Posidonia skiffer

Sachrang formation

Stratigrafiskt omfång : tidig toarciansk ~ 183–180 Ma
↓
Posidonienschiefer.jpg
Posidonia skiffer ( Posidonienschiefer ) häll
Typ Geologisk formation
Enhet av
Underenheter
  • Bächental Schichten
  • Unkenschiefer
  • Dörnten-Schiefer
Underliggande

Jurensismergel-formationen (Tyskland) Werkendam-formationen (Nederländerna) Klaus-formationen (Österrike)
Överlag

Amaltheenton-formationen (Tyskland) Aalburg-formationen (Nederländerna) Scheibelberg-formationen (Österrike)
Litologi
Primär Svart skiffer
Övrig Kalk lersten , nodulär lersten
Plats
Område Väst- och Centraleuropa
Land  
 
 
 
 
  Tyskland Nederländerna Österrike Schweiz Frankrike Luxemburg
Utsträckning
  • Nordväst
  • Sydvästtyska bassänger
  • Bavaric Nappe-Nord Tirol
Typ avsnitt
Uppkallad efter Byn Sachrang , Bayern
Namngiven av Jacobshagen
År definierat 1965
Posidonia Shale is located in Germany
Posidonia Shale
Posidonia Shale (Tyskland)

Holzmaden , platsen för den huvudsakliga hällen

Posidonia -skiffern ( tyska : Posidonienschiefer , även kallad Schistes Bitumineux i Luxemburg) geologiskt känd som Sachrang-formationen , är en geologisk formation från tidig jura ( Toarcian ) i sydvästra och nordöstra Tyskland , norra Schweiz , nordvästra Österrike , södra, inklusive Luxemburg och Nederländerna . exceptionellt välbevarade kompletta skelett av fossila marina fiskar och reptiler. Posidonienschiefer , som tyska paleontologer kallar den, har fått sitt namn från de allestädes närvarande fossilerna av den ostronrelaterade musslan Posidonia bronni som kännetecknar molluskfaunakomponenten i formationen.

Posidonienschiefer , den tyska översättningen, har fått sitt namn från de allestädes närvarande fossilerna av den ostronrelaterade musslan " Posidonia bronni" (synonym med Bositra buchii och Steinmannia bronni ) som kännetecknar molluskfaunakomponenten i formationen. Namnet Posidonia Shale har använts i mer än ett sekel, tills revisioner 2016 föreslog Sachrang-formationen som nytt namn för den germanska enheten, på samma sätt som Altmühltal-formationen är det officiella namnet på Solnhofen-kalkstenen. Posidonia-skifferna etablerades som ett giltigt vulgärt namn för denna regions nedre toarciska svartskiffer. Namnet Posidonienschiefer, även om det är giltigt, representerar en annan vulgär nominering, eftersom Posidonia är ett ogiltigt släkte och juniorsynonym till Bositra . Typprofilen finns fortfarande på Dotternhausen .

Formationen består av fint laminerade lager av oljeskiffer bildade av finkorniga sediment intercalated med bituminösa kalkstenar och grödor ute på ett antal platser i sydvästra Tyskland, även om de flesta kvarlevorna är från nära byn Holzmaden . De europeiska oljeskiffrarna som avsattes på havsbotten under den tidiga toarcenstiden i det antika Tethyshavet beskrivs som avsatta i en anoxisk eller syrefattig, djupvattenmiljö, även om detaljerna i avsättningsmiljön är föremål för debatt av forskare av bildningen.

Sachrang-medlemmen är en av de viktigaste formationerna av den toarciska gränsen i norra alperna. Denna Sachrang-medlem ingår i de stora stratigrafiska grupperna som finns på Tirolbergen i Centraleuropa, där den motsvarar Saubach-formationen, även från toarcensstadiet . . Det är en del av serien av formationer med närvaron av toarciska svarta skiffer, som är bland de viktigaste av alpin-medelhavsområdet. Dessa skiffer i de norra kalkrika alperna sedimenterades baserat på ett starkt beroende av den övergripande paleobatymetriska situationen i regionen, som återvunnits av mikrofacies-typerna såväl som i sammansättningen av biotan. Den djupare delen är domänen av Sachrang Shales, med en bassäng radiolaria-rika litologier, och en parallell serie av undervattens topografiska toppar en dominans av tagghudingar och blötdjur-biomicrites (Unken Shales) och en stark ökning av resedimentering kan observeras.

Geologi

Litostratigrafi av Posidonia-skiffern i Tyskland
Black Shale strata från Holzmaden
Posidonia skiffer - utsprång av Black Jura nära Hetzles

