Der Massenkalk des Schaufelsen im Oberen Donautal
Von JÖRG SCHALLER & ROMAN KOCH
Mit 6 Abbildungen und 4 Tafeln
Zusammenfassung
Der Schaufelsen bildet das größte zusammenhängende Felsmassiv ("Massenkalke") im Oberen
Donautal; er wurde anhand eines ca. 84 m mächtigen Profils mit statistischer Beprobung untersucht.
Ziel war es, den ungegliedert wirkenden Bereich (Malm d4 und e) im Hangenden der Glaukonitbank
(Grenze Malm d3/4) im Hinblick auf Mikrofazies und Diagenese zu untersuchen, um so zu
Aussagen über den Bildungsraum des Massenkalkes zu gelangen.
Komponenten und diagenetische Merkmale der Karbonatgesteine wurden anhand von
Folienabzügen und Dünnschliffen analysiert. Die mineralogische Zusammensetzung der Gesteine
(Calcit, Dolomit, Nichtkarbonate, Tonminerale) wurde röntgenographisch ermittelt.
Die sehr reinen, grauweißen Kalke (96-100% CaC03) des untersuchten Profils können aufgrund
der Verteilung der vier Hauptkomponenten (Cyanobakterien-Krusten, Schwämme, Peloide, Ooide)
sowie untergeordneter Komponenten (Intraklasten, andere Biogene) in fünf Faziestypen untergliedert
werden, die sich vertikal in wechselnden Häufigkeiten unregelmäßig wiederholen. Eine geordnete
vertikale Schichtfolge, die z. B. die verschiedenen Zonen eines Biohermwachstums widerspiegeln
würde, ist nicht vorhanden.
Aufgrund der Komponentenverteilung können drei große, sich überlagernde Fazieseinheiten
erkannt werden, die sich auch in der morphologischen Ausbildung der Wände des Schaufelsen
wieder erkennen lassen und die vom Liegenden zum Hangenden eine Verflachung des
Ablagerungsraumes anzeigen.
Die liegende Einheit-A, die oberhalb der Glaukonitbank beginnt, besteht aus Schwamm-führenden
Peloid Wackestones und Packstones (lokal Grainstones) und weist eine Mächtigkeit von etwa 20 m
auf. Die mittlere Einheit-B ist vorwiegend aus Ooid-Peloid Packstones-Grainstones (lokal
Wackestones) aufgebaut und hat eine Mächtigkeit von etwa 30m. Die hangende Einheit-C (etwa 34
m Mächtigkeit) ist durch Cyanobakterien-Krusten charakterisiert (stromatolithische Bindstones) und
weist Stromatolithen bis 1 cm Höhe auf.
Der Massenkalk des Schaufelsen kann daher in seinem überwiegenden Teil im untersuchten Profil
weder als Schwammriff in weitester Bedeutung, noch als Schwamm-Stromatolith-Magnafazies
bezeichnet werden. Es handelt sich vorwiegend um eine reine Karbonatsandfazies (Peloid-Lithoklast-Ooid Packstones/ Grainstones), die in Zeiten geringerer Sedimentationsraten von
Cyanobakterien-Krusten lagig-stromatolithisch fixiert wurde. Das Vorkommen von Schwämmen
im
unmittelbar Hangenden der Glaukonitbank könnte sowohl im Zusammenhang
mit dem verstärkten tonigen Eintrag der "Glaukonitbank-Zeit" als auch mit einer
besonderen faziellen Position dieses Bereiches im Bezug zu den Karbonatsanden
gesehen werden. Ob im Bereich der Glaukonitbank ein aufgrund von submarinem
Vulkanismus im Meerwasser erhöhter Kieselsäuregehalt für das anschließende verstärkte Wachstum der Schwämme ausschlaggebend war, bleibt ein zu diskutierendes
Problem.
Die hier vorkommenden Ooide sind maximal 1 mm groß (meist 0,5 mm), weisen
unterschiedliche Kerne (Molluskenreste, Echinodermenbruchstücke, Peloide) auf
und sind meist in Grainstone-Lagen und -Bänken von bis zu 2 m Mächtigkeit angereichert. Sie sind in unterschiedlichem Maße mikritisiert und umkristallisiert, so daß
die primären tangentialen Strukturen zunehmend verwischt wurden. Die Umkristallisation vollzog sich von einzelnen radial orientierten größeren Kristallen bis hin zu
vollständigen Radialooiden mit nur noch schemenhaft erkennbaren primären Tangentialstrukturen.
Die Zemente in Interpartikelporen der Karbonatsande bestehen überwiegend aus
feingranularen und grobgranularen klaren Blockzementen, die als Bildungen der
flachen Versenkungsdiagenese angesehen werden. Allseitige, isopache Zementsäume um die Komponenten belegen eine frühe marin-phreatische Zementation und sind häufig in
Lagen angereichert. Sie weisen vorwiegend blättrige Kristallmorphologien mit Reliktstrukturen auf und werden daher als primäre Mg-Calcitsäume
interpretiert. Viele dieser Zemente zeigen unterschiedliche Stadien der Umkristallisation bis hin zu deutlichen Skalenoederformen der Kristalle, die als Hinweise auf
frühe meteorische Einflüsse gesehen werden können. In solchen Bereichen gibt es
auch vorwiegend syntaxiale Anwachssäume um Echinodermenbruchstücke. Meniskus-artige Anreicherungen von feingranularen Zementen im Bereich von Kornkontakten könnten
als Hinweise auf frühe (intrajurassisch ?) meteorische, vadose
Bedingungen aufgefaßt werden. Asymmetrische, fibröse Zemente an den Decken
von Stromatactis-Hohlräumen könnten marin vadose Bedingungen anzeigen.
|
