Antiklinale

In der Strukturgeologie ist eine Antiklinale eine nach oben gewölbte Falte, in deren Kern sich die ältesten Schichten befinden. Der Begriff ist nicht zu verwechseln mit Antiklinale, die eine rein beschreibende Bezeichnung für jede nach oben gewölbte Falte ist.

Auf einer geologischen Karte sind Antiklinalen in der Regel an einer Abfolge von Gesteinsschichten zu erkennen, die zum Zentrum der Falte hin immer älter werden, da der angehobene Kern der Falte gegenüber den topographisch niedrigeren Flanken bevorzugt auf ein tieferes stratigraphisches Niveau erodiert wird.

Wenn eine Antiklinale eintaucht (d.h. zur Erdoberfläche geneigt ist), bilden die Oberflächenschichten Vs, die in die Richtung der Eintauchung zeigen. Antiklinalen werden oft von Synklinen flankiert, obwohl Verwerfungen die Beziehung zwischen den beiden verkomplizieren und verschleiern können. Falten bilden sich oft während der Deformation der Kruste als Ergebnis der Verkürzung, die mit der orogenen Gebirgsbildung einhergeht. In vielen Fällen werden Antiklinalen durch die Bewegung auf nicht-planaren Verwerfungen sowohl während der Verkürzung als auch der Ausdehnung gebildet, wie z. B. Rampen-Antiklinalen und Überroll-Antiklinalen.

Terminologie der Antiklinale

Jede Falte, deren Form nach oben konvex ist, ist eine Antiklinale. Antiformen, die von ihrem Kern nach außen hin immer jüngeres Gestein enthalten, sind Antiklinalen.

Eine Antiklinale oder Antiform hat einen Scheitelpunkt, das ist der höchste Punkt einer bestimmten Schicht entlang der Oberseite der Falte. Ein Scharnier in einer Antiklinale ist der Ort der maximalen Krümmung oder Biegung in einer bestimmten Schicht in der Falte. Eine Achse ist eine imaginäre Linie, die die Scharniere in den verschiedenen Schichten in einem zweidimensionalen Querschnitt durch die Antiklinale verbindet. Das Verbinden der Scharniere oder der Punkte maximaler Krümmung in den verschiedenen Schichten in drei Dimensionen ergibt eine axiale Ebene oder axiale Fläche. Bei einer symmetrischen Antiklinale fällt eine Oberflächenspur der axialen Ebene mit dem Scheitelpunkt zusammen. Bei einer asymmetrischen Antiklinale wird die Oberflächenspur der axialen Ebene oder Achse vom Scheitelpunkt in Richtung der steileren Flanke der Falte versetzt sein. Eine umgekippte Antiklinale ist eine asymmetrische Antiklinale mit einer Flanke oder einem Schenkel, der über die Senkrechte hinaus gekippt wurde, so dass die Schichten in diesem Schenkel auf dem Kopf stehen.

Eine Struktur, die in alle Richtungen eintaucht, um eine kreisförmige oder längliche Struktur zu bilden, ist eine Kuppel. Dome entstehen im Allgemeinen durch ein einziges Hauptdeformationsereignis oder durch Diapirismus von darunter liegenden magmatischen Intrusionen oder durch die Bewegung von aufwärts beweglichem, mechanisch duktilem Material wie Steinsalz (Salzdom) und Schiefer (Schieferdiapir). Man nimmt an, dass es sich bei der berühmten Richat-Struktur um eine Antiklinale oder einen Dom handelt, der durch Erosion freigelegt wurde.

Eine Antiklinale, die an beiden Enden eintaucht, wird als doppelt eintauchende Antiklinale bezeichnet und kann durch mehrfache Verformungen oder die Überlagerung von zwei Gruppen von Falten entstehen oder mit der Geometrie der darunter liegenden Ablösungsverwerfung und dem unterschiedlichen Ausmaß der Verschiebung entlang der Oberfläche dieser Ablösungsverwerfung zusammenhängen. Der höchste Punkt einer doppelt abfallenden Antiklinale (oder jeder anderen geologischen Struktur) wird als „Kulmination“ bezeichnet.

Eine langgestreckte Kuppel, die sich bei der Ablagerung von Sedimenten entwickelt hat, wird als Periklinale bezeichnet.

Ein Antiklinorium ist eine Reihe von Antiklinalfalten auf einer regional begrenzten Antiklinale. Beispiele sind das spätjurassische bis frühkreidezeitliche Purcell-Antiklinorium in British Columbia und das Blue Ridge-Antiklinorium von Nord-Virginia und Maryland in den Appalachen oder das Nittany Valley in Zentral-Pennsylvania.

Wirtschaftliche Bedeutung

Zweifach abfallende oder verkrümmte Antiklinalen, Kulminationen und strukturelle Dome sind bevorzugte Orte für Erdöl- und Erdgasbohrungen; die geringe Dichte des Erdöls bewirkt, dass es schwimmend nach oben zu den höchsten Teilen der Falte wandert, bis es durch eine Barriere mit geringer Durchlässigkeit wie eine undurchlässige Schicht oder eine Verwerfungszone aufgehalten wird. Beispiele für gering durchlässige Dichtungen, die die Kohlenwasserstoffe, Öl und Gas, im Boden halten, sind Schiefer, Kalkstein, Sandstein und sogar Salzstöcke. Die tatsächliche Art der Schicht spielt keine Rolle, solange sie eine geringe Durchlässigkeit aufweist.

Periklinen sind wichtige Brennpunkte für die Ansammlung heißer, metallhaltiger Formationssolen, die unter anderem Manto-Erzlagerstätten, Blei-Zink-Lagerstätten vom irischen Typ und Uranlagerstätten bilden können.

Kulminationen in gefalteten Schichten, die von Scheren und Verwerfungen geschnitten werden, sind bevorzugte Orte für die Ablagerung von sattelartigen Goldlagerstätten.

Galerie von Antiklinalen

Siehe auch

Vorlage:Commons

• Drainage-Graben
• Homokline
• Makhtesh
• Monokline
• Fluss-Antiklinale
• Synklinale
• Weald-Artois-Antiklinale – verband Großbritannien mit Kontinentaleuropa bis vor 225,000 Jahre vor

Bibliographie

• Bates, Robert L.; Jackson, Julia A, eds (April 11, 1984). Dictionary of Geological Terms (3rd ed.). Garden City, New York: Anchor Press/Doubleday. ISBN 978-0-385-18101-3