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Concepts of the evolution of the Austroalpine basement complex (Eastern Alps) during the Caledonian-Variscan cycle

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Zusammenfassung

Der ostalpine Grundgebirgskomplex hat eine komplizierte voralpidische Geschichte durchgemacht, die mit der kaledonischen Ära beginnt. Im ausgehenden Präkambrium (?) und frühen Paläozoikum wurde eine magmatisch-sedimentäre Gesteinsfolge vermutlich in einem Inselbogen- oder aktiven Kontinentalrand-Milieu gebildet. Subduktion und Eklogitbildung werden im Ordoviz von Kollision, hochgradiger Metamorphose und Anatexis gefolgt. Das damit gebildete kaledonische Grundgebirge ist in Teilen des ostalpinen Kristallins erhalten. Die postkaledonischen Ablagerungen sind großteils Schelfsedimente mit eingeschalteten Vulkaniten, obwohl auch Hinweise für ein im Süden gelegenes ozeanisches Becken existieren. Die variszischen Fazieszonen sind in SW-NE-Richtung schräg zum alpidischen Streichen angeordnet. In einem ersten Stadium der variszischen Orogenese kommt es im Karbon zur Bildung von süd(ost)vergenten Abscherungsdecken, syntektonischen Flyschen und Granitoiden im Zusammenhang mit Regionalmetamorphose. Es folgt ein zweites Stadium im Perm mit nord(west)vergenten Überschiebungen, erneuter Granitbildung und Metamorphose. Der variszische Deckenstapel wird heute im Westen oder Nordwesten in einem tieferen Niveau angeschnitten als im Osten oder Südosten.

Abstract

The Austroalpine basement complex has a complicated pre-Alpidic history which begins with the Caledonian era. In the late Precambrian (?) and early Paleozoic a magmatic-sedimentary rock sequence is formed presumably in an island-arc or active continental margin environment. Subduction with eclogite formation is followed by collision, high-grade metamorphism and anatexis in the Ordovician. This Caledonian basement is preserved in parts of the Austroalpine crystalline mass. The post-Caledonian deposits are mainly shelf type sediments with intercalated volcanics, although there is evidence for an oceanic basin to the south. The Variscan facies zones are arranged in SW-NE direction, oblique to the Alpidic trend. In a first stage of Variscan orogeny in the Carboniferous, south(east)-vergent decollement nappes, syntectonic flysch deposits, and granitoids are formed along with regional metamorphism. This is followed by a second stage in the Permian with north(west)-vergent thrusting, renewed granite formation, and metamorphism. The Variscan nappe pile is today exposed in a deeper level in the west or northwest than in the east or southeast.

Résumé

Le complexe du socle austroalpin est passé par une histoire préalpine compliquée qui commence avec l'ère calédonienne. Vers la fin du Précambrien(?) et pendant le début du Paléozoïque, il s'est formé une série de roches magmatiques et sédimentaires probablement dans un milieu d'arc insulaire ou de marge continentale active. Subduction et formation d'êclogites ont été suivies à l'Ordovicien de collision, métamorphisme de degré élevé et anatexie. Le socle calédonien ainsi formé est conservé dans des parties du cristallin austroalpin. Les dépôts postcalédoniens sont surtout des sédiments de plate-forme continentale avec intercalations de roches volcaniques, bien qu'il y ait aussi des indice de l'existence d'un bassin océanique vers le Sud. Pendant l'ère varisque les zones de facies sont disposées dans une direction SW-NE, c'est-à-dire obliquement par rapport à la direction alpine. Au Carbonifère, au cours d'un premier stade de l'orogenèse varisque des nappes de décollement se sont formées en direction du Sud(est), avec flyschs syntectoniques et granitoïdes en liaison avec un métamorphisme régional. Vient ensuite un deuxième stade dans le Permien avec chevauchement vers le Nord(ouest), formation renouvelée de granites et métamorphisme. La pile de nappes varisques est aujourd'hui recoupée à un niveau plus profond à l'Ouest ou au Nord-ouest qu'à l'Est ou au Sud-est.

Краткое содержание

Восточноалышйские г оры имеют очень сложн ую историю образования и, вероят но, возникли ещё до калед онской эры. В конце док ембрия (?) и в раннем палеозое в рег ионе островной дуги, или ак тивного материковог о края образовалась магмат ически-осадочная свита пород. Засасыва ние и образование экл огита происходило при ульт раметаморфизме. При этом образовавши еся каледонские горы содержались в основании восточных Альп. В отло жениях после каледон ского времени содержатся б ольшей частью седименты шел ьфа, в которые включен ы вулканиты; причем имеются данны е, говорящие о том, что в ю жной части существов ал океанический бассей н. Зоны фация варисского периода п ростираются под косы м углом с югозапада на северов осток к альпийскому простир анию. На пр евой стадии варисссого орогенеза в карбоне, в связи с региональным метам орфизмом, образуются опрокинутые на юговосток покровы скола, синтектонические фл иши и гранитоиды. Втор ая стадия происходит в пермско м периоде, причем образуются оп рокинутые на североз апад надвиги, причем здесь снова имет место гранитооб разование и метаморф изм. Варисский покров наб людают сегодня на западе и на североз ападе на более глубок ом уровне, чем на восточной, или ю говосточной части этого региона.

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Author notes

  1. W. Frisch &  F. Neubauer

    Present address: Institut für Geologie und Paläontologie, Sigwartstr. 10, D-7400, Tübingen

  2. M. Satir

    Present address: Mineralogisch-Petrographisches Institut, Wilhelmstr. 56, D-7400, Tübingen

Authors and Affiliations

    Authors
    1. W. Frisch
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    2. F. Neubauer
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    3. M. Satir
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    Frisch, W., Neubauer, F. & Satir, M. Concepts of the evolution of the Austroalpine basement complex (Eastern Alps) during the Caledonian-Variscan cycle. Geol Rundsch 73, 47–68 (1984). https://doi.org/10.1007/BF01820360

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