Dänemark  -  Bornholm

   
Die Insel Bornholm stellt in geologischer Sicht eine isoliert emporgehobene Bruchscholle in der südlichen Randzone des Skandinavischen Schildes dar. Sie gehört zu einer ausgedehnten Verwerfungsstruktur, die das höher gelegene Grundgebirge in Skandinavien von dem tief liegenden Dänisch-Polnischen Becken trennt. Diese sog. Tornquist-Zone erstreckt sich von Nordjütland über Weißrussland bis an das Schwarze Meer. Im nordwestlichen Teil (Sorgenfrei-Tornquist-Zone) beinhaltet sie eine Abfolge von aufragenden Horsten und dazwischen liegenden Grabenbrüchen. Der rhombische Umriss von Bornholm gibt Hinweise auf Bruchrichtungen. Der präkambrische Untergrund der Insel besteht aus älteren Gneisen (ca. 1700 Mio. Jahre oder älter) und jüngeren Graniten (ca. 1425 Mio. Jahre) und bildet eine geologische Einheit mit dem Kristallin von Blekinge. Im Nordteil der Insel tritt der kristalline Untergrund zutage, im Süden ist er abgesunken und liegt unter der Bedeckung von jüngeren Sedimentgesteinen.
 
Geokarte Bornholm 
                                                                                    Kartenskizze nach Angaben in Jensen 1968
 
Zur Beschreibung des Grundgebirges auf Bornholm ein Abschnitt aus der Dissertationsschrift von T. Geisler-Wierwille (Hamburg 1999):

"... Die dänische Insel Bornholm ragt als Grundgebirgshorst aus der Ostsee heraus und liegt am Rande des fennoskandischen Schildes im Bereich zweier großer Störungszonen, der Sorgenfrei-Tornquist und der Tornquist-Teisseyre Zone. Den Hauptanteil an den Grundgebirgsgesteinen Bornholms bilden proterozoische Orthogneise, die im Osten der Insel graduell in Migmatite übergehen und in die an mehreren Stellen Granite, wie den Hammer-, Vang- oder
Svaneke-Granit, intrudiert sind. Im südlichen Teil der Insel ist das Grundgebirge von phanerozoische Sedimenten bedeckt. In das Grundgebirge sind etwa 250 basaltische Gängen intrudiert, die vermutlich teilweise ein proterozoisches Alter, zumindest jedoch ein präkambrisches Alter besitzen.
Die Foliation der Gneise, die sich makroskopisch vor allem durch eingeregelte Biotite zeigt, streicht im nördlichen und zentralen Bereich von WNW nach OSO, während sie im südlichen Bereich von N nach S orientiert ist. Dieser Wechsel wurde durch eine tiefgreifende Faltung des Grundgebirges erzeugt (Ostbornholm‘sche Faltung), nachdem sich die Foliation im Gneis gebildet hatte (Gravesen 1996). Zwischen diesen beiden Deformationen hat man noch eine dritte Deformationsperiode nachgewiesen, die jedoch nur schwer zu erkennen ist (Gravesen 1996). Auf der Basis strukturgeologischer Geländebefunde wurde vermutet, dass die Granite größtenteils jünger als die Gneise sind (Micheelsen 1961). Auffällig ist, dass das Gefüge einiger jüngerer Granite, wie das des Svaneke-Granits, graduell in ein Gneisgefüge übergeht. In älterer Literatur findet sich daher die These, dass die jüngeren Granite anatektische Teilschmelzen des Bornholm-Gneises repräsentieren (Jørgart 1968, Platou 1970).
Aufgrund fehlender moderner radiometrischer Datierungen ist derzeit die Stellung des Grundgebirges von Bornholm in Bezug zu den tektono-magmatischen Einheiten des baltischen Schildes noch weitgehend unklar. In der Literatur finden sich nach eingehender Recherche nur fünf K/Ar-Biotitanalysen und eine K/Ar-Hornblendenanalyse für drei Granitoide von Bornholm. Die Analysen ergaben Alter zwischen 1245 und 1335 Ma (Larson 1971). Das höchste K/Ar-Biotitalter von 1335 ± 30 Ma wurde dabei für den Hammer-Granit bestimmt. Auf der Basis strukturgeologischer Befunde und der erwähnten K/Ar-Alter der drei Granite wird vermutet, dass die Gneise und der pyroxen-führende Rønne-Granit ein svekofennisches Alter (~1900-1750 Ma) besitzen (vgl. Abb. 12 in Gravesen 1996).
Aufgrund fehlender strukturgeologischer Hinweise sowie der hohen K/Ar-Biotitalter wird ein Einfluss der svekonorwegischen Orogenese, der für die polymetamorphe, südwestschwedische Gneisprovinz mittlerweile durch eine Reihe von K/Ar-, U/Pb- und Sm/Nd-Datierungen eindeutig belegt ist (siehe Möller et al. 1996), für das Grundgebirge von Bornholm ausgeschlossen (Gravesen 1996). Ähnlichkeiten der Gesteine von Bornholm mit den Gesteinen aus Blekinge in Südostschweden wurden hingegen schon früh von Cohen und Deecke (1891, in Larson 1971) und Habetha (1936, in Larson 1971) erwähnt. Die jüngeren Granite auf Bornholm finden demnach ihr Äquivalent in den anorogenen Graniten der Karlshamn-Suite, während die Gneise mit den älteren, stark foliierten und teilweise migmatisierten Graniten in Blekinge korreliert werden. Die älteren Granitoide in Blekinge wurden lange Zeit aufgrund ihrer metamorphen Geschichte zu einer eigenen tektono-magmatischen Provinz gezählt. Neuere U/Pb-Zirkondatierungen dieser Granitoide lieferten jedoch Hinweise darauf, dass die älteren Granitoide die südliche Verlängerung des TGPG repräsentieren und die Blekinge-Småland-Grenze den nördlichen Rand einer tiefgreifenden Deformation des TGPG darstellt (vgl. Abb. 5.8A, Kornfält 1996).
Um die geochronologische Geschichte des Grundgebirges von Bornholm und seine Stellung in Bezug zu den tektono-magmatischen Einheiten des Baltischen Schildes aufzuklären, sind weitere detaillierte Datierungen notwendig..."
(Abbildungshinweise wurden weggelassen, im Text folgen die eigentlichen Untersuchungsergebnisse + Diskussion)

