Alpen (Geologie) indeling

De Alpen zijn een onderdeel van een veel grotere gebergteketen. De eigenlijke Alpen strekken zich uit van de Middellandse Zee ter hoogte van de Frans-Italiaanse grens tot aan Wenen. Het zuidelijk uiteinde loopt door in de Apennijnen; het oostelijk uiteinde vertakt zich: één tak zet zich voort in de Karpaten, de andere in de Dinarische Alpen. Daar het gebergte een grote boog beschrijft, spreekt men ook wel van de Alpenboog.

In het noorden en westen wordt de Alpenboog begrensd door het Molassebekken, een jong-Tertiair dalingsgebied waarin afbraakproducten van de Alpen werden gedeponeerd. Dit bekken volgt niet de hele boog, maar wigt ten noorden van Grenoble uit als gevolg van het samenvloeien van de Juraketen met de buitenste ketens van de West-Alpen, de zgn. Dauphinéketens.

Aan de binnenzijde van de boog ligt de Povlakte, eveneens een diep bekken, gevuld met Tertiaire en Kwartaire sedimenten. In de Alpenboog zelf worden van buiten naar binnen de volgende zones onderscheiden:

1. Helvetische zone, ook wel Helvetiden of Helveticum genoemd;
2. Penninische zone, ook wel Penniden of Penninicum;
3. Oostalpine of Austro-alpine zone, ook wel Austriden.

Buiten hun horizontale situatie hebben de genoemde zones ook in verticale zin een bepaalde ligging ten opzichte van elkaar. De Oostalpine zone ligt op de Penninische zone, hetgeen bijv. te zien is in het Tauern venster en oostelijk van de Rijn ten noorden van Chur. Op zijn beurt ligt het Penninicum op het Helveticum, zoals o.a. blijkt uit de klippen van de Pre-Alpen. Deze superpositie is niet oorspronkelijk, maar het gevolg van tektonische bewegingen waarbij de drie zones op elkaar geschoven zijn.

In elk van de drie zones kunnen twee groepen gesteenten worden onderscheiden: een pre-Permisch grondgebergte, hoofdzakelijk bestaande uit kristallijne gesteenten die tijdens de Variscische orogenese gevormd werden, en de hierop discordant afgezette sedimenten van Permische, Mesozoïsche en Onder-Tertiaire ouderdom.

1. De Helvetische zone

Deze bestaat uit:

a. kristallijne gesteenten, voorkomend in de externe massieven, die van zuidwest naar noordoost de volgende namen dragen: Mercantour, Pelvoux, Belledonne, Aiguilles Rouges, Mont Blanc, Aar- en Gotthardmassief.

b. Permische, Mesozoïsche en Onder-Tertiaire sedimenten, die discordant liggen op de kristallijne gesteenten.

Eerstgenoemde bestaan grotendeels uit kalkgesteenten en mergels, en liggen voornamelijk ten noorden en westen van de externe kristallijne massieven. In de West-Alpen vormen deze gesteenten de subalpine of Dauphinéketens tussen Nice en het Meer van Genève. Oostelijk van het Meer van Genève vormen ze het Helveticum ss. In dit laatste gebied doet zich nu het merkwaardige verschijnsel voor, dat er telkens herhalingen van de stratigrafische opeenvolging voorkomen.

Op de kristallijne gesteenten van de externe massieven ligt discordant een deel van het Mesozoïcum, het zgn. autochtoon; op de jongste lagen daarvan ligt nu een pakket gesteenten, waarvan de onderste sedimenten ouder zijn dan het bovenste gedeelte van het autochtoon: er liggen dus oudere gesteenten op jongere. Tussen beide pakketten ligt een overschuivingsbreuk (tektonisch contact). Aangezien beide eenheden min of meer vlak liggen en een grote horizontale uitgebreidheid bezitten, noemt men de bovenste, allochtone eenheid een dekblad.

In de Helvetische zone liggen verscheidene dekbladen boven elkaar. Het grootste deel van die dekbladen vertoont een normaal liggende stratigrafische opeenvolging en alleen aan het front, dwz. aan de noordzijde, komen ingewikkelder plooien voor met omgekeerd liggende ondervleugels. In het westelijk deel van Zwitserland onderscheidt men drie grote eenheden: van onder naar boven het Morcles-, Diablerets- en Wildhorn-dekblad; in het oostelijk deel kent men het Glarner-, Mürtschen-, Axen- en Säntis-dekblad.

Op de Helvetische dekbladen liggen op een aantal plaatsen, en wederom met een tektonisch contact, sedimenten met een ander karakter, weliswaar ook van Mesozoïsche ouderdom, maar wat de faciës (zie faciës ) betreft verschillend. Het grootste gebied met deze gesteenten ligt tussen de Arve en Thun, en heet de Pre-Alpen; kleinere stukken ervan liggen in de buurt van de Vierwaldstättersee. Deze geïsoleerde resten noemt men klippen; de tweetoppige Mythen bij Schwyz is daarvan het typevoorbeeld. Uit vergelijking met gesteenten van het Penninicum is gebleken dat de Pre-Alpen en de klippen tot de Penninische zone behoren.

