Сланец Посидония ( нем . Posidonienschiefer , также называемый Schistes Bitumineux в Люксембурге), геологически известный как формация Захранг , является раннеюрской (ранне-позднетоарской ) геологической формацией юго-западной и северо-восточной Германии , северной Швейцарии , северо-западной Австрии , южного Люксембурга и Нидерландов , включающей исключительно хорошо сохранившиеся полные скелеты ископаемых морских рыб и рептилий. [5] [6] [7]
Posidonienschiefer , немецкий перевод, берет свое название от вездесущих ископаемых двустворчатых моллюсков, связанных с устрицами, «Posidonia bronni» (синоним Bositra buchii и Steinmannia bronni ), которые характеризуют моллюсковый компонент фауны формации. Название Posidonia Shale использовалось более столетия, пока в результате пересмотра в 2016 году не было предложено новое название для германской единицы — формация Sachrang, таким же образом формация Altmühltal является официальным названием известняка Solnhofen. [8] Posidonia Shales были установлены как допустимое вульгарное название для этого региона нижних тоарских черных сланцев. Название Posidonienschiefer, хотя и допустимое, представляет собой другую вульгарную номинацию, поскольку Posidonia является недопустимым родом и младшим синонимом Bositra . [8] Профиль типа все еще находится в Доттернхаузене . [8]
Формация состоит из тонкослоистых слоев горючих сланцев, образованных мелкозернистыми отложениями, перемежающимися битуминозными известняками , и выходит на поверхность в ряде мест на юго-западе Германии, хотя большинство остатков находятся около деревень Хольцмаден и Доттернхаузен. [7] Европейские горючие сланцы, отложившиеся на морском дне в раннем тоаре в древнем океане Тетис, описываются как отложившиеся в бескислородной или обедненной кислородом глубоководной среде, хотя детали среды осадконакопления являются предметом дискуссий исследователей формации. [7] [9]
Сланец Posidonia, первоначально упоминаемый как лиас Schwarzjura, был впервые извлечен из Франконской Юры , которая граничит на северо-востоке с Обермайнишес Хюгелландом и Оберпфальциш-Обермайнишес Хюгелландом, тектонически частью Фолкшолленланда. Извлеченные породы Франконской Юры находятся к западу от саксотюрингского фундамента, граничащего с Франконской линией . Он извлечен латерально обширно в пределах Германии, принадлежа к раннему тоарскому центральноевропейскому эпиконтинентальному бассейну, который постепенно развивался от приливно-отливной равнины с низким рельефом до пойменных отмелей и мелководного шельфового моря с прерывистым северным соединением с коридором викингов и протоатлантическим океаном , а также с океаном Тетис на юге, который заполнял морскую воду в этой области, разделенной на несколько суббассейнов с неоднородными условиями и биотой, от Нидерландов до Тироля. [10] CEB установил относительно неглубокий трансконтинентальный морской путь между биотой Тетис и Бореального Арктического моря, таким образом смешивая холодные и горячие воды. [11] [12] В мезозое был отмечен распадом Пангеи во время позднего триаса , что привело к появлению ранней Атлантики, соединяющейся с бореальными водами океана Панталасса , и нескольких морских и континентальных суббассейнов локально. [10] CEB был частью Лавразийского континентально-морского шельфа, который, опираясь на Кейпер, медленно открывался на юго-восток в более глубокий океан Тетис. С затоплением в ранней юре морскими водами образовалось несколько островов, подводных порогов и более глубоких суббассейнов, что способствовало и контролировало эволюцию палеотечений. [10]
В направлении на запад определяется разломом Кильберг, пролегающим с севера на юг в рифте Кильберг, главном разломе в бассейне Регенсбурга. [13] Образованный в результате погружения южногерманского плато Юра в миоцене , он отделяет более высокую, более древнюю кристаллизацию молданубийского фундамента от нижнеюрского мелового комплекса восточной Франконской Юры. [14] В позднем плинсбахе зона стала относительно узкой, плоской областью отложений, которая была затоплена в раннем тоаре и вновь поднялась в течение подстадии бифрон с изменяющейся береговой линией благодаря ритмичным поднятиям и опусканиям более древних палеозойских и триасовых силикокластических отложений с востока. [14] Граниты и гнейсы, образовавшиеся в результате кристаллизации, были вымыты из палеозойских обнажений на востоке и отложились на юрском проградированном аллювиальном прибрежном песчанике, который постепенно превратился в байосские слои. [14] Склоны этой области частично покрыты мореной , солифлюкционированным щебнем и лессом от вюрмского оледенения . [14]
