Die Entstehung der Alpen / Entwicklung des Sedimentationsraumes Südtirol

Da die Dolomiten einen Teil der Alpen, genauer gesagt einen Teil der geotektonischen Einheit des Südalpins, bilden, soll hier in einem kurzen Überblick die Entstehungsgeschichte der Alpen beleuchtet werden. Zum besseren Verständnis des Entwicklungsprozesses wird bei der Entstehung von Pangäa im ausgehenden Paläozoikum begonnen.

Am Ende der variszischen Orogenese (Oberperm) entsteht, durch das Verschweißen verschiedener Kontinentalplatten, der Großkontinent Pangäa, in dem bis zur ausgehenden Trias alle Landmassen vereinigt sind. Während des Perm und der unteren Trias herrscht in weiten Teilen von Pangäa ein relativ trockenes Klima mit verbreitet wüstenartigen Bedingungen. Die wenigen Flüsse, die nur periodisch durch Niederschläge gespeist werden, können das reichlich anfallende Verwitterungsmaterial nicht genügend schnell wegschaffen, so dass sich viel Schutt ansammelt. Bei hohem Relief bilden sich verbreitet Konglomerate (s. Waidbrucker Konglomerat). Im tiefen Untergrund des variszischen Gebirges sind große Mengen kontinentaler Kruste aufgeschmolzen worden, die im Oberkarbon und Unterperm die Grundlage für einen ausgedehnten sauren Magmatismus bilden (Bozener Quarzporphyr). Wo später das Relief sanfter wird, sedimentieren Sand- oder Tonsteine (s. Grödner Sandstein, z.T. Werfen-Formation).

Phase der Absenkung und Dehnung von Pangäa (Trias)

In der unteren Trias ist die Konfiguration von Pangäa noch ähnlich der im oberen Perm; Pangäa wird von einem einzigen Ozean. "Panthalassa" (gr.: All-Meer) umgeben. Eine große Bucht greift von Osten her in den Kontinent ein, die Tethys. In dieser Zeit findet, vermutlich durch einen Wärmestau im oberen Erdmantel verursacht, eine Dehnung der Erdkruste statt, verbunden mit einer Absenkung des Kontinents. Dadurch werden die Kontinentalränder überflutet, und in den dabei entstandenen Flachmeeren wachsen Korallen und Algen unter subtropischen Bedingungen und bauen gewaltige Riffe (Schlerndolomit). Als lokal an tiefen Rissen in der Erdkruste basaltische Magmen vom Erdmantel her aufdringen und sich große Vulkane bilden, werden die Meeresbecken mit Laven und Tuffen vollgefüllt und die Rifforganismen werden abgetötet (Wengenschichten). Doch die Wunde schließt sich wieder, der Vulkanismus kommt zum Stillstand, und auf dem nun gleichmäßig eingeebneten Meeresboden lagert sich in einem großen Wattenmeer der Hauptdolomit ab.

Zerfall der Schelfplattform, Bildung des Penninischen Ozeans (Jura, Unterkreide)

Im Jura zerbricht Pangäa endgültig in Stücke. Als erstes bewegt sich Afrika an einer großen Transformstörung nach Osten, während Europa zunächst noch mit Nordamerika verbunden bleibt. Der Zentralatlantik reißt auf. An einer Knickstelle öffnet sich der Penninische Ozean, der in der Unterkreide seine größte Breite von 700-1000 km erreicht. Dabei kommt es zum Zerbrechen der Schelfplattform, wobei Teile absinken.

Abspaltung der Adriatischen Platte, Drift nach Nordwesten und Annäherung an Europa (Oberkreide, Alttertiär)

Vor etwa 100 Millionen Jahren löste sich ein ca. 800 000 km großes Stück Kontinentalschelf - die Adriatische Platte - von Afrika ab und driftete nach Nordwesten. An seiner Front fiel eine Subduktionszone nach Südosten ein. In den zugehörigen Tiefseegraben schütteten Trübeströme Material (Bildung des Flysch am Alpennordrand).

Kollision der Adriatischen Platte mit Europa (Mittlere Kreide und Obereozän-Oligozän)

In der mittleren Kreide (Cenoman-Turon) kollidierte erstmals die Adriatische Platte mit Europa ("eoalpine Bewegungen"), der Penninische Ozean wurde weitgehend zugeschoben und subduziert. Ein Teil der ozeanischen Sedimente wurde zusammen mit einigen Basalten, Gabbros und Ultramafiten abgeschürft und über den europäischen Schelf verfrachtet, die sogenannten "Penninischen Decken". Während der zweiten Kollisionsphase (Obereozän-Oligozän) wurden die penninischen Decken von der kontinentalen Kruste der Adriatischen Platte überfahren, die sich noch mehr als hundert Kilometer weit über den europäischen Schelf schob, und dabei kräftig gehoben und teilweise erodiert wurde. Die in die Tiefe hinab gepressten Bereiche der europäischen Platte erfuhren eine schnelle Druckerhöhung, und wurden im Verlauf etlicher Millionen Jahre langsam aufgeheizt, was zu verschiedenen Formen der Gesteinsmetamorphose führte.

Gleichzeitig erfolgte eine großflächige Heraushebung des gesamten Alpenkörpers, denn die leichte kontinentale Kruste ist durch die Überschiebungen und Faltung viel zu dick geworden. Im Hochgebirge erfolgte kräftige Verwitterung und Abtragung, wodurch der in Aufstieg befindliche Gebirgsbereich entlastet wurde. Das führte noch vermehrt zu Aufstiegsbewegungen. Die nördlich und südlich gelegenen Vorländer (Molassebecken, Poebene) wurden im Zuge zunehmender Krustenstapelung eingesenkt. Durch das Übereinanderschieben der beiden Platten und die daraus resultierende Krustenverdickung wurde die Nordbewegung der Adriatischen Platte relativ schnell abgebremst, dennoch kam die orogene Aktivität nicht zum Erliegen. Krustendehnung, Hebungsbewegungen, Auf- und Überschiebungen im Oligozän und Miozän schufen nach und nach komplexe tektonische Strukturen.

Modellierung des Reliefs

Die Krustenverdickung führte schon seit dem Alttertiär zu verstärkter Erosion, welche aber erst in jüngster Zeit aus dem ständig aufstrebenden Gebirge die heutigen Bergformen herausmodellierte. Zwei Ereignisse regten die Erosion noch Entscheidend an: das Trockenfallen des Mittelmeeres vor 5 Millionen Jahren und die weltweite Klimaänderung vor 2 Millionen Jahren mit der Folge der Eiszeiten. Was wir heute in den Alpen sehen, ist in der geologischen Geschichte des Gebirges nur eine kurze Momentaufnahme in einem dynamischen Ablauf, der nie endet.

Der Bau der Dolomiten

Die Alpen werden in verschiedene geotektonische Einheiten unterteilt, welche sich sowohl genetisch als auch strukturell voneinander unterscheiden und deutlich voneinander trennen lassen. Die Dolomiten bilden dabei einen wesentlichen Teil der geotektonischen Einheit des Südalpins, welches von der Poebene bis an das Periadriatische Bruchsystem (Pustertal-, Judikarien- und Tonale. Insubrische Störung) reicht. Auf die anderen geotektonischen Einheiten der Alpen soll hier nicht näher eingegangen werden.

Die Südtiroler Dolomiten nehmen im Bau der gesamten Alpen eine Sonderstellung ein. Während sonst überall typische alpine Tektonik herrscht mit Faltenstrukturen und Überschiebungen, oder gar ausgeprägter Deckentektonik, zeigen die Dolomiten wesentlich ruhigeren Bau. Im Großen und Ganzen liegt die Schichtenfolge normal vom kristallinen Untergrund bis hinauf zu den jüngsten erhaltenen Gesteinen. Die Verbiegungen sind auf leicht wellenförmige Anti- und Synklinalstrukturen beschränkt und auch die tektonischen Linien besitzen bei weitem nicht jenes Ausmaß, wie in den anderen Gebirgsgruppen. Ungestört liegt die mächtige permo-mesozoische Schichtenfolge auf ihrem kristallinen Untergrund auf.

An vielen Stellen der Südtiroler Dolomiten tritt sowohl im Gesteinsaufbau als auch morphologisch eine deutliche Gliederung in den Sockel des Gebirges und in das eigentliche Dolomiten. Gebirge hervor. Den Sockel bilden die permischen und vorpermischen Gesteine, mesozoische Gesteine, vor allem aus der Trias, die darüber aufragenden Gebirgsteile. Die Trias wird örtlich von Gesteinen aus Jura und Kreide überlagert.

Quelle: Exkursionsbericht einer Geländeübung in Südtirol der Uni Bremen

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