Skip to main content
Log in

Parallelisierung des norddeutschen oberen Muschelkalks mit dem süddeutschen Hauptmuschelkalk anhand von Sedimentationszyklen

  • Published:
Geologische Rundschau Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Durch eine detaillierte Sequenzanalyse unter Berücksichtigung von mikrofaziellen und geochemischen Sedimentmerkmalen und das Verfolgen von kurzfristigen faziesübergreifenden Ereignissen gelingen für den nord- und mitteldeutschen oberen Muschelkalk lithostratigraphische Feingliederungen. Darauf lassen sich weitreichende Profilparallelisierungen aufbauen, auch in Regionen, in denen die bisher angewandten litho- und biostratigraphischen Methoden für eine genauere Auflösung der Schichtenfolge versagten.

Diese neue Art der Betrachtung ermöglicht eine Synthese der Beckenentwicklung und eine Rekonstruktion der dynamischen Vorgänge in einem epikontinentalen Ablagerungsraum.

Beim hierarchisch gegliederten zyklischen Aufbau der Schichtenfolge werden Zyklen kleinerer Wellenlänge mit vermutlich synsedimentär-paläotektomscher Ursache, die lediglich regional begrenzte Bedeutung haben, von Zyklen mit größerer Wellenlänge unterschieden. Letztere beruhen vermutlich auf (eustatischen?) Meeresspiegelschwankungen und ermöglichen überregionale Profilparallelisierungen.

Die jeweiligen Anzeiger der Meereshöchststände, die sog. »Tonhorizonte« der süddeutschen Lithostratigraphie konnten so auch im norddeutschen oberen Muschelkalk nachgewiesen werden. Auf diese Weise gelingt die Verknüpfung der beiden in paläotektonischer Hinsicht unterschiedlichen Sedimentationsräume.

Abstract

The interpretation of microfacial and geochemical sediment features resulted in a detailed sequence analysis of Upper Muschelkalk strata in the northern and middle parts of West-Germany. It is now possible to correlate columnar sections at far distances.

The method allows to make a synthesis of basin evolution. In this way it also succeed to reconstruct the dynamic activities in an epicontinental sedimentation area.

The Upper Muschelkalk strata shows a hierarchically nested development of stratification cycles. There are minor cycles of probably paleotectonic origin, which are only locally significant. The major cycles are basing probably on sea level changes and allow supraregional parallelizations of sections.

Indicators of the sea level maximums are clay horizons. They are called »Tonhorizonte« in Southern Germany and could be proved also in the Upper Muschelkalk strata of Northern Germany. So the stratigraphic correlation of the two sedimentation areas, which were so different in paleotectonic views, is possible.

Résumé

Une échelle lithostratigraphique fine a été établie pour le Muschelkalk d'Allemagne septentrionale et centrale, à partir d'une analyse séquentielle détaillée, qui a pris en considération le microfacies et la géochimie des sédiments ainsi que la succession d'événements faciologiques à court terme. Cette recherche permet la corrélation de profils éloignés les uns des autres, y compris dans des régions où les méthodes litho- et biostratigraphiques traditionelles étaient jusqu'ici inopérantes.

Cette approche nouvelle permet de synthétiser l'évolution des bassins et de reconstituer les actions dynamiques qui sont intervenues dans cette aire de sédimentation épicontinentale.

La série étudiée présente une hiérarchie dans la distribution des séquences: il existe des cycles mineurs d'origine paléotectonique probable, qui n'ont qu'une signification régionale limitée et des cycles majeurs, probablement en relation avec des changements (eustatiques?) du niveau de lar mer, qui permettent des corrélations à l'échelle supra-régionale. Les «Tonhorizonte» (horizons argileux) de l'Allemagne méridionale, indicateurs de maxima du niveau de la mer, ont pu être repérés également dans le nord de l'Allemagne. Ces observations rendent possible la corrélation stratigraphique entre les deux régions, très différentes au point de vue paléontologique.

Краткое содержание

Сделана попытка пров ести литостратиграф ическое подразделение верхн их ракушечных извест няков северной и средней Германии на основании детальног о изучения отложений, п ричем учитывали микр офациальные и геохимические особ енности этих седимен тов и кратковременные со бытия, происходившие в этих фациях во время их обр азования. В результат е этого удалось построить па раллельные профили д аже в регионах, где применение метод ов литостратиграфии и биостратиграфии не п риводили к удовлетво рительному расчленению этих отл ожений.

