ALBERT

Description: Die in vorliegender Arbeit untersuchten Pyroklastika und ihre siliziklastischen Begleitsedimente repräsentieren neben basaltisch/andesitischen Laven die basalen Ablagerungen des vulkanischen Rotliegend (Oberrotliegend) im Saar-Nahe-Becken. Nach den modalen Mineralbeständen handelt es sich bei den Pyroklastika vorrangig um lithische Tuffe mit rhyolithischer, trachytischer oder andesitischer Zusammensetzung. Der überwiegende Teil der Pyroklastika wurde im westlichen Donnersbergraum gefördert, die vulkanische Aktivität ist jedoch nicht auf dieses Gebiet fixiert. Die verwandte lithofazielle Klassifikation bezieht sich in erster Linie auf die von Transport- und Ablagerungsmechanismen bestimmten makroskopischen Merkmale der Tuffe. Hierbei werden neben Korngröße, Sortierung, Sedimenttexturen, Matrixanteil und Beschaffenheit der Kontakte auch Hauptkomponenten und die Geometrie der Sedimentkörper berücksichtigt. Die wesentlichen Transportprozesse umfassen infolge der raschen Förderung großer Mengen lockeren und leicht erodierbaren pyroklastischen Materials, neben primären Aschenfällen, Base surges, heißen und kühlen Aschenströmen auch verschiedene Umlagerungsformen. Dabei scheinen flache, verzweigte Sheet washes und Schutt- wie Schlammströme die wesentlichen Aufarbeitungsprozesse darzustellen, welche während und in unmittelbarem Anschluß an aktive Eruptionsperioden zur Bildung eines gemischt pyroklastisch/epiklastischen Sedimentkörpers führen. Während vulkanischer Ruhepausen dominiert hingegen im medialen und distalen Faziesbereich die siliziklastische Sedimentation eines mäandrierenden Flußsystems.

Description: Abstract: Pyroclastic beds and associated siliciclastics, investigated in this study, represent the basal deposits of the Volcanic Rotliegend in the Saar-Nahe-Basin that include basaltic/andesitic lavaflows. According to modal analysis, most of the pyroclastics classify as lithic tuffs with a rhyolitic, trachytic or andesitic composition. The majority of the pyroclastics were derived from the Western Donnersberg area, although volcanic activity is not at all restricted to this area. The Classification scheme used is related to characteristic macroscopic features of the tuffs which are controlled by various mechanisms of transport and deposition. The distinction of lithofacies types depends on grainsize, sorting, sedimentary structures and the nature of bounding contacts, as well as clast composition and the architecture of individual rock units. Initially volcanism rapidly produced vast masses of loose, easily erodible pyroclastic material, including primary airfall, base surge, ash flow and hot ignimbrite deposits. These were reworked to be deposited by shallow braided sheetwashes, laharic debris and mud flows producing a mixed pyroclastic/epiclastic apron. Düring phases of volcanic quietude siliciclastic Sedimentation occurred dominantly within a meandering fluvial System medially and distally from the volcanic source area.

Description: 1. Einleitung 2. Lithofaziestypen 3. Komponententypen der Pyroklastika 4. Petrographische Klassifikation und Verbreitung der Lithofaziestypen 5. Petrographische Klassifikation der Tuffserie I 6. Gegenüberstellung der petrographischen Charakteristika von Tuffserie I und II und ihr Vergleich mit benachbarten Subvulkaniten 7. Vergleich der bearbeiteten Tuffe mit den Tuffen des Unterrotliegend Schriften

Description: research

Description: Die 250 m tiefe Forschungsbohrung „Münsterappel 1" wurde 1992 niedergebraeht, um ein detailliertes Profil des unteren Rotliegend im östlichen Saar-Nahe- Becken zu erhalten. Die vollständig gekernte Bohrung durchteufte die Odernheim- Schichten und den Topbereich der Jeckenbach-Schichten der Lebach Gruppe. Im Profil dominieren teilweise bituminöse, laminierte Schwarzpelite der lakustrinen Profundal- Fazies, die geringmächtige Einschaltungen von sauren Fallout-Aschentuffen, biogenen Kalksteinen und Mikroturbiditen aufweisen. Es wird angenommen, daß normal gradierte, bis zu mehrere m mächtige Sandsteinbänke Deltafront-Turbidite der Litoral-Fazies repräsentieren. Diese sind typischerweise in Dachbankzyklen angeordnet, welche als Hinweise auf die wiederholte Verflachung des lakustrinen Ablagerungsraumes durch eine progradierende Deltafront interpretiert werden.

