04 November 2009

Alpe Arami, Granatperidotit

Nordwestlich der Alpe Arami findet man eine etwa 1,5 km lange und 500 m breite Peridotitlinse vor. Umschlossen ist diese Linse von einer dünnen Eklogitschicht. Es folgt der Tessiner Biotit-Gneis.
Der Peridotit, welcher an einigen Stellen auch Granate enthält, wird als Hochdruckperidotit des Erdmantels gedeutet. Er enthält himbeerfarbene, klare Granate, Olivin und Pyroxen (apfelgrüne Klinopyroxene, dunkelgrüne Orthopyroxene). Die Granate werden zum Teil durch dunkelgrüne Ränder umhüllt. Diese Korona ist ein Abbauprodukt des Granates (Amphibol + Chlorit) bei Druck- und Temperaturabnahme. Aufgrund der Zusammensetzung wird dieser Peridotit als Lherzolith beschrieben.
Mit Hilfe von Datierungsmethoden an Granaten wurde ein Metamorphosealter von ca. 40 Ma (Eozän) bestimmt. In der Bestimmung der Tiefe ist man sich noch uneinig. Der Peridotit könnte bei etwa 56 kbar (150 km Tiefe) entstanden sein, andere Forscher nehmen „nur“ 30 kbar und 100 km Tiefe an.
Die Eklogite in den randlichen Gebieten der Linse sind durch ihre hellgrüne Farbe (Omphazit) geprägt. Sie enthalten außerdem kleine Granate und vereinzelt Disthen. Die Metamorphose wird bei etwa 30 kbar und 800°C abgelaufen sein.

Die Alpe Arami, Startpunkt der kleinen Waldwanderung.
Detaillierte Karte der ultramafischen Gesteine der Alpe Arami (Möckel 1969).
Peridotit (Lherzolith) der Adula-Cimalunga-Decke mit Olivin, Pyroxen und Granat (zum Teil mit dunkelgrüner Korona).

Bedretto, Tessiner Gneis

Oberhalb von Gorduno, nahe der Tessiner Hauptstadt Bellinzona liegt auf knapp 1300 m das Dorf Bedretto. Dort ist der so genannte „Tessiner Gneis“ aufgeschlossen. Er zeichnet sich durch seinen hohen Anteil an Plagioklas und Biotit aus. Außerdem ist eine starke Deformation erkennbar. Das Ausgangsgestein des Gneises, welchen man hier auch als Migmatit bezeichnen kann, ist variszisch. Die Verformung wird auf die alpine Gebirgsbildung zurückgeführt. Der Aufschluss wird der Adula Einheit zugeordnet (Untere Penninische Einheiten).
Tessiner Gneis, hier mit dextralem Schersinn.

Schlucht von Ponte Brolla, Zweiglimmergneis

In der Schlucht von Ponte Brolla (Mergoscia-Zone) ist Kristallin des europäischen Kontinentalrandes aufgeschlossen. Der Fluss Maggia hat sich in den stark gefalteten Zweiglimmergneis eingeschnitten. Der Orthogneis besitzt eine recht steile gen N einfallende, E-W streichende Foliation und enthält Quarz, Plagioklas, Kalifeldspat, Biotit und Muskovit und vereinzelt Granat. Das Ausgangsgestein, ein variszischer Granit, wurde im Tertiär metamorph überprägt. Die Streckungslineation verläuft flach, nahezu horizontal, in E-W-Richtung.
Es gibt Scherbänder mit hellem, magmatischem Gefüge, entstanden durch partielle Aufschmelzung. Der Schersinn ist sinistral und erklärt sich durch die Dehnung des Lepontin Domes. Die Scherbänder verformen die Foliation duktil.
Argumente, warum partielle Aufschmelzung an Scherbändern stattfindet, sind:
- dort herrscht erhöhte Fluidwegsamkeit
- partielle Aufschmelzung entsteht während der Scherung, die Aufschmelzung beginnt punktförmig, dort entstehen dann Scherbänder
- Scherbänder sind Stellen, bei denen sich die Verformung konzentriert, unter Entstehung von Wärme (shear heating)
- Scherbänder liegen etwa orthogonal zu σ3, die Schmelze sammelt sich an Scherbändern aufgrund der geringsten Normalspannung, die auf diese Fläche wirkt.
Das partiell aufgeschmolzene Gestein ist ein Migmatit, der aus einem relativ sauren Orthogneis mit granodioritischer Zusammensetzung vor etwa 28 Ma, amphibolitfaziell, bei ca. 700°C, niedrigen Drücken von 5-6 kbar/ 20 km und Anwesenheit von Wasser entstanden ist.
Zweiglimmergneis mit hellen Scherbändern und  sinestralem Schersinn.
Sinestraler Schersinns vereinfacht dargestellt.

Brücke in Lavertezzo im Valle Verzasca, Gneis (Strukturübung)

Die gefalteten Gneise, helle Ortho- und dunkle Paragneise gehören zur Simano-Decke. Das prämesozoische Altkristallin wurde polyzyklisch gefaltet und metamorphosiert. Alle Faltenachsen streichen annähernd identisch WNW-ESE.
Ein Pegmatitgang alpinen Alters verläuft senkrecht zur Faltenachse, ein weiterer Pegmatitgang ist boudiniert. Vereinzelt findet man Spitz-Rund-Falten, die Spitzen zeigen ins kompetentere Medium.

Brücke im Tal bei Lavertezzo.
Boudinage eines Pegmatitgangs aus hellem Orthogneis.
Spitz-Rund-Falten, die Spitzen zeigen ins kompetentere Material.
Falte bestehend aus hellem Orthogneis und dunklem Paragneis.
Vereinfachte Darstellung der oberen Falte, es gab drei Faltungsereignisse.

007-Staumauer im Valle Verzasca, Gneis

Der Aufschluss liegt nördlich der Insubrischen Linie. In der gefalteten Mergoscia-Zone (Adula Decke) ist ein Sattel in einem Gneis aufgeschlossen. Die kongruente (mit Schichtmächtigkeitsänderung) Falte besitzt eine fast symmetrische Form. Die Schichtdicke ist, parallel zur Achsenebene gemessen, konstant. Bei der Verfaltung muss das Material weich gewesen sein (amphibolitfaziell).

Die 007-Staumauer, ein kleiner Schritt kann zu einer Höhenveränderung von ca. 220 m führen. Der Bungee-Sprung von James Bond in Goldeneye wurde hier gefilmt. Öffnungszeiten vorrausgesetzt kann man es hier 007 gleichtun.
Gestaut wird der Lago di Vogorno.
Die kongruente Falte.
Kongruente Falten haben, parallel zur Achsenebene gemessen, konstante Schichtmächtigkeiten. Parallele Falten besitzen eine konstante Schichtmächtigkeit senkrecht zur Schichtung.