"Missing Links" zwischen Dabie und Su-Lu, die Bedeutung der Tan-Lu Störung und ein vereinendes Modell für die Exhumierung der Ultrahochdruckkruste im Qinling-Dabie-Su-Lu Orogen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Dieses Projekt untersuchte die Entwicklungsgeschichte des größten Hochdruck-Ultrahochdruckorogens der Erde, des Qinling-Dabie-Sulu Orogens. Gesteine eines proterozoisehen Kratons (Südchina oder Yangtze) wurden in der Trias tiefer als 150 km subduziert und aus diesen Manteltiefen durch eine Kombination von vertikaler und lateraler Extrusion exhumiert. Die Ultrahochruckmetamorphose ist mehrphasig, mit einer Vorläuferphase um 240 Ma und einer Hauptphase um 225 Ma. Die Oberplatte der Subduktionszone ist ein komplexer Plattenrand; sein Südteil wurde am Ende des Proterozoikums von der subduzierenden Platte abgespalten, an den Nordchinakraton angelagert und von einem Anden-Typ Magmengürtel überprägt. Ein in der Literatur vieldiskutiertes Enigma - die scheinbare Extrusion der Ultrahochdruckgesteine der subduzierenden Platte in sich selbst - konnte durch die Definition eines langen und schmalen Mikrokontinents mit Affinität zur subduzierenden Platte (siehe oben) gelöst werden. Die Exhumierung erfolgt entlang der Sutur durch tektonische Denudation. Die populäre Hypothese, dass die Exhumierung des größten Ultrahochdruckorogens (Hong'an-Dabie-Sulu) für die Füllung des größten fossilen Flyschbeckens der Erde (das Songpan-Ganzi Becken) verantwortlich ist, läßt sich aus Provenance-Studien (U/Pb Zirkon, Ar/Ar Hellglimmer, Si-in-Phengite) widerlegen. Die heutige Architektur des größten Ultrahochdruckorogens wird durch kretazische und känozoische Tektonik bestimmt; so spielt die Tanlu Störung, eine der morphologisch deutlichsten Störungen in Ostchina, sowohl in der Kreide als auch im Tertiär eine Rolle in der Exhumierung des Dabie Shans. Das Qinling Orogen, mit seiner rheologisch relativ weichen Kruste (im Vergleich zu den Kratonen des Sichuan Beckens im Süden und des Nordchinablocks im Norden), kanalisierte das känozoische Wachstum des Tibetplateaus. Folgt man dem "channel-flow model" für die Entwicklung des östlichen Tibetplateaus und den Hebungsaltern aus dem östlichen Tibet und dem Qinling, dann wurde der Materialfluss aus Zentraltibet nach Norden um das Sichuanbecken in den Qinling und nach Süden nach SE-Asien abgelenkt. Methodische Untersuchen zur Apatit und Titantit Spaltspurenthermochronologie transferierten diese Methode von einer indirekten (auf Standards basierten Methode) in eine unabhängige Datierungsmethode; die Arbeiten evaluierten alle Korrekturfaktoren der systematischen Fehler.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Basement-cover sequences within the UHP unit of the Dabie Shan. J. Metamorph. Geol. 21, 531- 538. 2002
SCHMID, R., ROMER, R.L, FRANZ, L., OBERHÄNSLI, R., MARTINOTTI, G., 2003.
- Cretaceous-Tertiary history of the southern Tan-Lu fault zone: Apatite fissiontrack and structural constraints from the Dabie Shan. Tectonophysics, 359, 225-253.
GRIMMER J.C., JONCKHEERE, R., ENKELMANN, E., RATSCHBACHER, L., HACKER, B.R., BLYTHE, A., WAGNER, G.A., Liu, S. & DONG, S., 2002.
- Anomalous unradiogenic 87Sr/86Sr ratios in ultrahighpressure crustal carbonates - evidence for fluid infiltration during deep subduction? Terra Nova 15, 330-336.
ROMER, R.L., WAWRZENITZ, N., OBERHÄNSLI, R., 2003.
- Correction factors for systematic errors related to the track counts in fission-track dating with the external detector method. Radiation Measurements, 36, 351-356.
