A. Gruber
Stratigraphische und strukturelle Analyse im Raum Eiberg (Nördliche Kalkalpen, Unterinntal, Tirol) unter besonderer Berücksichtigung der Entwicklung in der Oberkreide und im Tertiär

GPM 22, p. 159-197

Zusammenfassung:
Im Raum Eiberg (Unterinntal, Tirol) wurde eine vielfältige kalkalpine Schichtfolge erfaßt, die zeitlich vom Permoskyth bis in das Oligozän reicht und mit der Gosau von Eiberg und dem Unterinntaler Tertiär Besonderheiten aufweist. Die diskordant auf gefaltetem, triassischem und jurassischem Untergrund abgelagerte Gosaugruppe ist charakterisiert durch einen Wechsel grob- und feinklastischer, gemischt karbonatisch-siliziklastischer Sedimentation, die im wesentlichen von einer phasenhaften Tektonik gesteuert wird. Die flachmarine, klastisch dominierte Untere Gosau Untergruppe (Coniac? ­ Obersanton) wurde in kleinräumigen Trögen abgelagert. Durch tektonische Subsidenz wurde der Ablagerungsraum ab dem Campan in pelagische Tiefen abgesenkt, gekennzeichnet durch turbiditische Zementmergel und Nierentaler Schichten der Oberen Gosau Untergruppe (Untercampan ­ Untermaastricht). In diese schalten sich mehrmals grobklastische Schüttungen ein. Im Unteroligozän kam es durch sinistrale Scherung an NE-streichenden überlappenden Störungen zur Öffnung eines Pull-apart-Beckens. Die Sedimente des Unterinntaler Tertiärs im Eiberger Becken sind analog zu denen des Häringer Raumes gekennzeichnet durch eine tektonisch angelegte Beckengeometrie, die unterschiedliche, eng benachbarte Fazies aufweisen. Basal kommen Konglomerate eines fan deltas vor, im Becken Bitumenmergel und Zementmergel, randlich und auf Hochzonen zeitgleich mit diesen Strandkonglomerate, Nummuliten- und Lithothamnienkalke . Das Eiberger Becken weist eine mehrphasige tektonische Überprägung auf. Durch eine detaillierte Strukturanalyse nach dem Prinzip der Paläostreßstratigraphie und unter Berücksichtigung von Überschneidungskriterien wurden acht Deformationsereignisse ausgeschieden. Die Deformation wurde generell von zwei lokalen Faktoren beeinflußt: vom rheologischen Verhalten des inhomogenen Schichtstapels (Abscherungshorizonte in feinklastischen Sedimenten) und von altangelegten Strukturen. Die Deformationsphasen sind im einzelnen: 1. Eine vorgosauische NW-SE-Kompression verursachte in Eiberg einen NE-SW-streichenden Klein- und Großfaltenbau, begleitet von dextralen NW-SE-streichenden tear faults (ãeoalpine" Phase). 2. Die Gosaubeckenbildung erfolgte an NE-SW-streichenden, teilweise synsedimentären Abschiebungen in Form kleinräumiger Halbgräben und Hochzonen, in denen die Untere Gosau Untergruppe abgelagert wurde. Grobklastische Schüttungen, speziell von Scarpbreccien von E-W-streichenden Rücken unterstreichen ein Fortdauern des phasenhaften Extensionsregimes auch in der Oberen Gosau Untergruppe. 3. Eine syn- bis postgosauische N-S-Einengung führte zur Faltung, Hebung und Erosion (ãmesoalpine" Phase). 4. Die Tertiärbeckenbildung begann im Unteroligozän durch sinistrale Scherung an der Inntallinie Dies äußerte sich durch Öffnen von Dehnungsspalten im Untergrund und progressiver Weiterentwicklung dieser zu konjugierten NW-SE- und NE-SW-streichenden Schrägabschiebungen. Die heutige Verteilung der Fazies läßt noch das ursprüngliche, von NE-SW-orientierten Gräben und Hochzonen gegliederte Becken zur Zeit der Zementmergelsedimentation erkennen. 5. Eine erste Phase der Beckenschließung äußerte sich in einer, noch im Oligozän einsetzenden N-S-Kompression mit S-vergenten Überschiebungen und N-vergenten Rücküberschiebungen und dazugehörigen dextralen NW-SE-tear faults. 6. Eine weitere N-S-gerichtete Kompression führte zur sinistralen NE-SW-Zerscherung des gesamten Gebietes und örtlich zur Ausbildung von positiven Blumenstrukturen. 7. Eine E-W-Kompressionskomponente wirkte sich in Bewegungsumkehr an den Blattverschiebungen, flexurellen Verbiegungen und W-vergenten Überschiebungen aus. 8. Das jüngste nachweisbare Ereignis stellte eine N-S-Kompression mit Dehnung in SW-NE-Richtung und sinistraler Zerscherung an N-S-Störungen dar.