Битуминозные фации залегают над плинсбахским ярусом и в основном представляют собой глинистую мергелю или мергелевые сланцы с содержанием органического углерода более 2%, некоторые уровни называются «безбитумными» или «бедными битумом». [15] Самая нижняя последовательность известна как Seegrasschiefer (морской сланец), появляясь чуть выше предела, представляя собой активно прорытые горизонты толщиной примерно 15-20 см с глинистым мергелем, появляющимся в более темном, коричневато-сером, битуминозном глинистом мергеле/мергелевом сланце. [16] Эти начальные горизонты имеют обильные фораминиферы и остракоды в виде средне- или светло-серого цвета без коричневого оттенка. [16] Формация развивается снизу вверх: сине-серые мергели самой верхней зоны плинсбахского шипатума, представляющие собой средне-серые, богатые пиритом глинистые мергели, которые все еще являются частью формации Амальтеентон , которые постепенно выклиниваются на восток в районе Аален - Вассеральфинген . Ближе к середине они начинают включать тонкие нарушенные битуминозные горизонты, встречающиеся по всей юго-западной Германии. Постепенно биотурбация зееграсшифера сливается с последующими пепельно-серыми мергелями без резкой границы фаций. [15] Ашграуен Мергель (пепельно-серый мергель) отмечает начало сланца Посидония, образованного темно-серым мергелем, богатым пиритом с интрузиями битуминозного мергеля. Этот горизонт отмечает морскую трансгрессию, поскольку он простирается от Ассельфингена / Вутаха до Аален-Райхенбаха, а затем выклинивается на восток от Аален-Вассеральфингена. Эта начальная последовательность перекрывается чрезвычайно тонким (2-5 см), безымянным битуминозным, глинистым мергелем Seegrasschiefer, за которым следуют более темные слои с той же литологией . [15] Далее следуют так называемые «Кобленцер-Хайнценовские» глинистые последовательности верхней подзоны semicelatum, изначально слабослоистые и более или менее битуминозные с обилием Steirmannia radiata и Dactylioceras semieelatum . Этот раздел отмечен пиритизированными окаменелостями лагерштеттена, ограниченными определенными областями (Доттернхаузен, Хольцмаден), и с теперь хорошо слоистым черно-коричневым цветом. [16] Слои Unteren Schiefern (Exaratum) появляются следующими, отмеченными самым высоким содержанием битума и характеризующимися очень тонкой светло-темной слоистостью, обилием пирита, мелкозернистым выветриванием и в значительной степени отсутствием биотурбации, вызванной бескислородными условиями, в то время как накопление исключительно сохранившихся ископаемых указывает на очень слабое движение воды. [16] Следующий, Untere Stein, является самым важным уровнем формации, особенно в юго-западной Германии, южной Франции и Эльзасе - Лотарингии.. Он встречается по всей области либо как конкреционный горизонт «лайбштейн» (регион Аален), либо как однородно слоистая известняковая отмель ( район Вутах ), причем Leptolepis coryphaenoides является характерным ископаемым этой известняковой отмели. [16]
Подзона Mittleren Schiefer/Schieferklotz (от верхней подзоны exaratum до нижней подзоны elegans) становится все более слоистой, пока не превращается в небольшую хрупкую известняковую банку, «Stinkkalkbank» (от Доттернхаузена до Гомарингена и Нюртингена) с раковинами целодискусов , низким содержанием битума и биотой, которая отмечает более богатые кислородом условия, например, фораминиферы и редкие остракоды. [15] Obere и Wilder Stein (верхний elegans) от среднего до коричнево-серого цвета всегда остаются сформированными как обычная известняковая банка приблизительно однородной толщины, редко слоистая (Доттернхаузен) и часто показывающая следы незначительной биотурбации (Доттернхаузен, Мёссинген, Гомаринген; Аален-Вассеральфинген), становящаяся кальцинированной к верхней границе между Нюртингеном и Хольцмаденом, отмеченной повышенным присутствием Cucullaea muensteri, а также фораминифер и остракод, а также горизонтов шлака с остатками рыб, головоногих и более крупных позвоночных, а также часто содержащими ростры белемнитов. [15] Последний уровень формации - Wilden Schiefer (вероятно, достигающий зоны Bifrons) с присутствием «банки Monotis» от Альтдорфа до Доттернхаузена и области Гёппингена, со сланцами, становящимися беднее битумом и менее слоистыми. Верхняя часть известна как «лагерь bollensis», отмеченный массовым отложением Bositra buchi , закрытым сверху новым seegrasschiefer. Граница с формацией Jurensismergel в основном размыта в профилях, чтобы превратиться в мергели. [15] Несколько выходов, в основном на северо-западе (например, холмы Гарца), показывают, что реликтовые уровни Posidonienschiefer просуществовали до верхнего тоара, одновременно с Jurensismergel Fm, известной как «Dörntener Schiefer». [2]
