Gavia-Passes), die mittlere Grünschieferfazies mit<br />

der Bildung <strong>von</strong> Chloritoid (SCHMID & HAAS 1989 und HOINKES & THÖNI 1993). Nach<br />

MAIR & PURTSCHELLER (1996) ist der Quarzphyllit-Komplex grünschieferfaziell überprägt<br />

und der Met<strong>am</strong>orphosegrad nimmt zur Basis hin zu, bis er im „Ortler-Altkristallin“ die<br />

Amphibolitfazies erreicht.<br />

Durch die eoalpine Deformation bek<strong>am</strong> das variscische Faltensystem eine neue Orientierung, die<br />

sich in Form <strong>von</strong> N-S streichenden Faltenachsen innerhalb der Ortler-Sedimente und dem<br />

unterlagernden Kristallin ausdrückt (MAIR et al. 2003).


In dieser ersten Phase der eoalpinen Orogenese (Trupchun-Phase, siehe Tab. 2.1) k<strong>am</strong> es zu<br />

einem WNW gerichteten Deckentransport der Ortler-Decke über das C<strong>am</strong>po-Kristallin (BERRA<br />

& JADOUL 1999, CONTI 1997, FROITZHEIM et al. 1997). CONTI (1997) geht <strong>von</strong> einem<br />

lateralen Verschiebungsbetrag der Ortler-Decke vom Ort der Ablagerung bis zur heutigen<br />

Position <strong>von</strong> ca. 70 km aus. Während der Überschiebung entlang evaporitischer Triasgesteine<br />

k<strong>am</strong> es im C<strong>am</strong>po-Kristallin und in den basalen Lagen der Ortler-Decke zur mylonitischen<br />

Deformation. Dies verursachte nach CONTI et al. (1994) und CONTI (1997) einerseits die<br />

Bildung einer Überschiebungsfläche (Zebru-Linie) und andererseits die Bildung mylonitischer<br />

Gefüge innerhalb des C<strong>am</strong>po-Kristallins (SCHOENHERR 2002).<br />

Abb. 2.5: Kinematische Entwicklung der Zebru-Überschiebung verändert nach einem Modell <strong>von</strong> FROITZHEIM et<br />

al. (1994). a) Tektonische Rekonstruktion <strong>am</strong> Ende des Jura nach Extension und vor der alpidischen Deformation. b)<br />

die in rot gestrichelte Linie stellt den zukünftigen Abscherhorizont der Zebru-Linie dar. E´ der jurassischen<br />

Abschiebungen verläuft die Zebru-Linie innerhalb der Raibler Schichten und W´ da<strong>von</strong> im C<strong>am</strong>po-Kristallin. c)<br />

nach W gerichteter Transport während D 1 (Trupchun-Phase) führt zur Abscherung der Ortler-Decke über die C<strong>am</strong>po-<br />

Decke (blau: Ortler-Decke, gelb: Raibler Schichten, grau: Permo-Triassische Abfolge, braun: C<strong>am</strong>po-Kristallin)<br />

Die Extensionstektonik der Ducan-Ela-Phase beschränkt sich nach FROITZHEIM et al. (1994)<br />

und CONTI et al. (1994) auf den westlichen Bereich der Ortler-Decke.<br />

Nach CONTI et al. (1994) sind die Strukturen der Blaisun-Phase im ges<strong>am</strong>ten Austroalpin<br />

vorzufinden. Sie ist durch offene Falten mit Wellenlängen im km-Bereich und WNW-ESE<br />

orientierte Faltenachsen charakterisiert, die parallel zu den Streckungslinearen der Trupchun-<br />

Phase ausgerichtet sind.


Diese Faltung ist nach CONTI et al. (1994) <strong>für</strong> das generelle Einfallen der Ortler-Decke nach<br />

Norden verantwortlich. Die oligozänen Andesitporphyre intrudierten letztlich in die „Blaisun-<br />

Faltenstrukturen“ der Ortler-Decke (CONTI et al. 1994).<br />

MAIR & PURTSCHELLER (1996) fassen die Blaisun- und Turba-Phase <strong>als</strong> einphasiges<br />

Deformationsereignis (D 3 <strong>von</strong> Eozän bis unteres Oligozän) zus<strong>am</strong>men. Dabei kommt es während<br />

dem mittleren bis oberen Eozän zu einer N-S-Einengung des C<strong>am</strong>po-Kristallins und der Ortler-<br />

Decke mit E-ESE streichenden Falten. Im unteren Oligozän wird die Ortler-Decke zu einer<br />

WSW-ENE streichenden Synklinale geformt (D 4 nach MAIR & PURTSCHELLER 1996). Eine<br />

leichte Drehung der Kompressionsrichtung nach NNW produzierte N-vergente Großfalten in den<br />

Trias-Einheiten.<br />

Südlich der Trias wird das Kristallin nach NW-NNW transportiert und an der reaktivierten durch<br />

Faltung steilgestellten Zebru-Linie vom mächtigen Sedimentpaket der Trias gestoppt (MAIR &<br />

PURTSCHELLER 1996).<br />

2.4 Die Ortler-Linie<br />

Die Ortler-Linie ist durch den NNW-SSE streichenden ca. 4 km langen Verlauf der<br />

ausstreichenden Triasbasis des Hauptdolomits charakterisiert, der im subkonkordanten Kontakt<br />

zu den an den Profilen ausbeißenden Dolomit-Myloniten entlang dem östlichen Ende der Ortler-<br />

Decke steht. Die Ortler-Linie ist Teil der alpinen Scherzonen des westlichen Austroalpins. Sie<br />

markiert die Scherbahn durch die Ausbildung mylonitischer Gefüge in den hangenden Phylliten<br />

und Quarz-Feldspat-Schiefern des Quarz-Phyllit-Komplexes und durch die Ausbildung der<br />

Dolomit-Mylonite im Hangenden der mylonitischen Phyllite („Phyllonite“).<br />

Die Ortler-Linie gehört zum Abscherhorizont der Zebru-Linie und wird <strong>als</strong> WNW bzw. NW<br />

gerichtete Überschiebung interpretiert (CONTI 1997, BERRA & JADOUL 1999, FROITZHEIM<br />

et al. 1997).<br />

KAPPELER (1938) zählt die Basallage der Ortlertrias zum Verrucano (Synonym: Chanels<br />

Formation aus dem Skythium), die ANDREATTA (1952) <strong>als</strong> Mylonit bezeichnete, der durch<br />

subhorizontale Verschiebung der Ortler-Decke nach W bis WNW über den kristallinen Sockel<br />

des C<strong>am</strong>po-Kristallins entstand. Nach BERRA & JADOUL (1999) sind die mylonitischen<br />

Gesteine der Überschiebungsfläche karnischen Alters (untere Obertrias). MAIR &<br />

PURTSCHELLER (1996) stufen die Dolomit-Mylonite hingegen <strong>als</strong> unter- bis mitteltriassische<br />

Sedimente ein. CONTI et al. (1994) stellen die intensiv rekristallisierten Dolomite zur<br />

Vallatscha-Formation aus dem Ladinium (obere Mitteltrias).<br />

Durch den Deckentransport werden nach MAIR & PURTSCHELLER (1996) die obersten<br />

Bereiche des C<strong>am</strong>po-Kristallins W-vergent verfaltet, so dass es zu einem Abtauchen der


Triasbasis nach W kommt. Der Versatz des Deckentransportes <strong>von</strong> ESE nach WNW beträgt nach<br />

BERRA & JADOUL (1999) ca. 45 km. Die Dolomit-Mylonite entlang der Ortler-Linie (i.e.S. an<br />

einer Probe nahe der Tabaretta-Hütte) zeigen nach Textur-Messungen <strong>von</strong> CONTI (1997) eine<br />

bevorzugte kristallographische Orientierung mit einem Schersinn Top nach W. Nach<br />

Untersuchungen <strong>von</strong> BERRA & JADOUL (1999) lässt die subkonkordante Lagerung des<br />

Dolomit-Mylonits unter dem Hauptdolomit darauf schließen, dass der Dolomit-Mylonit-Horizont<br />

(nahe Tabaretta-Hütte) die Basisüberschiebung darstellt.<br />

Anhand <strong>von</strong> Untersuchungen an Dolomit-Einzelkristallen ermittelten HIGGS & HANDIN<br />

(1959) und WENK (1985) eine Temperatur <strong>von</strong> 400-500 °C <strong>für</strong> den Beginn des<br />

kristallplastischen bzw. duktilen Verhaltens <strong>von</strong> Dolomit.<br />

CONTI (1997) unterteilt die Trupchun-Phase in zwei zeitliche Abschnitte: Während D 1a k<strong>am</strong> es<br />

zu Bewegungen an der Zebru-Linie (und Ortler-Linie) und der Schlinig-Linie. Während D 1b sind<br />

die Schlinig-Linie und die Trupchun-Braulio-Überschiebung aktiv. Die E-W streichende Zebru-<br />

Linie <strong>am</strong> südlichen Ende der Ortler-Decke wurde nach CONTI et al. (1994) durch eine dritte<br />

Deformationsphase steilgestellt.<br />

2.5 Das Ortlermesozoikum<br />

2.5.1 Stratigraphie<br />

Im Allgemeinen ist die Stratigraphie des Ortlermesozoikums eingehend <strong>von</strong> DÖSSEGGER &<br />

MÜLLER (1976) und CONTI et al. (1994) untersucht worden. Das zum Arbeitsgebiet <strong>am</strong><br />

nächsten aufgenommene Profil <strong>von</strong> CONTI et al. (1994) liegt ca. 30 km W´ des Arbeitsgebietes<br />

im Bereich des Alpe Trela bis M. Pettini (siehe Abb. 2.4 und Abb. 2.6). Dort lagern über<br />

permischen Vulkaniten die Chazforà Formation (Skythium) und die Fuorn Formation (Anisium).<br />

Letztere ist u.a. durch eine bunte (vorwiegend braune und grüne) Wechsellagerung aus<br />

karbonatführenden Sand- und Siltsteinen mit detritusführenden gelblichen Dolomiten und einem<br />

grünem karbonatfreiem Schichtglied charakterisiert (DÖSSEGGER & MÜLLER 1976). Im<br />

Bereich des Zumpanell beschreibt USTASZEWSKI (2000) eine Met<strong>am</strong>orphisierung der Fuorn<br />

Formation mit der Ausbildung einer Schieferung und einer Runzelung in grünlichen<br />

karbonatführenden Quarzsandsteinen. Z.T. wird dort die Basis <strong>von</strong> „stark Pyritführenden Lagen<br />

mit Kontakt zu den unterlagernden Paragneisen“ gebildet. Die Obergrenze der Fuorn Formation<br />

wird dort <strong>von</strong> „wellig gebankten, bräunlich anwitternden Dolomiten“ abgeschlossen. Die<br />

Definition der Obergrenze dieser Formation erscheint nach DÖSSEGGER & MÜLLER (1976)<br />

<strong>als</strong> problematisch, da zumeist ein kontinuierlicher Übergang <strong>von</strong> einer detritischen zu einer<br />

karbonatischen Sedimentation ohne scharfe Grenze ausgebildet ist. Im Falle einer Überlagerung<br />

der karbonatischen Schichten aus der Turettas Formation, ist eine deutliche Grenze zwischen den


mehreren Dezimeter mächtigen Detritus-Lagen und den Dolomiten vorhanden (DÖSSEGGER &<br />

MÜLLER 1976).<br />

Die Turettas Formation wird <strong>von</strong> der Vallatscha Formation überlagert, die aus mittel- bis<br />

dickgebankten Dolomiten besteht und häufig Reste <strong>von</strong> Diplopora annulata enthält<br />

(DÖSSEGGER & MÜLLER 1976). Die Vallatscha Formation wird <strong>von</strong> der geringmächtigen<br />

Altein Formation und den Raibler Schichten überlagert.<br />

Die nach Literaturdaten im Bereich des Arbeitsgebietes beschriebenen ältesten Gesteine aus dem<br />

Mesozoikum gehen auf die Raibler Schichten (Karnium) aus dem Liegenden zum Hauptdolomit<br />

zurück. Diese treten in Form <strong>von</strong> isolierten Rauhwacke-Vorkommen auf (zur Ausbildung der<br />

Rauhwacke im Arbeitsgebiet siehe Kap. 4.6 und SCHOENHERR 2002). Nach einem Modell <strong>von</strong><br />

SCHAAD (1995) können Rauhwacken durch die Lösung und Verkarstung eines evaporitischen<br />

Ausgangsgestein entstehen. Hierbei werden triassische Gipsgesteine durch ein System <strong>von</strong><br />

Karsthöhlen in den Untergrund entwässert. Im Liegenden des Gips befinden sich wasserstauende<br />

Schichten. In den sich im Gipsgestein gebildeten Karsthohlräumen können fremde Fragmente<br />

aus dem Nebengestein und Detritus <strong>von</strong> der Erdoberfläche zus<strong>am</strong>mengeschwemmt werden.<br />

Durch Ca 2+ -reiche Karstwässer wird das akkumulierte Material calcitisch verkittet und zur<br />

Rauhwacke gebildet. Dabei können die Bruchstücke aus dem Nebengestein während eines<br />

fluviatilen niedrigenergetischen Milieus eine Regelung innerhalb der Matrix zeigen. Nach<br />

SCHAAD (1995) kann diese „Rauhwackisierung“ des evaporitischen Ausgangsgestein ins<br />

Quartär gestellt werden, da z.B. Komponenten in der Rauhwacke enthalten sind, die<br />

Gletscherstriemungen aufweisen. Nach MAIR & PURTSCHELLER (1996) (an der<br />

Madritschjoch-Linie) und nach USTASZEWSKI (2000) (W´ des Hintergratkopfes) ist die<br />

Rauhwacke <strong>als</strong> ein kataklastisches Gestein zu interpretieren, in welches während der<br />

Deformation Bruchstücke aus dem Kristallin eingearbeitet wurden.<br />

Der im Arbeitsgebiet über den Raibler Schichten lagernde Hauptdolomit (Norium) besteht nach<br />

BERRA & JADOUL (1999) aus Karbonaten eines Intraplattform-Beckens, die während einer<br />

frühdiagenetischen Phase komplett dolomitisiert wurden. BERRA & JADOUL (1999)<br />

postulieren zwei mögliche Theorien zur heutigen Deckenlagerung, wobei (1) die Ortler-Decke<br />

und die Quatterv<strong>als</strong>-Decke ein gemeins<strong>am</strong>es Intraplattform-Becken gebildet haben und durch die<br />

alpine Tektonik <strong>von</strong>einander getrennt wurden (weitere Verschiebung der Quatterv<strong>als</strong>-Decke <strong>von</strong><br />

E nach W). Beide Decken könnten auch eigenständige Intraplattform-Becken darstellen (2).<br />

Die Mächtigkeit des Hauptdolomits nimmt <strong>von</strong> E nach W und <strong>von</strong> S nach N ab (ca. 300 m bei<br />

Gomagoi; siehe Abb. 2.6). Im Bereich des Ortlers beträgt die Mächtigkeit ca. 1500 m (nach


BERRA & JADOUL 1999), während <strong>am</strong> westlichen Ende der Ortler-Decke die Mächtigkeit bis<br />

auf 0 m <strong>am</strong> Passo Trela abnimmt (nach CONTI et al. 1994).<br />

Abb. 2.6: N-S Profilschnitt durch die Ortler-Decke. In Rot ist die Deckengrenze zwischen Ortlermesozoikum und<br />

dem sich im Liegenden befindenden C<strong>am</strong>po-Kristallin markiert, die im Zebru-Tal steilgestellt ist (verändert nach<br />

BERRA & JADOUL 1999)<br />

Dieser E-W-Gradient der Mächtigkeit wird <strong>von</strong> BERRA & JADOUL (1999) durch die höhere<br />

Intensität der alpinen Faltung im östlichen Bereich gegenüber dem westlichen Bereich begründet.<br />

Dabei k<strong>am</strong> es z.B. im Bereich der Königsspitze zur Verdopplung <strong>von</strong> Schichtpaketen innerhalb<br />

des Hauptdolomits durch Faltung und im Ortler-Bereich zu einer tektonischen Stapelung <strong>von</strong><br />

„norischen“ Sedimenten und kristallinen Gesteinen.<br />

Nach CONTI et al. (1994) besteht der Hauptdolomit aus hell- bis dunkelgrauen und gut<br />

gebankten Dolomiten, die im Gebiet der Engadiner Dolomiten nach SCHMID (1973) im<br />

Übergang zu den Liegenden Raibler Schichten häufig eine Brekzienbildung zeigen. SCHMID<br />

(1973) konnte dieses Gefüge an der Ostflanke des P. Umbrail <strong>als</strong> „Brekzien an der Basis der<br />

Hauptdolomitformation“ kartieren. Die Brekziierung kann dabei nach DAVIES (1970) durch<br />

Rissbildung infolge thermischer Einflüsse oder Volumenänderungen durch differentielle<br />

Verhärtung des Sediments entstehen. Es muss daher <strong>für</strong> die Entstehung der Brekzien keine<br />

tektonische Aktivität vorausgesetzt werden, weshalb sie <strong>als</strong> sedimentäre Primärbrekzie<br />

interpretiert werden kann (SCHMID 1973).<br />

Bei den l<strong>am</strong>inierten Dolomiten handelt es sich nach SCHMID (1973) größtenteils um sog.<br />

Algenl<strong>am</strong>inite aus dem intertidalen Bildungsmilieu. Eine schwach ausgebildete Verfaltung dieser<br />

Sedimente mit Wellenlängen im cm-Bereich kann auf die Aktivität <strong>von</strong> subaquatischen<br />

Rutschungen zurückgeführt werden (KAPPELER 1938).


Die über dem Hauptdolomit folgende Kössen-Formation (Rhaetium) ist im östlichen Bereich der<br />

Ortler-Decke nicht anzutreffen, da sie nach BERRA & JADOUL (1999) durch die tektonische<br />

Aktivität der Quatterv<strong>als</strong>-Überschiebung „gekappt“ wurde.<br />

Ca. 30 km W´ des Arbeitsgebietes werden die Raibler Schichten – nach einem Profil (Abb. 2.7)<br />

<strong>von</strong> CONTI et al. (1994) – <strong>von</strong> einer 400 m mächtigen Abfolge <strong>von</strong> Skythium bis Ladinium<br />

unterlagert, welche im Arbeitsgebiet fehlt. Im westlichen Bereich der Engadiner Dolomiten wird<br />

ein solcher Schichtausfall nach FROITZHEIM et al. (1994) durch ostgerichtete jurassische<br />

Abschiebungen hervorgerufen, was nach MAIR & PURTSCHELLER (1996) auch auf das<br />

Gebiet der östlichen Ortler-Decke zutreffen könnte.<br />

Abb. 2.7: Das stratigraphische Profil im Bereich des Alpe<br />

Trela bis M. Pettini (ca. 30 km W´ des Arbeitsgebietes)<br />

zeigt eine vollständige stratigraphische Abfolge der<br />

Gesteine vom C<strong>am</strong>po-Kristallin bis zum unteren Jura<br />

(nach CONTI et al. 1994)<br />

2.5.2 Met<strong>am</strong>orphose<br />

Nach CONTI et al. (1994) zeigen sich <strong>von</strong> E nach W abnehmende Maximaltemperaturen in den<br />

Sedimenten der Ortler-Decke. HENRICHS (1993) weist mittels Illitkristallinität und<br />

Vitrinitreflexion einen Einfluss der eoalpinen Met<strong>am</strong>orphose auf die mesozoischen Sedimente im<br />

östlichen Bereich der Ortler-Decke mit einer Temperatur <strong>von</strong> ca. 300 °C nach.


Im Westen der Ortler-Decke ist nach CONTI et al. (1994) lediglich ein diagenetischer<br />

Temperatur-Einfluss in den Sedimenten feststellbar.<br />

Eine Temperatur <strong>von</strong> etwas über 300 °C weist THÖNI (1983) mit dem Wachstum <strong>von</strong> Phengit<br />

und Biotit in Sedimenten mit vermutlich karnischem Alter nach. Aus Mischfraktionen (< 2 mm)<br />

<strong>von</strong> Biotit-Phengit-Schiefern (1) und Chlorit-Albit-Phengit-Schiefern (2) vermutlich aus<br />

Metasedimenten des Ortlermesozoikums oder der oberen Trias NW` <strong>von</strong> Innersulden ermittelte<br />

THÖNI (1981) K/Ar-Alter <strong>von</strong> 85,9 ± 3,9 Ma (1) und 85,8 ± 6,4 Ma (2). Diese Proben zeigen<br />

rekristallisierte Quarz-Gefüge und eoalpin gesprossten Hellglimmer und Chlorit. Die Alter <strong>von</strong><br />

(1) und (2) spiegeln nach THÖNI (1981) eine erste Abkühlungsphase nach dem thermischen<br />

Höhepunkt wider. Des Weiteren dokumentiert THÖNI (1981) <strong>am</strong> östlichen Ende der Ortler-<br />

Decke eine eoalpine untere Grünschieferfazies mit der Neubildung <strong>von</strong> Phengit/Muskowit,<br />

Chlorit sowie <strong>von</strong> Biotit (Suldental).<br />

Untersuchungen <strong>von</strong> HENRICHS (1993) und KÜRMANN (1993) belegen eine jungalpine<br />

anchimet<strong>am</strong>orphe Überprägung in Nähe der Deckenüberschiebung. In permo-triassischen<br />

Sedimenten ca. 20 km W´ des Arbeitsgebietes konnten dabei Maximaltemperaturen <strong>von</strong> 230-240<br />

°C (KÜRMANN 1993) und in Proben aus dem Rhaetium eine Temperatur <strong>von</strong> 240-260 °C<br />

(HENRICHS 1993) ermittelt werden. In permischen Sedimenten aus der südlichen Scarl-Decke<br />

konnten durch K/Ar-Datierungen an Hellglimmern Alter <strong>von</strong> ca. 95-75 Ma ermittelt werden.<br />

Dieser Zeitraum wird nach THÖNI (1980) <strong>als</strong> Zeitspanne der Abkühlung interpretiert. THÖNI<br />

(1983) postuliert, dass das Alter <strong>von</strong> 86 Ma (Oberkreide, Coniacium) das Ende der eoalpinen<br />

Met<strong>am</strong>orphose im Bereich des Arbeitsgebietes darstellt. Den Temperaturhöhepunkt beziffert<br />

THÖNI (1983) zwischen 90-85 Ma.<br />

Untersuchungen <strong>von</strong> BERRA & CIRILLI (1997) an organischem Material aus Sedimenten der<br />

Fraele Formation (oberes Norium-Rhaetium) im Bereich des M. Pettini (siehe Abb. 2.4) ergaben,<br />

dass sich in der Quatterv<strong>als</strong>-Decke höhere Temperaturen entwickelten (etwas über 300 °C) <strong>als</strong> in<br />

der unterlagernden Ortler-Decke (200-300 °C). Um diese Temperaturen in den Sedimenten zu<br />

erreichen ist eine überlagernde Sedimentbedeckung <strong>von</strong> mindestens 6 km nötig, wenn man <strong>von</strong><br />

einem anomalen geothermischen Gradient <strong>von</strong> 40°/km ausgeht (nach HENRICHS 1993). Im<br />

Bereich des M. Pettini ist die Fraele Formation bis zur Chanels Formation jedoch nicht über<br />

1000 m mächtig. Diese Diskrepanz wird <strong>von</strong> BERRA & CIRILLI (1997) durch die Beziehung<br />

zwischen Erwärmung und Überschiebung erklärt: Die oben beschriebene Situation ist das<br />

Ergebnis aus zwei tektonischen Ereignissen. Zunächst wurden die Sedimente der Ortler-Decke<br />

(i.w.S. der Engadiner Dolomiten) <strong>von</strong> einer mächtigen tektonischen Einheit überfahren.


Die nachfolgende Erwärmung (im oberen Jura) der überschobenen Sedimente der Ortler- und<br />

Quatterv<strong>als</strong>-Decke, die zu diesem Zeitpunkt ihre heutige Position noch nicht erreicht hatten, war<br />

<strong>für</strong> die aus dem organischen Material ermittelte Temperatur verantwortlich (1).<br />

Diesem Ereignis folgte eine zweite tektonische Phase (Trupchun-Phase nach FROITZHEIM et<br />

al. 1997), in welcher sich die genannten Deckeneinheiten in ihre heutige Position bewegten.<br />

Dieses zweite tektonische Ereignis geschah nach oder während der Abkühlung, ohne die<br />

Temperaturen der ersten Phase zu überschreiten (2). Die Tatsache, dass die höher temperierte<br />

Quatterv<strong>als</strong>-Decke die niedrig temperiertere Ortler-Decke überlagert, zeigt, das sich die nach W<br />

gerichtete Überschiebung der höher temperierten Einheiten nach dem Temperaturhöhepunkt <strong>von</strong><br />

(1) vollzog.<br />

3. Arbeitsmittel und Methodik<br />

Allgemeine Anmerkungen<br />

Die Geländedaten wurden im Wesentlichen an drei Profilen aufgenommen. Weitere Daten<br />

(Gefügewerte etc.) und Erkenntnisse wurden z.T. auch aus der Diplomkartierung 2002<br />

übernommen. Alle Gefügewerte entst<strong>am</strong>men aus den drei Profilen und wurden im Schmidtschen<br />

Netz über das Progr<strong>am</strong>m Stereo nett <strong>von</strong> <strong>Johannes</strong> Duyster ausgewertet. Der <strong>für</strong> bestimmte<br />

Deformationsphasen charakteristische Datensatz (z.B. E-W und/oder NNE-SSW gerichtete<br />

Faltung) bestimmte eine Untergliederung der drei Profile in mehrere Bereiche.<br />

Die Profile wurden im Gelände über die komplette Länge abfotografiert. Mit einem<br />

Zeichenprogr<strong>am</strong>m wurde daraufhin die Geologie in transparenter Farbe über die Fotos bzw.<br />

Morphologie gelegt.<br />

3.1 Elektronenmikroskopie<br />

Durch die Elektronenmikroskopie <strong>am</strong> ESEM (XL 30 ESEM LaB 6 ; Environmental Scanning<br />

Electron Microscope <strong>von</strong> PHILIPS) des <strong>Institut</strong>es <strong>für</strong> Angewandte Geowissenschaften der TU<br />

Darmstadt wurden einzelne Mineralphasen sowie deren Oberflächengestalt <strong>von</strong> vier Dolomit-<br />

Mylonit-Proben erfasst (JS-DA 24, 37, 57 und 61). Mit Hilfe des BSE-Modus wurden durch den<br />

Helligkeitskontrast, der durch Unterschiede in der Dichte der einzelnen Minerale hervorgerufen<br />

wird, chemisch unterschiedliche Mineralphasen identifiziert, die über den EDX-Modus<br />

analysiert wurden. Diese Untersuchung hatte zum Ziel, einen potentiellen Calcitgehalt in der<br />

Matrix der Dolomit-Mylonite ausfindig zu machen, um anschließend mit der Methode der<br />

Calcit/Dolomit-Thermometrie Erkenntnisse über die Met<strong>am</strong>orphose-Temperatur der Dolomit-<br />

Mylonite zu gewinnen.


3.2 Kathodolumineszenz (KL)<br />

3.2.1 Ziel<br />

Zur Rekonstruktion der mineral- und gesteinsbildenden Prozesse der Scherzonengesteine aus<br />

bzw. in Nähe der Ortler-Linie sollen Untersuchungen an insges<strong>am</strong>t fünf Proben im Geologischen<br />

<strong>Institut</strong> der Ruhr-Universität Bochum mit Hilfe der KL unter Anleitung <strong>von</strong> Dr. Rolf Neuser<br />

beitragen. Bei dieser Methode reagieren die Minerale eines polierten und bed<strong>am</strong>pften<br />

Dünnschliffes unter Elektronenbeschuss mit der Emission <strong>von</strong> Licht (Lumineszenz).<br />

Die Lumineszenz ist dabei abhängig vom Chemismus, <strong>von</strong> Kristallbaufehlern und<br />

Gitterdefekten, wodurch man Aussagen zur Phasenquantifizierung und Internstrukturen einzelner<br />

Minerale treffen kann.<br />

3.2.2 Methodik<br />

Das KL-Instrument (HC 1-LM, entwickelt <strong>von</strong> Dr. Rolf Neuser) der Ruhr-Universität-Bochum<br />

ist <strong>für</strong> die Aufnahme <strong>von</strong> Digitalbildern mit dem Videok<strong>am</strong>era-System KAPPA DX30C<br />

verknüpft. Im Allgemeinen werden ein Beschleunigungspotential <strong>von</strong> 14 kV und Stromstärken<br />

zwischen 5 und 10 mA/mm 2 <strong>für</strong> die KL-Messungen angewendet. Die Integrationszeiten des KL-<br />

Spektrums liegen durchschnittlich zwischen 10 und 60 s.<br />

Sämtliche KL-Aufnahmen der Proben JS-DA 24, 25, 34, 37 und 57 wurden während eines<br />

kompletten Tages genommen. Wurde ein zu untersuchender Ausschnitt des Dünnschliffs<br />

ausgewählt, so wurde zunächst ein Digitalphoto unter linear polarisiertem Licht und dann das<br />

korrespondierende KL-Bild aufgenommen.<br />

3.3 Pulverdiffraktometrie<br />

Insges<strong>am</strong>t wurden an sechs Proben (JS-DA 24, 34 -2x-, 52, 57, 59 und 61) sieben Analysen mit<br />

dem Pulverdiffraktometer PW 1050 (<strong>von</strong> PHILIPS) im <strong>Institut</strong> <strong>für</strong> Angewandte<br />

Geowissenschaften der TU Darmstadt röntgenographisch ausgewertet. Diese Untersuchungen<br />

sollen die submikroskopische Phasenquantifizierung, die über das ESEM<br />

elektronenmikroskopisch gewonnenen Ergebnisse und die KL-Analysen unterstützen. Auch<br />

hierbei wurde im Wesentlichen die Matrix der Rauhwacken und der Dolomit-Mylonite<br />

untersucht.<br />

3.4 Quantitative Korngefügeauswertung<br />

3.4.1 Ziel<br />

Insges<strong>am</strong>t wurden fünf Proben (JS-DA 24, 25, 37, 57 und 61) mit der Bildanalyse DIAna V2<br />

(Digital Image Analysis) <strong>von</strong> <strong>Johannes</strong> Duyster im <strong>Institut</strong> <strong>für</strong> Angewandte Geowissenschaften


der TU-Darmstadt untersucht. Ziel dieser Methode soll die Ermittlung der Kinematik und der<br />

Verformungsgeometrie innerhalb der Dolomit-Mylonite und in den Basallagen des hangenden<br />

Hauptdolomits sein.<br />

3.4.2 Methodik<br />

Zunächst wurde ein Dünnschliffphoto aus der Matrix der jeweiligen Dolomit-Mylonit-Probe<br />

unter linear polarisiertem Licht aufgenommen mit einer Größe <strong>von</strong> etwas 0,5 mm x 0,4 mm.<br />

Dieses Photo wurde vergrößert und ausgedruckt. Auf Transparentpapier wurden über dem<br />

Ausdruck die Korngrenzen nachgezeichnet und eingescannt. Das Bildanalyseprogr<strong>am</strong>m DIAna<br />

V2 wertete die Par<strong>am</strong>eter der gemittelten Langachsenorientierung (LAO), die mittlere Kornform<br />

(MKF) und die durchschnittliche Partikel-Projektion (PP) der einzelnen Dolomitkörner aus.<br />

Darüber hinaus konnte über die Flächenberechnung aller Einzelkörner eine Korngrößenstatistik<br />

ausgearbeitet werden.<br />

3.5 Rubidium/Strontium-Datierung<br />

3.5.1 Ziel<br />

Um die geochronologische und met<strong>am</strong>orphe Entwicklung der Scherzonengesteine aus der Ortler-<br />

Linie zu rekonstruieren, wurde im geochronologischen Labor des Geologischen <strong>Institut</strong>es der<br />

Universität Wien unter Anleitung <strong>von</strong> Ao. Prof. Dr. Martin Thöni die Probe JS-DA 63 (Quarz-<br />

Feldspat-Schiefer, siehe Profil 2) aufbereitet. Diese Untersuchung sollte zeigen, ob während der<br />

eoalpinen Met<strong>am</strong>orphose eine Rückstellung der „radiometrischen Uhr“ im Rb/Sr-System <strong>für</strong><br />

Hellglimmer entlang der Ortler-Linie stattfand.<br />

3.5.2 Methodik<br />

Zunächst wurde die ca. 4 kg schwere Probe JS-DA 63 mit einem Backenbrecher zerkleinert und<br />

in ein Walzwerk eingegeben. Von der nun kornzerkleinerten Probe (im mm-Bereich) wurden ca.<br />

100 mg <strong>als</strong> repräsentative Probe des Ges<strong>am</strong>tgesteins entnommen. Der Rest wurde durch Siebung<br />

in eine Feinfraktion (0,10-0,25 mm) und eine Grobfraktion (0,25-0,40 mm) getrennt. Diese<br />

Korngrößentrennung wurde angelegt, um den Versuch zu unternehmen, unterschiedliche<br />

Hellglimmer-Generationen (Fein- und Grobfraktion) <strong>von</strong>einander zu trennen.<br />

Zunächst wurden beide Korngrößenfraktionen separat in einer langs<strong>am</strong> drehenden Achatmühle<br />

<strong>von</strong> der Firma FRITSCH mit Alkohol (Propanol) angereichert und 3-4 Minuten bearbeitet.<br />

Dadurch sollen zum einen die Hellglimmer entlang ihrer Basisflächen auf eine geringere Dicke<br />

abgerieben werden, um vorhandene Einschlüsse zu entfernen. Andererseits fördert das Drehen


der Achatmühle die Abtrennung <strong>von</strong> mit den Hellglimmern verwachsenen Fremdmineralen wie<br />

Fe-Hydroxide oder Feldspat.<br />

Nach dieser ersten Separation werden die nun viskosen Proben dekantiert und getrocknet.<br />

Danach durchliefen die beiden Fraktionen einen Magnetscheider <strong>von</strong> FRANTZ (Modell LB-1),<br />

um den Hellglimmer vom Feldspat zu trennen, d<strong>am</strong>it dieser beim nachfolgenden Mahlen mit der<br />

Achatmühle den Hellglimmer nicht zerstört. Sowohl die Grob- <strong>als</strong> auch die Feinfraktion<br />

durchlaufen nach dem zweiten Mahlvorgang nochm<strong>als</strong> den Magnetscheider. Letztlich wurden<br />

beide Fraktionen <strong>am</strong> Formtrenntisch <strong>von</strong> SEIBERSDORF (sog. Rütteltisch) dreimal bearbeitet,<br />

um Minerale mit höherer Dichte und rundlicher Kornform weiter <strong>von</strong> Hellglimmer zu separieren.<br />

Beide nur noch 200 mg wiegenden Fraktionen weisen durch die mehrmaligen Trennvorgänge<br />

nun einen mehr oder weniger reinen Hellglimmer-Gehalt auf. Die Fraktionen werden in einer<br />

HF:HNO 3 -Lösung im Mischungsverhältnis 4:1 aufgelöst.<br />

Die Rb- und Sr-Gehalte werden daraufhin mit einem Harz und HCl aus den 200 mg Probe<br />

extrahiert und können dann im Massenspektrometer <strong>von</strong> ThermoFinnigan (Triton TI ® ) <strong>für</strong> die<br />

Datierung ausgewertet werden (Messzeitraum ca. 1,5 Std.).<br />

Die im frühen Bearbeitungsstadium entnommene Ges<strong>am</strong>tgesteins-Probe wurde ca. drei Stunden<br />

in der langs<strong>am</strong> drehenden Achatmühle gemahlen und kornzerkleinert, danach einen halben Tag<br />

getrocknet und <strong>für</strong> die abschließende Datierung abgefüllt. Dieses <strong>für</strong> den Ges<strong>am</strong>tbestand der<br />

Probe JS-DA 63 repräsentative Material wurde ebenfalls im Massenspektrometer datiert.<br />

4. Profildaten<br />

In diesem Kapitel werden Daten präsentiert, die auf Auswertungen der Geländearbeit an drei<br />

Profilen, der Polarisationsmikroskopie und der unter Kap. 3 erwähnten Methoden basieren.<br />

Aufgrund der besonderen Stellung, die die Dolomit-Mylonite im Arbeitsgebiet einnehmen,<br />

werden diese Gesteine gesondert in Kapitel 4.5 besprochen. In Kapitel 4.6 werden weitere<br />

triassische Gesteine der Ortler-Decke behandelt.<br />

Der oftm<strong>als</strong> in Kl<strong>am</strong>mern kursiv markierte Hinweis (z.B. Profil 1), soll an der entsprechenden<br />

Textstelle auf die Betrachtung des <strong>am</strong> Ende des jeweiligen Kapitels eingefalteten DIN A3 Profils<br />

verweisen. Im Anhang sind die submikroskopisch geschätzten Modalbestände (in<br />

Flächenprozent) der einzelnen Proben in Form <strong>von</strong> Säulendiagr<strong>am</strong>men eingefügt (mit Ausnahme<br />

der Dolomit-Mylonite und des Hauptdolomits). Zu den einzelnen Lokalitäten der entnommenen<br />

Proben in den Profilen sei auf die Probenlisten und die Geologische Karte im Anhang verwiesen.


