Геология Австрии
Геология Австрии альпийской состоит из докембрийских пород и минералов вместе с более молодыми морскими осадочными породами, поднятыми в результате складчатости . [ 1 ]
Геологическая история
[ редактировать ]Большая часть горных пород Австрии образовалась за последние 540 миллионов лет, во время фанерозойского взрыва жизни. Маленькие кристаллы циркона , вырванные из гранитов возрастом три миллиарда лет, являются одними из немногих остатков докембрия. Добра-Гнейс, возраст которого составляет 1,38 миллиарда лет, является старейшей скалой в Австрии в составе Молданубской надгруппы в регионе Вальдфиртель. Слюдяной сланец и филлит отложились между 900 и 500 миллионами лет назад.
Кембрий
[ редактировать ]Во время Кадомийского события фрагменты континентальной коры, такие как Богемский массив и Альпы, присоединились к окраине суперконтинента Гондвана. Произошла магматическая деятельность в связи с открытием небольших океанских бассейнов. Гранит Майссау, датируемый 570 миллионами лет назад, на восточной окраине Богемского массива, является остатком этой магматической деятельности. Компоненты австрийской коры Гондваны переместились в южное полушарие в раннем кембрии. В конце кембрия некоторые фрагменты земной коры снова разделились на микроконтиненты с открытием океана Рейк. Моравская суперединица является одним из примеров этой модели. [ 3 ]
ордовик
[ редактировать ]Расположенный недалеко от Южного полюса в начале ордовика, этот регион, вероятно, был бесплодным и почти безжизненным. Австроальпийское и Южно-Альпийское суперединицы образовали шельф, куда поступали глинистые и песчаные отложения из внутренних районов материка. Ордовик также ознаменовал плохо изученный период магматической активности, в результате которого возникли граниты и порфироиды Блассенек, слабо метаморфизованные порфиры в зоне Грейвакке, со смешанными слоями пирокластических потоков и лавы.
Некоторые из самых ранних окаменелостей, включая ортоцериды и цистоиды, были отложены в конце ордовика на континентальном шельфе. [ 4 ]
силур-девон
[ редактировать ]В силурийском периоде началось расширение земной коры, открывшее океан Палеотетис на северной окраине Гондваны. Бассейны заполнены песком, глиной и известковыми отложениями, а базальт и андезит выливаются из трещин, в конечном итоге метаморфизируясь в амфиболиты и зеленые сланцы, которые сейчас встречаются в австроальпийских и южноальпийских суперединицах.
В девонском периоде Гондвана дрейфовала на север, и на континентальном шельфе Австрии возникли крупные рифы. Коллизии островных дуг зафиксированы в виде амфиболитов и гнейсов в субпеннической надединице горного хребта Хоэ Тауэрн. [ 4 ]
С закрытием Рейского океана и западного Палеотетического океана сформировался суперконтинент Пангея. Обширная эрозия горных хребтов и бассейновых образований привела к отложению угля. Эти угольные месторождения впоследствии разрабатывались в районе Бреннер в Тироле и Стангальпе в горном массиве Нокберге в Каринтии.
Варисканская складчатость: каменноугольный период, пермь и триас.
[ редактировать ]После закрытия океанов образовался крупный горный массив, простирающийся на тысячи километров по всей Пангее. Это событие, известное как Варисканская складчатость в Центральной Европе, оставило после себя остатки высокогорья по всей Европе, северо-западной Африке и Северной Америке. Горообразование затронуло Альпы и Богемский массив. Субпеннинская и Молданубская суперединицы были глубоко погребены в пределах нового ареала (гранулиты в Молданубской суперединице, например, образовались на глубине 55 километров), тогда как Австроальпийская суперединица, вероятно, образовала предгорья. В регионе преобладал тропический климат, поддерживающий 40-метровые деревья.
Произошло плавление, в результате которого образовались граниты, которые сейчас встречаются во всех основных австрийских суперединицах. Расширение земной коры снова началось в перми, что привело к увеличению количества расплавов базальтов, формированию гранитов и пегматитов, которые обычно встречаются в Южно-Альпийских и Австроальпийских суперединицах. На поверхности произошел взрывной вулканизм с преобладанием кварца, в результате которого в Южном Тироле образовался Боцен-кварцевый порфир, толщина которого составляет сотни метров. Расширение земной коры в сочетании с эрозией привело к уменьшению высоты гор Варискан всего до нескольких сотен метров над уровнем моря. Заливы океана Тетис затопили окраины Южно-Альпийских и Австроальпийских суперъединиц, оставив после себя богатые ископаемыми известняки, а также отложения соли и гипса. До пермско-триасового массового вымирания в этом регионе был засушливый климат, подобный современной Аравии. [ 5 ]
На фоне более медленной тектонической активности триаса континентальные отложения образовали темные известняки в плохо вентилируемой морской морской среде. Океан расширился вглубь суши, создав большой шельф, а улучшенная циркуляция воды из океана Тетис привела к образованию большого пояса рифов. Вулканическая активность усилилась 230 миллионов лет назад, образовав Доломитовые Альпы Южного Тироля и отложив пеплопад в Северных Известняковых Альпах . Песчаник, гипс и аргиллиты образовались в прибрежных районах Суб-Пенникского и Гельветского надединиц. В некоторых местах, таких как Лунц-ам-Зее, песок и глинистые породы переслаиваются углем.