Description: Abstract: The 250 m deep "Münsterappel 1" research borehole was drilled in 1992 to gain detailed information on the lower Rotliegend stratigraphy in the eastern part of the Saar-Nahe Basin. The entirely cored borehole traversed the Odernheim-Formation and the topmost part of the Jeckenbach-Formation of the Lebach-group. The lithology is dominated by partly bituminous, laminated black shales of the lacustrine profundal fades which contain thin intercalations of acid airfall tuffs, biogenic limestones and microturbidites. It is suggested, that normally graded sandstone beds, up to several m thick represent deltafront turbidites of the litoral facies. The latter are typically arranged in coarsening and thickening upward cycles, interpreted to reflect a shallowing of the lacustrine environment by a repetitive prograding delta front.

Description: research

Description: Innerhalb der mitteldevonischen Eifel-Kalkmulde von Gerolstein konnte durch die Kombination von geologischer Geländeaufnahme mit der hydrochemischen Untersuchung von Oberflächen- und Grundwässern ein erstes Modell für die Genese der im Muldenkern zutage tretenden und dort wirtschaftlich genutzten Mineralwässer entwickelt werden. Dabei handelt es sich um Calcium-Magnesium-Hydrogenkarbonat-Säuerlinge, die in situ durch Wechselwirkungen zwischen versickernden Niederschlagswässern, dem Erdmantel entstammender Kohlensäure und dem Gestein als Mineralienträger entstehen.

Description: Abstract: The SW-NE orientated Middle Devonian Eifel-Limestone syncline of Gerolstein is part of the Middle-Upper Devonian limestone synclinorium of the "Eifler Nord-Süd-Zone" (Western Rhenish Massif). The syncline of Gerolstein belongs to the center of the NW-SE aligned Cenozoic Westeifel volcanic field causing the occurence of high percentages of C02 (up to 3000 mg/1) in the groundwater. The mineral water of Gerolstein, indusWally used (Gerolsteiner Sprudel, one of the biggest mineral water producers of Germany) is a "Calcium- Magnesium-Bicarbonate-acidulous spring" (= 2500 mg/1) which is originated in the Middle Devonian dolomitic limestones (Givetium, core of the syncline). The infiltration of atmospheric waters and the constant upstream of C02 of mantle origin cause and control four concentration levels of the groundwater in the dolomitic limestone aquifer. By detailed geological and geochemical investigations it was possible to evolve a first groundwater model for this important mineral water resource.

Description: research

Description: Die Titanomagnetite in den beiden Lavaströmen am Hohenfels zeigen Hoch- und Tieftemperaturoxidationsstadien, die sich auch im Fe2O 3/FeO-Verhältnis der Gesamtgesteinsanalysen widerspiegeln. Mit der höchsten Oxidationsstufe tritt jeweils eine Rotfärbung der Silikatphasen im Gestein ein. Die Korngrößen der Titanomagnefite und auch ihre Verteilung sind in beiden Laven sehr ähnlich.

Description: Abstract: Titanomagnetites of the two lavapiles of Hohenfels show all Hasses of high- and low temperature oxidation states reflecting the Fe2O 3/FeO-rafio of the whole rock chemical analyses. Due to high oxidation states the silicate phases of the rocks are red coloured. Grainsizes and the distribution of titanomagnetites in both lavapiles are of the same type.

Description: research

Description: In den verlandeten und wasserführenden Maaren der Westeifel läßt sich die jüngste Erdgeschichte Mitteleuropas anhand hoch zeitauflösender Sedimentsequenzen erfassen. Die Arbeiten haben mit der Dokumentation des Hoch-, Spät- und Postglazials in den wasserführenden Maaren begonnen, deren Alter größer als 18-20000 Jahre B. R zu sein scheint, da eine heute 10 bis 12 m unter Wasser liegende Terrasse dem letzten, stark ariden hochglazialen Stadium zugewiesen wird. Für diese Aussage sprechen auch die alten morphologischen Formen. Eine seismische Vorsondierung im Meerfelder Maar hatte komplizierte Lagerungsverhältnisse ergeben, die auch in der 45 m tiefen „Sondierung'7 angetroffen wurden. Die im wesentlichen aus Turbiditen, Sideriten und jahreszeitlich geschichteten Diatomeengyttjen bestehende Gesamtabfolge in allen untersuchten Maarseen der Eifel wird durch zwei markante Tephrahorizonte gegliedert. Es handelt sich um einen hochglazialen „Basaltischen Aschentuff" und um den Laacher Bimstuff. Die Warvenstratigraphie im Meerfelder Maar und Holzmaar ergab für Mitteleuropa den ersten 13 000 Jahreskalender. Die Basis des Holozäns kann danach auf etwa 12 800 vor heute verlegt werden. Die Spektralanalyse an den Sedimentationsraten der organischen Warven im Holzmaar erbrachte die bekannten spektralen Perioden, die verschiedene Ursachen besitzen, so u. a. die Sonnenfleckentätigkeit und andere astronomische Periodizitäten, die das Klima der Erde modifizieren.