4.1 Überblick<br />

Abb. 4.1: Die drei Profile sind morphologisch E-W streichende Grate, an deren westlichen Ende u.a. Dolomit-<br />

Mylonite den Ausbiss bzw. Verlauf der Ortler-Linie (OL) markieren. Große Schuttmassen aus Grund- und<br />

Seitenmoränenmaterial überdecken den weiteren Verlauf zwischen den Profilen und S´ <strong>von</strong> Profil 1. Die Dolomit-<br />

Mylonite fallen flach nach WNW bzw. NW ein und überlagern das C<strong>am</strong>po-Kristallin subkonkordant. Zum<br />

hangenden Hauptdolomit zeigt sich in jedem Profil ein subkonkordanter Kontakt<br />

4.2 Profil 1 – Hintergratkopf<br />

Das <strong>am</strong> südlichsten gelegene Profil streicht WSW-ENE und hat eine Profillänge <strong>von</strong> 460 m.<br />

Morphologisch steigt der Grat <strong>von</strong> E (2802 m ü.N.N.) nach W (2896 m ü.N.N.) um 94<br />

Höhenmeter leicht an und fällt nach N und S steil ab.<br />

Die durchschnittlichen Foliationswerte liegen bei 274/22 (n = 106), wobei die Einfallsrichtung<br />

<strong>von</strong> SW im Ostteil des Profils über W im mittleren Bereich nach NW im Westteil dreht (siehe<br />

Schmidtsche Netze 1.1-1.4 in Profil 1 und Abb. 4.2). An die Ortler-Linie annähernd wird das<br />

Profil <strong>von</strong> E nach W in vier tektonische Bereiche untergliedert (Bereiche I-IV, Profil 1).<br />

Abb. 4.2: Verteilung der einzelnen Maxima <strong>für</strong> die Hauptfoliation <strong>von</strong> Bereich I im Osten (B1) bis Bereich IV im<br />

Westen <strong>von</strong> Profil 1 (B4)


Abb. 4.3: Verlauf der Deckengrenze bzw. Ausbiss der Dolomit-Mylonite (in rot überzeichnet) mit den hangenden<br />

und liegenden Gesteinen in Profil 1<br />

4.2.1 Bereich I (Ostteil)<br />

4.2.1.1 Makrogefüge<br />

Dieser Abschnitt erstreckt sich im Ausbiss über 56 m und wird <strong>von</strong> grünlich bis dunkelgrauen<br />

Phylliten aufgebaut. Diese zeigen einen seidigen Glanz auf den wellig ausgebildeten<br />

Schieferungsflächen.<br />

Im Aufschluss zeigt sich eine intensive Kleinfaltung im cm- und mm-Bereich mit einer sehr<br />

engständigen Schieferung. Zwei etwa senkrecht zueinander stehende Faltensysteme (NW/SE und<br />

NE/SW) mit Wellenlängen im cm-Maßstab produzieren Dom- und Beckenstrukturen auf den<br />

Schieferungsflächen. Die Foliation zeigt einen Durchschnittswert <strong>von</strong> 244/20 (n = 13).<br />

Minerallineare mit Abrisskanten aus Chlorit zeigen mit Werten <strong>von</strong> 124/04, 126/04 und 315/02<br />

eine etwa einheitliche NW/SE-Orientierung. Sigma-Klasten (aus Quarz) und SC-Gefüge deuten<br />

einen Schersinn mit Top nach NW und WNW an. Zwei Runzellineare sind im Mittel mit 150/03<br />

NW/SE orientiert, während ein drittes Runzellinear mit 210/10 eine NE/SW-Orientierung<br />

anzeigt. Die Faltenachsen (n = 4) zeigen mit Werten um 300/07 eine sehr einheitliche<br />

Ausrichtung.<br />

Bereich I wird <strong>von</strong> drei Apophysen eines Andesitporphyr-Ganges intrudiert bzw. diskordant<br />

durchschlagen. Im Ausbiss sind die Gänge 2-5 m breit und streichen ca. 330°.


4.2.1.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 1,2,5.<br />

Im mikroskopischen Bereich zeigen die Phyllite aus Bereich I einen Modalbestand <strong>von</strong> 25-30%<br />

Quarz, 11-20% Feldspat (Plagioklas), 12-30% Hellglimmer, 23-37% Chlorit und 2-5% opaker<br />

Phase und stellenweise bis zu 4% Calcit (%-Angabe hier und im Folgenden in Flächenprozent).<br />

Quarz bildet u.a. monomineralische Gänge aus. Diese Gänge sind bis zu 0,7 mm mächtig und<br />

beinhalten 0,1-0,2 mm große schwach undulös auslöschende Körner, deren gerade Korngrenzen<br />

z.T. in Tripelpunkten mit 120°-Korngrenzwinkeln zus<strong>am</strong>menlaufen und z.T. feinsuturiert<br />

ausgebildet sind. Durch diese monomineralischen Gänge verlaufen mehrere Fluidbahnen. Die<br />

Gänge sind in eine schwache Faltung des Ges<strong>am</strong>tgefüges miteingebunden und mit feinkörnigen<br />

Calcit vergesellschaftet. Des Weiteren bildet feinkörniger Quarz (0,01-0,05 mm) zus<strong>am</strong>men mit<br />

Feldspat, Hellglimmer und Chlorit die Matrix und beinhaltet in seinen Zwickeln kleine Feldspat-<br />

Körner (vermutlich Albit). Hier zeigen nur einzelne Quarzkörner Fluidbahnen. Auf den gerade<br />

ausgebildeten Korngrenzen befinden sich einzelne Hellglimmer.<br />

Die 0,01-0,05 mm großen Körner zeigen des Weiteren eine Kornformregelung parallel zur<br />

Hauptfoliation und undulöses Auslöschen.<br />

Feldspat befindet sich feinkörnig in den Zwickeln der feinkörnigen Quarz-Lagen, wo er <strong>am</strong><br />

Aufbau der Matrix beteiligt ist und gerade Korngrenzen ausbildet, auf denen sich einzelne<br />

Hellglimmer befinden. Diese Körner zeigen ebenfalls eine schwache Formregelung und<br />

undulöses Auslöschung. Z.T. liegen bis zu 0,2 mm große Körner in intensiv alterierter<br />

xenoblastischer Ausbildung vor, in deren Druckschatten sich Chlorit befindet. In seltenen<br />

Bereichen zeigen Plagioklas/Plagioklas-Korngrenzen eine feinsuturierte Ausbildung.<br />

Hellglimmer I definiert eine ältere Foliation in Mikrolithon-Gefügen und weist Korngrößen<br />

zwischen 0,05-0,3 mm auf. Die jüngere Hauptfoliation ist durch straff angelegte, 0,5-1,8 mm<br />

mächtige Lagen charakterisiert (Hellglimmer II). Diese Hellglimmer-Lagen sind z.T. verfaltet<br />

und stellenweise mit mächtigen Akkumulationen aus opaker Phase versehen. Die<br />

Faltenscharniere dieser verfalteten Hellglimmer-Lagen sind überwiegend gebogen und zeigen<br />

nur selten einen Übergang zur Knickung. Manche Hellglimmer-Lagen bilden zus<strong>am</strong>men mit<br />

opaker Phase Scherbänder aus (ecc-Gefüge nach PASSCHIER & TROUW 1998), die die<br />

Hauptfoliation mit Winkeln bis zu 30° durchziehen (Abb. 4.4).


Abb. 4.4: Scherbänder in JS-DA2 aus Hellglimmer und Chlorit mit angedeutetem Schersinn; beide Aufnahmen<br />

unter gekreuzt polarisiertem Licht (g.p.L.), lange Bildkante jeweils = 1,4 mm<br />

Die Hauptfoliation wird stellenweise <strong>von</strong> einer Runzelschieferung überprägt, die <strong>von</strong> opaker<br />

Phase gebildet wird und in Form <strong>von</strong> ccc-Gefügen (nach PASSCHIER & TROUW 1998)<br />

ausgebildet ist.<br />

Des Weiteren sind einzelne Hellglimmer in 0,2 x 0,2 mm großen Körnern hypidioblastisch<br />

ausgebildet und liegen ohne Vorzugsorientierung in der Matrix vor. Diese Körner scheinen die<br />

Matrixkörner aus Quarz und Feldspat mit ihrer Kornform quer zu umwachsen.<br />

Chlorit erscheint mit dunkelblauer anomaler Interferenzfarbe. 0,5-1,0 mm große Körner sind mit<br />

hypidio- bis xenoblastischer Kornform ausgebildet und zeigen an den Rändern eine zerfaserte<br />

Gestalt. Z.T. liegt Chlorit – wie auch Hellglimmer – uneingeregelt zwischen den Chlorit- und<br />

Hellglimmerlagen, die die Hauptfoliation aufbauen. In SC-Gefügen bildet Chlorit überwiegend<br />

die C-Fläche, während opake Phase und Hellglimmer die S-Fläche nachzeichnen.<br />

Calcit ist ausschließlich in feinkörniger Ausbildung in den Zwickeln der Quarzkörner<br />

vorzufinden, die die monomineralischen Gänge formen. Dort zeigt Calcit Typ-I-Zwillinge nach<br />

BURKHARD (1993).<br />

Opake Phase (Ilmenit?) ist zum einen mit länglichen Körnern in die Faltung miteinbezogen und<br />

liegt zum anderen mit ovaler Ausbildung feinkörnig verteilt vor.<br />

Die Mineralvergesellschaftung Quarz + Feldspat + Hellglimmer I + Chlorit + opake Phase baut<br />

die Matrix der Phyllite auf. Dieses Gefüge ist mit Öffnungswinkeln <strong>von</strong> ca. 35° z.T. intensiv<br />

gefältelt. Die Matrixkörner Quarz und Feldspat zeigen dabei eine Formregelung parallel zur<br />

Faltenachsenebene. Die verfaltete Matrix wird <strong>von</strong> der straffen Foliation begleitet, die <strong>von</strong><br />

Hellglimmer II, Chlorit und opaker Phase aufgebaut wird. SC-Gefüge, Hellglimmer-Fische und


zerscherte Feldspat-Klasten zeigen einen Schersinn mit Top nach NW an. Vereinzelt deuten<br />

Hellglimmerfische und Scherbänder einen Schersinn mit Top nach SE an.<br />

Abb. 4.5: a) das Handstück weist eine intensive Kleinfaltung mit Lang-Kurzschenkelbeziehungen auf. b) spiegelt<br />

den Kompetenzkontrast zwischen den schwach verfalteten Quarz-Lagen mit elongierten Körnern und den<br />

gerunzelten, z.T. geknickten Hellglimmer-Lagen wider (g.p.L.)<br />

4.2.2 Bereich II<br />

4.2.2.1 Makrogefüge<br />

Der zweite Bereich ist durch die vermutlich orthogenen Quarz-Feldspat-Schiefer charakterisiert.<br />

Sie erstrecken sich über einen Ausbiss <strong>von</strong> 98 m. Im Zentrum dieses Bereiches kommt es zur<br />

zweimaligen Einschaltung <strong>von</strong> geringmächtigen Lagen aus Phyllit. Im östlichen Areal <strong>von</strong><br />

Bereich II tritt ein ca. 3 m breiter intensiv verwitterter Andesitporphyr-Gang mit einem<br />

engständig geklüftetem Gefüge auf. Des Weiteren kommt es im westlichen Abschnitt <strong>von</strong><br />

Bereich II zu einer geringmächtigen Quarzit-Einschaltung, die ein eng geschiefertes Gefüge<br />

aufweist.<br />

Der Quarz-Feldspat-Schiefer zeigt eine hellgrau bis weiße, z.T. mattgrüne Farbe. Eine<br />

engständige Schieferung ist in ein welliges Gefüge miteinbezogen. Die Foliation schmiegt sich<br />

um Feldspat-Augen mit Korngrößen im mm-Bereich. Die schwache Wellung geht in vielen<br />

Bereichen in eine intensive Kleinfältelung über. Dort sind häufig auftretende Quarz-Lagen (max.<br />

2 cm mächtig) mit Lang-Kurzschenkelbeziehungen zu beobachten. Zwischen den Quarz-Lagen<br />

ist eine intensive Kleinfältelung der Matrix zu beobachten, in welcher bis zu 15 cm lange<br />

asymmetrisch zerscherte Quarz-Lagen oder -Linsen, sowie SC-Gefüge einen Schersinn mit Top<br />

nach NW andeuten.<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer fallen durchschnittlich (n = 37) mit 29° nach WSW (253°) ein. Die<br />

Minerallineare (n = 15), die hier mit Abrisskanten aus Quarz auftreten, sind mit 299° einheitlich<br />

in Richtung NW orientiert. Die beiden eingemessenen Runzellineare zeigen mit 280° und 295°


eine axiale NW-SE-Ausrichtung. Nahe dieser beiden Werte liegen die stengeligen<br />

Streckungslineare (n = 3) aus Quarz mit 297/22.<br />

Stellenweise treten bruchhafte Störungen auf, an welchen die Hauptfoliation versetzt ist.<br />

4.2.2.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 8, 10 und 11<br />

Im mikroskopischen Bereich zeigen die Quarz-Feldspat-Schiefer einen Mineralbestand <strong>von</strong> ca.<br />

32-33% Quarz, 30-36% Kalifeldspat, 7-12% Plagioklas, 19-24% Hellglimmer, 2% Calcit, 1-3%<br />

opake Phase, z.T. bis zu 1% Biotit und akzessorisch Pyrit, Chlorit und Orthit.<br />

Quarz zeigt weitgehend eine einheitliche Korngröße (0,05-0,2 mm). Zumeist bildet Quarz<br />

gerade Korngrenzen mit 120°-Korngrenzwinkeln aus und zeigt dabei starke undulöse<br />

Auslöschung.<br />

Durch max. 0,2 mm mächtige monomineralische Lagen, die parallel zur Hauptfoliation orientiert<br />

sind, verlaufen Fluidbahnen. Diese Lagen sind in eine schwache Faltung miteinbezogen.<br />

In manchen Bereichen kommt es zur Formregelung der Körner parallel zur Hauptfoliation. Die<br />

geraden Korngrenzen treffen dann an T-förmigen Tripelpunkten zus<strong>am</strong>men, wo sie <strong>von</strong><br />

einzelnen dünnen Hellglimmern begrenzt sind.<br />

Feldspat-Porphyroklasten (Kalifeldspat) treten mit Korngrößen zwischen 0,3-2,5 mm auf. Um<br />

diese herum s<strong>am</strong>meln sich 0,1-0,2 mm große Feldspat-Körner nesterartig an (größtenteils im<br />

Druckschatten).<br />

Im Saum der Klasten findet sich zumeist Chlorit und z.T. alterierter Biotit. Zus<strong>am</strong>men mit<br />

opaker Phase zeichnen diese Phasen die Form der Klasten nach. Die Klasten erscheinen intensiv<br />

zerbrochen und sind in viele kleinere und wenige größere Körner aufgeteilt. Des Weiteren zeigen<br />

die Klasten vereinzelt perthitische Entmischungen, Mikroklingitterung, Subkornbildung,<br />

Knickbänder und eine schwach ausgeprägte Serizitisierung.<br />

Die matrixbildenden 0,3-0,6 mm großen Plagioklase zeigen undulöse Auslöschung, z.T. eine<br />

xenoblastische und ovale Kornform. In den in Quarz beschriebenen Bereichen zeigt auch der<br />

Feldspat eine Formregelung. Seine Korngrenzen sowie schmale Bruchzonen sind mit<br />

Hellglimmer und Chlorit besetzt. Die Matrix wird u.a. <strong>von</strong> < 0,1 mm großen Feldspat-Körnern<br />

(vermutlich Albit) aufgebaut, die in den Zwickeln der grobkörnigeren Quarze sitzen. Vereinzelt<br />

zeigen 0,1 mm große Plagioklase Deformationszwillinge.<br />

Hellglimmer I bildet mit Korngrößen um 0,1 mm Mikrolithon-Gefüge aus. Hellglimmer II<br />

zeichnet eine leicht wellige, zumeist aber geradlinig und engständig verlaufende Schieferung<br />

nach, die sich in geringmächtigen Bahnen um die Feldspat-Porphyroklasten schmiegt. Insges<strong>am</strong>t


sind diese Lagen aber nicht durchgängig ausgebildet, sondern oftm<strong>als</strong> unterbrochen bzw.<br />

ausgedünnt. Nur selten findet man in ihrer Nähe alterierten Biotit, der einen gelblich-braunen<br />

Pleochroismus zeigt. Manche Hellglimmer-Lagen haben eine Mächtigkeit <strong>von</strong> bis zu 5 mm. Z.T.<br />

bildet Hellglimmer zus<strong>am</strong>men mit opaker Phase auch Scherbänder, die mit einem Winkel <strong>von</strong><br />

ca. 25° zur Hauptfoliation orientiert sind. Des Weiteren sind bis zu 0,8 mm lange<br />

hypidioblastische Hellglimmer ausgebildet, die mit ihrer Kornlangachse quer zur Hauptfoliation<br />

orientiert sind. Selten ist in solchen ein Interngefüge (S i ) zu beobachten, das aus opaker Phase<br />

besteht. Dieses Gefüge steht mit einem steilen Winkel zur Hauptfoliation. Oftm<strong>als</strong> sind diese<br />

„Querglimmer“ durch eine intensive undulöse Auslöschung und z.T. durch Knickbänder<br />

charakterisiert.<br />

Chlorit erscheint mit xenoblastischer Kornform, zeichnet nur schwer nachvollziehbar die<br />

Hauptfoliation nach und befindet sich vereinzelt auch auf Quarz/Quarz-Korngrenzen.<br />

Calcit zeigt eine bimodale Korngrößenverteilung: 1. befindet sich Calcit zwischen den Quarzund<br />

Feldspat-Körnern mit einer Korngröße <strong>von</strong> < 0,1 mm. 2. überwächst Calcit mit einer<br />

Korngröße <strong>von</strong> 1,0-2,6 mm die Quarz- und Feldspat-Körner der Matrix mit konkaven<br />

Ausbuchtungen. Calcit ist zumeist mit opaker Phase vergesellschaftet.<br />

Des Weiteren zeigt er undulöse Auslöschung und zumeist Typ-I-Zwillinge (nach BURKHARD<br />

1993). Kommt Calcit in Lagen vor, so sind diese parallel zur Hauptfoliation entwickelt.<br />

Opake Phase zeichnet einerseits in dünnen Bahnen die Hauptfoliation nach und andererseits<br />

kommt sie fein verteilt bzw. in 0,8-1,4 mm großen Nestern vor.<br />

Die matrixbildenden Körner Quarz und Feldspat zeigen eine Kornformregelung parallel zur<br />

Hauptfoliation. Durch die Ausbildung <strong>von</strong> bis zu 5 mm mächtigen Hellglimmer-Lagen, die die<br />

Hauptfoliation kennzeichnen, kommt es zu einem deutlichen Lagenbau im Gestein. Die vielen<br />

Feldspat-Porphyroklasten sind mit ihrer größtenteils ovalen Kornform symmetrisch in die<br />

Hauptfoliation eingeregelt. Vereinzelte SC-Gefüge und Glimmerfische zeigen einen Schersinn<br />

mit Top nach NW an. Die <strong>von</strong> opaker Phase ausgebildeten Scherbänder deuten einen Schersinn<br />

mit Top nach SE an.


Abb. 4.6: Im Aufschluss a) und im<br />

Handstück b) zeigt sich ein homogener<br />

Lagenbau des Quarz-Feldspat-Schiefers.<br />

Eine schwache Faltung des Gefüges ist<br />

im oberen Bereich in a) durch<br />

bruchhafte Versetzungen gestört. c) zeigt<br />

ein typisches Mikro-Gefüge eines<br />

Quarz-Feldspat-Schiefers mit<br />

magmatogenem Orthit (g.p.L.)<br />

4.2.3 Bereich III<br />

4.2.3.1 Makrogefüge<br />

Bereich III wird bis auf einen Quarzit-Mylonit-Horizont im Zentrum dieses Bereiches aus Phyllit<br />

aufgebaut. Insges<strong>am</strong>t beißt dieser Bereich auf einer Länge <strong>von</strong> 115 m aus. Die Gesteine dieses<br />

Are<strong>als</strong> zeigen ein durchschnittliches Einfallen der Hauptfoliation in Richtung NW (300/29; n =<br />

22). Minerallineare (n = 2) bestehen aus Chlorit und tauchen in Richtung NW ab (308/20). Die<br />

Runzelachsen (n = 4) liegen mit flachen Einfallswinkeln <strong>von</strong> 4° auf einer NE/SW-Achse.<br />

Ähnlich wie die Minerallineare sind die ausgezogenen Quarz-Streckungslineare (n = 2) mit<br />

302/31 angeordnet.<br />

Die Phyllite im Ostteil <strong>von</strong> Bereich III haben eine dunkelgrau bis grünliche Farbe und zeigen<br />

löchrige Verwitterungsstrukturen, die vermutlich auf Lösung <strong>von</strong> Karbonat zurückgehen. Das<br />

Makrogefüge zeigt eine engständige Schieferung und Dom- und Beckenstrukturen auf den<br />

Schieferungsflächen (siehe Bereich I). In den Phylliten treten nur vereinzelt einige Quarz-<br />

Klasten auf.<br />

Der Quarzit-Mylonit erscheint im Aufschluss mit einer disharmonischen Faltenstruktur, die<br />

Lang-Kurzschenkelbeziehungen erkennen lässt. Hierbei wird ein Kompetenzkontrast zwischen


monomineralischen kompetenten Quarz-Lagen und inkompetenten Matrix-Anteilen (helldunkelgraue<br />

Areale) aus Quarz, Feldspat und vor allem Hellglimmer deutlich. Sigma-Klasten<br />

aus Quarz zeigen einen Schersinn mit Top nach NW an.<br />

Die Phyllite im Westteil <strong>von</strong> Bereich III erscheinen engständiger geschiefert <strong>als</strong> die Phyllite aus<br />

Bereich I. Sie zeigen einen seidigen Glanz auf den S-Flächen und eine hell bis dunkelgraue<br />

Farbe. Das Gefüge wird – ähnlich dem des Quarzit-Mylonits – aus einer Wechsellagerung<br />

zwischen intensiv gefältelten phyllitischen Lagen aus Hellglimmer und Chlorit und<br />

kompetenteren Quarz-Lagen gebildet. Aus einer Vielzahl zerscherter Quarz-Lagen resultieren<br />

Sigma-Klasten, die einen Schersinn mit Top nach NW andeuten. Makroskopisch ist eine zweite<br />

Schieferung erkennbar, die mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 25° zur Hauptfoliation orientiert ist.<br />

4.2.3.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 12, 13, 14 und 54.<br />

Unter dem Mikroskop ergibt sich <strong>für</strong> die Phyllite aus diesem Bereich – ähnlich wie in Bereich I –<br />

ein Modalbestand <strong>von</strong> 20-32% Quarz, 11-21% Feldspat (Plagioklas), 0-23% Hellglimmer, 26-<br />

47% Chlorit, 3-9% Calcit, 3% opake Phase und z.T. bis zu 2% Turmalin.<br />

Quarz bildet eine kontinuierliche Foliation aus formgeregelten < 0,1 mm großen Körnern. In<br />

diesen Bereichen sind gerade Korngrenzen mit T-förmigen Tripelpunkten ausgebildet, die <strong>von</strong><br />

plattigen einzelnen Hellglimmern und/oder Chloriten besetzt sind. Diese Körner sind zus<strong>am</strong>men<br />

mit Feldspat (Albit mit Korngrößen um 0,01 mm) in straffen Lagen parallel zur Hauptfoliation<br />

angeordnet. Diese Lagen werden <strong>von</strong> geringmächtigen Hellglimmer-Lagen begrenzt. Vereinzelte<br />

Subkörner zeigen prismenparallele Subkorngrenzen.<br />

0,1-0,2 mm große Körner bauen bis zu 2,0 mm lange Quarz-Klasten oder bis zu 3-5 mm<br />

mächtige Quarz-Gänge auf. Darin zeigen die Quarze gerade Korngrenzen, die zu Tripelpunkten<br />

mit 120°-Korngrenzwinkeln zus<strong>am</strong>menlaufen, und eine schwache undulöse Auslöschung.<br />

Stellenweise findet sich in den Lagen intensiv serizitisierter Plagioklas. Manche Lagen sind z.T.<br />

mit grobkörniger opaker Phase durchsetzt und/oder mit Calcit assoziiert. Stellenweise sind<br />

Fluidbahnen entwickelt. Auf den Quarz/Quarz-Korngrenzen befinden sich einzelne dünnplattige<br />

Chlorite.<br />

Feldspat (vermutlich Albit) ist mit Quarz zu etwa gleichen Teilen <strong>am</strong> feinkörnigen Matrixaufbau<br />

beteiligt und zeigt mit einer ovalen Kornform Korngrößen um 0,1 mm x 0,3 mm.<br />

Die Interngefüge zeigen eine angedeutete Serizitisierung und eine schwach undulöse<br />

Auslöschung.<br />

Hellglimmer I liegt <strong>als</strong> ältere Foliation mit Korngrößen bis zu 0,3 mm in Mikrolithon-Gefügen<br />

vor. Hellglimmer II bildet mit Korngrößen zwischen 0,3-0,4 mm die Hauptfoliation, die in eine


schwache Faltung miteinbezogen ist. Zus<strong>am</strong>men mit opaker Phase bildet er SC´-Typ<br />

Scherbänder nach PASSCHIER & TROUW (1998) aus. Des Weiteren liegt Hellglimmer mit<br />

einer Korngröße <strong>von</strong> 0,1-0,2 mm vor und zeigt eine hypidioblastische Kornform. Diese Körner<br />

sind quer zur Hauptfoliation ausgebildet und zeigen keine Interngefüge.<br />

Chlorit zeigt z.T. eine braune und z.T. ein dunkelblaue anomale Interferenzfarbe und zeichnet<br />

sowohl die straff angelegte Hauptfoliation nach, <strong>als</strong> auch eine ältere Foliation in Mikrolithons.<br />

Des Weiteren befindet sich Chlorit häufig im Druckschatten <strong>von</strong> Feldspat. Chlorit bildet<br />

zus<strong>am</strong>men mit opaker Phase Scherbänder aus, die mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 25° die<br />

Hauptfoliation schneiden.<br />

Calcit bildet linsige Lagen aus, wobei einzelne 0,3-1,3 mm große Einzelkörner parallel zur<br />

Hauptfoliation orientiert sind. Z.T. kommt es zu größeren Akkumulationen <strong>von</strong> Calcit in der<br />

Matrix. Dort zeigt er zumeist Typ-I- und z.T. Typ-II-Zwillinge (nach BURKHARD 1993).<br />

Innerhalb einiger Calcite befinden sich bis zu 0,05 mm große Feldspat- und Quarz-Einschlüsse.<br />

Opake Phase ist auf den im Absatz Hellglimmer beschriebenen Scherbändern zu finden. Zumeist<br />

findet sie sich aber in ovalen Körnern parallel zur Hauptfoliation formgeregelt wieder.<br />

Die älteste erkennbare Foliation ist in Mikrolithon-Gefügen durch Hellglimmer I + Chlorit +<br />

opake Phase charakterisiert. Hellglimmer II + Chlorit bilden die straffe Hauptfoliation, die sich<br />

gleichzeitig auch in formgeregelten Quarz- und Feldspatkörnern ausdrückt. Quarz + Feldspat +<br />

Calcit + opake Phase bauen die feinkörnige Matrix auf, die in Wechsellagerung mit den<br />

Quarzgängen (assoziiert mit Calcit) den Lagenbau des Gesteins bildet. SC-Gefüge und<br />

Hellglimmer-Fische deuten einen Schersinn mit Top nach SE an. Mit einem Winkel <strong>von</strong> 25°<br />

wird dieser Lagenbau <strong>von</strong> Scherbändern aus Hellglimmer und opaker Phase geschnitten.<br />

Des Weiteren kommt es lokal zu einer schwach ausgebildeten Faltung, was sich durch eine<br />

Biegung und z.T. Knickung der Hellglimmer II-Lagen ausdrückt. Z.T. sind die Hellglimmer II-<br />

Lagen auch in eine Runzelung mit eingebunden (ccc-Gefüge nach PASSCHIER & TROUW<br />

1998).


Abb. 4.7: a) zeigt den typischen Phyllit<br />

im Gelände mit nachgezeichneten<br />

Schersinnindikatoren (Maßstab: 1-<br />

Dollar-Münze). In b) k<strong>am</strong> es während<br />

der Deformation zur schwachen<br />

Knickung <strong>von</strong> Hellglimmer II-Lagen<br />

(JS-DA 14), während in c) der straffe<br />

Lagenbau durch Hellglimmer, Chlorit<br />

und formgeregelten Calcit gebildet wird<br />

(JS-DA 12) (g.p.L.)<br />

4.2.4 Bereich IV (Westteil)<br />

4.2.4.1 Makrogefüge<br />

Bereich IV hat einen Ausbiss <strong>von</strong> 194 m und besteht petrographisch aus Phylliten wie sie auch in<br />

Bereich I und III auftreten. Aufgrund der engständigen Hauptfoliation (siehe unten) können diese<br />

Gesteine <strong>als</strong> Phyllite bezeichnet werden. Am West-Ende dieses Bereiches befinden sich die ca.<br />

1,80 m mächtigen Dolomit-Mylonite (siehe Kapitel 4.5), die die Phyllite überlagern. Im<br />

Hangenden der Dolomit-Mylonite beißt ein geringmächtiger Rauhwacke-Horizont (siehe Kap.<br />

4.6) zweimal <strong>als</strong> linsige Einschaltung aus. Im Hangenden der Rauhwacke steht <strong>am</strong> Ende des<br />

Profils der mächtige Hauptdolomit an (siehe Kap. 4.7).<br />

Die Phyllite aus Bereich IV fallen durchschnittlich mit 331/31 nach NW ein (n = 26). Sie sind<br />

um NE/SW-streichende Faltenachsen (gemittelt 060/10; n = 3) gefältelt worden. Minerallineare<br />

aus Chlorit (n = 8) zeigen mit durchschnittlichen Werten <strong>von</strong> 303/28 eine ähnliche Orientierung<br />

wie in Bereich III (siehe auch Abb. 4.8).<br />

Die beiden gemessenen Runzellineare tauchen mit 5° flach nach NE ab, während die Quarz-<br />

Streckungslineare (n = 3) mit Werten <strong>von</strong> 300/24 sehr nah an der Orientierung aus Bereich III<br />

liegen. Auch die Faltenachsen (n = 3) liegen annähernd in der Orientierung der Runzellineare.


Abb. 4.8: Alle Polpunkte der S A1 -Foliation (in gelb) mit korrespondierenden Mineral- und Streckungslinearen aus<br />

dem ges<strong>am</strong>ten Arbeitsgebiet (links). Rechts sind die NW-SE streichenden Lineare auf die S-Flächen projiziert, nach<br />

HOEPPENER (1955); stereographische Projektion, untere Halbkugel<br />

Die Makrogefüge in diesem Bereich gleichen denen aus Bereich I. Jedoch ist Bereich IV durch<br />

eine engständigere und straffere Ausbildung der Hauptfoliation gegenüber Bereich I und III<br />

gekennzeichnet. Innerhalb dieser straffen Hauptfoliation sind des Weiteren Mikrolithon-Gefüge<br />

erkennbar. Wechsellagerungen zwischen unverfalteten Quarz-Lagen und einer verfältelten<br />

phyllitischen Matrix spiegeln Kompetenzkontraste während der Verformung wider. Stellenweise<br />

sind die Quarz-Lagen in disharmonisch verfalteten Lagen in Form <strong>von</strong> Lang-<br />

Kurzschenkelbeziehungen ausgebildet. Ca. 1,5 x 1,0 cm große Sigma-Klasten aus Quarz lassen<br />

einen Schersinn mit Top nach NW erkennen. Stellenweise sind die Phyllite mit kataklastischen<br />

Störungen durchsetzt. Des Weiteren ist dieses Gestein durch eine löchrige Verwitterung (evtl.<br />

Lösung <strong>von</strong> Karbonat) gekennzeichnet und häufig durch eine engscharige Klüftung zerrüttet.<br />

4.2.4.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 17, 19 und 55<br />

Die Phyllonite aus Bereich IV haben einen Mineralbestand <strong>von</strong> ca. 19-29% Quarz, 8-17%<br />

Feldspat (Plagioklas), 22-29% Hellglimmer, 22-40% Chlorit, 3-4% Calcit, 3-4% opake Phase<br />

und lokal bis zu 1% Turmalin und Apatit akzessorisch.


Quarz bildet zum einen 1,0-4,0 mm mächtige Lagen bzw. Gänge, in denen die einzelnen Körner<br />

eine Korngröße <strong>von</strong> 0,1-0,5 mm haben, Subkornbildung, z.T. feinsuturierte Korngrenzen und<br />

intensive undulöse Auslöschung zeigen. Diese Lagen sind leicht gefaltet und die aufbauenden<br />

Körner sind achsenebenenparallel formgeregelt und deuten eine kristallographische Orientierung<br />

an (siehe Abb. 4.9).<br />

Abb. 4.9: Kristallographische Orientierung<br />

<strong>von</strong> Einzelkörnern (blau und orange/gelb) in<br />

einer verfalteten Quarzlage aus JS-DA 17;<br />

Rot I<br />

Geringmächtige Chlorit-Lagen, die eine straffe Foliation ausbilden, durchziehen diese Quarz-<br />

Lagen. Des Weiteren ist mit diesen Lagen opake Phase und Calcit assoziiert. Sind diese Gänge<br />

nicht gefaltet, so zeigen sich Tripelpunkte mit 120°-Korngrenzwinkeln und eine schwach<br />

undulöse Auslöschung. In manchen Lagen bilden Quarzkörner mit einer ausgeprägten<br />

Elongation aber auch gerade Korngrenzen mit T-förmigen Tripelpunkten aus. In diesen<br />

Bereichen löschen einzelne Körner nur leicht undulös aus.<br />

Des Weiteren baut Quarz auch die extrem feinkörnige Matrix (Korngrößen < 0,1 mm) mit auf,<br />

in welcher elongierte Körner eine kontinuierliche Foliation bilden.<br />

Feldspat (vermutlich Albit) liegt z.T. in 1,2-3,0 mm x 0,8-1,3 mm großen Körnern vor, die mit<br />

Fluidbahnen durchzogen sind. Diese ovalen Klasten werden <strong>von</strong> der Hauptfoliation umflossen<br />

und sind stellenweise mit Rissen versehen, in welchen sich Quarz und Calcit befindet. Es liegt<br />

stellenweise eine intensiv ausgeprägte Serizitisierung vor.<br />

Des Weiteren zeigen die matrixbildenden Feldspäte eine Formregelung parallel zu Foliation.<br />

Die Probe JS-DA 55 beinhaltet einen Kontakt zwischen Phyllit und Quarz-Feldspat-Schiefer. Im<br />

Bereich des Quarz-Feldspat-Schiefers zeigen ca. 1,5 mm x 1,0 mm große Plagioklas-Klasten<br />

z.T. feinsuturierte Korngrenzen. Zumeist erscheinen die Klasten jedoch zerbrochen.<br />

Hellglimmer I bildet die ältere Foliation in Mikrolithons. Diese Foliation erscheint schwach<br />

geknickt und ist <strong>von</strong> der zumeist straffen Hauptfoliation aus Hellglimmer II umgeben.


