ALBERT

Description: At the beginning of Late Jurassic both the Lochen (LA) and the Cracow areas (CA) were palaeotopographic highs in an epicontinental basin located at the stable northern margin of the Tethyan Ocean. The topographically high position of the LA was probably caused by intensive carbonate production which proceeded on a small sea-floor bulge located close to the boundary between middle and lower parts of the low-angle carbonate ramp. Lack of deep structural control of this rise caused prograding facial unification during the Oxfordian and Kimmeridgian and led to gradual disappearance of the LA individuality in relation to the neighbouring areas. The topographical high of the CA resulted from anomalously low subsidence rate in comparison to the adjacent areas which has lasted at least for the whole Oxfordian. Low subsidence directly gave rise to the development of a barrier (so-called Cracovian Platform) which separated the interior basin in the north from the deeper parts of the basin in the south. Topography of the Polish part of epicontinental basin along the Czestochowa-Cracow line corresponds to the low-gradient rimmed carbonate shelf which graded laterally (to the northeast and east) into the low-angle carbonate ramp. Stratigraphic subdivision of Upper Jurassic strata is very precise in the LA and rather poor in the CA due to scarcity of ammonites in the massive facies which predominates in the latter area. However, ammonite fauna from both areas belongs to the same German-Polish Submediterranean Subprovince which allows to attempt the correlation of lithologies and determination of factors which controlled deposition. Both the studied areas show distinct differences in the development of carbonate buildups. In the LA the main components of carbonate buildups during whole Oxfordian and the Early Kimmeridgian were siliceous sponges and microbolites whilst in the CA the flourishing growth of microbolites and gradual decline of siliceous sponges domination took place during the Late Oxfordian. The sediment was initially diversified into the two varieties: that formed by siliceous sponges and the microbolites incipient rigid framework, and the soft mud. In such carbonate buildups stromatactis cavities might have developed even in early diagenesis due to internal erosion of the soft mud. The principal reason of the internal erosion was turbulent water flow through the sediment. However, in generally low-energy sedimentary environments such flow could be triggered by submarine gravity flows or strong bottom currents. Pseudonodular textures encountered in carbonate buildups in both the areas resulted from shallow-burial diagenesis. During the burial diagenesis some parts of the sediment has been disintegrated under the pressure of overlying strata owing to the existing open spaces and different susceptibility to compaction showed by the incipient rigid framework and the soft sediment. Deposition in the LA was controlled mainly by sea-level pulses and ecological factors. In the CA principal control was provided by subsidence rate supported by synsedimentary tectonics, sea-level changes and ecological factors. All these controlling factors were variable in time which provoked changes in carbonate production rates from intensive, aggradational growth of the buildups to drowning of the carbonate ramp and rimmed shelf. The drowning of carbonate ramp on which the LA was located took place at the Oxfordian/Kimmeridgian break. It is documented by spectacular development of redeposited pelagites of skeletal-calciturbidites type with abundant fragments of Saccocoma sp. which have appeared for the first time in mass quantities in the Upper Jurassic. By analogy, it can be inferred that in the CA similar Saccocoma-calciturbidites prove the drowning of rimmed shelf related to the same trangressive event at the Oxfordian/Kimmeridgian break.