ENKELMANN, E. AND R. JONCKHEERE, 2003
- Tectonics of the Qinling Belt (Central China): Tectonostratigraphy, geochronology, and deformation history, Tectonophysics, 366, 1-53.
RATSCHBACHER, L., HACKER, B.R., A. CALVERT, WEBB, L.E., GRIMMER, J.C., MCWILLIAMS, M., IRELAND, T., DONG, S. AND Hu, J., 2003.
- When did the ultrahigh-pressure rocks reach the surface? A 207Pb/206Pb zircon, 40Ar/39Ar white mica, Si-in-phengite single-grain study of Dabie Shan synorogenic foreland sediments. Chemical Geology, 197,87-110.
GRIMMER, J.C., L. RATSCHBACHER, M. MCWILLIAMS, L. FRANZ, I. GAITZSCH, M. TICHOMIROWA, B.R. HACKER, AND Y. ZHANG, 2003.
- Subduction, collision and exhumation in the ultrahighpressure Qinling-Dabie orogen. In: Malpas, J., Fletcher, C. J. N., All, J. R. & Aitchison, J. C. (eds). Aspects of the Tectonic Evolution of China. Geological Society of London Special Publications, 226, 157-175. 2003
HACKER, B.R., RATSCHBACHER, L., AND J. Liou., 2004
- Absolute measurement of uranium concentration on thick samples using fission-track detectors. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 229, 489-498.
ENKELMANN, E., JONCKHEERE, R., RATSCHBACHER, L., 2005.
- Fission-track dating: Calibration of the method and its application in the tectonics of eastern China. Dissertation, TU Bergakademie Freiberg.
Enkelmann, E., 2005,
- Independent fission-track ages (O-ages) of proposed and accepted apatite age standards and a comparison of J-, Z-, C,- and C0-ages: Implications for method calibration. Chemical Geology, 222,232-248.
ENKELMANN, E., R. JONCKHEERE, AND B. WAUSCHKUHN, 2005
- Observations on the geometries of etched fission and alpha-recoil tracks with reference to models of track revelation in minerals. Radiation Measurements, 39, 577- 583.
JONCKHEERE, R., E. ENKELMANN, AND K. STÜBNER, 2005
- The effects of radiation damage accumulation and annealing on fission-track dating of titanite. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 227, 567- 576. 2004
ENKELMANN, E., JONCKHEERE, R., RATSCHBACHER, L., 2005.
- Cenozoic exhumation and deformation of northeastern Tibet and the Qinling: Is Tibetan lower crustal flow diverging around the Sichuan basin? Geol. Soc. America, Bulletin, 118, 5/6, 651-671.
ENKELMANN, E., L. RATSCHBACHER, R. GLOAGUEN, R. NESTLER, M. FLEISCHER, R. JONCKHEERE, B. R. HACKER, YUEQIAO ZHANG, 2006.
- Dating of subduction and differential exhumation of UHP rocks from the Central Dabie Complex (E-China): Constraints from microfabrics, Rb-Sr and U-Pb isotope systems, Lithos, 89, 174-201. 2005
WAWRZENITZ, N., R.L. ROMER, R., OBERHÄNSLI, S.DONG, 2006.
- High-temperature geochronology constraints on the tectonic history and architecture of the ultrahigh-pressure Dabie-Sulu Orogen, Tectonics, 25, TC5006.
HACKER, B. R., S. R. WALLIS, L. RATSCHBACHER, M. GROVE, AND G. GEHRELS, 2006.
(Siehe online unter https://doi.org/10.1029/2005TC001937) - Sino-Korean-Yangtze suture, Huwan detachment, and Paleozoic-Tertiary exhumation of (ultra)high-pressure rocks along Tongbai-Xinxian-Dabie. Geol. Soc. America, Special Paper, 403: 10.1130/2006.2403(03).
RATSCHBACHER, L., L. FRANZ, E. ENKELMANN, R. JONCKHEERE, A. PÖRSCHKE, B.R. HACKER, S. DONG, AND Y. ZHANG, 2006.
