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Die Hohe Wand: Ein obertriadisches Lagunen-Riff am Ostende der Nördlichen Kalkalpen (Niederösterreich)

The hohe wand: An upper triassic lagoonal reef at the Eastern Margin of the Northern Calcareous Alps (Lower Austria)

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Zusammenfassung

Mikrofazielle Untersuchungen zeigen, daß der obertriadische Dachsteinkalk (“Wandkalk”) der Hohen Wand südwestlich von Wien die Bildung einer ausgedehnten Seichtwasser-Lagune mit zahlreichen Fleckenriffen (patch reefs) darstellt. Die lagunäre Position des Hohe Wand-Riffes steht im auffallenden Gegensatz zu den meisten übrigen Dachsteinkalk-Riffen der Nördlichen Kalkalpen, die am Rand von Karbonatplattformen entstanden. Bedingt durch einen starken Fazieswechsel innerhalb der Lagune fehlt im Riff der Hohen Wand eine großräumige Differenzierung in linear angeordnete Riffzonen.

AlsGerüstbildner treten im Dachsteinkalk der Hohen Wand Korallen, Hydrozoen, Kalkschwämme, Tabulozoen und Bryozoen auf. Unter denKalkalgen finden sich Dasycladaceen (insbesondere in den Kalkareniten der Grapestone-Fazies), Cyanophyceen (porostromate Formen in der Grapestone-Fazies, spongiostromate Krusten in der Biolithit-Fazies) und Rhodophyceen (als Gerüstbildner in der Biolithit-Fazies, selten auch in der Grapestone-Fazies).Mikroproblematika (insbesondereMicrotubus, Baccanella, Muranella undRadiomura) sind als sekundäre Gerüstbildner und als Bewohner von Riffhöhlen von Bedeutung. AlsRiffbewohner sind Brachiopoden, Mollusken, Echinodermen, Anneliden und Crustaceen nachweisbar.Foraminiferen erweisen sich als ausgezeichnete Fazies-Indikatoren, wobei die Faunenzusammensetzung und die Verteilung der Arten gute Übereinstimmung mit anderen obertriadischen Riffen in den Nördlichen Kalkalpen zeigen.

Grundsätzlich sind dreiFazies-Bereiche zu unterscheiden: Biolithit-Fazies (Framestone), Grapestone-Fazies (Grainstone und Rudstone) und, flächenmäßig zurücktretend, Schlamm-Fazies (Mudstone und Wackestone):

Kennzeichnend für dieBiolithit-Fazies (Taf. 54/1–3) sind ein autochthones Riffgerüst innerhalb der Riffknospen mit meist nur geringfügigem Transport der Riffbildner, Riffhöhlensedimente, riffdetritusreiche Sedimente sowie Hohlraumfüllungen und Zement-Krusten. Im Vergleich mit den Dachsteinkalkriffen und Oberrhätkalk-Riffen in den Nordalpen ist die Diversität der Gerüstbildner im Lagunen-Riff der Hohen Wand deutlich geringer (Tab. 10). Unter den Gerüstbildnern treten nur wenige Biozönosen auf, wobei die Kalkschwamm-Tabulozoen-Bryozoen—Biozönose dominiert. Unter den Foraminiferen sindAlpinophragmium perforatum, sessile Sandschaler und sessile Milioliden für Riffknospen charakteristisch. Mikritische Riffhöhlensedimente sind durchGaleanella panticae, “Lituosepta”, Ophthalmidium martanum und durchSpiriamphorella gekennzeichnet; andere sehr häufige Elemente sindBaccanella undMuranella (möglicherweise kein Mikrofossil sondern ein spezieller Zementationstypus). Die Verzahnungszonen zwischen der Biolithit-Fazies und der Grapestone-Fazies sind durch das Vorkommen vonDuostomina, Miliolipora, “Sigmoilina”, Tetrataxis sowieAulotortus definiert; Gerüstbildner-Detritus und Algen-Krusten treten zurück.

Von besonderer Bedeutung für das Wachstum der Riffknospen sind chemisch/biochemische Anlagerungsgefüge (Taf. 57), die in Form von sparitischen Karbonatzementen in Hohlräumen zwischen den Organismen oder als Krusten im Sediment auftreten. Viele dieser Zementkrusten dürften auf submarine Zementation innerhalb von lamellaren Algenkrusten zurückgehen.

Kennzeichnend für dieGrapestone-Fazies (Taf. 54/4, 56/1, 3, 6) sind sparitisch zementierte Aggregatkörner sowie Rindenkörner und Onkoide. Dasycladaceen (Heteroporella undDiplopora), Cyanophyceen (Cayeuxia) und Foraminiferen sind häufig. Unter den Foraminiferen dominierenAulotortus sinuosus, A. tumidus undAuloconus sp.. Diese im östlichen und südöstlichen Teil der Hohen Wand auftretende Fazies characterisiert weite Teile der Lagune.

Mikritische Kalke derSchlamm-Fazies (Taf. 56/4) treten in verschiedenen stratigraphischen Bereichen auf (insbesondere im Süden der Hohen Wand), kommen jedoch auch—ohne Übergangszonen—zeitgleich mit der Biolithit- und mit der Grapestone-Fazies vor. Dies trifft wahrscheinlich für Biomikrite mit lagunären Foraminiferen zu, wie sie auf dem Plateau der Hohen Wand im Bereich des Saugrabens angetroffen werden. Diese Kalke sind durch dünnschalige Involutinen (Aulotortus friedli, A. tenuis) und dünnschalige Lageniden gekennzeichnet. Andere Biomikrite sind durch das gemeinsame Vorkommen von Foraminiferen der Biolithit-Fazies, Filamenten, Ostracoden, Echinodermen und kalzitischen Spicula charakterisiert.