2 De Penninische zone

Deze ligt grotendeels aan de binnenzijde van de externe kristallijne massieven. Evenals de gesteenten van de Helvetische zone kunnen die van de Penninische in twee groepen worden onderverdeeld, al is die onderverdeling op vele plaatsen minder duidelijk. Een belangrijk verschil is dat de aard of faciës van de Mesozoïsche sedimenten in het Penninicum verschilt van die van het Helveticum. Bovendien komen basische en ultrabasische magmatische gesteenten, dikwijls samengevat onder de naam ofioliet, in de Penniden voor.

De verschillen tussen beide zones wijzen erop dat deze Mesozoïsche sedimenten niet in hetzelfde bekken werden afgezet. De Penninische sedimentaire groep begint met kwartsieten en kalken, soms vergezeld van gips, van Triasouderdom; daarop volgt een eentonig, fossielarm pakket schalies en kalkschalies, vermoedelijk grotendeels van Jura-ouderdom en bekend onder de naam ‘Bündnerschiefer’ of ‘schistes lustrés’. Een tweede belangrijk verschil met de Helvetische zone is dat de Penninische gesteenten bijna alle metamorf zijn, dwz. de oorspronkelijke gesteenten zijn door omkristallisatie ten gevolge van hoge temperatuur en druk van mineralogische samenstelling veranderd.

Bovendien is door de evenwijdige rangschikking van die nieuwe mineralen een schistositeit (zie schist) ontstaan. Niet alleen de Mesozoïsche sedimenten, ook het pre-Mesozoïsche kristallijne grondgebergte was aan deze metamorfose onderhevig, zodat hier, in tegenstelling tot de Helvetische zone, de mineralen van alpine en niet meer van Variscische ouderdom zijn. De schistositeit ligt in het grootste deel van de Penniden vrij vlak of horizontaal, maar buigt in het zuiden om tot een steile stand. Dit gebied is de zgn. wortelzone. Ten zuiden daarvan eindigt de Penninische zone.

Evenals in de Helvetiden is er in de Penniden van onder naar boven een afwisseling van oudere en jongere gesteenten, echter met dit verschil dat in het Penninicum ook gesteenten, behorend tot het kristallijne grondgebergte, aan deze afwisseling meedoen. Ook hier is blijkbaar sprake van dekbladenbouw. Elk dekblad bestaat daar uit een plaat grondgebergte plus de mesozoïsche bedekking. Men onderscheidt in het westelijk deel van Zwitserland in totaal zes dekbladen; van onder naar boven zijn dat: Antigorio-, Lebendun-, Monte-Leone-, Sint Bernard-, Monte-Rosadekbladen en het ofiolietdekblad.

Ten oosten van Ticino hebben de bovenste eenheden andere namen, nl. Adula-, Tambo-, Suretta-, Schams-, Margna-Sella en Plattadekblad, waarvan de correlatie met de dekbladen van Valais gedeeltelijk vaststaat. Zo komt bijv. het ofiolietdekblad bij Zermatt overeen met het piattadekblad in Oost-Zwitserland. Het Antigorio-dekblad is dus de diepst ontsloten overschoven eenheid die men in de Alpen kent; daaronder ligt in het Antigorio-dal ten noordoosten van Domodossola de graniet van Verampio, waarvan de tektonische positie – autochtoon of allochtoon – niet bekend is. Een dergelijk diep ontsloten deel van een orogeen of van een stelsel van plooien noemt men een culminatie; in dit geval spreekt men van de Tessiner culminatie.

In de Oost-Alpen komt de Penninische zone voor in twee zgn. tektonische vensters: het Engadin en de Hoge Tauern. In het eerstgenoemde gebied vindt men alleen Mesozoïsche gesteenten, in het laatstgenoemde zowel het grondgebergte als de Mesozoïsche bedekking. De gesteenten zijn geheel vergelijkbaar met het centraal-alpine Penninicum en zij zijn eveneens alpien gemetamorfoseerd. Beide vensters zijn geheel omgeven en waren oorspronkelijk bedekt door kristallijne gesteenten van de Oostalpine zone. Een smalle strook Mesozoïsch Penninicum tussen de Helvetische en Austro-alpine zone ligt langs de noordrand van de Oost-Alpen.

3 De Oostalpine zone

In de Centrale Alpen wordt het Penninicum door een grote breuk, de Insubrische lijn, gescheiden van de Ivrea-Verbano-zone, bestaande uit gneissen en granieten van Variscische ouderdom, zonder alpine beïnvloeding. Naar het zuidwesten wordt deze zone begrensd door de Sesia Lanzo-zone, die wel door de alpine orogenese is getroffen, en die tezamen met het Dent Blanche-dekblad tot de Oostalpine zone wordt gerekend. Oostwaarts gaat de Ivrea-zone over in Bergamasker Alpen en de Dolomieten, waar het Variscisch grondgebergte discordant door zwak geplooide sedimenten en vulkanieten van vnl. Trias-ouderdom bedekt is.

In de Dolomieten is de Triadische Hauptdolomiet een van de meest karakteristieke gesteenten. Vergelijkbare gesteenten komen in een groot deel van Oostenrijk voor en vormen daar de Oostalpine dekbladen, evenals de Penninische uit Variscisch grondgebergte en een Trias-bedekking bestaande. De laatste vormen de spectaculaire kalkgebergten van Allgäu en Salzkammergut. Tijdens deze dekbladvorming is in tegenstelling tot de Penninische zone weinig alpine metamorfose opgetreden.

---