Die Alpen

Ordovizium: In den Karawanken und den Karnischen Alpen bildeten sich Grauwacken und im Oberordovizium saure Vulkanite (300 m Mächtigkeit) gefolgt von Karbonatsedimentation.

Silur: In den Karawanken und Karnischen Alpen bildeten sich Kalke.
Devon: In den Karawanken und Karnischen Alpen entstanden Cephalopodenkalke und Riffe aus Korallen, Stromatoporen und Bryozoen.

Karbon: Im Vise bildete sich in den Karawanken und Karnischen Alpen durch den Beginn der variszischen Orogenese eine Flyschfazies aus (Hochwipfelschichten). Im Stefan findet man die Auernigschichten. Sie entstanden am nordwestlichen Rand des Tethysschelfs und weisen eine rhythmische Wechsellagerung aufgrund glazio-eustatischer Meeresspiegelschwankungen auf. Die marinen Schichten beinhalten Algen, Fusulinen und Brachiopoden, die terrigenen Schichten Konglomerate und Sandsteine mit pflanzenführenden Schiefern und Kohleflözen.

Unterperm: Im Bereich der Karnischen Alpen und der Karawanken bildeten sich Karbonatplattformen (Trogkofelkalk) und Bellerophonschichten. Im restlichen Südalpin und gesamten Ostalpin bildete sich die intrakontinentale Rotliegendfazies des Permoskythsandsteins (Verrucano). Als Ausklang der Variszischen Orogenese waren in die Permischen Schichten vulkanische Serien eingeschaltet (Bozener Vulkanitplatte, Unterperm).

Mittelperm: In den Karnischen Alpen und Karawanken kam zu einer Regression mit Bildung des Grödener Sandsteins.

Trias: Das Einflussgebiet der Tethys weitete sich aus.
Skyth: Das Ostalpin war marin (Südalpin kalkreiche, Ostalpin sandige Werfener Schichten). In den Randgebieten des Ostalpins und im Südalpin sedimentierten Buntsandstein und Quarzite. Im Ostalpin folgte der Gutensteiner Kalk.
Anis: Aufgrund der Muschelkalk-Transgression waren sowohl das Ostalpin als auch das Südalpin marin.

Mittlere Trias: Im Ostalpin und Südalpin bildeten sich Karbonatplattformen mit Riffen. Dies wurde unterbrochen durch die Karnische Regression (Raibler Schichten). Im Südalpin bildeten sich Schlern- und Hauptdolomit, in Nördlichen Kalkalpen (Oberostalpin)der Wettersteinkalk, die Lunzer Schichten und der Dachsteinkalk bzw. Hauptdolomit (Lagune). Zwischen den Riffen bildeten sich Rinnen aus (Hallstätter Fazies). Die alpine Trias des Ostalpins und Südalpins ist 4000 m mächtig. Dies ist durch langanhaltende Schelfabsenkung am passiven Kontinentalhang im Westen der Tethys möglich. In der mittleren Trias bildeten sich im Südalpin (und Ostalpin) basische Vulkanite, die mit dem Aufbrechen Pangäas in Verbindung stehen.

Jura: Der Südpenninische Ozean öffnete sich. Die Karbonatplattform zerriss zu einem absinkenden Schollenmosaik. Im Oberjura und in der Unterkreide kam es zur Expansion des Südpenninischen Ozeans. Im Ostalpin und Südalpin bildeten sich pelagische Sedimente, erst Radiolarite, dann Aptychenkalke und Foraminiferenkalke. Im Ostalpin bildeten sich Adneter Kalk und Kieselkalke gefolgt von Radiolariten und Kieselschiefern.
Unterkreide: Durch Konvergenz der Europäischen Platte und der Adriatischen Platte kam es zu Grobschüttungen (Olisthostrome). Im Coniac bildeten sich im altalpinen Orogen Innenbecken, deren Füllung Gosau genannt wird. Es handelt sich dabei erst um Molasse und dann durch Vertiefung um flyschähnliche Turbidite. Das Ostalpin wurde weiter herausgehoben, während das Südalpin bis in Tiefen der Flyschsedimentation absank. Darüber bildete sich im Oligozän und Miozän Molasse.