Posidoniaskiffern är en del av det så kallade sydtyska Cuesta-landskapet, med skikten som avses vara den främsta representanten för de nedre juraskikten i de schwabiska och frankiska alpernas förland , där den är ett av de dominerande skikten i Liassisk avsättning. Litologin består mestadels av karbonatkonkretskikt, blandade med rikligt med pyrit och euhedriska kristaller. Detritallera, med en finkornig avsättningsexponering, utgör huvuddelen av Posidonia, tillsammans med närvaron av siltstor kvarts, som är en komponent som finns på de nedre skikten av formationen. De svarta skiffrarna är huvudkomponenten i litologin av Posidonia-skiffern, med olika tjockleksförhållande, och är mer exponerade på det sydtyska riket, speciellt nära Ohmden . Studier av skiffrarna har visat att höjningen och sänkningen av havsnivån var en av de viktigaste effekterna av förändringar på kemofacierna som finns på Posidonia. Posteriora förändringar sätter miljöer för Chlorobiaceae och antiestuarinavsättning. Den avsattes på den centraleuropeiska bassängen, vars förbindelse på den toarciska perioden var förbunden med det proto-atlantiska riket, under sedimentärt inflytande från de fennoskandiska deltan och sedimentation, tillsammans med flera massiva avsättningar, såsom reniska och böhmiska, som huvudrepresentant framkom landar på den centraleuropeiska marginalen. det kännetecknas av ett rikligt innehåll av organiskt material, med en närvaro av upp till 16 % TOC, orsakat av anoxiska till euxiniska bottenvattenförhållanden. De flesta av avsättningsmarginalerna i det tyska riket var på pelagiska marina miljöer, där syret var föremål för olika förändringar längs lagren, på grund av klimatförhållanden och havsströmseffekter. Utanför skiffern finns det andra typer av litologi, såsom ljusgrå märgel från Aschgraue och Blaugraue Mergel som förekommer vid basen av Posidonia Shale-sektionen, som är relaterade till havsbottenmiljön med en lång period av väl och lämplig syreförhållanden, vilket återspeglas på närvaron av organiskt material. Black Shales är motsatsen, med anoxisk botteneffekt och en detaljerad negativ effekt på biotan. Andra delar av formationen är närvaron av pyriter på de svarta skiffrarna. Effekterna av förändringarna i syre och avlagringar har haft synlig effekt, med diagenetiska och syngenetiska pyritformer, som är de andra avsatta i syresatta eller dysoxiska bottenvatten, med porer och effekter av biotisk interaktion, och den diagenetiska pyriten behöver höga halter av övergång. metaller. Posidonia Shale är också en av miljöerna där metanutsläppet på Toarcian är bättre exponerat. Relaterade till globala effekter, snabba och storskaliga utsläpp genom dissociering av metanhydrat i Europa och över hela världen (Relaterat till Karoo-vulkanismen) drevs av astronomiska krafter som överlagrades och slutade på en långsiktig global uppvärmning.

Jurassic sedimentationen på Sachrang-medlemmen är uppdelad i flera olika enheter, med drastiska förändringar i de norra kalkrika alperna . Under Toarcian karbonatplattformar och flera typer av bottenreliefer genererades på grund av tektonisk aktivitet, där de röda nodulära kalkstenarna med en exponering av 20 m av Adnetformationen på de ubåtssvallningar avsattes på zoner av basinal sedimentologi, kända p.g.a. förekomsten av grå kalksten och märgel på ett upp till 200 m skikt av Allgäu-formationen . Sachrangmedlemmens märgel är en del av den nedre toarciska "svart skifferavsättning", samtidigt med andra händelser i centrala Tyskland och England. Sachrang-medlemmen var geologiskt uppdelad i Sachrang-sektionen, som presenterar typisk utveckling av ett basinområde och Unken-medlemmen, med bentiska mikrofossiler med suboxisk vatteninverkan. Den toarciska svarta skiffern från Sachrang-medlemmen är släkt med de som finns på Urkút Manganese i Ungern , som är besläktad med manganmalmer som utvecklas över mer än 250 km avstånd i norra kalkalperna. Alla enheter vinkulerades till Transdanubian Range Unit, där Sachrang-medlemmen och Úrkút Manganese delade på den paleogeografiska utvecklingen som fanns på den södra nära landmarginalen, påverkad av en kontinuerlig process av rivning som finns på Tethys Ocean . På Hettangian drunknade de vinkulerade centraleuropeiska plattformarna och påverkades av sinemuriska - Pliensbachska spänningstektoniska händelser tillsammans med marin sedimentation, omorienterad av horsts uppsving i Úrkút-området. Pliensbachiska bassängen hade nära 200 m djup, och närvaron av sluttningsmiljöer, tektoniskt påverkade bassänger indikeras på platser som Hiertlaz-kalken. Den marina sedimenteringen och den kontinuerliga tektoniska omarbetningen låter några av de lokala bassängerna pågå fram till den senaste jura. I Toarcian var det en stor kondens som påverkade de avtagna topparna, där järnkomponenter avsattes. Därefter förändrar tektonik, förkastningar och erosion på krita avsättningen av regionen.

Stratigrafi

Består av olika nivåer, som börjar med en älskare nivå av basal lersten på 4 m tjock. Denna nivå består huvudsakligen av organiskt fyllda skikt som har ett visst uppehåll, upptagna av kontinentalt härledd avlagring. Över lerstensnivån exponeras en serie representerad av Bächental bituminösa märgel och en Debrite. Den nedre delen av denna sektion är sammansatt av gråaktiga märgel, med rikliga radiolarier , musslor av släktet Bositra , ostracods , svampspikler och några Foraminifera. Prover från enhet 2 visar olika mikroansikter. Skiktningen av Bächental-nivån presenterar en trend av marina till mesosalinförhållanden, eftersom den var en del av ett depocenter söder om vägen mellan det böhmiska massivet och det vindeliska landet. Vissa av lagren på den orten exponerar också inverkan av tidsmässiga hypersalina förhållanden på bottenvatten, på grund av överflöd av metylsteraner, associerade med dinoflagellater eller halofyliska mikroorganismer och gammaceran . Denna salthaltsskiktning kan ha haft en inverkan på förekomsten av organiskt material på nivån.

Sachrang Shales

Sachrang-skiffern citerades ursprungligen på omstudien av Alpine Upper Black Slate, sammansatt med mörkgrå, något sandig, sönderfallande till tunna men stora plattor av märgel. Andra studier där man återhämtade nivåer av grön-grå märgelskiffer, svart märgel-kalksten på de mellersta toarciska nivåerna, en dominerande nivå av bituminös märgel och den höga förekomsten av mörkbruna manganskiffer. tills det finns verk som placerar den på Sachrang Black Shale under namnet Posidonia Shale. Definitionen av Sachrang Shales har vecklats ut längs dess historia av studier av platsen, där det finns verk från den nordalpina mesozoiken som föredrar att kalla dessa fyndigheter Sachranger Shale för att ge den en kort annan diagnos. På Unken Syncline nära Lofen hjälpte basinalavlagringar med rikligt med aragonit och kalcit till att känna till den stora jura bassängens geometri, där på flera lager av samma ålder var komplicerad på grund av den bakre alpina deformationen. Korrelerade Unken- och Diessbach-bassänger utvecklades mestadels under Toarcian, med avsättning av rikligt material från de nära uppkomna landmassorna. På Unken Syncline deponerades breccierna associerade med de normala felen fram till Oxfords ålder.

