Siehe auch

Siehe auch: Evidences for the presence of a volcanic arc involved during the Hercynian continental collision of the Moldanubian zone.

Raabser Serie
Petrologie und Geochemie der Amphibolite und Orthogneise.
von
Tarek Y. Nasr*
Diplomarbeit an der naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Wien

Die Amphibolite und Orthogneise der Raabser Serie wurden in dieser Arbeit einer systematischen petrographischen und geochemischen Untersuchung unterzogen, um sowohl die möglichen magmatischen Protolithe dieser Gesteine und ihre tektonische Lage zu bestimmen als auch die Metamorphosebedingungen zu ermitteln. Die Ergebnisse werden unter den folgenden Punkten zusammengefaßt:

1 Amphibolite

Durch die Feldbeobachtungen sind drei Amphibolitvorkommen zu unterscheiden: a) Amphibolitkörper um die Stadt Lindau (Abb.1), b) Amphibolitlinsen (Abb.2) und Amphibolitschaltungen im Paragneis und im Augitgneis (Abb.3), und c) ein kleiner Amphibolitkörper westlich von der Lokalität Buchenstein (Abb.4). Die drei Amphibolitgruppen zeigen unterschiedliche petrographische Merkmale. Die Verwendung der Haupt- und Spurenelemente sowie der seltenen Erden zeigt, daß die Ausgangsgesteine dieser Amphibolite als tholeiitische bis kalkalkalische Basalte bezeichnet werden können (Abb.5).
Die Bearbeitung der geochemischen Daten zeigt, daß die Amphibolite der Raabser Serie genetisch mit einem Subduktionsereignis verbunden sind (Abb.6). Die MORB-normierten Spiderdiagramme weisen im Zusammenhang mit anderen geotektonischen Diskriminierungsdiagrammen auf einen möglichen Magmatismus im Bereich eines aktiven Kontinentalsaums für die Mehrheit der Proben (Lindauer Körper), oder auf einen Ozeaninselbogen für anderen Proben (Amphibolitlinsen im Paragneis, und Buchensteinskörper), hin (Abb.7). Die Betrachtung aller Amphibolite der Raabser Serie als Relikte der paläozoischen ozianischen Kruste zwischen den miteinander kollidierten Moldanubikum und dem cadomischen Vorland konnte durch diese Arbeit nicht bestätigt werden. Die Geochemie der Mehrheit der untersuchten Amphibolite zeigt eine deutliche Abweichung von der charakteristischen MORB-Geochemie mit einer deutlichen krustalen Kontamination. Nur manche Amphibolitlinsen im Augitgneis zeigen geochemisch ein MORB-ähnliches Verhalten (Abb.7), was auf einen möglichen Ozeanbodenbasalt oder auch auf marginal basin hinweisen könnte. Es ist auch nicht auszuschließen, daß die Amphibolitprotolithe der Raabser Serie durch verschiedene magmatische Phasen in verschiedenen tektonischen Milieus entstanden sind, und dann durch das tektonische Ereignis des Variszikums in eine gemeinsame stratigraphische Lage gebracht wurden.

2. Orthogneise

Durch diese Arbeit wurden petrographische und geochemische Ähnlichkeiten zwischen dem Kollmitzer Gneis, Gföhler Gneis und den granitischen Granuliten festgestellt. Diese ähnlichen Eigenschaften unterstützen die Idee, daß alle diese Gesteine dieselben magmatischen Edukte haben und durch dieselben Metamorphosebedingungen geprägt wurden. Das Ergebnis der geochemischen Untersuchung weist auf einen granitischen Protolith vom S-Typ hin, der wahrscheinlich wegen Synkollisionsmagmatismus in der oberen Kruste entstanden ist (Abb.8, Abb.9).
Während des Variszikums hat ein Regionalmetamorphoseereignis die Gesteine des Moldanubikums geprägt, und die aktuellen mineralogischen und texturellen Charaktere, die diese Gesteine kennzeichnen, verursacht. Diese Regionalmetamorphose hat wahrscheinlich im Rahmen einer kontinentalen Kollision stattgefunden. Die Geothermobarometrie, die auf die Mineralchemismen von Granat, Biotit, Plagioklas, Quarz, Sillimanit und Ilmenit basiert, weist auf Metamorphosebedingungen von ca. 730°C und 8 kb hin (Abb.10), die die noch im Gestein bewahrten maximalen Metamorphosebedingungen darstellen, und die einer granulitfaziellen Metamorphose entsprechen. Diese Ergebnisse stimmen mit den von verschiedenen Forschern ermittelten P-T Werten für die granulitfazielle Metamorphose des Moldanubikums überein. Die Distheneinschlüsse im Granat und im Perthit weisen daraufhin, daß eine ältere Hochdruckphase vor der granulitfaziellen Phase diese Gesteine beeinflußt hat.
Die geochemische Charakterisierung des Augitgneises zeigt eine große Übereinstimmung mit der der dioritischen Granulite des Moldanubikums (Abb.11). Ein Vergleich mit dem ähnlichen Chemismus magmatischer Gesteine weist auf einen quarz-dioritischen Protolith für die Augitgneise der Raabser Serie hin. Die ORG-normierten Spiderdiagramme sowie andere tektonische Diagramme zeigen eine mögliche Entstehung in einer Supra-Subduktionszone (Abb.12).
Die Geothermobarometrie, die auf den Mineralchemismus von Granat, Klinopyroxen, Plagioklas, Quarz, und Ilmenit basiert, weist auf hohe P-T-Bedingungen von ca. 960°C und 15kb hin (Abb.12). Diese Ergebnisse unterstützen die Meinung verschiedener Forscher, daß eine Eklogit-fazielle Phase die Gesteine des Moldanubikums, außer der schon weitverbreitet registrierten granulitfaziellen Phase, beeinflußt hat. Der hohe Druck (15 kb), der einer Krustendicke von ca. 50 km entspricht, könnte als eine Krustenverdopplung interpretiert werden, die wegen der kontinentalen Kollision und der Unterschiebung eines kontinentalen Segmentes entstanden ist. Die Folge dieser tektonischen Situation war eine Hochdruckmetamorphose der nahe der Wurzel liegenden Gesteine (Protolithe der dioritischen Gneise und der dioritischen Granulite), und eine granulitfazielle Metamorphose des oberen Teils des untergeschobenen kontinentalen Segments (Protolithe des granitischen Gneise und der granitischen Granulite) (Animation1).
Durch starke tektonische Bewegungen verbunden mit Faltung und "Multithrusting" könnten Segmente der Augitgneise in eine enge stratigraphische Position mit den granitischen Gneise und Granulite verfrachtet werden.

*Nasr T.Y. .: Raabser Serie. Petrologie und Geochemie der Amphibolite und Orthogneise. Mitt.Österr.Miner.Ges. 143(1998)