TRANSALP SEISMISCHE TRAVERSE - Magnetik & Petrophysik

Forschungsprojekt P 14422TRANSALP SEISMISCHE TRAVERSE - Magnetik und PetrophysikWolfgang SEIBERL08.05.2000 Das "TRANSALP" Projekt, ein reflexionsseismisches Ostalpenprofil, ist ein internationales Programm mit dem Ziel die Struktur der Kruste und der Lithosphere entlang eines Schnittes, welches in Süddeutschland beginnt und nördlich von Venedig endet, zu untersuchen. In diesem Projekt werden geophysikalische Untersuchungen eine Hauptrolle spielen. Die Montanuniversität in Leoben und die Universität Wien werden die petrophysikalischen bzw. magnetische Untersuchungen durchführen. Da bereits flächendeckend aeromagnetische Daten des Untersuchungsgebietes vorhanden sind, müssen hierfür nur mehr strukturelle und quantitative Untersuchungen angestellt werden. Unter Berücksichtigung der gesteinsmagnetischen Ergebnisse sollen 2D- und 3D-Modellrechnungsprogramme zur Anwendung kommen. Ziel der Untersuchungen ist ein Beitrag der Aeromagnetik zu einem komplexen Krustenmodell entlang des angesprochenen Profils.

Im Rahmen des Projektes wurden an zahlreichen geologischen Aufschlüssen und Gesteins-proben in der Umgebung der Transalp Seismischen Traverse (TST), eines N-S verlaufenden seismischen Profiles, petrophysikalische Parameter ermittelt. Für ausgewählte Anomalien der magnetischen Totalintensität im Untersuchungsgebiet wurden 3D-Modelle der magnetischen Suszeptibilität berechnet. Im Zuge der Erfassung petrophysikalischer Parameter der Gesteine im Bereich der TST wurden neben den magnetischen Parametern (magnetische Suszeptibilität und natürliche remanente Magnetisierung - NRM) auch die Dichte, die seismische Wellengeschwindigkeit, die Wärmeleitfähigkeit sowie die komplexen elektrischen Widerstände verschiedener Gesteinsproben ermittelt. Außerdem wurden Dünnschliffe angefertigt und interpretiert. Dabei wurde festgestellt, dass die lithologischen Grosseinheiten aufgrund der magnetischen Eigenschaften, nicht unterschieden werden können, da sie im Bereich typischer Para- und Orthometamorphite liegen. Nur in jenen Bereichen, wo hoch suszeptible Gesteine eingelagert sind, können sie als magnetische Anomalien erkannt werden. Dies vor allem dann wenn das Vorkommen eine entsprechende Grösse aufweist. Für die in diesem Projekt durchgeführten 3D-Modellierungen der aeromagnetischen Anomalien, hat die NRM keine Bedeutung. Als Ausgangsdaten für die Entwicklung von 3D-Modellen der magnetischen Suszeptibilität dienten neben den erhobenen petrophysikalischen Daten die Ergebnisse von zwei aerogeophysikalischen Meßkampagnen: der Befliegung von Süddeutschland und Westösterreich (1977) und der Befliegung der Gebiete westlich von Zell am See bzw. südöstlich von Wörgl (1980). Im Zuge der 3D-Modellrechnung wurde der Untergrund eines Untersuchungsgebietes in eine große Zahl Würfel gleicher Größe zerlegt. Die Modellierung der magnetischen Totalintensität erfolgte durch Variation der magnetischen Suszeptibilitäten der einzelnen Würfel. Messgebiet südöstlich von Wörgl: Als Ursache für die magnetische Anomalie sind die basischen und ultrabasischen Gesteine des Marchbachjoches seit längerem bekannt. Die dreidimensionale Modellierung zeigt, daß der Störkörper eine tunnelartige Struktur aufweist, die flach gegen NO abtaucht. Messgebiet westlich von Zell am See: Die magnetischen Anomalien innerhalb der Grauwackenzone sind zum einen durch mehrere 100 m mächtige basische Metavulkanite bedingt. Ein anderes wesentliches Element der magnetischen Struktur bildet der gesamte Verlauf der Uttendorfer Schuppenzone. Sie lässt sich anhand ihrer magnetischen Struktur mit einem steilen Einfallen von etwa 70 gegen N bis in 2 km Tiefe unter die Geländeoberkante (GOK) verfolgen. Die Magnetisierung dürfte neben Metabasiten auch auf die Ausfällung von Erzmineralen aus fluiden Phasen zurückzuführen sein. Messgebiet hinteres Zillertal: Die magnetischen Anomalien sind durch Serpentinite und z.T. mit diesen assoziierte Amphibolite in der altpaläozoischen Schieferhülle bedingt. Den größten Störkörper bildet der Serpentinit des Ochsner und Rotkopf. Serpentinite und Amphibolite am Pfitscher Joch bilden einen weiteren grösseren Störkörper. Weiters finden sich einige einzelne, bisher z.T. nicht bekannte oberflächennahe Störkörper (Serpentinite ?) von ca. 400 m Durchmesser.