Bächentaler Bitumenmergel

Bächental bituminösa märgel består av en 24 m tjock följd av bituminösa märgel i Bächentaldalen i Tyrolen , som återvinner en marginell marinbassäng, där de stora toarciska händelserna registrerades, med paleomiljöförändringar inom Bächentalbassängen, som återhämtats av studie av ackumulering av organiskt material påverkad av den globala (Magmatism, öppnandet av det alpina Atlanten) och lokala skalor s (bassängmorfologi, salthaltsvariationer). Det är inte klart huruvida Sachrang-skiffern inkluderar eller inte all den iitologiska typen av "Bächental-lagren", medan den är föremål för de senaste resultaten. "Bächentala lager" hade återhämtat inflytandet från de ungerska vulkaniska händelserna som ägde rum under Lower Toarcian, som var belägen på den NW kontinentala marginalen av Neotethys Ocean och SW kontinentala marginalen av den alpina Atlanten. Förekomsten av avsevärda mängder smectit genom hela Sachrang-medlemmen tyder också på fortsatt lokala tillförsel från vulkaniska källor. I Toarcian var detta område beläget på den nordvästra kontinentala marginalen av Neotethys Ocean och den sydöstra delen av den nya passiva marginalen av den alpina Atlanten. Sachrang-medlemmen i denna dal domineras av Bächental bituminös märgel , med en nivå av 0,25 m basal lersten (med kvarts och lermineraler av fruktansvärt ursprung), följt av ett 1,00 m tjockt Debrite lager. Det finns också rikligt med förkolnat organiskt material tillsammans med smektiten som visar att sedimentets vulkaniska bidrag kan ha utlöst uppkomsten av OM-ackumulering i Bächentalbassängen. Smectit är också vanligt på de andra delarna av formationen, vilket tyder på fortsatt inflöde av vulkaniskt material. Toarcian Oceanic Anoxic Event är väl registrerat på denna sektion, där avsättningsförhållandena i hela Medelhavsområdet och nordöstra västra Tethys-hyllan i allmänhet inte gynnade bevarandet av organiskt material med låga koncentrationer av totalt organiskt material. Förbinder också med samma åldersskikt från Rékadalen. Omfattande bioturbation och relativt lågt totalt organiskt innehåll tyder på normala marina förhållanden utan större störningar av kolets kretslopp under deponering av Scheibelbergformationen och Schrangformationen . Även om flera redoxförändringar påverkade avsättningsmiljön för Bächental bituminös märgel , där suboxiska till möjligen kortvariga anoxiska förhållanden rådde under deponering av flera av enheterna.

Litologi

Sachrang-medlemmen består mestadels av marina deponeringskomponenter, där de svarta skiffrarna är huvuddelen av de närvarande skikten, med en huvudsammansättning av bakteriellt ursprung (som finns på Marne di Monte Serrone ) . Sachrangskiffern representerar svartgrå till mörkbrun bituminös, finbladig, något sandig mergelskiffer, som ligger på skiktens profil, omväxlande med lagring ljusbrun (max. 4 mm) och mörkare lager (sällan över 2 mm) karakteristiska . De ljusare lagren som finns i berget blir mörkare samtidigt som den behåller sin finplåtskaraktär. Skiffern har en mörkgrå till brunaktig ton, omväxlande med mer sällan ljusgrå nyanser . Det finns en relativt vanlig förekomst av blå beslag, samt trä- och fiskrester (ben, fjäll). De yngre skikten med de färska hällarna utvecklas på en serie av flera meter tjock vägg, som delar sig till fina pappersskiffer när de blir vittrade. Skifferen är bland de vanligaste mineralerna i skikten, med en genomsnittlig kalkhalt på 40,2 %, där maxvärdena är 58 % och minimivärdena 26 %. Bituminösa lerstenar finns i kanten av Sachrang-skiffern (="Onken Shales"), med gröna lermarschförlovningar . Det finns ingen tydlig åtskillnad mellan "manganskiffer" och "bituminös skiffer" på de huvudsakliga platserna i formationen, eftersom bituminhalten fluktuerar med manganhalten, vilket alltid är högt. Unken Shales på Bächental-området är skiktat på en viktig silikatkomponent av 60% med en uttalad dominans av Illite , tillsammans med en betydande mängd Montmorillonite . Förekomsten av kvarts och kalcit är relativt med andra platser i samma region från även toarcien, medan pyrithalten också är genomgående hög. Slutligen visar proverna av Unken Shale också mindre halter av dolomit och fältspat . Det finns ett stort överflöd av foraminiferaner och coccoliter . Dinoflagellater är den viktigaste organiska komponenten och de mest förekommande mikrofossilerna. Mangan är närvarande, såsom i de toarciska fyndigheterna i Ungern. Formationen har en laminat skifferhorisont associerad med manganmalmarna, med en övergång av kiselhaltiga kalkstenar och märgel till svarta skiffer. Dessa kompletteras av märgelnivåerna, sammansatta av litoklaster. Kvarts och smektit är de viktigaste mineralerna, tillsammans med illit , klorit och plagioklas i mindre mängder. Bächental bituminös märgel består huvudsakligen av kvarts- och karbonatmineraler. Isorenieratenderivat är mycket rikligt förekommande på denna nivå, relaterade till flera processer såsom sedimentärt järn, påverkade av anoxiska förhållanden. Rhodokrosit och manganrik kalcit finns i mangannivåerna, medan nivåerna av svart skiffer är rika på pirit. Den nedre matrisen består av lera och karbonatmineraler, såsom muskovit och fältspat . Närvaron av förändrad Celadonite föreslår vulkanogena lösningar som den mest sannolika källan, där de höga mängderna löst mangan av kontinentalt ursprung översattes till Tethys epikontinentala marginaler. På Bächental hade bituminösa märgel en bulkmineralogi där kalcit är den vanligaste fraktionen (49 %), följt av fyllosilikater (35 %), kvarts (11 %) och pyrit (5 %). Medan lermineralfördelningen innehåller en stor mängd Illit (51%), Montmorillonit (40%) och Kaolinit (9%).

