Geologie und Erdgeschichte in Deutschland

Der Untere Keuper in Deutschland

Der Keuper im Germanischen Becken wird untergliedert in den Unteren, Mittleren und Oberen Keuper. Der Untere Keuper, der auch als Lettenkeuper bezeichnet wird, stellt ein Bindeglied dar zwischen den marinen Ablagerungen des Muschelkalks und den vor allem limnisch-fluviatilen und evaporitischen Sedimenten des Mittleren Keupers.

Typisch für den Untere Keuper, der auch als Lettenkeuper bezeichnet wird, ist der kleinräumige Wechsel limnischer, mariner und brackischer Sedimente. Marine Ingressionen aus der Tethys und von Flüssen durchzogene Ebenen, die regelmäßig überflutetet wurden, wechselten sich häufig ab, was sich in den vielfältigen Ablagerungen u.a. aus Sand-, Schluff- und Tonsteinen, Kohlelagen, Karbonatgesteinen, Gips und Anhydrit widerspiegelt. Die Beckenfazies des Unteren Keupers wird durch die Erfurt-Formation, die Randfazies durch die Grafenwöhr-Formation eingenommen.

Aus Skandinavien kommende Flusssysteme durchzogen zur Entstehungszeit des Unteren Keupers das gesamte Germanische Becken. Die Entwässerung war in Richtung Südwesten gerichtet (Abb. 1), wo die Flüsse schließlich die Meeresküste erreichten. Das Meer, das über die Burgundische Pforte Anschluss an den offenen Ozean der Tethys hatte, vorstieß mal weiter nach Norden in das Becken vor, dann zog es sich wieder zurück. Diese zyklischen Vorstöße und Rückzüge des Meeres mit ihren Einflüssen auf die Sedimentation im Germanischen Becken werden in Verbindung gebracht mit Klimaschwankungen, die durch periodische Änderungen der Erdbahnparameter ausgelöst wurden.

Abb. 1: Paläogeographie des Keupers in Mitteleuropa

An den Beckenrändern, wo sich die Sediment-Liefergebiete für das Germanische Becken anschlossen, kamen teils gröberklastische Sandsteine zum Absatz. Diese Ablagerungen der Grafenwöhr-Formation sind in ihrem Verbreitungsgebiet nicht immer im Liegenden klar abgrenzbar zum Muschelkalk.

Vorkommen von Unterem Keuper in Deutschland

Die Mächtigkeit des Unteren Keupers beträgt in der Regel nur maximal einige Zehnermeter. Lediglich in Grabenstrukturen kann sie bis zu 150 m erreichen. Im Vergleich dazu kann der Mittlere Keuper selbst außerhalb von Gräben mehrere hundert Meter mächtig werden kann.

Gesteine des Unteren Keupers finden sich in weiten Teilen Deutschlands. In Norddeutschland sind sie unter jüngeren Sedimenten begraben, während sie in der Mitte und im Süden auch an der Oberfläche anstehen. So streicht der Untere Keuper etwa im Bereich des Thüringer Beckens aus, ebenso im Vorland der Schwäbischen und der Fränkischen Alb. Dort findet sich der Untere Keuper als Auflage des Oberen Muschelkalks beispielsweise in den Gäulandschaften von Neckar und Tauber im Vorfeld der Keuper-Schichtstufe, die insbesondere von Sandsteinen des Mittleren Keupers aufgebaut wird.

Faziesräume im Unterem Keuper

Der Untere Keuper zeigt ein breites Spektrum von terrestrischen, brackischen und marinen Sedimentationsbereichen. Neben dem aus Skandinavien kommenden Flusssysteme mit seinen zahlreichen, sich verzweigenden Rinnen gab es Überflutungsbreiche, Sümpfe, Lagunen, Brackwasserzonen und schließlich flachmarine Ablagerungsräume. Kennzeichnend für den Unteren Keuper sind häufige und kleinräumige Fazieswechsel, die sich in den Ablagerungen manifestieren. Dazu kommen häufige Anzeichen von Bodenbildung.

Die paläogeographische Ausgangslage war ein intrakontinentales Becken, in das im Nordosten ein ausgedehntes Flusssystem eintrat, das sich dann in einer reliefarmen Landschaft großräumig ausdehnen konnte. So finden sich dort Ablagerungen fluviatiler Rinnen, die weiter in Richtung Südwesten zunehmend von limnischen und schließlich von brackischen bis marinen Sedimenten abgelöst werden.

Fluviatile Sedimente, die etwa in Form von Rinnensandsteinen erhalten geblieben sind, sind typisch für den Unteren Keuper im Norden und in der Mitte Deutschlands. Dabei kann die Herkunft der Sedimente eindeutig auf den baltischen Raum zurückgeführt werden.

In den Bereichen zwischen den Flussrinnen finden sich Absätze aus Seen und Hochwasser-Überflutungsflächen. Viele Ablagerungen zeigen Anzeichen von Bodenbildung. Dazu kommen die als Lettenkohle bezeichneten kohligen Einschaltungen, die horizontal aber nie lange aushalten und deren Mächtigkeit im Bereich von Zentimetern bis einigen Dezimetern liegt.

Abb. 2: Generalisiertes Profil des Unteren Keupers im Raum Ochsenfurt mit mittleren Schichtmächtigkeiten, umgezeichnet und vereinfacht nach BAYER. GEOLOGISCHES LANDESAMT (1986)

Weiter in südlicher Richtung verzahnt sich die limnisch-fluviatile Sedimentation des Unteren Keupers zunehmend mit tonig-karbonatischen Ablagerungen, die ein brackisches Milieu anzeigen. Dazu kommen auch Kalk- und Dolomitsteinbänke. Die Rinnensande laufen im Norden Bayerns und Baden-Württembergs schließlich aus. Sie werden ersetzt von flächenhaften Ton- und Sandsteinen mit karbonatischen Einschaltungen, die wiederholte Meeresvorstöße anzeigen. Süddeutschland lag zu dieser Zeit im Bereich der Küste, in die die aus Skandinavien kommenden Flüsse wegen der starker Gezeitenströmungen in Form von Ästuaren mündeten.

Die fluviatilen Rinnenfüllungen werden im Südwesten Deutschlands mehr und mehr durch marine Sedimente ersetzt. Dies sind vor allem Dolomitsteinbänke und zunehmend auch Gips- und Anhydritablagerungen.

Diese hier beschriebene Abfolge von Faziesräumen war während des Unteren Keupers nicht statisch, da sich die Land-Meer-Grenze mehrfach verschob und mit ihr auch die zugehörigen Sedimentationsräume. So lag die Küste am Anfang und am Ende des Unteren Keupers in der Mitte Deutschlands, während sie sich in der Zeit dazwischen bis nach Süddeutschland zurückgezogen hatte.

Literatur

BAYER. GEOLOGISCHES LANDESAMT (1986): Geol. Kt. Bayern 1:25000 Blatt 6326 - Ochsenfurt; München

GEYER, O.F. & GWINNER, M.P. (1991): Geologie von Baden-Württemberg. - 482 S.; Stuttgart

MESCHEDE, M. (2015): Geologie Deutschlands. - 249 S.; Berlin, Heidelberg