Diese Hellglimmerlagen sind z.T. intensiv verfaltet und zeigen vereinzelt auch einen Übergang<br />

zur Knickung des Lagenbaus.<br />

Des Weiteren scheint Hellglimmer die Matrixminerale mit konvexen Korngrenzen zu<br />

überwachsen. Diese bis zu 0,8 mm langen Körner stehen mit ihrer Längsachse senkrecht zur<br />

Hauptfoliation. Sie zeigen undulöse Auslöschung und gerade Korngrenzen.<br />

Chlorit definiert einen dünnplattigen unterbrochenen Lagenbau parallel zur Hauptfoliation, der<br />

stellenweise durch eine wellige Schieferung charakterisiert ist. Des Weiteren befindet er sich an<br />

den Rändern einzelner Hellglimmer und zeigt dort eine xenoblastische zerfaserte Gestalt und<br />

eine anomale blaue Interferenzfarbe.<br />

Calcit kann in Form <strong>von</strong> bis zu 2,0 mm mächtigen Gängen vorkommen, die mit 0,2-0,5 mm<br />

großen Körnern die Matrix mit steilem Winkel durchschlagen, sie aber auch umwächst. Es sind<br />

Typ-I- und z.T. Typ-II-Zwillinge ausgebildet (nach BURKHARD 1993).<br />

Opake Phase zeichnet einerseits mit geringmächtigen Bahnen die straffe Hauptfoliation nach<br />

und andererseits bildet sie Scherbänder aus, die die Hauptfoliation in einem Winkel <strong>von</strong> ca. 30°<br />

durchziehen.<br />

Stellenweise deutet opake Phase zus<strong>am</strong>men mit Hellglimmer den Ansatz einer<br />

Runzelschieferung an. Diese ist im Vergleich zu den vorigen Bereichen nur schwach<br />

ausgebildet.<br />

Die zwischen der straff angeordneten Hauptfoliation positionierte Matrix in den Phylloniten aus<br />

Bereich IV wird <strong>von</strong> Quarz + Feldspat + ungeregelten Hellglimmern + Chlorit aufgebaut. Die<br />

Hauptfoliation ist durch Hellglimmer II + Chlorit + opake Phase und formgeregelte Quarz- und<br />

Feldspat-Körner gekennzeichnet. Mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 30° durchschlagen Scherbänder aus<br />

Hellglimmer + opake Phase die Hauptfoliation. Mikroskopische Schersinnindikatoren sind rar;<br />

lediglich Hellglimmer-Fische deuten einen Schersinn mit Top nach NW an.<br />

Das Mikrogefüge zeigt eine Separation zwischen Quarz-, Hellglimmer- und Chlorit-Lagen. Die<br />

glimmerreichen Lagen bilden in diesen Bereichen (JS-DA 19) die engständige und straffe<br />

Hauptfoliation (siehe Abb. 4.10).


Abb. 4.10: a) Im Gelände zeigen die Phyllonite z.T.<br />

eine schwach ausgebildete Fältelung durch den<br />

Kompetenzkontrast zwischen Quarz-Lagen und den<br />

serizitischen Lagen. b) Das Handstück weist ein<br />

feinkörniges Gefüge und einen straffen Lagenbau auf<br />

(Serizit). c) Dies drückt sich auch in den Mikrogefügen<br />

aus, wo eine Elongation der Quarzkörner parallel zur<br />

Hauptfoliation ausgebildet ist (in weiß nachgezeichnet);<br />

JS-DA 19, g.p.L<br />

Profil 1: Tektonischer Aufbau <strong>von</strong> Profil 1 <strong>am</strong> Hintergratkopf


4.3 Profil 2 – Kuhberg<br />

Auch das mittlere Profil streicht mit 75° WSW-ENE und hat eine Ges<strong>am</strong>tlänge <strong>von</strong> 750 m. Der<br />

Grat des Profils steigt <strong>von</strong> E (2330 m ü.N.N.) nach W (2660 m ü.N.N.) um 330 Höhenmeter an<br />

und fällt nach N und S steil ab.<br />

Aufgrund eines tektonisch komplizierten Aufbaus erscheint eine Durchschnittsangabe aller<br />

Foliationswerte <strong>als</strong> nicht sinnvoll. Daher erfolgt eine Aufteilung des Ges<strong>am</strong>tprofils in vier<br />

tektonische Bereiche (siehe dazu Schmidtsche Netze 2.1-2.4 in Profil 2). Die Bereiche I, III und<br />

IV repräsentieren die phyllitischen und orthogenen Gesteine mit Annäherung an die Ortler-<br />

Linie, während Bereich II (Dolomit-Mylonite) in Kapitel 4.5 besprochen wird. Das Profil ist<br />

durch drei steil stehende Störungen zergliedert, die u.a. die Dolomit-Mylonit-Scherzone vertikal<br />

versetzen. Aufgrund fehlender Aufschlüsse zeigen sich keine Anzeichen einer Kataklasezone,<br />

jedoch können die kataklastischen Störungen anhand des vertikalen Versatzbetrages <strong>von</strong> ca. 15<br />

m festgelegt werden.<br />

4.3.1 Bereich I (Ostteil)<br />

4.3.1.1 Makrogefüge<br />

Das Hangende dieses Bereiches wird aus einem im Ausbiss 95 m langen Dolomit-Mylonit-<br />

Horizont (siehe dazu Kapitel 4.5 und Profil 2) überlagert, der ein Teil <strong>von</strong> Bereich II darstellt.<br />

Im Liegenden des Dolomit-Mylonits befindet sich vom Hangenden zum Liegenden eine ca. 30<br />

m mächtige Abfolge aus Phyllit, Quarz-Feldspat-Schiefer, Phyllit und Klinozoisit-Schiefer.<br />

Im Liegenden dieser Abfolge bildet der Quarz-Feldspat-Schiefer eine mindestens 50 m mächtige<br />

Lage, die <strong>am</strong> Grat <strong>von</strong> Profil 2 mit einer Länge <strong>von</strong> 300 m ausbeißt. Die ges<strong>am</strong>te Abfolge wird<br />

unmittelbar E´ einer kataklastischen Störung, die gleichzeitig die Begrenzung dieses Bereiches<br />

Abb. 4.11: Ungefährer Verlauf<br />

der Ortler-Linie in Bereich III<br />

aus Profil 2. Die gestrichelte<br />

Linie in rot zeichnet einen<br />

zweiten Dolomit-Mylonit-<br />

Horizont nach, der durch spröde<br />

Störungen versetzt wird. Im<br />

Hintergrund ist der vermutete<br />

Scherzonenverlauf in Richtung<br />

Norden dargestellt


nach Westen hin darstellt, <strong>von</strong> einem Andesitporphyr-Gang vertikal durchschlagen. Dieser<br />

streicht mit 310° und steht auf dem Grat des Kuhberges mit einer Mächtigkeit <strong>von</strong> ca. 1 m an.<br />

Die Gesteine aus Bereich I fallen durchschnittlich nach NNE ein (015/26; n = 45).<br />

Minerallineare aus Chlorit in den Phylliten (n = 4) sind im Mittel mit 121/04 in Richtung ESE<br />

orientiert (siehe Schmidtsches Netz 2.1). Die Phyllite im Liegenden des Dolomit-Mylonits<br />

zeigen stark zerscherte Makrogefüge mit einer engständigen Foliation. Sie enthalten hier<br />

auffällig wenige Quarz-Lagen bzw. -Linsen. SC-Gefüge zeigen einen Schersinn mit Top nach<br />

NW an. Mit diskordantem Kontakt folgen im Liegenden sehr helle Quarz-Feldspat-Schiefer, die<br />

eine engständige Foliation aufweisen. In manchen Bereichen ist diese in eine schwache Faltung<br />

einbezogen. Die Phyllite im Liegenden der Quarz-Feldspat-Schiefer zeigen strukturell keine<br />

Unterschiede zu den Phylliten im Hangenden der Quarz-Feldspat-Schiefer. Die im Liegenden<br />

folgenden Klinozoisit-Schiefer zeigen ein feinkörniges Gefüge und eine nur schwach<br />

ausgebildete Foliation.<br />

Die im Liegenden anstehenden Quarz-Feldspat-Schiefer zeigen bis zur Basis <strong>von</strong> Profil 2 einen<br />

graduellen Übergang zum Augengneis. Die Augengneise zeigen im Hangenden zerscherte<br />

Klasten und eine intensive Fältelung der Matrix. Zum Liegenden nimmt sowohl die Intensität<br />

der Fältelung <strong>als</strong> auch die Anzahl der Klasten ab.<br />

4.3.1.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 39, 41, 43, 44 und 49.<br />

Der Klinozoisit-Schiefer (JS-DA 39) im Hangenden der Quarz-Feldspat-Schiefer hat einen<br />

Mineralbestand <strong>von</strong> 31% Klinozoisit, 10% Quarz, 14% Plagioklas, 10% Hellglimmer, 28%<br />

Chlorit, 4% Calcit, 2% Titanit, 1% Biotit und einen Gehalt an opake Phase < 1%.<br />

Quarz bildet zus<strong>am</strong>men mit Feldspat die sehr feinkörnige Matrix (Korngrößen um 0,05 mm).<br />

Quarz <strong>als</strong> auch Feldspat zeigen eine Formregelung und bilden eine kontinuierliche Foliation aus.<br />

Z.T. werden bis zu 1,3 mm x 0,7 mm große, intensiv serizitisierte Feldspat-Klasten <strong>von</strong><br />

Hellglimmer umflossen, der eine straffe Foliation ausbildet. Der Saum dieser Klasten wird <strong>von</strong><br />

Hellglimmer und intensiv alteriertem Biotit gebildet. Die Druckschatten der „Feldspat-Augen“<br />

bestehen aus bis zu 0,05 mm großen Quarz- und Feldspat-Körnern.<br />

Chlorit bildet mit Korngrößen um 0,3 mm eine straff angeordnete Hauptfoliation, die<br />

grobkörnige Klinozoisit I-Körner umschmiegt. Vorwiegend ist Chlorit in geringmächtigen<br />

Bahnen mit Korngrößen < 0,1 mm ausgebildet.<br />

Klinozoisit I zeigt eine ovale oder viereckige Kornform. Die Korngröße liegt im Durchschnitt<br />

bei 0,1 mm und nur z.T. schwimmen 1,0 x 1,0 mm große Körner in der Matrix, die dort <strong>von</strong>


Chlorit und Hellglimmer umflossen werden. An den Rändern <strong>von</strong> Klinozoisit I findet sich<br />

feinkörniger Klinozoisit II mit rundlicher Kornform (siehe Abb. 4.12).<br />

Die bis zu 0,2 mm großen Calcit-Körner sind parallel zur Foliation formgeregelt. Sie zeigen<br />

Typ-II-Zwillinge (nach BURKHARD 1993).<br />

Abb. 4.12: Zentral befindet sich ein rotierter<br />

Klinozoisit I-Klast, der <strong>von</strong> Chlorit<br />

umflossen wird (Klinozoisit I). Feinkörnig<br />

ist Klinozoisit II in der Matrix verteilt (JS-<br />

DA 39); unter linear polarisiertem Licht<br />

(l.p.L.)<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer (JS-DA 41, 43, 44, 49) im Liegenden der Klinozoisit-Schiefer<br />

haben einen Mineralbestand <strong>von</strong> 20-38% Quarz, 25-41% Kalifeldspat, 5-18% Plagioklas, 11-<br />

21% Hellglimmer, 3-10% Biotit und bis zu 1% opake Phase. Am Fuß <strong>von</strong> Profil 2 beinhaltet JS-<br />

DA 49 noch bis zu 8% Klinozoisit und 4% Chlorit.<br />

Quarz bildet zum einen zus<strong>am</strong>men mit Feldspat die gleichkörnige Matrix (0,05-0,1 mm) des<br />

Gesteins und zum anderen bis zu 1,0 mm mächtige Lagen, in welchen die Körner z.T. undulöse<br />

Auslöschung mit Subkornbildung und z.T. gerade Korngrenzen mit Tripelpunkten und 120°-<br />

Korngrenzwinkeln zeigen. Innerhalb dieser Lagen verlaufen Fluidbahnen über einzelne<br />

Korngrenzen hinweg. Die Körner lassen eine schwache Vorzugsorientierung erkennen. Des<br />

Weiteren befinden sich zwischen den oben beschriebenen Matrix-Körnern Quarze mit einer<br />

Korngröße <strong>von</strong> 0,01 mm.


Abb. 4.13: Manche <strong>von</strong> Hellglimmern begrenzte Lagen aus Quarz zeigen in JS-DA 44.1 Subkornbildung (links;<br />

Rot I, lange Bildkante = 0,7 mm). Unterhalb eines bruchhaft deformierten Plagioklases zeigen grobkörnige Quarze<br />

in JS-DA 49 zumeist Tripelpunkte mit 120°-Korngrenzwinkeln (g.p.L., lange Bildkante = 6,0 mm)<br />

Plagioklas bildet u.a. die Matrix und darin enthaltene 0,3-0,8 mm große Klasten. Diese zeigen<br />

eine schwache Serizitisierung und z.T. feinkörnige Quarz-Einschlüsse. An den Rändern und im<br />

Druckschatten befindet sich eine Vielzahl feinkörniger Feldspat-Körner. Einige Klasten zeigen<br />

Subkornbildung, Deformations- und Wachstumszwillinge, undulöse Auslöschung und viele<br />

Fluidbahnen, die nur über einzelne Körner hinwegziehen. Feldspat/Feldspat-Korngrenzen sind<br />

z.T. feinsuturiert (siehe Abb. 4.14). Größere, bis zu 2,5 mm große Klasten enthalten Mikrorisse,<br />

in welchen sich eine rötliche opake Phase, feinkörnige Feldspäte und Hellglimmer befinden.<br />

Stellenweise sind Knickbänder ausgebildet. Vereinzelt erscheinen die Körner auch durch<br />

Brucherscheinungen zerschert (siehe Abb. 4.13).<br />

Abb. 4.14: Mikroklingitterung in Kalifeldspat links und feinsuturierte Korngrenzen zwischen Plagioklas-Körnern<br />

rechts aus JS-DA 44.1; g.p.L., lange Bildkante = 0,7 mm<br />

Kalifeldspat zeigt perthitische Entmischungen und Mikroklingitterung (siehe Abb. 4.14).<br />

Einzelne Körner sind z.T. serizitisiert, zeigen intensive undulöse Auslöschung und Fluidbahnen.


Hellglimmer I bildet die ältere Foliation in Mikrolithons und wird <strong>von</strong> einer straffen und<br />

engständigen Foliation aus Hellglimmer II umgeben. Größtenteils definiert dieser einen<br />

durchgängigen Lagenbau, zeigt undulöse Auslöschung und z.T. Knickbänder. Nur selten sind<br />

Scherbänder aus Hellglimmer und opaker Phase ausgebildet, die mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 20°<br />

zur Hauptfoliation orientiert sind. Vereinzelte Hellglimmer liegen in Form <strong>von</strong> „Querglimmern“<br />

auf den Korngrenzen der Matrixkörner (siehe Abb. 4.15).<br />

Abb. 4.15: Vereinzelte „Querglimmer“<br />

befinden sich in JS-DA 44 auf Quarzund<br />

Feldspatkorngrenzen; g.p.L., lange<br />

Bildkante = 0,35 mm<br />

Biotit I liegt in einer alterierten Ausbildung mit einer stark zerfaserten xenoblastischen Gestalt<br />

vor, zeigt vereinzelt pleochroitische Höfe, Knickbänder und einen gelb bis dunkelbraunen<br />

Pleochroismus (siehe Abb. 4.16). Einen schwach ausgebildeten Lagenbau lassen einzelne < 0,1<br />

mm große Biotit II-Körner erkennen, die an den grobkörnigeren Biotit I-Körnern akkumuliert<br />

sind.<br />

Abb. 4.16: schwach alterierter Biotit I<br />

mit pleochroitischem Hof. An seinen<br />

Rändern ist Biotit II mit Klinozoisit<br />

vergesellschaftet (JS-DA 49; l.p.L.)<br />

Im östlichen Abschnitt (JS-DA 44) <strong>von</strong> Bereich I tritt zusätzlich die Phase Calcit auf, dessen<br />

Körner parallel zur Hauptfoliation formgeregelt sind. Manche Körner zeigen Typ-III-Zwillinge


(nach BURKHARD 1993). Feinkörniger Klinozoisit befindet sich nur in glimmerreichen Lagen<br />

und ist dort zumeist mit Biotit II assoziiert.<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer zeigen einen homogenen lagigen Aufbau. Von E nach W zeigen<br />

die Mikrogefüge keine graduellen Veränderungen in ihrer Ausbildung. 1,0 mm mächtige Quarz-<br />

Lagen sind zumeist <strong>von</strong> bis zu 0,1 mm mächtigen Hellglimmer-Lagen begrenzt. Diese<br />

schmiegen sich um die symmetrisch ausgebildeten Feldspat-Porphyroklasten. Die straffe<br />

Hauptfoliation wird <strong>von</strong> Hellglimmer II und reliktisch vorhandenem Biotit aufgebaut. Nur selten<br />

ist diese Schieferung <strong>als</strong> durchgängige Lage entwickelt. Die Matrix drückt sich im Wesentlichen<br />

durch ein gleichkörnig aufgebautes Quarz/Feldspat-Gefüge aus. Schersinnindikatoren sind mit<br />

stellenweise vorhandenen SC-Gefügen, die einen Schersinn mit Top nach NW anzeigen, rar.<br />

Zerscherte Feldspat-Klasten deuten vereinzelt einen Schersinn mit Top nach SE an. Als<br />

typisches Mikrogefüge befinden sich einzelne Hellglimmer auf den Korngrenzen der<br />

feinkörnigen Matrixminerale aus Quarz und Feldspat.<br />

Abb. 4.17: a) die mehr oder weniger ebene Foliation (weiße Linie) umschmiegt kleine Feldspat-Klasten. Mit<br />

flachem Winkel dazu stehen Quarz-Gänge. b) die weiße Linie zeichnet parallel zum Linear und senkrecht zur<br />

Foliation eine schwache Fältelung nach (JS-DA 43; Probennahme aus der unmittelbaren Umgebung <strong>von</strong> a))<br />

4.3.2 Bereich III (Westteil)<br />

4.3.2.1 Makrogefüge<br />

Bereich III beinhaltet im Westen die nach NW einfallenden Scherzonengesteine der Ortler-Linie<br />

und grenzt im Osten an eine kataklastische Störung. Zum Liegenden fungiert eine durch<br />

Dolomit-Mylonite markierte Scherzone <strong>als</strong> tektonische Grenze (siehe Profil 2).<br />

Bereich III wird im Wesentlichen aus Phylloniten gebildet, in welchen linsige Einschaltungen<br />

<strong>von</strong> Chlorit-Schiefer und Quarz-Feldspat-Schiefer vorkommen. Im östlichen Bereich werden die<br />

Met<strong>am</strong>orphite durch drei Apophysen eines Andesitporphyr-Ganges durchschlagen.


Des Weiteren bildet eine im Ausbiss 4 m mächtige Einschaltung einer Rauhwacke die östlichste<br />

Lithologie <strong>von</strong> Bereich III. Der Verlauf bzw. die Geometrie des Rauhwacke-Vorkommens ist im<br />

Gelände nicht eindeutig zu rekonstruieren, da dieser Gesteinsverband kein planares Gefüge<br />

aufweist und die Aufschlussverhältnisse keine weiteren Beobachtungen zulassen. Anhand <strong>von</strong><br />

Lesesteinen kann man das Streichen des Rauhwackekörpers zwischen 310-340° festlegen. Die<br />

Rauhwacke grenzt E´ an einen Andesitporphyr-Gang. Ein Unterschied zum tektonischen Aufbau<br />

<strong>von</strong> Bereich I macht sich u.a. durch die Einfallsrichtung der phyllonitischen Gesteine<br />

bemerkbar. Während Bereich I einen großräumigen N-S gerichteten Faltenbau andeutet, zeigen<br />

die Phyllonite aus Bereich III einen etwa E-W gerichteten offenen Faltenbau. Der nach Osten<br />

einfallende Schenkel hat einen Durchschnittswert <strong>von</strong> 122/15 (n = 29). Jedoch pendeln die<br />

Messwerte der Einfallsrichtung lokal zwischen 090° und 180° stark. Der nach Westen<br />

einfallende Schenkel hat einen Durchschnittswert <strong>von</strong> 262/16 (n = 7).<br />

Dadurch ergibt sich <strong>für</strong> den Ges<strong>am</strong>t-Faltenbau eine errechnete Faltenachse mit einem Wert <strong>von</strong><br />

191/05 und einem errechneten Wert <strong>für</strong> die Faltenachsenebene <strong>von</strong> 101/89 (Abb. 4.18).<br />

Abb. 4.18: Darstellung der eingemessenen und konstruierten Werte <strong>für</strong> die E-W gerichtete Groß- bzw. Kleinfaltung<br />

um NE-SW streichende Achsen im Arbeitsgebiet; stereographische Projektion, untere Halbkugel<br />

Minerallineare aus Chlorit (n = 4) sind auf den nach SE einfallenden Phylloniten<br />

durchschnittlich mit 134/11 orientiert. Die Minerallineare aus Chlorit (n = 3) auf den nach WSW<br />

einfallenden Phylloniten sind mit 315/03 orientiert. Runzellineare (n = 9) sind mit 088/15 und<br />

ein Streckungslinear ist mit 343/14 ausgerichtet. Faltenachsen <strong>von</strong> Kleinfältelungen (n = 2)<br />

tauchen mit 25° nach E ab.


Die dunkelgrau bis mattgrünlichen Phyllonite zeigen ein stark zerschertes Gefüge, in welchem<br />

die selten auftretenden Quarz-Lagen bzw. -Klasten in ausgewalzten „Fetzen“ vorliegen. In<br />

Anschnitten senkrecht zur Foliation ist eine sehr straff angelegte Schieferung zu erkennen, die<br />

senkrecht zum Minerallinear schwach gerunzelt erscheint. Die Foliation ist eben und separiert<br />

hellere <strong>von</strong> dunkleren Lagen. Stellenweise ist eine intensive Kleinfältelung dieses Lagenbaus<br />

erkennbar.<br />

Die typischerweise sehr hellen Quarz-Feldspat-Schiefer sind nahe der Ortler-Linie und W´ der<br />

Rauhwacke <strong>von</strong> Bereich III aufgeschlossen, wo sie zumeist das Liegende zu den Phylloniten<br />

bilden. Sie liegen, vermutlich auch durch die äußerst engständige und straff angelegte<br />

Schieferung in einem stark verwitterten Zustand vor und beinhalten wenige Klasten bis cm-<br />

Größe.<br />

4.3.2.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 28, 29, 30, 32, 33, 51, 63.<br />

Die Phyllonite aus Bereich III haben einen Mineralbestand <strong>von</strong> 23-44% Quarz, 12-24% Feldspat<br />

(Plagioklas), 20-40% Hellglimmer, 6-27% Chlorit, 2% Calcit, 3-5% opake Phase und lokal bis<br />

zu 2% Turmalin.<br />

Quarz-Gefüge siehe 4.2.3.2. Zusätzlich zeigen Subkörner prismenparallele Subkorngrenzen.<br />

Feldspat-Gefüge siehe 4.2.3.2. Zusätzlich: Es ist eine undulöse Auslöschung ausgebildet.<br />

Feldspat-Klasten (vermutlich Albit) zeigen in ihren Druckschatten überwiegend Hellglimmer<br />

und Chlorit und z.T. feinkörnigen Quarz und Feldspat. Stellenweise sind die<br />

Plagioklas/Plagioklas-Korngrenzen feinsuturiert (siehe Abb. 4.19). Andere Klasten zeigen<br />

Interngefüge (S i ), welche aus gelängten Körnern <strong>von</strong> opaker Phase bestehen und in leicht<br />

geschwungenen Zügen z.T. senkrecht, z.T. mit geringem Winkel zur Hauptfoliation angeordnet<br />

sind. In manchen Klasten liegt feinkörniger Feldspat <strong>als</strong> Einschluss vor.<br />

Hellglimmer I zeichnet stellenweise eine ältere Foliation reliktisch in Mikrolithon-Gefügen<br />

nach. Hellglimmer II bildet die straffe und engständige Hauptfoliation. Die Hellglimmer-Lagen<br />

sind durch Biegung gefaltet; nur selten ist in Faltenscharnieren ein Übergang zur Knickung<br />

gegeben. Des Weiteren bildet Hellglimmer zus<strong>am</strong>men mit opaker Phase Scherbänder aus, die mit<br />

einem Winkel <strong>von</strong> 30° zur Hauptfoliation orientiert sind. Der Hellglimmer II-Lagenbau ist im<br />

ges<strong>am</strong>ten Bereich in eine ausgeprägte Runzelschieferung mit einbezogen.<br />

Diskrete Flächen dieser Runzelung sind mit opaker Phase belegt und schneiden die<br />

Hauptfoliation in einem Winkel <strong>von</strong> 40-50°. Des Weiteren erscheinen an den Rändern des


Hellglimmer II-Lagenbaus einzelne grobkörnige Hellglimmer, die auf den Korngrenzen <strong>von</strong><br />

Quarz und Feldspat aus der Matrix liegen (siehe Abb. 4.19).<br />

Abb. 4.19: Links zeigt sich in einem Feldspat-Klasten ein mit rot nachgezeichnetes schwach verfälteltes S i aus<br />

opaker Phase, das in nahezu rechtem Winkel zur externen Hauptfoliation orientiert ist (JS-DA 29, g.p.L., lange<br />

Bildkante = 1,4 mm). Der straffe Hellglimmer II-Lagenbau rechts beinhaltet oftm<strong>als</strong> feinkörnigen Serizit und auch<br />

grobkörnige Hellglimmer (weißer Pfeil). Der grüne Pfeil weist auf feinsuturierte Korngrenzen <strong>von</strong> Plagioklas hin<br />

(JS-DA 33, g.p.L., lange Bildkante = 0,7 mm)<br />

Chlorite bauen die Hauptfoliation mit auf und liegen <strong>als</strong> einzelne bis zu 0,1 mm große Körner<br />

auf den Phasengrenzen der Matrix. Chlorit zeigt eine anomale dunkelblaue Interferenzfarbe und<br />

eine xenoblastische Kornform. Z.T. bildet er zus<strong>am</strong>men mit Hellglimmer die Runzelschieferung<br />

aus. Des Weiteren ist Chlorit im Druckschatten der Albit-Klasten vorhanden.<br />

Calcit kommt mit bis zu 0,3 mm großen Körnern auf den Korngrenzen der Quarz/Feldspat-<br />

Matrix vor und scheint diese zu umwachsen.<br />

Die einzelnen Körner der opaken Phase sind parallel zur Hauptfoliation formgeregelt. In<br />

Scherzonennähe (JS-DA 29) kommt opake Phase relativ häufig in Form <strong>von</strong> bis zu 5,0 mm<br />

langen Körnern vor, die randlich in mehrere kleine Körner (0,7 mm) aufgeteilt sind.<br />

Die Phyllonite in unmittelbarer Nähe zur Ortler-Linie zeigen eine mylonitische Foliation, die<br />

durch Hellglimmer II + Chlorit + opake Phase aufgebaut wird und Hellglimmer I in Mikrolithons<br />

umgibt.<br />

Das Mikrogefüge ist durch eine deutliche Wechsellagerung aus bis zu 2,0 mm mächtigen<br />

Quarz/Feldspat-Lagen und aus bis zu 2,0 mm mächtigen Hellglimmer/Chlorit-Lagen<br />

gekennzeichnet. Scherbänder sind aus Chlorit oder Hellglimmer und opaker Phase ausgebildet.<br />

Hellglimmer und Chlorit bauen eine Runzelschieferung auf. Hierbei sind Knickung der<br />

Hellglimmer-Lagen und vereinzelte Knickbänder erkennbar.


Vereinzelte „Querglimmer“ liegen mit ihrer kristallographischen Orientierung schiefwinklig zur<br />

Hauptfoliation und überlappen mit ihren Korngrenzen die Matrixminerale.<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer aus Bereich III haben einen Mineralbestand <strong>von</strong> 30-40% Quarz,<br />

15-28% Kalifeldspat, 12-25% Plagioklas, 12-26% Hellglimmer und 1-3% opake Phase. JS-DA<br />

63 enthält noch bis zu 5% Chlorit, 1% Biotit und akzessorisch Apatit.<br />

Quarz bildet mit 0,1-0,3 mm großen Körnern bis zu 0,4 mm mächtige monomineralische Lagen,<br />

die parallel zur Hauptfoliation verlaufen. Die Quarze zeigen gerade Korngrenzen,<br />

Tripelpunktbildung mit 120°-Korngrenzwinkeln und eine schwache undulöse Auslöschung. In<br />

den Quarz-Zwickeln befinden sich feinkörnige Feldspäte (vermutlich Albit), auf Quarz/Quarz-<br />

Korngrenzen befinden sich einzelne Hellglimmer. Innerhalb dieser Lagen sind nur selten<br />

Fluidbahnen vorhanden. In ausdünnenden monomineralischen Lagen sind polygonale bis zu 0,2<br />

mm große Körner mit kristallographischer Vorzugsorientierung vorhanden, die z.T.<br />

Subkorngrenzen zeigen.<br />

Des Weiteren ist Quarz mit Korngrößen < 0,1 mm <strong>am</strong> Aufbau der Matrix beteiligt. Hier zeigt er<br />

eine schwache Formregelung. Die geraden Korngrenzen sind zumeist mit einzelnen<br />

Hellglimmern belegt. In manchen Bereichen kommt es zur Ausbildung leicht lobater<br />

Korngrenzen. Auch die Matrix-Körner zeigen eine schwach undulöse Auslöschung und z.T.<br />

Deformationsbänder.<br />

Kalifeldspat ist zum einen matrixbildend und kommt zum anderen <strong>als</strong> Porphyroklast in der<br />

Matrix vor. Die 0,2-5,5 mm langen, zumeist symmetrischen Klasten zeigen eine mittelgradige<br />

bis starke Serizitisierung und intensive undulöse Auslöschung. Vereinzelt deuten diese Klasten<br />

durch asymmetrisch ausgebildeten Druckschatten einen Schersinn mit Top nach NW an.<br />

Vereinzelt auftretende Risse innerhalb der Klasten sind durch Quarz verfüllt und verlaufen<br />

parallel zueinander. Sie sind in einem Winkel <strong>von</strong> ca. 35° zur Hauptfoliation angeordnet.<br />

Stellenweise sind zwei senkrecht zueinander stehende Systeme <strong>von</strong> Deformationszwillingen in<br />

Plagioklas-Klasten zu beobachten. Fluidbahnen in den Klasten verlaufen parallel zu den<br />

Zwillingsl<strong>am</strong>ellen. Stellenweise treten Knickbänder auf.<br />

Die größeren Klasten werden aus mehreren feinkörnigen Plagioklasen aufgebaut, die<br />

gegeneinander feinsuturierte Korngrenzen aufweisen (siehe Abb. 4.20).<br />

Hellglimmer II bildet eine straffe mylonitische Foliation aus, die mit Abständen <strong>von</strong> 0,4-0,7 mm<br />

sehr engständig ist. Diese kontinuierliche Foliation schmiegt sich um die Feldspat-<br />

Porphyroklasten. In manchen Bereichen sind gebogene und z.T. leicht geknickte Hellglimmer-


Lagen vorhanden. Ein Teil der Matrix wird auch aus feinkörnigem Hellglimmer (Serizit)<br />

aufgebaut, der in ca. 0,5 mm mächtigen Lagen angeordnet ist (siehe Abb. 4.20).<br />

Abb. 4.20: In JS-DA 63 zeigen sich links kristallographisch orientierte feinsuturierte Plagioklas-Korngrenzen.<br />

Rechts zeigt der rote Pfeil auf straff angeordnete Hellglimmer II-Lagen, während der grüne Pfeil auf feinkörnig<br />

ausgebildeten Serizit hinweist; beide Aufnahmen unter g.p.L.; links entspricht die lange Bildkante = 0,7 mm, rechts<br />

= 1,4 mm<br />

Aus einer Hellglimmer-Feinfraktion (0,10-0,25 mm) der Probe JS-DA 63 ergab eine Rb/Sr-<br />

Datierung ein Alter <strong>von</strong> 74,1 ± 0,81 Ma. Aus derselben Probe erbrachte die Rb/Sr-Datierung an<br />

einer Hellglimmer-Grobfraktion (0,25-0,40 mm) ein Alter <strong>von</strong> 187,1 ± 1,9 Ma.<br />

Rb, ppm Sr, ppm 87Rb/86Sr 87Sr/86Sr Ms–wr Alter (Ma)<br />

JS-DA63 WR 83,5 49,7 4,88 0,744063<br />

JS-DA63 Fein 540 31,2 50,46 0,792067 74,1 ± 0,81<br />

JS-DA63 Grob 633 22,1 84,96 0,957100 187,1 ± 1,9<br />

Tab. 4: Zus<strong>am</strong>menstellung der Ergebnisse aus der Rb/Sr-Datierung einer Hellglimmer-Grob- und Feinfraktion und<br />

einem repräsentativen Anteil des Ges<strong>am</strong>tgesteins (wr = whole rock) <strong>von</strong> Probe JS-DA 63


0,98<br />

0,94<br />

JS-DA 63 wr–Ms Grob (=H1)<br />

Age = 187,1 ± 1,9 Ma<br />

Initial 87 Sr/ 86 Sr = 0,73107 ± 0,00019<br />

0,90<br />

87 Sr/<br />

86 Sr<br />

0,86<br />

0,82<br />

0,78<br />

0,74<br />

wr<br />

JS-DA 63 wr–Ms Fein (=H2)<br />

Age = 74,13 ± 0,81 Ma<br />

Initial 87 Sr/ 86 Sr = 0,73892 ± 7,9e-05<br />

0,70<br />

0 20 40 60 80 100<br />

87 Rb/ 86 Sr<br />

Abb. 4.21: Die 87 Sr/ 86 Sr- und 87 Rb/ 86 Sr-Verhältnisse der Hellglimmer-Grob- (in blau) und Feinfraktion (in rot) und<br />

der Ges<strong>am</strong>tgesteinsprobe (wr) aus Tabelle 4 werden durch Isochronen repräsentiert<br />

Opake Phase liegt in der Quarz-Feldspat-Matrix vor, in der sie stellenweise eine „rautenartige“<br />

Kornform hat. Sie befindet sich z.T. auf den Rissen der Feldspat-Klasten. Des Weiteren bildet sie<br />

plattige, straffe Bahnen parallel zur Hauptfoliation.<br />

Die seltenen Biotite erscheinen mit einem dunkelgrünen bis bräunlichen Pleochroismus, intensiv<br />

alteriert und <strong>von</strong> Chlorit ersetzt. Stellenweise ist Calcit ungeregelt in der Matrix ausgebildet.<br />

Die Mikrogefüge der Quarz-Feldspat-Schiefer aus Bereich III zeigen selten<br />

Schersinnindikatoren. Nur vereinzelt wird eine Scherbewegung des Hangenden nach NW<br />

deutlich (z.B. JS-DA 63). Die engständige mylonitische Foliation wird im Wesentlichen aus<br />

Hellglimmer und z.T. aus opaker Phase aufgebaut. Zwischen den Hellglimmer-Lagen sind die<br />

Phasen der Matrix aus Quarz, Feldspat, Serizit und z.T. opake Phase parallel zur Foliation<br />

formgeregelt. Des Weiteren ist eine schwache Runzelung der Hellglimmer-Lagen zu erkennen.


Abb. 4.22: a) zeigt Bereich III mit spröden Störungen in rot und dem Rauhwacke-Vorkommen (orange) W´ des<br />

Dolomit-Mylonits (im Vordergrund). In schwarz ist die Ortler-Linie dargestellt, die hier den Ausbiss einer<br />

geringmächtigen Dolomit-Mylonit-Lage überzeichnet. Im Hangenden dazu befindet sich in hell- bis dunkelgrau der<br />

Hauptdolomit. Der gelbe Kreis markiert den Ort der Probenentnahme des datierten Quarz-Feldspat-Schiefers JS-DA<br />

63. Alle Proben <strong>von</strong> Bereich III wurden an diesem Grat entnommen. b) zeigt den Kompetenzkontrast zwischen<br />

gefältelten Hellglimmer-Lagen und Quarz/Feldspat-Lagen (JS-DA 30). c) die Quarz-Feldspat-Schiefern (JS-DA 33)<br />

<strong>von</strong> Bereich III sind zumeist durch eine straffe Foliation aus Hellglimmer II charakterisiert, die die Feldspat-Klasten<br />

umfließt (b und c unter g.p.L.)<br />

4.3.3 Bereich IV<br />

4.3.3.1 Makrogefüge<br />

Das äußerst steile Gelände <strong>von</strong> Bereich IV wird durch Phyllite und Quarz-Feldspat-Schiefer<br />

aufgebaut, die das Liegende zu dem Dolomit-Mylonit-Horizont bilden, der Bereich III zum<br />

Liegenden hin begrenzt (siehe Profil 2).<br />

Gegen Osten wird dieses Areal durch eine steil stehende kataklastische Störung tektonisch<br />

abgegrenzt, während die Grenze nach Westen hin offen bleibt, da sie dort durch große<br />

Schuttmassen aus Hauptdolomit und Dolomit-Mylonit überdeckt wird.<br />

Beide Lithologien fallen durchschnittlich mit 35° nach NNE (011°) ein (n = 20). Das<br />

Minerallinear taucht mit 6° flach nach E (106°) ab, das Runzellinear mit 2° nach W (272°) (siehe<br />

Schmidtsches Netz 2.4 in Profil 2).


