Mikrofazies und Palökologie der höheren Werfener Schichten (Untertrias) der Nördlichen kalkalpen

Zusammenfassung

Ziel der Untersuchungen ist eine erste zusammenfassende Darstellung der Fazies und Paläogeographie der höheren Untertrias (im wesentlichen des Spathian) und der Skyth/Anis-Grenzschichten in den zentralen und östlichen Kalkalpen. Die Grundlage bilden Daten aus 7 Profilen (Abb. 1), die lithologisch parallelisiert wurden. Die Lage dieser Profile vor der tektonischen Dislokation wird anhand von palinspastischen Karten rekonstruiert (Abb. 2). Ein Überblick über die Makrofaziesentwicklungen der Ost- und Südalpen in der Untertrias und über die Zugehörigkeit der verwendeten Abfolgen wird gegeben. Anhand von Dünnschliffen ließen sich pro Profil bis zu 24 Mikrofaziestypen unterscheiden, die zu Hauptmikrofaziestypen zusammengefaßt wurden. Fast alle Mikrofaziestypen der höheren Werfener Schichten besitzen Äquivalente in stratigraphisch entsprechenden Ablagerungen der Südalpen und der Norddinariden.

Gemeinsame Merkmale aller bearbeiteten Profilabschnitte der Werfener Schichten sind: starke klastische Einflüsse, große Verbreitung von Lamellibranchiaten und Gastropoden, häufiges Auftreten von Ophiuren und Crinoiden. Ostrakoden konnten erstmals vollkörperlich gewonnen werden. In Werfener Kalken des Schwechattales bei Baden (Niederösterreich) wurden erstmals Kalkschwämme gefunden. Die Mikrofazies der Skyth/Anis-Grenzschichten weist auf ein stark evaporitisch beeinflußtes, intertidal-supratidales Ablagerungsmilieu (Lagunen-Sabkha-Entwicklung) hin.

Im Rahmen der faziesanalytischen Interpretation der Makro- und Mikrofazies wird für zwei Zeitabschnitte der höheren Untertrias die paläogeographische Verteilung der Faziesbereiche erläutert. Hervortretende Züge sind: ein stark terrigen klastisch beeinflußter Faziesbereich im NW und ein nach SE anschließender tieferer Meeresteil mit unruhiger Schlammsedimentation, der im S und SE durch Ooidsand-Barrieren begrenzt wurden. Diese bildeten sich im Laufe des Spathian immer deutlicher heraus und führten im untersten Anis wahrscheinlich zu einer Abtrennung des NW' gelegenen Beckens vom offenen Meer und zur Ausbildung einer Sabkha-Entwicklung.

Aufgrund der sedimentologischen Merkmale und der Palökologie der Mikrofossilien (Foraminiferen, Kleingastropoden, Ostrakoden, Ophiuren, Crinoiden, Conodonten, Fischreste) können die kleinräumigen Environments im Sedimentationsraum der höhéren Werfenex Schichten der Nordalpen wie folgt rekonstruiert werden (Abschnitt 2.3.4): Aperiodische starke Wasserbewegung, normale Salinitätsverhältnisse, tropisches bis subtropisches Klima, subaquatische Kalkschlamm-und Sandböden (Weichböden), keine Gezeiten, kleinräumiger Wechsel von Untiefen und Wannen, arten- und gattungsarme Fauna mit Spezialisten.

Das von MOSTLER & ROSSNER (1977) vorgestellte Faziesmodell der paläogeographischen Situation zur Zeit der höheren Untertrias im Raum Alpen-Dinariden-Helleniden konnte durch die mikrofazielle Analyse der höheren Werfener Schichten bestätigt werden (Abschnitt 2.3.5.).

Summary

The study deals with the first comprehensive description of the facies and paleogeography of the upper part of the Lower Triassic (essentially Spathian) and the transitional beds from the Scythian to the Anisian in the central and Eastern Calcareous Alps. The results are based on data from 7 profiles which were lithologically correlated. The position of these profiles before the tectonic displacement is shown on palinspastic maps (Fig. 1). A survey of the Lower Triassic macrofacies types of the Eastern and Southern Alps is given in chapter 2.2.1.

Up to 24 microfacies types per profile can be distinguished by means of thin sections. They in turn are included in a number of main microfacies types. Nearly all of these microfacies types of the higher Werfen Beds have their equivalents in Spathian sediments of the Southern Alps and Northern Dinaric Alps.

The profiles of the Werfen Beds exhibit a series of common characteristics: strong clastic influx, wide distribution of lamellibranchs and gastropods, repeated occurrence of ophiuroids and crinoids. For the first time ostracods could be obtained fully preserved by dissolving them from the limestones. Calcisponges were also found for the first time in Werfen Limestones. Calcisponges were also found for the first time in Werfen Limestones in the Schwechat Valley near Baden (Lower Austria). The microfacies of the Scythian/Anisian transitional beds indicate a partly evaporitic, intertidal to supratidal environment (lagoons and sabkha areas).

Macro- and microfacies analysis can be used for a reconstruction of the paleogeography during two periods of the upper part of the Lower Triassic. The prominent features are: a facies belt with strong terrigenous influx in the NW and a deeper (but not very deep) adjacent marine basin in the SE, often with discontinous mud sedimentation. This basin was bordered on the S and SE by ooid sand barriers. These shallows became more and more evident during the Spathian and probably led to the separation of the northwestern basin from the open sea in the S and SE during the lower-most Anisian, connected with the development of a sabkha environment.

The sedimentological structures and the palecological criteria of the microfossils (foraminifers, small gastropods, ostracods, ophiuroids, crinoids, conodonts, fish remains) can be used to create a model which shows the small-scale environments within the despositional areas of the Upper Werfen Beds. The following features are characteristic: Sometimes high water energy, especially by storms; normal salinity; tropical and subtropical climate; subaquatic soft sandy and muddy bottoms; no tides; small-scale alternation of shallows and small basins; a fauna poor in species and genus but with ecological specialists.

The model of the paleogeographic situation in the Alps, the Dinaric Alps and the Hellenides during the upper part of the Lower Triassic, developed by MOSTLER & ROSSNER (1977), is thus verified by the microfacies analysis of the Upper Werfen Beds.