Сланцы Захранг были первоначально упомянуты в повторном исследовании альпийского верхнего черного сланца, состоящего из темно-серого, несколько песчаного, распадающегося на тонкие, но крупные пластины мергеля, который залегает над плинсбахской брекчией. Определение сланцев Захранг было запутанным на протяжении истории изучения местоположения, где есть работы по северному альпийскому мезозою, которые предпочитают, прежде чем называть эти отложения сланцами Захрангера, дать им краткий другой диагноз. [17] На синклинали Ункен около Лофена, бассейновые отложения с обильным содержанием арагонита и кальцита помогли узнать основную геометрию юрского бассейна, где несколько слоев того же возраста были осложнены из-за задней альпийской деформации. [18] Коррелированные бассейны Ункен и Диссбах развивались в основном в тоарском веке с отложением обильного материала из близких поднятых массивов суши. [18] На синклинали Ункен брекчии, связанные с нормальными разломами, отлагались до оксфордского века. [18]
Черные сланцы являются основной частью присутствующих слоев, с основным составом бактериального происхождения. Сланец сделан из черновато-серого до темно-коричневого битуминозного, тонколистого, несколько песчанистого мергеля сланца , который лежит на профиле слоев, чередуясь со светло-коричневыми (макс. 4 мм) и более темными слоями (редко более 2 мм) характерными для хранения. [17] Более светлые слои, присутствующие в породе , темнеют, сохраняя при этом свой тонкопластинчатый характер. [17] Сланец имеет темно-серый до коричневатого тона, чередующийся с более редкими светло-серыми оттенками. [19] Относительно часто встречается синее волокно, а также остатки древесины и рыбы (кости, чешуя). [17] Более молодые слои со свежими выходами на поверхность развиваются на серии стен толщиной в несколько метров, которые при выветривании раскалываются на тонкие бумажные сланцы . [17] Сланец является одним из наиболее распространенных минералов в пластах, со средним содержанием извести 40,2%, где максимальные значения составляют 58%, а минимальные значения — 26%. [17] Битуминозные аргиллиты присутствуют в фациях Edge сланца Sachrang (="Unken Shales"), с зелеными глинистыми маршевыми включениями. [17] Нет четкого разделения между "марганцевым сланцем" и "битуминозным сланцем" в основных местах формирования, потому что содержание битуминозного сланца колеблется вместе с содержанием марганца, которое всегда высокое. Сланцы Unken в местонахождении Bächental залегают на основном силикатном компоненте 60% с выраженным преобладанием иллита , наряду со значительным количеством монтмориллонита . [19] Присутствие кварца и кальцита относительно других мест того же региона также из тоара, в то время как содержание пирита также постоянно высокое. Наконец, образцы сланца Ункен также показывают незначительные уровни доломита и полевого шпата . [17] Здесь очень много фораминифер и кокколитов . [20] Динофлагелляты являются основным органическим компонентом и наиболее распространенными микроископаемыми. [21] Присутствует марганец , например, в тоарских отложениях Венгрии. Они завершаются уровнями мергеля, состоящими из литокластов. Кварц и смектит являются основными минералами, наряду с иллитом , хлоритом и плагиоклазом. в незначительных количествах. Битуминозные мергели Бехенталя в основном состоят из кварца и карбонатных минералов. [22] Производные изорениератена очень распространены на этом уровне, что связано с несколькими процессами, такими как осадочное железо, на которое повлияли бескислородные условия. [23] Родохрозит и богатый марганцем кальцит присутствуют на марганцевых уровнях, в то время как уровни черного сланца богаты пиритом. [21] Нижняя матрица состоит из глинистых и карбонатных минералов, таких как мусковит и полевой шпат . Присутствие измененного селадонита предполагает вулканогенные растворы как наиболее вероятный источник, где большое количество растворенного марганца континентального происхождения было переведено на эпиконтинентальные окраины Тетиса. [22] На битуминозных мергелях Бехенталя была основная минералогия, где кальцит является наиболее распространенной фракцией (49%), за ней следуют филлосиликаты (35%), кварц (11%) и пирит (5%). В то время как распределение глинистых минералов включает большое количество иллита (51%), монтмориллонита (40%) и каолинита (9%). [17]
