Im Jahr 2002 hat das Geologische Institut der Universität Innsbruck unter der Führung der Universitätsprofessoren Dr.Rainer Brandner (Innsbruck) und
Dr.Leopold Krystyn (Wien) eine Exkursion in den Oman durchgeführt.
Da kommt bei vielen sicher die Frage auf,
warum gerade in den Oman?
Dafür gibt es mehrere Gründe: im Oman ist der größte und am besten erhaltene
Ophiolit auf der ganzen Erde aufgeschlossen, durch das weitgehende Fehlen
von Vegetation und der schwachen Erosion auf Grund des trockenen Klimas ist
der Blick auf die geologischen Verhältnisse nahezu ungehindert. Geologisch
vorgebildete Leser verweise ich gleich auf einen sehr guten und
ausführlichen Artikel unter folgender Adresse:
2 Ausführliche Berichte über geologische Exkursionen der Universität Göttingen in den Oman aus den Jahren 2013 und 2015 findest du
HIER:2013 und
HIER:2015
Für diejenigen Leser, die über die rein geologischen Aspekte dieses schönen
Landes hinaus auch allgemeinere Informationen haben möchten, empfehle ich
folgenden Link:
Für den geologisch zwar interessierten Leser, der aber keine geologische
Ausbildung hat (bis auf Grundkenntnisse über die Plattentektonik und
Subduktion) werde ich hier eine stark vereinfachte Darstellung der
geotektonischen Vorgänge, die zur Obduktion (= Heraushebung) des
Semail-Ophiolits geführt haben, wiedergeben.
Zuallererst: was ist ein Ophiolit? Das ist ganz einfach ozeanische
Lithosphäre, deren oberster Teil die Erdkruste ist, die unter dem Ozean
liegt. Und jetzt die nächste Frage: wie kann es sein, dass ozeanische
Erdkruste in einem Gebirge, das 1000 und mehr Meter hoch ist, wiederzufinden
ist?
Fangen wir bei Bild 1 an:
Bild 1:Pangea mit der Paleotethys
Im unteren Perm (vor ~ 280 Millionen Jahren, Ma) hat es den Superkontinent
Pangea gegeben und die Paleotethys, ein riesiger Ozean, hat in etwa in
seinem westlichen Teil die im Bild dargestellte Lage eingenommen. Zu dieser
Zeit hat der eingezeichnete Riftingvorgang begonnen, d.h. am östlichen
Plattenrand von Godwana (das ist jener südliche Teil von Pangea, der sich
später von Laurentia abtrennen wird) hat sich ein Mikrokontinent abgetrennt
(Cimmeria). Man nennt so etwas einen Riftvorgang. Dieser Mikrokontinent ist
immer weiter nach NE abgedriftet und hat ein Meeresbecken hinter sich
gelassen. Das Becken ist nicht durch Seafloor-Spreading entstanden, sondern
durch Dehnungstektonik und Verdünnung der Lithosphäre. Seafloor-Spreading
nennt man jenen Vorgang, bei dem am Ozeanboden durch Risse in der
Lithosphäre Mantelmaterial aufsteigt, einen Riftrücken bildet und durch
Spreizung neuer Ozeanboden entsteht. In der Unteren Trias (Bild 2) ist der
Cimmeria-Mikrokontinent weiter abgedriftet, die Paleotethys wird immer
kleiner. Rund 150 Ma dauert es, bis der
Bild 2: In der Unteren Trias (ca.
240Ma) geht der Subduktionsvorgang der Paleotethys weiter
Mikrokontinent, der inzwischen auch wieder in mehrere Teile zerbricht,
an die Euro-asiatische Kontinentalplatte andocken wird und dem heute der
Iran, Afganistan, Anatolien etc. zuzuordnen sind.
