Das Menderes-Massiv mit einer Gebirgsfläche von ca. 150 × 100 km² im mittleren und südlichen Teil der türkischen Ägäisregion ist eines der ältesten Gebirgsmassive Anatoliens. Die Grenzen des etwa Nordost-Südwest (ca. 280 km) verlaufenden bis zu ca. 160 km breiten, mehrfach gegliederten Massivs liegen im Norden bei Emet (Kütahya), im Süden nördlich der Gökova-Bucht bei Yerkesik (Muğla) sowie im Osten und Westen bei jeweils einer Linie Gediz-Uşak-Denizli bzw. Gördes-Gölmarmara-Turgutlu-Torbalı-Söke-Bafa Gölü. Das Menderes-Massiv entstand durch Druckverformung und liegt in einer der seismisch aktivsten und sich am schnellsten deformierenden Regionen der Erde. Das Menderes-Massiv wird begrenzt, zugleich aber auch tektonisch überlagert und durchdrungen, von Erweiterungen der Izmir-Ankara-Suturzone einschließlich der Sakarya-Zone sowie von Partien der anatolisch-taurischen Plattform (tektonisch stabiler Bereich von Kontinentalplatten):
im Westen und Nordwesten von der Bornova-Flysch-Zone. Sie besteht aus großen mesozoischen Kalksteinblöcken innerhalb einer Matrix aus Maastricht-Paläozän-Grauwackenschiefer, im Nordosten von der Sakarya-Zone mit klastischen und vulkanischen Gesteinen des Spätpaläozoikums und der jüngsten Trias, im Norden vom Blauschiefergürtel der Tavşanlı-Zone und von der Afyon-Zone, einer paläozoisch-mesozoische Sedimentfolge, die sich in eine Grünschieferfazies verwandelt hat, und im Süden und Osten von Hochdruck-Metasedimenten (metamorphisiertes Sediment) und lykischen Decken aus mesozoischen Sedimentfolgen und einer Peridotit-Überschiebung mit dicken ophiolitischen Schichten.
Überblick mini|Antiker Marmorsteinbruch am Büyükasar Tepesi bei Pınarcık (Milas, Provinz Muğla) südöstlich des Bafa Gölü. links|mini|400x400px|Die Kartenskizze zeigt die generalisierte geologisch-tektonische Situation des kristallinen Menderes Massivs und seiner Grabenbrüche in der mittleren und südlichen türkischen Ägäisregion. Unter den Landschaften der türkischen Ägäisregion (Ägäische Küsten-Subregion) nimmt das kristalline Menderes-Massiv (einschließlich des Menteşe-Berglandes (Latmos) im Süden) als eines der ältesten Gebirgsmassive Anatoliens eine entwicklungsgenetisch besondere Stellung ein. Neben zahlreichen kleineren gibt es in Anatolien drei größere Kristallin-Massive: das Kirşehir-Massiv in Inneranatolien, das Bitlis-Massiv in Ostanatolien und das westanatolische Menderes-Massiv. Während das Kirşehir-Massiv ganz aus vor-devonischem Altkristallin aufgebaut ist, enthalten Bitlis- und Menderes-Massiv nur altkristalline Kerne mit Hüllen von paläozoisch-altmesozoischen Phylliten und Marmoren. Der am besten geotektonisch-geologisch bekannte Teil des Menderes-Massivs ist im ganzen domförmig gebaut. Der Kern besteht aus grobem Augengneis. Die Hülle setzt sich in ihrem tieferen Teil vorwiegend aus Glimmerschiefern, Phylliten und Metaquarziten (durch Metamorphose aus Quarzsandsteinen entstandene Quarzite) zusammen, in ihren höheren Partien meist aus Marmoren. Kern und Hülle waren wohl ursprünglich durch eine Diskordanz getrennt. Während der Kern (Gneis) ein NNO-Gefügestruktur aufweist, herrscht in den Hüllgesteinen umlaufendes Streichen. Das Substrat des Massivs unterlag verschiedenen Prozessen der Metamorphisierung, und der Grad der Metamorphose nimmt vom Kern nach außen allmählich ab. Ebenso wird das Alter der Metamorphose vom Zentrum gegen die Flanken geringer. Die Augengneise, die den Kern des Menderes-Massivs bilden und in einem kleinen Areal im zentralen Teil des ausgedehnten Gneisdomes aufgeschlossen sind, wurden vermutlich bereits im Ordovizium (Teil des Paläozoikums) metamorphosiert. Die Gneise, Quarzite und Marmore, die den Kern mit Augengneisen schalenförmig in breiten Zonen umhüllen, wurden laut Roland Brinkmann sowohl in den herzynischen/variskischen (vor etwa 400 bis 300 Millionen Jahren vor heute) und in den alpidischen Gebirgsbildungsphasen (etwa ab 145 Millionen Jahre vor heute) metamorphosiert. links|mini|Typischer Augengneis im Latmos-Gebirge (Beşparmak) bei Viranköy (Ören) in der Provinz Muğla (Türkei). mini|Detail-Ausschnitt eines typischen Augengneises im Latmos-Gebirge (Beşparmak) bei Viranköy (Ören) in der Provinz Muğla (Türkei). Besonders seit Anfang des Neogens (vor etwa 23 Millionen Jahren) wölbte sich das zentrale Kristallinmassiv in verstärktem