Согласно седиментологическим и палинологическим признакам, предполагается приливно-отливное трансгрессивное развитие в пределах нижнего тоара с увеличением перемещения континентального вещества в морские районы, вызывающим бескислородные условия, при этом сланец посидония является опорной формацией для этого интервала. Сланцы посидония Доттернхаузена и Шесслица хорошо датируются на основе биостратиграфии аммонитов и микрофоссилий. Разрезы нижнего тоара подразделяются на три биозоны аммонитов ( Dactyloceras tenuicostatum , Harpoceras falciferum и Hildoceras bifrons ) и несколько подзон. [12] С другой стороны, образование черных сланцев в тоаре северо-западной Германии связано с крупным оборотом в фитопланктонных сообществах, интерпретируемых как реакция на пониженную соленость поверхностных вод эпиконтинентального моря. Присутствие Turnover имеет важное значение для датирования и сохранения фауны формации, с сохранением подробных индексных аммонитов. [24] Изучение различных слоев и пластов сланца Posidonia дало различные данные о хронологии формации. Сланцы Dormettingen были рассчитаны биохронологически и с изохронными данными, что дало приблизительный возраст 183-181 миллион лет, что близко к границе плинсбаха на основе недавних ревизий подпериодов ранней юры. [25] Тоар и плинсбах считаются строго ограниченными с точки зрения хронологии, где осадконакопление, по оценкам, длилось 3,2 млн лет в Южно-Германском бассейне, а самые верхние последовательности, по оценкам, имеют возраст Bifrons. [1] Posidonienschiefer сохраняется до позднего тоара (биозона Variabilis) в северо-западной части Немецкого бассейна с «Dörntener Schiefer», в то время как он в основном исчезает на юго-западе, заменяясь Jurensismergel Fm, с несколькими отложениями, где он сохраняется (район Вутах, Нюртинген). [2]
Сланец посидония был в центре внимания ученых в течение последних 100 лет. Первые окаменелости были зарегистрированы в 1598 году врачом Иоганнесом Баухином, который интерпретировал местные аммониты как «металлические предметы» в скалах и как «чудесные трюки» природы, в то время как криноидеи были интерпретированы как огромные цветы или головы медуз, и свидетельства библейского потопа. [26] Многие люди проводили важные геологические и палеонтологические исследования швабского сланца посидония, включая Карла Хартвига фон Цитена (1785–1846), Эберхарда Фрааса (1862–1915), Бернхарда Хауффа-старшего (1866–1950) и Адольфа Зайлахера (1925–2014). [26]
Первые геологические исследования были проведены, мотивированные добычей сланцев в южных карьерах. Несколько ископаемых были зарегистрированы, изучены и названы в то время из таких мест, как аббатство Банц , Омден, Хольцмаден или Доттернхаузен, включая Macrospondylus в 1824 году (как Steneosaurus , первоначально идентифицированный как гавиал), птерозавр Dorygnathus (как вид Pterodactylus ) в 1830 году, рыба Lepidotes , селахия Hybodus или криноидей Pentacrinites . [27] Первое представление о флоре было сделано в 1845 году с частичными фрагментами листьев. [28] В 1829 году Буэ провел исследование общей геологии юрского периода вдоль Германии, извлекая известняковые и сланцевые фации, с поверхностным назначением того, что он считал большей частью основных юрских слоев, без классификации слоев по конкретному подпериоду. [29] Затем были проведены дальнейшие геологические работы, извлекая примеры морских фаций, представляющих различные биомы, все из которых связаны с отложениями черного сланца в других областях, как на северо-западе или в Регенсбурге. [15] Основной работой, которая формально описала фации, была работа Квенштедта 1843 года, классифицирующего уровни на основе количества битума, предоставляющего предварительную стратиграфию и литологию, которые стали основой для большинства последующих работ. [15]