Tektonik der Südalpen

Zu den Südalpen gehören die Dolomiten, die Südkarawanken und die Karnischen Alpen. Die Südalpen sind im Norden durch das Periadriatische Lineament begrenzt. Im Oligozän kam es am Periadriatischen Lineament zu einer vertikalen Krustenbewegung von mehreren km und zu einer horizontalen Bewegung von 300 bis 500 km. In den Südalpen findet man vor allem südgerichtete Überschiebungen. Die Südtiroler Dolomiten sind nur schwach verbogen. Insgesamt bestehen die Südalpen aus einer nach Süden geneigten Oberplatte (20 km). Im Norden treten variszische Gesteine hervor, im Süden Jura, Kreide und Tertiär. Die Unterkruste reicht bis 30 km Tiefe und ist unterlagert vom oberen Mantel der Adriatischen Platte. In 60 km Tiefe befindet sich die Grenze zur Europäischen Platte.

Deckenbau der Ostalpen

Die Ostalpen repräsentieren die Front der Adriatischen Oberplatte. Diese hat die Europäische Unterplatte um mindestens 2/3 der Alpenbreite überfahren. Das Ostalpin wird unterteilt in Unterostalpin, Mittelostalpin und Oberostalpin. Das Unterostalpin besteht im Osten aus germanischem Keuper. Das restliche Unterostalpin und das Mittelostalpin besteht aus geringmächtigen Ablagerungen der zentralalpinen Trias. Das Oberostalpin weist Riff- und Lagunensedimente auf. Grundgebirge des Unterostalpins sind Quarzphyllite und variszische Granite. Das Grundgebirge des Mittelostalpins ist mittel- bis hochmetamorphes Altkristallin. Das Grundgebirge des Oberostalpins sind nicht- bis schwachmetamorphe altpaläozoische Serien. Das Unterostalpin tritt als Umrahmung der Penninischen Fenster auf. Das Mesozoikum des Oberostalpins bildet die Nördlichen Kalkalpen, das Altpaläozoikum die Nördliche Grauwackenzone. Innerhalb der Grauwackenzone bildeten sich permische Evaporite, die als Gleitdecke für die Kalkalpen dienten. Desweiteren tritt der Blasseneckporphyr in der Norischen Decke auf. Auch findet man Siderit und Graphit. Die Nördlichen Kalkalpen sind in Teildecken gegliedert und von den Grauwacken abgeschert. Sie sind über den Rhenodanubischen Flysch und das Helvetikum nach Norden geschoben. Kalkalpen, Helvetikum und Rhenodanubischer Flysch sind zusammen über die subalpine Molasse verschoben. Die Nördlichen Kalkalpen haben insgesamt 1000 km zurückgelegt.

Obere Unterkreide/Untere Oberkreide: Der ostalpine Raum wurde in drei Einheiten zerlegt und zusammengeschoben (vorgosauische Orogenese).
Eozän: Die Decken überfuhren den Rhenodanubischen Flysch und erreichten die Europäische Platte (jungalpidische Orogenese).
Oberes Oligozän/Unteres Miozän: Die Nördlichen Kalkalpen erreichten ihre heutige Lage durch Abrutschen auf dem Gefälle, das durch die Aufwölbung des Penninikums entstanden war. Im Mesozoikum der Ostalpen finden sich Kalke des Schelfbereiches der südlichen Tethys (Riffkalke, Adneter Scheck). Das Oberostalpin wird in vier Decken untergliedert. Dies sind vom Liegenden ins Hangende die Allgäudecke, die Lechtaldecke, die Inntaldecke und die Krabachjochdecke.

Penninikum

Das Penninikum tritt in den Westalpen und in Fenstern der Ostalpen auf. Man unterscheidet das Südpenninikum (Piemontais-Zone), das Mittelpenninikum (Briançonnais-Zone) und das Nordpenninikum (Valais-Zone). Das Südpenninikum besteht aus Resten des Südpenninischen Ozeans. Nördlich davon (und jetzt tektonisch darunter) bildete sich das Mittelpenninikum als kontinentale Hochzone. Das Nordpenninikum entwickelte sich in einem tieferen Sedimentationsraum. Es besteht aus Paläozoikum und variszischem Kristallin.

Trias: Im Mittelpenninikum entwickelte sich alpine Trias, im Nordpenninikum germanische Trias.