Das Hangende <strong>von</strong> Bereich IV bilden mindestens 25 m mächtige Phyllite, die den oberen<br />

Bereich der fast senkrecht abfallenden Klippen <strong>am</strong> Südhang <strong>von</strong> Profil 2 aufbauen. Die Phyllite<br />

zeigen eine intensive Fältelung und eine sehr engständige Schieferung, in welcher SC-Gefüge<br />

einen Schersinn mit Top nach NW belegen.<br />

Die Phyllite zeigen hier – im Gegensatz zu den Phylliten, die im Osten des Ges<strong>am</strong>tprofils<br />

vorkommen – nur wenige Quarz-Lagen bzw. -Klasten. Im Grenzbereich zu den liegenden Quarz-<br />

Feldspat-Schiefern finden sich geringmächtige Lagen (< 1,0 m) aus Quarziten. Darunter treten<br />

rötlich bis hellgraue Quarz-Feldspat-Schiefer auf, die bis zum Fuße des Südhanges <strong>von</strong> Profil 2<br />

bei ca. 2560 m ü.N.N. in Augengneise übergehen. Um Aussagen über den Verformungstyp zur<br />

Zeit ihrer Deformation zu treffen wurde eine statistische Auswertung <strong>von</strong> jeweils 10 Klasten im<br />

XZ- und YZ-Schnitt in den Augengneisen <strong>am</strong> südlichen Hangfuß <strong>von</strong> Profil 2 durchgeführt.<br />

Abb. 4.23: Prolate (zigarrenförmige)<br />

Verformungsgeometrie der Augengneise <strong>am</strong> Südhang<br />

<strong>von</strong> Profil 2 aus dem Liegenden <strong>von</strong> Bereich IV; nach<br />

einem Diagr<strong>am</strong>m <strong>von</strong> FLINN (1979)<br />

Im Hangenden der insges<strong>am</strong>t ca. 35 m mächtigen Quarz-Feldspat-Schiefer ist nur eine geringe<br />

Anzahl <strong>von</strong> Porphyroklasten (mit Korngrößen im mm- und cm-Bereich) vorhanden, die <strong>von</strong><br />

einer engständigen Foliation umflossen werden. Diese Klasten werden zum Liegenden größer.<br />

Im mittleren Bereich der Quarz-Feldspat-Schiefer zeigt sich eine intensive Kleinfältelung der<br />

Foliation, die im Liegenden fehlt.<br />

4.3.3.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 45,46 und 48.<br />

Der Phyllit (JS-DA 45) aus Bereich IV hat einen Mineralbestand <strong>von</strong> 36% Quarz, 20% Feldspat<br />

(Plagioklas), 9% Hellglimmer, 32% Chlorit und 3% opake Phase. Lokal tritt Apatit und Turmalin<br />

auf (ca. 1%).


Quarz bildet zus<strong>am</strong>men mit Feldspat eine extrem feinkörnige Matrix. Es zeigt sich eine<br />

einheitliche Korngröße zwischen 0,01-0,05 mm. Die Quarze zeigen eine starke undulöse<br />

Auslöschung und Fluidbahnen.<br />

Feldspat (vermutlich Albit) bildet einerseits die Matrix (siehe oben), andererseits liegen 0,1 mm<br />

große Klasten vor, die schwach serizitisiert sind und selten Verzwillingungen zeigen.<br />

Hellglimmer I ist stellenweise <strong>als</strong> ältere Foliation in Mikrolithon-Gefügen vorhanden.<br />

Hellglimmer II definiert mit Korngrößen um 0,1 mm die ebene Hauptfoliation, die nur selten<br />

kontinuierlich ist. Die Hellglimmer-Lagen separieren die Quarz/Feldspat-Lagen <strong>von</strong>einander.<br />

Einige „Querglimmer“ haben eine xeno- bis hypidioblastische Kornform und liegen mit ihrer<br />

Orientierung schiefwinklig zur Hauptfoliation.<br />

Chlorit bildet mit Korngrößen um 0,2 mm unterbrochene Lagen, die parallel zu den<br />

Hellglimmer-Lagen angeordnet sind. Die Körner haben eine xenoblastische Kornform und<br />

zeigen eine dunkelblaue anomale Interferenzfarbe. Z.T. befinden sich einzelne feinkörnige<br />

Chlorite auf den Quarz-Korngrenzen der Matrix.<br />

Opake Phase ist z.T. <strong>als</strong> Eisen-Oxid oder -Hydroxid ausgebildet und zeichnet in ausgewalzten<br />

Bahnen die Hauptfoliation, aber auch eine Runzelung nach.<br />

Die Phyllite zeigen eine straffe Foliation, die durch Hellglimmer + Chlorit + opake Phase<br />

aufgebaut wird. Die Matrixminerale Quarz + Feldspat bilden zwischen den Hellglimmer-Lagen<br />

Kornschräggefüge aus. Im Anschnitt senkrecht zum Linear ist in den Hellglimmer-Lagen eine<br />

Runzelschieferung ausgebildet. Dabei zeigt sich z.T., dass Hellglimmer-Lagen zerschert und<br />

<strong>von</strong>einander getrennt wurden.<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer haben einen Mineralbestand <strong>von</strong> 30-33% Quarz, 21-31%<br />

Kalifeldspat, 10-15% Plagioklas, 24-30% Hellglimmer, 1% opake Phase und 4% Calcit.<br />

Quarz ist einerseits mit einer Korngröße <strong>von</strong> 0,2 mm in schwach verfalteten bis zu 1,2 mm<br />

mächtigen Lagen vorhanden. Dort bildet er Tripelpunkte mit 120°-Korngrenzwinkeln und zeigt<br />

zumeist gerade Korngrenzen und eine schwache undulöse Auslöschung. Andererseits baut er<br />

zus<strong>am</strong>men mit Feldspat eine feinkörnige Matrix auf (Korngröße: 0,01-0,03 mm).<br />

Kalifeldspat tritt in z.T. 2,0-5,4 mm große Porphyroklasten auf, die Mikroklingitterung,<br />

perthitische Entmischungen und undulöse Auslöschung aufweisen. Brüche innerhalb der Klasten<br />

sind mit Quarz, Feldspat und Calcit verfüllt. In einzelnen Körnern zu beobachtende Fluidbahnen<br />

verlaufen senkrecht zur Hauptfoliation. Am Rand bzw. im Druckschatten der Klasten zeigt sich<br />

eine erhöhte Anzahl <strong>von</strong> feinkörnigen Quarz- und Feldspat-Körnern.


Plagioklas zeigt 0,3-0,5 mm große xenoblastische Körner, die eine schwache Serizitisierung,<br />

Knickbänder und undulöse Auslöschung aufweisen. Es sind Deformations- und<br />

Wachstumszwillinge entwickelt. Des Weiteren baut Plagioklas zus<strong>am</strong>men mit Quarz feinkörnig<br />

die Matrix auf (siehe oben).<br />

Hellglimmer II definiert in Lagen die Hauptfoliation, während einzelne Hellglimmer in 0,5-1,0<br />

mm großen Körnern vorkommen, die mit ihrer Langachse in die Hauptfoliation eingeregelt sind.<br />

Z.T. sind bis zu 0,5 mm große „Querglimmer“ ausgebildet.<br />

Calcit ist in Mikrorissen und Brüchen zwischen Kalifeldspat-Porphyroklasten ausgebildet, wo<br />

zumeist Typ-I- und stellenweise Typ-II-Zwillinge (nach BURKHARD 1993) entwickelt sind.<br />

Die <strong>von</strong> Hellglimmer II ausgebildete Foliation umfließt geradlinig die Feldspat-Porphyroklasten.<br />

Diese Foliation ist nicht kontinuierlich ausgebildet, dünnt lateral aus und ist in vielen Bereichen<br />

nur unscharf nachzuvollziehen. Stellenweise zeigt sich eine schwache Wellung der Foliation.<br />

Abb. 4.24: a) Liegende Quarz-Feldspat-Schiefer bzw. Augengneise <strong>am</strong> Fuß <strong>von</strong> Profil 2 (Bereich IV). b) Probe JS-<br />

DA 48 zeigt unter dem Mikroskop Feldspat-Porphyroklasten mit Mikroklingitterung und perthitischen<br />

Entmischungen d). Die Phyllite (JS-DA 45) zeigen senkrecht zur Foliation und zum Minerallinear eine intensive<br />

Runzelung in den Hellglimmer-Lagen mit Anlage einer neuen weitständigeren Schieferung, die durch opake Phase<br />

definiert wird c); c) und d) unter g.p.L.


Profil 2: Tektonischer Aufbau <strong>von</strong> Profil 2 <strong>am</strong> Kuhberg<br />

4.4 Profil 3 - Tabaretta<br />

Das nördlichst gelegene Profil 3 streicht etwa E-W und hat eine Länge <strong>von</strong> 575 m. Vom<br />

östlichen Ende bei 2539 m ü.N.N. bis zur Tabaretta-Hütte (2556 m ü.N.N.) im Westen steigt der<br />

Grat dieses Profils leicht an. Profil 3 ist durch eine Wechsellagerung aus phyllitischen und<br />

orthogenen Gesteinen charakterisiert. Der südliche Hangfuß unterhalb der Tabaretta-Hütte wird<br />

aus Quarz-Feldspat-Schiefern aufgebaut, die im Hangenden einen subkonkordanten Kontakt zu<br />

Phylliten zeigen. Diese Phyllite bilden weitestgehend die Gesteine <strong>am</strong> Grat des Profils, wobei es<br />

dort z.T. zu Wechsellagerung zwischen geringmächtigen Lagen <strong>von</strong> Quarz-Feldspat-Schiefern<br />

bzw. -Myloniten und feinkörnigen Tonschiefern kommt. Im Osten des Profils werden diese<br />

Gesteine <strong>von</strong> einem Andesitporphyr-Gang durchschlagen (siehe Profil 3).<br />

Im Westen des Profils befindet sich ca. 15 m E´ bzw. direkt unterhalb der Tabaretta-Hütte eine<br />

geringmächtige gelbe dolomitische Lage. Im Hangenden dieser Lage stehen ca. 4 m mächtige<br />

Dolomit-Mylonite direkt neben der Tabaretta-Hütte an (siehe Kap. 4.5).<br />

Dieser Aufschluss stellt den nach SE einfallenden Schenkel einer Falte dar, deren nach W<br />

einfallender Schenkel sich ca. 30 m W´ der Tabaretta-Hütte befindet. Das Scharnier dieser<br />

offenen Falte ist erodiert, wodurch <strong>am</strong> Grat des Profils das Liegende der Dolomit-Mylonite


ansteht. Das Liegende besteht aus einer insges<strong>am</strong>t 1,20 m mächtigen Abfolge (siehe Kap.<br />

4.4.2.1) aus einem phyllitischen Gestein mit dunkelbraun bis grauer Farbe, einer gelben unreinen<br />

Dolomit-Lage und einem Serizit-Schiefer mit grünlicher Farbe (siehe Abb. 4.30).<br />

Im Hangenden der ca. 10 m mächtigen Dolomit-Mylonite befindet sich mit subkonkordantem<br />

Kontakt eine geringmächtige Lage aus einem dunkelgrau bis schwarzen Dolomit-Mylonit mit<br />

einer äußerst engständigen und ebenen Foliation.<br />

Im Hangenden dazu folgt eine ca. 15 m mächtige Übergangszone aus Dolomit-Schiefer, die<br />

vermutlich der Lithologie des Hauptdolomits zuzurechnen ist. Dieser Übergang ist durch eine<br />

intensive Beanspruchung (des basalen Hauptdolomits?) charakterisiert, die sich durch die<br />

Ausbildung einer Schieferung konkordant zur Lagerung der geringmächtigen Abfolge im<br />

Liegenden ausdrückt. Die engständige Schieferung geht zum Hangenden der Übergangszone in<br />

eine weitständigere Foliation über. Die Übergangszone aus Dolomit-Schiefer unterscheidet sich<br />

durch das erkennbare Auftreten sedimentärer Makrogefüge (z.B. Bankung) zum Dolomit-<br />

Mylonit.<br />

Für alle eingemessenen Foliationen <strong>von</strong> Profil 3 ist, wie in Profil 2, eine starke Streuung<br />

einzelner Messwerte zu berücksichtigen, die sich durch tektonisch unterschiedlich aufgebaute<br />

Bereiche ergeben. Daher wird Profil 3 in drei Bereiche aufgeteilt (siehe Schmidtsche Netze 3.1-<br />

3.3 in Profil 3), wo<strong>von</strong> Bereich III in Kapitel 4.5 besprochen wird. Bereich I wird <strong>von</strong> Bereich II<br />

durch einen unterschiedlichen Faltenbau getrennt (siehe rot gestrichelte Grenze in Profil 3).<br />

Abb. 4.25: Verlauf der<br />

verfalteten Ortler-Scherzone<br />

W´ der Tabaretta-Hütte in<br />

Profil 3. Der weitere Verlauf<br />

nach W wird durch große<br />

Schuttmassen verdeckt<br />

4.4.1 Bereich I<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer im Liegenden <strong>von</strong> Bereich I sind stellenweise stark gefältelt und<br />

zeigen zumeist eine engständige und z.T. straffe Foliation. Diese Foliation wird <strong>von</strong>


glimmerreichen Lagen gebildet und umfließt Feldspat-Porphyroklasten, die eine prolate<br />

Verformungsgeometrie erkennen lassen. In den untersten Bereichen sind die Quarz-Feldspat-<br />

Schiefer chloritreicher <strong>als</strong> im hangenden Bereich.<br />

Stellenweise ist eine zweite Schieferung ausgebildet, die mit einem geringen Winkel zur<br />

Hauptfoliation steht. Letztere zeigt eine sehr uneinheitliche Orientierung vom Liegenden zum<br />

Hangenden: Die Hauptfoliation zeigt hier insges<strong>am</strong>t drei Maxima bei 302/20 (n = 11), bei 240/23<br />

(n = 14) und bei 151/30 (n = 8), wobei die einzelnen Maxima keinem Homogenbereich innerhalb<br />

<strong>von</strong> Bereich I zugeordnet werden können. Die Minerallineare zeigen ein konsistentes WNW-<br />

ESE Streichen (n = 16), während die beiden gemessenen Runzellineare mit flachen<br />

Einfallswinkeln einerseits nach NW und andererseits nach NE abtauchen.<br />

Die Phyllite i.w.S. werden im Liegenden <strong>von</strong> phyllitischen Quarz-Feldspat-Serizit-Schiefern<br />

aufgebaut, die zum Hangenden in die typischen Phyllite i.e.S. des Arbeitsgebietes übergehen.<br />

Die Quarz-Feldspat-Serizit-Schiefer heben sich durch ein deutlich feinkörnigeres Gefüge gegen<br />

die orthogenen Quarz-Feldspat-Schiefer ab. Sie zeigen eine engständige Foliation und einen<br />

geringen Glimmergehalt. Zum Hangenden <strong>von</strong> Bereich I werden die Phyllite chloritreicher.<br />

Die Phyllite fallen mit 40° nach W (260°) ein (n = 19), während die Minerallineare mit 20° sehr<br />

einheitlich nach WNW abtauchen.<br />

Insges<strong>am</strong>t zeigt sich <strong>für</strong> Bereich I ein dominierendes Einfallen in Richtung W mit<br />

Einfallswinkeln zwischen 20° und 40° und eine einheitliche Orientierung der Minerallineare in<br />

WNW-ESE-Richtung.<br />

4.4.2 Bereich II<br />

4.4.2.1 Makrogefüge<br />

Bereich II zeigt im Liegenden einen lithologischen Übergang zu Bereich I. Die Grenze wird <strong>als</strong><br />

Strukturgrenze definiert, da man eine etwa N-S gerichtete Faltung in Bereich II vom generell W-<br />

fallenden Lagenbau in Bereich I unterscheiden muss. Die östliche Grenze <strong>von</strong> Bereich II ist<br />

durch eine rot gestrichelte Linie in Profil 3 markiert, während im Westen die oben beschriebene<br />

1,20 m mächtige Abfolge in Bereich II miteinbezogen wird. Das Areal E´ und unterhalb der<br />

Tabaretta-Hütte wird aus einer Wechsellagerung <strong>von</strong> Quarz-Feldspat-Schiefern mit quarzitischen<br />

Einschaltungen und Phylliten aufgebaut.<br />

Diese Gesteine bilden einen NNE-SSW gerichteten Faltenbau ab. Der Nordschenkel fällt mit 27°<br />

nach NNE (017°) ein, während der Südschenkel mit 21° nach SSW (206°) einfällt (n = 17).<br />

Daraus ergibt sich eine rekonstruierte Faltenachse mit einem Wert <strong>von</strong> 291/02 und eine steil<br />

stehende Faltenachsenebene mit einem Wert <strong>von</strong> 201/87 (siehe Abb. 4.26). Die Minerallineare


aus Chlorit (n = 7) streuen flach um eine E-W-Achse und tauchen nach SE ab (siehe<br />

Schmidtsches Netz 3.2).<br />

Abb. 4.26: Schmidtsches Netz der NNE-SSW gerichteten Faltung um WNW abtauchende Achsen. Die<br />

Foliationswerte <strong>für</strong> die Faltenschenkel sind gemittelte Durchschnittswerte aus den jeweiligen Bereichen der Profile,<br />

woraus die Faltenachsen und Faltenachsenebenen konstruiert wurden; stereographische Projektion, untere Halbkugel<br />

Direkt unter der Tabaretta-Hütte steht eine ca. 10 cm mächtige Lage eines gelben Dolomits an,<br />

der mit dem Horizont innerhalb der Abfolge im Liegenden zum Dolomit-Mylonit ca. 30 m<br />

westlich der Tabaretta-Hütte korrelierbar ist. Dieses Gestein zeichnet sich durch ein hartes und<br />

feinkörniges Gefüge aus und zeigt keine Foliation. Der Verlauf dieser Lage im Gelände ist<br />

aufgrund der Aufschlussverhältnisse nur schwer nachzuvollziehen. Im Hangenden dazu stehen<br />

Dolomit-Mylonite an der Tabaretta-Hütte an (siehe Kap. 4.5).<br />

Die oben erwähnte Abfolge ca. 30 m W´ der Tabaretta-Hütte besteht im Liegenden aus einer ca.<br />

30 cm mächtigen phyllitischen Lage. Sie hat eine hellgrau bis hellbraune Farbe und zeigt eine<br />

engständige Foliation, die in eine schwach ausgeprägte Kleinfaltung mit einbezogen ist. Im<br />

Probenanschnitt sind oftm<strong>als</strong> dunkelbräunliche Bereiche <strong>von</strong> ca. 0,5 cm x 1,0 cm Größe<br />

ausgebildet, die im HCl-Test ein intensives Brausen aufweisen.<br />

Darauf folgt eine ca. 20 cm mächtige Lage aus gelblichem Dolomit, der senkrecht zur Foliation<br />

stark geklüftet ist und ein feinkörnig verbackenes Gefüge aufweist. Es folgt eine ca. 8 cm<br />

mächtiger hellgrüner Serizit-Schiefer, der eine schwach wellige Foliation aufweist und auf den<br />

HCl-Test negativ reagiert. Über dieser zentral positionierten Lage erscheint erneut der gelbe<br />

Dolomit.


Schließlich tritt im Hangenden wieder der hellbraune Phyllit mit derselben Mächtigkeit wie im<br />

Liegenden der Abfolge auf (siehe Abb. 4.30). Diese Abfolge fällt flach in Richtung WSW ein<br />

(240/06; n = 3).<br />

4.4.2.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 58, 59, 60, 62.<br />

Die Quarz-Feldspat-Schiefer E´ der Tabaretta-Hütte (JS-DA 62) beinhalten ca. 38% Quarz, 30%<br />

Kalifeldspat, 10% Plagioklas, 20% Hellglimmer, 1% opake Phase, akzessorisch Apatit und<br />

reliktisch Biotit (< 1%).<br />

Quarz ist mit Korngrößen um 0,05 mm zus<strong>am</strong>men mit Feldspat matrixbildend und findet sich<br />

auch an konkaven Einbuchtungen größerer Plagioklas-Klasten zus<strong>am</strong>men mit Plagioklasen<br />

gleicher Korngröße (siehe Abb. 4.27). Die Quarzkörner der Matrix zeigen z.T. intensive<br />

undulöse Auslöschung und Deformationsl<strong>am</strong>ellen. In vereinzelten monomineralischen Lagen<br />

sind polygonale bis zu 0,15 mm große Körner mit kristallographischer Vorzugsorientierung<br />

ausgebildet, die z.T. Subkorngrenzen zu größeren Quarzkörnern zeigen (siehe Abb. 4.27).<br />

Abb. 4.27: Links befindet sich feinkörniger Plagioklas und Quarz im Druckschatten eines größeren Plagioklas-<br />

Klasten. Rechts zeigt Quarz bevorzugte kristallographische Orientierungen (beide Fotos aus JS-DA 62; links unter<br />

g.p.L., lange Bildkante = 0,7 mm. Rechts mit Rot I, lange Bildkante = 1,4 mm)<br />

Kalifeldspat bildet im Allgemeinen 0,5 x 1,0 mm große Porphyroklasten aus, die z.T. eine<br />

intensive undulöse Auslöschung, Mikroklingitterung und eine mittelgradige bis starke<br />

Serizitisierung zeigen. Fl<strong>am</strong>menperthite sind mit ihren spitzen Enden senkrecht zur Foliation<br />

orientiert. Bis zu 5,0 mm lange Porphyroklasten werden sowohl an ihrem Saum <strong>als</strong> auch im<br />

Druckschatten aus zahlreichen 0,05 mm großen Quarz- und Feldspat-Körnern aufgebaut.<br />

Mikrobrüche innerhalb der Klasten stehen senkrecht zur Hauptfoliation und sind mit Quarz,<br />

Feldspat und Hellglimmer besetzt.


Plagioklas ist mit 0,3-1,0 mm großen Klasten in der Matrix eingeregelt. Dort zeigen die Körner<br />

eine mittelgradige Serizitisierung, undulöse Auslöschung, Einfach-Verzwillingungen und<br />

Deformationszwillinge, deren L<strong>am</strong>ellen eine sehr engständige Scharung aufweisen. Fluidbahnen<br />

sind parallel zu den L<strong>am</strong>ellen der Deformationszwillinge orientiert. Im Druckschatten der<br />

Klasten befinden sich bis zu 0,05 mm große Quarz- und Feldspat-Körner. Stellenweise sind an<br />

den Rändern der Plagioklas-Klasten Subkorngrenzen und auch lobate Korngrenzen zwischen<br />

feinkörnigem Plagioklas und dem Porphyroklast entwickelt.<br />

Kalifeldspat und Plagioklas bauen mit einer Korngröße <strong>von</strong> 0,05 mm zus<strong>am</strong>men mit Quarz die<br />

feinkörnige Matrix auf.<br />

Hellglimmer bildet zwischen den Klasten eine ebene und durchgängige Foliation aus. Das<br />

ges<strong>am</strong>te Mikrogefüge erscheint durch das Umschmiegen der Klasten aber schwach gewellt.<br />

Des Weiteren liegen einzelne Körner auf den Korngrenzen der matrixbildenden Minerale Quarz<br />

und Feldspat. Z.T. sind einzelne, bis zu 0,5 mm große hypidioblastische Klasten mit<br />

Knickbändern in die Hauptfoliation eingeregelt.<br />

Opake Phase ist zum einen durch viereckige Körner (Pyrit?) und zum anderen durch<br />

geringmächtige straffe Bahnen repräsentiert, die die Hauptfoliation nachzeichnen.<br />

Die Matrix der Quarz-Feldspat-Schiefer wird durch das feinkörnige Gefüge <strong>von</strong> Quarz +<br />

Feldspat (Plagioklas und Kalifeldspat) gebildet, in welchem vereinzelte hypidioblastische<br />

Hellglimmer schwimmen. Die Hauptfoliation ist im Wesentlichen durch Hellglimmer und z.T.<br />

durch opake Phase charakterisiert. Asymmetrische Druckschatten an Feldspat-Porphyroklasten<br />

sind die einzigen beobachteten Schersinnindikatoren. Sie zeigen überwiegend einen Schersinn<br />

mit Top nach WNW an.<br />

Der bräunliche Phyllit (JS-DA 58; siehe I und V in Abb. 4.30) aus der 1,20 m mächtigen Abfolge<br />

im Liegenden der Dolomit-Mylonite zeigt einen Mineralbestand <strong>von</strong> 40% Quarz, 14%<br />

Plagioklas, 40% Hellglimmer, 6% opake Phase und akzessorisch Apatit.<br />

Quarz zeigt eine bimodale Korngrößenverteilung: einerseits wird ein Großteil der Matrix aus<br />

0,01-0,05 mm großen Körnern aufgebaut, die in schwach gefalteten geringmächtigen Lagen<br />

parallel zur Hauptfoliation orientiert sind und <strong>von</strong> Hellglimmer-Lagen begrenzt werden. Die<br />

Körner zeigen undulöse Auslöschung, Subkornbildung und vorwiegend gerade Korngrenzen.<br />

Andererseits sind Lagen mit 0,1-0,2 mm großen Körnern entwickelt, die eine starke undulöse<br />

Auslöschung und gerade verlaufende Korngrenzen zeigen. Innerhalb der Körner verlaufen<br />

Fluidbahnen parallel zur Foliation. Am Rand dieser Lagen befinden sich runde bis zu 0,01 mm<br />

große Körner. Die beiden beschriebenen Korngrößen befinden sich auch im Druckschatten <strong>von</strong>


Pyrit. In den feinkörnigeren Quarz-Lagen befinden sich ebenso feinkörnige Feldspäte in den<br />

Zwickeln <strong>von</strong> Quarz. Porphyroklasten sind nicht ausgebildet.<br />

Hellglimmer bildet mit bis zu 4,0 mm mächtigen Lagen einen sehr engständigen (0,5 mm-<br />

Abstände) Lagenbau aus, der schwach verfaltet ist. Z.T. kommt es zu einer schwachen Knickung<br />

der Lagen und vereinzelt zur Ausbildung <strong>von</strong> Knickbändern. Stellenweise ist eine schwach<br />

erkennbare Runzelung in den Hellglimmer-Lagen ausgebildet. Des Weiteren sind bis zu 0,1 mm<br />

große „Querglimmer“ ausgebildet.<br />

Opake Phase ist zum einen in ausgewalzten und durchgängigen Bahnen parallel zur<br />

Hauptfoliation angereichert und zum anderen idioblastisch mit vier- und dreieckiger Kornform<br />

entwickelt (Pyrit). Im Druckschatten der dreieckigen Pyrite ist stellenweise intensiv<br />

auslöschender Quarz mit einem dextralen Schersinn bzw. Top nach E ausgebildet (siehe Abb.<br />

4.28). Mit der opaken Phase erscheint der Karbonatgehalt assoziiert, der im Anschnitt auf den<br />

HCl-Test positiv reagierte. Des Weiteren ist die opake Phase grobkörnig in den feinkörnigen<br />

Quarz-Lagen verteilt (siehe Abb. 4.28). Vereinzelt treten Scherbänder aus opaker Phase auf, die<br />

die Hauptfoliation mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 30° durchziehen.<br />

Abb. 4.28: In JS-DA 58 zeigt sich ein hoher Gehalt an opaker Phase, die parallel zur Hauptfoliation entwickelt ist<br />

(links; l.p.L., lange Bildkante = 6,0 mm). Rechts deutet der Druckschatten aus Quarzfasern an Pyrit in JS-DA 58<br />

einen sinistralen Schersinn an; im Gelände mit Top nach E (lange Bildkante = 1,4 mm)<br />

Das Mikrogefüge des bräunlichen Phyllits zeigt eine schwach gefaltete Hauptfoliation aus<br />

Hellglimmer und opaker Phase. Druckschatten aus Quarz an Pyrit deuten einen Schersinn mit<br />

Top nach E an. Die feinkörnige Matrix aus Quarz und Feldspat wird durch die engständigen<br />

Hellglimmer-Lagen eingegrenzt. Dieser Lagenbau ist <strong>von</strong> einer schwachen Runzelung betroffen.<br />

Selten auftretende Scherbänder deuten auf einen schwach erkennbaren Schersinn mit Top nach E<br />

hin.


Der gelbliche „unreine“ Dolomit (JS-DA 59; siehe II und IV in Abb. 4.30) enthält nach<br />

röntgenographischen Auswertungen ca. 14% Quarz, ca. 12% Hellglimmer, ca. 72% Dolomit und<br />

zusätzlich ca. 2% opake Phase. Das Gefüge des gelben Dolomits wird im Wesentlichen aus 0,1-<br />

0,2 mm großen Dolomit-Körnern aufgebaut, die vereinzelt auch Korngrößen bis zu 0,7 mm und<br />

undulöse Auslöschung zeigen. Zwischen diesen Körnern befinden sich zahlreiche<br />

ultrafeinkörnige Dolomite die zu den größeren oben beschriebenen Körnern lobate feinsuturierte<br />

Korngrenzen aufweisen. Selten zeigen Körner undeutliche Kern-Mantel-Strukturen. Dabei ist im<br />

Zentrum eines bis zu 0,7 mm großen Korns unter linear polarisiertem Licht eine bräunliche<br />

Trübung vorhanden, die geradlinige Grenzen zu einer hellgrau getrübten Zone zeigt. Diese Zone<br />

zeigt an ihrem Außensaum lobate und unregelmäßige Korngrenzen, an welchen sich<br />

ultrafeinkörnige rundliche Dolomitkörner befinden. Häufig sind in den grobkörnigeren<br />

Dolomitkörnern dünne und gerade Zwillingsl<strong>am</strong>ellen entwickelt, die sich z.T. kreuzen (siehe<br />

Abb. 4.29). Es ist keine Formregelung der Dolomite zu beobachten.<br />

Abb. 4.29: In JS-DA 59 ist in der<br />

Dolomit-Matrix eine annähernd<br />

dominant auftretende<br />

Zwillingsbildung mit dünnen<br />

L<strong>am</strong>ellen entwickelt. Zahlreiche<br />

feinkörnige Hellglimmer belegen<br />

Dolomit/Dolomit-Korngrenzen<br />

(g.p.L., lange Bildkante = 0,7 mm)<br />

Quarz ist mit einzelnen 0,05-0,15 mm großen Körnern gleichkörnig in der Dolomit-Matrix<br />

verteilt und zeigt eine intensive undulöse Auslöschung. Des Weiteren ist eine rötliche opake<br />

Phase (vermutlich Eisenoxid- oder Hydroxid) mit ca. 0,1 mm großen Körnern vorhanden.<br />

Innerhalb der Dolomit-Matrix finden sich eine Vielzahl bis zu 0,1 mm große hypidioblastisch<br />

ausgebildete Hellglimmer, die undulöse Auslöschung zeigen.<br />

Sie liegen ohne Vorzugsorientierung vor und scheinen z.T. <strong>von</strong> den grobkörnigeren<br />

Dolomitkörnern umwachsen zu werden. Unter dem Mikroskop ist kein planares Gefüge zu<br />

erkennen. Das undulöse Auslöschen <strong>von</strong> Hellglimmer und Quarz und die Verzwillingung <strong>von</strong><br />

Dolomit belegen eine kristallplastische Deformation.


Der innerhalb der 1,20 m mächtigen Abfolge auftretende grünliche Serizit-Schiefer (JS-DA 60;<br />

siehe III in Abb. 4.30) hat einen Mineralbestand <strong>von</strong> 40% Quarz, 38% Feldspat, 20%<br />

Hellglimmer, 1% Apatit und 1% opake Phase.<br />

Quarz bildet mit Korngrößen <strong>von</strong> 0,05-0,1 mm die Matrix des Gesteins. Er zeigt intensives<br />

undulöses Auslöschen, Subkornbildung und leicht lobate zumeist aber gerade Korngrenzen, auf<br />

welchen sich einzelne Hellglimmer befinden. Stellenweise verlaufen Fluidbahnen durch Quarz-<br />

Lagen. Innerhalb der Lagen befinden sich in den Zwickeln <strong>von</strong> Quarz feinkörnige Feldspäte.<br />

Feldspat ist zumeist in ultrafeinkörniger Korngröße in bis zu 2,5 mm x 1,0 mm großen „Augen“<br />

akkumuliert. Diese Bereiche werden <strong>von</strong> der Hellglimmer-Foliation umflossen und stellen<br />

reliktisch die Umrisse <strong>von</strong> Porphyroklasten oder Phänokrysten dar, die in ihren Druckschatten<br />

bis zu 0,1 mm große Quarzkörner zeigen. Diese rundlichen bis ovalen Einzelkörner mit lobaten<br />

Korngrenzen zeigen eine intensive undulöse Auslöschung.<br />

Hellglimmer bildet mit einer durchschnittlichen Korngröße <strong>von</strong> 0,1 mm geringmächtige Lagen<br />

und eine durchgängige Foliation aus, die eine schwache Wellung nachzeichnet und sich um die<br />

ultrafeinkörnig aufgebauten Feldspat-Porphyroklasten schmiegt. Einzelne Körner in den Lagen<br />

zeigen undulöse Auslöschung. Z.T. sind in Hellglimmer Knickbänder zu beobachten.<br />

Selten tritt opake Phase (Pyrit/Magnetit?) in Form <strong>von</strong> idioblastischen viereckigen Körnern auf,<br />

die regellos innerhalb der Matrix verteilt sind.<br />

Das Mikrogefüge des Serizit-Schiefers zeigt reliktische Klasten oder Phänokrysten aus<br />

ultrafeinkörnigem Feldspat. Diese Bereiche werden <strong>von</strong> Hellglimmer-Lagen umflossen, die die<br />

Hauptfoliation bilden. Z.T. zeigen asymmetrische Druckschatten an den Klasten einen Schersinn<br />

mit Top nach WNW an. Die zwischen den Hellglimmer-Lagen vorhandene Matrix wird aus<br />

extrem feinkörnigem Quarz und Feldspat aufgebaut.<br />

Die Mikrogefüge der einzelnen Lagen der Abfolge im Liegenden der nach W einfallenden<br />

Dolomit-Mylonite lassen auf einen Kompetenzkontrast zwischen den während der Verformung<br />

rigide reagierenden gelben Dolomit-Lagen und dem duktil verformten Phyllit bzw. Serizit-<br />

Schiefer schließen.<br />

Während diese neben einer Runzelung mylonitische Merkmale in Form <strong>von</strong> Scherbändern und<br />

spärlich vorhandenen Schersinnindikatoren enthalten, zeigt der gelbe Dolomit weder planare<br />

Gefügeelemente noch Schersinnindikatoren.


Abb. 4.30: a) zeigt die 1,20 m mächtige Abfolge, die <strong>am</strong> westlichen Ende des Profils den Dolomit-Mylonit<br />

subkonkordant unterlagert. b) innerhalb dieser Abfolge (III) zeichnet die Foliation (schwarze Linie) im Handstück<br />

JS-DA 60 eine schwache Faltung nach, die sich um kleine Feldspat-Klasten schmiegt. c) unter dem Mikroskop sind<br />

im gelben Dolomit (JS-DA 59) in II und IV schwach lobate Korngrenzen zwischen den Dolomit-Mineralen<br />

ausgebildet. Einzelne Hellglimmer und Quarze erscheinen ungeregelt. d) das Mikrogefüge im bräunlichen Phyllit<br />

zeigt eine ± straffe Foliation aus opaker Phase. e) Feldspat-Klasten in den Quarz-Feldspat-Schiefern E´ der<br />

Tabaretta-Hütte sind <strong>von</strong> einem feinkörnigen Saum im oberen Bereich aus Quarz- und Feldspat-Körnern umgeben.<br />

Die Klasten zeigen neben kataklastischer Deformation, undulöse Auslöschung und Mikroklingitterung (c, d und e<br />

unter g.p.L.)


