Dieses DFG-Projekt hat die Abbildung der elektrischen Leitfähigkeitsstruktur des Barberton Grünsteingürtels (Barberton Greenstone Belt (BGB)) in Südafrika zum Ziel. Der BGB ist einer der wenigen zugänglichen Bereiche der archaischen Kruste, welche die Überreste der frühen Erd-Tektonik umfasst. Es gibt noch immer eine starke Debatte, ob die heutige Plattentektonik auch während des frühen Archaikum aktiv war oder die kontinentale Akkretion das Ergebnis des vorherrschenden vertikalen Stofftransportes war.

Der Barberton Greenstone Belt (BGB) in Südafrika bietet ein gut erhaltenes, natürliches Labor zur Abbildung der tiefen, krustalen Struktur des archaischen Akkretionsgebietes. Im April/Mai 2009 und Juli/August 2010 wurden daher magnetotellurische (MT) Experimente über den südlichen Teil des BGB durchgeführt. Dieser Bereich ist von besonderem Interesse, da die südliche Fortsetzung des BGB mit seinen wichtigsten Störungszonen aufgrund einer Sediment Abdeckung unbekannt ist. Das MT-Verfahren ermöglicht die Erfassung der elektrischen Leitfähigkeitsverteilung bis in lithosphärische Tiefen. Der BGB wird als hochohmiger Körper zwischen mehreren gut leitenden, geologischen Einheiten abgebildet. Tektonische Merkmale wie Störungen und Suturen im BGB sind als Leitfähigkeitsanomalien im 2D-Inversionsmodell zu erkennen und werden wahrscheinlich durch Mineralisation entlang von Scherebenen verursacht. Die rund 200 MT-Stationen geben eine gute Flächenabdeckung und liefern die Datenbasis für umfangreiche 2D- und 3D-Analysen und Interpretationen.

Projektverantwortliche

• Ute Weckmann (GFZ)

ProjektmitarbeiterInnen

• Sissy Kütter (PhD) 2010
• Scott MacLennan (M.Sc.) 2011

Kooperation

• Maarten de Wit (NMMU Port Elizabeth, South Africa)

Methoden & Geräte

              Magnetotellurik: 5-Komponenten System unter Verwendung von:

• Metronix Induktionsspulen MFS 05 und MFS 06
• Ag/AgCl Elektroden
• SPAM Mk III
• CASTLE System
• SPAM MK IV

Publikationen/Ergebnisse

• S. Kütter and U. Weckmann. 2012. Magnetotelluric measurements across the southern Barberton greenstone belt, South Africa: data improving strategies. Proceedings of the 24th Schmucker-Weidelt-Colloquium for Electromagnetic Depth Research, 146–152.

Danksagung

• DFG für die Projektfinanzierung (WE 2938/8-1), dem Geophysikalischen Instrumentenpool Potsdam für die Bereitstellung der Instrumente, NRF und DST für ihre Unterstützung, dem GFZ Potsdam für die Finanzierung von SK’s Forschung im Rahmen ihrer Doktorarbeit.

Zusätzliche Informationen

• Feldmessungen: 04/2009 – 05/2009 and 07/2010 – 08/2010