Banatitgürtel

Der Alpen-Balkan-Karpaten-Dinariden-Gebirgszug zeigt über weite Bereiche eine Überlagerung von tertiären auf kretazischen kontinentalen Kollisionsstrukturen. Der Kreide-Gebirgszug bildete sich durch einen unabhängigen Gebirgsbildungszyklus, wobei dieser markante Variationen längs des Streichens zeigt, nämlich ausgeprägte Subduktions-/Kollisionsmetamorphose und zahlreiche epigenetische, orogene Vererzungen im Westen (Alpen, Westkarpaten), während der östliche Zug hauptsächlich durch einen postkollisionalen Magmatitgürtel ("Banatite") mit Intrusionen und Vulkaniten gekennzeichnet ist. Dieser Magmatitgürtel ist verknüpft mit zahlreichen Vererzungen, die auch heute noch in einigen großen Lagerstätten (Bor und Majdanpek in Serbien; Asarel, Medet und Chelopech in Bulgarien) abgebaut werden. Das vorgeschlagene Projekt ist Teil des GEODE ABCD-Projektes der European Science Foundation, das vom Antragsteller koordiniert wird. Die vorgeschlagenenen Forschungsarbeiten inkludieren: 1. 40Ar/ 39Ar -Altersdatierungen an den Mineralen Biotit, Amphibol, Muskowit zur Bestimmung der Bildung und postmagmatischen Abkühlung von Intrusionen und Vulkaniten von ausgewählten Beispielen (ca. 10 - 12 Lokalitäten) längs des gesamten, ca. 1.500 km langen Banatitgürtels. 2. 40Ar/ 39Ar -Alterdatierung der Mineralisierung über die Datierung der Alterationsminerale Kalifeldspat, Serizit und Alunit in den untersuchten Lagerstätten. 3. Strukturelle Untersuchungen in den ca. 10-12 ausgewählten Erzlagerstätten, um die kinematische und dynamischen Bedingungen der Platznahme der Plutone und der Mineralsierungen längs des Bogens zu enträtseln. 4. Untersuchung von drei ausgewählten Querprofilen (Apusenigebirge und westliche Südkarpaten Rumäniens und Panagyurishte-Korridor in Bulgarien) in der Unterlagerung dieser Zonen, um die Sequenz der geologischen Ereignisse während der Kreide genau zu erfassen. Diese neuen Daten sollen ein wesentlicher Beitrag sein, um die geologische Geschichte des Banatitgürtels zu entschlüsseln. Es soll damit auch geklärt werden, welche tektonischen Prozesse zur Bildung des Banatitgürtels geführt haben und warum die kretazische Gebirgsbildung zu so unterschiedlichen Ereignissen geführt hat. Es soll vor allem herausgefunden werden, ob Subduktion oder das postkollisionale Abreißen der subduzierten Platte zur Mineralisierung geführt hat.

Das Projekt fand eine signifikante geodynamische und strukturelle Kontrolle bei der Bildung von größeren Erzprovinzen und der zugrunde liegenden plutonischen und vulkanischen Gesteinsserien der überlagerten südosteuropäischen Gebirgszüge, die sich vor ca. 110 und 70 bzw. vor 16 - 10 Millionen Jahren hier gebildet haben. Diese Gebirgszüge beinhalten einige der größten Gold- und Kupfererzlagerstätten Europas. Die wichtigsten dieser kontrollierenden lithospärischen und krustalen Bedingungen sind: 1., Magmatismus und Vererzungen in einem späten Stadium der Plattenkollison, die zur Gebirgsbildung führte, 2., vererbte querschneidende krustale Strukturen; 3., Schmelzbildung durch Schmelzerosion der subduzierten Lithosphäre; 4., geeignete dehnende Strukturen wie Übertritte in Störungssystemen oder Grenzen von großdimensionalen Störungsblöcken, und 5., flache Intrusionen zur Kanalisierung aufsteigender magmatischer Fluide. Das bedeutet, dass diese Erzprovinzen sich durch Überlagerung geeigneter Bedingungen im Erdmantel und tw. unabhängig davon entwickelnder oberkrustaler Bedingungen entwickelt haben. Diese Prinzipien können sowohl aus dem Banatitgürtel der Oberkreide und den neogenen Erzprovinzen Südosteuropas abgeleitet und in anderen Gebirgszügen getestet werden. Besonders westliche Abschnitte des 1500 km langen Banatitgürtels wurden in einem postkollisionalen Gebirgszug gebildet, wobei die vorher subduzierte Lithosphäre abgerissen ist. Dies erklärt die breite Palette von magmatischen Gesteinen (alkalische, intermediär kalkalkalische und saure Magmatite). Zwei Trends in der Intrusionsfolge wurden nachgewiesen: westwärtiges Wandern des Zentrums der Magmatitbildung parallel zum Verlauf des Gebirgszuges, sowie, untergeordnet, ein Wandern nach Süden (50 - 80 km). Das Einsetzen des Magmatismus erfolgte gleichzeitig mit dem gravitativen Kollaps des Gebirgszuges und Krustendehnung. Diese Prozesse sind eindeutig jünger als die Bildung eines doppelvergenten Gebirgszuges, wobei Krustenstücke vorher und gleichzeitig mit diesen Prozessen auf die umgebenden Vorländer aufgeschoben wurden. Zwei Perioden mit verschiedenen strukturellen Prozessen können unterschieden werden, die ebenfalls längs des Streichens nach Westen wanderten: Eine initiale Nordsüddehnung zwischen ca. 94 und 86 Millionen Jahren in den östlichen Bereichen des Banatitgürtels und eine spätere Nordsüdkompression.