Horizontal-Stylolithen im französisch-schweizerischen Tafel- und Faltenjura und ihre Einpassung in den regionalen Rahmen

Zusammenfassung

Stylolithen entstehen vorwiegend in Karbonaten meistens durch Drucklösung, wenn Lösungsunterschiede im Gestein vorhanden sind. Stylolithen können senkrecht zur noch flach liegenden Schichtung infolge Überlagerungsdruck als Vertikal-(V-)Zapfen entstehen oder parallel zur Schichtfläche als Horizontal-(H-)Stylolithen (Abb. 1 und 2). Die H-Zapfenflächen sind zum Teil sehr uneben entwickelt. Die Länge der Einzelzapfen schwankt zwischen weniger als 1 mm und mehr als 10 m (im Eis). Die Richtung der jeweiligen Zapfenachse entspricht der der angreifenden Kräfte.

H-Stylolithen, nach allen bisherigen Beobachtungen jünger als die V-Stylolithen, bezeugen in noch nicht gefalteten Karbonatserien Mitteleuropas eine Einengung in NNE-SSW- bzw. seltener in NNW-SSE-Richtung bis zu 4% der Profillänge (Wagner, 1967;Beiersdorf, 1969). Im französischen und schweizerischen Faltenjura liegen die H-Zapfen jeweils senkrecht zu den Faltenachsen, ordnen sich also radial an (Abb. 3 und 6).

Sie können prä-, syn- oder postkinematisch sein, bezogen auf die Faltung (Abb. 4 und 5).

Im Übergangsgebiet Ketten-Tafel-Jura sind die alten H-Stylolithen um die NS-Richtung zum Teil noch vorhanden (Abb. 6). Erst ca. 1 km vor den einzelnen Antiklinen gibt es jüngere H-Zapfen senkrecht B.

Die Abb. 7 läßt den Verdacht aufkommen, daß die durch ca. 5000 Messungen in Mitteleuropa ermittelte Einengungsrichtung in wesentlich größeren Bezirken herrschte. Weitere Untersuchungen könnten hier Klarheit bringen.

Abstract

Stylolites are found predominantly in carbonate rocks and are mainly caused by solution due to pressure phenomena, if there are solubility differences in the rocks. They can be formed vertical or parallel to the bedding planes as V- or H-stylolites (Fig. 1 and 2). The H-stylolite surface is sometimes very rough. The length of the cones varies between less than 1 mm up to more than 10 m (in ice). The direction of the axis of the cone corresponds with the direction of the stress.

Up to now all observations show that H-stylolites are younger than V-stylolites. The H-cones indicate a horizontal compression in flat lying carbonate series of middle Europe up to the amount of four per cent in the NNE-SSW or NNW-SSE direction (seeWagner, 1967;Beiersdorf, 1969, and Fig. 7). In the French and Swiss folded Jura the H-cones lie always perpendicular to the fold axis. They are arranged in a radial manner (Fig. 3 and 6). Referring to the folding process they can be pre-, syn- or postkinematic (Fig. 4 and 5).

In the region between the folded and flat lying Jura the older H-stylolites around the NS-direction are still preserved (Fig. 6). Often younger H-cones are found perpendicular to the B-axis only one km in front of the anticlines.

Fig. 7 shows that the direction of compression in middle Europe probably extends much farther. In this connection more data are needed.

Résumé

Les stylolites se forment de préférence dans les roches carbonatées le plus souvent par dissolution différentielle due à la contrainte. Les stylolites peuvent se développer verticalement aux plans de stratification lorsque ceux-ci sont encore en position subhorizontale par suite de la pression des roches recouvrantes; ce sont les stylolites verticaux (V). Ils peuvent se former parallèlement aux plans de stratification, ce sont les stylolites horizontaux (H). Les surfaces des colonnettes H sont en partie très ondulées. La longueur d'une colonnette peut varier de moins d'un mm à plus de 10 m (dans la glace). La direction de son axe correspond à la direction de la contrainte.

Les stylolites H sont, selon les observations faites à ce jour, plus récents que les stylolites V. Ils témoignent, pour les séries non encore plissées de l'Europe centrale, d'une compression orientée NNE-SSW, resp. dans des cas plus rares d'une compression orientée NNW-SSE. Le taux de compression est de 4% (Wagner, 1967;Beiersdorf, 1969). Dans le Jura plissé français et suisse les stylolites H sont orientés perpendiculairement aux axes des plis, ce qui leur confère une disposition radiale (Fig. 3 et 6).

Ils peuvent être pré-, syn- ou postcinématique par rapport au plissement (Fig. 4 et 5).

Dans la région de transition du Jura tabulaire au Jura plissé, les stylolites H s'observent encore dans la direction approximativement NS. Ce n'est qu'à 1 km des anticlinaux qu'apparaissent les stylolites H plus récents, perpendiculaires à B.

La Fig. 7 permet de penser que la direction de contrainte, reconnue à partir de 5000 mensurations en Europe centrale, prévalait dans des régions essentiellement plus vastes. Des recherches supplémentaires pourraient confirmer cette supposition.

Краткое содержание

Стилолиты образуютс я преимущественно в к арбонатных породах, чаще всего всего растворением п ри условиях давления, если имеются различия в ра створах, заключенных в порода х. Стилолиты могут обр азоваться, или вертикально к про дольно лежащим слоям в виде V-Zapfen, в следствие геостатического дав ления, или параллельно к пло скости наслоения в ви де H-Zapfen (рис. 1 и 2). Площади H-Zapfen неровные. Длина отде льных H-Zapfen колеблется в пределах от менее 1 мм до более 10 м (во льдах). Направление ос ей Zapfen соответствует действующим силам.

Н-стилолиты, которые, с удя по наблюдениям, мо ложе У-стилолитов, сви детельствуют в еще не смятых в складки карб онатных свитах Средней Европ ы о сжатии в направлени и NNE-SSW, реже в NNW-SSE, составляющ ем примерно 4% общего протяжения пр офиля (Wagner, 1967, Beiersdorf 1969). Во фран цузских и швейцарски х складчатых юрских г орах H-Zapfen ориентированы перпендикулярно к ос ям складок (рис. 3 и 6). —Отн осительно складчатости они могут быть пред-, си н-, или послекинематич ескими. В переходной области цепной-столовой юры ч астично сохранились древние Н-стилолиты, направле нные примерно на NS (рис. 6). Толь ко на расстоянии 1 км от отдельных антиклина лььных складок имеются верт икальные более молод ые. H-Zapfen

Рис. 7 разрешает предпо лагать, что направлен ие сжатия, установленное по примерно 5000 измерениям, господствовало в зна чительно более обширных областях. Выяснение э того вопроса — дело да льнейших исследований.