В 1900 году основные палеонтологические дополнения включали описание Stenopterygius в 1904 году (как Ichthyosaurus ). [30] В то время как в 1921 году первая крупная инвентаризация ископаемых была проведена Хауффом, сообщившим об изысканных образцах, большинство из которых были из Хольцмадена, а некоторые из них были почти полными, включая аммонитов , рыб и морских рептилий, таких как плезиозавры и ихтиозавры. [31] В 1938 году Хауфф описал «Acidorhynchus» ( Saurorhynchus ), последнего сохранившегося представителя Saurichthyiformes . [32] В 1953 году была пересмотрена впечатляющая фауна насекомых в северных обнажениях. [33] В 1978 году Уайлд описал первую и единственную известную окаменелость динозавра из формации, которую он назвал Ohmdenosaurus , небольшого зауропода. [34] В более поздних работах вновь рассматривалась исключительная сохранность биоты, особенно наличие мягких частей. [35] Литология и седиментология формации были пересмотрены с несколькими предложениями, такими как модели застойных бассейнов и ограниченные открытые морские модели, все из которых предполагали отложение в мелком эпиконтинентальном море. [31] Обилие органического вещества и состав сланцев, химический или литологический, подверглись различным обновленным работам. [36] [37] С добавлением множества новых ссылок, расширением информации благодаря пересмотру профилей, скважин и других обнажений были созданы новые работы по характеристикам отложения, типу окружающей среды и условиям, которые привели к прекрасному сохранению, где было обнаружено, что палеотеки находились под влиянием с севера и юга Центрально-Европейского бассейна. [38] Было обнаружено, что отложение черных сланцев связано с изменениями в уровнях кислорода. [39] Благодаря обновленной информации, новый цикл публикаций, рассматривающих микрофации, состоялся между 1980-1990 гг. [40] Наиболее важные работы XX века были выполнены Риграфом в 1985-86 гг., представляя собой полный обзор всех аспектов этой формации, обновление множества пунктов на основе всей информации, собранной в течение столетия: литологии, стратиграфии, списка биоты и биозонирования аммонитов, за которым последовала целенаправленная работа по полному картированию состава микрофаций и распространенности сланцевых отложений. [41]
В 2000-х годах Posidonienschiefer увидела свет серия работ, направленных на обогащение ранее проработанной информации, пересмотр и обновление моделей осадконакопления. [12] Аналогичным образом, биота получила несколько обновлений с переклассификацией некоторых таксонов и открытием новых, а также пересмотром биотических взаимодействий. [42]
Сланец Posidonia находился в юго-западном и северо-западном германских бассейнах, как часть мелководного эпиконтинентального моря, окруженного и находящегося под влиянием различных возвышенностей и поднятых земель, которые обеспечивали большую часть наземного материала, обнаруженного вдоль формации. Основные выходы пластов формации расположены вдоль современной южной Германии, восстанавливая местоположения Хольцмадена , Омдена , а также Нижней Саксонии и других, появляющихся вдоль востока, таких как связанный со слоями аббатства Банц или Регенсбурга . [41] Отложение сланцев было ограничено несколькими минибассейнами, включая Юго-Западный немецкий бассейн, гемипелагическое отложение, с влиянием открытых морских течений с севера и юга, с предполагаемой глубиной воды 2-100 м, с несколькими более глубокими шельфовыми средами. [12] [43] Связан с юго-западным немецким бассейном, где находится Парижский бассейн , который восстановил центральную Францию , с коррелированным осадконакоплением с отложением сланцев в Германии, также разделяя эпиконтинентальное море, ограниченное карбонатными фациями, особенно на юге. [44] На севере скважина Венцен сообщает о немного более глубоких бассейновых обстановках, на которые сильное влияние оказал континентальный материал, поступающий с основной континентальной суши, присутствующей где-либо поблизости от формации, Фенноскандии . [45] В этой области основными присутствующими поднятыми единицами были Рейнский подъем на западе, представляющий собой небольшую землю размером с Сицилию , и на востоке - Северо- Богемский массив . [46] Богемский массив с Южным Винделикским подъемом представляют собой основные поднятые единицы, присутствующие в Центрально-Европейском бассейне в тоаре. [45] Винделицианская земля/возвышенность была представлена как полуостров Богемского массива или изолированный участок суши, что связано с его связями, которые не были восстановлены на глубине, и считается в основном равнинной вышедшей осадочной структурой. [45] Наконец, самая южная часть формации, SWGB, была отделена от океана Тетис серией островов, связанных с Бернским возвышением (Аллеманский вал), образуя продолжение Винделицианского возвышения, представляющего собой небольшую наземную обстановку, схожую по размеру с современной Сардинией , с близлежащими участками, такими как палео-вал Салема. [47] [48]
