1. Einleitung

1.1 Geologischer Überblick

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Abb. 1-1: Übersichtskarte des Menderes Massiv (Sengör 1984)

Der Menderes Kristallin Komplex (Schuiling, 1962), "lydisch-karische-Masse" nach Philipson (1911), ist im westlichen Teil Anatoliens aufgeschlossen. Das Massiv, elliptisch SW-NE gestreckt, ist Teil des alpidischen Orogens der Helliniden, die einen Teil des Alpen-Himalaya-Gürtels darstellen (Hetzel, 1995). Im Norden und Nordwesten wird es von den Ophiolithen und den mesozoisch bis paläogenen Sedimenten der Izmir-Ankara Zone und im Süden und Südosten von den Decken des lykischen Taurus überlagert. Die tiefste Position innerhalb des Deckenstapels des lykischen Taurus nimmt ein eozäner Flysch ein, gefolgt von tektonisch höheren Einheiten mit oberkretazischen Flyscheinheiten. Darüber folgt im westlichen Taurus eine Mélange aus basischen Vulkaniten, Radiolariten und pelagischen Oberkreidekalken. In ihrem oberen Teil enthält diese Mélange zunehmend Material einer bis zu 1000 m mächtigen Peridotit-Decke, die die oberste Einheit bildet und eine Fläche von 7500 km² einnimmt (Dürr, 1975). Im Westen setzt sich das Menderes-Massiv in den kristallinen Inseln des Attisch-Kykladischen Kristallinkomplexes der Ägäis fort.

Das Menderes-Massiv bildet einen 200 ´ 300 km großen Dom metamorpher Gesteine und kann schematisch in einen Kern, bestehend aus Augengneisen, die aus präkambrischen Protolithen entstanden, hochgradig metamorphen Schiefern, pelitischen Gneisen und Migmatiten, sowie eine vermutlich paläozoisch bis mesozoische Hüllserie aus Glimmerschiefern, Phylliten, Quarziten und Marmoren gegliedert werden (Hetzel, 1995). Mehrere E-W-verlaufende, seismisch aktive Gräben durchziehen das Menderes-Massiv. Von Norden nach Süden sind dies der Simav-, Gediz-, Kücük Menderes- und Büjük Menderes Graben (Abb. 1-1) (Hetzel, 1995).

Die beiden größten Gräben, der Gediz Graben und Büjük Menderes Graben unterteilen das Menderes-Massiv in drei Submassive, wobei jedes seine eigene geologische Charakteristik besitzt. Das nördliche Gördez Submassiv wird durch hochgradige Schiefer, Augengneise, Migmatite, weit ausgedehnte miozäne Granite und große Bereiche, die von neogenen Sedimente bedeckt sind, gebildet (Hetzel, 1995).

Das zentrale Ödemis Submassiv wird aus einer Deckserie, Schieferhülle nach Dürr (1975), und einer Kernserie gebildet. Die Deckserie wird aus Schiefern, Quarziten, Phylliten und Marmoren, die Kernserie aus diversen pelitischen Schiefern und in geringerem Maße aus Augengneisen, Migmatiten und Metagraniten gebildet.

Das südliche Cine Submassiv besteht hauptsächlich aus Augengneisen, mit teilweise eingeschalteten Metasedimenten. Im Süden werden Augengneise und Metasedimente von einer unterschiedlich mächtigen Deckenseriensequenz überlagert, die aus Schiefern und Marmoren besteht (Hetzel 1995). Die Marmore enthalten in den höheren Lagen fossile Schalenreste spätkretazischer Rudisten (Dürr, 1975).

Während der Panafrikanischen Orogenese (spätes Proterozoikum bis spätes Kambrium, vor ca 600 bis 500 Ma), war das Menderes Massiv Teil von NW-Afrika und Arabien und somit Teil des Gondwana Kontinents. Die Sedimentation der Ausgangsgesteine des Gneiskerns des Menderes Massiv wird von Sengör (1984) mit 750 Ma angegeben. Vor ca 500 bis 550 Ma setzte eine intensive Deformation und Metamorphose im zukünftigen Menderes Massiv ein, die zur Entstehung des Gneiskerns führte. Diese Vorgänge hängen möglicherweise mit Kollisionsvorgängen zusammen, die von einem weiträumigen, hauptsächlich silikatreichem Vulkanismus mit Rhyolithen, Ignimbriten, neben Daziten und Andesiten begleitet wurde (Sengör 1984).

Postkollisionale kontinentale Krustenverdickung und fortlaufende Subduktion eines vermuteten Restes eines Panafrikanischen Ozeanarmes führte zu der Intrusion von I- und S-Typ Graniten in dem metamorphen Kern im nördlichen Teil des Menderes Massivs vor 470 Ma (Sengör 1984).

Nachdem die Panafrikanische Kollision die Haupteile von Gondwana zusammengefügt hatte, wurde das zukünftige Menderes Massiv Teil einer ausgedehnten Gondwana-Plattform, auf der paläozoische, klastische Sedimente und Kalksteine des Paläozoikums sedimentiert wurden. Möglicherweise kam es nach dem Perm zur Deformation und Metamorphose, sowie zu Granitintrusionen im nördlichen Teil des Menderes Massiv (Sengör 1984). Diese orogenen Ereignisse werden mit der Schließung des Karakaya-Randbeckens der Paläotethys in Zusammenhang gebracht (Sengör 1984). Im südlichen Teil des Menderes Massivs herrschten vom späten Proterozoikum bis zum frühen Eozän ruhige Plattformbedingungen mit Karbonatsedimentation in einem Epikontinentalmeer (Sengör 1984).

In der oberen Kreide wurden die nördlichen Teile des Menderes Massivs in eine neu generierte Subduktionszone einbezogen, die mit der Schließung des Izmir-Ankara Ozeans zusammenhing. Ozeanische Kruste und Teile des Oberen Mantels wurden obduziert und schoben sich über den nördlichen Rand des Menderes Massivs nach Süden (Bozkir Ophiolithe Abb. 1-2: Obere Kreide), während subduzierte Teile des Massivs einer blauschieferfaziellen Metamorphose unterworfen wurden.

Im Oberen Paläozän und frühen Eozän kam es zu der Kontinent-Kollision zwischen dem Menderes-Taurus Block und dem Sakarya Kontinent entlang der Izmir-Ankara Sutur (Sengör 1984). Der mittlerweile metamorphisierte HP/LT-Gürtel wurde auf die Afyon Zone überschoben. Möglicherweise stammen die nicht-ophiolitischen Teile der Lykischen Decken aus der Zone zwischen der Afyon Zone und dem HP/LT-Gürtel, und wurden von ihrem Ursprungsort abgelöst (Sengör 1984). Sengör und Yilmaz (1981) haben Zusammenhänge zwischen der Hauptmetamorphose im Menderes Massiv und dem Überschiebungsprozeß der Lykischen Decken formuliert.

Sich weiter fortführende kontinentale Überschiebung und ein rascher isostatischer Ausgleich führten im Unteren Oligozän zu einer Hebung des Menderes Massivs. Einheiten, die während des Oberen Eozän und Untersten Oligozän eine Metamorphose durchschritten, wurden im frühen Oligozän einige Kilometer erodiert und diskordant von Sedimenten bedeckt. Vor ca 25 bis 20 Ma setzte in den zentralen Bereichen des Menderes Massiv (Ödemis Submassiv) Extension ein (Hetzel 1995), während das südlichen Vorland eventuell noch weiterhin einer Kontraktion unterworfen war und Krustenverdickung stattfand (Sengör 1984).

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