Falte (Geologie)

Faltung bei Ágios Pávlos auf Kreta

Gefaltete Kalkschichten in der Glasenbachklamm bei Salzburg

Eine Falte ist die Verbiegung oder Krümmung einer oder mehrerer geologischer Grenzflächen wie etwa der Schichtung von Sedimentgesteinen oder der Kontaktflächen eines magmatischen Ganges zu seinem Nebengestein. Faltung ist der Prozess der Faltenbildung, bezeichnet in der regionalen und historischen Geologie jedoch zusätzlich voneinander abgrenzbare gebirgsbildende Ereignisse. Eine Falte kann dabei regional bis makroskopisch sein.

Bei einer Faltung werden Gesteins-Schichten durch Druck von außen zumeist wellenförmig verformt. Nach dem mechanischen Verhalten der Gesteinsschichten bei der Verfaltung unterscheidet man:

• kompetente Gesteine; meist dickbankige, harte Gesteinsschichten, die einer Verformung massiven Widerstand entgegensetzen und deshalb ihre Mächtigkeit auch bei hohem seitlichem Druck nur minimal ändern, beispielsweise Kalkstein
• inkompetente Gesteine; plastische, leicht verformbare Ton-, Mergel- oder Salzschichten

Wird ein Sedimentgestein mit abwechslungsweise kompetenten und inkompetenten Schichten verformt, so „fließt“ ein Teil der inkompetenten Matrix in die Faltenscharniere.

Bei relativ homogenem Untergrund bilden sich Biegefalten, bei stark in der Festigkeit variierenden Schichten entstehen Scherfalten oder bei kleinskaligen Bewegungen in sehr mobilem Gestein wie etwa Magmaschmelzen Fließfalten. Allerdings muss das Gestein ein gewisses Mass an Heterogenität haben, damit die Falte überhaupt sichtbar wird. Durch ihre Entstehung, zeitliche Abfolge oder Form zusammengehörige Falten eines Gebietes werden als Faltensystem bezeichnet. Der Begriff Faltensystem findet darüber hinaus Verwendung als Synonym für Faltengebirge oder Faltengürtel.

Beschreibung der Falte

Faltenterminologie, hier am Beispiel einer symmetrischen Falte

• Scharnier: Kleinster Radius, oft am Scheitelpunkt zu finden, muss aber nicht zwingend dort sein
• Scheitel(-punkt): höchster Punkt einer Falte
• Trog: tiefster Punkt einer Falte
• Wendepunkt oder Umbiegepunkt: Übergang von der einen in die andere Falte
• Schenkel oder Flanke: Bereich zwischen Scheitelpunkt und Wendepunkt
• Bei gekippten Falten kann man die beiden Schenkel noch in Vorderschenkel (der Kürzere) Rückschenkel (der Längere) unterteilen.
• Scharnierline, Faltenachse: Verbindung zwischen mind. 2 Falten, erlaubt räumliche Einordnung der Falte
• 

  Antiforme Antiklinale mit Achsenfläche und Faltenachse. Die Vergenz läuft nach Rechts.
  Faltenachsenebene oder Faltenachsenfläche: bildet Fläche die Scharnierlinien verschiedener Schichten verbindet
• Vergenz: Gibt die Richtung an, in die eine asymmetrische (eine Falte die in eine Richtung gekippt ist) geneigt ist. Symmetrische Falten haben keine Vergenz.
• Öffnungswinkel: beschreibt den Winkel zwischen den beiden Umbiegepunkten.

Antiform und Synform bzw. Synklinale und Antiklinale

Die ursprünglich älteren Schichten treten am Kern der Antiklinale an die Oberfläche

Die Falte kann nach oben offen sein (Synform) oder nach unten (Antiform). Beide Begriffe beschreiben die Form

Die Begriffe Synklinale und Antiklinale jedoch beschreiben hauptsächlich das Alter des Gesteins, das an der Innenseite der Falte liegt. Die Ablagerung findet nach dem Stratigraphischen Prinzip statt, dadurch werden jüngere Schichten weiter oben abgelagert. Bei einer Antiform kommt die ältere Schicht innen zu liegen (Antiklinale Antiform), bei der Synform kommt die jüngere Schicht an die Innenseite zu liegen (synklinale Synform). Wenn die Altersabfolge von oben nach unten ist (Bsp. Durch Überschiebungen), ändern sich die Beziehungen in der Falte. Ist die Altersabfolge umgekehrt, daher hat die Antiform im Kern junges Material spricht man von einer antiformen Synklinale und hat die Synform älteres Material im Faltenkern, von einer synformen Antiklinale.

Gefaltetes Gestein (Haselgebirge) im Salzbergwerk Berchtesgaden

Parasitäre Falten

Parasitäre Falten oder auch Falten 2. Ordnung sind kleinere Verfaltungen innerhalb einer größeren Falte. Dadurch ist ein Rückschluss, auf die Falte der 1. Ordnung aufgrund, der parasitären Falte möglich. Parasitäre Falten lassen sich in Z-, M- und S-Falten unterteilen, da sie ähnlich wie diese Buchstaben aussehen. Dabei tritt die Vergenz bei Z-Falten im Uhrzeigersinn, bei S-Falten gegen den Uhrzeigersinn ein und die M-Falten sind Symmetrisch (keine Vergenz).

Siehe auch

• Hebung (Geologie)

Literatur

• Gerhard H. Eisbacher: Einführung in die Tektonik. 1. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1991, ISBN 3-432-99251-3, S. 104 ff. 

Weblinks

Commons: Faltung (Geologie) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Ausführliche und bebilderte Beschreibung von Falten bei mineralienatlas.de
• Falte bei lexikon.meyers.de (Memento vom 31. Januar 2008 im Internet Archive)
• Jean-Pierre Burg: Falten. (PDF; 2,1 MB) Geologisches Institut, Arbeitsgruppe Strukturgeologie und Tektonik, ETH Zürich und Universität Zürich