Германское эпиконтинентальное море считается аналогом, поскольку хорошо сопоставимо со скоростью седиментации в глубоководных условиях, Черного моря . [49] Большинство выходов на поверхность (Хольцмаден, Доттернхаузен, Омден или Дорметтинген) представляют собой низкоэнергетические осадочные среды, далекие от дельтовых источников осадков. [12] Тоарские эпиконтинентальные моря Европы были вызваны несколькими глобальными событиями и изменениями, присутствующими на поверхности, такими как одновременные извержения Кару-Феррар в Южном полушарии, что создало улучшенный гидрологический цикл и истощение кислорода, что позволило добиться исключительной сохранности. Этот этап был отмечен наличием общего отложения сланцевой грязи вместе с сильными изменениями в связанном органическом веществе, связанными с вымираниями, такими как тоарское океаническое аноксическое событие . [50] Черные сланцы, характерные для этого подразделения, показывают мелководную морскую среду, находящуюся под влиянием арктических и тетических вод, с отмеченными эпизодами исчезновения бентосной биоты. Также измеряют изменение в углеродно-изотопной экскурсии в морской и наземной жизни и, вероятно, были возмутителем углеродного цикла. [51] Было доказано, что глобальная морская вода была приблизительно, для интервала отрицательной углеродно-изотопной экскурсии, близкой к 1,45‰, меньше современных значений, с расчетными 2,34‰. Водообмен был одним из основных эффектов на небную деоксигенацию, показанную в большинстве нижнетоарских слоев по всему миру, со связью с коридором Викингов как одним из основных эффектов из-за опреснения арктических вод и нарушения океанической циркуляции. [52] В результате эффект был отрицательным для германской области, где окружающая среда подвержена тропическим колебаниям, с условиями, похожими на условия современного Карибского моря , где обитало большое разнообразие морской фауны, за исключением придонных слоев, где только несколько родов смогли выжить, пока условия кислорода не стали немного лучше. [53] Изменения в бентическом кислороде были обычным явлением, при этом большинство животных погибало, не будучи съеденными донными организмами, и неподвижная жизнь, при этом эта биота ограничивалась «бентосными островами», связанными с раковинами аммонитов или тушами позвоночных (за исключением некоторых полихет в условиях с более высоким содержанием кислорода). [50] [42] Ближе к середине тоара изменения в окружающей среде отражают более насыщенные кислородом воды и различные условия осадконакопления с присутствием следов ископаемых, таких как Chondrites и Phymatoderma granulata , поверхностных животных, питающихся осадками, которые были адаптированы для эффективного поиска питательных веществ, становясь более распространенными в самых верхних слоях, однако в некоторых областях сланец сохранялся до позднего тоара. [54]Самые верхние слои отмечены регрессивным уровнем моря, как это показано на слоях по всей Баварии , где основные события определяют судьбу прибрежных сред. [55] Одним из примеров является случай слоев Monotis– Dactylioceras , которые имели протяженность +500 км, что было связано с возможным цунами . Нет никаких серьезных признаков синседиментационного разлома в Южной Германии, но они присутствуют на западном Тетическом шельфе, с брекчиями, созданными в результате землетрясений, присутствующими на тоарских уровнях австрийской формации Аднет. Это началось бы как первоначальное распространение волны, влияющее на Альтдорфский максимум, направленное на юг, где оно ударило бы по береговой линии острова Богемия. [55]
