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Mit dem Fichtelgebirge, der Münchberger Masse, dem Thüringisch-Fränkisch-Vogtländischen Schiefergebirge und dem Sächsischen Granulitgebirge wird es zum Fränkisch-Thüringisch-Sächsischen Grundgebirge zusammengefasst, das den nordwestlichen Rand der Böhmischen Masse bildet.Innerhalb der variszisch streichenden Großmulden und -sättel des Fränkisch-Thüringisch-Sächsischen Grundgebirges bildet das Erzgebirge zusammen mit dem Fichtelgebirge eine Sattelstruktur, das Erzgebirgs-Fichtelgebirgs-Antiklinorium, dessen Sattelachse nach Südwesten abtaucht.

Zwischen Avalonia und Gondwana öffnete sich der Rheische Ozean.

Die Grabenbruch-Phase wurde von intensivem Magmatismus mit der Bildung von Graniten und Rhyolithen begleitet.

Die davon betroffenen Gesteine wurden sehr schnell sehr tief versenkt, jedoch mit Fortschreiten der Kollision ebenso schnell wieder in höhere Bereiche der Kruste transportiert (exhumiert).

Das Vorkommen von winzigen Diamanten in Gesteinen nahe der Saidenbach-Talsperre im Westerzgebirge deutet darauf hin, dass dieses Material bis in den oberen Erdmantel, in Tiefen von 150 km gelangt war. Radiometrische Altersmessungen an verschiedenen Gesteinen aus verschiedenen Gegenden des Erzgebirges erbringen einheitlich etwa 340 Millionen Jahre (Viséum).

Nach Westen geht das Erzgebirge in die weitgehend unmetamorphen Grundgebirgseinheiten des Thüringisch-Fränkisch-Vogtländischen Schiefergebirges über und nach Südwesten setzt sich das Erzgebirge im Fichtelgebirge fort (diese Übergangsbereiche werden geographisch schon nicht mehr dem Erzgebirge, sondern dem Vogtland bzw. Das Erzgebirge verdankt seine Entstehung insbesondere zwei Gebirgsbildungen: Aus der variszischen Gebirgsbildung im Jungpaläozoikum ging das Erzgebirgs-Kristallin hervor, aus dem der weit überwiegende Teil des Gebirgskörpers aufgebaut ist.

Im Gefolge der alpidischen Gebirgsbildung im Tertiär entstand die heutige Morphologie, das Pultschollengebirge.Sie schufen das sogenannte cadomische Basement des Erzgebirges und angrenzender Bereiche kontinentaler Kruste an der Peripherie Gondwanas, die im weiteren Verlauf des Paläozoikums der „ur-europäischen“ Kruste angegliedert (akkretiert) wurden.Das Erzgebirge ist Teil des Saxothuringikums, einer geologischen Zone im heutigen Mitteleuropa, die paläogeographisch einem solchen cadomisch prä-deformierten, perigondwanischen Krustensegment (Terran) namens Armorica („Cadomia“) zugeordnet wird.Nach Ende dieser Phase im höheren Unterordovizium war die Region ein rasch absinkender Kontinentalschelf.Die Ablagerung von tonig-sandigen und später auch kalkigen, marinen Sedimenten prägte diese Phase bis in das Silur.Zu Beginn des Paläozoikums befand sich Armorica/Cadomia in hohen geographischen Breiten der Südhalbkugel – tausende Kilometer entfernt von seiner heutigen Position.