Benutzer:Jo Weber/Orogen

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Orogen

Ein Orogen (zusammengesetzt aus den griechischen Wörtern ὅρος (óros): Berg und γεννάω (gennáo): erzeugen) ist eine räumlich geschlossene, abgrenzbare geologische Einheit, die durch Faltung und Deckenbildung gekennzeichnet ist. Sie entsteht durch den Zusammenstoß (Kollision) zweier tektonischer Platten.

Zu einem Gebirge wird das Orogen oft erst spät oder nach der Orogenese (isostatische Hebung). Es ist im Gegensatz zum Gebirge heute nicht unbedingt mehr als Erhebung erkennbar, sondern kann durch Erosion völlig eingeebnet sein. Der Vorgang der Bildung eines Orogens wird Orogenese genannt.

Geometrie

langgestreckt, oft als Bogen oder girlandenförmig, Falten-und-Überschiebungsgürtel, Orogengürtel

• intern, extern, Rückland, Vorland
• Vorland, Randketten, Zwischengebirge/Narbenzone (Sutur), Rückland
• Alternative Gliederung: Externiden, Metamorphiden, Interniden, Zentraliden
• symmetrische und asymmetrische Orogene
• Gebirgswurzel

Orogentypen

• Obduktionsorogene entstehen durch Überschiebung ozeanischer Kruste über kontinentale (Oman)
• Inselbögen entstehen aus der Subduktion ozeanischer Kruste (Banda-Bogen bei Timor)
• Kontinentalbögen entstehen durch die Kollision einer kontinentalen Platte mit einem Inselbogen.
• Kontinentales Kollisionsorogen entstehen aus dem Aufeinandertreffen zweier kontinentaler Lithosphärenplatten mit Entwicklung einer Suturzone , Krustenverdopplung und weiträumiger Hebung infolge isostatischen Ausgleichs: Alpen, Himalaya

Beispiele für Orogene

• Ural
• Rocky-Mountains

gehört zu Orogenese:

Entwicklung eines Orogens

Die auf der Erde existierenden Orogene können als Stadien einer Entwicklungsreihe angesehen werden, die von der Subduktion ozeanischer Kruste bis zur Kollision von Kontinenten führt.

Ozeanisches Subduktionsstadium

Subduktionsorogen am Beispiel Sumatras. Von links unten nach rechts oben Subduktionszone, Akkretionskeil (vorgelagerte Inselkette), fore-arc-Becken, Inselbogen, back-arc-Becken

Orogene im Subduktionsstadium sind der häufigste Typ von heute aktiven Orogenen. Insgesamt sind etwa 50.000 km der heutigen Plattengrenzen als Subduktionsorogen einzuordnen.

An der Subduktion sind zwei tektonische Platten beteiligt. Im idealisierten Fall bildet die untere Kontinentalplatte unmittelbar vor der Subduktionszone eine Aufwölbung (bulge), ehe sie in die Subduktionsszone abtaucht. In der Subduktionsszone bildet sich ein Tiefseegraben und am äußeren Rand der oberen Platte ein Akkretionskeil. Auf der oberen Kontinentalplatte entsteht ein Randbecken (fore-arc-basin), ein magmatischer oder Inselbogen und ein zweites Randbecken (back-arc-basin).

• Wechsel der Polarität
• low- und high-Stress-Subduktion
• Wandern des Inselbogens je nach Subduktionstyp
• Sedimentschüttung in Tiefseerinne und fore- wie auch back-arc-Becken je nach Subduktionstyp
• Unterplattung (underplating) und frontale Akkretion, ggfs. Eingliedern von Krustenfragmenten wie etwa Seamounts oder untermeerische Rücken
• critical taper
• HP/LT-Metamorphose

Ozeanisch-kontinentales Subduktionsstadium

• Beteiligung kontinentaler Kruste
• Umstellung der Kräfteverhältnisse, im Normalfall Subduktion ozeanischer Kruste unter kontinentale. Entwicklung einer Kordillere am Kontinentalrand (destruktiver Kontinentalrand)
• Ausbildung von backarc- und forearc-Becken sowie des magmatischen Bogens auf kontinentaler Kruste
• HP/MT-Metamorphose
• Spezialfall Obduktion

Frühes Kollisionsstadium

• einseitig vergentes Orogen mit Entwicklung eines Vorland-Falten-und-Überschiebungsgürtels mit ramp-and-flat-Geometrie
• Abscherung der Sedimente der Unterplatte
• deutliche Vergrößerung des orogenen Keils durch frontales und basales Wachstum
• zunehmende Kopplung von Ober- und Unterplatte
• zunehmende Beteiligung tieferer Krustenbereiche
• Metamorphose durch Versenkung und Auflast
• Entwicklung von piggy-back-basins
• Sutur

Kollisionsstadium

Bildung innerhalb kontinentaler Platten (Pyrenäen, heutiger Tianshan, Atlas, Himalaya).

• Spätstadium anhaltender Konvergenz von Kontinentalplatten
• Ausbildung von Hochgebirgen und Hochebenen
• Krustenverdopplung
• Sutur

Siehe auch

• Plattentektonik

Literatur

• Jean-Pierre Burg: Überschiebungssysteme. Vorlesungen zur Strukturgeologie, ETH Zürich (pdf; 2,9 Mb)
• Gerhard H. Eisbacher: Einführung in die Tektonik. 1. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1991, ISBN 3-432-99251-3.