Výzkum geologie Alp, na kterém se podíleli geologové mnoha evropských zemí, významně ovlivnil celkový vývoj mnoha oborů geologie a Alpy jsou dodnes místem, kam míří mnozí odborníci, kteří se zdokonalují ve výzkumu orogenních pásem.Siegesmund, S., Fügenschuh, B., Froitzheim, N., 2008, Introduction: analysing orogeny—the Alpine approach. in Siegesmund, S., Fügenschuh, B., Froitzheim, N. (Editori), Tectonic Aspects of the Alpine-Dinaride-Carpathian System. Geological Society, London, Special Publications, 298, s. 1–4.
náhled|Digitální mapa reliéfu Alp Alpy jsou nejvyšším pohořím na území Evropy. Rozkládají se v 1200 km dlouhém a mezi 150 a 250 kilometrů širokém oblouku, táhnoucím se od Ligurského moře do Panonské pánve. Jde o pásmové pohoří, které je součástí terciérního orogénu tvořícího součást alpsko-himálajské soustavy. Patří k její severní větvi, nazývané alpidy, která se táhne jižní a střední Evropou až do Asie. Tento řetězec hor vznikl během několika fází Alpinského vrásnění.
Alpy vznikly v důsledku srážky Apulské a Eurasijské tektonické desky, během které zanikla západní část původního oceánu Tethys. Velké mechanické napětí při jejich srážce působilo na horniny nacházející se na dně pánví oceánu Tethys a způsobilo jejich zvrásnění, kerné přesmyky, odlepení a násun na sever k předpolí, v podobě příkrovů. Předpolí Alp tvoří Evropská platforma a hercynsky konsolidovaná pohoří Massif Central, Vogézy, Schwarzwald a Český masiv. Největší horotvorné pohyby nastaly v křídě, oligocénu a miocénu. Při těchto horotvorných procesech byly do struktury Alp zavrásněny i mnohé starší celky, které dnes tvoří nejvyšší části pohoří.
Geologické hranice Alp náhled|Pozice Alp v rámci alpinské vrásově-příkrovové stavby Alpy tvoří směrem na sever vypouklý (konvexní) oblouk kolem Pádské pánve. Kvartérní a neogenní sedimenty této pánve leží diskordantně na nejjižnějších částech alpského vějíře. Západní okraj Alp se nachází u Ženevy, na východě sahají až k Vídni. Severně od Alp leží jejich předpolí – alpská prohlubeň (tzv. „Molasová pánev“), okrajová pánev předpolí, ukloněná na jih a vyplněná nezvrásněnými molasovými sedimenty. Předpolí na severovýchodě navazuje na Bavorskou pánev. Na severozápadě prohlubeň odděluje pohoří Jura, které vzniklo tlakem Alp z jihu před asi 7 miliony let, koncem miocénu. Příčina odlišnosti severozápadní a východnější části prohlubně je dodnes předmětem diskusí. Za velmi pravděpodobné vysvětlení je považován vliv ze severu na jih se táhnoucího Rýnského příkopu severozápadně od Alp.
Alpy z jihozápadu navazují na Apeniny a obloukovitě se točí o skoro asi 90° a dále pokračují směrem na východ a severovýchod do Karpat. Na východě jsou Alpy odděleny od Západních Karpat soustavou pokleslých pánví tvořících Panonskou pánev (vídeňská a štýrská pánev), místem jejich styku na povrchu je Karnutská brána. Jižní Alpy přímo navazují na Dinárské hory.