Знаменитый известняк Гальштат, известный своими окаменелостями аммонита, отложился на теплом мелководье на глубине менее 100 метров. С другой стороны, Мелиатическая сверхъединица сохраняет глубоководный кремнистый материал, образовавшийся на глубине 4000 метров под поверхностью океана Тетис. [ 6 ]
Распад Пангеи: юрский-меловой период.
[ редактировать ]Внутри Пангеи начали формироваться разломы, открывающие выход в Атлантический океан. Сначала рифты заполнялись континентальными отложениями. Тарнтальская брекчия в Австроальпийской суперъединице сохраняет тектонические трещины пород. На запад открылся разлом, образовавший Пеннинский океан. Глубокие шлейфы мантийных пород достигли поверхности, взаимодействуя с морской водой и превращаясь в серпентинит.
Центральная Европа образовала северо-западную окраину Пеннинского океана. Пермские и триасовые отложения возникли над уровнем моря на молданубской, моравской, гельветской и субпеннинской надединицах. Когда кора океана Тетис начала субдуцировать, в Мелиатической сверхъединице в Восточных Альпах остались лишь небольшие фрагменты ее коры. Океан Тетис закрылся в Динаридах и Элленидах в позднем меловом периоде. Формирование Альп началось 135 миллионов лет назад в результате сдвигового разлома между Пеннинским океаном и океаном Тетис. Северные Известняковые Альпы и Гурктальские Альпы образовались в виде орогенного клина, когда осадочные породы оторвались от пород фундамента, которые были погружены обратно в мантию. Кора Пеннинского океана погрузилась около 85 миллионов лет назад. Глубоководные отложения накопились в результате подводных оползней, вызванных землетрясением. Некоторые горные породы были перетянуты под горы Радштадтер Тауэрн и Земмеринг. [ 7 ]
Кайнозой: Палеоген-Неоген
[ редактировать ]Пеннинский океан полностью закрылся и погрузился в воду 50 миллионов лет назад, хотя части орогенных пород были выброшены на Гельветический шельф. Покровы в Южно-Альпийской суперъединице образовались в результате смещения нестабильной Адриатической плиты на север, в сторону Гельветического шельфа. Строительство Альп продолжалось, поскольку некоторые подразделения опустились на глубину 60 километров под поверхность, метаморфизируясь под высоким давлением. Эклогит и голубой сланец в субпеннинской и пеннинской надединицах рассматриваются как свидетельство степени метаморфизма.
В результате магматической деятельности образовались тоналиты, граниты и базальты на глубине от пяти до 25 километров, а на поверхности действовали вулканы. Вулканические обломки в Молассовой зоне Верхней Баварии и Зальцбурга свидетельствуют о наличии вулканов, которые впоследствии подверглись эрозии. Восточная часть Северных Известняковых Альп входила в состав аллювиальной речной равнины, чем и объясняется расположение кристаллической гальки ныне на высоких плато.
Территория на окраине Альп была сдвинута вниз под тяжестью орогенного клина, образовав прибрежный бассейн, который затопился примерно 34 миллиона лет назад и превратился во внутреннее Молассовое море, простирающееся от Франции до Центральной Азии. Новое море, также известное как Паратетис, содержало богатую фауну, в том числе китов, акул, ламантинов, мидий, водоросли и остатки мочевого пузыря, и образовало рыбные сланцы Шенек, важную нефтематеринскую породу. Бассейн заилился 17 миллионов лет назад и перешел к отложениям пресной воды, которые затем стерлись семь миллионов лет назад.
Начиная с 23 миллионов лет назад, Адриатическая плита продолжала приближаться к Евразийской плите, что приводило к сокращению земной коры и расширению орогенной структуры на восток, создавая Штирийский, Карпатский, Паннонский и Венский бассейны. Наибольшее укорочение и сжатие наблюдается в районе гор Высокий Тауэрн, образуя в трещинах горных пород крупные кристаллы и эпидот. Вода и лед разрушили тектонически раздробленные породы, начиная с 17 миллионов лет назад, образовав глубокие альпийские долины.
По сдвигам горные хребты Коральпе и Сауальпе были подняты и наклонены к востоку. В других местах образовались внутригорные бассейны, такие как Фонсдорф, Тамсвег и Лаванталь, скопившие горные обломки и уголь. Моласское море-Океан Паратетис простирался до Венского, Штирийского и Паннонского бассейнов, которые 12 миллионов лет назад стали изолированными как Паннонское озеро.
