Formation, deformation and exhumation of a high-pressure/ultra-high-pressure mélange - the Adula Nappe (Central Alps).
Final Report Abstract
1. Eklogite in der lithologisch heterogenen Adula-Decke (Zentralalpen/Schweiz) zeigen Relikte variszischer und alpiner Metamorphose. Die Decke stellt zumindest seit den Hochdruckbedingungen einen kohärenten Krustenverband dar. Dies wird durch (1) identische Hochdruckalter von ca. 38 Ma in der gesamten Decke und (2) kontinuierlich südwärts steigenden Metamophosebedingungen wärend des Hochdruckstadiums belegt. Der metamorphe Gradient ist mit einer zunehmenden alpine Überprägung der variszischen Paragenesen verbunden, was bisher als widersprüchlich angesehene metamorphe und isotopische Daten erklärt. 2. Für eine Blauschiefer-fazielle Probe aus dem Yuli belt (Taiwan) ergibt sich ein Lu- Hf-Granatalter von 5.1 ±1.7 Ma - das jüngste bekannte Alter für solche Metamorphose. Die andauernde Subduktion der eurasischen Kontinentalrandes unter die Philippinen-Platte ist mit einem eigenständigen Versinken (Extraktion) der Luzon-Forearc-Lithosphäre verbunden. Wir erklären die rasche Exhumation der Hochdruckgesteine durch diesen Kollaps. 3. Im Pohorje-Gebirge (Slovenien) tritt eine Ultrahochdruck-Mélange auf, die von Gneisen sowie eingeschalteten Eklogiten und Ultramafika gebildet wird. Zwei Eklogite und ein Granat-Peridotit dokumentieren ähnliche Metamorphosebedingungen und zeigen alle Lu-Hf-Granatalter von rund 95 Ma Jahren im Einklang mit publizierten Altern der Hochdruckbedingungen in Gneisen und Eklogiten. Dies legt nahe, dass ein grosser mafisch-ultramafischer Körper nicht aus dem Mantelkeil der oberen Platte stammt, sondern zusammen mit den umgebenden Gesteinen subduziert wurde. 4. Zwei Eklogite aus einer kontinentalen Scholle in der Zermatt-Saas-Zone (Westalpen/Schweiz) weisen Lu-Hf-Granatalter von ca. 57 Ma auf. Dies ist älter als die für ozeanische Eklogite publizierten Hochdruckalter von 48-44 Ma in dieser Einheit. Dies legt nahe, dass anders als die untersuchten kontinentalen Hochdruck-Einheiten, die Zermatt-Saas-Zone aus Untereinheiten mit unterschiedlicher Subduktionsgeschichte zudsammengesetzt ist.
Publications
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(2014): Lu-Hf garnet systematics of a polymetamorphic basement unit: New evidence for coherent exhumation of the Adula Nappe (Central Alps) from eclogite-facies conditions. Contributions to Mineralogy and Petrology, 168, 1-21
Sandmann, S., Nagel, T.J., Herwartz, D., Fonseca, R.O.C., Kurzawski, R.M., Münker, C., Froitzheim, N.
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(2015): Dating the initiation of Piemonte-Liguria Ocean subduction: Lu– Hf garnet chronometry of eclogites from the Theodul Glacier Unit (Zermatt-Saas zone, Switzerland). Swiss Journal of Geoscience, 108, 183-199
Weber, S., Sandmann, S., Miladinova, I., Fonseca, R.O.C., Froitzheim, N., Münker, C., Bucher, K.
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(2015): Late Miocene to Early Pliocene blueschist from Taiwan and its exhumation via forearc extraction. Terra Nova, 27, 285-291
Sandmann, S., Nagel, T.J., Froitzheim, N., Ustaszewski, K., Münker, C.
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(2016): Timing of eclogite-facies metamorphism of mafic and ultramafic rocks from the Pohorje Mountains (Eastern Alps, Slovenia) based on Lu-Hf garnet geochronometry. Lithos, 206, 576-585
Sandmann, S., Herwartz, D., Kirst, F., Froitzheim, N., Nagel, T.J., Fonseca, R.O.C., Münker, C., Janák, M.