Manganschiefer

Den så kallade "Manganschiefer" återvinner en stor del av Toarcian Bavaric Nappe, som är en serie av fyndigheter med dominerande Magnesisk skiffer, som bevarade olika typer av fossiler, från ammoniter till fiskar . Avlagringarna av knölbildning till ubåtsvulkanism som finns på "Manganschiefer" är relaterade till händelser på Sicilien . Den lokala manganmineraliseringen består till övervägande del av karbonatmineralfaser, som är de två huvudsakliga A-magnesiumfattiga parageneserna med association med kalcit , med eller utan dolomit , omväxlande med en Mn-rik med hög närvaro av kalcit, tillsammans med Kutnahorite och kol rik Rhodokrosit . Associerat finns det en serie andra manganmineraler såsom Pyrolusite , Manganite och en mindre förekomst av Birnessite och Todorokite , som förekommer i Rhodochrosite -dominerade prover. På flera ställen går en manganmalmshorisont upp till 1 m, till exempel på Pürzlbach till Kallbrunnalm. Vid Salzburg finns en horisont gjord av fast manganmalm längs några få dm polymiktisk och dåligt sorterad breccia. Breccian är sammansatt av kantiga fragment på minst 7 cm stora av manganskifer och manganmalm, men även Dachstein Kalkstenssten . Dachstein-kalkstensblocken är sammansatta av massor av ammoniter och upp till flera cm stora krinoider , som är Fe/M-impregnerade. Andra biota inkluderar rikliga tagghudsrester . Slutligen, på Dachstein-kalken i form av en dåligt urtvättad Pelparites följer först några mm tjocka, möjligen på grund av cyanobakterier, utfälld Fe/Mn-skorpa. Manganschiefer på Sachrang-medlemmen består av den nedre delen med grå till beige- grå ​​märgel ; fin laminerad märgel, delvis med Pyrit och manganmineraler; mörkgrå, karbonat Siltstones , delvis genomsökta; alternerande rödaktiga och gulaktiga Laminites , obetydliga; finkorniga lager av Breccia ;Sjunkande horisonter. Den djupgående mineralogin avslöjade att det längs manganoxiderna i en tunn vittringsskorpa ( Pyrolusite och Todorokite ) finns karbonater (systemet CaCO 3 – MnCO 3 – FeCO 3 – MgCO 3 ) och små mängder av silikatet Braunite (syngenetisk Braunite, dvs. direkt relaterat till varmt eller varmt vatten). De lokala manganmineralerna är karakteristiskt förknippade med flera järnmineraler . Rhodochrosite , Siderite , Chamosite tillsammans med sulfider, främst Pyrit och sällan Marcasite , är rikligt förekommande i manganfattiga svarta skifferfacies, omväxlande med mindre innehåll av Kalkopirit .

Dejting

Den tidigare märgelgropen i Hondelage, Tyskland. Den ligger i randzonen av Hondelage Jurassic-tråget. Längst ner på bilden finns en 8 m lång sträcka av Posidonia Shale exponerad.

Enligt sedimentologiska och palynologiska särdrag kan man sluta sig till en tidvattenpåverkad transgressiv utveckling inom Lower Toarcian. Det är referensbilden för detta intervall. Posidoniaskiffern i Dotternhausen och Schesslitz är väl daterad på basis av ammonit- och mikrofossilbiostratigrafi. De nedre toarciska sektionerna är uppdelade i tre ammonitbiozoner ( Dactyloceras tenuicostatum, Harpoceras falciferum och Hildoceras bifrons) och flera subzoner. Posidonia Shale anses vara referensformationen för Lower Toarcian-sektionen. Å andra sidan är bildningen av svart skiffer i Toarcian i NW Tyskland förknippad med en stor omsättning av växtplanktonsammansättningar tolkat som svaret på sänkta salthalter i ytvattnet i det epikontinentala havet. Närvaron av omsättningen är avgörande för dateringen och bevarandet av formationens fauna, med detaljerade indexammoniter bevarade. Studiet av de olika skikten och skikten i Posidonia-skiffern har gett olika data om formationens kronologi. Dormettingen- skiffer har beräknats biokronologiskt och med isokrondata, vilket ger och en ungefärlig ålder på 183,0 miljoner år gammal, och ligger nära Pliensbach- gränsen baserat på de senaste revideringar av de tidiga jura-delperioderna. Toarcian och Pliensbachian anses vara starkt begränsad i termer av kronologi, även om det inte innebär att alla formationer som är märkta till en av de två perioderna måste begränsas; till exempel litauiska Neringa-formationen vars övre skikt matchar den lägsta Toarcian (183,0). Den rika skiffern i förlandsområdena för den schwabiska och frankiska Alb har återvunnits som en del av Posidonia, med prover som exponerar en ålder mellan 183,0 och 181,1, vilket på så sätt återställer de nedre toarciska skikten. Även om den östra marginalen av formationen har skördeskikt med en ålder på 179,7 ma, vilket visar närvaron av avsättningsmiljön under mellersta toarcisk tid.

Historia

Posidonia Shale har varit ett fokus av vetenskapligt intresse under de senaste 100 åren. De första fossilerna registrerades 1598 av läkaren Johannes Bauhin, som tolkade de lokala ammoniterna som "metalliska saker" i stenar och som naturens "mirakulösa tricks", medan krinoiderna tolkades som antingen enorma blommor eller huvuden av medusa, och bevis på den bibliska syndafloden. Många människor gjorde viktig geologisk och paleontologisk forskning om den schwabiska Posidonia-skiffern, inklusive Carl Hartwig von Zieten (1785–1846), Eberhard Fraas (1862–1915), Bernhard Hauff senior (1866–1950) och Adolf Seilacher (1925–2014).

1800-talet

Friedrich August von Quenstedt, en tysk mineralog som studerade juraskikten längs Tyskland, inklusive de svarta skifferna i Posidoniaskiffern.

De första relaterade studierna med Posidonia Shale Strata gjordes i början av 1800-talet. Till en början identifierades inte formationen som en separat enhet. De första fossilerna återfanns på flera samlingar, några sedan modern tid, som fanns på platser som groparna nära Banz Abbey. Bland de äldsta exemplen på fossil som hittats i formationen ingår krokodylomorfen Steneosaurus 1824, men som identifierades som en Gharial. Det var på 1820-talet som stora studier av de fossila fynden gjordes. Boué gjorde 1829 en studie av juratidens allmänna geologi längs Tyskland, och återvann kalkstens- och skifferfacies, med en ytlig tilldelning av vad han ansåg de flesta av de viktigaste juraskikten, utan att klassificera lagren på en betongunderperiod. beskrevs pterosaurien Dorygnathus , som den första från formationen. Under 1830–40-talet gjordes fler arbeten, som blev mer konkreta och återskapade olika data, vilket satte de första tilldelningarna för Lias & Dogger-skikten längs Tyskland. Buch gjorde en stor studie om utvecklingen av Jurassic på det tyska riket, identifierade att de flesta av lagren var associerade med marina facies och sedimentation, vilket tolkade en förändring av de framkomna länderna, med epikontinentala avlagringar på det södra tyska riket. De funna facies jämfördes med sådana från Östersjöfyndigheterna. Posidonienschiefer och Black Jurassic facies återfanns på ett arbete från 1837 som studerade avsättningen på Rhenish Transitional Mountains, även om det lämnades som en grupp av skikt relaterade till Lias-Dogger-övergången. En andra utgåva visade att ansikten liknade de som deponerats på tropiska miljöer, som Tanzania och andra liknande miljöer, särskilt på nära flodavlagringar. Quenstedt gjorde en stor omkompilering av Jurassic 1843 med fokus på Würtemberg, och täckte Black Shales och Black Jura som endast Liassic i ålder. Den första insikten om floran gjordes 1845, med partiella bladfragment. Efter det gjordes flera arbeten för att söka på Posidonienschiefer, såsom Roemer 1844, återvände till de rheniska övergångsbergen, med de tidigare verken återbesökta, med en mineralforskningsstudie för Posidonia-lagren. Det kompletterades med paleontologiska studier längs andra delar, såsom Thüringen . Fisksläktet Lepidotes återfanns på olika lager som tilldelats Black Jura, vilket var det första huvudfisksläktet som identifierades relaterat till skikten. Efter 1850 växte antalet studier, från allmänna studier som återfann petrologin, jämförde den med andra fyndigheter fann flera delar av Tyskland förstenade smådjur, sammansättning i termer av närvarande mineraler, kemi i processen som återvanns på skikten, tillämpningar för mineralogiska industri, foraminiferanerna som finns på marina bergarter med dess affiniteter och ekologiska implikationer, krinoiderna förknippade med forsränningsskogar, likheter med de andra liassiska skikten som är kända i Centraleuropa och implikationer för den allmänna lias-sedimentologin eller för geologin och sedimentologin avseende andra enheter längs Tyskland. med forskning om Nordtyskland, där nya fyndigheter hittades. Och slutligen, omkompilering av tidigare upptäckter under de senaste decennierna, jämfört med fynden på nya gropar och dess lager.

1900-talet

Werner Janensch var en av de främsta bidragsgivarna i början av 1900-talet

Medan det finns paleontologiska verk sedan 1880, får själva formationen en djupare syn på 1900-talet. En av de första huvudupptäckterna i början av seklet var beskrivningen av ichthyosaurien Stenopterygius 1904. Med även renoverade data om de olika mineral som finns i formationens bergarter. Förändringarna på avlagringarna av formationen återhämtade sig också, där tjockleksförändringarna från nord till syd avlagringar blir kända, och vinkulerades mest för att påverka glaciärernas oregelbundenheter. De kuaternära händelsernas inflytande på skikten jämfördes och bevisades i senare studier. 1921 gjorde Hauff den huvudsakliga forskningen om de funna fossilerna från Holzmaden under de föregående decennierna, och hittade utsökta exemplar, några av dem nästan kompletta, inklusive ammoniter , fiskar och marina reptiler, såsom Plesiosaurs och Icthyosaurs. Det återhämtade sig också att keologin och vet att det mesta av sedimenteringen av formationen var marin, med pelagisk fauna, påverkad av marginella marina till djupa bassängavlagringar. Allt med konsekvenser för industrin, uppdaterat från tidigare arbeten. Hauff beskrev 1938 "Acidorhynchus" ( Saurorhynchus ), den senaste överlevande av Saurichthyiformes . De stratigrafiska arbetena gjordes efter 1930 för att bekräfta platsernas pelagiska släktskap, tillsammans med jämförelser med andra medel- och senjuarsavlagringar. Som ett resultat av dessa arbeten på skikten hittades och studerades organiska ämnen, relaterade till karbonatpartiklar, i slutet av 40-talet. Även fragment av metalliska partiklar studerades. Posidonienschiefer studerades efter 60-talet med fokus på vissa bituminösa skiffer, och deras natur, på grund av fynden på 30-50-talen. Studien av skiffrarna ledde till att återhämta data och jämföra med liknande inställningar för att hitta liknande sedimenteringsinställningar, och fann att de pelagiska avlagringarna påverkades av förändringar i syresammansättningen, vilket ledde till att förekomsten av asätare minskade, och lät exceptionellt bevarande av ryggradsdjur och ryggradslösa djur att hända. 1978 beskrev Wild den första och enda kända Dinosaur Fossil från formationen, vad han kallade Ohmdenosaurus , en liten Sauropod. Eftersom inställningen och betydelsen av syrenivåerna blir viktiga för att studera den ekologiska gränsen för formationen, tillhandahölls nya data för att exponera inflytandet från avlagringarna, faunan, mineraler och andra komponenter. Det ekologiska perspektivet på formationen hade förändrats, eftersom det sågs som en statgnerande bassängmodell, påverkad av paleoströmmar från norra och södra delen av den centraleuropeiska bassängen. De senaste studierna av Black Shale fann att dess bildning var relaterad till anoxiska förändringar, med tidsmässiga förändringar på faunan, ledda av syrenivåerna. På grund av det observerades de stora fossila samlingarna på nytt och letade efter spår av nyupptäckt data om skiffern. Också spridning av verk som återställer hela formationens historia, de tidigare studierna och de förändringar som sågs genom omprövningen, med en retrospektiv av den nya kunskapen om förändringarna på depositionen. Det inkluderade revidering av äldre exemplar och historiska fynd om formationen.

