Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Faltige Gesteinsschichten in 3D

06.12.2012
Wie sich Gesteinsfalten während der Verkürzung der Gesteinsschichten zu großen, länglich gezogenen Faltengürtel entwickeln können, zeigt der Geologe Bernhard Grasemann von der Universität Wien gemeinsam mit Stefan Schmalholz (Universität Lausanne) in einer Publikation in der renommierten Fachzeitschrift "Geology".
Faltengürtel sind von besonderem wirtschaftlichem Interesse, da sie etwa 15 Prozent der weltweiten Kohlenwasserstoffreserven, unter anderem fossile Brennstoffe wie Erdöl und Erdgas, beheimaten.

Geologische Falten sind Krümmungen von geologischen Grenzflächen, wie etwa die Schichtung von Sedimentgesteinen oder der Lagenbau metamorpher Gesteine. "Gesteinsfalten variieren in ihrer Größe von mikroskopischen Strukturen bis zum Maßstab von Bergen, wo sie ganze Gebirge in Form von länglich gezogenen Faltengürtel bilden", erklärt Bernhard Grasemann, Professor für Allgemeine Geologie und Geodynamik und Leiter des Departments für Geodynamik und Sedimentologie an der Universität Wien. Diese Faltengürtel sind an tektonischen Plattengrenzen entstanden – durch Kollision von Kontinenten – und Bestandteil aller großen Gebirge, wie beispielsweise den Alpen, dem Zagros-Gebirge (Iran, Irak) oder dem Himalaya.

Dreidimensionales Computermodell der Gesteinsfalten

Copyright: Universität Wien

Geradlinige oder schräge Verbindungen

Obwohl die Gesteinsdeformation in Form von Verfaltung in zweidimensionalen Profilen seit Jahrzehnten Gegenstand geologischer Untersuchungen ist, haben sich bisher kaum Studien mit dem dreidimensionalen Wachstum von Falten beschäftigt. In der gemeinsamen Publikation zeigen Bernhard Grasemann und sein Schweizer Fachkollege Stefan Schmalholz anhand von dreidimensionalen Computermodellen und natürlichen Beispielen aus dem Zagros-Gebirge im Irak, wie sich Falten während der Verkürzung der Gesteinsschichten zu großen länglich gezogenen Faltengürtel entwickeln können. "Am Beginn der Verkürzung entstehen isolierte Falten, die sich bei weiterer Verkürzung geradlinig oder schräg mit anderen Falten verbinden können", fasst Grasemann die Ergebnisse zusammen: "Ist der Abstand zwischen zwei seitlich wachsenden Falten zu groß, dann verbinden sich die Falten nicht."

Durch einen Sattel verbunden

Dabei verbinden sich die Falten über sogenannte "Sattelflächen" – als Sattelfläche wird in der Geometrie eine Fläche bezeichnet, die in den beiden Hauptrichtungen entgegengesetzt gekrümmt ist, wie etwa ein Pferdesattel. "Das ist deshalb bedeutend, weil man durch Erkennen dieser Positionen ursprünglich getrennte Faltensegmente identifizieren kann", erklärt der Geologe. Auch für die Wirtschaft sind die neuen Erkenntnisse von großer Relevanz: "Die Faltenverbindungen ermöglichen das Migrieren von Kohlenwasserstoffen von einer Falte in das seitlich anschließende Faltensegment. Dadurch lässt sich die mögliche Ausbreitung von Kohlenwasserstoffen vorhersagen", erklärt Grasemann.

Die Publikation ist die aktuellste einer Reihe von Veröffentlichungen, u.a. in den Journals "Geology", "Tectonics", "Basin Research" und "AAPG Bulletin", die im Rahmen des dreijährigen Forschungsprojekts "Quantitative structural modelling of the Zagros Fold-and-Thrust Belt in Kurdistan Region of Iraq" unter der Leitung von Bernhard Grasemann entstanden sind. In seinem aktuellen Projekt erarbeitet Grasemann ein 3D-Strukturmodell des Libanon-Gebirges; die Forschungsarbeiten werden von der OMV Exploration & Production GmbH finanziert.

Publikation in "Geology":
"Lateral fold growth and fold linkage": B. Grasemann und S. M. Schmalholz, in "Geology" (40, 1039-1042), 2012. http://geology.gsapubs.org/content/early/2012/08/22/G33613.1.abstract

Wissenschaftlicher Kontakt
Univ.-Prof. Mag. Dr. Bernhard Grasemann
Department für Geodynamik und Sedimentologie
1090 Wien, Althanstraße 14 (UZA II)
T +43-1-4277-534 72
bernhard.grasemann@univie.ac.at
http://geologie.univie.ac.at
Rückfragehinweis
Mag. Alexandra Frey
Pressebüro der Universität Wien
Forschung und Lehre
1010 Wien, Universitätsring 1
T +43-1-4277-175 33
M +43-664-602 77-175 33
alexandra.frey@univie.ac.at

Veronika Schallhart | Universität Wien
Weitere Informationen:
http://www.univie.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen
26.04.2017 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

nachricht Flechten aus dem Bernsteinwald
25.04.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

200 Weltneuheiten beim Innovationstag Mittelstand in Berlin

26.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Naturkatastrophen kosten Winzer jährlich Milliarden

26.04.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie