grossräumige strukturen und plattentektonik - Structural geology

124Regionale AusgleichsbewegungVertikale Bewegungen der stabilen Kratone sind die Antwort auf die Wiederverteilung der Massenauf der Erdoberfläche, die kurzfristig belastete und entlastete Bereiche produziert. Für Lastengrösser als 150-200km versucht die Erde, einen Zustand des flüssigen Gleichgewichtsbeizubehalten: die Isostasie. Wenn Oberflächenmaterial von einem Bereich entfernt und zu einemanderen umverteilt wird, erfährt die Landoberfläche unter dem geleerten Bereich einen isostatischenAusgleich und sinkt unter der beladenen Region ab. Die Wiederverteilung der Glazial-Last vonNordamerika und von Skandinavien ist möglicherweise der drastischste Beweis für diesen Prozess.Vor ungefähr 12.000 Jahren schmolzen ausgedehnte kontinentale Gletscher (> 3km dick in Kanada,> 2.5 Kilometer dick in Skandinavien) und brachten weltweit ungefähr 110 m Schmelzwasser zuden Ozeanen zurück. Erhöhte und gekippte alte Küstenlinien und Terrassen, die spektakuläreTopographie der Fjorde und die geodätische Messungen der andauernden Erhebung derLandoberfläche (über 1m/100yr in beiden Kontinenten) dokumentieren eine ausgedehnteAufwölbung der entgletscherten Bereiche. Berechnungen der globalen Eislast-Wiederverteilungschlagen eine konstante (Newton’sche) Mantelviskosität von 10 22 Poise vor. Ein wichtiger Aspektdes postglazialen isostatischen Rückstosses (postglacial isostatic rebound) ist seine globaleAuswirkung, die nicht auf den unmittelbaren Bereich des Gletscher-Rückzugs eingeschränkt ist.Schmelzende Eisdecken entlasten nicht nur die unterliegende Kruste, sondern beeinflussen auch dieVerteilung des Wassers in den Ozeanen der Welt. Die Reaktion der Erde zu dieserWiederverteilung von Massen resultiert in einem komplizierten Muster der relativen Bewegung vonLand und des Meer rund um Welt.Abschiebungen in KontinentenTektonische Kräfte sind der Kern um ein Gebirge aufzubauen, aber auch um es weiter zu erhalten.Es ist eine ziemlich grosse Leistung der StrukturgeologInnen, dass ihre Forschungen in Asien undin der Basin and Range Province der USA belegen konnten, dass verdickte kontinentale Krusteauch durch andere Kräfte als die der Plattenbewegungen verformt werden kann.Die asiatische Tektonik wird von der Konvergenz mit Indien dominiert. Frühe känozoischeKontinentkollision (vor 50 Ma) ist verantwortlich für die ungleichmässige Nordwärtsbewegung vonIndien, wobei sich die Konvergenzrate schnell von 10 cm/Jahr auf 5 cm/Jahr verlangsamte. Diefortgesetzte N-S Konvergenz (heute noch 5 cm/Jahr) resultiert im Himalaja, einem aktivenKollisionssystem. Ein Merkmal dieser Kollision ist die immer noch aktive KrustenüberschiebungTibets auf Indien und das tibetische Plateau.Das tibetische Plateau existiert nur wegen der Krustenverdickung anschliessend an die immer nochaktive kontinentale Verkürzung. Wie auch immer, rezente Verformung im tibetischen Plateaustimmt nicht mit der Verkürzung überein.Herdmechanismen von Erdbeben, quartäre Störungen und Beckenbildung zeigen eine Kombinationvon Blattverschiebung und Abschiebung, die für eine E-W Extension sprechen. Diese Extension istauch die Ursache für den spektakulären N-S Graben. Demzufolge wird die obere tibetische Krusteflächenmässig immer grösser, bei abnehmender Mächtigkeit.Extension und anschliessende Krustenverdünnung in einem Gebiet unter Kompression, in demeigentlich Überschiebungen und Falten erwartet würden! Dies löste die Idee aus, dass als Reaktionauf die kontinentale Konvergenz und ihre Krustenverdickung ausgedehnte Extension stattfindenkann. Ein Paradoxon, das behauptet, Extension sei, im Umfeld von allgemeiner Verkürzung, einTeil des Gebirgsbildungsprozesses. Berge besitzen ein selbstzerstörerisches Verhalten (=Extension).Die Eigenschaften der kontinentalen Lithosphäre, wie Dichte und Rheologie, können diesesmechanische Verhalten erklären.Bei Betrachtung der Isostasie zeigt sich, dass der Druck in der Kruste unter dem dicken Gebirgegrösser ist als in gleichen Tiefen unter dem angrenzenden Vorland. Dieser grössere Druck in derBergregion presst die Gesteine in Gebiete niederen Drucks.jpb-Grossräumige StrukturenBachelor-Semester2-2007