Shillong Plateau

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  • Lage vom indischen Bundesstaat Meghalaya

  • Lage vom Shillong Plateau

Das Shillong Plateau, das auch zusammengefasst als Shillong–Meghalaya Gneissic Complex bezeichnet wird, ist ein isolierter Krustenblock mit einer bis zu 1961 Meter hohen gebirgigen Hochebene im indischen Bundesstaat Meghalaya. Namengebend ist dessen Hauptstadt Shillong. Es bildet einen OW-verlaufenden geologischen Horst im südlichen Himalaya-Vorlandbecken, durch das insbesondere der Brahmaputra fließt und erstreckt mit einer Länge von ca. 300 km und einer Breite von ca. 110 km.

Regionale Geologie

Geologische Karte vom indischen Shillong Plateau

Das Plateau umfasst das neoarchaische, proterozoische bis frühpaläozoische Grundgebirge des Meghalaya Gneissic Complex und das mesoproterozoische, von Nordosten nach Südwesten verlaufende intrakrustale Shillong Basin, in dem die metasedimentären suprakrustalen Anlagerungen der Shillong-Gruppe gebildet wurden.

Das älteste Gesteinsgruppe besteht aus verschiedenartigen Gneisen, kristallinen Schiefern und diversen migmatischen Granitoiden. Diese sind von jüngeren Graniten, Apliten und Pegmatiten sowie basischen Doleriten und Amphiboliten sowie Granuliten, Kalksilikaten und Charnockiten durchsetzt. Außerdem sind Banded Iron Formations (BIF) und Pyroxenite eingeschaltet. Die Gesteine wurden zu amphibolitischer bis granulitischer Fazies metamorph überprägt. Das Alter dieser Gruppe datiert bis zu 2637 mya. Sie tritt als Enklaven innerhalb der nächsten Gesteinseinheit aus Augengneisen auf, deren Alter von 1700 mya beträgt. Diese Gneiseinheit, Meghalaya Gneissic Complex genannt, bildet den weitaus größten Bestandteil des Shillong-Plateaus.

Die sedimentäre Shillong-Gruppe, bestehend aus Konglomeraten und verschiedenartigen Phylliten, ist schwach deformiert und hat eine Metamorphose zu Grünschieferfazies durchlaufen. Neoproterozoische bis frühpaläozoische (881 bis 479 mya) gleichförmige bis porphyrische, grobkörnige Granit-Granodiorit-Plutone intrudieren die Shillong-Gruppe. Basische kreidezeitliche Trapps um den Ort Sylhet ergossen sich innerhalb der Shillong-Gruppe. Das Alter von Galenit (Bleiglanz) weist das größte Alter um 1550 mya in dieser Gruppe auf.

Das Plateau wird durch verschiedene Verwerfungssysteme in Ost-West- und Nord-Süd-Richtung begrenzt und zerschnitten, in denen häufige Erdbeben in der Region auftreten. Im Norden wird das Plateau vom Brahmaputra Fault System begrenzt und im Süden vom Dauki Fault System, das auch als Verlängerung des Son-Narmada Lineament[1] gilt. Im Westen verläuft das Jamuna Fault System, auch Dhubri Fault System genannt, im Osten das Kopili Fructure Riftsystem. Dieses trennt das Shillong Plateau von den nordöstlich liegenden Mikir Hills (Mikhir Hills). Zwischen dem Shillong Basin und dem Meghalaya Gneissic Complex verläuft die Badapani-Tyrsad Shear Zone. Südlich des Dauki Fault System schließt sich das Surma Basin an, das ein Subbecken zum Bengal Basin[2] darstellt.[3]

Erdgeschichtlicher Kontext

Vermutliche Situation Pannotias um 550 mya vor der endgültigen Formierung Gondwanas