Profil 3: Tektonischer Aufbau <strong>von</strong> Profil 3 an der Tabaretta-Hütte<br />

4.5 Dolomit-Mylonite<br />

4.5.1 Dolomit-Mylonite in Profil 1<br />

4.5.1.1 Makrogefüge<br />

Die Dolomit-Mylonite zeigen in einem ca. 2 m mächtigen und ca. 5 m breiten Aufschluss einen<br />

gemittelten Foliationswert <strong>von</strong> 321/14 (n = 8). Im Liegenden grenzt mit subkonkordantem<br />

Kontakt Bereich IV, während im Hangenden die Rauhwacke (siehe Kap. 4.6) <strong>als</strong> geringmächtige<br />

Einschaltung ausbeißt. Im Hangenden zur Rauhwacke steht die mächtige Abfolge des<br />

Hauptdolomits (siehe Kap. 4.6) an.<br />

Das Makrogefüge zeichnet sich durch eine ebene und engständige Foliation aus, die hellere<br />

dolomitische <strong>von</strong> dunkleren Lagen trennt. Auf den Schieferungsflächen ist ein ausgeprägtes<br />

Minerallinear aus Dolomit mit harnischartigen Abrisskanten und ein stängeliges<br />

Streckungslinear aus Dolomit ausgebildet. Das Karbonatgestein ist mit weißlichen etwa<br />

senkrecht zur Foliation orientierten Dolomit-Gängchen durchzogen (äußerst schwaches Brausen<br />

im HCl-Test). In manchen Bereichen innerhalb des Gesteins ist eine Bleichung erkennbar, die in<br />

Form <strong>von</strong> beigen bis hellgrauen „Flecken“ angeordnet sind (siehe Abb. 4.31).


4.5.1.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 24 und 50.<br />

Der Dolomit-Mylonit wird aus einer mikrokristallinen Matrix aus Dolomit aufgebaut, die selten<br />

Verzwillingungen zeigen. Die mylonitische Foliation wird durch eine Kornlängung der<br />

Matrixminerale aus Dolomit definiert, die durch eine opake Phase in geradlinigen Bahnen<br />

nachgezeichnet wird. In Dolomit-Klasten (bis zu 1,2 mm x 0,6 mm) ist die Verzwillingung<br />

dominant ausgebildet. An den Randbereichen werden die Klasten <strong>von</strong> den Matrixmineralen<br />

umflossen.<br />

In anderen Bereichen der Matrix zeigt sich im XZ-Schnitt ein NW-vergentes Schräggefüge der<br />

Dolomitkörner (siehe Abb. 4.34). Stellenweise ist der Lagenbau durch die Ausbildung <strong>von</strong><br />

Stylolithen charakterisiert.<br />

Die oben beschriebenen Gänge durchschlagen die mylonitische Foliation in hohem Winkel und<br />

bestehen aus Dolomit, Quarz und Hellglimmer. Z.T. ist die Foliation an den Rändern der Gänge<br />

durch Schleppung leicht gegeneinander versetzt (siehe d in Abb. 4.31).<br />

Abb. 4.31: a) und b) repräsentieren das Handstück der Proben JS-DA 24 (links) und JS-DA 50 (rechts). a) die<br />

weißliche Ausbleichung tritt oftm<strong>als</strong> zus<strong>am</strong>men mit den geringmächtigen Gängchen auf (in b)), die die engständige<br />

Foliation etwa senkrecht durchschlägt. c) vereinzelt sind Quarz-Aggregate in die ultrafeinkörnige Dolomit-Matrix<br />

eingearbeitet (JS-DA 24; g.p.L.) und in d) zeigt sich eine schwache Schleppung der Matrix an den Dolomit-<br />

Gängchen (JS-DA 50; g.p.L.)<br />

Einzelne Quarzkörner liegen oftm<strong>als</strong> mit max. 1,0 mm Länge ungeregelt in der dolomitischen<br />

Matrix vor. Sie zeigen undulöses Auslöschen und beinhalten Fluidbahnen. Das


Pulverdiffraktogr<strong>am</strong>m zeigt einen Dolomitgehalt > 85% und untergeordnete Mengen an Quarz<br />

und vermutlich Phlogopit.<br />

Zusätzliche Erkenntnisse über die mineralchemische Zus<strong>am</strong>mensetzung <strong>von</strong> JS-DA 24 wurden<br />

über die Kathodolumineszenz (KL) gewonnen. In Abb. 4.32 zeigen gelblich lumineszierende<br />

Körnchen vermutlich einen geringen Calcitgehalt an, die innerhalb bestimmter feinkörniger<br />

Dolomit-Lagen akkumuliert sind. Die Dolomit-Matrixminerale sind in bestimmten Domänen mit<br />

einer violetten Lumineszenz versehen. Die gelblich und violett lumineszierenden Körner bilden<br />

unterschiedliche Lagen, die durch Stylolithen <strong>von</strong>einander getrennt werden. Der Lagenbau wird<br />

<strong>von</strong> mehreren Ganggenerationen durchzogen. Dünnaderige Gängchen sind etwa senkrecht zur<br />

Hauptfoliation ausgebildet und durchziehen diese. Breitere Gänge sind schiefwinklig zur<br />

Hauptfoliation orientiert und werden an Stylolithen versetzt.<br />

Abb. 4.32: Dünnschliffphoto unter l.p.L. <strong>von</strong> Probe JS-DA 24.2 (links); XZ-Schnitt. Rechts das korrespondierende<br />

KL-Bild, in dem durch die KL feinadrige Gängchen sichtbar werden, die senkrecht die Foliation durchschlagen.<br />

Gelb bzw. violett lumineszierende Körner scheinen jeweils nur in bestimmten „Lagen“ entwickelt. Lange Bildkante<br />

= 1,3 mm<br />

Das Kornformschräggefüge ist in Abb. 4.34 mit der Orientierung der gemittelten Langachse<br />

(LAO) der Dolomit-Körner im XZ-Schnitt dargestellt (Auswertung mit der Bildanalyse). Die<br />

Kornlangachse ist mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 10° aus der in E-W-Stellung projizierten<br />

Hauptfoliationsebene bzw. Scherzonenbegrenzung herausrotiert. Im YZ-Schnitt ist eine<br />

Verkürzung in der Z-Ebene und eine symmetrische Ausbildung der Kornlangachsen erkennbar.<br />

Durch die Ermittlung der X-, Y- und Z-Achsenlänge der Dolomite im XZ- und YZ-Anschnitt<br />

kann die Verformungsgeometrie in einem FLINN-Diagr<strong>am</strong>m aufgetragen werden.


Abb. 4.33: Bildanalytische Untersuchungen der<br />

Matrix-Dolomite zeigen eine ebene<br />

Verformungsgeometrie <strong>für</strong> Probe JS-DA 24;<br />

Diagr<strong>am</strong>m nach FLINN (1979)<br />

Die Korngrößenstatistik des XZ- und des YZ-Schnitts zeigt, dass sich mehr <strong>als</strong> die Hälfte der<br />

Matrixkörner aus Dolomit im Korngrößenspektrum <strong>von</strong> 1-40 mm 2 befindet. Die durchschnittliche<br />

Korngröße liegt im XZ-Schnitt bei 73 mm 2 und im YZ-Schnitt bei 50 mm 2 .


Abb. 4.34: Quantitative Korngefügeanalyse des Dolomit-Mylonits aus Profil 1, sinistraler Schersinn im XZ-<br />

Schnitt. Dargestellt sind die digitalisierten Korngrenzen, ein Histogr<strong>am</strong>m zur Korngrößenstatistik, ein<br />

Richtungsdiagr<strong>am</strong>m zur Projektion der Kornform (PP) und ein Richtungsdiagr<strong>am</strong>m zur Orientierung der<br />

Kornlangachse (LAO)


4.5.2 Dolomit-Mylonite in Profil 2 (Bereich II)<br />

4.5.2.1 Makrogefüge<br />

Die Dolomit-Mylonite treten <strong>am</strong> westlichen Ende <strong>von</strong> Bereich III in Profil 2 mit einem N-S<br />

streichenden Ausbiss <strong>von</strong> 6-8 m Länge im Liegenden des Hauptdolomits auf. Die Dolomit-<br />

Mylonite erscheinen dort in einem stark zerrütteten und verwitterten Zustand, so dass keine<br />

zuverlässige Messung bzw. Probennahme möglich war. Weiter nach W hin ist der<br />

Scherzonenverlauf aufgrund <strong>von</strong> Hauptdolomit- und Dolomit-Mylonit-Schuttmassen nur zu<br />

vermuten (siehe Profil 2).<br />

Bereich II wird ausschließlich durch einen Dolomit-Mylonit-Horizont definiert, der im<br />

Liegenden und Hangenden <strong>von</strong> den Met<strong>am</strong>orphiten aus Bereich I bzw. Bereich III begrenzt wird.<br />

Dort bildet der Dolomit-Mylonit eine max. 10 m mächtige Scherzone innerhalb der kristallinen<br />

Gesteine aus. Dieser Horizont wird durch drei steilstehende kataklastische Störungen in vier<br />

Abschnitte versetzt (siehe Abb. 4.11, rot gestrichelte Linie). Im östlichen Abschnitt beißt der<br />

Dolomit-Mylonit <strong>am</strong> Grat des Profils auf einer Länge <strong>von</strong> 95 m aus und bildet morphologisch<br />

einen kleinen Hügel. Im mittleren Bereich dieses Horizontes sitzt ein geringmächtiger Dolomit-<br />

Kataklasit dem Dolomit-Mylonit diskordant auf. Die Dolomit-Mylonite zeigen einen NE-SW<br />

gerichteten Faltenbau (siehe Schmidtsches Netz 2.2 in Profil 2 und Abb. 4.26), in dem der<br />

Nordschenkel durchschnittlich mit 024/32 nach NNE und der Südschenkel mit 231/35 nach SW<br />

einfällt (n = 32). Die Faltenachsen sind einheitlich mit 306/08 orientiert (n = 8). Die<br />

rekonstruierte Faltenachsenebene fällt mit 89° steil in Richtung NNE (038°) ein. Sowohl<br />

Streckungslineare <strong>als</strong> auch Minerallineare (n = 15) streichen, wie in Profil 1, in Richtung NW-<br />

SE. Makroskopisch zeigt sich zum Dolomit-Mylonit aus Profil 1 kein Unterschied. Innerhalb des<br />

Dolomit-Mylonit-Horizonts zeigt sich, dass die Foliation zum Liegenden hin immer straffer<br />

wird. Zum Hangenden findet sich eine scharfe Grenze zwischen den Dolomit-Myloniten und<br />

undeformierten Dolomiten (Hauptdolomit?).


Abb. 4.35: a) und b) zeigen eine enge und unregelmäßige Verfaltung mit gebogener Faltenachse (a) der Dolomit-<br />

Mylonite <strong>am</strong> Grat <strong>von</strong> Profil 2. c) boudinierte Dolomit-Klasten zeigen einen dextralen Schersinn im Handstück (JS-<br />

DA 37), im Gelände einen Schersinn mit Top nach NW<br />

4.5.2.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 37,38.<br />

Das Korngefüge der Matrix aus JS-DA 37 entspricht weitgehend dem aus Profil 1. Auch hier ist<br />

die Korngröße im mikrokristallinen Bereich. Äußerst selten tritt Verzwillingung in diesen<br />

Matrixmineralen auf. In grobkörnigeren boudinierten Lagen erscheint die Verzwillingung der<br />

Einzelkörner dominant. Wie in Profil 1, so zeigen auch hier die Einzelkörner der Dolomit-<br />

Klasten lobate Korngrenzen zueinander. Feinkörnige Matrixminerale aus Dolomit umfließen die<br />

Klasten und bilden ein Klast/Matrix-Gefüge.


Abb. 4.36: In JS-DA 37 zeigt sich in den boudinierten Lagen eine dominante Zwillingsbildung, die in den einzelnen<br />

Körnern eine unterschiedliche Orientierung zueinander aufweisen. Der gelbe Pfeil deutet auf Drucklösungssuturen<br />

(links; g.p.L., lange Bildkante = 1,4 mm). Das Klast/Matrix-Gefüge ist durch das Umfließen der feinkörnigen<br />

Matrixminerale um die Dolomit-Klasten gekennzeichnet (rechts; l.p.L., lange Bildkante = 0,35 mm)<br />

Opake Phase zeichnet wie in JS-DA 24 eine straffe mylonitische Foliation in Bahnen nach und<br />

bildet Stylolithen aus. Des Weiteren beinhaltet die Matrix bis zu 0,1 mm mächtige lateral<br />

auslaufende Lagen aus Quarz, die parallel zur Foliation verlaufen. Der Saum dieser Lagen wird<br />

<strong>von</strong> opaker Phase gebildet. Vereinzelte bis zu 1,0 mm lange Hellglimmer sind mit ihrer<br />

Kornlangachse subparallel zur Foliation eingeregelt und bilden nur vereinzelt durchgehend<br />

verlaufende Lagen, die die Hauptfoliation mit aufbauen.<br />

EDX-Untersuchungen an Probe JS-DA 37 ergaben ebenfalls geringe Gehalte an Phlogopit und<br />

auch <strong>von</strong> Steinsalz.<br />

Die Matrix und die Quarz-Lagen werden <strong>von</strong> zwei dolomitischen Ganggenerationen<br />

durchschlagen (siehe JS-DA 24.2), die etwa senkrecht zur Hauptfoliation orientiert sind (äußerst<br />

schwaches Brausen bei HCl-Test). In Abb. 4.37 wird ein Teil der feinaderigen Gängchen an den<br />

Säumen und Stylolithen aus opaker Phase gegeneinander versetzt, während der breitere Gang<br />

halbrechts nicht nur die Matrix, sondern auch die Hauptfoliation durchschlägt.


Abb. 4.37: Der linke Bildausschnitt zeigt einen Dolomit-Klasten und die Dolomit-Matrix <strong>von</strong> JS-DA 37.1, die reich<br />

an opaker Phase ist und die <strong>von</strong> Gängen durchzogen wird; unter l.p.L. Im korrespondierenden KL-Bild rechts wird<br />

die Beziehung zwischen Ganggenerationen und Hauptfoliation deutlich (siehe Text). Die violette Lumineszenz ist<br />

hier auf bestimmte Einzelkörner der Dolomit-Klasten beschränkt; lange Bildkante = 2,8 mm<br />

Des Weiteren zeigen Einzelkörner boudinierter Dolomit-Klasten eine violette Lumineszenz (wie<br />

in JS-DA 24), die nur in bestimmten Körnern innerhalb des Klasten entwickelt ist. Diese<br />

Lumineszenz scheint auch in Dolomitkörnern bestimmter Lagen angereichert, die in den darüber<br />

und darunter positionierten Lagen fehlt (siehe Abb. 4.38, rechts).<br />

Abb. 4.38: Links zeigt sich im KL-Bild ein Umfließen der Matrix um die Klasten, deren Einzelkörner in der<br />

Vergrößerung feinsuturierte Korngrenzen aufweisen (weiße Pfeile). Rechts: Gelb lumineszierender Calcit findet sich<br />

zumeist nur in geringmächtigen Lagen, die mehr oder weniger frei <strong>von</strong> opaker Phase sind. Auch die violettfarbene<br />

Lumineszenz der Dolomitkörner ist nur in bestimmten Horizonten ausgebildet. JS-DA 37; lange Bildkante = 1,3 mm<br />

Asymmetrische Druckschatten an Porphyroklasten sowie auch ein Kornschräggefüge zeigen<br />

einen Schersinn mit Top nach WNW an. Die durch die quantitative Korngefügeanalyse


ermittelte Kornlangachse der Dolomitminerale zeigt einen Winkel <strong>von</strong> 15-20° zur E-W<br />

projizierten Hauptfoliationsebene.<br />

Die Korngrößenstatistik zeigt auch in dieser Probe, dass sich aus den ausgewerteten Körnern<br />

mehr <strong>als</strong> 25% im Bereich zwischen 1-40 mm 2 befinden. Das Korngrößenspektrum zeigt des<br />

Weiteren, dass die Matrix in JS-DA 37 mit einer durchschnittlichen Korngröße <strong>von</strong> 97 mm 2<br />

grobkörniger ausgebildet ist, <strong>als</strong> in JS-DA 24.<br />

Abb. 4.39: Quantitative Korngefügeanalyse des Dolomit-Mylonits aus Profil 2, dextraler Schersinn im dargestellten<br />

XZ-Schnitt und Projektion der mittleren Kornform (MKF) im XZ-Schnitt; übrige Darstellungen wie in Abb. 4.34<br />

4.5.3 Dolomit-Mylonite in Profil 3 (Bereich III)<br />

4.5.3.1 Makrogefüge<br />

Die Dolomit-Mylonite stehen direkt an der Tabaretta-Hütte mit einer Mächtigkeit <strong>von</strong> ca. 4 m an.<br />

Dort ist der Gesteinsverband intensiv zerblockt und zerrüttet. Im Aufschluss erkennt man steil<br />

stehende (72°) kataklastische Störungen, die etwa nach E (102°) einfallen. Harnische (024/50)<br />

mit Abrisskanten auf den Störungsflächen belegen einen nach SW aufschiebenden<br />

Bewegungssinn.<br />

Die Dolomit-Mylonite an der Tabaretta-Hütte fallen mit 40° nach ESE (123°) ein. Dieser<br />

Aufschluss ist mit den morphologisch höher gelegenen Dolomit-Myloniten oberhalb der


Tabaretta-Hütte durch Faltung bzw. durch einen Luftsattel korrelierbar. Die Dolomit-Mylonite<br />

ca. 30 m W´ bzw. oberhalb der Tabaretta-Hütte fallen flach mit 8° nach W (265°) ein (n = 14).<br />

Die konstruierte Faltenachsenebene zwischen beiden Aufschlüssen bzw. Schenkeln fällt mit 74°<br />

nach WNW (297°) ein, die konstruierte Faltenachse liegt bei 208/06. Die Minerallineare aus<br />

Dolomit streuen auf dem Westschenkel mit flachen Einfallswinkeln um eine E-W-Achse (n = 4).<br />

Auch in Profil 3 lassen die Dolomit-Mylonite makroskopisch keinen Unterschied zu den<br />

Dolomit-Myloniten aus Profil 1 und 2 erkennen.<br />

Oberhalb der Tabaretta-Hütte befindet sich im Hangenden der Dolomit-Mylonite ein ca. 1,50 m<br />

mächtiger dunkelgrauer Dolomit-Mylonit, der ein intensiv zerschertes Gefüge mit straffer<br />

Foliation aufweist. Dieser liegt konkordant dem Dolomit-Mylonit auf und zeigt im Hangenden<br />

einen subkonkordanten Übergang zu dem in Kap. 4.4 beschriebenem tektonischen<br />

Übergangsbereich des Hauptdolomits.<br />

4.5.3.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 57, 61.<br />

Innerhalb der Dolomit-Matrix <strong>von</strong> JS-DA 61 liegt eine bimodale Korngrößenverteilung vor: zum<br />

einen bauen die 0,01-0,05 mm großen Dolomit-Körner die Matrix auf und bilden zumeist ein<br />

Kornschräggefüge. Diese formgeregelten oval gelängten Körner zeigen z.T. undulöse<br />

Auslöschung. Zum anderen kommen bis zu 0,2 mm große Körner in ca. 0,3 mm mächtigen<br />

Lagen vor, die mit ihren Kornlangachsen eine mylonitische Hauptfoliation definieren. Einzelne<br />

Körner in diesen Lagen zeigen breite und schmale Zwillingsl<strong>am</strong>ellen. Die Hauptfoliation wird<br />

<strong>von</strong> einer opaken Phase nachgezeichnet, die sich in durchgängigen Bahnen engständig um<br />

einzelne Dolomit-Klasten schmiegt. Diese Klasten sind zumeist symmetrisch boudiniert,<br />

während Sigma-Klasten einen Schersinn mit Top nach WNW anzeigen (siehe Abb. 4.40).


Abb. 4.40: a) intensiv boudinierte weißliche Lagen aus Dolomit<br />

definieren u.a. die Foliation im Handstück <strong>von</strong> Probe JS-DA 61.<br />

Helle Dolomit-Gängchen durchschlagen auch hier das mylonitische<br />

Gefüge. b) Dolomit-Sigma-Klast deutet einen dextralen Schersinn<br />

an, im Gelände Top nach NW (JS-DA 61; g.p.L.)<br />

Selten vorkommende Hellglimmer sind in die Foliation eingeregelt und befinden sich auch <strong>als</strong><br />

Einschlüsse innerhalb <strong>von</strong> Dolomit-Klasten.<br />

Des Weiteren ist die Foliation z.T. zapfenartig in Form <strong>von</strong> Stylolithen ausgebildet. Die Foliation<br />

wird <strong>von</strong> karbonathaltigen Gängen in einem Winkel <strong>von</strong> ca. 20° durchschlagen. Diese sind 0,7<br />

mm mächtig und bestehen aus 0,1-0,2 mm großen Körnern, die <strong>von</strong> mikrokristallinen Körnern<br />

umgeben sind. Z.T. ist undulöse Auslöschung und Zwillingsbildung erkennbar. Sowohl in der<br />

Matrix <strong>als</strong> auch in den Gängen sind bis zu 0,05 mm große Quarz-Körner vorhanden, die<br />

intensive undulöse Auslöschung und Subkornbildung zeigen. Quarz ist zumeist mit Hellglimmer<br />

vergesellschaftet. Die Gänge versetzen einerseits das Matrix-Gefüge und die Foliation und<br />

andererseits erscheinen zahlreiche Gänge an den Suturen aus opaker Phase „gekappt“.<br />

Abb. 4.41: Die weißlichen Steinsalz-„Ausblühungen“ zeigen innerhalb der Dolomit-Matrix <strong>von</strong> JS-DA 37 (links)<br />

und JS-DA 61 (rechts) einen dendritischen Habitus (elektronenmikroskopische Aufnahmen im BSE-Modus)


Auch in JS-DA 61 zeigt sich nach EDX-Analysen ein geringer Gehalt an Phlogopit und Steinsalz<br />

(Abb. 4.41). Röntgenographische Untersuchungen zeigen außer einem Kaolinitgehalt <strong>von</strong> ca. 1%<br />

keine Unterschiede im Mineralbestand zu JS-DA 24.<br />

Nach Einmessung der X-, Y- und Z-Achsenlänge der Dolomite durch die quantitative<br />

Korngefügeanalyse im XZ- und YZ-Anschnitt ergibt sich annähernd eine ebene bis<br />

fladenförmige (oblate) Verformungsgeometrie im FLINN-Diagr<strong>am</strong>m (Abb. 4.42)<br />

Abb. 4.42: Bildanalytische Untersuchungen der<br />

Matrix-Dolomite ergeben eine ebene bis oblate<br />

Verformungsgeometrie <strong>für</strong> Probe JS-DA 61;<br />

Diagr<strong>am</strong>m nach FLINN (1979)<br />

Die Auswertung der quantitativen Korngefügeanalyse zeigt im XZ-Schnitt eine Rotation der<br />

gemittelten Langachse (LAO) der Matrix-Dolomite um 15° in Relation zur E-W projizierten<br />

Hauptfoliation. Auch im YZ-Schnitt liegt ein Winkel <strong>von</strong> 15° zwischen Kornlangachse und<br />

Hauptfoliation vor. Die Partikel Projektion (PP) deutet sowohl im XZ- <strong>als</strong> auch im YZ-Schnitt<br />

eine Verkürzung in Z, eine Plättung in Y und eine Rotation der Körner aus der<br />

Hauptfoliationsebene an.<br />

In Bezug zu den vorhergehenden und nachfolgenden Korngrößenstatistiken wurde die Skala <strong>für</strong><br />

JS-DA 61 im 100er mm 2 Intervall angelegt, da das Korngrößenspektrum in dieser Probe einen<br />

breiteren Bereich ausfüllt. Während sich in den vorhergehenden und nachfolgenden Analysen die<br />

durchschnittliche Korngröße der Matrix-Dolomite zwischen 23 und 97 mm 2 befindet, zeigt sich<br />

in JS-DA 61 im XZ-Schnitt eine durchschnittliche Korngröße <strong>von</strong> 167 mm 2 und im YZ-Schnitt<br />

230 mm 2 .


Abb. 4.43: Quantitative Korngefügeanalyse des Dolomit-Mylonits aus Profil 3, sinistraler Schersinn im XZ- und<br />

YZ-Schnitt; im Gelände mit Top nach NW. Übrige Darstellungen wie in Abb. 4.34


Die Dolomit-Matrix des dunkelgrauen Dolomit-Mylonits (JS-DA 57) wird im Wesentlichen aus<br />

zwei Korngrößen aufgebaut. Einerseits aus einer mikrokristallinen (ca. 0,05 mm) Masse aus<br />

rundlichen Körnchen, die in vielen Bereichen ein Kornschräggefüge abbilden.<br />

Andererseits sind in der Matrix bis zu 1,2 mm x 1,4 mm große Bereiche ausgebildet, die<br />

reliktisch die Umrisse <strong>von</strong> größeren Klasten nachzeichnen. Innerhalb dieser Bereiche zeigen die<br />

0,3-0,6 mm großen Körner lobate Korngrenzen, an welchen sich bis zu 0,01 mm große Körner<br />

befinden. Die größeren Körner zeigen undulöse Auslöschung und in hohem Winkel zueinander<br />

stehende Zwillingsl<strong>am</strong>ellen, die gebogen sind.<br />

Abb. 4.44: In JS-DA 57 weisen die roten Pfeile auf die konvexen Korngrenzen des hellen Korns relativ zum<br />

dunklen Korn (links; g.p.L., lange Bildkante = 0,35 mm). Rechts zeigt sich dominante Zwillingsbildung innerhalb<br />

der Dolomit-Klasten. Zwillinge der Einzelkörner sind unterschiedlich zueinander orientiert und sind gebogen<br />

(g.p.L., lange Bildkante = 1,4 mm)<br />

Das KL-Bild in Abb. 4.46 zeigt, dass diese größeren Dolomitkörner mit einer Zonierung<br />

versehen sind. Die kornzerkleinerten Klasten sind z.T. zu Boudins geformt.<br />

Des Weiteren sind etwa senkrecht zur Foliation orientierte 0,05 mm mächtige karbonathaltige<br />

Gängchen ausgebildet, die z.T. an Suturen aus opaker Phase versetzt werden. Stellenweise wird<br />

die Foliation aber auch <strong>von</strong> den Gängen durchschlagen. Die mylonitische Foliation wird durch<br />

Bahnen aus opaker Phase nachgezeichnet.


Abb. 4.45: In JS-DA 57 zeigen sich zahnartige Stylolithen, die in die Dolomit-Matrix eingreifen (links; g.p.L., lange<br />

Bildkante = 1,4 mm) und dolomitische Gänge, die an Bahnen aus opaker Phase „gekappt“ sind (rechts; g.p.L., lange<br />

Bildkante = 6,0 mm)<br />

Quarz kommt in 0,1-0,3 mm großen Körnern im Druckschatten der Dolomit-Klasten und<br />

innerhalb <strong>von</strong> boudinierten Dolomitlagen vor. In diesen Bereichen enthalten die Körner<br />

Fluidbahnen, zeigen intensive undulöse Auslöschung und z.T. unregelmäßige ineinander<br />

greifende Korngrenzen. Vereinzelte Hellglimmer sind parallel zur Foliation formgeregelt.<br />

Das Pulverdiffraktogr<strong>am</strong>m <strong>von</strong> JS-DA 57 gibt einen Mineralbestand <strong>von</strong> ca. 87% Dolomit, ca.<br />

6% Quarz, ca. 5% Muskowit und ca. 2% Kaolinit wider. Ergänzend zeigen die EDX-<br />

Untersuchungen wieder einen geringen Phlogopit-Gehalt.<br />

Das KL-Bild in Abb. 4.46 zeigt die Ausbildung einer eckigen Zonierung der grobkörnigen<br />

Dolomitkörner, die durch einen schwach lumineszierenden Zentralbereich der jeweiligen Körner<br />

gekennzeichnet ist, um die sich eine stärker lumineszierende Zone befindet. Der allgemein in rot<br />

lumineszierende Dolomit ist <strong>von</strong> mehreren nicht-lumineszierenden schwarzen Bereichen<br />

durchzogen, die z.T. aus Löchern im Dünnschliff resultieren (Einbettungsmedium), aber auch<br />

aus nicht-lumineszierendem Quarz bestehen.


Abb. 4.46: Im linken Bild erscheinen die Dolomitkörner aus Probe JS-DA 57.3 mit intensiver Verzwillingung und<br />

lobaten Korngrenzen; g.p.L. Das korrespondierende KL-Bild zeigt zudem eine Zonierung der Dolomit-Einzelkörner<br />

und in blauer Lumineszenz Kaolinit; lange Bildkante = 2,8 mm<br />

Des Weiteren sind in der Dolomit-Matrix Strukturen durch die KL-Bilder erkennbar, die quer zur<br />

Hauptfoliation einschneiden bzw. senkrecht das Matrix-Gefüge in einem verästelndem System<br />

durchziehen (Abb. 4.47).<br />

Abb. 4.47: Links durchzieht ein verzweigendes Gangsystem aus Dolomit die ultrafeinkörnige Dolomitmatrix etwa<br />

senkrecht zur Foliation im KL-Bild <strong>von</strong> JS-DA 57. Rechts ist im KL-Bild <strong>von</strong> JS-DA 24 eine ineinandergreifende<br />

Struktur zwischen der in rot lumineszierenden Dolomit-Matrix und der nach unten links einschneidenden Struktur<br />

aus opaker Phase und violett lumineszierenden Dolomit erkennbar. Dieses Gefüge wird <strong>von</strong> geringmächtigen<br />

Dolomit-Gängchen durchzogen (lange Bildkante jeweils = 2,8 mm)<br />

Die mittlere Kornlangachse der digitalisierten Dolomit-Matrix steht nach Auswertung mit der<br />

Bildanalyse mit einem Winkel <strong>von</strong> ca. 12° zur E-W angelegten Hauptfoliationsebene und deutet<br />

dadurch einen Schersinn mit Top nach NW an.<br />

Die Korngrößenstatistik zeigt, dass sich <strong>von</strong> den 3567 Körnern über 2000 Körnern im<br />

Korngrößenbereich zwischen 1-20 mm 2 befinden. Die Probe JS-DA 57 enthält mit einer


durchschnittlichen Korngröße <strong>von</strong> 23 mm 2 die feinkörnigste Matrix aus allen analysierten<br />

Proben.<br />

Abb. 4.48: Quantitative Korngefügeanalyse der dolomitischen Matrix des dunkelgrauen Dolomit-Mylonits aus<br />

Profil 3. Dextraler Schersinn im XZ-Anschnitt; übrige Darstellungen wie in Abb. 4.34<br />

4.6 Obertriassische Gesteine<br />

4.6.1 Rauhwacke<br />

4.6.1.1 Makrogefüge<br />

Die Rauhwacke ist im Arbeitsgebiet auf das Vorkommen in Profil 1, dessen südlicher<br />

Umgebung und auf Profil 2 beschränkt. In Bereich IV <strong>von</strong> Profil 1 liegt die Rauhwacke dem<br />

Dolomit-Mylonit-Horizont auf. Sie bildet dort ein verwitterungsresistentes ca. 5 x 4 m großes<br />

Vorkommen mit unregelmäßigem Verlauf und einer Mächtigkeit <strong>von</strong> ca. 1 m. Dieses<br />

Vorkommen dünnt zur Seite aus. Unmittelbar E´ <strong>von</strong> Profil 1 liegt die Rauhwacke <strong>als</strong><br />

breitflächiger Geröllhorizont mit einer NNW-SSE-Erstreckung den Phylliten aus Bereich I auf.<br />

Ca. 50 m ESE´ <strong>von</strong> Profil 1 überlagern zwei ca. 50 m lange NE-SW streichende Rauhwacke-<br />

Körper mit einer unregelmäßigen minimalen Mächtigkeit <strong>von</strong> ca. 2 m die Phyllite. Des Weiteren<br />

überdeckt die Rauhwacke ca. 200 m S´ <strong>von</strong> Profil 1 in einem NNW-SSE streichenden<br />

langgezogenen ca. 3-4 m mächtigen morphologischen „Rücken“ die Phyllite.


Weitere vereinzelte geringmächtige Hügel, die aus Rauhwacke aufgebaut werden, überlagern ca.<br />

500-600 m S´ <strong>von</strong> Profil 1 die Quarz-Feldspat-Schiefer und einen Andesitporphyr-Gang. In<br />

keinem der „Rauhwacke-Aufschlüsse“ ist der direkte Kontakt der Rauhwacke zum<br />

unterlagernden Gestein aufgeschlossen. Im zuletzt beschriebenen Vorkommen scheint die<br />

Rauhwacke den mit ca. 20° SW einfallenden Quarz-Feldspat-Schiefern aufzusitzen, da innerhalb<br />

der Met<strong>am</strong>orphite in direkter Umgebung zu den „Rauhwacke-Hügeln“ keine Einlagerung der<br />

Rauhwacke zu beobachten ist.<br />

In Profil 2 füllt die Rauhwacke W´ des Dolomit-Mylonits eine kleine wannenähnliche Struktur<br />

aus. Dort bildet sie ein ca. 3 x 5 m großes Vorkommen, welches aus zahlreichen<br />

handstückgroßen Einzelstücken aufgebaut wird. Der ges<strong>am</strong>te Gesteinsverband und die<br />

Lagerungsverhältnisse erscheinen im Aufschluss mit ähnlicher Charakteristik wie in Profil 1.<br />

In Profil 1 erscheint die Rauhwacke mit einer charakteristisch ockerfarbenen bis dunkelbeigen<br />

Farbe. Das Gefüge ist zumeist durch große Hohlräume bzw. Zellen (bis zu 2 x 2 x 2 cm)<br />

gekennzeichnet. Makroskopisch erscheint die calcitische Matrix feinkörnig verkittet und<br />

zementiert. In der Matrix „schwimmen“ zahlreiche Fragmente aus Phyllit und Quarz-Feldspat-<br />

Schiefer. Diese Komponenten nehmen 30-50% des Ges<strong>am</strong>tgesteinsvolumen ein und haben<br />

Korngrößen im mm- bis cm-Bereich. Stellenweise ist eine schwache Regelung der<br />

Komponenten erkennbar. Das Handstück aus Profil 2 zeigt z.T. ein unstrukturiertes<br />

matrixgestütztes Gefüge mit Quarz- und Chlorit-Schiefer-Klasten (JS-DA 34).<br />

In Rauhwacke-Geröllen <strong>am</strong> N-Hang <strong>von</strong> Profil 2 sind zudem zahlreiche Dolomit-Fragmente<br />

(Hauptdolomit?) in der Matrix vorzufinden.<br />

_ Eine palynofazielle Datierung an dolomitischen Komponenten aus der Rauhwacke konnte<br />

aufgrund der Abwesenheit organischer Substanz (wie z.B. <strong>von</strong> Pollen noch Sporen) keine<br />

Ergebnisse erbringen.<br />

4.6.1.2 Mikrogefüge<br />

Proben: JS-DA 18, 34, 52<br />

Die Rauhwacke aus Profil 1 (JS-DA 18) wird durch eine massige Calcit-Matrix aufgebaut<br />

(Korngröße: < 0,1 mm), in der bis zu 5 mm lange Fragmente phyllitischer Gesteine eingebettet<br />

sind. In grobkörnigeren Bereichen innerhalb der Matrix zeigen 0,4-0,5 mm große Calcit-Körner<br />

stellenweise Typ-II-Zwillinge (nach BURKHARD 1993) und eine xenoblastische Gestalt. Quarz<br />

und Feldspat sind <strong>als</strong> Einzelkörner in der Matrix mit Korngrößen <strong>von</strong> max. 0,2 mm verteilt.<br />

Einzelne dünnplattige Hellglimmer liegen ohne Vorzugsorientierung vor, z.T. „schwimmen“<br />

auch größere Hellglimmer-Klasten in der Matrix, die undulöse Auslöschung zeigen.