Ausmaß domartig aus seiner nicht-metamorphen Gesteinshülle paläozoischen bis tertiären Alters auf, während sich seine nördlichen und südlichen Flanken absenkten. Als ziemlich sicher gilt, dass große Teile des Menderes-Massivs (das zentrale Küçük-Menderes-Massiv mit den Bozdağlar und den Aydın Dağları zwischen dem Gediz-Graben im Norden und dem Tal des Büyük Menderes im Süden) im Laufe ihrer erdgeschichtlichen Entwicklung bis ins mittlere Tertiär (möglicherweise bis zum Beginn des Neogens) zu einer ausgedehnten Fastebene „eingerumpft“ wurden. Dies geschah durch großflächige Abtragung und Einebnung ganzer Landoberflächen (Denudation, Flächenspülung) unter wechselfeucht tropischen bis subtropischen Klimabedingungen mit ergiebigen Starkregen bei geringer Vegetationsdecke und intensiver chemischer Verwitterung. Dabei stieg der größte Teil des Massivs bis auf 1500 m hoch, in kleineren Arealen sogar bis über 2000 m (der Bozdağ bei Ödemiş bzw. Salıhlı: 2159 m; der Karababadağ bei Denizli: 2300 m). Gleichzeitig mit der Hebung kam es zu Einbiegungen und breiten, langgezogenen Einsenkungen, die bis heute tektonisch aktiv sind. İhsan Ketin dagegen war der Meinung, dass sich die Faltung und die Metanorphisierung des Menderes-Massivs insgesamt erst während der alpidischen Orogenese (s. o.) vollzogen hatte. Bereits damals zeigten sich kontrovers diskutierte Forschungsergebnisse, die sich im Laufe der Forschungsgeschichte zum Menderes-Massiv immer wieder ergaben. Offensichtlich allerdings war, dass das alte Kristallinmassiv im Laufe seiner Genese durch drei größere tektonische Gräben in vier große Mittel- bis Hochgebirgsschollen geteilt worden war, die über die tiefen Senkungsgebiete aufragen: durch die 5 – 20 km breiten und bis etwa 150 km langen, in Ost-West-Richtung verlaufenden Senken (von N nach S) des Gediz (Gediz-Alaşehir Graben), Küçük Menderes und Büyük Menderes. mini|Blick über die fruchtbare Alaşehir Ovası im Gediz-Graben auf die Höhen des 1895 m hohen Gözlübaba Dağı im Bozdağlar-Massiv. links|mini|Blick vom Tumulus Kırmutaf Tepe im Bin-Tepe-Hügelland nordwärts auf den Çal Dağı im nördlichen Menderes-Massiv und auf die Westseite des Marmara Gölü nordöstlich von Salıhlı. Nördliches Menderes-Massiv (Dibek Dağı 1122 m, Umurbaba Dağı 1055 m, Demirci Dağı 1120 m) mit weiteren drei eingeschalteten Nordost-Südwest verlaufenden Senken (Gördes-Becken, Demirci-Becken, Selendi-Becken);
nördliches Zentrales Menderes-Massiv (nördliches Küçük Menderes-Massiv) mit den Bozdağlar (Bozdağ 2159 m) und – von diesem getrennt durch den Küçük Menderes-Graben - mini|Blick von den Höhen des Bozdağlar-Massivs bei Birgi auf die Aydın Dağları und in die vorgelagerte Senke des Küçük Menderes-Grabens. südliches Zentrales Menderes-Massiv (südliches Küçük-Menderes-Massiv) mit den Aydın Dağları (Cevizli Dağ 1647 m); links|mini|Blick auf das zerklüftete Augengneis-Gebirge des Beşparmak (Latmos-Gebirge der Antike) im südwestlichen Menderes-Massiv. links|mini|Blick auf die Ruinen von Hierapolis/Pamukkale und über die Denizli Ovası (Teil des Büyük-Menderes-Grabens) auf die Kette des Akdağ im Süden. Südliches Menderes-Massiv – von West nach Ost jeweils durch Senken getrennt – mit Batı Menteşe Dağları (westliches Menteşe-Bergland, auch Karisches Schiefergebirge: Beşparmak Dağı/Tekerlek Tepe 1340 m nach anderer Lesart 1350 m bzw. 1375 m), Doğu Menteşe Dağları (östliches Menteşe-Bergland: Madrababa Dağı 1792 m; Oyuklu Dağı 1692 m), Karınçalı Dağı (1703 m) und Akdağ (mit 9 über 2000 m hohen Gipfeln: Babadağ 2304 m; Karababa Dağı 2294 m; Sarıbaba Tepesi 2252 m; Beşparmak Tepesi 2226 m; Eyer Tepesi 2120 m; Tokluyatak Tepesi 2106 m; Evran Tepesi 2056; Haç Tepesi 2114 m; Emirtepe 2048 m) mini|Blick aus dem Flugzeug auf die von Erosionsrinnen zertalten Tmolos-Schutt-Sedimente der nördlichen Ausläufer des Bozdağlar-Massivs im Gediz-Graben bei Turgutlu (Provinz Manisa, Türkei). Während des Neogens (vor etwa 23–2,6 Millionen Jahren) wurde das Grundgebirge auf Kosten der Rumpfflächen erneut durch flächenhafte Abtragung der Oberfläche stark denudiert. Dabei wurde das vom Grundgebirge abgetragene Material in den sich allmählich bildenden Randsenken abgelagert: im Gediz-Graben im Norden und im Büyük Menderes-Graben im Süden, die damals noch keine Verbindung mit dem Meer besaßen und kleinere Seen und Sümpfe enthielten.
