Hochdruckgesteine von Diego de Almagro, Südchile: Ein Fenster in die Struktur und Dynamik der chilenischen Subduktionszone im Bereich des oberen Mantels

• Antragsteller: Professor Dr. Samuel Angiboust, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 266332247

Die Struktur und Dynamik der chilenischen Subduktionszone war in den vergangenen 30 Jahren wiederholt Gegenstand von geophysikalischen und petrologischen Untersuchungen. Dennoch sind die dynamischen Prozesse in grosser Tiefe (>40 km) weitgehend unverstanden. Entlang des chilenischen Kontinentalrandes ist nur ein einziges hochdruckmetamorphes Terrane bekannt, das in der Tiefenlage zwischen 40 und 50 km blauschiefer bis eklogitfaziell überprägt und nachfolgend kohärent exhumiert worden ist. Wir planen, in diesem Terrane, auf der Insel Diego de Almagro (Patagonien, Südchile), die in der Tiefe wirksamen akkretionären Prozesse und Fluid-Gesteins-Wechselwirkungen zu untersuchen. Vorliegende Daten zeigen, dass die Insel aus mehreren unterschiedlichen geologischen Einheiten aufgebaut ist, die anhand der Lithologien und metamorphen Entwicklungen unterscheidbar sind. Eine nähere Charakterisierung der geologischen Entwicklung ist für Einblicke in die Tiefe des Subduktionssystems notwendig. Wir planen eine Geländebegehung, um a) strukturgeologische Zusammenhänge zu klären, b) ein erstes geologisches Profil des Subduktionskomplexes zu erstellen, und c) die einzelnen Einheiten detailliert zu beproben. Die Proben werden wir mikrostrukturell charakterisieren und mit einer Kombination aus modernen thermobarometrischen Methoden und Geochronologie (in-situ Ar-Ar-Datierung und mineralbasierte Rb-Sr Deformationsalter) untersuchen. Die Ergebnisse werden Aufschluss geben über die lithologische Zusammensetzung und die interne Struktur des Subduktionskanals sowie über Verformungsprozesse und -raten in den tiefen Bereichen der seismogenen Zone. Ein solches Bild der Dynamik an der Moho-nahen Plattengrenzfläche sollte wichtige Anhaltspunkte für die Interpretation geophysikalischer Daten aus den tiefen Bereichen aktiver Subduktionszonen liefern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Spanien
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Privatdozent Dr. Johannes Glodny; Thais Hyppolito; Professor Dr. Onno Oncken