Jura: In den tieferen Ablagerungsräumen des Nordpenninikums und Südpenninikums bildeten sich Bündner Schiefer und Radiolarite. Dazwischen befand sich die Hochzone des Mittelpenninikums mit Inseln und Flachwassersedimenten.
Oberkreide: Durch das Absinken des Mittelpenninikums kam es in der Oberkreide zur Bildung von Foraminiferenkalken und ab dem Paläozän zur Flyschbildung. Diese Flyschbildung setzte im Nordpenninikum und Südpenninikum bereits in der mittleren Kreide ein. Der Flysch ist immer marin und synorogen. Er wandert mit der Orogenese nach außen. Er besteht aus einer rhythmischen Wechsellagerung von Psammiten (Grauwacken, Sandsteine, Kalke) und Peliten. Die Zufuhr erfolgt über Trübeströme.

Eozän: Die Flyschsedimentation endete, da ostalpine Decken über das Penninikum überschoben wurden. Die Gesteine des Penninikums sind regionalmetamorph überprägt. Das Südpenninikum besteht aus schistes lustres (Bündner Schiefer, Obere Schieferhülle; Pelite) und aus der metamorphen ozeanischen Kruste. Zusammen mit den nordpenninischen Basalten bildeten sich Ophiolithkörper, die innerhalb der oberen Schieferhülle auftreten. Das variszische Grundgebirge erfuhr eine neue alpine Metamorphose. Das Südpenninikum in den Ostalpen erscheint im Engadiner Fenster (Hochpenninikum und tiefer), im Tauernfenster (Hochpenninikum bis variszisches Grundgebirge der Europäischen Platte) und im Rechnitzer Fenster. Umstritten ist die Fortsetzung des Nordpenninikums nach Osten in Form des Rhenodanubischen Flysches. Durch die Subduktion des Südpenninikums schob sich die Oberplatte an der südpenninischen Naht über die Unterplatte. Variszische und postvariszische Elemente wurden einheitlich metamorphisiert und dann gefaltet. Bei der Metamorphose kam es zur Bildung von Eklogiten und Glaukophanschiefern. Diese Glaukophanschiefer treten im Hochpenninikum und Unterostalpin der Westalpen und im Hochpenninikum des Tauernfensters auf.

Orogeneseablauf: In der Unter- bis Oberkreide wurde der Südpenninische Ozean subduziert. Im Eozän wurde der nordpenninische Ozean eingeengt und subduziert.
Im Tauernfenster findet man Gneise, Phyllite, Quarzite, Augengneise (Zentralgneis) und variszische Granitintrusionen. Desweiteren treten Serpentinit und Grünschiefer des Ophiolithkomplexes auf.

Alpine Orogenese

Die Südalpine Oberkruste ist in Decken nach Süden verschuppt, während die Unterkruste keilförmig nach Norden unter die penninischen Decken und über die europäische Moho greift. Ost- und Südalpin gehören zum Adriatischen Kontinent und Helvetikum und Nord- und Mittelpenninikum bilden das europäische Gegenstück. Im Jura bildeten das Ost- und Südalpin nach Aufreißen des Südpenninischen Ozeans passive Kontinentalränder der Adriatischen Platte. Ab der Unterkreide entwickelten sich aktive Kontinentalränder mit weitgehender Subduktion des Südpenninischen Ozeans. In der Oberkreide kam es zur Kollision der Adriatischen Platte mit vorgelagerten Randeinheiten der Europäischen Platte unter Bildung des altalpinen Orogens (Deckenbewegung in den Ostalpen). Im Obereozän überfuhren Ostalpin und Südalpin die Europäische Platte (jungalpidische Orogenese). Der Kontinentalrand der Europäischen Platte (Kruste und permomesozoische-alttertiäre Sedimente) wurde unter die ostalpinen Decken geschoben. Zurückzuführen sind die Bewegungen der Alpinen Orogenese auf die Öffnung des Nordatlantiks.

Literatur

Faupl,P. (2000): Historische Geologie.-UTB, Wilhelm Fink Verlag, 270 S.

Hennigsen, D. & Katzung, G. (1998): Einführung in die Geologie Deutschlands.-Enke Verlag, 244 S.

Walter, R. (1995): Geologie von Mitteleuropa.- Schweitzerbart'sche Verlagsbuchhandlung, 566 S.

Schönenberg, R. & Neugebauer, J. (1997): Einführung in die Geologie Europas.- Rombach Verlag, S. 190-222

Krömmelbein, K. (1991): Brinkmanns Abriss der Geologie, Historische Geologie.- Enke Verlag, 404 S.

Frisch, W. & Loeschke, J. (1993): Plattentektonik.- Wissenschaftliche Buchgesellschaft Darmstadt, S. 191-204