Demanega

Die Entstehung der Alpen begann vor etwa 35 Millionen Jahren während der tertiären Periode durch die Kollision der afrikanischen und eurasischen tektonischen Platten.

Dieser Prozess, bekannt als Orogenese, führte zur Bildung von Gebirgsketten durch eine Reihe von geologischen Prozessen, einschließlich:

Subduktion: Die afrikanische Platte tauchte mehrere hunderte Kilometer unter die eurasische Platte ab, was zu intensiven Druck- und Temperaturverhältnissen führte.

Krustenverdickung: Durch die Kompression wurden große Mengen von Gesteinsmaterial in die Höhe gedrückt, wodurch sich die Kruste verdickte.

Hebung und Erosion: Nachdem die Gebirge aufgestiegen waren, setzten Erosionsprozesse ein, die das Oberflächenmaterial abtrugen. Dies führte zu einer weiteren isostatischen Hebung, da die Erdkruste auf den darunterliegenden Mantel reagierte.

Die Vorgeschichte

Im Perm änderte sich das geologische Umfeld im Bereich der Alpen drastisch. Vulkane waren aktiv und es bildeten sich mächtige vulkanische Ablagerungen wie der Bozner Quarzporphyr. Diese Ablagerungen entstanden durch explosive Vulkanausbrüche, sind charakteristisch durch ihre rötliche bis violette Färbung und sind hunderte Meter mächtig. Im Perm werden die Alpen das Sedimentgebiet der Tethys. Im Zuge von Überflutungen entstanden Flachwasserkalke, Gips- und Salzablagerungen.

Die Trias ist eine der wichtigsten geologischen Perioden. Während dieser Zeit war die Region von einem flachen Meer bedeckt, welches aus der Dehnungstektonik resultiert, in dem sich mächtige Karbonatplattformen bildeten. Die Ablagerungen aus dieser Zeit, hauptsächlich Dolomite und Kalke, bilden heute die berühmten Dolomiten. Diese Gesteine sind reich an Fossilien, die wertvolle Informationen über das Leben im Trias-Meer liefern.

Im Jura und in der Kreide setzte sich die Ablagerung von marinen Sedimenten fort. Es vollzieht sich eine starke Dehnungstektonik mit der Öffnung des Penninischen Ozeans. Während dieser Zeit wurden weitere Schichten von Kalkstein abgelagert. Die Region erlebte weiterhin tektonische Bewegungen, die zur Verformung und Faltung der Gesteinsschichten führten. Vor etwa 100 Millionen Jahren, in der späten Kreidezeit, begann die Afrikanische Platte nach Norden zu driften und kollidierte langsam mit der Eurasischen Platte. Dabei wurden die Sedimente des Tethys-Ozeans und Teile der ozeanischen Kruste subduziert, also bis 100 Kilometer in den Erdmantel gezogen.

Während des Paläogens begann die alpine Orogenese, eine Folge der Kollision der afrikanischen und eurasischen Platten. Folglich ergibt sich aus der Divergenz eine Konvergenz der Platten. Diese Kollision führte zur Hebung und Faltung der Alpen. Die älteren Sedimentgesteine wurden im Zuge der Hebung stark deformiert und metamorphosiert, was zur Bildung der heutigen Gebirgsstrukturen führte.

Das Wachstum

Die Alpen wachsen je nach Standort unterschiedlich. Die Erosion konterkariert die Hebung. Die Differenz macht in den Zentralalpen rund 800 Millimeter in 1000 Jahren, also 800 Meter in 1 Million Jahren aus, während die Ostalpen eher kleiner werden und die Westalpen ungefähr gleich bleiben (Link).

Forscher an der Universität Innsbruck gehen davon aus, dass das Wachstum der Alpen 750 Meter in 1 Million Jahren ausmachte, allerdings seien 2/3 davon durch Erosion wieder abgebaut worden (Link).

Die Forscher hatten in einer Höhle in Westösterreich das Wachstum vermessen: „Vermessungen der Kohlenstoffisotope wiederum zeigten, dass die Höhle, die heute knapp unter den Berggipfeln liegt, vor zwei Millionen Jahre rund 1000 Meter unter der Erdoberfläche gelegen war. Mit anderen Worten: das Gestein, das darüber lag, wurde von der Erosion abgetragen, weshalb die Alpen dann doch nicht ganz so schnell höher wurden.“

Im Maximum der alpidischen Orogenese wuchs das Gebirge um etwa 5 mm pro Jahr in die Höhe.

Die anhaltende Hebung und die damit verbundenen Prozesse haben tiefgreifende Auswirkungen auf die geologischen Formationen in den Alpen:

Der Druck und die Hitze, die während der Gebirgsbildung entstehen, führen zur Metamorphose von Gesteinen. Dies bedeutet, dass ursprüngliche Sedimentgesteine in Metamorphite wie Schiefer und Marmor umgewandelt werden.

Die Flüsse, die durch die Alpen fließen, sind stark von der Hebung betroffen. Sie schneiden tiefe Täler in das Gebirge und transportieren Sedimente, die die Landschaft weiter formen.

Gletscher haben eine prägende Wirkung auf die Alpen. Sie formen U-förmige Täler, Kare und Moränen. Schmelzende Gletscher hinterlassen oft Seen, die charakteristische Merkmale der Alpenlandschaft sind.

Geologie Südtirols und Geologie der Alpen: Eine Betrachtung

Literatur:

[1] Adrian Pfiffner: „Geologie der Alpen“, UTB Verlag, Stuttgart 2024