Geisler-Wierwille T. 1999: U-Th-Gesamtblei-Datierung von Zirkonen mit Hilfe der Elektronenstrahl-Mikrosonde:
Methodik und Anwendungsbeispiele Polygenetische Zirkone aus dem Vånga-Granit in Südschweden sowie
aus dem Hammer-Granit und einem Gneis vom Grundgebirge der dänischen Insel Bornholm, Hamburg 1999 S. 91, 92
 
weitere, im Text erwähnte Literatur:
Cohen E. und W. Deecke 1891: Ueber das krystalline Grundgebirge der Insel Bornholm p. 30. IV. Jahresber. der Geographischen Gesellschaft zu Greifswald 1889—1890. Greifswald.
Gravesen P. 1996: Bornholm  -  En beskrivelse af områder af national geologisk interesse (in der Reihe: Geologisk set), Miljø- og Energiministeriet Skov- og Natursstyrelsen, Geografforrlaget, Brenderup

Jensen Aa. 1968: Opaque minerals in the Precambrian plutonic rocks of Bornholm and their relation to the development of these rocks. Medd. Dansk geol. Foren. 18, 79-96
Jørgart T. 1968: Feldspats forekomstmåde og mineralogiske egenskaber i Hallegård-Granit og andre bornholmske graniter. Upubliceret prisopgave. Københavns Universitet.
Habetha E. 1936: Tektonische und gefügekundliche Untersuchungen am Karlshamner Granitmassiv. Abh. Geol.
Pal. Inst. Greifswald, 16, 1-34.
Jørgart T. 1968: Hallegård-Granitens petrologi. Upubliceret eksamensopgave. Københavns Universitet.
Kornfält Karl-Axel 1996: Beskrivning till berggrundskartan 3F Karlskrona NO. SGU-AF:199; ISBN:91-7158-615-6
Larson O. 1971: K/Ar age determinations from the Pracambrian of Denmark. Danm. Geol. Unders. II Række 97, 1-35.
Möller C. et al. 1996: South-Swedisch Granulite Region. Beiheft z. Eur. J. Mineral. 8, 1-41.
Platou S. W. 1970: The Svaneke granite complex and the gneisses on East Bornholm. Bull. geol. Soc. Denmark, vol. 20, pp. 93 - 133. Copenhagen, November, 13th, 1970.
 
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