An der Wende vom Miozän zum PIiozän (vor etwa 5 Millionen Jahren) hatten weitere Perioden der Aufwölbung begonnen, so dass die Seen und Sümpfe zum größten Teil verschwanden. Diese instabile Phase wurde noch im Pliozän von einer tektonischen Ruheperiode abgelöst. Erneute Hebungen im Altquartär (vor etwa 2,5 Millionen Jahren) bedingten aber die Erosion alter Flusstäler: Seit den letzten starken Bewegungen der Erdkruste in dem Riß/Würm-Interglazial (Eem-Warmzeit, vor 126-115 Tausend Jahren) war es erneut zu kräftigen Abtragungsprozessen gekommen. Dabei wurden ungeheure aus den Gebirgen abtransportierte Materialmassen an den Talausgängen und den Rändern der langgezogenen, tiefen Grabenbecken des Büyük Menderes, des Küçük Menderes und des Gediz abgelagert: Diese zusammengewachsenen mächtigen Schuttfächer und Schotterflächen werden als Tmolos-Schutt bezeichnet. Während des nachfolgenden Würm-Glazials (115.000 bis 10.000 Jahre vor heute) beschleunigten die Senkungen des Meeresspiegels um bis zu 90 m die Tiefenerosion der Flüsse und die Anzapfungen der mit Tmolos-Schutt gefüllten Gräben. Die Ablagerungen in den Gräben wurden zum Teil ausgeräumt und die Tmolos-Schuttmassen an den Gebirgsfußzonen tiefer zerschnitten. Der nacheiszeitliche Anstieg des Meeresspiegels während der flandrischen Transgression führte zum heutigen morphologischen Bild. Das Ägäische Meer drang entlang der Gräben und Täler tief in das Festland ein, so dass diese erneut mit Ablagerungen aufgefüllt wurden. Da der Tmolos-Schutt, der sich als ein schmaler Streifen an den Nord- und Südfüßen der Bozdağlar (Tmolos-Gebirge der Antike) hinzieht, oft aus ungeschichteten Geröll-, Sand- und zusammengeschwemmten Erdmassen besteht, war Alfred Philippson zuvor noch (1918) der Meinung gewesen, dass der Tmolos-Schutt den Ablagerungen des gesamten Neogens entspräche.
Forschungsgeschichte
Ältere Forschungen mini|Blick über die Doğu Menteşe Dağları (Westliches Menteşe-Bergland) nordwärts von Yenuşendere bei Muğla (Türkei). links|mini|Büyük Menderes Graben mit Aydın Dağları (Kara Dağ) bei Kuyucak, Provinz Aydın (Türkei). Die ersten historischen Ansprachen der Geologie des Menderes-Massivs stammen von William John Hamilton. Peter de Tchihatcheff, der das Massiv entlang eines N-S-orientierten Abschnitts durchquerte, hat 1867 in einer Karte der Geologie der Ägäisregion die Grenzen des Gebiets in etwa lokalisiert, das heute als Menderes-Massiv bezeichnet wird. Er hat allerdings das Massiv nordwärts bis in den Süden des Marmarameeres ausgedehnt. Er beschrieb es als Massiv aus Gneis, Granulit, Glimmerschiefer, Chloritschiefer, Marmor, Amphiboliten, Kalkschiefer und Tonschiefer. Alfred Philippson veröffentlichte Anfang des 20. Jahrhunderts die erste detaillierte geologische Karte des Massivs und verwendete in seinen Reiseberichten für die Region des Menderes-Massiv den Begriff „Lydisch-Karisches Massiv“. Er vermerkte, dass das Massiv aus kristallinen Gesteinen (Gneise) im Kern bestünde und in den umgebenden westlichen, südlichen Regionen aus metamorphen Schiefern (kristalline Schiefer) und Marmoren. Er betonte, dass die Einbrüche, die die jungen Gräben im Massiv bilden, aus dem späten Pliozän-Quartär stammen könnten.