2000-talet

Arbetare på jakt efter fossiler på Posidonia-skiffern, nära Holzmaden

Nyligen arbete har registrerat och skrivit om data från tidigare arbeten, och fokuserat mer på miljöns utseende och studier av tidigare hittade exemplar, fördelning av sedimenten och dess betydelse för havsströmmarna under Toarcian. Nya florafragment rapporterades från skikten nära Holzmaden och längs skikten på kustsektionerna i den böhmiska regionen, vilket tyder på landlevande avlagringar i närheten. Hauff-museet, där de flesta exemplaren hölls, besöktes igen för att studera några av de bortglömda fossilerna i samlingen. Black Shales har återvunnits och har biomarkörer för den nedre delperioden av Toarcian i Nedre Jura, baserad på foramifera och alger mikrofossiler. Med hjälp av gammastrålningsmätningar fann man att avsättningen startade på det nedersta toarciska stadiet, för cirka 182,5 miljoner år sedan, där de nedre skikten i vissa gropar börjar med närvaron av indexammoniter och musslor. Tillsammans med data och de nordtyska facies, där återhämtade nya facies på Österrike och Nederländerna. Huvudarbetena hänvisade till sedimenteringen som gjordes på förhållandet till Toarcian Anoxic Event. Nannofacies visar att anoxiska förändringar där den huvudsakliga referensen att följa för att se förändringarna på botten av haven längs Toarcian Boundary, upptäcks oregelbundenheter längs de olika regionerna av Posidonia Shale. Den upptäckten också att avsättningen av skiffern var begränsad till vissa delar av formationen, vilket ledde till förändringar i strömmarna och därmed påverkade den olika skiktningen på serier av lager. Posidonia Shale var också närvarande på rikliga verk som relaterar effekten av den anoxiska händelsen med andra formationer i samma ålder. Eller till och med förändringar i faunans beteende. De senaste fynden har varit relaterade till gamla exemplar, där fossila iktyosaurier har rapporterat bevarad hud eller patologier. Även återhämtning av synonyma taxa, såsom Mystriosaurus .

Paleogeografi

Posidonia-skiffern var en mestadels marin enhet, influerad av olika höjder och framkomna landområden som tillhandahöll det mesta av det markbundna material som fanns längs formationen. Formationens huvudstruktur placerades längs det moderna södra Tyskland, och återställde lokaliseringarna för Holzmaden , Ohmden , med Niedersachsen -facies i norr, och andra visade sig längs öster, såsom relaterade till Banz Abbey strata eller nära Böhmen facies. Formationen var uppdelad i olika sektioner, inklusive sydvästtyska bassängen, huvudenheten, där de mest detaljerade fossilerna har hittats, inklusive Icthyosaurus och Plesiosaurs inhysta på Hauff Museum. Den SW tyska bassängen var en pelagisk fyndighet, med inverkan av öppna havsströmmar från norr och söder, med ett uppskattat vattendjup på 500 m till 1,5 km. Abyssal depression sedimentation har inte hittats för nu. Ansluten till SW-tyska bassängen där Parisbassängen, som återvann centrala Frankrike , med korrelerad sedimentation till skifferavsättningen på Tyskland. Parisbassängen var också mestadels en pelagisk till öppen hylla, utan någon större avgrundssedimentation. I norr ger Wenzen-brunnen en djupare basinal miljö för facies som kommer från det huvudsakliga kontinentala landet som finns var som helst i närheten av formationen, Fennoskandia . De viktigaste terrestra enheterna finns längs Posidonia-kroppen, där Rhenish High i väster, som är ett litet land av storleken Sicilien , och i öster, Bohemian Massif med Vindelician High, de största enheterna som finns på den centraleuropeiska bassängen på Toarcian. Massivets topografi tros vara ärftlig från de paleozoiska överträdelserna som inträffade på den centraleuropeiska marginalen, med möjliga förhöjda ansikten, där de stora topografiska olyckorna skulle vara belägna längs den södra kusten. Vindelician Land/High har representerats som en halvö till det böhmiska massivet, eller en isolerad landmassa, som beror på dess förbindelser som inte hade återhämtats på djupet, som anses vara en mestadels vanlig framväxt sedimentär struktur. Slutligen, den sydligaste delen av formationen, Bern High (Allemanic Swell) återställde den moderna norra Schweiz , en liten terrestrisk miljö med liknande förhållanden som Sardinien . Ut ur huvudbassängen sträcker sig formationens lager till den danska centrala Graben, som avsattes på Östersjökusten i Tyskland och Danmark . Den danska Central Graben var en avsättningsbassäng, med djup omkring 1–2 km maximalt, med rikliga facies relaterade till vulkaniska avlagringar, som mestadels kom från södra Fennoskandia Centralskånes vulkanprovins . Förlängningen av Facies of the Posidonia Shale kommer nära London-Brabant-massivet , med en liknande topografi som moderna Kreta . Vid de norra stränderna av massivet fanns det västra Nederländernas bassäng, en havsstrand till epikontinental avsättning, med rikligt med landliv.

Olja

Tidigare lergrop i Mistelgau

Nyligen genomförda studier har visat att petroleumgenereringspotentialen för PS är hög i alla studerade regioner på grund av det höga TOC och Hydrogen Index. Det finns dock skillnader som kan uttryckas med SPI-värden. De senare är högst för norra Tyskland, där PS är rikast på TOC och har de högsta HI-värdena kombinerat med en tjocklek på 30 till 40 m på de flesta ställen. Sedan de första seriösa utvärderingarna på 2000-talet extraherades olika organiska prover för att revidera förändringarna och den potentiella förekomsten av skifferoljan i de viktigaste stenbrotten i södra riket. Baserat på flera kärnprover med rikligt med organiskt material (Dinoflagellate cystor och andra mikroorganismfragment, såsom mikroskopiska alger) har olika termisk mognad hittats, särskilt på proverna från Hils Syncline-skikten. Mognaden av dessa skikt har inneburit att organiskt kol och förlust av väteindexvärden förlorats. Utöver det har provernas status varit stabil under minst 40 uppmätta år.

Ekologi

Tidigare lergrop i Marloffstein

Lower Toarcian kännetecknas av den utbredda förekomsten av organiskt rika lerstenar, kallade svarta skiffer, i västra Europa och andra delar av världen. Det anses representera mestadels marina enheter, inklusive pelagiska , epikontinentala och på en mer mindre närvaro, delta- och kustmiljöer. Strandnära sektioner är fyllda med algfragment och pollen, som tyder på mellanliggande dunarmiljöer med proximalt vatten och halofil flora, och förmodligen vattenöversvämmade skogar. De flesta av de fossiliserade miljöerna är öppna hav och marina miljöer, med ett överflöd av snäckskal och korallfragment. Förhållandet mellan havsmiljöerna och de mindre närvarande terrestra stämmer överens med paleogeografin av Nedre Toarcian i Europa, där ett huvudhav täckte större delen av de moderna länderna, med framkomna länder som det amorikanska massivet eller det böhmiska massivet .

Marina miljöer

Det tidiga toarciska stadiet kännetecknades av närvaron av en allmän avsättning av lerstenar tillsammans med organiskt material mestadels på marina skikt, vilket visades av olika sorters följd i marina skikt, som kan observeras nuförtiden över hela världen. De svarta skiffrarna som finns i Posidonia-formationen är relaterade till fyndigheter som finns på Litauen, Kanada och flera andra länder och kontinenter. Detta antyder närvaron av en allmän avsättning av organiskt material, driven av flera globala händelser och förändringar som finns på ytan. Detta orsakade förändringar på havets botten, med riklig avlagring av organiskt material. Det är relaterat till en förändring i kol-isotopexkursion i marint och landliv, och var förmodligen en störande faktor i kolets kretslopp. Globalt havsvatten har visat sig vara ungefär, för intervallet för den negativa kol-isotop-exkursionen, nära 1,45‰, mindre än moderna värden, med uppskattad 2,34‰. Vattenutbyte var en av de största effekterna på den palatin-deoxygenering som visades på de flesta av de nedre toarciska skikten runt ordet, med kopplingen till Vikingakorridoren som en av huvudeffekterna, på grund av att de arktiska vattnen fräschar upp och bryter oceanen omlopp. Effekten var följaktligen negativ på det tyska riket, där miljöerna exponerar en tropisk fluktuation, med förhållanden liknande det moderna Karibiska havet , som var värd för en stor variation av havsfauna, förutom på bottenlagren, där endast ett fåtal släkten kunde överleva när syreförhållandena blir något bättre. Förändringarna på bottenvåningens syre var vanliga, med de flesta djuren som dör utan att bli rensade av bottenlevande organismer, och fastsittande liv (förutom vissa polychaetaner på högre syreförhållanden). Bakre ansikten av den mellersta Toarcian visar förändringar i miljöerna, får mer syre och olika deponeringsinställningar med närvaron av spårfossiler som Chondrites och Phymatoderma granulata, dyker upp avlagringar som matar djur, är anpassade för effektiv sökning av näringsämnen, blir vanligare på översta lagren. Havsnivåerna var transgressiva, som det visas på lager över Bayern där stora händelser bestämmer ödet för de närliggande miljöerna. Ett exempel är fallet med Monotis- Dactylioceras- bäddarna, som hade en utsträckning på +500 km, som har kopplats samman med en möjlig tsunami . Det finns inga större tecken på synsedimentära förkastningar i södra Tyskland, men finns på den västra Tethyan-hyllan, med breccier skapade från jordbävningar, närvarande på toarciska nivåer i den österrikiska Adnet-formationen. Det skulle börja som en första vågutbredning som påverkar Altdorf-högen med sikte på söder, där den skulle ha träffat kustlinjen på den bohemiska ön.