Такой новый подход да ет возможность просл едить пути образования бас сейнов и реконструир овать динамические процессы, происходив шие в свое время в эпиконтинентальных бассейнах.

При описании последо вательности свит, пос троенном иерархически-циклич ески, отмечают циклы н ебольшой длины волны, вызванны е, вероятно, синседиме нтными палеотектоническим и условиями только ограниченного регио нального значения; эт и циклы резко отличаются от ц иклов с большой длино й волны. Последние образовал ись, вероятно, в резуль тате эвстатических колеб аний уровня моря и поэ тому дают возможность сравнит ь между собой профили, породы которых отложились в соседних районах.

Таким образом в ракуш ечных известняках се верной части Германии удает ся установить так наз ываемые «горизонты глин» («Tonhorizonte»), найденные ранее влитостратиграфии юж ной Германии, т.е. отметки, указывающие высшие г оризонты уровня моря, и связать в палеотекто ническом смысле обе з оны осадконакопления, так различающиеся ме жду собой.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Schriftenverzeichnis

  • Ahr, W. M. (1973): The carbonate ramp: an alternative to the shelf model. - Trans. Gulf Coast Assoc. of Geol. Soc.,23, 221–225, Tallahassee.

    Google Scholar 

  • Aigner, T. (1985): Storm depositional systems. Dynamic stratigraphy in modern and ancient shallow-marine sequences.- Lecture notes in earth sciences,3, 174 S.; Springer, New York, Heidelberg, Berlin.

    Google Scholar 

  • Bachmann, G. H. (1988): Crustal structure and origin of the North German basin: results of improved gravity data. - Terra cognita,8, S. 14, Jülich.

    Google Scholar 

  • Betz, D., Führer, F., Greiner, G. &Plein, E. (1987): Evolution of the Lower Saxony basin. - Tectonophysics,137, 127–170, Amsterdam.

    Google Scholar 

  • Brett, C. E. &Baird, G. C. (1985): Carbonate-shale cycles in the Middle Devonian of New York: an evaluation of models for the origin of limestones in terrigenous shelf sequences. - Geology,13, 5, 324–327, Boulder.

    Google Scholar 

  • Brunner, H. &Simon, T. (1985): Lithologische Gliederung von Profilen aus dem oberen Muschelkalk im N'Baden-Württemberg anhand der natürlichen Gamma-Strahlungsintensität der Gesteine. - Jber. Mitt. oberrh. geol. Ver., N. F.,67, 289–299, Stuttgart.

    Google Scholar 

  • Busch, R. M. &Rollins, H. B. (1984): Correlation of Carboniferous strata using a hierarchy of transgressive-regressive unit. - Geology,12, 471–474, Boulder.

    Google Scholar 

  • Demonfaucon, A. (1982): Le Muschelkalk supérieur de la vallee Moselle Grand Duche de Luxembourg. Stratigraphie organisation sédimentaire. - Diss Univ. Dijon, Institut Sciences de la terre, Dijon.

    Google Scholar 

  • Duchrow, H. &Groetzner, J.-P. (1984): Oberer Muschelkalk. - In: Klassen, H. (Hrsg.): Geologie des Osnabrücker Berglandes. - 169–219, Naturwiss., Museum Osnabrück, Osnabrück.

    Google Scholar 

  • Gast, R. (1988): Rifting im Rotliegend Niedersachsens. - Die Geowissenschaften,6, 115–122, Weinheim.

    Google Scholar 

  • Geyer, O. F. &Gwinner, M. P. (1986): Einführung in die Geologie von Baden-Württemberg. - 472 S., Stuttgart.

  • Groetzner, J.-P. (1962): Stratigraphisch-fazielle Untersuchungen des Oberen Muschelkalks im südöstlichen Niedersachsen zwischen Weser und Oker. - Diss. Univ. Braunschweig, 124 S., Braunschweig.

  • Heckel, P. H. (1986): Sea-level curve for Pennsylvanian eustatic marine transgressive-regressive depositional cycles along midcontinent outcrop belt, North America. - Geology,14, 330–334, Boulder.

    Google Scholar 

  • James, N. P. (1980): Shallowing- upward sequences in carbonates. - Geosciences Canada Repr. Ser.1, 109–119, Toronto.

    Google Scholar 

  • Klein, D. (1985): Sedimentationszyklen im oberen Hauptmuschelkalk (Trias) von Südwestdeutschland. - Arb. Inst. Geol. Pal. Univ. Stuttgart, N. F.81, 115–150, Stuttgart.

