Granatgeochemie als Provenienzindikator im Schweizer Molassebecken

Antragsteller/in: Dr. Laura Stutenbecker

Förderung: IAS post-doctoral research grant

Bearbeiter/in: Dr. Laura Stutenbecker, Dr. Peter Tollan (Universität Bern)

Dauer: 2018 – 2019

Zusammenfassung

Das Schweizer Vorlandbecken ist eines der wichtigsten sedimentären Archive, das Auskunft über die tektonische Entwicklung der Alpen geben kann. Die Oligozäne bis Miozäne Sedimentzufuhr wurde durch die letzten Phasen der alpinen Gebirgsbildung sowie großskalige geodynamische und klimatische Veränderungen kontrolliert. Viele dieser Prozesse sind in den Vorlandsedimenten durch eindeutige Verschiebungen in der Sedimentzusammensetzung abgebildet. Obwohl die Sedimente in der Vergangenheit mit vielfältigen Provienienzmethoden bereits intensiv untersucht wurden, bestehen immer noch Unstimmigkeiten in der Interpretation der ober-Miozänen Entwicklung des Molassebeckens.

Im Rahmen dieses Projekts sollen diese Probleme mittels geochemischer Analyse von detritrischem Granat gelöst werden. Alpine Granate sind in der Regel Mischkristalle aus den vier Endgliedern Grossular (Ca-reich), Spessartin (Mn-reich), Almandin (Fe-reich) und Pyrop (Mg-reich). Die genaue Menge jedes Endglieds im Mischkristall hängt von der Zusammensetzung des Edukts sowie den Temperatur- und Druckbedingungen während der Metamorphose ab. Diese starke Variabilität in der Mineralchemie macht es generell möglich, verschiedene Liefergesteine anhand der Granatchemie zu klassifizieren und im detritischen Spektrum entsprechend auseinanderzuhalten. Detritische Granate aus dem Miozänen Napffächer der Molasse (25, 19 und 14 My) werden mit Granatzusammensetzungen von alpinen Liefergesteinen aus Literatur und eigenen Daten verglichen. Zusätzlich zu den klassischen Hauptelementzusammensetzungen (Si, Al, Mg, Ca, Mn, Fe) soll dabei insbesondere der Nutzen von Spurelementen (z.B. Zr, Na, REE) als zusätzlicher Indikator untersucht werden.

Bild: Laura Stutenbecker

Dr. Laura Stutenbecker

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