Description: Abstract: The young geological history of central Europe is documented in high resolution sedimentary sequences of Westeifel-maars. Investigations started with studies of Pleistocene and Holocene lake Sediments. According to terraces existing 10-12 m below the today water tables the lakes have an age older than 18000-20000 years. Seismic pre-studies revealed complicated „layerings" which could be proved during drilling. The sedimentary sequence consists of turbidites, siderites and annualy laminated diatomaceous gyttja and is characterized by two tephrachronological marked horizons, an high glacial „Basaltic Tuff" and the Laach Pumice Tuff. Varvechronology of Meerfeld Maar and Holzmaar Sediments allowed the assessment of the first 13 000 year calendar in central Europe. The base of the Holocene, therefore, can be fixed around 12 800 before today. Spectral analysis of the thickness of the organic varves revealed well-known sun spot cycles and astronomical periods modifying our climate on earth.

Description: research

Description: In Süß- und Brackwasserablagerungen aus Obeijura und Unterkreide von Westeuropa gehören Charophytenreste zu den häufigsten Mikrofossilien. Sie sind für diese Fazies von besonderer biostratigraphischer Bedeutung. In zwei Hauptarbeitsgebieten (Niedersächsisches Becken in Norddeutschland und Cameros-Becken in Nordspanien) sowie einigen weiteren Gebieten, aus denen stratigraphisch und regional isoliertes Probenmaterial vorlag (Sauerland, Pariser Becken, Südfrankreich, Ostspanien, Portugal, Marokko), konnten 59 Arten und Unterarten aus 13 Gattungen nachgewiesen werden. Hohen Leitwert weisen hierunter vor allem die Vertreter der Familie Clavatoraceae auf. Da die traditionelle Klassifikation der fossilen und rezenten Charophyten wegen ihrer zu starken phänetischen Orientierung nicht befriedigen kann, wird nach einer Analyse nach den Prinzipien der phylogenetischen Systematik ein neues System der Charophyten vorgestellt, in dem Bemühen, nach Möglichkeit nur noch monophyletische Taxa zuzulassen. Allerdings läßt sich dieses Ziel wegen der in der Paläontologie vorhandenen praktischen Probleme nicht ganz erreichen, so daß eine ganze Reihe von Paraphyla (in Anführungszeichen gesetzt) in der hier vorgeschlagenen Systematik verbleiben müssen. Zur grundsätzlichen Vorgehensweise ist weiterhin zu betonen, daß bei der Verwandtschaftsanalyse einer solchen merkmalsarmen Organismengruppe mit reicher Fossilüberlieferung wie den Charophyten stratigraphische Informationen (geologisches Alter von Merkmalen) unverzichtbar sind. Die seit dem Silur bekannten "Sycidiophyceae" (mit vertikalen Gyrogonit-Hüllzellen) werden als primitive Schwestergruppe des zeitgleich oder möglicherweise etwas später erscheinenden Monophylums Charophyceae emend. (Apomorphie: spiralig eingedrehte Hüllzellen) aufgefaßt. Innerhalb der Charophyceae stellen die "Trochiliscales" (rechtsgewundene Spiralzellen) lediglich ein Paraphylum dar, aus dem sich im Devon das Monophylum Charales (Apomorphie: finksgewundene Spiralzellen) abgespalten hat. Unter den Charales werden nach einer im Oberdevon / Unterkarbon erfolgten Reduktion der Anzahl der Spiralzellen ("Eocharineae" und Palaeocharineae) alle postpaläozoischen Charophyten zu dem Monophylum Charineae (Apomorphie: fünf Spiralzellen) zusammengefaßt. Innerhalb dieser Gruppe wird die Morphologie der Basalplatte (geteilt oder ungeteilt) wegen ihrer vermuteten engen Verknüpfung mit der Gametogenese für bedeutender erachtet als z.B. die