Abb. 4.49: a) Die Grundmasse der Rauhwacken ist durch eine feinkörnige Calcit-Matrix gekennzeichnet, in welcher<br />

eine Vielzahl kristalliner Komponenten „schwimmen“, die stellenweise eine Vorzugsorientierung aufweisen (<strong>von</strong><br />

rechts unten nach links oben.). Die großen hellen Komponenten bestehen aus Dolomit, untergeordnet aus<br />

feinkörnigem Quarz und Hellglimmer. Dunkelgrau bis grünliche Komponenten sind phyllitische Klasten (Probe S`<br />

Profil 1). b) linker Hand befindet sich ein grobkörniges Quarzkorn, während rechter Hand grob- und feinkörnige<br />

Hellglimmer-Klasten in der Calcit-Matrix eingebettet sind, die eine Vorzugsorientierung erahnen lassen (<strong>von</strong> links<br />

unten nach rechts oben); JS-DA 34; g.p.L. c) die hellen Komponenten aus JS-DA 52 bestehen – nach<br />

röntgenographischen Untersuchungen – aus Calcit und untergeordnet Quarz, Hellglimmer und Dolomit. Der<br />

schwarze Kreis markiert den Ausschnitt <strong>von</strong> d), in dem innerhalb der Calcit-Matrix eine deutliche<br />

Vorzugsorientierung <strong>von</strong> Hellglimmern zu beobachten ist (JS-DA 34; g.p.L.)<br />

0,1-0,8 mm große Hellglimmer sind in JS-DA 34 und 52 sowie in JS-DA 18 regellos in der<br />

Calcit-Matrix verteilt und zeigen zumeist eine xenoblastische Kornform. Manche Körner sind<br />

intensiv geknickt bzw. gebrochen und zeigen undulöses Auslöschen. Quarz liegt in bis zu 0,4<br />

mm großen Körnern vor, die Fluidbahnen und schwach undulöses Auslöschen zeigen.<br />

Des Weiteren ist feinkörniger Quarz (Korngröße < 0,1 mm) zus<strong>am</strong>men mit Feldspat und<br />

Hellglimmer Bestandteil phyllitischer Klasten. Vereinzelt vorkommende Feldspäte<br />

(Kalifeldspat?) mit polygonaler eckiger Kornform zeigen Einfach-Verzwillingungen, eine<br />

schwach- bis mittelgradige Serizitisierung und z.T. intensives undulöses Auslöschen. Einige


größere Körner sind mit Brüchen versehen, in welchen sich Calcit befindet. Manche phyllitische<br />

Klasten erscheinen <strong>von</strong> feinkörnigem Calcit umwachsen.<br />

Insges<strong>am</strong>t wurden drei röntgenographische Untersuchungen an den Rauhwacken mit dem<br />

Pulverdiffraktometer durchgeführt. Zwei Proben wurden aus der Matrix und eine Probe aus<br />

einer größeren hellen Komponente untersucht. Dabei konnte in den Matrixproben ein<br />

Calcitgehalt <strong>von</strong> ca. 84 %, ein Quarzgehalt <strong>von</strong> ca. 7 %, ein Hellglimmergehalt <strong>von</strong> ca. 6% und<br />

ein Chloritgehalt <strong>von</strong> ca. 3% festgestellt werden. In untergeordneten Mengen sind Illit, Kaolinit<br />

und Feldspat vorhanden. Das Pulverdiffraktogr<strong>am</strong>m der hellen Komponente zeigt im<br />

Wesentlichen Reflexe <strong>von</strong> Calcit und untergeordnet <strong>von</strong> Quarz, Hellglimmer, Kaolinit und<br />

Dolomit. Die Rauhwacke aus Profil 2 (JS-DA 34 und 52) wird aus einer Matrix aufgebaut, die<br />

eine bimodale Korngröße zeigt. 0,1-0,3 mm große Calcit-Körner mit rundlicher Kornform sind<br />

<strong>von</strong> 0,05-0,1 mm großen Calciten umgeben, die eine ovale bis eckige Kornform aufweisen.<br />

Diese Körner zeigen eine schwach undulöse Auslöschung und ausschließlich Typ-I-Zwillinge<br />

(nach BURKHARD 1993). Die eckigen Calcite zeigen im KL-Bild (Abb. 4.50) Zonierungen.<br />

Um ein schwächer lumineszierendes Zentrum ist ein diskreter hell lumineszierender oranger<br />

Saum zu erkennen, der <strong>von</strong> einem nicht-lumineszierenden Rand umgeben ist (siehe Abb. 4.51).


Abb. 4.50: Unter l.p.L. sind in Probe JS-DA 34 bis zu 0,05 mm große Calcitkörner mit Rhomboederflächen<br />

ausgebildet (links), die im KL-Bild Zonierungen zeigen. Nicht-lumineszierende Bereiche resultieren zum einen aus<br />

Löchern im Dünnschliff und zum anderen aus Bereichen, in welchen die Calcite keine Lumineszenz aufweisen<br />

(halbrechts, unten). Der weiße Rahmen vergrößert einen Ausschnitt, der in Abb. 4.24 die Zonierungen hervor hebt;<br />

lange Bildkante = 0,52 mm<br />

Abb. 4.51: KL-Bildausschnitt aus Abb. 4.50. Die blauen Pfeile<br />

weisen auf die schmale orange Zonierung. Das Zentrum der<br />

Körner luminesziert z.T. hellgelb; die hellgrünen Pfeile<br />

verweisen auf den breiten nicht-lumineszierenden Saum, der<br />

durch eine geringmächtige rötliche Umrandung sichtbar wird<br />

4.6.2 Hauptdolomit<br />

4.6.2.1 Makrogefüge<br />

Im Arbeitsgebiet ist der hellgraue bis dunkelgraue Hauptdolomit durch eine Wechsellagerung<br />

aus l<strong>am</strong>inierten Dolomiten und Dolomitbrekzien gekennzeichnet, wobei beide Typen nur schwer<br />

lateral oder vertikal <strong>von</strong>einander zu gliedern sind. Die l<strong>am</strong>inierten Dolomite sind quantitativ<br />

dem Auftreten <strong>von</strong> brekziösen Dolomiten untergeordnet. Die L<strong>am</strong>ination wird aus 2-5 cm<br />

mächtigen dunklen und 5-10 cm mächtigen hellgrauen bis weißlichen Bändern gebildet.<br />

Sowohl die l<strong>am</strong>inierten <strong>als</strong> auch die brekziösen Dolomite zeigen stellenweise ein intensiv<br />

zerbrochenes und veradertes Gefüge aus Gängen, die aus Dolomitkörnern aufgebaut werden.<br />

Im westlichen Bereich <strong>von</strong> Profil 2 steht eine massige, hellgraue bis weißliche Dolomitbrekzie<br />

an, deren Komponenten monomikt aus den l<strong>am</strong>inierten Dolomiten bestehen. Der<br />

Gesteinsverband ist dort intensiv geklüftet und mit zahlreichen Dolomitäderchen versehen (HCl-<br />

Test ergab lediglich ein sehr schwaches Brausen). In diesem Bereich stehen auch Dolomit-<br />

Lagen an, in den ca. 1,50 m mächtige brekziöse Lagen eingeschaltet sind. Die Komponenten der<br />

Brekzie haben stellenweise eine Größe <strong>von</strong> 30 cm x 30 cm und reichen bis in den mm-Bereich.<br />

Eine Gradierung der Komponenten vom Liegenden zum Hangenden ist nicht festzustellen.<br />

4.6.2.2 Mikrogefüge


Proben: JS-DA 21, 25<br />

Die Probe der Dolomit-Brekzie aus Profil 1 (JS-DA 21) wurde aus den Basallagen des<br />

Hauptdolomits entnommen. Dort zeigt sich innerhalb der ultrafeinkörnigen Matrix eine Längung<br />

der dolomitischen bis zu mehreren cm großen Komponenten zu ovalen „Augen“. In dieser<br />

Matrix befinden sich einzelne Quarz- und Feldspat-Körner, die undulöse Auslöschung zeigen.<br />

Dieses Mikrogefüge wird <strong>von</strong> den erwähnten geringmächtigen Dolomit-Gängchen<br />

durchschlagen.<br />

Der l<strong>am</strong>inierte Dolomit (JS-DA 25) aus Profil 2 zeigt in den dunklen Lagen ein deutlich<br />

erhöhtes Vorkommen <strong>von</strong> sehr feinkörnigen (0,05 mm) Dolomit und opaker Phase. Die<br />

Korngrenzen der einzelnen Körner verlaufen insges<strong>am</strong>t sehr unregelmäßig und treffen sich meist<br />

in T-förmigen Tripelpunkten.<br />

Abb. 4.52: Links zeigt sich die intensive Veraderung und Brekziierung auf den Schichtflächen des Hauptdolomits.<br />

Im Dünnschliff ist ein Versatz des sedimentären Gefüges (L<strong>am</strong>ination) durch die Veraderung erkennbar (l.p.L.;<br />

Probe: JS-DA 25)<br />

Die einzelnen dunklen Lagen ziehen sich mit einer leichten Wellung durch das Gestein. Sie sind<br />

bis zu 1,4 mm mächtig und haben unregelmäßige Abstände zwischen 0,4 und 2,0 mm.<br />

Die monomineralische Matrix in den hellen Lagen besteht aus 0,2-0,3 mm großen<br />

Dolomitkörnern, die lobate und feinsuturierte Korngrenzen aufweisen und die im Vergleich zu<br />

den dunklen Lagen häufiger in 120°-Tripelpunkten aneinander stoßen. Schiefwinklig zur<br />

L<strong>am</strong>ination durchziehen ca. 0,8 mm mächtige Gängchen das Gestein. Die Körner im Gang sind<br />

bis zu 0,5 mm groß und mit Zwillingen versehen. Sie zeigen lobate und unregelmäßig<br />

verlaufende Korngrenzen.


Abb. 4.53: Links (l.p.L.) weisen Dolomite aus einem grobkörnigen Bereich lobate Korngrenzen auf. Rechts zeigt<br />

sich innerhalb des Bereiches <strong>von</strong> links eine mehr oder weniger dominant ausgebildete Verzwillingung (g.p.L., lange<br />

Bildkante jeweils = 0,7 mm; beide Aufnahmen aus JS-DA 25)<br />

Die in Abb. 4.53 aufgenommenen Gang-Dolomite zeigen im KL-Bild eine engständige<br />

Zonierung mit vier- und dreieckiger Ausbildung (Abb. 4.54).<br />

Abb. 4.54: Im linken Bild wurde <strong>von</strong> Probe JS-DA 25.1 ein Ausschnitt aus den schiefwinklig zur L<strong>am</strong>ination<br />

stehenden Gängen unter l.p.L. aufgenommen. Die gangbildenden Dolomite zeigen im korrespondierendem KL-Bild<br />

rechts einen oszillierenden Zonarbau mit unterschiedlichen Intensitäten der Lumineszenz; lange Bildkante = 0,52<br />

mm<br />

Der mit der KL aufgenommene Gang ist Teil der großräumigen Veraderung des basalen<br />

Hauptdolomits. Die Körner sind hier durch einen „zickzack“-artigen Verlauf mit mehreren<br />

Zonierungen unterschiedlicher Lumineszenz gekennzeichnet.<br />

Die quantitative Korngefügeanalyse an Probe JS-DA 25 konnte zeigen, dass die<br />

durchschnittliche Korngröße des Hauptdolomits 70 mm 2 beträgt. Des Weiteren zeigt sich eine<br />

symmetrische und nahezu rundliche Ausbildung der gemittelten Kornform mit einer schwach<br />

ausgebildeten Verkürzung parallel zur L<strong>am</strong>ination (0-180°).


Abb. 4.55: Quantitative Korngefügeanalyse an einer Probe aus dem Hauptdolomit <strong>von</strong> Profil 2. Die digitalisierten<br />

Korngrenzen sind in einem Schnitt senkrecht zur L<strong>am</strong>ination aufgenommen; übrige Darstellungen siehe Abb. 4.34<br />

5. Diskussion und Schlussfolgerungen<br />

5.1 Kinematik und Deformationsmechanismen<br />

In der Literatur werden die einzelnen Deformationsphasen innerhalb des Austroalpins der<br />

westlichen Ostalpen ab der eoalpinen Orogenese mit D 1 beginnend gegliedert (FROITZHEIM et<br />

al. 1997, MAIR & PURTSCHELLER 1996). In dieser Arbeit werden prä-alpidische<br />

Deformationsphasen (D PA ) und alpidische Deformationsphasen (D A ) mit unterschiedlicher<br />

Nomenklatur versehen. Zur Orientierung sei auf Tab. 5.1 verwiesen. Einzelne<br />

Deformationsphasen werden mit bestehenden Modellen aus der Literatur vergleichend<br />

dargestellt. Des Weiteren beruhen die Interpretationen der unter Kap. 4 beschriebenen<br />

Mikrogefüge (wie z.B. Knickbänder, Deformationszwillinge, undulöse Auslöschung etc.) auf<br />

Korrelationen mit Untersuchungen aus der Literatur. Dadurch soll u.a. das Temperaturfeld<br />

eingegrenzt werden, in welchem es während der eoalpinen Orogenese (D A1 und D A2 ) zur Anlage<br />

der Mikrogefüge in den einzelnen Lithologien k<strong>am</strong>.


Die unten stehenden Interpretationen (ab Kap. 5.1.3) sollen in Kap. 5.2 in einem Modell zur<br />

tektonomet<strong>am</strong>orphen Genese der Ortler-Linie zus<strong>am</strong>mengefasst werden.<br />

5.1.1 D PA1<br />

Diese Deformationsphase ist im Arbeitsgebiet der <strong>Diplomarbeit</strong> nicht eindeutig nachzuweisen.<br />

Vereinzelt treten in der straff angelegten Foliation der Phyllite Mikrolithon-Gefüge auf, die aber<br />

auch aus einer frühen Phase <strong>von</strong> D A1 resultieren können. Sie ist mikroskopisch ebenfalls nur <strong>als</strong><br />

Mikrolithon-Gefüge erkennbar (<strong>von</strong> PASSCHIER & TROUW 1998 <strong>als</strong> „spaced“- bzw. i.e.S. <strong>als</strong><br />

„disjunctive foliation“ bezeichnet). Dünnschliffbefunde aus den drei Profilen zeigen, dass S PA1<br />

aus den Phasen Hellglimmer I, Chlorit und z.T. opake Phase gebildet wird. Hellglimmer I ist<br />

zumeist geknickt und wieder verheilt. Die nachfolgende Verheilung des Hellglimmers resultiert<br />

vermutlich aus einer spät- bis post-eoalpinen Temperung. S PA1 kann aber auch <strong>als</strong> prä- oder frühvariscisch<br />

angelegte Schieferung angesehen werden (siehe Kap. 5.1.2 und 5.1.3).<br />

Deformation Ereignis vermutetes Alter<br />

D PA1 Anlage <strong>von</strong> S PA1 , das mikroskopisch in Mikrolithon- prä- oder<br />

Gefügen entwickelt ist<br />

frühvariscisch<br />

D PA2 Regionale Anlage der Hauptschieferung in den Phylliten variscisch<br />

und Augengneisen<br />

D A1 Bildung der Dolomit-Mylonite mit NW-SE streichenden Eoalpin bzw.<br />

Streckungs- und Minerallinearen. Ausbildung <strong>von</strong><br />

mylonitischen Gefügen (u.a. Foliation = S A1 ) in Phylliten<br />

„Trupchun”<br />

Phase<br />

und Quarz-Feldspat-Schiefern; Anlage <strong>von</strong> NE-SW und E-W<br />

streichenden Runzellinearen. Schersinnindikatoren zeigen<br />

eine Bewegung des Hangenden mit Top nach NW


streichenden Runzellinearen. Schersinnindikatoren zeigen<br />

eine Bewegung des Hangenden mit Top nach NW<br />

D A2 Ausbildung <strong>von</strong> Scherbändern und anderen<br />

Schersinnindikatoren in Phylliten (S A2 ) und Quarz-Feldspat-<br />

Schiefern, die S A1 in einem Winkel <strong>von</strong> 25-30° schneiden und<br />

einen Schersinn mit Top nach SE bzw. E anzeigen<br />

D A3 Faltung der Dolomit-Mylonite um NW-SE streichende<br />

Faltenachsen; Anlage <strong>von</strong> NW-SE streichenden<br />

Runzellinearen und einer Runzelschieferung (S A3 ) in<br />

D A4<br />

Phylliten und Augengneisen<br />

Spröde Störungen in Phylliten, Augengneisen und Dolomit-<br />

Myloniten<br />

„spät-eoalpin“<br />

bzw. „Ducan-<br />

Ela“ Phase<br />

Tertiär bzw.<br />

„Blaisun“ Phase<br />

post-Oligozän<br />

Tab. 5.1: Strukturelle Entwicklung innerhalb des Arbeitsgebietes in Bezug zu den Deformationsphasen nach<br />

FROITZHEIM et al. (1997)<br />

5.1.2 D PA2<br />

Als D PA2 wird die Phase bezeichnet, die im regionalen Kontext (außerhalb des Einflussbereiches<br />

der Ortler-Linie) die Hauptfoliation (S PA2 ) im C<strong>am</strong>po-Kristallin produzierte. Sie kann <strong>als</strong><br />

Ergebnis der variscischen Orogenese angesehen werden (siehe MAIR & PURTSCHELLER<br />

1996). Im Arbeitsgebiet ist nicht eindeutig zu klären, ob die unter Kap. 5.1.1 interpretierten<br />

Mikrolithon-Gefüge tatsächlich S PA1 gebildet haben oder aber die variscische Hauptfoliation S PA2<br />

darstellen.<br />

Nach SCHOENHERR (2002) und MAIR & PURTSCHELLER (1996) vollzieht die<br />

Hauptfoliation vom Madritschjoch im E bis zu den Profilen 1, 2 und 3 im W ein Drehen der<br />

Foliation um etwa 120°. Im Bereich des Madritschjoches fällt die Hauptfoliation nach SE, um<br />

die Schaubachhütte nach S, im Bereich der Hintergrathütte nach SW und W´ der Hintergrathütte<br />

nach W. Diese Foliation ist <strong>als</strong> S PA2 zu interpretieren.<br />

In den Phylliten ist eine prä-eoalpine Mineralvergesellschaftung <strong>von</strong> Quarz + Plagioklas +<br />

Hellglimmer I + opake Phase ± Granat + Akzessorien (Titanit, Apatit) ausgebildet. Die<br />

orthogenen Quarz-Feldspat-Schiefer enthalten eine prä-eoalpine Mineralvergesellschaftung <strong>von</strong><br />

Quarz + Kalifeldspat + Plagioklas + Hellglimmer I + opake Phase ± Klinozoisit ± Biotit I +<br />

Akzessorien (Orthit, Titanit, Apatit).<br />

5.1.3 D A1<br />

D A1 wird der „Trupchun-Phase“ nach FROITZHEIM et al. (1997) gleichgestellt. Die ungeklärte<br />

Altersrelation der Mikrolithon-Gefüge im engeren Arbeitsgebiet (siehe Kap. 5.1.2) resultiert aus<br />

einer mylonitischen Überprägung der variscischen Strukturen während der eoalpinen Orogenese.<br />

Die Mikrolithon-Gefüge könnten möglicherweise auch während einer Frühphase <strong>von</strong> D A1


gebildet worden sein, wodurch D PA1 <strong>als</strong> Deformationsereignis im Arbeitsgebiet nicht konserviert<br />

wäre.<br />

5.1.3.1 Faltung und Kinematik<br />

Die unter Kap. 5.1.2 beschriebene Großfaltung <strong>von</strong> S PA2 um eine nach SSW abtauchende<br />

Faltenachse (siehe Abb. 4.18) korrespondiert lokal weder mit dem E gerichteten Faltenbau nach<br />

MAIR et al. (2003) noch mit einem isoklinalen Faltenbau um ESE-WNW streichende<br />

Faltenachsen nach MAIR & PURTSCHELLER (1996). Daher wird die Anlage dieser<br />

großräumigen Struktur, deren Ausbiss eine nach S konvexe Auswölbung nachzeichnet, <strong>als</strong> ein<br />

jüngeres Deformationsereignis interpretiert und <strong>als</strong> erstes Inkrement <strong>von</strong> D A1 angesehen. Entlang<br />

der Ortler-Linie geht in allen Profilen das Einfallen der in Kap. 4 beschriebenen Abfolge C<strong>am</strong>po-<br />

Kristallin, Dolomit-Mylonit und der hangende Hauptdolomit auf die Großfaltung des hangenden<br />

Kristallins im Initi<strong>als</strong>tadium <strong>von</strong> D A1 zurück. Dadurch wird das Abtauchen der Triasbasis nach<br />

NW bzw. WNW und die heutige Geometrie der Ortler-Scherfläche erklärt. Das in den Profilen<br />

und in Abb. 5.2 (d)) dargestellte Einfallen der Scherzonengesteine wie z.B. der Dolomit-<br />

Mylonite nach W bzw. NW zeigt, dass die Ortler-Scherzone in ihrer heutigen Raumlage eine<br />

Abschiebung darstellt. Daher ist die Ortler-Linie in der geologischen Karte mit einer<br />

abschiebenden Signatur versehen, die das Einfallen der Ortler-Scherfläche markiert.<br />

Nach Anlage der Großfaltung k<strong>am</strong> es auf dem nach W einfallenden Schenkel zur Kleinfaltung<br />

und Scherung mit Top nach W bis NW. Synkinematisch wurden die Dolomite im Liegenden<br />

zum Hauptdolomit mylonitisiert und sind daher ein Produkt der D A1 -Phase.<br />

Die Mylonitisierung wirkte sich auch in den phyllitischen und orthogenen Gesteinen des C<strong>am</strong>po-<br />

Kristallins aus, wodurch eine mylonitische penetrative Hauptfoliation (S A1 ) S PA2 überprägt. S A1<br />

ist zumeist durch straff angeordnete Hellglimmer-Lagen charakterisiert.<br />

Die Rb/Sr-Datierung einer Feinfraktion dieser Hellglimmer aus einem direkt aus der Scherzone<br />

entnommenen Quarz-Feldspat-Mylonit <strong>von</strong> Profil 2 (JS-DA 63; siehe gelber Kreis in Abb. 4.22),<br />

ergab ein Bildungsalter <strong>von</strong> 74,1 ± 0,8 Ma (siehe Abb. 4.21). Dieses Alter spiegelt die Zeit der<br />

Scherzonenaktivität entlang der Ortler-Linie wider, womit die Hellglimmer II-Generation <strong>als</strong> ein<br />

syntektonisches Kristallisat interpretiert werden kann.<br />

Das Alter <strong>von</strong> 187,1 ± 1,9 Ma der Hellglimmer-Grobfraktion resultiert vermutlich aus einer<br />

Mischung <strong>von</strong> prä-eoalpin (re-?)kristallisierten Hellglimmern mit eoalpin rekristallisiertem<br />

Hellglimmer II. Dieses Mischalter bedeutet, dass es während D A1 nicht zur vollständigen<br />

Rekristallisation des Hellglimmerbestandes k<strong>am</strong>, wodurch im Kernbereich der grobkörnigeren<br />

Hellglimmer prä-eoalpine Alter bzw. eoalpin nicht „zurückgestellte“ Alter konserviert wurden.<br />

Das jüngere Alter, das mit dem prä-eoalpinen Alter zum Mischalter führte, resultiert vermutlich


aus einem bei der Separation nicht vollständig eliminierten Randanteil der eoalpinen<br />

Hellglimmer-Feinfraktion.<br />

Auf den S-Flächen der Phyllite bildete sich während der Scherbewegung eine NE-SW<br />

streichende Runzelung aus (n = 5 in Abb. 4.18). Synkinematisch wurden in der weniger<br />

kompetenten phyllitischen Matrix Scherfalten in Form <strong>von</strong> NW-vergenten Lang-<br />

Kurzschenkelbeziehungen aus kompetenten Quarz-Lagen angelegt (n = 4 in Abb. 4.18).<br />

Schersinnindikatoren wie Hellglimmerfische, SC-Gefüge und asymmetrische Druckschatten an<br />

Porphyroklasten entwickelten sich etwa gleichzeitig zur D A1 -Kleinfaltung. Die asymmetrisch<br />

ausgebildete Faltung zeigt ebenfalls eine Scherbewegung des Hangenden nach NW bzw. WNW<br />

an.<br />

Auch die Streckungs- und Minerallineare auf den S-Flächen der Dolomit-Mylonite, Phyllite und<br />

Quarz-Feldspat-Schiefer (siehe Abb. 4.8) in Kombination mit den Ergebnissen der quantitativen<br />

Korngefügeanalyse (NW-vergentes Kornformschräggefüge) und der kinematischen Analyse<br />

zeigen einen Bewegungssinn der hangenden Scholle (Ortler-Decke) nach NW bzw. WNW an.<br />

Die Entstehung <strong>von</strong> Quarz-Schräggefügen in den Phylliten und Quarz-Feldspat-Schiefern sind<br />

durch eine überwiegend einfache Scherung zu erklären und entstanden gleichzeitig wie die<br />

Schräggefüge der Dolomit-Mylonite.<br />

Nach PASSCHIER & TROUW (1998) kann man da<strong>von</strong> ausgehen, dass sich diese Korngefüge<br />

durch eine Kombination aus Plättung und Rotation während kristallplastischer Verformung<br />

entwickeln (siehe Abb. 5.1). Die durch die quantitative Korngefügeanalyse ermittelte<br />

Verformungsgeometrie der Dolomit-Mylonite aus Profil 1 und 3 (JS-DA 24 und 61) zeigt ein <strong>für</strong><br />

einfache Scherung typisch ebenes bis schwach oblat ausgebildetes Deformationsellipsoid.<br />

Abb. 5.1: a) Während der Scherbewegung <strong>von</strong> D A1 bildeten sich auf den S-Flächen des Kristallins und der Dolomit-<br />

Mylonite die Mineral- und Streckungslineare (SL). b) Gleichzeitig wurde durch eine schiefwinklige Einengung<br />

relativ zur Scherzonenbegrenzung (in schwarz) das Kornformschräggefüge angelegt


Die nach W bis NW gerichtete Scherbewegung ist auch in der Dolomit-Mylonit-Lage innerhalb<br />

des Kristallins <strong>von</strong> Profil 2 zu dokumentieren (siehe dazu Abb. 5.2):<br />

Rekonstruiert man die Ausgangssituation vor Anlage der kataklastischen Aufschiebungen, so<br />

ergibt sich eine listrische Geometrie des Dolomit-Mylonit-Horizonts mit einem Einfallen nach W<br />

bzw. NW. Bereich III aus Profil 2 ist an der Basis und der Obergrenze durch die<br />

Überschiebungsflächen (Basis- und Hangendüberschiebung) der Dolomit-Mylonite begrenzt. Die<br />

Basisüberschiebung (II in Abb. 5.2) wurde nach ihrer Bildung durch eine weitere nach W bis<br />

NW gerichtete Überschiebung quer zur Lagerung des Kristallins und der Basisüberschiebung<br />

durchstoßen (in rot). Eine solche R<strong>am</strong>pe könnte die allochthone Lagerung des Kristallins <strong>von</strong><br />

Bereich III über der Basisüberschiebung aus Dolomit-Mylonit erklären. Diese zweite<br />

Überschiebung hat mit einem mehr oder weniger steilem R<strong>am</strong>penwinkel das Kristallin<br />

durchzogen, um dann <strong>als</strong> Flachbahn innerhalb des auf der Dolomit-Mylonit-Lage lagernden<br />

Hauptdolomits zu verlaufen (c) in Abb. 5.2). Relikte eines solchen Verlaufes könnten die mehr<br />

oder weniger undeformierten Dolomite markieren, die mit einer Mächtigkeit <strong>von</strong> ca. 1-2 m direkt<br />

über der Basisüberschiebung konserviert wurden. Daraus ergibt sich einerseits, dass beide<br />

Dolomit-Mylonit-Horizonte (I und II in Abb. 5.2) ein und demselben Niveau entst<strong>am</strong>men.<br />

Andererseits muss angenommen werden, dass die Schubweite der Ortler-Decke vom Ansatz der<br />

Schichtdurchquerung bis zum westlichen Ende der Ortler-Sedimente mindestens der E-W-<br />

Ausdehnung der Ortler-Decke selbst, <strong>als</strong>o ca. 45 km, betragen haben muss. Dieser Betrag<br />

korreliert mit dem <strong>von</strong> BERRA & JADOUL (1999) postulierten Versatz <strong>von</strong> ca. 45 km.


Abb. 5.2: Tektonische Entwicklung des Überschiebungssystems in Profil 2 (unmaßstäblich). a)<br />

Lagerungsverhältnisse nach Großfaltung und nach Ausbildung der Dolomit-Mylonite. Unklar ist die räumliche<br />

Verteilung des Rauhwacke-Vorkommen, das vermutlich während der D A1 -Scherung lateral „ausgedünnt“ wurde. b)<br />

Ausbildung einer lateralen R<strong>am</strong>pe quer zur Lagerung. c) durch progressive Scherung kommt es zu einer<br />

„Verdopplung“ des Dolomit-Mylonit-Horizonts in Hangendüberschiebung (I) und Basisüberschiebung (II). Grüne<br />

Sterne markieren ursprünglich gleiche Punkte im Raum vor der Scherung. d) tektonische Situation vor Anlage <strong>von</strong><br />

kataklastischen Störungen und vor der Intrusion Oligozäner Andesitporphyr-Gänge. Projektion der heutigen<br />

Morphologie (in blau) in das Überschiebungsmodell<br />

5.1.3.2 Deformationsmechanismen<br />

Die Untersuchungen der Deformationsmechanismen im Liegenden zur Scherzone beschränken<br />

sich im Wesentlichen auf Profil 1 und auf die Gesteine, die sich E´ <strong>von</strong> Profil 1 bzw. im<br />

Liegenden zu Profil 1 befinden. In Profil 2 sind mehr oder weniger alle Gesteine im Liegenden<br />

zum Hauptdolomit bzw.


Dolomit-Mylonit <strong>als</strong> Scherzonengesteine 1 zu interpretieren, da sich Bereich I, III und IV jeweils<br />

direkt im Liegenden zu den Scherzonen befinden (siehe Profil 2). Mikroskopische<br />

Untersuchungen der Quarz-Feldspat-Schiefer bzw. Quarz-Feldspat-Mylonite aus Profil 2<br />

belegen, dass in allen Bereichen (I, III und IV) dieselben Deformationsmechanismen wirks<strong>am</strong><br />

waren. Aus Profil 3 wurden ausschließlich Proben aus der Scherzone bzw. in Scherzonennähe<br />

entnommen.<br />

Die Quarz-Gefüge <strong>von</strong> Granat-führenden Phylliten ca. 2 km E´ der Ortler-Linie <strong>von</strong> Profil 1<br />

(siehe Geologische Karte mit Profil A-B und Abb. 5.3), die während der Diplomkartierung<br />

untersucht wurden, zeigen oftm<strong>als</strong> feinsuturierte Korngrenzen mit Abschnürungen kleinerer<br />

Körner an den Rändern größerer Quarzkörner.<br />

Abb. 5.3: Feinsuturierte langs<strong>am</strong>e<br />

Migrationsrekristallisation in Quarz in einem<br />

Granat-führenden Phyllit ca. 2 km E´ der<br />

Ortler-Linie (Probe JS 22; g.p.L., lange<br />

Bildkante = 0,7 mm)<br />

Dieses Gefüge ist z.T. auch in den monomineralischen Gängen aus Quarz in Bereich I und<br />

Bereich IV aus Profil 1 ausgebildet und entsteht nach STIPP et al. (2002) während einer<br />

langs<strong>am</strong>en Korngrenzmigration (Definition nach URAI et al. 1986) bei Temperaturen <strong>von</strong> ca.<br />

280-400 °C.<br />

1 In dieser Untersuchung werden Gesteine, deren Mikrogefüge während der Scherung <strong>von</strong> DA1 unter erhöhten<br />

Temperatur-Bedingungen entstanden, <strong>als</strong> Scherzonengesteine bezeichnet. Die Gesteine, die sich in einiger<br />

Entfernung zur Scherzone befinden enthalten ebenfalls Mikrogefüge, die während den Bedingungen <strong>von</strong> D A1 ,<br />

jedoch unter niedrigeren Deformationstemperaturen angelegt wurden<br />

Im Hangenden zu den Granat-führenden Phylliten E´ Profil 1 zeigen die Quarz-Gefüge der<br />

Augengneise (siehe Geologische Karte mit Profil A-B) ebenfalls Merkmale einer langs<strong>am</strong>en<br />

Korngrenzmigration. In den Quarz-führenden Scherzonengesteinen sind diese<br />

Rekristallisationsgefüge nur untergeordnet entwickelt. Zumeist zeigen die Quarz-Teilgefüge<br />

120°-Korngrenzwinkel. Dies deutet darauf hin, dass (kurz) nach dem Temperaturhöhepunkt <strong>von</strong><br />

D A1 und/oder D A2 eine Äquilibrierung stattfand.


