Findlinge im Geologischen Lehrgarten
Teisendorf · Rupertiwinkel

Gebirgsbildungen in Europa

Gebirgsbildungsphasen in Europa

Der europäische Kontinent wurde durch drei große Gebirgsbildungszyklen geformt, die als Kaledonische, Variskische und Alpidische Gebirgsbildungsphase (Orogenese) bezeichnet werden. Die Kaledonische ist die Älteste. Sie begann vor 500 Millionen Jahren und dauerte 130 Millionen Jahre. Sie schuf im Norden Europas die Gebirge Schwedens, Norwegens und Schottlands. 40 Millionen Jahre später prägte in Mittel- und Westeuropa die Variskischen Gebirgsbildung große Teile Deutschlands, Frankreichs und Spaniens sowie den Nordrand des heutigen Afrikas. Es entstanden Hochgebirgsareale wie das Rheinische Schiefergebirge, die Vogesen, der Harz, der Schwarzwald oder der Bayerischer Wald, die heute als tiefgründig verwitterte und weit abgetragene Mittelgebirge vorliegen. Vor 250 Millionen Jahren begann südlich an diesen Bereich anschließend die Alpidische Orogenese. Sie formte den Alpenraum, Südeuropa und Teile Nordafrikas grundlegend um und bezog dabei auch Teile des Variskischen Gebirges mit ein. Die heutige Erdkruste mit ihren Kontinenten und Ozeanen ist in ein Mosaik von sieben großen und mehreren kleineren Gesteinsschollen (Platten) zerlegt, die aneinander grenzen und zueinander beweglich sind. Die Geschwindigkeiten der relativen Plattenbewegungen liegen zwischen 1,2 und 15 Zentimeter pro Jahr. Die Platten bestehen entweder aus durchschnittlich 40 km mächtigen Festlandsgesteinen im Verbund mit den Gesteinen von Ozeanboden (Kontinente) oder nur aus etwa 8 km dicker ozeanischer Kruste (Ozeanböden). Den Ablauf von Gebirgsbildungen erklärt die Theorie der Plattentektonik. Sie basiert auf der Vorstellung, dass mächtige Wärmeflüsse im Erdmantel zirkulieren. Sie bilden verschiedenartige Strömungsmuster, die auf die Plattenunterseiten einwirken und die Bewegungsabläufe der einzelnen Platten verursachen. Dabei fungiert der innere Kernbereich als Energielieferant, der Erdmantel als vermittelndes Medium und die abschließenden Erdkruste ist dem Prozessgeschehen unterworfen. Prinzipiell gibt es je nach Richtung zweier benachbart aufdringender Wärmeströme drei grundlegende Bewegungsmuster:

1) Benachbarte Platten können in Richtung der Plattengrenze aneinander vorbeischieben wie beim San Andreas graben in Kalifornien. Diese Bewegungsweise zweier Platten wird häufig von Erdbeben begleitet.

2) Sind zwei aufsteigende Strömungsareale unter einer kontinentalen Platte voneinander weggerichtet, dann wird in diesem Bereich die Erdkruste auseinander gezerrt und ausgedünnt. Ein Beispiel ist der afrikanische Grabenbruch, der Afrika in Nord-Südrichtung durchzieht. Ein derartiger Dehnungsvorgang kann so weit führen, dass die Kruste bis zum Mantelbereich durchreißt und eine so neue Plattengrenze entsteht. An ihren Rändern treten magmatische Gesteine aus dem Erdmantel aus, erstarren und vergrößern auf diese Weise beide benachbarten Platten. Der Mittelatlantische Rücken belegt dies exemplarisch: vor 140 Millionen Jahren brach der Superkontinent Pangäa auseinander, der damals alle Kontinente in sich vereinigte. Seit der Öffnung des Atlantiks wird an der Bruchzone, dem Mittelatlantischen Rücken, ständig neue ozeanische Kruste angelagert, die bis heute den Atlantik und damit den Abstand zwischen Afrika und Amerika vergrößert.

3) Bei gegenläufigen Prozessen bewegen sich zwei Platten aufeinander zu. Derartige Einengungsprozesse können dazu führen, dass die ozeanische Kruste einer Platte unter die angrenzende Platte geschoben wird und in den Erdmantel abtaucht (Subduktion). Dort wird das subduzierte Gesteinsmaterial aufgeschmolzen und dem Gesteinskreislauf rückgeführt. Nachfolgende kontinentale Gesteinsserien können nicht tief subduziert werden, da die kontinentale Kruste leichter ist als dieozeanische. Sie werden auf die Randbereiche der angrenzenden Platte aufgeschoben, wodurch Gebirge wie der Himalaya oder die Alpen entstehen.