Diverse Studien deuten darauf hin, dass im globalen tektonischen Szenario das Shillong Plateau wahrscheinlich während der Kollision zwischen Indien und Australo-Ostantarktika einbezogen wurde. Diese erfolgte während der Formierung des Superkontinents Gondwanas, insbesondere Ostgondwanas (siehe auch Zusammenschluss Proto-Indien, Proto-Ostantarktis und Proto-Australien). Eine Verwerfungslinie verlief durch die ostantarktische Prydz Bay bis zum Shilling-Plateau zwischen den Regionen von Sonapahar, den Garo Hills und von Goalpara. Belegt ist dies durch Metapelite mit Alter um 500 mya aus der Region Sonapahar, ca. 50 km O-S-O gelegen von den Garo-Goalpara Hills. Diese Altersdaten stimmen mit den Datierungen um ca. 880 bis 480 mya von porphyrischen Graniten überein, die vorwiegend im östlich-zentralen Teil des Shillong Plateaus intrudierten. Die Alter dieser Granite ähneln den plutonischen und tektono-thermischen Ereignissen in anderen Teilen Indiens sowie in westlichen Randbereichen Australiens und Ostantarktikas. Daraus wurde abgeleitet, dass die zunehmend ostwärts gerichtete Dominanz der kambrisch-ordovizischen Gesteinsalter auf einen Zusammenschluss der indischen Platte mit den australisch-antarktischen Platten erfolgte.[4][5]

Anhebung vom Shillong Plateau

Das Shillong Plateau ist eine bedeutende topografische Gebirgsstruktur im Himalaya-Vorlandbecken. Die Kenntnis seiner Hebungsgeschichte ist der Schlüssel zum Verständnis der topografischen Entwicklung und zur Entschlüsselung der tektonisch-klimatisch-topografischen Kopplung im östlichen Himalaya. Es wird vermutet, dass die Hebung des Plateaus eine Folge erhöhter Verwerfungsvorgänge ist, die durch die Spannungen der indischen Lithosphäre unter dem Himalaya entstehen.

Evolution vom Paläo-Brahmaputra

Anhand von geochronologischen Untersuchungen an vielfältigen sedimentären Ablagerungen im Himalaya-Vorlandbecken konnte gezeigt werden, dass der Paläo-Brahmaputra bis 7 mya eine direkte südsüdwestliche Fließrichtung hatte. Ab 7 mya wurde der Krustenblock der Mikir Hills angehoben, wodurch im Oberlauf eine Umlenkung quasiparalell zum Himalaya-Rand erfolgte. Durch die beginnende Anhebung des Shillong Plateaus wurde der Fluss zwischen 5,2 bis 4,9 mya weiter nach Norden und Westen umgelenkt, wobei ein Nebenfluss zwischen dem Shillong Plateau und den Mikir Hills verlief. Um 2 mya veränderte sich der Lauf des Brahmaputras östlich des Plateaus aufgrund der Kombination aus westlicher Ausbreitung der Indo-Burman Ranges[6] und dem weiteren Anstieg des Shillong Plateaus. Seitdem fließt der Fluss nördlich und westlich um das Shillong Plateaus herum, um anschließend nach Süden zu fließen.

Das erste Auftreten von sedimentären Ablagerungen im Paläo-Brahmaputra-Becken direkt nördlich des Shillong Plateaus ermöglicht daher eine Datierung des Beginns dessen Anhebung[7].

