14.Symposium Tectonics,StructuralGeologyand GeologyofCrystallineRocks Tektonik,Strukturgeologieund Kristallingeologie Kiel,26.3.-1.4.2012 GEOMAR|Helmholtz-ZentrumfürOzeanforschungKiel InstitutfürGeowissenschaften|UniversitätKiel Program Abstracts Programm Kurzfassungen MichaelStipp,JanBehrmann,ChristianBerndt, VolkerSchenk,KlausUllemeyer Contents PREFACE.............................................................................................................................3 PROGRAM ..........................................................................................................................5 Workshops Symposium Field trip POSTER CONTRIBUTIONS............................................................................................13 ABSTRACTS.....................................................................................................................19 MAILING LIST ...............................................................................................................113 2 Preface The 14 th Symposium on Tectonics, Structural Geology and Geology of Crystalline Rocks (TSK14) is the first TSK meeting to be held on the coast. Northern Germany is void of metamorphic and structural geology outcrops and study of their processes requires going underground into salt mines or driving as far as the Harz Mountains. This is precisely what we will do for the field trip. Nevertheless, marine research is much closer to the TSK topics than might be expected. The plate tectonics revolution in the end of the 60s of last century would not have been possible without research on the oceans. Many structural concepts for deformed rock associations found on the continents have their modern counterparts below the oceans. Today, marine research cruises contribute significantly to tectonic research using a multitude of geophysical methods, sampling of the ocean floor, and deep sea drilling. The collaborative research center (SFB) 574 "Volatiles and Fluids in Subduction Zones", a joint research venture between Christian- Albrechts-University Kiel and the GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel, combines marine and onshore research on subduction zone processes in Central and South America. Among other topics the DFG-funded Excellence Cluster “The Future Ocean” is concerned with marine geohazards and georesources and, thus, tectonic studies. Related results in marine geophysics, tectonics, metamorphic and magmatic petrology will be presented during TSK14, as well as several results from other marine and onshore research projects. We also invite you to gather some deeper insights into our work and our research facilities. The program of the symposium covers a wide range of current research in tectonics, geodynamics, structural geology and metamorphic petrology. We were overwhelmed by the large variety and the high quality of the submitted contributions. As the contributions did not go through a peer-review, the authors remain responsible for the content of their abstracts. There will be talks and posters on all of the six initially announced topics 1) Subduction zones and collisional orogens, 2) Rifting, spreading and transform faults, 3) Metamorphism, deformation and geochronology, 4) Fabrics, rheology and deformation mechanisms, 5) Brittle deformation, neotectonics and earthquake processes, 6) Pluton emplacement, volcano-tectonics und impact geology, with many contributions covering two and more of them. The program of the plenary sessions from Wednesday, March 28 th , to Friday, March 30 th , 2012, has largely been organized around these topics. Abstracts are listed in alphabetical order of the first author and this abstract volume includes a mailing list of all the participants. We are also happy about the strong interest in the three workshops and the field trip. We thank the workshop conveners and the field guides for their great preparatory work. Thanks also to the keynote speakers for accepting our invitations and presenting their research making this event even more interesting. Financial support through sponsorship by the Future Ocean Excellence Cluster (Kiel), ZEISS Germany, JEOL Germany, and K.U.M. (Kiel) is kindly acknowledged. Last but not least we would like to thank the organizers of the last TSK meetings in Frankfurt (2010), Karlsruhe (2008) and Göttingen (2006) for their advice and support while planning this symposium. We are delighted about your participation and your contributions to posters, talks and discussions, and we hope that you will enjoy your time in Kiel and at the Baltic Sea. Kiel, March 2012 Michael Stipp Jan Behrmann Christian Berndt Volker Schenk Klaus Ullemeyer 3 Vorwort Das 14. Symposium 'Tektonik-Strukturgeologie-Kristallingeologie' (TSK 14) ist das erste