Ausbildung des Apex (Hals vorhanden / fehlend) und andere morphologische Merkmale. So läßt sich ein subordiniertes Monophylum Porocharaceae emend, mit den wiederum untergeordneten Taxa "Porocharoideae" emend. (Paraphylum) und Nitelloideae emend. (Monophylum) charakterisieren. Bei Anwendung der phyletischen Sequenzbildung ist dieses vom gleichen systematischen Rang wie die später von der konservativen Feistiella – Stammlinie (Feistiellaceae n. fam.) abgespaltenen Monophyla Characeae emend., Clavatoraceae emend, und Raskyellaceae. Innerhalb der Clavatoraceae wird das Konzept der "evolutionären Art" konsequent angewandt. Dadurch werden zahlreiche traditionelle Arten in den Rang von Chrono-Subspezies gestellt. Eine Subspezies, Clavator reidi pseudoglobatoroides, wird neu beschrieben. Darüberhinaus werden zahlreiche Rekombinationen und Emendierungen vorgenommen. Die Unterfamilie Atopocharoideae emend, wird intern neu gegliedert, nachdem es erstmalig gelungen ist, die Struktur von Echinochara pecki aus dem nordwestdeutschen Kimmeridge im Detail zu erfassen. Eine weitere wichtige Änderung in der Systematik ist die Rücknahme der Synonymisierung von Aclistochara mit Lamprothamnium in MARTIN-CLOSAS & SCHUDACK (1991), da alle untersuchten Aclistochara – Gyrogonite mehrteilige Basalplatten aufweisen und die Gattung somit zu den Nitelloideae emend, gestellt werden muß. Bei vielen aufgefundenen Arten werden die Mikrostrukturen des Calcins der Spiralzellen beschrieben und typisiert Zusätzlich wurde eine eihe von rezenten Characeen untersucht um den Einfluß von Salinitätsunterschieden auf diese Wandstrukturen zu testen. Es stellte sich heraus, daß die Haupt-Gefiigetypen des Calcins, mit Ausnahme der typischen Ringstruktur der Clavatoraceen-Gyrogonite, nach bisherigem Kenntnisstand weder taxonomische noch sichere palökologische Aussagen zulassen. Basierend auf mehreren Lokalzonierungen (Nordwestdeutschland, Französischer und Schweizer Jura, Nord- und Ostspanien) sowie allen weiteren verfügbaren stratigraphischen Einzelangaben wurde eine überregionale Charophyten-Biozonierung für Obeijura und Berriasium Westeuropas erarbeitet welche vor allem im Berriasium schon eine befriedigende stratigraphische Auflösung erlaubt während die im Obeijura ausscheidbaren Zonen jeweils noch recht lange Zeitspannen umfassen. Darüberhinaus wurde die nordwestdeutsche Lokalzonierung gegenüber früheren Untergliederungen in vielen Details verfeinert. Über die Salinitätsansprüche einzelner Oberjura / Unterkreide-Taxa war bislang kaum etwas bekannt zumindest nicht durch Datenmaterial erhärtet. Durch eine detaillierte Analyse der Organismen-Gesamtassoziationen von fast 600 Proben (Auftreten von Charophyten mit palökologisch auswertbaren Ostracoden, Foraminiferen, Gastropoden u.a.) konnten für die auftretenden Gattungen und weitere Taxa erstmals genauere Aussagen getroffen werden: Besonders stark auf den limnisch-oligohalinen Salinitätsbereich beschränkt sind die Clavatoraceen Atopochara trivolvis (Spätformen), Ascidiella (Embergerella) und Pseudoglobator sowie die offenbar zu verschiedenen Clavatoraceen gehörenden vegetativen Teile der Formgattung Munieria. Auffallend salinitätstolerant sind dagegen Aclistochara, Echinochara und vor allem Porochara sowie - in etwas geringerem Maße - Globator und Mesochara. Sie kamen besonders häufig auch in stärker brackischen Gewässern vor, traten jedoch immer auch im Süßwasseibereich auf. Die übrigen Taxa (meist Clavatoraceen) liegen in ihren Ansprüchen zwischen diesen Extremen.