    Google Scholar 

  • Kleinsorge, H. (1935): Paläogeographische Untersuchungen über den Oberen Muschelkalk in Nord- und Mitteldeutschland. - Mitt. geol. Staatsinst. Hamburg,15, 57–106, Hamburg.

    Google Scholar 

  • Kozur, H. (1971): Ökologisch-fazielle Probleme der Biostratigraphie des Oberen Muschelkalks. - Freib. Forsch.-H.,C267, 129–137, Leipzig.

    Google Scholar 

  • — (1972): Vorläufige Mitteilung zur Parallelisierung der germanischen und tethyalen Trias sowie einige Bemerkungen zur Stufen- und Unterstufengliederung der Trias. - Mitt. Ges. Geol. -Bergb. -Stud. Österr,21, 361–412, Innsbruck.

    Google Scholar 

  • Lafferierre, A. P., Hattin, D. E. &Archer, A. W. (1987): Effects of climate, tectonics, and sea-level-changes on rhythmic bedding patterns in the Niobrara Formation (Upper Cretaceous), U. S. Western Interior. - Geology,15, 223–236, Boulder.

    Google Scholar 

  • Laporte, L. F. (1969): Recognition of transgressive carbonate sequence within an epeiric sea: Helderberg Group (Lower Devonian) of New York state. - SEPM, Spec. Publ.,14, 98–119, Tulsa.

    Google Scholar 

  • Matthews, R. K. (1984): Dynamic stratigraphy. - 489 pp., New Jersey.

  • Röhl, U. (1986): Feinstratigraphie und Mikrofazies des Oberen Muschelkalks im Hildesheimer Wald. - N. Jb. Geol. Pal., Mh.,8, 489–511, Stuttgart.

    Google Scholar 

  • — (1987): Chemostratigraphie und Mikrofazies im Oberen Muschelkalk Norddeutschlands. - Heidelberger Geowiss. Abh.,8, 190–192, Heidelberg.

    Google Scholar 

  • — (1988a): Geochemische Faziesvergleiche im oberen Muschelkalk Nord- und Mitteldeutschlands.- Bochum. geol. u. geotechn. Arb.,29, 159–162, Bochum.

    Google Scholar 

  • - (1988b): Multistratigraphische Zyklengliederung im oberen Muschelkalk Nord- und Mitteldeutschlands. - Diss. Univ. Bonn, 285 S., Bonn.

  • - (in Vorb.): Faziesverteilung des oberen Muschelkalks und synsedimentäre Tektonik am Ostrand der Rheinischen Masse (Ostwestfalen). - zum Druck eingereicht beim N. Jb. Geol. Pal., Mh.

  • - (im Druck): Blei- und Zinkanomalien im oberen Muschelkalk Nord- und Mitteldeutschlands. - Z. d. G. G.141, 1.

  • Ryer, T. A. (1983): Transgressive-regressive cycles and the occurence of coal in some Upper Cretaceous strata of Utah.- Geology,11, 207–210, Boulder.

    Google Scholar 

  • Schwarz, M. (1985): Räumlicher und zeitlicher Ablauf der Sedimentation im Oberen Hauptmuschelkalk (Trias) von Südwestdeutschland. - Arb. Geol. Pal. Inst. Univ. Stuttgart, N. F.81, 11–50, Stuttgart.

    Google Scholar 

  • Vail, P. R., Mitchum, R. M. &Thompson, S. III. (1977): Seismic stratigraphy and global changes of sea level, part 4: global cycles of relative changes of sea level. - AAPG, Mem.26, 83–97, Tulsa.

    Google Scholar 

  • Van Tassel, J. (1987): Upper Devonian Catskill delta margin cyclic sedimentation: Brallier, Scherr, and Foreknobs Formation of Virginia and West Virginia. - Geol. Soc. Am., Bull.,99, 414–425, Boulder.

    Google Scholar 

  • Wurster, P. (1965): Krustenbewegungen, Meeresspiegelschwankungen und Klimaänderungen der deutschen Trias. - Geol. Rdsch.,54, 224–240, Stuttgart.

    Google Scholar 

  • Ziegler, P. A. (1982): Geological Atlas of Western and Central Europe. - Shell Internationale Petroleum Maatsch., 130 pp., The Hague.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Röhl, U. Parallelisierung des norddeutschen oberen Muschelkalks mit dem süddeutschen Hauptmuschelkalk anhand von Sedimentationszyklen. Geol Rundsch 79, 13–26 (1990). https://doi.org/10.1007/BF01830445

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01830445

Navigation