Terrestra miljöer

De huvudsakliga terrestra miljöerna i Posidonia-skiffern är de nära uppkomna länderna där Black Forest High (känd tack vare skikt som innehåller fin sand i tenuicostatum-zonen, 'Glaukonit und viel Feinsand', vid Obereggenen im Breisgau), belägen 70 km vid västerut och Vosgesmassivet (känns av den rikliga detritalkvartsen från borrhålet EST433 som ligger nära Bure, Meuse ). Mestadels av dessa länder var av paleozoiskt ursprung, från London-Brabant-massivet i väster, det franska centralmassivet i söder, Vindelician High och Bohemian Massif i öster, med mindre länder närvarande vars framkomna natur på Toarcian är kontroversiell, inklusive Vlotho-massivet i nordväst, det svenska Bern högt i söder, Rhenish Massif i centrum och Fuenen High i norr. Den Fennoskandiska provinsen var det största kontinentala riket, som tillhandahöll det mesta av sötvattnet för de närliggande miljöerna. Bern-höjden kännetecknades av att vara en av de sydligaste miljöerna på formationen, med en terrestrisk miljö som kännetecknas av tropiskt klimat, med närvaron av ökad nederbörd och flodförsörjning av sötvatten tillsammans med återkommande utsläpp av norra vatten. Jämförs med en modern bahamisk miljö, med en relativt fuktig flora och förekomsten av rikliga floder, även om den tros ha en mer vertikal topografi. Vlotho-massivet är ett av de mest intressanta fallen i riket, eftersom det kan generera ett termiskt inflytande på kustnära vatten. Med en hög avsättning av metaller visar skikten i High istället ett klimat som varierade mellan 21° till 26° och ett torrare klimat, som är en medelhavsklimatzon. Detsamma gäller de böhmiska stränderna, befolkade av stora Araucarian och Cycadales. Miljöerna påverkades av monsunförhållanden och storskaliga regn som drabbade de flesta av kustnära miljöer, vilket orsakade den stora ansamlingen av insektsrester som finns på de epikontinentala lagren. Södra somrar med fuktiga sydvästliga monsunförhållanden förekommer på de flesta av de framväxande länderna, och får en vinter med torra nordöstra passadvindar. Dessa var relaterade till den säsongsbetonade förekomsten av träflottar på formationen och kopplade till livscykeln för stamkrinoiderna. På marken, förmodligen där den huvudsakliga källan till frön och hjälper till att utbyta arter mellan landmassor.

Mikropaleontologi

I Österrike återvinner den Unken medlemmen av formationen djupa basinalavlagringar, medan Salzburg-medlemmen är besläktad med epikontinentalt till grunt närhavsvatten. På Efter Pliensbachian - Toarcian observeras lokalt en betydande minskning av Crinoid -skelettelementen, även det hos Ophiurida ; Echinoiderna tar sin plats, där de verkligen blomstrade på den tiden. Pedicellaria observeras mycket ofta. På Bächental bituminös märgel finns det ett stort överflöd av mättade kolväten i den hexanlösliga fraktionen. Metyl och metylen fanns längs långkedjiga paraffinmolekyler (n-alkaner). Bensenmetanolhartser är särskilt starka för bensen - metanolfraktionen . Även om förekomsten av förkolnat organiskt material vanligtvis är kopplat till skogsbränder, antyder närvaron av alginit som den dominerande macerala gruppen i Bächental bituminös märgel en huvudsakligen marin algkälla. Den huvudsakliga maceralen som hittas är Lamalginite , som kan härröra från tunnväggiga planktoniska och bentiska organismer, inklusive grönalger , cyanobakterier och bakteriemattor. Det finns en tydlig låg frekvens av Vitrinite och Inertinite , vilket tyder på att terrestra tillförsel av organiskt material är av mindre betydelse, även om huvuddelen av OM som finns i den basala lerstenen, inklusive förkolnat material, härrörde från terrestra källor. Denna mudstone innehåller förkolnat organiskt material som typiskt är kopplat till skogsbränder tillsammans med stora mängder expanderbar smectit möjligen härrörande från förändring av vulkanisk aska, vilket tydde på ett tydligt bidrag från vulkaniskt härledd detritus under deponering av Bächental bituminös märgel , vars tillkomst troligen var kopplad till sprickhistoria för domänerna Valais , Briançonnais [ fr ] och Piemonte - Ligurien ( Sinemurian - Callovian ), och den toarciska upplösningen av det liguriska-penninska oceanriket. Det finns mätningar av minskning av den lokala salthalten på vattnet där förhöjda tillförsel av sötvatten på grund av en accelererad hydrologisk cykel resulterade i ett ytvattenskikt.

Paleontologisk betydelse

Huvudartikel: Paleobiota av Posidonia-skiffern

Förutom deras Posidonia bronni innehåller skiffrarna några spektakulärt detaljerade fossiler av andra havsdjur från jura - ichthyosaurs och plesiosaurs , spiralskalade ammoniter och crinoider , eller sjöliljor. De bäst bevarade fossilerna som finns i tidig jura kan vara de från Posidonia-skiffern. Det finns också rikligt med fiskfossiler (inklusive släkten som Pachycormus , Ohmdenia , Strongylosteus och chondrichthyes som Hybodus eller Palaeospinax ). Det mesta av faunan är marin, med flera landlevande exemplar, och några av dem är semakvatiska, som sphenodonten Palaeopleurosaurus .

Floror har hittats, särskilt släktet Xenoxylon , men även Otozamites , Equisetites och Pagiophyllum .

Urweltmuseum Hauff

Huvudmuseet med taxan Hauff-museet finns på Posidonia-skiffern och återvinner de bästa exemplaren som hittats under de senaste 150 åren, och det ligger på Ohmden . Med olika utställningar har museet flera utrymmen för den marina faunan, där den exponeras, inklusive ett deponerat skikt med lagret som visar härkomsten för varje taxon och dess fossil. Museet har arbetat sedan 1900-talet och grundades av Bernhard Hauff, med sin privata fossilsamling som bas, som en motsats till Alwin Hauff som ville använda lagren för industriell produktion. Museet reformerades mellan åren 1967–71. År 2000 tillkom en extern park med dinosauriemodeller. Museet har flera salar med olika sorters fauna som finns på formationens lager, där ryggradsdjursexemplaren är exponerade på huvuddelarna, inklusive på dessa Icthyosaur-lämningar och flera fiskar. Museet har världens största koloni av sjöliljor, som mäter en ungefärlig storlek på 100 kvadratmeter. Rolf Bernhard Hauff är museets egentliga föreståndare.

Galleri

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Posidonia_Shale&oldid=1116699154 ​​"