Abstract:
In the area of Eiberg (Unterinntal, Tirol) a complex succession of calcalpine beds was mapped, which have a stratigraphic range from the Permoskythian to the Oligocene. The Gosau of Eiberg was deposited unconformably on folded triassic and jurassic rocks. It is characterized by alternation of coarse- and fineclastic, mixed carbonatic-siliciclastical sedimentation, that is mainly controlled by intermittant tectonics. The shallow marine, clastic dominated Lower Gosau Subgroup was deposited in small scale basins. Tectonically induced subsidence brought the sedimentary basin to pelagical dephts of the Upper Gosau Subgroup, that is characterized by the turbiditic Zementmergel and Nierental Beds, periodically interrupted by debris flows. The sediments of the Unterinntal Tertiary in the Eiberg area show a number of different facies with limited extent. Distribution of sedimentary facies is controlled by tectonics. At the base deltaic conglomerates occur. In the inner part of the basin bituminous marls and the Zementmergel were deposited. On the margin of the basin and on structural highs one can find beach conglomerates, limestones with Nummulites and Lithothamnia, deposited contemporaneous to the marls. Detailed structural analysis in the Eiberg area, following the principle of paleostress stratigraphy, led to the distinction of eight deformational events. The deformation was controlled by two local geological factors: the rheological properties of the inhomogenous sedimentary sequences (decollement horizonts in fineclastic sediments) and preformed structures. We can distinguish the following deformational events: 1. Pregosauian NW-SE-directed compression, that led to NE-SW-trending small- and large scale folds and NW-SE-trending tear faults Ôeoalpine eventÕ). 2. The Gosau basin subsided along NE-SW-trending synsedimentary normal faults. Therefore the Lower Gosau Subgroup was deposited in small scale half grabens. Debris flows from a fault scarp along a E-W-trending ridge in the basin indicate a continuation of the extensional regime into the Upper Gosau Subgroup. 3. Syn- to postgosauian compression caused folding, uplifting and erosion in the Eiberg area ('mesoalpine event'). 4. The Tertiary basin formed as a pull apart basin along an overstep of the sinistral Inntal Line. In the basin, tension gashes filled with bituminous marls and later conjugated sinistral oblique normal and dextral oblique normal faults were active. The depositional area was articulated by NE-SW trending grabens and horsts, that still can be mapped on base of the distribution of sedimentary facies. 5. The first step of the basin inversion is a N-S compressional event beginning in the Oligocene with S-vergent thrusts and N-vergent back thrusts and dextral NW-SE trending tear faults. 6. The second step is characterized by a N-S directed compression, that causes NE-SW sinistral shearing of the whole area and locally forms positive flower structures along the master faults. 7. An E-W compression implies an inversion of the movement sense on the strike slip faults, flexural folds and W-vergent thrusts. 8. The youngest deformation event outlines a NW-SE compression with an extension in SW-NE direction and with sinistral shearing on N-S trending faults.


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