Description: Charophyte remains are one of the most important microfossil groups in Upper Jurassic and Lower Cretaceous fresh- and brackish water sediments of Western Europe. For this type of facies they are of particular biostratigraphical importance. 59 species and subspecies out of 13 genera have been documented from two main research areas (Lower Saxony Basin of Northern Germany and Cameras Basin of Northern Spain) and from several stratigraphically and geographically isolated localities (Rhenish Massif, Paris Basin, Southern France, Eastern Spain, Portugal, Morocco). Especially the family Clavatoraceae offers an excellent biostratigraphical potential. Because of its strong phenetical principles the tradtional classification of fossil and recent charophytes is regarded unsatisfactory. Therefore, an analysis following the principles of Phylogenetic Systematics is used to propose a new charophyte systematics. Emphasis is lain on the creation of monophyletic taxa. This praxis, however, is hampered by practical problems in paleontology. Consequently, a number of paraphyla (always kept in inverted commas) is kept in the proposed system. Moreover, it has to be stressed that the analysis of phylogenetic relationships within a group of organisms with few morphological features but rich fossil documentation such as charophytes is impossible without stratigraphical data (geological ages of features). The "Sycidiophyceae" (with vertical enveloping cells) are known since the Silurian and are considered the primitive sister group of the contemporaneous or possibly slightly younger monophylum Charophyceae emend, (apomorphy: spiralling enveloping cells). The "Trochiliscales" (with dextrally spiralling cells) are a paraphylum within the Charophyceae which gave rise to the monophylum Charales (apomorphy: sinistrally spiralling cells) in the Devonian. In the Upper Devonian / Lower Carboniferous the number of spiral cells has been reduced ("Eocharineae" and Palaeocharineae). Within the Charales all post-Paleozoic charophytes are placed in the monophylum Charineae (apomorphy: five spiral cells). Within this group the morphology of die basal plate is considered more important than the construction of the apex (with or without neck) or other morphological features. This interpretation follows the supposed close links between the forming of the basal plate and the gametogenesis. Therefore, a subordinate monophylum Porocharaceae emend, with the again subordinate taxa "Porocharoideae" emend, and Nitelloideae emend, can be defined. Using the principle of "phyletic sequencing" Porocharaceae emend, have the same systematic rank as the monophyla Characeae emend., Clavatoraceae emend, and Raskyellaceae which are later descendants of the conservative Feistiella (Feistiellaceae n. fam.) stem line. Within the clavatoracean family the "evolutionary species" concept is used. This leads to the redescription of numerous traditional species as chrono-subspecies. One new subspecies, Clavator reidi pseudoglobatoroides, is erected. Several other taxa of the same family are recombined or emended. The first detailed analysis of the utricular structure of Echinochara pecki from the Kimmeridgian of Northwest Germany leads to a new classification within the subfamily Atopocharoideae emend. Due to the discovery of a divided basal plate within the gyrogonites of Aclistochara, the synonymy of Aciistochara and Lamprothamnium as proposed by MARTIN-CLOSAS & SCHUDACK (1991) has to be rejected. In consequence, Aclistochara is integrated within the Nitelloideae emend. The microstructures of the calcine of the spiral cells are described and typified in several species. A number of extant characeans have been studied in addition and in order to test the influence of salinity on the mineralisation of these wall structures. The main structural types of the calcine, except for the "ring structures" of the clavatoracean gyrogonites, turned out to be neither of taxonomical nor of palecological importance. Based upon a few local zonations (Northwest Germany, French and Swiss Jura, Northern and Eastern Spain) and additional stratigraphical informations available from other areas, a supraregional charophyte biozonation for the Upper Jurassic and Berriasian of Western Europe has been elaborated. This chart allows good stratigraphical resolution in the Berriasian, whereas the Upper Jurassic biozones still comprise rather long time intervals. In comparison to former subdivisions a more detailed local zonation of Northwest Germany is introduced. Previously, little was known about the salinity tolerances of specific Upper Jurassic and Lower Cretaceous taxa. A detailed analysis of the total assemblages of about 600 samples (co-occurence of charophytes with palecologically significant ostracodes, foraminifera, gastropods etc.) is used to specify the environmental range of genera and other taxa. The clavatoraceans Atopochara trivolvis (advanced forms), Ascidiella (Embergerella) and Pseudoglobator as well as vegetative parts of the form genus Munieria (which belongs to different clavatoraceans) are strongly restricted to the limnic - oligahaline salinity realm. By contrast, Aclistochara, Echinochara, and especially Porochara as well as (to a lesser extent) Globator and Mesochara are rather salinity tolerant. They occur abundantly in strongly brackish environments, but also in freshwater. The remaining taxa (mostly clavatoraceans) are intermediate in their distribution between these extremes.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Zur Unterstützung einer lithostratigraphischen Neugliederung der Rotliegend- Sedimente der Saar-Nahe-Senke wurden im Donnersberg-Raum zwei Bohrungen niedergebracht. Durch diese konnten Aufbau und Mächtigkeiten mehrerer lithostratigraphisch wichtiger Einheiten aus dem mittleren Teil der Nahe-Gruppe erfaßt werden.

Description: Abstract: Two 300 and 392 m deep holes where drilled to gain detailed Information on the Rotliegend-stratigraphy in the Donnersberg-area, which is part of the Permocarboniferous Saar-Nahe-Basin (SW-Germany). The results lead to a better knowledge of lithostratigraphic important units from the upper part of the Rotliegend (the Nahe-Group).

Description: research