Geologická stavba Alp Geologie Alp je poměrně složitá, ale základní princip vývoje je podobný jako u jiných pohoří spojených s kontinentální kolizí. Složitou stavbu Alp způsobila přítomnost ne jedné ale mnoha sutur. Zdánlivá důležitost periadriatické linie je způsobena až pozdějšími, třetihorními násunovými pohyby, které způsobily stlačení staršího křídového příkrovového systému.Trümpy, R., 1997, Alpine orogeny. In: Moores, E. M., Fairbridge, R. W., (Editori), Encyclopedia of European and Asian regional geology. Chapmann & Hall, London, s. 16-25
Alpy lze rozčlenit na dvě části. Jednou je směrem na Evropu (sever) nasouvané pásmo. To vzniklo mezi křídou a neogénem násunem kontinentálních a oceánských oblastí na Evropskou plaformu a molasovou pánev. Druhou je na jih (směrem k Apulii) nasouvané neogenní vrásově-násunové pásmo tvořící Jižní Alpy.Dal Piaz, G.V., Bistacchi, A., Massironi, M., 2003, Geological outline of the Alps. Episodes, 26, 3, s. 175-180
Hlavní sutura (styčná plocha tektonických mikrodesek) má v Alpách různé názvy: periadriatická linie (Drávská jizva, či insubrická nebo gailská linie) a prochází Alpami od západu na východ. Je hranicí mezi tehdejší Evropskou a Apulskou deskou (označovanou též Adriatická) a významnou strukturní hranicí Alp. Periadriatická linie je však jen součást zlomového systému a navazuje na západě na giudicarskou a rhônsko-simplonskou linii. Oblast je kořenovou oblastí několika příkrovů, které z ní byly vytlačeny na sever (příkrovové jednotky různého původu se označují helvetikum, penninikum a austroalpinikum). Jižní Alpy, které leží jižně od periadriatické linie mají odlišnou geologickou stavbu. Nejsou přítomny příkrovy a horniny mají podobnou stavbu jako Dinaridy. Kvůli nasunutí helvétských, penninických a austroalpinských příkrovů na sever, mají Alpy dominantní severní vergenci (směrování vrás). V Jižních Alpách byl směr násunu opačný a tak je vergence vrás v této oblasti jižní. Alpy proto mají v průřezu tvar označovaný jako „asymetrický vějíř“. Rozdíl je i mezi západní a východní částí Alp. Zatímco v Západních Alpách převládají nižší příkrovy jako helvetikum a penninikum, ve Východních Alpách jsou dominantní vyšší příkrovy austroalpinika. Austroalpinikum a dinarikum leželo v druhohorách na okraji apulské desky, zatímco penninikum tvořilo samostatný element severně od nich a jižně od helvetika, které leželo na okraji Evropské desky.Pfiffner, O.A., 2005, The Alps. in Selley, R.C., Cocks, L.R.M., Plimer, I.R. (Editors), Encyclopedia of Geology. Volume 1. Elsevier, Amsterdam, s. 125-135 náhled|střed|upright=3|Schemattická geologická mapa Alp
Jižní Alpy
Dinarikum se nachází jižně od periadriatické linie, geograficky tvoří Jižní Alpy. Tato oblast je zvrásněná a poznamenána několika násuny (tvoří tzv. „vrásovo-násunové pásmo“), příkrovy však nejsou přítomny, což je znakem odlišného původu. Tato stavba vznikla v miocénu.Schmid, S.M., Fügenshuh, B., Kissling, E., Schuster, R., 2004, Tectonic map and overall architecture of the Alpine orogen. Eclogae Geologicae Helvetiae, 97, s. 93–117
Severní Alpy Členění alpských jednotek severně od periadriatické linie se do značné míry odvíjí od paleogeografického původu hornin.
Helvetikum
Helvétská zóna (Helvetikum) se nachází na vnější, severní straně Alp. Na povrchu převládá zvláště v Západních Alpách, kde se vyskytuje často po obvodu příkrovových trosek penninických příkrovů jako například v oblasti Préalpes du Sud jižně od Ženevského jezera. Ze severu na jih tvoří zónu flyšové a vápencové helvétské příkrovy nasunuté na předpolí, které je flexurně přehnuto, vytvářejíc prohlubeň a vyplněnou molasou. Autochtonní klastické mezozoické sedimenty pocházející z kontinentálního okraje erodovaných mateřských hornin Evropské platformy, leží na starším hercynském krystaliniku a jsou označovány jako infrahelvetikum. Původně tvořily kontinentální šelf. Podloží infrahelvetika však není ve své původní pozici, tyto původně hercynské horniny byly odděleny od svého podloží a během orogeneze zavrásněny mezi mladší jednotky. Později vytvořily rozsáhlá vyklenutá antiklinoria (hrástě), díky své vyšší odolnosti, budující nejvyšší části dnešních Alp. Helvetický příkrov v oblasti Glarus byl prvním místem, kde geologové předpokládali příkrovovou stavbu.Herwegh, M., Hürzeler, J.P., Pfiffner, O. A., Schmid, S. M., Abart, R., Ebert, A., 2008, The Glarus thrust: excursion guide and report of a field trip of the Swiss Tectonic Studies Group (Swiss Geological Society, 14.–16. 09. 2006). Swiss J. Geosci, 101, s. 323–340
Penninikum
Penninikum je nasunuto na helvetikum a výrazně metamorfováno. Na povrchu jsou příkrovy penninika přítomné zejména v západní části Alp. Na východě vystupují v rozsáhlých tektonických oknech zpod austroalpinika (např. tektonické okno Vysokých Taur nebo Engadine.) Původně se, dnes už pohlcený, sedimentační prostor (penninikum) těchto příkrovů nacházel mezi helvetikem a jižnějším austroalpinikem. Prostor označovaný jako Briançonnaiský mikrokontinent s kontinentální kůrou byl ze severu ohraničován Piemontsko-ligurským oceánem a z jihu Valaiským oceánem. Oba oceány vznikly v juře a ze západu do nich vpadlo moře. Pro celou zónu jsou typické Bündnerské břidlice (též označované jako „shistes lustrés“). Troska mezozoických hornin penninika severně od helvetika je označována jako Předalpy.