Description: Zu Beginn des Ober-Jura waren das Lochengebiet (Schwäbische Alb) und der Raum Krakau (Südpolen) übereinstimmend Hochgebiete eines epikontinentalen Beckens auf dem passiven nördlichen Schelf der Tethys. Die topographische Hochposition des Lochengebietes war vermutlich durch eine hohe Karbonat-Produktion bedingt, welche auf einer schmalen submarinen Schwelle nahe dem Übergangsbereich zwischen unterem und mittlerem Abschnitt einer flach geneigten Karbonatrampe erfolgte. Während des Oxfordiums und Kimmeridgiums war die Lochenschwelle tektonisch inaktiv und ermöglichte einen zunehmenden Faziesausgleich mit den benachbarten Gebieten und führte dadurch zu einer successiven Aufgabe ihrer individuellen Entwicklung. Die Hochposition der Krakau-Region resultierte aus ihrer im Vergleich zur Umgebung ungewöhnlich geringen Subsidenzrate, welche mindestens während des gesamten Oxfordiums anhielt. Die geringe Subsidenz war unmittelbare Ursache für die Entwicklung einer Barriere (die sogenannte Krakau-Plattform), welche das seichtere Innenschelf-Becken im Norden von den tieferen Beckenanteilen im Süden trennte. Die Topographie des polnischen Anteils dieses epikontinentalen Beckens entsprach entlang der Czestochowa-Krakau-Linie einem „low-gradient rimmed carbonate shelf, der nach Nordosten und Osten lateral in eine flache Karbonatrampe überging. Die stratigraphische Gliederungsmöglichkeit der Ober-Jura-Schichfolge ist im Lochengebiet gut und feinauflösend, in der Krakau-Region dagegen, in der die Massenfazies vorherrscht, aufgrund der selteneren Ammonitenfunde zum Teil problematisch. Ungeachtet dessen, gehören die Ammoniten-Vergesellschaftungen beider Regionen derselben deutsch-polnischen, submediterranen Faunensubprovinz an und ermutigen zu einer Korrelation beider lithologischer Abfolgen und einer vergleichenden Abstraktion der Steuermechanismen für die Sedimentation. Beide Gebiete zeigen deutliche Unterschiede in der Entwicklung von karbonatischen Buildups. Im Lochen-Gebiet stellen während des Oxfordiums und Unter-Kimmeridgiums Kieselschwämme und Mikrobolithe die Hauptkomponenten der Riffstrukturen, während in der Krakau-Region die Bedeutung der Mikrobolithe und Kieselschwämme während des Ober-Oxfordiums successive abnimmt. Ursprünglich erfolgte eine Differenzierung der Riffstrukturen in einen autochthonen Hartsubstrat-Anteil, in dem Kieselschwämme und Mikrobolithe eine rigides Gerüst stellten, und in schlammiges Weichsubstrat. Innerhalb der Riffkörper konnten sich wohl frühdiagenetisch durch die interne Erosion der Schlamm-Anteile Stromatactis-Gefüge bilden. Grundsätzlich kann eine solche interne Erosion auf turbulente Porenwasserströme zurückgeführt werden. In den vorliegenden sedimentären Stillwasser-Milieus könnte ein solcher Porenwasserstrom durch submarine Schuttströme oder starke Bodenströmungen ausgelöst worden sein. Pseudonodulare Strukturen, wie sie in den Buildups beider Untersuchungsgebiete angetroffen wurden, werden durch eine flache Versenkungsdiagenese erklärt. Während dieser Vorgänge wurden unter dem Druck der Sedimentauflast aufgrund des vorhandenen, offenen Porenraumes und der unterschiedlichen Kompaktion von primär zementierten Riffkalken und des mergeligen Weichsubstrates Karbonatanteile gelöst. Das Sedimentationsgeschehen wurde in der Lochen-Region vor allem durch Meeresspiegel-Schwankungen und ökologische Parameter beeinflußt. In der Krakau-Region konnte als hauptsächlicher Kontrollfaktor die Subsidenzrate erkannt werden, in deren Gefolge synsedimentäre Tektonik, Änderungen von Meeresspiegel und der ökologischen Faktoren einhergingen. Veränderungen dieser Steuerfaktoren in der Zeit beeinflußten jeweils die Rate der Karbonatproduktion von intensiv (Aggradation der Buildups) bis zum Ertrinken der Karbonatrampe bzw. des Schelfrandes. Das Abtauchen der Karbonatrampe setzte in der Lochen-Region an der Oxfordium-Kimmeridgium-Wende ein. Es wird durch eine auffällige sedimentäre Entwicklung dokumentiert: Resedimentation pelagischer Kalke (skeletal calciturbidites), die häufig Saccocoma-Reste enthalten. Erste Massenvorkommen von Saccocoma treten in der Erdgeschichte im Oberjura auf. Ähnliche Saccoco/na-Kalkturbidite an der Oxfordium-Kimmeridgium-Grenze markieren in der Krakau-Region das Abtauchen des „rimmed shelf. Sie können auf dasselbe transgressive Ereignis zurückgeführt werden.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen