Eine aus dem Meer geborene Insel (Geschichte der Tektonik von Zypern) ⋆ KiprGuru

Schöner türkisfarbener Swimmingpool mit Sonnenliegen und Palmen an einem sonnigen Tag.

749 0 19.01.2023

Eines der interessantesten Themen, das man studieren und darüber hinaus zu seinem eigenen Nutzen ausbauen kann, ist die alte Geschichte unseres Planeten. Man kann dies von jeder Ecke aus tun, zum Beispiel auf Zypern.

Es ist jedoch nicht leicht, sich vorzustellen, wie unser Planet vor zehn oder hunderten von Millionen Jahren aussah. Wenn man jedoch gute Illustrationen und eine schlüssige Theorie zur Hand hat, wird es viel einfacher, die alten Geheimnisse der Erde zu entdecken.

Eines Winterabends, als ich der richtigen Stimmung erlag, fand ich eine Datei mit meinem Artikel zu diesem Thema (den ich vor einigen Jahren mit der Unterstützung meiner guten Freunde, professionellen Geologen, zu schreiben begann), nahm ein paar weitere Artikel aus Zeitschriften zur Zusammenstellung und versuchte, eine populäre Geschichte zu schreiben. Was sich schließlich als der eigentliche Artikel herausstellte:

Wie ist die Insel Zypern entstanden?

Fast jeder zweite Tourist stellt mir die Frage "Wie ist die Insel Zypern entstanden?". Es liegt etwas Mystisches in der Metapher, dass die Insel der Aphrodite, wie die Göttin Aphrodite selbst, aus den Tiefen des Meeres erschienen ist. Und diese Metapher ist sehr erfolgreich, und wir werden sie weiter ausbauen. Und damit das Bild von der Geburt der Insel Sie nicht durch seine Komplexität verwirrt, werden wir zunächst einige wichtige Definitionen analysieren:

1. Der Tethys-Ozean

Die ersten Kontinente der Erde entstanden vor etwa 3 Milliarden Jahren. Jahren. Wenn wir uns an Schulbücher über Naturwissenschaften (die uns umgebende Welt) erinnern, dann wird uns eine Abbildung der Erdkugel in den Sinn kommen: In der Mitte der Erdkugel befindet sich ein heißer fester Kern, der von einem Mantel umgeben ist (ebenfalls heiß, aber bereits plastisch), und obenauf bleibt die Erdkruste. Diese Kruste besteht aus Blöcken - lithosphärischen Platten, und die Platten wiederum sind in ständiger Bewegung (aufgrund der Konvektionsbewegung der Mantelmassen). Dieses Modell zeigt uns, dass die Erdoberfläche ständig in Bewegung ist und dass Kontinente, Meere und Ozeane ständig ihre Größe, Form und Lage verändern. Hätten Sie vor hundert Millionen Jahren eine Karte der Erde gesehen, hätten Sie unseren heutigen Planeten darauf nicht erkannt.

Das Auseinanderbrechen von Gondwana und die westliche Tethys (regionale Ansicht)Das Auseinanderbrechen von Gondwana und die westliche Tethys (regionale Ansicht)

Der Tethys-Ozean (eine der Varianten des Namens der griechischen Meeresgöttin Tethys, Thetis) existierte also von vor etwa 850 bis 5 Millionen Jahren. Und vor 200 bis 5 Millionen Jahren teilte Tethys zwei alte Kontinente, die zu dieser Zeit existierten: Laurasia und Gondwana. Zypern begann sich im Mesozoikum vor etwa 90 Millionen Jahren zu bilden. Als die Insel Zypern also bereits vollständig existierte, gab es noch kein Mittelmeer (Zypern ist eine ozeanische Insel).

2. Konvergierende Grenzen

Dies sind die Grenzen, an denen die Lithosphärenplatten aufeinander stoßen. Es gibt zwei Arten von Lithosphärenplatten: kontinentale (leichtere, dickere) und ozeanische (kältere und daher schwerere und eher dünne). Ozeanische Platten sind viel älter als kontinentale Platten.

Wie Sie sehen können, liegt Zypern an einer konvergenten Grenze, an der die afrikanische und die eurasische Platte aufeinandertreffen. In der Tat handelt es sich um eine Zone ständiger Subduktion. Auch dieser Begriff muss geklärt werden.

3. Subduktion

Unter Subduktion versteht man den Prozess der Subduktion einer ozeanischen Platte unter eine kontinentale oder andere ozeanische Platte. Die meisten konvergenten Grenzen sind von Natur aus subduktiv. Die Subduktionsgrenzen entsprechen den Tiefseetälern und Inselbögen. Die typische Struktur von Subduktionszonen sieht aus wie ein Tiefseetrog, gefolgt von einem Inselbogen, und dahinter befindet sich ein Backarc-Becken. An der Stelle der subduzierenden Platte bildet sich ein Tiefwassertrog. Hinter dem Inselbogen wird ein Teil der Platte gedehnt, was zur Bildung eines Bogenbeckens führt. Im Bereich des Backarc-Beckens kann die Dehnung der Platte beträchtlich werden, was wiederum zu Rissen in der Plattenkruste und zur Spreizung führen kann.

Das Eintauchen eines Teils der subduzierenden Platte in die Asthenosphäre wird von Erdbeben begleitet (sie treten in Zypern besonders häufig auf), deren Brennpunkte an den Berührungspunkten der Platten sowie in der subduzierenden Platte selbst auftreten. Die Zonen dieser Herde werden als seismofokale Zonen (Benioff-Grenzen) bezeichnet. In den Subduktionszonen beginnt der Prozess der Bildung einer neuen kontinentalen Kruste, und gleichzeitig wird ein Teil der ozeanischen Platte von der Asthenosphäre absorbiert. Gleichzeitig mit diesen Prozessen wächst die ozeanische Platte in der Spreizungszone.

Мантийная конвекция и геодинамические процессыMantelkonvektion und geodynamische Prozesse

4. Obduktion

Ein eher seltener tektonischer Prozess ist die Obduktion. Als Obduktion bezeichnet man das Schieben von Schichten des oberen Teils der ozeanischen Platte auf den Rand der kontinentalen Platte.

Dies kann passieren, wenn es mehrere spezifische Faktoren gibt:

a) In der subduzierenden ozeanischen Platte gibt es dichte Gebiete mit Heterogenität: die so genannten Mikrokontinente oder Inselbögen, die wie in die Platte eingebettet sind. Wenn die Platten zusammenstoßen, kommt es zu einer Kollision von Kontinentalblöcken, was übrigens der Mechanismus für die Bildung von Gebirgszügen ist. Die weitere Bewegung eines Teils der Platte kommt zum Stillstand, und von der Außenseite des Inselbogens wird eine neue Subduktionszone gebildet.

b) Das Eintauchen der subduzierenden Platte wird durch die lokal hohe Viskosität der Asthenosphäre behindert. In diesem Fall wird der Prozess des Absinkens der Platte, ihre Biegung und die Bildung einer Falte bei der Bewegung auf der Kontinentalplatte gehemmt. Wenn sich die ozeanische Plattform als Ganzes weiterbewegt, bildet sich hinter der Falte eine neue Subduktionszone, eine neue Falte usw., bis die nächste Biegung der Platte in die Zone mit niedriger Viskosität der Asthenosphäre fällt. Als Folge der Obduktion bilden sich Ophiolithkomplexe.

Außerdem bilden sich durch die Verformung der ozeanischen Platte Risse mit Magmatismusherden, von denen wir heute in Form von ungewöhnlichen Formationen in den Bergen Zyperns Zeugnis ablegen können. Ich meine Dykes. Es handelt sich um ungewöhnliche und schöne Naturdenkmäler. Sie sind einen eigenen Artikel wert, ich werde ihn später schreiben.

5. Ophiolithen

Ophiolithen (von griech. όφις - Schlange und λίθος - Stein, wörtlich übersetzt - Serpentingestein oder Serpentinite), die mit den Überresten einer Gesteinsschicht der alten ozeanischen Platte verbunden sind. Ophiolite sind die Überreste alter ozeanischer Platten, die an die Erdoberfläche kamen. Die Zusammensetzung von Ophiolithen ist recht komplex: Sie bestehen aus Duniten, Peridotiten, Gabro, Diabas usw.

Unterm Strich ist es äußerst schwierig, die Struktur der alten ozeanischen Platten zu untersuchen, die Bohrungen sind spezifisch und extrem teuer. Aber diese Studien sind sehr wichtig, weil sie uns die alten Geheimnisse unseres Planeten enthüllen können. An Orten, an denen Ophiolithen an die Erdoberfläche treten, haben Wissenschaftler die einmalige Gelegenheit, die alte Geschichte der Erde ohne große Schwierigkeiten und Kosten zu untersuchen. Es gibt nur wenige solcher Orte auf der Erde, und Troodos ist der am besten zugängliche, anschaulichste und daher von Wissenschaftlern am meisten untersuchte Ophiolithkomplex. Im wahrsten Sinne des Wortes ein einzigartiger Ort im Maßstab der gesamten Erde.

Außerdem enthalten Ophiolithschichten oft eine Vielzahl von Mineralien. So war beispielsweise der Bergbau auf Zypern einst stark entwickelt. Nickel, Kobalt, Chrom, Asbest und kupfer-, zink-, gold- und silberhaltige Pyrit-Erze wurden in Troodos abgebaut.)

Die Entstehungsgeschichte der Insel Zypern. Die wichtigsten Verwerfungen.

(Basierend auf den Materialien von K.A.Krylov, 2000)

Nach modernen Konzepten steht die Entstehung der magmatischen Gesteine von Trodos in Zusammenhang mit dem Magmatismus über der Subduktionszone, der im späten Mesozoikum im Tethys-Ozean stattfand [Pearce et al., 1984].

Die wichtigsten Verwerfungen unterschiedlicher Art sind im grafischen Modell der Insel Zypern dargestellt. Der südwestliche und zentrale Teil der Insel wird vom Troodos-Gebirge eingenommen. Dieses ophiolitische Massiv ist ein Fragment einer ozeanischen Platte aus der Kreidezeit. Sein Alter wird auf etwa 90 Millionen Jahre geschätzt [Mukasa, Ludden, 1987]. Die Troodos-Ophiolite wurden durch Transformstörungen, die zu verschiedenen Zeiten entstanden, in Fragmente zerlegt.

Die Arakapas-Verwerfung ist das älteste der vier in der Abbildung gezeigten Gesteine. Die geochemischen Merkmale der Eruptivgesteine deuten darauf hin, dass sie sich oberhalb der seismofokalen Zone der mittleren Kreidezeit gebildet haben. Nach den gängigsten Rekonstruktionen begann sich diese seismofokale Zone vor etwa 100-93 Millionen Jahren im südlichen Teil des mesozoischen Tethys-Ozeans zu bilden. Vor 70-65 Millionen Jahren, während der Obduktion, erfuhr das Troodos-Massiv eine Drehung um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn.

Der Yarasa-Fehler ist jünger, und der Ophiolithkomplex grenzt an känozoische Karbonatablagerungen entlang dieser Linie. Entlang der Yaras-Verwerfung verläuft der terrigene chaotische Komplex von Moni (schubförmiges Sedimentgestein im Bereich der Konvergenzlinie).

Die Verwerfung des Lineaments von Petra tou Romio ist jung, was durch moderne seismische Aktivitäten bestätigt wird, und weist eine Scherkomponente auf, die auf den modernen Schrägschub der afrikanischen lithosphärischen Platte unter dem Zypernbogen zurückzuführen ist.

Der Ovgos-Fehler ist Die ebenfalls junge Erdkruste wurde etwa im mittleren Miozän (vor 15-12 Millionen Jahren) abgelagert und bildete damals den Randbereich der Meeresplattform. Die Kompression von Norden nach Süden begann im frühen Pliozän (vor etwa 4 Millionen Jahren) und verursachte die Anhäufung interner Spannungen in der Lithosphäre und infolgedessen Kompressionstektonismus - Gesteinsüberschiebung in dem sich bildenden Kyrenia-Rücken [Geosciences and Environmental Change Science Center, 2004].

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