Вулканы были активны еще 15 миллионов лет назад в результате субдукции летучих веществ вместе с плавящимися породами коры Пеннинского океана, обнаруженными в деревнях Бад-Гляйхенберг и Вайтендорф в Штирии. Базальты извергались на горе Паулиберг примерно 11 миллионов лет назад, а небольшие потоки базальта извергались в начале четвертичного периода. [ 8 ]
Четвертичный период
[ редактировать ]Четвертичное оледенение началось в Альпах 870 000 лет назад и достигло Альпийского предгорья 650 000 лет назад. В Альпах четыре оледенения известны под названиями баварских рек: Гунц, Миндель, Рисс и Вурм. Оледенение Вурма — самое недавнее и лучше всего сохранившееся, закончившееся 11 700 лет назад. В долине реки Инн в результате оледенения быстро образовались осадочные террасы мощностью до 300 метров. Венский бассейн заполнен рыхлым материалом, образовавшимся в результате морозного разрушения и перемещенным в результате частичного таяния вечной мерзлоты и сильных ветров. Хотя период потепления 20 000 лет назад быстро растопил ледники, они снова наступили 16 000 и 12 000 лет назад. [ 9 ]
Структурная и тектоническая геология
[ редактировать ]Разлом Зальцах-Эннс-Мариацелль-Пухберг (SEMP) является крупнейшим в Северных известняковых Альпах. Долины Полс, Лавант, Мур, Мурз, Изель и Молл являются примерами сдвиговых разломов. Периадриатический разлом в долине Гейл, ведущий в горы Караванкен, образует границу между Восточными и Южными Альпами. Покровы в надпеннинских и субпеннинских суперединицах обнажены из-за нормальных разломов, таких как Нижнее Энгадинское окно, Тауэрнское окно и Рехницкое окно. [ 10 ]
Геология природных ресурсов
[ редактировать ]Медные руды добывались в австрийской зоне Грауваке с доисторических времен. Добыча соли в Северных Известняковых Альпах началась в Зальцкаммергуте (Гальштат) в позднепермских отложениях в эпоху бронзы вместе с месторождениями железа.
К началу 1990-х годов добыча в Австрии практически прекратилась, за исключением 980 000 тонн шпатового магнезита, добытого в 1991 году, а также некоторой добычи сидерита , сульфидов свинца-цинка и антимонита . В то время также добывались небольшие месторождения каолинита, талька, графита, слюды, каменной соли, гипса и ангидрита.
В 1930 году началась добыча неогеновых углеводородов в Венском бассейне с последующими открытиями в Молассовой зоне Верхней Австрии — к 1991 году было добыто 1,3 миллиарда кубических метров газа и 1,16 тонн нефти. В Штирийском бассейне имеется низкосортный бурый уголь. Из-за карстового ландшафта Австрия обычно имеет подземные воды высокого качества. [ 11 ]
История геологических исследований
[ редактировать ]Геологические исследования начались в 18 веке, чему способствовали работы отдельных натуралистов. «Минералого-ботаническое увеселительное путешествие от горы Терглу в Крайне до горы Глокнер в Тироле в 1779 и 1781 годах», опубликованное в 1783 году, признано первой книгой по австрийской геологии. В 1835 году в Вене при Императорском и Королевском геологическом управлении был основан Музей горного дела. Риттер фон Хайдингер основал бюро, которое начало систематическое исследование Австро-Венгрии в 1849 году. Эдвард Зюсс стал первым в Австрии профессором геологии и палеонтологии в 1850-х годах. Во второй половине 19 века новые геологические факультеты были созданы в университетах Граца и Инсбрука. Альпинисты из Австрийского альпийского клуба узнали окаменелости аммонитов, что позволило лучше понять альпийскую геологию. [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Скалистая Австрия: Геология Австрии – кратко и красочно . Геологическая служба Австрии. 2014. с. 79.
- ^ Линднер, М.; Фингер, Ф. (2018). «Геохимические характеристики позднепротерозойских гранодиоритовых гнейсов Шпитца в толще Дрозендорф (Южно-Чешский массив, Австрия) и значение для региональных тектонических интерпретаций» . Журнал геонаук . 63 (4): 345–362. дои : 10.3190/jgeosci.271 .
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 50.
- ^ Перейти обратно: а б Геологическая служба Австрии 2014 , с. 51.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 52-53.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 54-55.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 58-60.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 61-66.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 67-68.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 85.
- ^ Мурс, Э.М.; Фэрбридж, Родс В. (1997). Энциклопедия европейской и азиатской региональной геологии . Спрингер. п. 59.
- ^ Геологическая служба Австрии, 2014 г. , с. 5.