Literatur

  • G. Govin, Y. Najman, A. Copley, I. Millar, P. van der Beek, P. Huyghe, D. Grujic, J. Davenport: Timing and mechanism of the rise of the Shillong Plateau in the Himalayan foreland. In: Geology. Band 46, Nr. 3, 24. Januar 2018, ISSN 0091-7613, S. 279–282, doi:10.1130/g39864.1.
  • Pritom Borah, Pranjit Hazarika, Amulya Chandra Mazumdar, Mridul Rabha: Monazite and xenotime U–Th–Pbtotal ages from basement rocks of the (central) Shillong–Meghalaya Gneissic Complex, Northeast India. In: Journal of Earth System Science. Band 128, Nr. 3, 2019, ISSN 0973-774X, S. 68, doi:10.1007/s12040-019-1085-x.
  • N. Chatterjee, A. Bhattacharya, B. P. Duarah, A. C. Mazumdar: Late Cambrian Reworking of Paleo-Mesoproterozoic Granulites in Shillong-Meghalaya Gneissic Complex (Northeast India): Evidence from PT Pseudosection Analysis and Monazite Chronology and Implications for East Gondwana Assembly. In: The Journal of Geology. Band 119, Nr. 3, 2011, ISSN 0022-1376, S. 311–330, doi:10.1086/659259.
  • S. B. Dwivedi, K. Theunuo: Two-pyroxene mafic granulites from Patharkhang, Shillong-Meghalaya Gneissic Complex. In: Current Science. 100, Nr. 1, S. 100–105 (researchgate.net PDF) Project: Geodynamic evolution of granulite of Meghalaya, Oktober 2011.
  • Niva Rani Devi, K. P. Sarma: Strain analysis and stratigraphic status of Nongkhya, Sumer and Mawmaram conglomerates of Shillong basin, Meghalaya, India. In: Journal of Earth System Science. Band 119, Nr. 2, 2010, ISSN 0973-774X, S. 161–174, doi:10.1007/s12040-010-0009-6.

Einzelnachweise

  1. ↑ Shivendra Nath Rai, S. Thiagarajan: 2-D Crustal thermal structure along Thuadara-Sindad DSS profile across Narmada-Son lineament, central India. In: Journal of Earth System Science. 116, Nr. 4, August 2007, S. 347–355 (researchgate.net).
  2. ↑ Md. Sakawat Hossain, Wenjiao Xiao, Md. Sharif Hossain Khan und Khalil R. Chowdhury: Geodynamic model and tectono-structural framework of the Bengal Basin and its surroundings. In: Journal of Maps, Volume 16, Issue 2, Pages 445–458, 16 Jul 2019.
  3. ↑ Rajkumar Ramdas Meshram, Bhupender Singh, Mukesh Kumar Mishra, Hrushikesh Hari und andere: Petrological and Geochemical Studies of Lepidolite (LCT Type) and Non-Lepidolite Pegmatite’s from Chakrasila, Dhubri District, Assam, North East India. In: Open Journal of Geology. Januar 2021 11, Nr. 03, S. 81–104 (researchgate.net).
  4. ↑ Nilanjan Chatterjee, A. C. Mazumdar, A. Bhattacharya, R. R. Saikia: Mesoproterozoic granulites of the Shillong–Meghalaya Plateau: Evidence of westward continuation of the Prydz Bay Pan-African suture into Northeastern India. In: Precambrian Research. Band 152, Nr. 1–2, 5. Januar 2007, ISSN 0301-9268, S. 1–26, doi:10.1016/j.precamres.2006.08.011.
  5. ↑ Subhasish Ghosh, A. E. Fallick, D. K. Paul, P. J. Potts: Geochemistry and Origin of Neoproterozoic Granitoids of Meghalaya, Northeast India: Implications for Linkage with Amalgamation of Gondwana Supercontinent. In: Gondwana Research. Band 8, Nr. 3, Juli 2005, ISSN 1342-937X, S. 421–432, doi:10.1016/S1342-937X(05)71144-8.
  6. ↑ Yani Najman, Edward Sobel, Ian Millar und Daniel F. Stockli: The uplift of the Indo-Burman Ranges, Myanmar. In: Conference: EGU General Assembly, Vienna, Austria, April 2019.
  7. ↑ G. Govin; Y. Najman; A. Copley; I. Millar; P. van der Beek; P. Huyghe; D. Grujic; J. Davenport: Timing and mechanism of the rise of the Shillong Plateau in the Himalayan foreland. In: Geology, 46 (3): 279–282, January 24, 2018.
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