Основные наземные среды обитания сланцев Посидония находятся на близком уровне моря, где находится Шварцвальдский холм /вал (известный благодаря слоям, содержащим мелкий песок в зоне тенуикостатума, «Glaukonit und viel Feinsand», в Обереггенене-им-Брайсгау), расположенный в 70 км к западу, и холм Рис, к западу от Регенсбурга, а затем, далеко на запад, также предположительно присутствует массив Вогезов (известный по обильному обломочному кварцу из скважины EST433, расположенной недалеко от Буре, Маас ). [12] [56] Предполагается, что среда этого холма была погружена в фазы засушливости и влажности, отмеченные тоарским океаническим аноксическим событием на основе палинологии. [57] На востоке суббассейн Юго-Западной Германии был ограничен Богемско-Герцинским массивом суши (Современный Богемский массив ), с полуостровом Винделикий на Ю-ЮЗ, достигающим западной области Аугсбурга . Между геттангом и тоаром этот порог, возможно, был временно соединен через сухопутный мост с островом в районе Армасифа . [58] Богемский массив был расположен в относительно теплом, богатом осадками климате с баварскими мелководными районами, получающими приток пресной воды с востока, что временно снижало соленость морской воды во всем бассейне или в его частях. [47] Границы Юго-Западной части бассейна, а также рельеф внутренних районов имели очень пологий рельеф, и поэтому мелкозернистые силикокластические осадки легко переносились и откладывались в прибрежной зоне бассейна, как и долго переносимая плавающая древесина, а также отсутствовали насекомые или наземные позвоночные. [47] [59] В юго-восточной части Северо-Германского бассейна в Онделанже и Шанделе Posidonienschiefer откладывался в «Oberaller Through», локальной впадине, ограниченной выступом « острова Кальвёрде » и затопленным Альтмаркским валом на севере, в то время как мелководный затопленный вал Фальштайна закрывал его на юге, а ближе к востоку Богемский массив принимал большую дельту, которая выгружалась в направлении Обераллера. [60]
В микрофациях после плинсбаха - тоара локально наблюдается значительное уменьшение элементов скелета криноидей , а также офиур ; их место занимают ехиноидеи, которые в то время действительно процветали, в то время как педицеллярии наблюдаются очень часто. [41] В битуминозных мергелях наблюдается большое обилие насыщенных углеводородов в гексанрастворимой фракции, метил и метилен, которые обнаружены вдоль длинноцепочечных парафиновых молекул (н-алканы). [19] Бензолметаноловые смолы особенно сильны для фракции бензол - метанол . [61] Основным обнаруженным мацералом является ламальгинит , который может происходить из тонкостенных планктонных и бентосных организмов, включая зеленые водоросли , цианобактерии и бактериальные маты. Существует четкая низкая частота витринита и инертинита , что говорит о том, что наземные поступления органического вещества имеют меньшее значение, хотя основная часть ОВ, содержащегося в базальном аргиллите, включая обугленный материал, была получена из наземных источников. Этот аргиллитом содержит обугленный органический материал, как правило, связанный с лесными пожарами, вместе с большим количеством расширяющегося смектита, возможно, полученного в результате изменения вулканического пепла, что указывает на явный вклад вулканического детрита во время осаждения. [59] В австрийской области вулканические материалы, вероятно, также были получены из рифтовой истории доменов Вале , Бриансонне и Пьемонт - Лигурия ( синемюр - келловей ), а также тоарского распада Лигурийско-Пеннинской океанической области. [62] Имеются измерения снижения локальной солености воды, где повышенный приток пресной воды из-за ускоренного гидрологического цикла привел к образованию поверхностного слоя воды. [59]
Встречается только на юго-востоке северной части региона Баварской Юры, как это видно в таких местах, как Брук-ин-дер-Оберпфальц , северо-восток аббатства Банц , Виттельсхофен , Регенсбург и Боденвёр , в основном состоит из грубозернистых отложений, скоплений глинистого песчаника и песчано-известковых фаций (сланец, слегка битуминозный в слоях, и песчаник, более старый лиасовый песок, песчаный мергель, мергель, оолитовый известняк и песчано-известковые банки). Эта серия является ровесницей Posidonienschiefer, отмеченной более тонкими выходами, такими как «crassumbank» ( Coeloceras cf. crassum , последний, как установлено, является C. raquinianum , таким образом, по возрасту Variabilis) в Боденвёре или песчаников Dactylioceras в Ирльбахе (северо-восточная часть Регенсбурга). [13] [63] На этих уровнях отсутствуют битуминозные фации или они перемежаются ими в профилях по мере продвижения на запад, что указывает на то, что они, вероятно, принадлежали к более прибрежным секторам с более насыщенными кислородом водами, при этом полный переход от сланца к песчанику в районах Регенсбурга, Брука и Нааба считается вызванным значительной регрессией уровня моря, отмеченной в Ирльбахе бело-желтыми уровнями, указывающими на карстовые воронки или отложения, подобные сеноту . [63] [64]