Kristallographische Vorzugsorientierungen <strong>von</strong> Quarz in den Phylliten aus Profil 1 belegen eine<br />

kristallplastische Deformation <strong>von</strong> Quarz in Scherzonennähe (siehe Abb. 4.9). Während Quarz in<br />

diesem Bereich duktil auf D A1 reagierte, ist zumeist eine bruchhafte Verformung mit Rissbildung<br />

in Feldspat zu beobachten. Die in Quarz-Feldspat-Schiefern und Phylliten enthaltenen<br />

Plagioklase zeigen Deformationszwillinge, undulöse Auslöschung, Mikrorisse und Knickbänder.<br />

Nur selten sind anhand <strong>von</strong> feinsuturierten Korngrenzen Merkmale einer<br />

Migrationsrekristallisation <strong>von</strong> Plagioklas entwickelt. Diese Deformationsmerkmale können aus<br />

einer vorwiegend kataklastischen Deformation durch Scherbruch mit stellenweise Übergang zu<br />

duktilem Verhalten in Feldspat bei Deformationstemperaturen <strong>von</strong> ca. 300-400 °C resultieren<br />

(nach PRYER 1993 2 ). Das gleichzeitige Auftreten <strong>von</strong> duktil deformiertem Quarz und zumeist<br />

spröde verformten Feldspat deutet auch nach PASSCHIER & TROUW (1998) auf<br />

Deformationstemperaturen <strong>von</strong> 300-400 °C bzw. auf untere grünschieferfazielle Bedingungen<br />

hin.<br />

Für die Entstehung der Mikrogefüge in den Met<strong>am</strong>orphiten aus dem Liegenden zur Ortler-Linie<br />

lässt sich schlussfolgernd eine Deformationstemperatur <strong>von</strong> ca. 300-400 °C ableiten.<br />

Wie bereits erwähnt, können außer den Dolomit-Myloniten die Gesteine aus Bereich I, III und<br />

IV in Profil 2 und aus Bereich II in Profil 3 <strong>als</strong> Scherzonengesteine interpretiert werden (mit<br />

Ausnahme der Rauhwacke und des Hauptdolomits).<br />

Vereinzelte Plagioklas-Gefüge der Quarz-Feldspat-Schiefer (JS-DA 33, 44, 49, 51, 62, 63)<br />

zeigen anhand der feinsuturierten Korngrenzen Anzeichen einer Migrationsrekristallisation des<br />

Plagioklases (z.B. Abb. 4.14, rechts und Abb. 4.20, links).<br />

2 Die <strong>von</strong> PRYER (1993) ermittelten Temperaturbereiche <strong>für</strong> die Bildung bestimmter Plagioklas-Mikrogefüge sind<br />

<strong>als</strong> Temperaturfelder zu verstehen, in welchen die beschriebenen Mikrogefüge <strong>am</strong> häufigsten auftreten. Die<br />

Bildungstemperatur eines bestimmten Mikrogefüges kann daher das angegebene Temperaturfeld über- und<br />

unterschreiten.<br />

Die Entstehung dieser Rekristallisationsgefüge geht nach FITZ GERALD & STÜNITZ (1993)<br />

und PRYER (1993) auf Deformationstemperaturen <strong>von</strong> ca. 450-500 °C zurück.<br />

Gleichzeitig zeigen die Quarz-Gefüge der Quarz-Feldspat-Schiefer und Phyllite Merkmale einer<br />

Rotationsrekristallisation (siehe Abb. 4.13 und 4.27). Dies weist nach STIPP et al. (2002) auf<br />

Deformationstemperaturen <strong>von</strong> ca. 400-500 °C hin.<br />

Die Korngrößen aus dem durch Subkornrotation rekristallisierten Quarz <strong>von</strong> JS-DA 44 und 62<br />

können nach BLENKINSOP (2000) <strong>als</strong> Paläopiezometer zur Bestimmung der


Differenti<strong>als</strong>pannung (_ 1 -_ 3 ) dienen. Für die Berechnung wird die mittlere Korngröße (d) der<br />

rekristallisierten Körner durch die Funktion<br />

_ = m d -w<br />

in Relation zum lokalen Spannungsfeld (_, MPa) gesetzt. m und w sind experimentell ermittelte<br />

Par<strong>am</strong>eter bzw. Konstanten, die <strong>für</strong> den Prozess der Rotationsrekristallisation in Quarz nach<br />

MERCIER et al. (1977) errechnet wurden: m = 381 MPa mm -1 , w = 0,71.<br />

Für die Probe JS-DA 44 wurde aus dem Schnittpunkt einer abgeschätzten mittleren<br />

rekristallisierten Korngröße <strong>von</strong> 0,13 mm <strong>für</strong> Quarz und der <strong>von</strong> MERCIER et al. (1977)<br />

experimentell ermittelten Gerade eine differentielle Spannung <strong>von</strong> 36 MPa bestimmt. Mit<br />

derselben Vorgehensweise wurde <strong>für</strong> die Probe JS-DA 62 mit einer Korngröße <strong>von</strong> 0,15 mm<br />

eine Differenti<strong>als</strong>pannung <strong>von</strong> 32 MPa bestimmt. Diese Daten können in einem logarhitmisch<br />

skalierten Diagr<strong>am</strong>m mit experimentellen Kalibrierungen <strong>für</strong> Quarz verglichen werden (Abb.<br />

5.4). Diese Ergebnisse sind jedoch <strong>als</strong> kritisch bzw. maximal <strong>als</strong> Richtwerte anzusehen, da z.B.<br />

die Rotationsrekristallisation kleinere Korngrößen <strong>als</strong> die Migrationsrekristallisation produziert<br />

(nach DRURY & URAI 1990). Es spielt auch der potentiell anwesende Wassergehalt während<br />

der Rekristallisation eine wichtige Rolle (siehe Ord & Christie in Abb. 5.4). Des Weiteren kann<br />

ein Ergebnis nach einer progressiven Deformation durch Erholung, die zu einer Änderung der<br />

syndeformativ rekristallisierten Korngröße führt, leicht verfälscht werden.<br />

Abb. 5.4: Kalibrierungen des rekristallisierten Korngrößen-Paläopiezometers <strong>für</strong> Quarz aus BLENKINSOP (2000)<br />

(in blau). Die Werte der Differenti<strong>als</strong>pannung <strong>für</strong> Probe JS-DA 44 (in grün) und <strong>für</strong> JS-DA 62 (in rot) ergeben sich<br />

aus den Schnittpunkten mit der experimentell ermittelten Geraden <strong>für</strong> die Rotationsrekristallisation in Quarz <strong>von</strong><br />

MERCIER et al. (1977)


Größtenteils zeigen die Quarz-Gefüge jedoch Tripelbildung mit 120°-Korngrenzwinkeln und<br />

geraden Korngrenzen mit zumeist glatter Auslöschung (siehe Abb. 4.13). Stellenweise werden<br />

diese Gefüge an ihren Grenzen <strong>von</strong> Glimmern begrenzt. Dieses Quarz-Gefüge kann man in<br />

Anlehnung an PASSCHIER & TROUW (1998) <strong>als</strong> Produkt einer statischen Rekristallisation <strong>von</strong><br />

Quarz interpretieren, das nach D A1 angelegt wurde.<br />

Anhand der oben interpretierten Mikrogefüge kann das Temperaturfeld, das zur Anlage der<br />

beschriebenen Deformationsgefüge in den Quarz-Feldspat-Schiefern und Phylliten bzw.<br />

Phylloniten führte, auf 450-500 °C eingegrenzt werden.<br />

Durch mikroskopische Untersuchungen im Hangenden des Quarzphyllit-Komplexes konnte eine<br />

vermutlich eoalpine Neubildung <strong>von</strong> Klinozoisit und Biotit (JS-DA 39 und 49) in den Quarz-<br />

Feldspat-Schiefern aus Profil 2 festgestellt werden. Vereinzelt auftretende Fl<strong>am</strong>menperthite (z.B.<br />

JS-DA 62) in den Quarz-Feldspat-Schiefern gehen auf einen Ersatz <strong>von</strong> Kalifeldspat durch die<br />

hellen „Albit-Fl<strong>am</strong>men“ unter grünschieferfaziellen Bedingungen hervor (nach PRYER 1993).<br />

Dieser Prozess ist nach YARDLEY (1997) durch die retrograde Met<strong>am</strong>orphose <strong>von</strong> Plagioklas<br />

und durch die Hydratation <strong>von</strong> Kalifeldspat gesteuert (Plagioklas + Kalifeldspat + H 2 O = Epidot<br />

+ Muskowit + Quarz + Albit).<br />

Aus der grünschieferfaziellen Überprägung der variscischen Pauschalzus<strong>am</strong>mensetzung in den<br />

Phylliten und Quarz-Feldspat-Schiefern ergibt sich eine eoalpine Paragenese aus Albit +<br />

Hellglimmer II + Quarz + opake Phase ± Chlorit ± Klinozoisit ± Biotit II ± Turmalin.<br />

Vereinzelte Feldspäte mit rotierten S i deuten ein intertektonisches Wachstum zwischen D PA und<br />

D A1 an (siehe Abb. 4.19). Nach D PA k<strong>am</strong> es (möglicherweise in einem frühen Stadium <strong>von</strong> D A1 )<br />

zur Blastese <strong>von</strong> Albit. Dadurch wurde ein prä-eoalpines S i aus opaker Phase und einzelnen<br />

Quarz- und Feldspat-Körnern konserviert. Die Scherbewegung <strong>von</strong> D A1 führte anschließend zu<br />

einer Rotation <strong>von</strong> Albit.<br />

Das Phasengemisch der Matrix aus feinkörnigem Quarz und Albit sowohl in den Quarz-<br />

Feldspat-Schiefern <strong>als</strong> auch in den Phylliten kann auf einen kombinierten Prozess aus<br />

dyn<strong>am</strong>ischer Rekristallisation und Kornwachstum <strong>von</strong> Albit während D A1 zurückgehen. So<br />

können feinkörnige Matrixanteile aus Quarz und Albit aus diffusiven Prozessen hervorgehen<br />

(Lösungs-Fällungskriechen): Manche Plagioklas-Klasten enthalten an ihren Rändern kleine<br />

konkave Buchten, die zum Großteil mit Quarzkörnern ausgefüllt werden, die in ihren Zwickeln<br />

feinkörnige Albitkörner beinhalten. Durch Lösung kann Material <strong>von</strong> den Klasten weggeführt<br />

werden, das an den Randbereichen der Klasten oder auch in der Matrix <strong>als</strong> Albit wieder ausfällt


(siehe Abb. 4.27). Während der Ausfällung bzw. Kristallisation wurde Albit syntektonisch durch<br />

D A1 formgeregelt.<br />

In der Literatur gibt es nur wenige vergleichbare Untersuchungen, die über die P/T-Bedingungen<br />

<strong>für</strong> das duktile Verhalten <strong>von</strong> Dolomit und über (met<strong>am</strong>orphe) Rekristallisationsprozesse in<br />

Dolomit handeln. MOLLI et al. (1990) leiteten Temperatur-Bedingungen in einem<br />

grünschieferfaziellen Calcit- und Dolomit-führenden Marmor über die Calcit/Dolomit-<br />

Thermometrie ab. Diese Probe zeigte Merkmale einer dyn<strong>am</strong>ischen Rekristallisation,<br />

Verzwillingung und einer kristallographisch bevorzugten Orientierung. Die Analyse an Proben<br />

mit Korngrößen zwischen 0,02 mm bis 0,05 mm erbrachte Temperaturen um 350° C. Die<br />

Analyse <strong>von</strong> Proben mit Korngrößen zwischen 0,1 mm bis 0,2 mm ergab Temperaturen <strong>von</strong><br />

380°-390° C. Nach KRUHL (1993) beginnt bei P-Bedingungen <strong>von</strong> ca. 7-9 kbar die dyn<strong>am</strong>ische<br />

Rekristallisation <strong>von</strong> Dolomit bei Temperaturen <strong>von</strong> 450°-480° C. Anhand <strong>von</strong> Untersuchungen<br />

an Dolomit-Einzelkristallen ermittelte WENK (1985) eine Temperatur <strong>von</strong> 400-500 °C <strong>für</strong> den<br />

Beginn des kristallplastischen Verhaltens <strong>von</strong> Dolomit.<br />

Die zuletzt genannten Daten werden durch Kompressionsversuche <strong>von</strong> HIGGS & HANDIN<br />

(1959) untermauert: Dabei wurden Dolomit-Einzelkristalle unter trockenen Bedingungen bei<br />

konstanten Verformungsraten <strong>von</strong> 1% pro Minute und Druckbedingungen bis zu 5 kbar u.a.<br />

senkrecht zur Foliation komprimiert. Bei Temperaturerhöhung <strong>von</strong> 24° C bis 500 °C k<strong>am</strong> es in<br />

den meisten Proben zum Kohäsionsverlust bis zu einer Temperatur <strong>von</strong> 400 °C. Ab dieser<br />

Temperatur setzte plötzlich das duktile Verhalten in Dolomit ein, das bei ca. 500 °C <strong>von</strong><br />

Zwillingsbildung begleitet wurde (siehe SHELLEY 1993).<br />

Aus diesen Ergebnissen wird ersichtlich, dass der spröd-duktile Übergangsbereich <strong>für</strong> Dolomit<br />

bei ca. 400 °C anzusetzen ist. Das Initi<strong>als</strong>tadium der dyn<strong>am</strong>ischen Rekristallisation <strong>von</strong> Dolomit<br />

ist u.a. <strong>von</strong> den Par<strong>am</strong>etern der Korngröße und des Druckes abhängig und kann nach den<br />

Untersuchungen <strong>von</strong> MOLLI et al. (1990) und KRUHL (1993) annähernd zwischen 350° C bis<br />

450° C eingeordnet werden.<br />

Das Mikrogefüge der Dolomit-Mylonite aus der Ortler-Linie ist (1) durch die ultrafeinkörnige<br />

Matrix der Dolomit-Mylonite und zum anderen durch die in (1) eingebetteten Dolomit-Klasten<br />

bzw. Boudins (2) charakterisiert. Die in Kap. 4.5.2.2 beschriebenen Klast/Matrix-Gefüge (siehe<br />

Abb. 4.36) resultieren aus einem Umfließen der Matrixminerale um die Dolomit-Klasten (nach<br />

LEISS & BARBER 1999).<br />

Die Dolomite innerhalb der Klasten zeigen zumeist feinsuturierte Korngrenzen, die sich<br />

vermutlich durch dyn<strong>am</strong>ische Migrationsrekristallisation während D A1 bildeten (siehe Abb. 4.44,<br />

links). Im KL-Bild zeigen die Dolomitkörner der Klasten zumeist eine fleckige gesprenkelte


Lumineszenz, die nach MACHEL in PAGEL et al. (2000) durch Rekristallisationsprozesse<br />

verursacht werden kann. Z.T. sind die klastenbildenden Körner mit einer violetten bzw. vom<br />

Zentrum nach Außen intensiver werdenden Lumineszenz (Zonierung?) versehen. An den<br />

Außenzonen der Körner zeichnet die Lumineszenz die feinsuturierten Korngrenzen nach. Dieses<br />

Gefüge könnte zeigen, dass die Dolomit-Klasten zunächst rigide bzw. spröde auf die Scherung<br />

reagierten. Nach der Kornzerkleinerung der Klasten rekristallisierten die Einzelkörner randlich,<br />

wodurch sich lobate Korngrenzen ausbildeten (siehe Abb. 4.38). Eine kristallplastische<br />

Deformation der Dolomit-Mylonite aus der Ortler-Linie mit kristallographisch bevorzugter<br />

Orientierung wird durch Röntgentextur-Messungen <strong>von</strong> CONTI (1997) an einer Dolomit-<br />

Mylonit-Probe aus Profil 3 nachgewiesen.<br />

In den Dolomit-Klasten der Dolomit-Mylonite und im gelben Dolomit aus Profil 3 (JS-DA 59)<br />

enthalten überwiegend alle Körner Verzwillingungen (siehe Abb. 4.36 und Abb. 4.29).<br />

Nach SHELLEY (1993) bilden sich Zwillinge in Dolomit nicht unter Temperaturen <strong>von</strong> ca. 300<br />

°C, bis Temperaturen <strong>von</strong> ca. 400 °C sind diese nur schwach ausgebildet, während bei<br />

Temperaturen um 500 °C Zwillinge dominant auftreten.<br />

Nach den obigen Korrelationen der Mikrogefüge des Dolomit-Mylonits mit Literaturdaten wird<br />

eine Einordnung in das <strong>von</strong> WENK (1985) an Dolomit-Einzelkristallen ermittelte<br />

Temperaturfeld <strong>von</strong> 400-500 °C <strong>für</strong> das initiale duktile Verhalten <strong>von</strong> Dolomit möglich. Durch<br />

die dominant auftretende Zwillingsbildung (~ 500 °C) in den Dolomit-Klasten, der<br />

kristallplastischen Verformung (CONTI 1997) und der interpretierten dyn<strong>am</strong>ischen<br />

Migrationsrekristallisation in Dolomit-Klasten (~ 450° C) kann die Deformationstemperatur in<br />

den Dolomit-Myloniten während D A1 annähernd auf 400-500 °C eingegrenzt werden.<br />

Der aus EDX-Analysen ermittelte Phlogopit-Gehalt in den Dolomit-Myloniten kann nach<br />

TRÖGER (1969) aus einer Reaktion <strong>von</strong><br />

Dolomit + Feldspat _ Phlogopit oder Dolomit + Muskowit _ Phlogopit<br />

während der regionalmet<strong>am</strong>orphen Umkristallisation <strong>von</strong> Marmoren hervorgehen. Das Biotit-<br />

Endglied Phlogopit geht <strong>als</strong>o aus der Reaktion <strong>von</strong> karbonatischen Anteilen mit Detritus wie<br />

Quarz, Glimmer und Feldspat hervor. Dies könnte z.B. zeigen, dass sich das Protolith-Gestein<br />

des Dolomit-Mylonits in flachmarinen lagunären Verhältnissen bildete, in welchem es zum<br />

Eintrag <strong>von</strong> terrigenem Material (Detritus) aus dem Hinterland k<strong>am</strong>.<br />

Der geringe Steinsalz-Gehalt der Dolomit-Mylonite könnte in Anlehnung an TROMMSDORFF<br />

et al. (1985) aus einer Anreicherung <strong>von</strong> salzwasserhaltigen Fluiden während D A1 hervorgehen.<br />

Durch eine erhöhte Abfuhr <strong>von</strong> H 2 O während met<strong>am</strong>orpher Prozesse kann es zu einer Änderung<br />

der Fluidzus<strong>am</strong>mensetzung kommen, die sich durch Akkumulation <strong>von</strong> Salz im residualen Fluid


emerkbar macht. Der dendritische Habitus, der in der elektronenmikroskopischen Aufnahme in<br />

Abb. 4.41 erkennbar ist, könnte aber auch auf eine „junge“ posttektonische Steinsalz-<br />

Ausblühung zurückgehen.<br />

Die im Hangenden der Ortler-Scherzone positionierten Gesteine bestehen im Arbeitsgebiet aus<br />

Rauhwacke und Hauptdolomit. Im Arbeitsgebiet gibt es nur spärliche Hinweise darauf, dass die<br />

Rauhwacke <strong>als</strong> Kataklasit das hangende Gestein zu den Dolomit-Myloniten bildet (siehe MAIR<br />

& PURTSCHELLER 1996 und USTASZEWSKI 2000). Die Genese der Rauhwacke <strong>als</strong><br />

Kataklasit wird in der Literatur grundsätzlich der „Trupchun-Phase“ zugeordnet (siehe u.a.<br />

MAIR & PURTSCHELLER 1996).<br />

SCHAAD (1995) hingegen interpretiert Rauhwacken <strong>als</strong> vorwiegend sedimentär gebildetes<br />

Gestein quartären Alters (u.a. Proben aus den Raibler Schichten ca. 11 km NW` des<br />

Arbeitsgebietes in Val Schais).<br />

Die makro- und mikroskopischen Gefüge der Rauhwacke lassen weder auf die eine noch die<br />

andere Entstehungsursache eindeutig schließen. Es ist anzunehmen, dass das evaporitische<br />

Ausgangsgestein der Rauhwacke <strong>als</strong> Abscherhorizont während der Deckenbewegung fungierte.<br />

Daher wird die Rauhwacke in der alpinen Literatur zumeist <strong>als</strong> Abscherhorizont bzw. Kataklasit<br />

interpretiert. Die Verteilung der Rauhwacke-Vorkommen im Arbeitsgebiet (siehe Kap. 4.6.1.1)<br />

und ihre Makro- und Mikrogefüge lassen eine Interpretation der Rauhwacken <strong>als</strong><br />

Scherzonengestein schwieriger erscheinen <strong>als</strong> eine sedimentäre Bildung im Sinne <strong>von</strong> SCHAAD<br />

(1995). Diese Annahme stützt sich zunächst auf das nicht miteinander zu korrelierende Auftreten<br />

der einzelnen „Rauhwacke-Aufschlüsse“ relativ zur Ortler-Linie. Generell deutet im<br />

Arbeitsgebiet lediglich in Profil 1 das „Überlagern“ der Rauhwacke auf den Dolomit-Myloniten<br />

auf eine Einordnung der Rauhwacke zu den Raibler Schichten im Sinne der regionalen<br />

Stratigraphie hin. Dieses Vorkommen und jenes in Profil 2 sind die einzigen in unmittelbarer<br />

Scherzonennähe. Zwei weitaus großflächigere Vorkommen befinden sich S´ und ESE´ <strong>von</strong> Profil<br />

1. Weder der eine noch der andere Aufschluss zeigt eine räumliche Beziehung zur Scherzone.<br />

Weiterhin enthält keiner der insges<strong>am</strong>t fünf „Rauhwacke-Aufschlüsse“ innerhalb des<br />

Untersuchungsgebietes Spuren einer Deformation in Form <strong>von</strong> Faltung.<br />

Um während einer Kataklase kristalline Fragmente in die Rauhwacke einzuarbeiten, muss ein<br />

Kontakt zwischen evaporitischem Ausgangsgestein und Kristallin vorgelegen haben. Die<br />

phyllitischen Fragmente in der Calcit-Matrix zeigen durchweg Merkmale einer duktilen<br />

Deformation, die vermutlich einer D PA - oder der D A1 -Phase zuzuordnen ist. In Profil 1 befindet<br />

sich zwischen Kristallin und Rauhwacke, entsprechend der regionalen Stratigraphie, der


Dolomit-Mylonit-Horizont (SCHOENHERR 2002). In den Proben aus Profil 1 und 2 sind jedoch<br />

kristalline Fragmente und in Profil 2 auch Dolomit-Bruchstücke in den Rauhwacken vorhanden.<br />

Das Gefüge zeigt abgesehen <strong>von</strong> den Fragmenten keine kataklastischen Deformationsmerkmale.<br />

In manchen Bereichen ist eine deutlich erkennbare Vorzugsorientierung der kristallinen<br />

Komponenten und einzelner feinkörniger Hellglimmer-Klasten vorhanden (Abb. 4.49). Die<br />

Vorzugsorientierung könnte durch eine Einregelung in niedrigenergetischen, fluviatilen<br />

Randbedingungen innerhalb <strong>von</strong> Karsthohlräumen erklärt werden (siehe Kap. 2.4.1).<br />

In diese Hohlräume sind kristalline Fragmente aus den Phylliten und Quarz-Feldspat-Schiefern<br />

und Dolomit-Bruchstücke eingeschwemmt worden bzw. hereingefallen und später calcitisch<br />

zementiert worden. Nach der mehr oder weniger vollständigen Lösung des evaporitischen<br />

Ausgangsgestein nach D A1 bleiben auf den wasserstauenden Phylliten längliche „Rücken“ aus<br />

massiger Rauhwacke zurück, wodurch die rezenten vermutlich diskordanten<br />

Lagerungsverhältnisse erklärt werden können.<br />

Das die Gefüge der Rauhwacke auf eine sedimentäre Entstehung zurückgeführt werden können,<br />

soll im Folgenden anhand der KL-Untersuchungen untermauert werden:<br />

Die Matrixkörner aus Calcit sind im KL-Bild häufig <strong>als</strong> idiomorphe Kristalle mit Rhomboeder-<br />

Flächen ausgebildet. Die Rhomboederflächen resultieren vermutlich aus einem statischen<br />

Kornwachstum durch Nukleation um einen Keim, der stellenweise im KL-Bild durch einen gelb<br />

lumineszierenden Kern mit einem geringmächtigem orange lumineszierenden Saum im Zentrum<br />

eines Korns sichtbar ist (I und II in Abb. 5.5). Um den Keim befindet sich zumeist ein schwächer<br />

lumineszierenden Kernbereich (III in Abb. 5.5), um den sich eine geringmächtige intensiv<br />

orange bis rot lumineszierende (IV in Abb. 5.5) und zur Kornaußenzone hin eine etwas breitere<br />

nicht-lumineszierende Zonierung legt (siehe Abb. 4.24 und V in Abb. 5.5). Diese letzte Zone<br />

wird durch einen schwach erkennbaren orange bis rot lumineszierenden Saum erkennbar (VI in<br />

Abb. 5.5).


Abb. 5.5: Die durch die KL sichtbare Zonierung<br />

der Calcit-Rhomboederflächen ist durch sechs<br />

Zonen hervorgehoben. Um einen gelb<br />

lumineszierenden Keim (I) mit orangem Saum (II)<br />

befindet sich eine schwach lumineszierende Zone<br />

(III), die <strong>von</strong> einer leuchtend rot lumineszierenden<br />

Zone umgeben ist (IV). Um alle Körner legt sich<br />

ein breiter nicht-lumineszierender Bereich (V), der<br />

durch einen rötlichen Saum sichtbar wird (VI).<br />

Siehe Text und Abb. 4.51<br />

Die KL in Karbonaten wird im Wesentlichen durch einen bestimmten Mn 2+ -Gehalt ausgelöst,<br />

dessen Abwesenheit sich durch nicht-lumineszierende Bereiche im KL-Bild bemerkbar macht<br />

(RICHTER et al. 2003).<br />

So können die zonar aufgebauten orange lumineszierenden Einzelkörner <strong>als</strong> ein Fällungsprodukt<br />

aus Kationen-führenden Fluiden interpretiert werden, die während einer posttektonischen Phase<br />

zur Verkittung bzw. Zementation der vorhandenen kristallinen Fragmente beitrug. Im Laufe der<br />

Exhumierung erscheint es wahrscheinlich, dass durch das hohlraumreiche Gestein zunehmend<br />

oberflächennahe Wässer zirkulierten, die durch eine kationenarme Zus<strong>am</strong>mensetzung<br />

gekennzeichnet waren. Das aus diesen meteorischen Wässern ausgefällte Karbonat ist relativ an<br />

Mn 2+ verarmt und könnte den nicht-lumineszierenden Saum repräsentieren (mdl. Mitt. Dr.<br />

Neuser). Diese Zonierung könnte z.B. während fluvioglazialer Prozesse im Quartär entstanden<br />

sein.<br />

Die Bildung der Calcit-Matrix wird daher überwiegend auf Lösungs/Fällungs-Prozesse<br />

zurückgeführt. Die selten auftretenden Typ-I-Verzwillingungen legen weiterhin den Schluss<br />

nahe, dass der rezent vorhandene Matrix-Calcit bei Temperaturen <strong>von</strong> maximal 200 °C<br />

deformiert wurde (BURKHARD 1993).<br />

Aus diesen Erkenntnissen kann die Rauhwacke in ihrem rezenten Auftreten <strong>als</strong> ein polymiktes<br />

Sedimentgestein mit calcitischem Bindemittel interpretiert werden. Diese Interpretation ist nur<br />

auf das Arbeitsgebiet zu beziehen und schließt eine primäre Funktion der Rauhwacke bzw. deren<br />

evaporitisches Edukt <strong>als</strong> Abscherhorizont nicht aus, da nach einer tektonischen Aktivität entlang<br />

der Raibler Schichten die erwähnten sekundären Lösungs- und Fällungsprozesse –<br />

„Rauhwackisierung“ im Sinne <strong>von</strong> SCHAAD (1995) – eingesetzt haben könnten.


Der aus der Calcit-Matrix röntgenographisch ermittelte Illit- und Kaolinit-Gehalt resultiert<br />

vermutlich aus dem Abbau met<strong>am</strong>orpher Hellglimmer- und/oder Feldspat-Porphyroklasten unter<br />

hydrischen und sauren Verwitterungsbedingungen.<br />

Zum hangenden Hauptdolomit ergibt sich unter Berücksichtigung der Untersuchungen <strong>von</strong><br />

THÖNI (1983), KÜRMANN (1993), HENRICHS (1993) und BERRA & CIRILLI (1997), die<br />

an den mesozoischen Sedimenten der östlichen Ortler-Decke eoalpine Temperaturen <strong>von</strong> ca. 300<br />

°C ermittelten, ein Temperatursprung zu den eigentlichen Scherzonengesteinen. Es ist eine<br />

scharfe tektonische Grenze zwischen den duktil deformierten Dolomit-Myloniten und dem<br />

spröde verformten Hauptdolomit ausgebildet. Die Gefüge des Hauptdolomits enthalten makround<br />

mikroskopisch oftm<strong>als</strong> einen Versatz der sedimentären L<strong>am</strong>ination. Dieser Versatz ist stets<br />

mit der Ausbildung einer „Veraderung“ und Gangbildung aus Dolomitmineralen assoziiert (Abb.<br />

4.52).<br />

Die einzelnen Gänge laufen dabei zumeist in einem Bereich aus grobkörnigem Dolomit<br />

zus<strong>am</strong>men. Dort zeigt Dolomit (1) mehr oder weniger häufig auftretende Zwillingsbildung (siehe<br />

Abb. 4.53) und (2) einen Zonarbau im KL-Bild (siehe Abb. 4.54).<br />

In Anlehnung an SHELLEY (1993) (S. 353) bildeten sich die Zwillinge in den grobkörnigen<br />

Bereichen – in Übereinstimmung mit den <strong>von</strong> THÖNI (1983) und HENRICHS (1993)<br />

ermittelten eoalpinen Met<strong>am</strong>orphose-Temperaturen – bei Deformationstemperaturen <strong>von</strong> ca. 300<br />

°C (1).<br />

Die Gänge bildeten sich vermutlich durch die Zirkulation bzw. bei einem Überdruck durch<br />

heißer Fluide während D A1 , was zu einem sprödmechanischem Versatz der sedimentären<br />

L<strong>am</strong>ination führte. In dem durch den Fluidüberdruck entstandenen Ganghohlräumen zirkulierte<br />

eine min. 300 °C heiße Lösung, aus der sich zonierte Dolomite ausgefällt haben könnten (2).<br />

Einen Hinweis darauf, dass Fluide <strong>für</strong> die gangbildenden Prozesse verantwortlich sind, kann der<br />

Zonierungstyp <strong>von</strong> Dolomit im KL-Bild geben. Die Gangminerale des l<strong>am</strong>inierten<br />

Hauptdolomits zeigen im KL-Bild z.T. konzentrischen und z.T. oszillierenden Zonarbau (Abb.<br />

4.54), der sich nach MACHEL in PAGEL et al. (2000) in einem diffusionskontrollierten<br />

disäquilibrierten Mikrosystem auf wachsenden Kristalloberflächen bildet. Der hauptsächlich <strong>für</strong><br />

die KL in Karbonaten verantwortliche Mn 2+ -Gehalt muss über die Fluide in die Basallagen des<br />

Hauptdolomits eingetragen worden sein. Die zahlreichen geringmächtigen Zonierungen<br />

einzelner Dolomitminerale sind durch ein schwach lumineszierendes Zentrum charakterisiert,<br />

das bis zum Außenrand intensiver lumineszierend wird. Dies ist vermutlich auf eine während der<br />

Kristallisation ansteigende Anreicherung des Mn 2+ -Gehaltes in dem Fluid zurückzuführen.


Eine Rekristallisation <strong>von</strong> Dolomit kann hier nach MACHEL in PAGEL et al. (2000) vermutlich<br />

ausgeschlossen werden, da eine durch Kristallwachstum hervorgerufene Zonierung durch<br />

Rekristallisation zerstört bzw. ausgelöscht werden würde.<br />

5.1.3.3 Protolithalter<br />

Das Alter der Dolomit-Mylonite ist spekulativ. Es ist anzunehmen, dass das dolomitische<br />

Ausgangsgestein der Turettas oder der Vallatscha Formation (Ladinium) entst<strong>am</strong>mt (siehe<br />

Abb. 2.6). Beide Formationen bestehen innerhalb der Permo-Triassischen Abfolge im Liegenden<br />

zur Rauhwacke (Karnium) <strong>als</strong> einzige aus reinen Dolomit-Lagen. Ob der „Lagenbau“, der in den<br />

Dolomit-Myloniten durch die Aufnahmen der Kathodolumineszenz sichtbar wird (siehe Abb.<br />

4.38) <strong>als</strong> Relikt einer sedimentären Schichtung anzusehen ist, bleibt hinsichtlich der hohen<br />

Deformationstemperaturen unklar.<br />

Des Weiteren kann auch aus den Lagerungsverhältnissen und dem makroskopischen<br />

Erscheinungsbild der 1,20 m mächtigen Abfolge aus Bereich II in Profil 3 ein mesozoisches<br />

Protolithalter postuliert werden. Dort kommt es im Liegenden zum Dolomit-Mylonit zur Abfolge<br />

bräunlicher Phyllit, gelber Dolomit, grünlicher Serizit-Schiefer, gelber Dolomit, bräunlicher<br />

Phyllit (Abb. 4.30).<br />

Die Bezeichnung „Phyllit“ <strong>für</strong> das bräunliche Gesteine resultiert aus dem hohen Quarz- und<br />

Hellglimmer-Gehalt <strong>von</strong> JS-DA 58, <strong>für</strong> den ein toniger Sandstein <strong>als</strong> Edukt angenommen werden<br />

könnte. Eventuell entst<strong>am</strong>mt der hohe Gehalt an opaker Phase einem hohen Gehalt <strong>von</strong> C org aus<br />

der liegenden Lithologie der Fuorn Formation (Graphit aus Pflanzenquarzit nach BOESCH<br />

1937?). Der gelbe Dolomit (JS-DA 59) ist mit dem <strong>von</strong> USTASZEWSKI (2000) beschriebenen<br />

bräunlich anwitternden Dolomit aus dem Zumpanell zu korrelieren. Das grünliche Gestein (JS-<br />

DA 60) kann man aufgrund eines feinkörnig ausgebildeten Hellglimmerbestandes allgemein <strong>als</strong><br />

„Serizit-Schiefer“ bezeichnen. Die vereinzelt auftretenden Plagioklas-Klasten sind aus<br />

ultrafeinkörnigen Plagioklasen aufgebaut und könnten daher auch rekristallisierte Plagioklas-<br />

Phänokrysten darstellen, die einem vulkanoklastischem Gestein entst<strong>am</strong>men.<br />

Die Abfolge kann <strong>als</strong> eine ursprünglich sedimentäre Wechsellagerung <strong>von</strong> detritischen und<br />

karbonatischen Protolith-Gesteinen interpretiert werden, die aufgrund der Position im Liegenden<br />

zu den Dolomit-Myloniten und der farblichen Übereinstimmungen mit den bunten Sedimenten<br />

aus der Fuorn Formation (Anisium) korreliert werden kann (siehe Kap. 2.4.1). Dieser Bezug ist<br />

jedoch nicht eindeutig, da der grünliche „Serizit-Schiefer“ sowohl ein Meta-Sediment <strong>als</strong> auch<br />

ein Meta-Vulkanit sein könnte.