Im Vergleich mit rezenten Riffen ist das Hohe Wand-Riff als “Schelfrand-Lagunenriff” zu bezeichnen, wobei als südliche Begrenzung der lagunären Fazies ein (heute nicht aufgeschlossener) Riffgürtel postuliert werden kann.

Summary

As revealed by microfacies analysis the Upper Triassic Dachstein Limestone (“Wand Limestone”) of the Hohe Wand southwest of Vienna can be regarded as being formed within an extended shallow-water lagoon with numerous, irregularely distributed small patch reefs. The location of the Hohe Wand reef in a lagoon contradicts to most of the other Dachstein limestone reefs in the Northern Calcareous Alps, which developed at the southern margins of carbonate platforms. Large-scaled differentiation in linearely arranged reef zones is lacking in the Hohe Wand reef because of the rapid facies changes in the lagoon.

Frame-building organisms are represented by corals, hydrozoans, tabulozoans and bryozoans. Many fossils are strongly recrystallized.Calcareous algae occur with dasycladaceans (abundant in the calcarenites of the grapestone facies), cyanophyceans (porostromate algae in the grapestone facies; spongiostromate crusts in the biolithite facies), and rhodophyceans (framebuilders in the biolithite facies, sometimes also to be found in the grapestone facies).Microproblematica (especiallyMicrotubus, Baccanella, Muranella, Radiomura) occur as important secondary frame-builders and also as inhabitants of reef cavities.Reef-dwelling organisms are represented by brachiopods, mollusks, echinoderms, annelid worms, and crustacean arthropods.Foraminifera are strongly facies-controlled; the composition of the fauna and the distributional patterns of the species are in good accordance with that of other Upper Triassic reefs and can be used in order to distinguish smaller-scaled facies units within the lagoonal environment.

Three majorfacies units can be separated: Biolithite facies (framestones), grapestone facies (grainstones and rudstones), and- quantitatively subordinate—a mud facies (mudstones and bioclastic wackestones).

Thebiolithite facies (Plate 54/1–3) is characterized by an autochthonous framework within the reef patches, sediments rich in reef-derived detritus, reef cavities, and by abundant carbonate cement crusts, formed within the organic framework, and probably also in the sediment. As compared with Dachstein Limestone reefs and Upper Rhaetian reefs from other parts of the Northern Alps, the diversity of the framebuilding organisms is distinctly lower in the lagoonal Hohe Wand reef (Tab. 10). Only few biocoenoses occur with the framebuilding organisms; most important is a calcareous sponge—tabulozoan—bryozoan biocoenosis. Foraminifera, typical for reef patch environments, areAlpinophragmium perforatum, sessile arenaceous forms and sessile miliolids. Biomicrites deposited in reef cavities yield an association withGaleanella panticae, “Lituosepta”, Ophthalmidium martanum, andSpiriamphorella, together withBaccanella andMuranella (which can be interpreted as particular cementation pattern rather than as a microfossil). Transitional areas between the biolithite facies and the grapestone facies are characterized by the occurrence ofDuostomina, Miliolipora, “Sigmoilina”, Tetrataxis, andAulotortus, and by the scarceness of reef-derived detritus and of algal crusts.

Of major importance for the development of the reef patches are chemically/biochemically formed depositional fabrics (Plate 57), occurring as “carbonate cement crusts” in open spaces between framebuilding organisms. Many of these cement crusts might be due to a rapid submarine cementation within lamellar algal (cyanobacterial) crusts.

The grapestone facies (Plates 54/4, 56/1, 3, 6) is characterized by bio- and oncosparites with aggregate grains (grapestones), coated grains, and oncoids, as well as dasycladaceans (Heteroporella, Diplopora), cyanophyceans (Cayeuxia), and foraminifers (Aulotortus sinuosus, A. tumidus, Auloconus). This facies is found in the eastern and southeastern part of the Hohe Wand; it characterized large areas of the lagoon.

Micritic limestones of themud facies (Plate 56/4) occur in different stratigraphical levels (especially south of the Hohe Wand), but are found also intercalated within the biolithite facies and the grapestone facies. This may be true for biomicrites, containing lagoonal foraminifera (thin-shelled involutinids and lagenids). Other biomicrites are characterized by foraminifera of the biolithite facies, together with filaments, ostracods, echinoderms and calcitic spicula.

Thefacies model (Fig. 15) of the Hohe Wand must consider the lagoonal position of the reef patches. Such a position is indicated by the low diversity of the reef patches, low sedimentation rate (shown by the abundance of open-space structures), particular foraminiferal associations, and by the interfingering of the biolithite facies and the grapestone facies (see Fig. 10). The lagoon might have been separated from the southern basin by a (not exposed) reef belt. As compared with Recent reef environments the Hohe Wand reef can be regarded as “shelf-margin lagoonal reef”.

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Sadati, SM. Die Hohe Wand: Ein obertriadisches Lagunen-Riff am Ostende der Nördlichen Kalkalpen (Niederösterreich). Facies 5, 191–263 (1981). https://doi.org/10.1007/BF02536656

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