Strukturelle und sedimentologische Prozesse der Entwicklung eines Foreland-Basins

Abstract

Am Westrand der Indo-Pakistanischen-Platte führt die schräge Kollision mit der eurasischen Landmasse (Afghan-Block) zur Bildung von jungen Faltengebirgen (Western-Fold-Belt) mesozoischer und känozoischer Sedimente. Zwischen dem Western-Fold-Belt von Pakistan und dem Kraton der Indischen Platte liegt die Indus-Vortiefe, die als neogene ''Ölküche'' betrachtet wird. Das Zinda-Pir-Antiklinorium ist die erste Struktur in der Indus-Vortiefe östlich der Sulaiman Ranges / Western-Fold-Belt in Pakistan. Sie ist mit Hilfe von Satellitenbilddaten und Geländebeobachtungen untersucht worden. Über die Sulaiman Ranges und Marri Bugti Hills sind in den letzten Jahren unterschiedliche Vorstellungen entwickelt worden. JADOON et al. (1992) und JADOON & KURSHID (1996) bevorzugen das Modell einer weitläufigen ''thin-skinned'' Tektonik, mit ''passiven-roofs'' von annähernd 200 km in Unterschiebungsrichtung. Dagegen wird von BANNERT et al. ( 1992) und BANNERT & RAZA (1992) einer ''thick-skinned'' Tektonik der Vorzug gegeben. Involviert sind karbonatische Plattform-Sedimente von Trias (?) bis ins Mittlere und Obere Eozän. Mit dem Voranschreiten der Orogenese ist ein Wechsel von mariner zu terrestrischer Sedimentation verknüpft. Dabei werden u.a. klastische Sedimente der Siwalik-Gruppe in dem Molassetrog der Indus-Vortiefe abgelagert. Durch die Erosion in semi-aridem Klima ist diese Abfolge außergewöhnlich gut aufgeschlossen und erhalten. Unter Berücksichtigung der Untersuchungen zu tektonsichen und sedimentologischen Geschichte des Arbeitgebietes wurden besonders die Fragen nach dem Mechanismus und der Geschwindigkeit der Hebung des Antiklinoriums betrachtet. Aus den Bildauswertungen ergibt sich, daß die Hebung erst nach der Ablagerung der jüngsten Siwaliks (Molasse) vor ca. 700.000 bis 800.000 a (JOHNSON et al. 1992) stattgefunden haben kann. Die Aufstiegsraten des Antiklinoriums konnten nach der Gleichung uplift of rocks = uplift of surface + exhumation (ENGLAND & MOLNAR 1990) mit 10,5 bis 12,0 mm/a für den uplift of rocks berrechnet werden. Der Mechanismus der Hebung kann mit den zur Verfügung stehenden Mitteln nicht eindeutig geklärt werden. Es gibt Strukturen im tektonischen Inventar, die für thick-skinned Deformation (COWARD 1994a, b) sprechen. Auswertung seismischer Befunde und von Geländebeobachtungn lassen Aussagen zu, daß es sich bei dem Zinda-Pir-Antiklinorium um eine ''passive-roof''-Duplex-Struktur handeln kann. Eine juvenile flower-structure, die über der von BANNERT et al. (1992) angenommenen Sulaiman Basement Fault im Aufsteigen begriffen ist, kann als Deformationsmechanismus aber nicht ausgeschlossen werden. Hier können nur seismische Profile mit guter Auflösung eindeutige Aussagen liefern.