Lower Jurassic organic matter accumulation in the Bächental basin: Global to regional controls

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitDissertation

Organisationseinheiten

Abstract

Der Bächentaler Bitumenmergel (Sachrang Member der unterjurassischen Mittleren Allgäu Formation) wurde unter Anwendung eines multi-analytischen Ansatzes (Mikroskopie, Röntgendiffraktometrie, Muttergesteinsparameter, Isotopie, organische und anorganische Geochemie) hinsichtlich der Umwelt-, Ablagerungs- und Diagenesebedingungen, welche die Bildung von organisch reichen Ablagerungen in eingeschränkten Becken der NW Tethys kontrollierten, untersucht. Die Mergel können auf Basis von Mineralogie, Muttergesteinsparameter, Redoxbedingungen, Salinität und diagenetischen Prozessen in drei Einheiten unterteilt werden (Units 1-2a-2b-3 von Liegend nach Hangend). Redoxparameter indizieren variierende suboxische bis euxinische Bedingungen während der Ablagerung des Bächentalprofils. Manganreduktion bewirkte den intensiven Abbau von organischem Material in den suboxischen Units 1 und 3. Dieser Prozess induzierte zusätzlich die Bildung von Kutnohorit mit abnormal negativen Werten für karbonatischen Kohlenstoff an der Chemokline. In der anoxisch-euxinischen Unit 2 war Sulfatreduktion der dominante Abbauprozess und manganhaltiger Kalzit mit geringen Mengen an isotopisch leichtem Kohlenstoff, welcher unter der Chemokline gebildet wurde, repräsentiert die Hauptkarbonatphase. Meeresspiegelschwankungen im Zusammenspiel mit der komplexen Beckengeometrie bestimmten den Wasseraustausch mit der Tethys und die Redoxvariationen im Bächentalbecken. Folglich ist der mittlere Teil des Profils, welcher während einer Periode erhöhter Bioproduktivität von algalen und planktonischen Organismen und eines relativen Meeresspiegeltiefstandes, der stagnierende Beckenbedingungen und eine Salinitätsschichtung verursachte, abgelagert wurde, durch Anoxia und höchste TOC Gehalte charakterisiert. Dieser Bereich entspricht dem Zeitintervall des ozeanischen anoxischen Ereignisses des Unteren Toarcium. Das Fehlen der im unteren Toarcium weit verbreiteten negativen Kohlenstoffisotopieexkursion im untersuchten Profil stellt ihre uneingeschränkte Anwendung als chemostratigraphischer Marker in Frage. Die Ausbildung reduzierender Bedingungen im Bächentalbecken erfolgt zeitgleich mit dem Auftreten von verkohltem organischen Material und dem Eintrag von vulkanoklastischem Detritus, welche potentiell mit den komplexen Riftingprozessen der Alpinen Tethys und mit einem globalen eruptions-induzierten Massensterbeereignis zusammenhängen. Das Intervall mit der höchsten Anreicherung von organischem Material korreliert mit der Haupteruptionsphase der Karoo-Ferrar Large Igneous Province (LIP), was deren massiven Einfluss auf die globalen klimatischen und ozeanischen Bedingungen während des Unteren Jura bestätigt. Das untersuchte Profil dokumentiert das komplexe Zusammenspiel zwischen globalen (z.B. LIP) und lokalen (z.B. Redox- und Salinitätsvariationen, Beckenmorphologie) Faktoren, welche reduzierende Bedingungen und die Anreicherung von organischem Material im Bächentalbecken kontrolliert haben. Diese Entwicklungen bewirkten die höchst inhomogenen Bedingungen in den eingeschränkten Becken der NW Tethys während des Unteren Jura.

Details

Titel in ÜbersetzungAnreicherung organischen Materials im Bächental Becken im Unterjura: Globale und lokale Steuerungsmechanismen
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDr.mont.
Betreuer/-in / Berater/-in
StatusVeröffentlicht - 2016