Die Quarz-Feldspat-Schiefer des Kristallins entst<strong>am</strong>men sehr wahrscheinlich einem granitoiden<br />

Edukt, das während einer prä-variscischen Intrusionsphase in das Protolith-Gestein der Phyllite<br />

intrudierte. Da ähnliche Intrusionen in der Nähe des ca. 20 km SSW´ des Arbeitsgebietes<br />

entfernten Gavia-Passes nach SCHEUVENS et al. (2003) vermutlich in das Ordovizium bis Silur<br />

zu stellen sind, muss sich das Edukt der bereits während der variscischen Orogenese<br />

met<strong>am</strong>orphisierten Phyllite spätestens im Ordovizium abgelagert haben.<br />

5.1.4 D A2<br />

Mikroskopisch erkennbare Scherbänder (S A2 ) durchschlagen in den Phylliten und Quarz-<br />

Feldspat-Schiefern S A1 in flachem Winkel (20-30°) (siehe Abb. 4.4). Diese zeigen einen<br />

Schersinn mit Top nach SE.<br />

Mikroskopische Schersinnindikatoren wie vereinzelte SC-Gefüge, Druckschatten aus<br />

Quarzfasern an Pyrit und Hellglimmerfische untermauern eine Bewegung des Hangenden nach<br />

SE bzw. E in wenigen geringmächtigen Bewegungszonen. Die Ausbildung <strong>von</strong> Scherbändern<br />

(ecc-Gefüge nach PASSCHIER & TROUW 1998) und Schersinnindikatoren mit Top nach SE<br />

bzw. E deutet auf eine tektonische Inversion entlang der Ortler-Linie hin und kann auf das<br />

Arbeitsgebiet bezogen <strong>als</strong> D A2 bezeichnet werden. Obgleich des geringen Datensatzes kann<br />

dieser eindeutig ausgebildete Schersinn mit der spät-kretazischen Extensionstektonik korreliert<br />

werden, in welcher es z.B. an der Schlinig-Linie zu ESE gerichteten Abschiebungen k<strong>am</strong><br />

(„Ducan-Ela“ Phase nach FROITZHEIM et al. 1997). Der nach SE bzw. nach E gerichtete<br />

Schersinn belegt vermutlich eine abschiebende Reaktivierung im Bereich der Ortler-Scherzone.<br />

Dies wurde bisher nur <strong>für</strong> den westlichen Bereich der Ortler-Decke postuliert (FROITZHEIM et<br />

al. 1994, CONTI et al. 1994).<br />

5.1.5 D A3<br />

Diese Deformationsphase ist in Bereich I aus Profil 1, in Teilbereichen <strong>von</strong> Profil 2 und in<br />

Bereich II aus Profil 3 durch NW-SE orientierte Faltenachsen und Runzellineare charakterisiert<br />

(siehe Abb. 4.26). Die steil einfallenden Faltenachsenebenen und die flach nach NW<br />

abtauchenden Faltenachsen belegen eine aufrechte Faltung mit schwacher NNE-Vergenz. Aus<br />

dem Einfallen der Schenkel ergibt sich aufgrund des durchschnittlichen Öffnungswinkels <strong>von</strong><br />

130° eine offene Faltung im 10er m Maßstab. Im Aufschluss zeigt sich innerhalb der Dolomit-<br />

Mylonite <strong>von</strong> Profil 2 auch eine enge isoklinale NE- bis NNE-vergente Faltung.<br />

Diese Ergebnisse korrelieren mit dem <strong>von</strong> CONTI et al. (1994) beschriebenen Faltenbau des<br />

ges<strong>am</strong>ten Austroalpins (siehe Kap. 2). In Profil 1 und 3 ist diese Faltungsphase u.a. durch<br />

vereinzelte NW-SE streichende Runzellineare ausgebildet. Die Runzelung ist nicht nur auf den


S-Flächen der Phyllite entwickelt, sondern drückt sich auch durch eine stellenweise auftretende<br />

Runzelschieferung (S A3 ) in Form <strong>von</strong> ccc-Gefügen aus (nach PASSCHIER & TROUW 1998).<br />

Der Winkel zwischen S A1 und S A3 liegt nach mikroskopischem Befund zumeist bei ca. 40-50°.<br />

Diese Runzelschieferung ist nicht nur in den Gesteinen der Profile, sondern auch in den Granatführenden<br />

Phylliten E´ des Untersuchungsgebietes entwickelt (SCHOENHERR 2002).<br />

S A3 ist durch Hellglimmer, Chlorit und opake Phase gekennzeichnet, die sich nach PASSCHIER<br />

& TROUW (1998) <strong>als</strong> unlösliches Material entlang <strong>von</strong> Drucklösungsflächen <strong>als</strong> Residual<br />

anreichern kann.<br />

Der Hellglimmer II-Lagenbau wurde vermutlich während D A3 überwiegend durch Biegefaltung<br />

deformiert. Der Hellglimmer II-Lagenbau zeigt keine Ausbildung <strong>von</strong> polygonalen<br />

Hellglimmerbögen, die nach BARD (1986) ab einer Deformationstemperatur <strong>von</strong> ca. 400-450 °C<br />

entstehen.<br />

Außer dem D A3 -Faltenbau sind in den Dolomit-Myloniten ebenfalls zahlreiche Merkmale einer<br />

intensiven Drücklösung vorhanden, die vermutlich auf D A3 zurückgeht. Die Aufnahmen der KL<br />

zeigen, dass sich nach Anlage <strong>von</strong> S A1 bzw. der Rekristallisation <strong>von</strong> Dolomit eine erste<br />

dolomitische Ganggeneration senkrecht zur Foliation ausbildete. Die Entstehung dieser Gänge<br />

kann auf die Anwesenheit eines erhöhten Fluidhaushaltes zurückgeführt werden. Hinweise <strong>für</strong><br />

eine Fluidmigration in den Dolomit-Myloniten geben die KL-Bilder in Abb. 4.47, deren Struktur<br />

<strong>als</strong> Entwässerungskanäle gedeutet werden können (mdl. Mitt. Prof. Ferreiro Mählmann), in<br />

denen die Fluide etwa senkrecht zur Foliation <strong>von</strong> unten nach oben und auch mit flachem Winkel<br />

zur Foliation zirkulierten. Die Fluide entst<strong>am</strong>men vermutlich aus Drucklösungsvorgängen, die in<br />

mehreren Phasen abliefen. Hinweise auf Drucklösung sind Drucklösungssuturen an Rändern <strong>von</strong><br />

Dolomit-Boudins, Stylolithen und Bahnen aus opaker Phase, an denen ein Versatz der Dolomit-<br />

Gängchen zu beobachten ist (Abb. 4.45). Die Gänge sind stellenweise mit dem Auftreten <strong>von</strong><br />

Kaolinit assoziiert. In Abb. 4.46 füllen <strong>von</strong> innen nach außen Kaolinit, Quarz und zonierte<br />

Dolomite eine ehemalige Kluft, in welcher eine sukzessive Al-reicher werdende hydrothermale<br />

Lösung auf ca. 300° abkühlte und <strong>als</strong> Produkt einer Restlösung Kaolinit und Quarz ausfällte.<br />

Nach POTEL et al. (submitted) wurde unter Berechnung thermodyn<strong>am</strong>ischer Daten mit dem<br />

Progr<strong>am</strong>m Domino-Theriak <strong>von</strong> DE CAPITANI & BROWN (1987) eine P/T-Stabilität <strong>für</strong><br />

Kaolinit <strong>von</strong> max. 300 °C errechnet (bei P = 2,5 kbar und Wasseraktivität = 1).<br />

Auch nach dem Prozess der Drucklösung bildeten sich Dolomit-Gängchen, die oftm<strong>als</strong><br />

schiefwinklig die Stylolithen und Drucklösungssäume durchschlagen. Drucklösungsprozesse<br />

kommen bevorzugt unter diagenetischen bis niedriggradigen Met<strong>am</strong>orphose-Bedingungen vor<br />

(nach PASSCHIER & TROUW 1998) und sind daher in den Dolomit-Myloniten <strong>als</strong> post-


mylonitischer Deformationsmechanismus anzusehen. Ein weiterer Hinweis <strong>für</strong><br />

Drucklösungsprozesse während D A3 ist die vereinzelt vorkommende Anreicherung <strong>von</strong> Quarz<br />

und Calcit in den Faltenscharnieren und Hellglimmer und opake Phase auf den Faltenschenkeln<br />

der D A3 -Runzelung.<br />

Diese Differentiation durch Lösungstransport ist <strong>von</strong> einem ausreichenden Angebot <strong>von</strong> Fluiden<br />

abhängig und ist daher überwiegend unter diagenetischen bis niedriggradigen Met<strong>am</strong>orphose-<br />

Bedingungen aktiv (nach PASSCHIER & TROUW 1998).<br />

Calcit umwächst z.T. in linsigen Nestern die Matrix der Phyllite und z.T. Quarz-Feldspat-<br />

Schiefer und befindet sich in den Zwickeln der Matrixkörner. Stellenweise ist Calcit in<br />

Assoziation mit opaker Phase in Gängchen mit hohem Winkel zu S A1 akkumuliert. Dort zeigt<br />

Calcit überwiegend Typ-I- und stellenweise Typ-II-Zwillinge, was nach BURKHARD (1993)<br />

auf Bildungstemperaturen <strong>von</strong> bis zu 200 °C bzw. z.T. auf eine Erhöhung bis auf 300 °C<br />

zurückgeht. Das Umwachsen der Matrix, die Ausbildung <strong>von</strong> Gängen und in den Zwickeln der<br />

Matrix lässt darauf schließen, dass die Kristallisation <strong>von</strong> Calcit nach der Matrix-Bildung<br />

stattfand. In seltenen Bereichen erscheinen Calcitkörner parallel zu S A1 formgeregelt. Diese<br />

Ausbildung ist vermutlich durch eine „Abbildungskristallisation“ in vorgezeichnete D A1 -<br />

Strukturen (S A1 ) zu erklären. Kombiniert man die Erkenntnisse aus den Mikrogefügen mit den<br />

oben genannten Bildungstemperaturen <strong>von</strong> maximal 300 °C, so kann die Calcit-Kristallisation<br />

zur D A3 -Phase gestellt werden.<br />

D A3 wird der „Blaisun-Phase“ nach FROITZHEIM et al. (1997) bzw. D 3 nach MAIR &<br />

PURTSCHELLER (1996) zugeordnet, die sich auf die nach N gerichtete Überschiebung der<br />

austroalpinen Decken auf penninische Einheiten während der tertiären Orogenese bezieht.<br />

5.1.6 D A4<br />

Sprödtektonische Deformationsmerkmale sind im Untersuchungsgebiet <strong>als</strong> das jüngste<br />

tektonische Inkrement zu interpretieren. Profil 2 wird in Scherzonennähe <strong>von</strong> drei steilstehenden<br />

kataklastischen Störungen zergliedert. Der Verlauf dieser Störungen ist jedoch nur <strong>am</strong> Versatz<br />

der Basisüberschiebung aus Dolomit-Mylonit festzumachen. Die Orientierung der<br />

Störungsflächen ist nicht einzumessen. Vermutlich ist die Zergliederung in Profil 2 <strong>als</strong> ein postoligozänes<br />

Stadium <strong>von</strong> D A4 zu interpretieren, da die Intrusionen der Andesitporphyre z.T. <strong>von</strong><br />

dem vermuteten Verlauf der Störungsflächen „gekappt“ werden (siehe Profil 2).<br />

In den Phylliten und Quarz-Feldspat-Schiefern aus Profil 1 zeigt sich größtenteils ein nach SE<br />

abschiebender Bewegungssinn. Im Hauptdolomit <strong>von</strong> Profil 2 zeigen sich stellenweise steil nach


WSW einfallende Störungsflächen mit einem aufschiebenden Bewegungssinn des Hangenden<br />

nach ENE.<br />

In den Dolomit-Myloniten an der Tabaretta-Hütte sind kataklastische Störungsflächen mit<br />

102/72 ausgebildet, auf welchen Abrisskanten <strong>von</strong> Harnischen (024/50) einen aufschiebenden<br />

Bewegungssinn nach SW anzeigen. Südlich <strong>von</strong> Profil 1 zeigen insges<strong>am</strong>t fünf bruchhafte<br />

Störungen eine einheitliche Orientierung um 212/75. Zumeist lässt sich ein nach NW bzw. nach<br />

N gerichteter Aufschiebungssinn feststellen. Die Daten zeigen eine äußerst inhomogene<br />

Verteilung bezüglich der Orientierung ihrer Flächen und ihres Bewegungssinns. Zudem liegt der<br />

Versatzbetrag dieser Störungen zumeist im cm- bis mm-Bereich, wodurch D A4 <strong>als</strong><br />

untergeordnete Deformationsphase in Relation zu den vorhergehenden zu betrachten ist.<br />

5.2 Zus<strong>am</strong>menfassung und Modellvorstellung<br />

5.2.1 Zus<strong>am</strong>menfassung<br />

Die tektonische Geschichte des Arbeitsgebietes ist in Tab. 5.1 zus<strong>am</strong>menfassend dargestellt.<br />

Zusätzlich sind in Tab. 5.2 alle Deformationsphasen und die stratigraphische Entwicklung mit<br />

Protolith-Gesteinen zeitlich zugeordnet.<br />

Die das Arbeitsgebiet aufbauenden Phyllite (1) und orthogenen Quarz-Feldspat-Schiefer (2)<br />

unterlagen bereits während der variscischen Orogenese einer mittelgradigen Met<strong>am</strong>orphose mit<br />

lokalem Wachstum <strong>von</strong> Granat in den liegenden Bereichen <strong>von</strong> (1). Eine vermutlich variscische<br />

Schieferung ist vorwiegend in (1) und z.T. in (2) durch Mikrolithon-Gefüge vertreten.<br />

Durch die eoalpine Orogenese entwickelte sich entlang der Ortler-Scherzone sowohl in (1) <strong>als</strong><br />

auch in (2) eine unter duktilen Bedingungen entstandene Hauptschieferung S A1 , die zumeist flach<br />

nach W bzw. NW einfällt. Eine Rb/Sr-Datierung einer Hellglimmer-Feinfraktion eines Quarz-<br />

Feldspat-Mylonits, der Schersinnindikatoren mit einer Kinematik des Hangenden nach NW<br />

aufweist, belegt eine Scherzonenaktivität der Ortler-Linie um das Alter <strong>von</strong> 74,1 ± 0,8 Ma.<br />

In den außerhalb des Einflussbereiches der Ortler-Linie positionierten Lithologien des<br />

Arbeitsgebietes, die sich aus (1) und (2) zus<strong>am</strong>mensetzen, erreichten die eoalpinen<br />

Met<strong>am</strong>orphose-Temperaturen während D A1 300-400 °C, während sich im Bereich der Scherzone<br />

eoalpine Temperaturen <strong>von</strong> ca. 450-500 °C einstellten. Durch die Platznahme der Ortler-Decke,<br />

die im Arbeitsgebiet überwiegend aus Hauptdolomit (Norium) besteht, über das C<strong>am</strong>po-<br />

Kristallin wurden die dolomitischen Horizonte der Turettas und/oder der Vallatscha Formation<br />

während D A1 duktil verformt. So bildeten sich Dolomit-Mylonite, die vermutlich bei<br />

Temperaturen <strong>von</strong> 400-500 °C dyn<strong>am</strong>isch rekristallisierten und deren Kornformschräggefüge<br />

einen Schersinn mit Top nach WNW bzw. NW anzeigen. Des Weiteren ist durch Röntgentextur-<br />

Messungen <strong>von</strong> CONTI (1997) eine kristallplastische Verformung der Dolomit-Mylonite belegt.


Synkinematisch wurden die hangenden Bereiche des C<strong>am</strong>po-Kristallins, die Dolomit-Mylonite<br />

und der Hauptdolomit um NE-SW streichende Achsen gefaltet, wodurch sich ein Abtauchen der<br />

Triasbasis nach NW ergibt. Das Abtauchen bzw. die unter Kap. 5.1.3.1 beschriebene<br />

Großfaltung ist <strong>für</strong> die rezente Raumlage der Ortler-Scherzone <strong>als</strong> Abschiebung verantwortlich.<br />

Die über den Dolomit-Myloniten lagernden Rauhwacken sind nach Interpretation durch die<br />

Kathodolumineszenz polymikte Sedimente, deren evaporitisches Edukt den Raibler Schichten<br />

des Karniums zuzuordnen ist. Diese Evaporite fungierten vermutlich während D A1 <strong>als</strong> initialer<br />

Abscherhorizont, unterlagen posttektonisch aber Umlagerungs- und Umkristallisations-<br />

Prozessen. Hierbei werden durch Lösung und Fällung <strong>von</strong> Karbonat kristalline und mesozoische<br />

Fragmente calcitisch verkittet.<br />

Die Basallagen des Hauptdolomits wurden vermutlich aufgrund eines Fluidüberdruckes während<br />

D A1 bei Temperaturen um 300 °C spröde deformiert. Literaturdaten belegen eoalpine<br />

Temperaturen im östlichen Bereich der Ortler-Decke <strong>von</strong> ca. 300 °C (siehe Kap. 2.4.2).<br />

Die dargestellten Deformationstemperaturen <strong>für</strong> die Gesteine des Arbeitsgebietes führen zur<br />

Schlussfolgerung, dass es während D A1 zur Ausbildung eines plötzlich ansteigenden<br />

Temperatursprunges mit Annäherung aus den liegenden Lithologien zur Ortler-Linie k<strong>am</strong>. Zum<br />

hangenden Hauptdolomit ist ein plötzlich absteigender Temperatursprung entwickelt. Sowohl der<br />

Temperatursprung im Liegenden <strong>als</strong> auch im Hangenden der Ortler-Linie wird durch eine<br />

anomal hoch ausgebildete Scherwärme innerhalb der Ortler-Scherzone während D A1<br />

interpretiert.<br />

Vereinzelt treten im Kristallin Schersinnindikatoren mit Top nach SE bzw. E auf, die zus<strong>am</strong>men<br />

mit nach SE abschiebenden Scherbändern die Einwirkung einer spät-kretazischen<br />

Extensionsphase (D A2 ) im Arbeitsgebiet belegen.<br />

Während des tertiären Deformationsereignisses (D A3 ) k<strong>am</strong> es zur Ausbildung einer<br />

Runzelschieferung in (1) und (2) und zu einer Faltung um WNW-ESE streichende Achsen in (1),<br />

(2) und den Dolomit-Myloniten.<br />

Im Oligozän führte ein andesitischer Vulkanismus zur diskordanten Intrusion <strong>von</strong> NW-SE<br />

streichenden Andesitporphyr-Gängen in die Gesteine des Arbeitsgebietes (nach DAL PIAZ et al.<br />

1988, MAIR & PURTSCHELLER 1996). Schließlich wurden die Gesteine des Arbeitsgebietes<br />

<strong>von</strong> einer schwach ausgeprägten Kataklase erfasst.


Tab. 5.2: Sedimentologische und<br />

tektonische Entwicklung im<br />

Arbeitsgebiet mit Einordnung der<br />

interpretierten<br />

Deformationsphasen in das<br />

Modell <strong>von</strong> FROITZHEIM et al.<br />

(1994). AP = Andesitporphyr,<br />

HD = Hauptdolomit, R = Raibler<br />

Schichten, V & T = Vallatscha<br />

und Turettas Formation, F =<br />

Fuorn Formation. Weitere<br />

Erläuterungen siehe Kap. 5.2.1<br />

und 5.2.2. Die einzelnen<br />

Zeitabschnitte und Epochen des<br />

Meso- und Känozoikums wurden<br />

der „stratigraphischen Tabelle<br />

<strong>von</strong> Deutschland 2002“<br />

entnommen<br />

In Abb. 5.6 sind alle eingemessenen Gefügewerte des Arbeitsgebietes zus<strong>am</strong>mengefasst und<br />

Deformationsphasen zugeordnet. Die starke Streuung, die die Hauptschieferung S A1 (schwarze<br />

Kästchen) produziert, resultiert zum einen aus dem in Abb. 4.2 dargestellten Drehen der<br />

Schieferung in Profil 1, das aus der synkinematischen Überprägung <strong>von</strong> S PA durch D A1<br />

hervorgeht. Zum anderen geht das breite Verteilungsmuster der Hauptschieferung (in schwarz<br />

und gelb) aus der nachträglichen Verfaltung <strong>von</strong> S A1 durch D A3 hervor.


Eine einheitliche NW-SE-Orientierung spiegelt die Anordnung <strong>von</strong> Mineral- und<br />

Streckungslinearen wider, die während der Scherbewegung <strong>von</strong> D A1 angelegt wurden (siehe auch<br />

Abb. 4.8).<br />

Abb. 5.6: Das Schmidtsche Netz beinhaltet alle eingemessenen Werte aus Profil 1, 2 und 3. In roter Transparenz<br />

sind die Falten- und Runzelachsen der D A1 -Faltung hervorgehoben, während in blauer Transparenz das breit<br />

streuende Muster der D A3 -Faltung unterlegt ist. Stereographische Projektion, untere Halbkugel


5.2.2 Modellvorstellung<br />

In diesem Kapitel sollen die aus den Mikrogefügen interpretierten Deformationstemperaturen mit<br />

den petrostrukturellen und geochronologischen Daten zu einem Modell verknüpft werden.<br />

Dieses Modell soll die tektonomet<strong>am</strong>orphe bzw. thermische Entwicklung entlang der Ortler-<br />

Linie während der eoalpinen Orogenese präsentieren (Abb. 5.8) und mit bestehenden Modellen<br />

aus der Literatur diskutiert werden.<br />

Die Rb/Sr- und Ar/Ar-Alter <strong>von</strong> MAIR & SCHUSTER (2003) aus dem Martelltal zeigen, dass<br />

die sich in Relation zur Madritschjoch-Linie im Liegenden befindenden Marteller<br />

Glimmerschiefer eoalpine Temperaturen <strong>von</strong> 300-400 °C erfuhren. Die in den liegenden<br />

Lithologien in Relation zur Ortler-Linie enthaltenen Mikrogefüge belegen analog zum Martelltal<br />

eoalpine Temperaturen <strong>von</strong> 300-400 °C. Dies zeigt, dass es im Liegenden der Madritschjochund<br />

Ortler-Linie zu maximalen Met<strong>am</strong>orphose-Bedingungen der unteren Grünschieferfazies<br />

k<strong>am</strong>. Die aus Paragneisen und Quarz-Phylliten der Laaser Serie (1) und der Marteller<br />

Glimmerschiefer (2) (1+2 = Granat II + Plagioklas + Biotit II + Muskowit ± Chloritoid +<br />

Paragonit ± Margarit) ermittelten eoalpinen P/T-Bedingungen <strong>von</strong> 6,7-8,5 kbar und 480-500 °C<br />

<strong>von</strong> MAIR et al. (2003) zeigen jedoch Met<strong>am</strong>orphose-Bedingungen der oberen<br />

Grünschieferfazies. Die Diskrepanz zwischen den Met<strong>am</strong>orphose-Temperaturen <strong>von</strong> 480-500 °C<br />

aus der Laaser Serie und den Marteller Glimmerschiefern und den 300-400 °C aus den liegenden<br />

Lithologien der Madritschjoch- und Ortler-Linie ist in Anlehnung an MAIR et al. (2003) durch<br />

abnehmende Met<strong>am</strong>orphose-Bedingungen <strong>von</strong> E nach W zu erklären (siehe auch Kap. 2.3.2.2).<br />

Die tektonische Aktivität der Madritschjoch-Linie ist zeitlich vermutlich nicht mit der Aktivität<br />

entlang der Ortler-Linie zu korrelieren: Die Quarz-Phyllite der Madritschjoch-Linie im Martelltal<br />

zeigen ein Ar/Ar-Alter <strong>von</strong> 87 Ma (MAIR & SCHUSTER 2003). Das Bildungsalter <strong>von</strong><br />

Hellglimmer II aus der Ortler-Linie deutet mit 74,1 ± 0,8 Ma (Rb/Sr-Datierung) auf eine jüngere<br />

Scherzonenaktivität in Bezug zur Madritschjoch-Linie hin. Die Madritschjoch-Linie war<br />

demnach vor der Platznahme der Ortler-Decke aktiv und wurde etwa um 74 Ma <strong>von</strong> der<br />

Scherfläche der Zebru- und Ortler-Linie „geschnitten“, wodurch ENE´ der Königsspitze<br />

scheinbar ein Tripelpunkt durch Zebru-, Ortler- und Madritschjoch-Linie entsteht (siehe Abb.<br />

2.4). Entgegen der Auffassung <strong>von</strong> MAIR & PURTSCHELLER (1996) und MAIR &<br />

SCHUSTER (2003), kann die Madritschjoch-Linie daher nicht <strong>als</strong> östlicher Fortsatz der Zebru-<br />

Linie verstanden werden.<br />

Schersinnindikatoren aus dem mit 74,1 ± 0,8 Ma datierten Quarz-Feldspat-Mylonit zeigen eine<br />

Bewegung des Hangenden mit Top nach NW an. Die Kristallisation <strong>von</strong> Hellglimmer II ist daher<br />

auf die erhöhten Met<strong>am</strong>orphose-Bedingungen während der Überschiebung der Ortler-Decke


über das C<strong>am</strong>po-Kristallin zurückzuführen. Nach diesen Daten fand die Platznahme der Ortler-<br />

Decke ca. 10-15 Ma nach der <strong>von</strong> THÖNI (1983) beschriebenen Endphase der eoalpinen<br />

Met<strong>am</strong>orphose um 86 Ma statt (siehe Kap. 2.4.2).<br />

Eine etwa gleichaltrige Scherzonenaktivität mit Bezug zur Ortler-Linie ist aus der tektonischen<br />

Grenzzone zwischen oberen und unteren Austroalpin, i.e.S. der Albula Zone W´ der Engadiner<br />

Linie bekannt (ca. 60 km WSW´ des Arbeitsgebietes). Die steilstehende Albula-Scherzone trennt<br />

dort die Ela-Decke <strong>von</strong> der Silvretta-Decke (FERREIRO MÄHLMANN 2001). An authigenen<br />

Illiten aus Myloniten der Muschelkalk Formation wurden K/Ar-Alter <strong>von</strong> 76,7 ± 0,8 Ma<br />

(Korngrößenfraktion: 2,0-4,0 mm), 74,5 ± 0,9 Ma (0,6-2,0 mm) und 72,7 ± 1,1 Ma (< 0,6 mm)<br />

ermittelt (FERREIRO MÄHLMANN 2001). Neben strukturellen (Scherbewegung mit Top nach<br />

NW) und petrographischen Parallelen, die die Ela-Decke zur Ortler-Decke aufweist (frdl. mdl.<br />

Mitt. Prof. Ferreiro Mählmann), scheinen auch die geochronologischen Daten beider Decken<br />

Korrelationsmöglichkeiten aufzuzeigen. Danach ist zu vermuten, dass beide Decken <strong>als</strong><br />

kohärente Masse während D A1 das C<strong>am</strong>po-Kristallin mit einer Transportrichtung nach NW<br />

überfuhren. Erst im Tertiär wurde die zus<strong>am</strong>menhängende Deckeneinheit durch die Aktivität der<br />

Engadiner Linie in Ela- und Ortler-Decke getrennt.<br />

Ca. 20 km SW´ der Albula-Zone wurde <strong>von</strong> FERREIRO MÄHLMANN (2001) an Illiten aus<br />

Radiolariten der Platta-Decke K/Ar-Alter <strong>von</strong> 69,3 ± 1,5 (2,0-4,0 mm), 62,4 ± 1,1 Ma (0,6-2,0<br />

mm) und 65,5 ± 0,8 Ma (< 0,6 mm) ermittelt. Diese Proben weisen eine abschiebende Bewegung<br />

des Hangenden mit Top nach SE auf. Die Anlage dieser Abschiebungen wird nach FERREIRO<br />

MÄHLMANN (2001) mit der Ducan-Ela-Phase nach FROITZHEIM et al. (1994) korreliert.<br />

Projiziert man die K/Ar-Alter um 65 Ma <strong>für</strong> die Extensionsphase nach FERREIRO<br />

MÄHLMANN (2001) auf die D A2 -Phase des Arbeitsgebietes, so ist vermutlich die Endphase der<br />

tektonischen Stapelung in der ursprünglich zus<strong>am</strong>menhängenden Deckeneinheit (Ela- und<br />

Ortler-Decke) um etwa 70 Ma anzusetzen. Daher lässt sich das Alter der Deckenbewegung<br />

entlang der Ortler-Linie nicht eindeutig in das <strong>von</strong> FROITZHEIM et al. (1994) entwickelten<br />

Modell <strong>für</strong> die tektonomet<strong>am</strong>orphe Entwicklung des westlichen Austroalpins einordnen (siehe<br />

Kap. 2.3.2.2).<br />

Das Bildungsalter <strong>von</strong> Hellglimmer II mit 74,1 ± 0,8 Ma in Kombination mit den<br />

Schlussfolgerungen aus den geochronologischen Daten <strong>von</strong> FERREIRO MÄHLMANN (2001)<br />

deuten aber daraufhin, dass die „Trupchun“-Phase nach FROITZHEIM et al. (1994) im<br />

Arbeitsgebiet vermutlich um ca. 10 Ma länger andauerte (siehe Korrelation <strong>von</strong> D A1 und D A2 mit<br />

den Deformationsphasen <strong>von</strong> FROITZHEIM et al. (1994) in Tab. 5.2).


Abb. 5.7: Ausschnitt aus der tektonostratigraphischen Karte <strong>von</strong> Abb. 2.4. Die Karte enthält geochronologische<br />

Daten <strong>von</strong> THÖNI (1981), MAIR & SCHUSTER (2003) und BOCKEMÜHL (1988). In rot sind die Rb/Sr-<br />

Datierungen an Hellglimmer aus der Ortler-Linie eingetragen: Die Rb/Sr-Datierung zeigt mit 74,1 ± 0,8 Ma ein<br />

Bildungsalter <strong>von</strong> Hellglimmer II. Legende siehe Abb. 2.4<br />

Wie in Kap. 5.2.1 angedeutet, unterscheidet sich die Deformationsgeschichte und thermische<br />

Entwicklung <strong>von</strong> D A1 in der Ortler-Scherzone und in den liegenden bzw. hangenden Gesteinen<br />

der Ortler-Linie (siehe dazu Abb. 5.8):<br />

Das Profil in Abb. 5.8 wurde vom Profil A-B aus der Geologischen Karte (Anhang)<br />

schematisiert übernommen. Senkrecht zum Profil wurde eine Temperaturachse aufgetragen, um<br />

die thermische Entwicklung mit vertikaler Annäherung zur Scherzone darzustellen.<br />

Die Mächtigkeit <strong>von</strong> der Basis der Granat-führenden Phyllite bis zu den Dolomit-Myloniten der<br />

Ortler-Linie beträgt ca. 1400 m. Innerhalb der insges<strong>am</strong>t 1400 m mächtigen Phyllite und Quarz-<br />

Feldspat-Schiefer ist aus den Mikrogefügen eine einheitlich ausgebildete<br />

Deformationstemperatur <strong>von</strong> 300-400 °C abzuleiten. Ein anomal hoch ausgebildeter<br />

Temperatursprung ist <strong>am</strong> direkten Kontakt der hangendsten Bereiche des 1400 m mächtigen<br />

Gesteinspaketes zu den Dolomit-Myloniten entwickelt. Die Deformationstemperaturen nehmen


dort innerhalb weniger Meter Mächtigkeit <strong>von</strong> 300-400 °C um ca. 150-200 °C auf 450-500 °C<br />

sprunghaft zu. Dies wird aus den in Kap. 5.1.3.2 abgeleiteten Deformationstemperaturen der<br />

Dolomite und Quarz-Feldspat-Mylonite aus der Ortler-Linie <strong>von</strong> mehr <strong>als</strong> 400° C belegt.<br />

1 Granat-führender Phyllit<br />

2 Augengneis<br />

3 Quarz-Feldspat-Schiefer<br />

4 Phyllonit<br />

5 Quarz-Feldspat-Mylonit<br />

6 Dolomit-Mylonit<br />

7 Rauhwacke<br />

8 Hauptdolomit<br />

Abb. 5.8: Schematisierte Lagerungsverhältnisse im<br />

Arbeitsgebiet sind <strong>von</strong> Profil 1 und Profil A-B im<br />

Anhang (Geologischen Karte) übernommen und<br />

gegen eine Temperaturachse aufgetragen. Die<br />

Gesteine im Liegenden wurden im Temperaturfeld<br />

<strong>von</strong> 300-400 °C deformiert (hellrot eingefärbter<br />

Bereich). Sowohl vom Liegenden zur Scherzone<br />

(rotes Feld) <strong>als</strong> auch vom Hangenden zur<br />

Scherzone ist eine sprunghafte Temperaturzunahme<br />

entwickelt (schwarze Linie und Schraffur)<br />

Diese mit Annäherung an die Ortler-Linie anomal ansteigende Temperatur könnte durch eine<br />

lokale Schererwärmung innerhalb der Scherzone hervorgerufen worden sein. Zum Hangenden<br />

zeigt sich eine anomale sprunghafte Abnahme der Temperatur <strong>von</strong> ca. 150-200 °C zum<br />

überlagernden Hauptdolomit, der nach Literaturdaten und nach Interpretation der Mikrogefüge<br />

bei eoalpinen Temperaturen <strong>von</strong> ca. 300 °C deformiert wurde.<br />

Eine Temperatur <strong>von</strong> 450 °C wäre bei einem geothermischen Gradienten <strong>von</strong> 40°/km (nach<br />

HENRICHS 1993) in einer Tiefe <strong>von</strong> ca. 11 km erreicht. Da die Ortler-Decke jedoch nicht über<br />

1500 m mächtig ist und das C<strong>am</strong>po-Kristallin im Bereich des Arbeitsgebietes eine maximal<br />

grünschieferfazielle Überprägung während D A1 erfahren hat, kann der sprunghafte<br />

Temperaturanstieg nicht durch Wärmekonduktion unter einer hoch temperierten<br />

Überschiebungsfläche in großer Versenkungstiefe <strong>als</strong> einziger Prozess erklärt werden.


Daher kann eine Wärmequelle direkt an der Scherfläche während der Überschiebung vermutet<br />

werden, da Konduktion <strong>als</strong> einziger Prozess zur Erzeugung eines sprunghaften<br />

Temperaturanstieges in dieser Höhe vermutlich nicht ausreichend ist (siehe BARTON &<br />

ENGLAND 1979).<br />

Nach BARTON & ENGLAND (1979) kann eine dominant auftretende Scherwärme bedeuten,<br />

dass die Temperaturverteilung im Allochthon und Autochthon und deren thermische<br />

Eigenschaften nur <strong>von</strong> sekundärer Bedeutung sind. Für einen anomalen Temperaturanstieg in der<br />

Höhe wie er in Annäherung zur Ortler-Linie ausgebildet ist, kann nach BARTON & ENGLAND<br />

(1979) ein Wärmetransport senkrecht zur Überschiebungsfläche während der Scherung postuliert<br />

werden.<br />

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ANHANG<br />

7.1 Mineralbestand<br />

7.1.1 Phyllite aus Profil 1<br />

60<br />

50<br />

40<br />

%<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

JS-DA 1 JS-DA 2 JS-DA 5<br />

JS-DA<br />

10<br />

JS-DA<br />

12<br />

JS-DA<br />

13<br />

JS-DA<br />

14<br />

JS-DA<br />

17<br />

JS-DA<br />

19<br />

JS-DA<br />

54<br />

JS-DA<br />

55<br />

Quarz 30 25 30 21 20 46 32 29 19 50 29<br />

Plagioklas 16 11 20 19 21 12 11 17 8 11 14<br />

Hellglimmer 12 30 21 19 22 23 22 29 13 27<br />

Chlorit 37 32 23 39 47 14 26 26 40 22 22<br />

opake Phase 5 2 2 2 3 3 3 3 3 4 4<br />

Calcit 4 9 3 3 4<br />

Turmalin 3 2 1


7.1.2 Quarz-Feldspat-Schiefer aus Profil 1<br />

40<br />

35<br />

30<br />

25<br />

%<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

JS-DA 8 JS-DA 11<br />

Quarz 32 33<br />

Kalifeldspat 36 30<br />

Plagioklas 7 12<br />

Hellglimmer 19 24<br />

opake Phase 3 1<br />

Calcit 2<br />

Biotit 1<br />

7.1.3 Phyllite aus Profil 2<br />

50<br />

45<br />

40<br />

35<br />

30<br />

%<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

JS-DA 28 JS-DA 29 JS-DA 30 JS-DA 32 JS-DA 45<br />

Quarz 27 28 23 44 36<br />

Feldspat (Plagioklas) 15 17 12 24 20<br />

Hellglimmer 30 21 40 20 9<br />

Chlorit 22 27 20 6 32<br />

opake Phase 3 5 5 4 3<br />

Calcit 2 2<br />

Turmalin 1 2


7.1.4 Quarz-Feldspat-Schiefer aus Profil 2<br />

45<br />

40<br />

35<br />

30<br />

%<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

JS-DA 33 JS-DA 41 JS-DA 43 JS-DA 44 JS-DA 46 JS-DA 48 JS-DA 49 JS-DA 51 JS-DA 63<br />

Quarz 40 37 38 35 33 30 20 36 30<br />

Kalifeldspat 15 33 32 25 21 31 42 25 28<br />

Plagioklas 22 18 12 9 15 10 5 12 26<br />

Hellglimmer 22 11 17 21 30 24 13 26 12<br />

opake Phase 1 1 1 2 1 1 1 3<br />

Calcit 5 4 2<br />

Biotit 3 10 1<br />

Klinozoisit 8<br />

7.1.5 Mineralbestand Profil 3<br />

80<br />

70<br />

60<br />

%<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Quarz Plagioklas Kalifeldspat Hellglimmer Dolomit<br />

opake<br />

Phase<br />

Apatit<br />

Biotit<br />

JS-DA 58 40 14 40 6<br />

JS-DA 59 14 12 72 2<br />

JS-DA 60 40 38 20 1 1<br />

JS-DA 62 38 10 30 20 1 1


7.1.6 Rauhwacken aus Profil 1 und 2<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

JS-DA 18, P1 JS-DA 34, P2 JS-DA 52, P2<br />

Quarz 10 11 7<br />

Feldspat (Plagioklas) 10 4 2<br />

Hellglimmer 18 16 10<br />

Calcit 60 68 80<br />

opake Phase 2 1 1<br />

_ die mikroskopischen Schätzungen des Mineralbestandes <strong>für</strong> die Rauhwacken wurden<br />

ausschließlich in der Matrix vorgenommen.


7.2 Probenliste<br />

7.2.1 Profil 1<br />

Schliffnr Probennr (JS-DA) Messwert (Foliation) Gestein<br />

8512 1 252/20 Phyllit<br />

8513 2 230/30 Phyllit<br />

8514 5 224/04 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8515 8.1 242/28 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8516 8.2 242/28 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8517 10 257/28 Phyllit<br />

8518 11 242/38 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8519 12 274/25 Phyllit<br />

8520 13 308/25 Phyllit<br />

8521 14 320/10 Phyllit<br />

8522 17 264/38 Phyllonit<br />

8523 18 nicht anstehend Rauhwacke<br />

8524 19 345/23 Phyllonit<br />

8527 21 Klüftung: 112/58 Dolomit-Brekzie<br />

8528 24 334/22 Dolomit-Mylonit<br />

8551 50 310/18 Dolomit-Mylonit<br />

8562 54 302/30 Quarzit-Mylonit<br />

8563 55 338/30 Phyllonit


7.2.2 Profil 2<br />

Schliffnr Probennr (JS-DA) Messwert (Foliation) Gestein<br />

25 Klüftung: 266/40 Dolomit<br />

8529 28 116/21 Phyllonit<br />

8530 29 094/17 Phyllonit<br />

8532 30 126/15 Qz-Fsp-Mylonit<br />

8533 32 126/15 Phyllonit<br />

8534 33 nicht anstehend Qz-Fsp-Mylonit<br />

8535 34 nicht anstehend Rauhwacke<br />

8536 37 024/49 Dolomit-Mylonit<br />

8537 38 230/34 Dolomit-Mylonit<br />

8538 39 025/15 Klinozoisit-Schiefer<br />

8539 41 026/27 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8540 43.1 354/32 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8541 43.2 354/32 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8542 44.1 016/18 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8543 44.2 016/18 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8544 45.1 048/20 Phyllit<br />

8545 45.2 048/20 Phyllit<br />

8546 46 006/30 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8548 48 340/23 Qz-Fsp-Schiefer<br />

8549 49.1 330/02 Augengneis<br />

8550 49.2 330/02 Augengneis<br />

51 nicht anstehend Qz-Fsp-Mylonit<br />

52 nicht anstehend Rauhwacke<br />

63 105/11 Qz-Fsp-Mylonit<br />

7.2.3 Profil 3<br />

Schliffnr Probennr (JS-DA) Messwert (Foliation) Gestein<br />

8564 57.1 271/36 dunkelgrauer Dolomit-Mylonit<br />

8565 57.2 271/36 dunkelgrauer Dolomit-Mylonit<br />

8566 58 152/10 Phyllit<br />

8567 59 250/10 gelber Dolomit<br />

8568 60 222/02 Serizit-Schiefer<br />

8569 61 329/25 Dolomit-Mylonit<br />

8570 62 208/22 Qz-Fsp-Mylonit


GEOLOGISCHE KARTE

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