Mittlerer Buntsandstein – Mächtigkeit und Fazies
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Mittlerer Buntsandstein – Mächtigkeit und Fazies Der Buntsandstein bildet die älteste Gruppe der Trias, mit der das Mesozoikum beginnt. Dabei nimmt der Mittlere Buntsandstein mit etwa 8 Mio Jahren (vor 248 bis 244 Mio Jahren) etwas mehr als die Hälfte der Zeitdauer des gesamten Buntsandsteins ein. Die zechstein­zeitliche Konfiguration des Beckens blieb im Wesentlichen auch während des Buntsandsteins erhalten. Gegliedert in Schwellen- und Senkenbereiche vornehmlich mit WNW-ESE- und NNESSW-Streichrichtungen innerhalb der Nordostdeutschen Senke (vgl. Abb. 37) wurde auch das Territorium Brandenburgs von dadurch differenzierter Sedimentation beeinflusst. Generell herrschten terrestrische Sedimentations­bedingungen (klastische Gesteine) vor, die von marinen Vorstößen unterbrochen wurden. Noch im Mittleren Buntsandstein kam es zu stärkerem marinen Einfluss, der im Röt bis zur Steinsalzausscheidung führte. Der Buntsandstein (vor 251 bis 243 Mio Jahren) wird in den Unteren, Mittleren und Oberen (Röt) Buntsandstein gegliedert. Die Gliederung erfolgt vornehmlich lithostratigraphisch. Da der Buntsandstein in Brandenburg nicht an der Oberfläche (Ausnahme Rüdersdorf) ansteht, stellen Bohrlochmessungen in Tiefbohrungen die wesentliche Korrelationsgrundlage dar. Physikalische Gesteins­ parameter, wie z. B. der elektrische Widerstand, die natürliche Gammastrahlung oder die Gesteinsdichte, werden dabei lithologisch interpretiert. Die Sedimentation im Buntsandstein erfolgte zyklisch. Im Mittleren Buntsandstein sind vier solcher Großzyklen – Volpriehausen-, Det­furth-, Hardegsen-, Solling-Folge – ausgebildet. Jeweils beginnend mit gröberklastischen Gesteinen (Sandsteine) gehen sie zum Hangenden in feinerklastische Schluff- und Tonsteine über, die mit sandigen Partien wechsellagern. Dieser Aufbau wird als Sohlbankzyklus bezeichnet. Die Stellung der Solling-Folge ist umstritten, sie leitet einen neuen tektonischen Zyklus ein und wird deshalb gelegentlich dem Röt zugeordnet. Die Abgrenzung der Volpriehausen-Folge zum liegenden Unteren Buntsandstein ist nicht immer eindeutig, da der VolpriehausenSandstein z. T. vertont und geringer mächtig wird und auch der Untere Buntsandstein in seinen oberen Abschnitten teilweise sandig ausgebildet ist (verwendete Grenzen nach Erdöl/ErdgasDatenspeicher und -Ergebnisbe­richten). Die Mächtigkeit des Mittleren Buntsandsteins schwankt in weiten Grenzen. Im Nordwesten Brandenburgs werden über 400 m erreicht. Sie sind an die zentrale Senke des Beckens (HolsteinMecklenburg-Nordbrandenburg-Senke) gebunden. In allen Folgen dominieren hier tonig-schluffige Gesteine, die in Randbereichen eines flachen Binnenmeeres (vorwiegend brackisches Milieu) ab78 gelagert wurden. Die basalen sandigen Abschnitte sind reduziert und teilweise vertont. Nach Südosten erfolgt eine stetige Abnahme der Mächtigkeit, die im Berliner Raum etwa 210 m erreicht. Verbunden damit ist eine Zunahme des Sandsteinanteils in den einzelnen Folgen. Die Gesteine sind typisch für Ablagerungen in Seen, Überschwemmungsgebieten oder Flussläufen (limnisch-fluviatil). Die Basissandsteine der Detfurth-Folge sind die Hauptträger der Untergrundgasspeicher Berlin (Spandau) und Buchholz (ca. 40 km südwestlich Berlins). Östlich von Berlin ist ein Bereich verminderter Mächtigkeit (< 200 m) nachgewiesen, der die Aktivität der altangelegten OstbrandenburgSchwelle auch während des Mittleren Buntsandsteins widerspiegelt. Intraformationelle Schichtlücken (Abtragungs­gebiet) in der Hardegsen-Folge sind Belege dafür. Die Thüringen-Westmecklenburg-Senke deutet sich im Südwesten Brandenburgs nur durch eine Verbreiterung der Zone zwischen 200 und 225 m Mächtigkeit an. Mit erhöhten Mächtigkeiten (> 225 m) wird die Niederlausitz-Senke abgebildet. Das relativ differenzierte Mächtigkeitsbild ist Ausdruck der unruhigen Sedimentationsbedingungen (überwiegend fluviatillimnisch), ist aber auch durch die hohe Bohraufschlussdichte bedingt. In Burg (Spreewald) wird der kompakte VolpriehausenSandstein als Entnahmehorizont für Thermalsole (Thermalbad) genutzt. Die Faziesänderungen in den einzelnen Folgen verlaufen zwar richtungsorientiert – von fluviatil über limnisch zu brackisch – in Richtung Zentrum der Senke (nach Nordwesten), jedoch mit räumlicher Versetzung. Diese paläogeographisch bedingten Grenzen von fluviatil-limnischer zu vorwiegend brackischer Sedimentation (nach Radzinski, Hähnel, Puff & Dockter 1974) verlagern sich von der Volpriehausen-Folge bis zur Hardegsen-Folge nach Nordwesten, was einer zunehmenden Verflachung der Senke entspricht. Die Solling-Folge zeichnet diese Sedimentationsbedingungen prinzipiell nach; der Verlauf der Faziesgrenze deutet jedoch bereits auf ein sich veränderndes Sedimentationsregime hin. Durch jüngere Hebungsprozesse sind im Südwesten Brandenburgs nördlich der Mittel­deutschen Hauptabbrüche die Gesteine des Mittleren Buntsandsteins vollständig oder teilweise abgetragen, so dass die heutige Verbreitung gegenüber der primären flächenhaft deutlich reduziert ist. Die Salzstöcke des Zechsteins haben die hangenden Gesteinsfolgen durchbrochen. Über den Salzstöcken fehlen deshalb ebenso die Ablagerungen des Buntsandsteins und jüngerer Abfolgen. 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - primäre Verbreitungsgrenze (vermutet) primäre regionale Mächtigkeitslinie Achse der Hauptabsenkung mit Angabe des Mächtigkeits­maximums Verbreitung des Rötsalinars Verbreitung von Schichtlücken unter der Solling-Folge Abb. 37 Hauptstrukturen im Ostteil der Mitteleuropäischen Senke während des Buntsandsteins (nach Nöldeke, Schwab et al.1977) Literatur Dockter, J., Puff, P., Seidel, G. & H. Kozur (1980): Zur Triasgliederung und Symbolgebung in der DDR. - Z. geol. Wiss. 8, 8, S. 951-963, Berlin Hauschke, N. & V. Wilde (1999): Trias – Eine ganz andere Welt. Mitteleuropa im frühen Erdmittelalter. - München (Pfeil) Nöldeke, W., Schwab, G. et.al. (1977): Zur tektonischen Entwicklung des Tafeldeck­gebirges der Norddeutsch-Polnischen Senke unter besonderer Berücksichtigung des Nordteils der DDR. - Z. angew. Geol. 23, 8, S. 369-379, Berlin Puff, P. & K.-H. Radzinski (1980): Ergebnisse und Probleme stratigraphischer Untersuchungen im mittleren Buntsandstein der DDR. - Z. geol. Wiss. 8, 8, S. 965-983, Berlin Mittlerer Buntsandstein - Mächtigkeit und Fazies 1 : 1 000 000 12°30' 12°00' 11°30' 13°00' 13°30' 14°30' 14°00' 53° 30' 53° 30' Verbreitungsgebiete heutige Verbreitungsgrenze Ue ck er Kölpinsee Plauer See M e c k l e n b u r g - V o r p o m m e r n rezente Mächtigkeit =^ primärer Mächtigkeit 0 30 Müritzsee vorwiegend brackisch-limnische Sedimentation Prenzlau Eld e 0 35 Solling-Folge Ode r 275 Elde 250 Hardegsen-Folge 325 350 Detfurth-Folge 425 Volpriehausen-Folge 22 5 p e n i tz Perleberg Salzstock 0 Ha 40 Rh in 0 35 vel 5 37 Niedersachsen Neuruppin se Mächtigkeit des Mittleren Buntsandsteins P O L E N Werbellinsee 0 30 < 150 m K an a l H a v e l- Oder- 5 Dos 150 - 175 m Eberswalde 27 Hav 53° 00' 5 be 32 32 5 St e El 53° 00' 300 el 175 - 200 m Oranienburg Rhin 200 - 225 m 0 25 Od Rathenow H a vel- 225 S a c h s e n - 225 - 250 m 250 - 275 m B e r l i n Sp A n h a l t 52° 30' er K a nal 52° 30' Seelow ree 275 - 300 m Beetzsee Hav el Brandenburg a. d. Havel 300 - 325 m Potsdam na l 0 20 S p re e - Ka e l- 5 av -H be El 350 - 375 m 0 20 Scharmützelsee a na 375 - 400 m l Beeskow Belzig 250 Luckenwalde Schwielochsee 52° 00' Lübben/ Spreewald Saale l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l 22 er 5 200 Nei ß Forst/Lausitz 0 e 5 17 Herzberg/Elster 250 15 0 51° 30' S pr e 51° 30' Senftenberg Atlas zur Geologie von Brandenburg - Karte 19 $WODV]XU*HRORJLHYRQ%UDQGHQEXUJ.DUWH LGRB, Kleinmachnow 2002 © /%*5&RWWEXV e S a c h s e n 0 11°30' 10 20 30 40 12°00' 50km NP P u l s ni t z 12°30' Kartengrundlage: Topographische Karte, Land Brandenburg, Maßstab 1 : 1 000 000 Nutzung mit Genehmigung des Landesvermessungsamtes Brandenburg, Nummer: GB 107/01 13°00' 13°30' 14°00' Isopache, Mächigkeit des Mittleren Buntsandstein (in m) Verwendete Unterlagen: e Cottbus 20 Muld r > 425 m 52° 00' 225 e Elb S chw a r ze Elst e l Lau si tz Bode 400 - 425 m Spr ee 225 e-K Dahm e -E l b th e se r 325 - 350 m 17 Nu We Frankfurt/Oder Ka nal O d e r- Schwielowsee RADZINSKI, K.-H.; HÄHNEL, Ch. & P. PUFF (1974): Lithologisch-paläogeographische Karte der DDR Buntsandstein Volpriehausen-Folge bis SollingFolge 1 : 500 000, ZGI Berlin RADZINSKI, K.-H.; HÄHNEL, Ch.; PUFF, P. & J. DOCKTER (1974): Lithologisch-paläogeographische Karte der DDR Buntsandstein VolpriehausenFolge 1 : 500 000, ZGI Berlin RADZINSKI, K.-H.; HÄHNEL, Ch.; PUFF, P. & J. DOCKTER (1974): Lithologisch-paläogeographische Karte der DDR Buntsandstein DetfurthFolge 1 : 500 000, ZGI Berlin RADZINSKI, K.-H.; HÄHNEL, Ch.; PUFF, P. & J. DOCKTER (1974): Lithologisch-paläogeographische Karte der DDR Buntsandstein HardegsenFolge 1 : 500 000, ZGI Berlin RADZINSKI, K.-H.; HÄHNEL, Ch.; PUFF, P. & J. DOCKTER (1974): Lithologisch-paläogeographische Karte der DDR Buntsandstein SollingFolge 1 : 500 000, ZGI Berlin Archivunterlagen des LBGR 14°30' Beer, H. 79
