Strukturgeologie Prof. Dr. Kamil Ustaszewski 174 — FORSCHUNG Forschungsschwerpunkte • Tektonische Entwicklung von Kollisionsgebirgen (Alpen, Balkan, Taiwan, Zagros, Zentralasien) • Struktur von Störungszonen und neue Datierungsverfahren für seismische Aktivität • Tektonometamorphe Prozesse in fossilen Subduktionszonen (Taiwan, Saxothuringikum) In zwei DFG-geförderten Forschungsprojekten im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms „SPP2017 — Mountain Building Processes in 4D“ untersuchen wir die Tektonik der Alpen mit Kolleg:innen der RWTH Aachen und des LIAG Hannover. Diese Arbeiten beschäftigten sich mit der tertiären bis rezenten Aktivität von Störungen in den Alpen. Mit ca. 700 km Länge ist dort die Periadriatische Störung eine der größten Störungen Europas. Während der Hauptphase der alpinen Gebirgsbildung im Tertiär fanden hier mind. 150 km blattverschiebender Bewegung statt. In jüngster geologischer Zeit ist allerdings nur wenig Seismizität an dieser Verwerfung zu beobachten (Abb. 1). Um abzuschätzen, wie aktiv die Störung noch ist, beprobten wir ihre Kernzone, wo Gesteine durch Kataklase zu kohäsionslosem Gesteinsmehl (fault gouge) zermahlen sind. Mit der Methode der Elektronenspinresonanzdatierung und Lumineszenzmessungen an Quarz und Feldspat (Abb. 2) konnTektonik der Alpen und seismische Aktivität der Periadriatischen Störung ten wir nachweisen, dass diese in den letzten 1 Mio. Jahren kurzzeitig sehr stark erhitzt wurden. Dies impliziert, dass im Quartär starke Erdbeben an der Periadriatischen Störung auftraten, deren Reibungshitze die Signalintensitäten zurückgesetzt hat [1]. Die Laborarbeiten fanden am LIAG in Hannover unter Leitung von Prof. Dr. Sumiko Tsukamoto statt. Die in dieser Studie entwickelte Methode ließ sich auf andere Verwerfungen anwenden, deren Aktivität nur unzureichend bekannt war [2]. [1] Prince, E., Tsukamoto, S., Grützner, C., Vrabec, M. & Ustaszewski, K. (2024): Not too old to rock: ESR and OSL dating methods reveal Quaternary activity of the Periadriatic Fault in the Alps. Earth, Planets and Space, 76:85, doi:10.1186/s40623-024-02015-6. [2] Jamšek Rupnik, P., Atanackov, J., Horn, B., Mušič, B., Zajc, M., Grützner, C., Ustaszewski, K., Tsukamoto, S., Novak, M., Milanič, B., Markelj, A., Ivančič, K., Novak, A., Jež, J., Žebre, M., Bavec, M., & Vrabec, M. (2024): Revealing Subtle Active Tectonic Deformation: Integrating Lidar, Photogrammetry, Field Mapping and Geophysical Surveys to Assess the Late Quaternary Activity of the Sava Fault (Southern Alps, Slovenia). Remote Sensing, 16, doi:10.3390/ rs16091490. Abb. 1. Ergebnisse der Elektronenspinresonanz- und Lumineszenzdatierungen an der Periadriatischen Störung in den Ostalpen. Probennahmepunkte in blau mit Aktivitätszeiträumen in ka, Seismizität in schwarz. Grafik: Christoph Grützner Abb. 2. Prinzip der Elektronenspinresonanzdatierung und Darstellung des Resettings von Signalintensitäten durch Freiwerden seismogener Reibungshitze (verändert nach Tsukamoto et al., 2020).
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