Verformungsstrukturen und gesamtgesteinschemische Alteration nahe dem spröd-viskosen Übergang an der Pogallo Störungszone, Norditalien

Abstract

Die heute steilstehende, frühmesozoische Pogallo Störungszone bildet die strukturelle Grenze zwischen der Ivrea Zone und der Strona-Ceneri Zone im westlichen Teil der Südalpen. Das Alter der Störungszone korreliert mit der E-W gerichteten Krustenausdünnung während der Entwicklung eines passiven Kontinentalrandes am südöstlichen Rand der mesozoischen Tethys. Innerhalb der ca. 1 km breiten, amphibolitfaziell angelegten Pogallo Störungszonenimmt die Intensität der Deformation von NW nach SE zu und konzentriert sich am Südrand der Störungszone, wo grünschieferfazielle Mylonite und Kataklasite die Pogallo Linie bilden.Die ursprünglich als sinistrale Schrägabschiebung angelegte Störung wurde während der Alpinen Orogenese in eine subvertikale Orientierung rotiert, so daß im Gelände ein Anschnitt subparallel zur Transportrichtung entstand. Die enge räumliche und zeitliche Assoziation mylonitischer und kataklastischer Deformation einer kontinuierlichen Deformationsphase ermöglicht es, das Verformungsverhalten und die gesamtgesteinschemischen Prozesse im Übergangsbereich zwischen spröder und viskoser Deformation detailliert zu untersuchen. Um den Zusammenhang zwischen der Entstehung undEntwicklung von Schwächezonen, dem Einfluß fluider Phasen und dem Festigkeitsverhalten in der oberen und mittleren Kruste zu verstehen, ist eine Kombination verschiedener Arbeitsmethoden aus der Petrographie, Strukturgeologie und Gesamtgesteinschemie hilfreich. Besonderes Interesse gilt den Wechselwirkungen zwischen der strukturellen und mechanischen Beschaffenheit des Gesteins, dem Deformations- und Alterationsstil sowie der Entwicklung der Scherfestigkeit der Gesteine während der Deformation. Der Schwerpunkt der strukturgeologischen Untersuchungen liegt auf der Gefügeentwicklung von C& #146;-Scherflächen in unterschiedlichen Maßstäben. Die gegenseitigen Überprägungsbeziehungen der Scherflächen lassen vermuten, daß sie als Scherbrüche unter hohem Winkel zur mylonitischen Foliation nukleieren, antithetisch in eine Orientierung subparallel zur mylonitischenFoliation rotieren und dabei zunehmend breiter werden und mehr Verformungakkommodieren. Während sich der Winkel zwischen den Scherflächen und der mylonitischen Foliation verringert, wechselt das Deformationsverhalten entlang der Scherflächen von spröde zu viskos. Gleichzeitig nimmt die lokale Gesteinsfestigkeit zu und erreicht unmittelbar vor der Anlageneuer Scherflächen ein Maximum. Die zyklische Nukleation und Rotation der Scherflächen kann möglicherweise mit einer lokalen Fluktuation in der Festigkeit von Myloniten nahe dem spröd-viskosen Übergang assoziiert werden. Die Ähnlichkeit der Scherflächengefüge in unterschiedlichen Betrachtungsmaßstäben ist ein Hinweis darauf, daß die Anlage und die progressive Delokalisierung der Verformung entlang der rotierenden Scherflächen auch ingrößeren Maßstäben (mehrere 10er m) möglich sein kann.