Сланец посидония добывался в районе Хольцмаден на протяжении столетий для изготовления стеновых, столовых и оконных панелей. Другие применения сланца включали его изготовление каминных камней в Гомаринген-Мёссингене, пока его не заменила пемза Эйфеля. В Доттернхаузене компания ROHRBACH Zement использует горючий сланец в производстве связующих веществ, добывая в 80-х годах до 1600 тонн. Сланцевое масло, особенно после Второй мировой войны , когда его сжигали в угольных печах, временно получали из битуминозного сланца путем тления и перегонки на нефтяных заводах около Ройтлингена; Фроммем или Хольцхайм около Геппингена, однако это оказалось малорентабельным, и из-за того, что они производили много шлака и серосодержащих выхлопных газов, производство длилось недолго. [41]
Недавние исследования показали, что потенциал генерации нефти в PS высок во всех изученных регионах из-за высокого TOC и водородного индекса. Однако существуют различия, которые можно выразить с помощью значений SPI. [65] Последние являются самыми высокими для северной Германии, где PS наиболее богат TOC и имеет самые высокие значения HI в сочетании с толщиной от 30 до 40 м в большинстве мест. [66] После первых серьезных оценок в 2000-х годах были извлечены различные органические образцы для пересмотра изменений и потенциального присутствия сланцевой нефти на основных карьерах южной области. На основе нескольких образцов керна с обильным органическим материалом (цисты динофлагеллят и другие фрагменты микроорганизмов, такие как микроскопические водоросли) была обнаружена различная термическая зрелость, особенно в образцах из слоев синклинали Хильс. Созревание этих слоев подразумевало потерю органического углерода и потерю значений водородного индекса. Кроме того, статус образцов был стабильным в течение как минимум 40 измеренных лет. [67]
В дополнение к Posidonia bronni , сланцы содержат некоторые впечатляюще подробные окаменелости других морских существ юрского периода — ихтиозавров и плезиозавров , спирально-раковинных аммонитов и криноидей или морских лилий. [41] Наиболее хорошо сохранившиеся окаменелости, найденные в ранней юре, могут быть найдены в Posidonia Shale. Также есть многочисленные окаменелости рыб (включая такие роды, как Pachycormus , Ohmdenia , Strongylosteus и хондрихты, такие как Hybodus или Palaeospinax ). Большая часть фауны морская, с несколькими наземными образцами, и некоторые из них являются полуводными, такими как сфенодонт Palaeopleurosaurus или полностью наземными, такими как динозавр Ohmdenosaurus и несколько насекомых. [41]
Была обнаружена флора, особенно род Xenoxylon , а также макрофлористические остатки Otozamites , Equisetites и Pagiophyllum и палиноморфы, среди которых доминирует Classopollis . [68] [57]
Главный музей с таксонами, найденными на сланце Посидония, Музей Хауффа извлекает лучшие образцы, найденные за последние 150 лет, и он расположен на острове Омден . [69] С различными экспозициями музей имеет несколько пространств для морской фауны, где она выставлена, включая отсортированные слои со слоем, показывающим происхождение каждого таксона и его окаменелости. Музей был открыт с 1937-38 годов и был основан Бернхардом Хауффом, используя свою частную коллекцию окаменелостей в качестве основы, в противоположность Альвину Хауффу, который хотел использовать слои для промышленного производства. [69] Музей был реформирован между 1967 и 1971 годами. В 2000 году был добавлен внешний парк с моделями динозавров. [69] В музее есть несколько залов с различными видами фауны, найденными в слоях формации, где образцы позвоночных выставлены на основных частях, включая останки ихтиозавров и нескольких рыб. В музее находится самая большая в мире колония морских лилий, размером около 100 квадратных метров. Фактическим директором музея является Рольф Бернхард Хауфф. [70]
{{cite journal}}
: CS1 maint: bibcode ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: bibcode ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: bibcode ( ссылка )