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Projekt
COSC 2 – Informationen zu Alter und geotektonischer Entwicklung der proterozoischen Magmatite und frühpaläozoischen Sedimentgesteine unterhalb und innerhalb des kaledonischen Deckenstapels
Antragsteller
Professor Dr. Oliver Lehnert
Fachliche Zuordnung
Geologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 457735783
COSC 2 ist als Teil des COSC-Bohrprojekts (‘Collisional Orogeny in the Scandinavian Caledonides’) fester Bestandteil des ‘Swedish Scientific Drilling Program’ (SSDP) sowie des ‘International Scientific Drilling Program’ (ICDP). Mit der Schließung des Iapetus und der Kontinent-Kontinent zwischen Baltica und Laurentia im unteren Paläozoikum der Kontinentalrand Balticas zum Teil unter Laurentia subduziert und es entstand ein Gebirgsgürtel vom Himalaya-typus. Das COSC-Projekt untersucht diese Prozesse, COSC 1 im Hinblick auf die Platznahme der hochgradig metamorphen allochthonen Decken im Åre-Gebiet, COSC 2 hatte zum Ziel eine mächtige, durchgehende unterpaläozische Sedimentabfolge (Lower Allochthon and Autochthon), das kaledonische Hauptdécollement innerhalb der kambrischen Alaunschiefer, sowie das fennoscandische, granitische Basement zu studieren. Allerdings erschloss die Forschungsbohrung eine völlig unerwartete, wenn auch sehr interessante Abfolge. Die Bohrung endete in einer Tiefe von 2276,05 m nicht im paläoproterozoischen, granitischen Basement, sondern in einer mächtigen Vulkanitsequenz, die von Doleritgängen intrudiert wurde. Noch während der Bohrung wurde darüber eine ´imbricate zone` aus proterozoischen und kambrischen Sandsteinen unterschiedlichen Alters und Herkunft postuliert, überlagert von nur 50 m mächtigen Alaunschiefern (mit dem Hauptdecollement) und 780 m paläozischen Siliziklastika. Die detaillierte Kernaufnahme zeigt aber daß eine durchgehende Sedimentabfolge das verwitterte Basement und den darauf gebildeten Protolith überlagert. Heterogene Sedimente mit trilobitenführenden Mergeln spiegeln die „Geburt“ eines kambrischen Beckens wieder, das das schnell mit gravitativ geschütteten Grobklastika efüllt wirdbis es während der Zeit der Ablagerung der Alaunschiefer zu einer langen, ruhigen Phase kommt, auf die eine turbititische Sequenz folgt, die eine generelle Vertiefung des Ablagerungsraums anzeigt. Die Abfolge wurde zunächst als Füllung des Vorlandbeckens betrachtet, aber die lokale Herkunft des Materials und der lange Zeitraum der Ablagerung sprechen für die Füllung eines länger aktiven pull-apart basin, das hier lokal unter dem Kaledonischen Deckenstapel erhalten ist. Diese faszinierende Abfolge ermöglicht detaillierte sedimentologische, stratigraphische und geochemische Studien. Die Alterseinstufung der Einheiten ist essenziell für ein stratigraphisches Gerüst und die zukünftige Korrelation mit geotektonischen Events, Meeresspiegelschwankungen, Evolutionsschüben, Klimaänderungen und für die Neuinterpretation der geophysikalischen Modelle. Der Fokus des Projekts bildet die Basis für interdisziplinäre Studien der unterschiedlichen Arbeitsgruppen des COSC-Wissenschaftsteams (Geochronologie, Geothermik, Geologie und Geophysik).
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
Internationaler Bezug
Großbritannien, Schweden
Kooperationspartner
Professor Dr. Mark Anderson; Professor Dr. Christopher Juhlin; Dr. Nick Roberts