TSK- Treffen, das an der Küste stattfindet. Norddeutschland ist frei an metamorphen und strukturgeologischen Aufschlüssen, und diese Forschung erfordert Untertagearbeit in Salzbergwerken oder Fahrten zumindest bis zum Harz. Genau dies ist für die Exkursion vorgesehen. Ungeachtet dessen liegt die Meeresforschung näher an den TSK-Themen, als es vielleicht erwartet wird. Die plattentektonische Revolution am Ende der 60er Jahre des letzten Jahrhunderts wäre ohne Meeresforschung nicht möglich gewesen. Viele strukturelle Konzepte deformierter Gesteinsvergesellschaftungen auf den Kontinenten finden ihre modernen Gegenstücke unter den Ozeanen. Heute tragen marine Forschungsfahrten durch die Anwendung geophysikalischer Methoden, Probennahmen vom Meeresboden oder Tiefseebohrprojekte bedeutend zur tektonischen Forschung bei. Der Sonderforschungsbereich SFB 574 "Volatile und Fluide in Subduktionszonen", ein Forschungsprogramm der Christian-Albrechts-Universität Kiel und des GEOMAR Helmholtz Zentrums für Ozeanforschung Kiel, verbindet Forschung im Meer und an Land zur Untersuchung von Subduktionszonen- Prozessen in Zentral- und Mittelamerika. Der von der DFG geförderte Exzellenzcluster "Ozean der Zukunft" befasst sich neben anderen Themen mit marinen Geogefahren und Georessourcen und somit mit tektonischen Studien. Damit verbundene Ergebnisse der marinen Geophysik, Tektonik, metamorphen und magmatischen Petrologie als auch Ergebnisse weiterer Meeres- und Küstenforschungsprojekte werden auf der TSK14 vorgestellt. Wir laden Sie auch ein, einen tieferen Einblick in unsere Forschungstätigkeit und Forschungseinrichtungen zu gewinnen. Das Programm des Symposiums umfasst eine weite Bandbreite aktueller Forschung in Tektonik, Geodynamik, Strukturgeologie und metamorpher Petrologie. Wir waren überwältigt von der großen Vielfalt und der hohen Qualität der eingereichten Beiträge. Da die Beiträge nicht begutachtet wurden, sind die Autoren allein für die Inhalte ihrer Kurzfassungen verantwortlich. Es wird Vorträge und Poster zu allen ursprünglich angekündigten Themenbereichen geben: 1) Subduktionszonen und Kollisionsorogene, 2) Rifting, Spreading und Transformstörungen, 3) Metamorphose, Deformation und Geochronologie, 4) Gefüge, Rheologie und Deformationsmechanismen, 5) Bruchhafte Deformation, Neotektonik und Erdbebenprozesse, 6) Platznahme von Plutonen, Vulkanotektonik und Impaktgeologie, wobei viele Beiträge zwei und mehr von diesen abdecken. Das Programm der Plenarsitzungen von Mittwoch, 28. 3. bis Freitag, 30. 3. 2012 orientiert sich weitestgehend an diesen Themenbereichen. Die Kurzfassungen sind in alphabetischer Reihenfolge nach dem Erstautor aufgeführt, ein Adressverzeichnis aller Teilnehmer ist ebenfalls Bestandteil dieses Bandes. Wir sind auch sehr erfreut über das große Interesse an den drei Workshops und der Exkursion und bedanken uns bei den Workshop-Leitern und den Exkursionsführern für ihre großartige Vorbereitung. Unser Dank gilt auch den eingeladenen Hauptrednern für ihre Bereitschaft, ihre Forschung vorzustellen und dadurch diese Veranstaltung noch interessanter zu gestalten. Über finanzielle Unterstützung durch den Exzellenz-Cluster "Der Ozean der Zukunft" (Kiel), ZEISS Deutschland, JEOL Deutschland und K.U.M. (Kiel) sind wir sehr erfreut. Nicht zuletzt möchten wir uns bei den Organisatoren der letzten TSK- Treffen in Frankfurt (2010), Karlsruhe (2008) und Göttingen (2006) für ihren Rat und ihre Unterstützung bei der Organisation dieses Symposium bedanken. Wir freuen uns über Ihr Kommen und Ihre Poster-, Vortrags- und Diskussionsbeiträge und wünschen Ihnen einen angenehmen Aufenthalt in Kiel und an der Ostsee. Kiel, im März 2012 Michael Stipp Jan Behrmann Christian Berndt Volker Schenk Klaus Ullemeyer 4 PROGRAM Monday, 26.3.2012 9.00 – WORKSHOP “Deformation of polymineralic rocks in nature and experiment” ca. 18.00 convened by Marco Herwegh, Rüdiger Kilian and Erik Rybacki Tuesday, 27.3.2012 9.00 – WORKSHOP “Significance of long-term deformation and permeability of rock salt ca. 18.00 and clay for storage and waste disposal” convened by Bernd Leiss, Janos Urai and Gernold Zulauf 9.00 – WORKSHOP “Thermodynamic calculations with the Theriak/Domino software ca. 18.00 package” convened by Thorsten Nagel Wednesday, 28.3.2012 9.00 SALUTATION, OPENING OF THE SYMPOSIUM 9.20 Impact cratering on Earth and on Mars: defining the impact trajectories by structural analysis Thomas Kenkmann 9.50 The MEMIN research unit: hypervelocity impacts into geological materials Michael H. Poelchau, Thomas Kenkmann, Klaus Thoma, Alex Deutsch, Tobias Hoerth and Frank Schäfer 10.10 Porosity Reduction in the Sub-Surface of Experimentally Produced Impact Craters in Sandstone Elmar Buhl, Michael H. Poelchau, Thomas Kenkmann, Georg Dresen and Klaus Thoma 10.30 BREAK