Jahresbericht 2020-2021

Strukturgeologie (W2) Prof. Dr. Kamil Ustaszewski Forschungsschwerpunkte  Tektonische Entwicklung von Kollisionsgebirgen (Alpen, Balkan-Halbinsel, Taiwan, Zagros-Gebirge, Zentralasien)  Aktive Tektonik, Paläoseismologie und tektonische Geomorphologie  2D- und 3D-Modellierung geologischer Strukturen  Tektonometamorphe Prozesse in fossilen Subduktionszonen (Albanien, Taiwan) und in metamorphen Kernkomplexen (Dinariden, Sächsisches Granulitgebirge)  Datierung von Verformungsereignissen anhand isotopengeochemischer Methoden (Lu-Hf, 40Ar/39Ar) und trapped-charge Datierungsmethoden (OSL, optisch stimulierte Lumineszenz und ESR, Elektronenspinresonanz). Im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms „SPP2017 — Mountain Building Processes in 4D“ untersuchen wir die tertiäre bis rezente Tektonik der Ostalpen in zwei Projekten. In diesen beiden Projekten kooperieren wir mit der RWTH Aachen und dem LIAG Hannover. DFG-Schwerpunktprogramm SPP2017: Tektonische Entwicklung der Ostalpen Starke Erdbeben sind selten im Alpenraum und ereignen sich meist am Südrand der Alpen. Historische Quellen zeigen jedoch, dass es auch im Inneren der Alpen zu heftigen Beben kommen kann. Durch detaillierte Untersuchungen der Geomorphologie und quartärer Sedimente versuchen wir in einem ersten Projekt, aktive Verwerfungen in den Alpen zu identifizieren, um das Erdbebenrisiko besser einschätzen zu können. Ein zweites Projekt widmet sich der Periadriatischen Naht, einer der größten Störungszonen Europas (Abb. 1). Diese Verwerfung spielte eine wichtige Rolle bei der Entstehung der Alpen und ist möglicherweise noch aktiv. Hier untersuchen wir, ob sich diese Störung auch noch in der jüngsten geologischen Vergangenheit bewegt hat. In Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik in Hannover nutzen wir trapped charge Datierungsmethoden (OSL und ESR). Quarzkristalle akkumulieren über Hunderttausende von Jahren Gitterdefekte, die durch spontanen radioaktiven Zerfall entstehen. Werden die Quarzkristalle erhitzt oder dem Sonnenlicht ausgesetzt, führt das zum Zurücksetzen dieser Fehler im Kristallgitter — einem Lumineszenzsignal. Bei starken Erdbeben kann enorme Reibungswärme entstehen. Dadurch werden die Gitterdefekte zumindest teilweise wieder geheilt. Das im Quarz verbleibende Lumineszenzsignal kann im Labor gemessen werden und wir können daraus auf die Aktivität der Störung in den letzten ca. 1 Mio Jahren schließen. Abb. 1. Blick nach Westen entlang der Periadriatischen Störung in den Karawanken. Die Periadriatische Störung erstreckt sich über Hunderte Kilometer durch die gesamten Alpen. 148 — FORSCHUNG

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