Austroalpinikum
Austroalpinská zóna (austroalpinikum) se původně nacházela na okraji Apulské desky, kde tvořila šelf a kontinentální svah přiléhající k Valaiskému oceánu. V Západních Alpách bylo austroalpinikum erodováno a nachází se jen v tektonických oknech (např. tektonické okno Dent Blanche s horou Matterhorn), které leží nad penninikem. Naopak ve Východních Alpách pokrývá většinu území. Vytváří tři výrazné tektonické jednotky: unterostalpin, který leží na penniniku v lemu tektonických oken; mittelostalpin tvořený krystalinikem a oberostalpin, který je soustavou několika superficiálních příkrovů. Spodní příkrov je označován jako juvavikum, v jeho podloží se nachází slabě metamorfovaná karbonsko-permská Grauwackenzone. Horní příkrovy tvoří tirolikum a vrchní bajuvarikum.Neubauer, F., Genser, J., Handler, R., 1999, The Eastern Alps: Result of a two-stage collision process. In: Neubauer, F., Höck, V., (Editori)., Aspects of Geology in Austria. Mitt. Österr. Geol. Ges., 92, s. 117–134 Křídovou stavbu austroalpinika překrývají svrchněkřídovo-paleogenní sedimenty gossauské superskupiny.Willingshofer, E., Neubauer, F., Cloetingh, S., 1999, The Significance of Gosau-Type Basins for the Late Cretaceous Tectonic History of the Alpine-Carpathian Belt. Phys. Chem. Earth, 24, 8, s. 687-695
Intruze Starší vyvřelé horniny v nižší části zemské kůry, která vznikla během hercynského vrásnění (devon-perm), tedy před vznikem samotných Alp, jsou podle radiometrického datování staré až 320 milionů let (karbon). V Alpách však lze najít i mladší intruze felzického magmatu. Ty pocházejí z permu a triasu, během nichž podléhala kůra v této oblasti rozpínání. Intruze v Alpách nezabírají velká území, největší se nacházejí podél periadriatické linie, kde vznikly například adamelské granity. V oblasti penninických příkrovů se vyskytují migmatity.
Metamorfismus Horniny helvétských, austroalpinských příkrovů, jakož i dinarika, nebyly během terciéru zasaženy přeměnou vysokého stupně. Přeměněné horniny vysokého stupně nevznikly v těchto zónách v důsledku orogeneze, jejich původ lze vysvětlit například tak, že pocházejí z původně hlubších částí kůry a na povrch se dostaly až pozdějším výzdvihem, při kterém byly přeměněny do amfibolitové facie. V zóně austroalpinských příkrovů se vyskytuje i eklogit, jehož vznik je spojen s křídovými orogenními pohyby.Janák, M., Cornell, D., Froitzheim, N., De Hoog, J.C.M., Broska, I., Vrabec, M., Hurai, V, 2009, Eclogite-hosting metapelites from the Pohorje Mountains (Eastern Alps): P-T evolution, zircon geochronology and tectonic implications. European Jurnal of Mineralogy, 21, s. 1191–1212
Terciérní eklogity se nacházejí i v penninických příkrovech. Ty obsahují i horniny facie modrých břidlic. To však signalizuje teplotně-tlakové podmínky, které se mohou vyskytovat jen hluboko uvnitř Země, na rozhraní spodní kůry a svrchního pláště. To znamená, že tyto horniny původně subdukovaly a dostaly se několik stovek kilometrů hluboko, ale později byly při obdukci vyzdviženy.
Kontaktní metamorfóza je v alpských terciérních horninových komplexů poměrně vzácná.
Vznik a vývoj Alp Alpy jsou vrásově-příkrovové pásmo, které vzniklo v důsledku kůrového zkrácení způsobeného konvergentním pohybem Euroasijské a Apulské litosférické desky.
Rozpad Pangey náhled|upright=1.3|Supekontinent Pangea, který vznikl před 300 miliony let, na rozhraní permu a karbonu