Wir wollen uns aber jetzt wieder jenen Entwicklungen zuwenden, die für
die Geologie des Oman ausschlaggebend sind. Natürlich gibt es bei so
komplizierten geologischen Entwicklungen wie im Tethys-Bereich verschiedene
Theorien und Interpretationen der verfügbaren Daten. Besonders anerkannt
sind Arbeiten von G.M.Stampfli und Michard; von Letzterem übernehme ich hier
nach Vereinfachung einige erläuternde Skizzen.
Im Mittleren Jura (ca. 170 Ma) beginnt sich Godwana von Laurentia mit
der Öffnung des Zentral-Atlantik zu trennen Die
Afrikanische-Arabische-Platte beginnt nach Osten zu driften und zusätzlich
leicht entgegen des Uhrzeigersinnes zu rotieren. In der Neotethys kommt es
zu einer Kompressionstektonik. Die dünne Kruste bricht auseinander,
Vulkanismus setzt ein, es entsteht ein Mittelozeanischer Rücken. Neuer
Ozeanboden bildet sich, der Somail Ophiolith.
Der alte Ozeanboden mit seinen während der Trias bis in
die Kreide abgelagerten Sedimentdecken (darunter riesige
Karbonatplattformen) kommen unter Kompressionsstress (Siehe Bild 3). Die
ozeanische Lithosphäre bricht an einer Schwachstelle nahe dem
Afro-Arabischen Kontinentalrand auseinander. Der Semail-Ophiolit schiebt
die vor ihm liegende Decke vor sich her,diese zerbricht an alten
Störungen, überschiebt andere Decken und wird dann ihrerseits vom
Semail-Ophiolit überschoben (Bild 4).
Dass bei diesen Überschiebungen der Kontinentalrand subsidiert (nach
unten gedrückt wird) ist einleuchtend.Im nächsten Bild (Bild 5) sind
wieder 10 Millionen Jahre vergangen, der Ophiolit-Komplex und die
darunter liegende Decke (bzw. Decken) schieben sich bereits über den
Afro-Arabischen Kontinentalrand und drücken diesen nach unten (Flexur).
Wir dürfen nicht vergessen, dass diese Decken alle noch weit unter dem
Meeresspiegel liegen. Man könnte sagen, der Meeresboden bewegt sich in
Richtung Kontinent und überschiebt dessen Rand.
Im nächsten Bild (Bild 6) ist die Überschiebung noch weiter
fortgeschritten, aber inzwischen hat eine neue Veränderung eingesetzt: der
Kontinentalrand mit seinen aufliegenden Decken beginnt sich ungefähr dort zu
heben, wo sich die heutigen Oman-Berge erheben.
Mit dem Auftauchen der obersten Decke aus dem Meer beginnt die Erosion,
der Ophiolit zerbricht unter Einfluss der Gravitation und gleitet nach
Süd-West bzw. Nord-Ost ab. Durch das zurückbleibende geologische Fenster
können wir heute den Deckenaufbau beobachten und die geologische Entwicklung
über hunderte von Millionen Jahren rekonstruieren. Wenn man sich zum
Beispiel durch das Wadi Bani Kharus von Norden nach Süden in den Jabal
Akhdar bewegt, so begegnet man Gesteins-Formationen der Kreide bis zum
Karbon. Wie ist das möglich ? Dazu eine kleine Skizze:
Die Gesteinsdecken liegen hier nicht horizontal sondern fallen nach
Nord-Osten ein. Wenn der Wanderer sich horizontal bewegt, durchschreitet er
zuerst die oberste jüngste und zuletzt die unterste älteste Decke. Wird
durch Sedimentation auf den in Bild 7 dargestellten Deckenstapel eine neue
Decke gebildet, so hat man es in der Kontaktebene mit einer klassischen
Diskordanz zu tun.
An dieser Stelle beende ich die kurze Einführung
über die Geologie des Oman Ophioliten und verweise für eine ausführlichere
Darstellung und Besprechung auf das am Beginn dieser Seite angeführte
pdf-Dokument.
Auf den nächsten Seiten möchte ich einige Eindrücke über die eigene
Exkursion mit der Universität Innsbruck im Oman wiedergeben.