Oman - Geländearbeiten 2016

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1 Oman - Geländearbeiten 2016 Vom bis zum wurden im Rahmen des Moduls Geoscientific mapping des Studiengangs Geoscience & Environment, Kartierungsarbeiten im Oman durchgeführt. Zu diesem Zweck reisten drei Masterstudenten und zwei Mitarbeiter des Instituts für Geographie und Geologie der Universität Greifswald für drei Wochen auf den nordöstlichen Bereich der Arabischen Halbinsel. Abb.1: Fahrtroute im Bereich des Hadschar-Gebirges der Oman-Exkursion der Uni Greifswald 2016, verändert nach Google Earth (2016). Wichtige Stationen der Reise waren A: Muscat, B: As Sifah, C: Sur, D: Ibra, E: Nizwa, F: Ibri, G: Suhar, H: Wadi Al Abyad, I: Seeb. Die Geländearbeiten wurden in der Nähe der Ortschaft As Sifah und dem Wadi Al Abyad vorgenommen. Vor Ort wurden unsere Geländearbeiten, wie auch bei vorherigen Exkursionen in den Oman, von der Agentur Golden Highlands unterstützt, die uns für den gesamten Zeitraum einen Geländewagen, sowie eine Unterkunft zur Verfügung stellte. Die German University of Technology (GUTech) in Muscat, allen voran Prof. Dr. Wilfried Bauer, stattete unser Vorhaben mit Ausrüstung für die Zeit im Gelände aus und sorgte zudem für den reibungslosen Transfer unserer gesammelten Proben aus dem Oman nach Greifswald. Das Hadschar-Gebirge im Oman bietet als einer der wenigen Orte auf der Erde die Möglichkeit, den passiven Kontinentrand, die komplett aufgeschlossene Abfolge der ozeanischen Kruste, sowie spätere Deformationen, z.b. in Form von Deckenüberschiebungen detailliert zu untersuchen. Bei diesem Gebirge handelt es sich um das vorwiegend kreidezeitliche Ergebnis einer Kontinent-Ozean-Kollision, welches anschließend im Tertiär durch erneute Hebung und Kompression zusätzlich deformiert wurde. Um einen ersten Überblick über die Geologie des Hadschar-Gebirges zu bekommen, starteten wir eine einwöchige Rundreise, um uns die geologischen Highlights des Landes etwas näher 1

2 anzuschauen. Unser Weg (Abb.1) führte uns dabei von Muscat nach Sur, zu den Tsunamiablagerungen, sowie zu den berühmten verfalteten Radiolariten. Wir durchwanderten das Wadi Shab und statteten auf dem Weg nach Nizwa auch der Wüste Rimal Al Wahiba, mit ihren mächtigen in Nord-Süd-Richtung verlaufenden Dünen einen Besuch ab, um nur einige der vielen Highlights aufzuzählen. Abb. 2: Blick über die Bucht von As Sifah am Golf von Oman. Das Ziel der Kartierungsarbeiten bestand darin, die Abfolge der ozeanischen Kruste (Samail- Ophiolith) an zwei besonderen Lokalitäten genauer zu erfassen. In der Bucht von As Sifah (Abb.1, Haltepunkt B und Abb.2) wurde der vordere Bereich des Kontinentandes der Arabischen Halbinsel durch Subduktionsprozesse in den Hochdruck- und Hochtemperaturbereich (>450 C) der Kruste versenkt, sodass das Gestein in die sogenannte Eklogit-Fazies geriet und dort umgewandelt wurde. Abb. 3: Aufgeschlossener dunkler Eklogit in der Bucht von As Sifah. (Foto: Winkler, 2016). 2

3 Im sogenannten As Sifah Fenster ist das Ergebnis dieser Metamorphose heute in Form von eklogitischen Gesteinen aufgeschlossen (Abb.3). Da der Eklogit nur küstennah, auf einem relativ kleinem Raum ansteht und sich seine Spur ins Landesinnere verliert galt es, seine Verlaufsgrenze auszukartieren. Für weitere geochemische Untersuchungen seiner Bestandteile wurden Proben genommen, die nun mit Hilfe der Röntgenfloureszensanalyse (RFA) im Institut analysiert werden, um detailliertere Aussagen über den Bildungsort des Gesteins innerhalb der Kruste vornehmen zu können. Während unserer Arbeiten in der Bucht von As Sifah konnten wir unter teilweise klarem Sternenhimmel direkt am Strand übernachten. Das Wadi Al-Abyad (Abb.1, Haltepunkt H) gilt nicht nur als eines der schönsten und berühmtesten Wadis des Oman, sondern es bietet auch für die Geologie die seltene Gelegenheit, die Grenze vom oberen Erdmantel zur unteren Erdkruste, die normalerweise in Tiefen zwischen 5 bis >50 Kilometer zu finden ist, hier an der Oberfläche zu untersuchen (Abb.4). Aufgrund des mäanderförmigen Verlaufs des Wadis, durchschneidet es an mehreren Stellen diese Kruste-Mantel-Grenze, so dass deren Verlauf deutlich detaillierter, als es durch die Methoden der Geofernerkundung möglich wäre, erfolgen kann. Die charakteristischen Abb.4: Blick auf die Kruste-Mantel-Grenze im Wadi Al-Abyad. Gesteine des oberen Erdmantels sind im Wadi Al-Abyad die dunkelbräunlichen Peridotite, die allerdings wenig verwitterungsresistent sind. Als Ergebnis der Verwitterungsprozesse des Peridotits kommen hier das grünliche Mineral Serpentin, sowie das weiß-gräuliche Mineral 3

4 Magnesit vor. Insbesondere der karbonathaltige Magnesit ist für eine weitere interessante morphologische Komponente im Wadi verantwortlich, denn sein karbonatisches Bindemittel bildet den Zement für Terrassenschotter aus dem Tertiär und Quartär, die häufig im Bereich der o.e. Peridotite anstehen (Abb. 5). Abb. 5: Über drei Meter mächtige, als ausgebildete Terrassenschotter. Das bogenförmige Aussehen der Terrasse ist das Ergebnis von Erosion durch fließendes Wasser. Ein zweites wichtiges Gestein zur Identifikation der Kruste-Mantel-Grenze sind die Gabbros, die im Gegensatz zu den Peridotiten deutlich verwitterungsresistenter sind. Diese Gabbros gehören zur ozeanischen Kruste und liefern bei der Verwitterung aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung kaum Bindemittelmaterial für die bereits erwähnten Terrassenschotter. Trotz der teilweise täglich auf 35 bis 40 C ansteigenden Temperaturen konnten wir unsere Geländearbeiten im Al-Abyad erfolgreich beenden, indem wir den Verlauf der Kruste- Mantel-Grenze genauer definieren konnten. Die genommenen Proben zur geochemischen Analyse der Gesteine werden die Untersuchungen im Wadi Al-Abyad abrunden. 4

5 Wir möchten uns auf diesem Weg ganz herzlich beim gesamten Team des International Office der Universität Greifswald, insbesondere bei Frau Katharina Schmitt, für die finanzielle Unterstützung zur Realisierung unserer Geländearbeiten bedanken, denn dadurch wurde unser Kartiervorhaben deutlich erleichtert. Abb. 6: Die Teilnehmer der Oman-Exkursion 2016 auf dem höchsten Punkt (2920m) des Dschabal al-achdar Gebirges. Prof. Dr. Meschede M.Sc. Christian Burmeister 5