Geologie und Erdgeschichte in Deutschland

Deutschland in der Trias

Ausgangslage

Der im Rahmen der variszischen Gebirgsbildung entstandene Großkontinent Pangäa existierte auch in der Trias weiter. Seine riesige Landmasse erstreckte sich beinahe vom Südpol bis zum Nordpol. Auf der Ostseite Pangäas griff der Meeresarm der Tethys weit in das Innere des Kontinentes ein (Abb.1).

Mitteleuropa mit Deutschland befand sich im Landesinneren nördlich der großen Meeresbucht der Tethys und nördlich des Äquators, etwa im Bereich der Subtropen. Wegen der großen Entfernung zur Küste Pangäas herrschte teils arides, teils wechselfeuchtes Klima. Unter diesen Bedingungen entstanden während der Trias daher große Mengen klastischer Verwitterungsprodukte in Form von Konglomeraten, Sand- und Tonsteinen sowie Evaporite.

Abb. 1: Paläogeographie in der Trias, umgezeichnet nach GEOLOGISCHER DIENST NRW (2016)

Nach dem Ende der variszischen Gebirgsbildung setzten sich in der Trias verstärkt neue tektonische Spannungsmuster durch, die den Zerfall Pangäas einleiteten. Anzeichen dieses Zerfalls war die fortschreitende Ausdehnung der Tethys und die damit verbundene Entstehung neuer Riftsysteme sowie das Einsetzen von Grabenbildungen im Zusammenhang mit der Entstehung des Nordatlantiks. Wichtige Grabenstrukturen waren unter anderem der Viking- und der Nordseegraben im Bereich der heutigen Nordsee und die Eifeler Nord-Süd-Zone sowie die Hessische Senke in Mitteleuropa.

In die schnell einsinkenen Gräben und Becken wurden mächtige Folgen klastischer Sedimente verlagert, die von den umliegenden Hochgebieten stammten. In Mittel- und Westeuropa bestand weiterhin das Germanische Becken, das seit dem Perm existierte und eine Ausdehnung von den Britischen Inseln bis nach Polen hatte. Das Germanische Becken unterteilte sich weiter in mehrere kleinere Becken und Schwellenregionen. Die Sedimentation in diesen Becken war fluviatil oder limnisch, dazu kamen Playa-Seen und Salztonebenen. Gelegentlich gab es flachmarine Ingressionen.

Gliederung

Die Gliederung der Trias im mitteleuropäischen Raum erfolgt lithostratigraphisch und zeigt eine Dreiteilung in die Gruppen Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper, die namengebend für die Trias war. Es handelt sich dabei also nicht um mit Leitfossilien gegliederte Zeitintervalle, sondern um eine Einteilung anhand lithologischer Kriterien. Ein damit verbundenes Problem ist, dass das Einsetzen einer bestimmten Sedimentschicht nicht überall zur gleichen Zeit stattfinden muss und so verläuft tatsächlich auch der Beginn der Buntsandstein-Sedimentation in seinem Verbreitungsraum nicht diachron.

Die Einteilung in Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper ist nur anwendbar für die Germanische Trias. Ihr steht eine völlig abweichende Gliederung im Alpenraum gegenüber, die die marine Sedimentation innerhalb der Tethys mit mächtigen Karbonatplattformen im Schelfbereich und Karbonaten, Tonen und Mergeln im Tiefwasser widerspiegelt.

Entwicklung

Das Germanische Becken war durch das Vindelizische Land, einer von der Schweiz bis nach Böhmen reichenden Landschwelle, vom offenen Meer der Tethys getrennt. Allerdings gab es immer wieder aus unterschiedlichen Richtungen Meeresvorstöße von der Tethys in das Becken hinein.

Während es zu Beginn und am Ende des Bundsandsteins auch marinen Einfluss gab, ist der Mittlere Bundsandstein gekennzeichnet durch sandige, teils auch konglomeratische Schüttungen großer Mächtigkeit, die unter wüstenartigen Klimaverhältnissen in den kontinental geprägten Becken entstanden. Die Gesamtmächtigkeit seiner Ablagerungen beträgt in Norddeutschland über 1000 m, in Grabenstrukturen im Bereich der heutigen Nordsee und in Schleswig-Holstein noch wesentlich mehr.

Die Ablagerungen des Muschelkalks bildeten sich in einem flachen Binnenmeer (Abb. 2), das über schmale Meeresarme mit der Tethys verbunden war. Es herrschten teils marine, teils auch brackische und salinare Ablagerungsbedingungen im Germanischen Becken. Zur Zeit des Unteren und des Oberen Muschelkalks erreichte das Meer im Bereich der Germanischen Trias seine beiden Höchststände.

Abgelagert wurden karbonatische Sedimente, unterbrochen von Evaporiten im Mittleren Muschelkalk, als das Becken vom offenen Meer weitgehend abgetrennt war. Insgesamt ist die lithologische Ausprägung der Gesteine des Muschelkalk-Meeres sehr einheitlich, was für sehr konstante Ablagerungsverhältnissse in dem Meeresbecken spricht.

Abb. 2: Paläogeographie des Muschelkalks in Mitteleuropa

Anschließend zog sich das Meer zurück. Die Keuper-Fazies entstand vorwiegend limnisch-fluviatil bei warmen, zugleich aber etwas feuchteren Klimabedingungen. In einer flachen, reliefarmen Landschaft kamen im Vergleich zum Buntsandstein deutlich feinkörnigere Sedimente zum Absatz. Bedingt durch tektonische Bewegungen enthält die Schichtenfolge des Keupers oft Diskordanzen und ist daher unvollständig.

Zur Ablagerungszeit des Keupers bestand in Mitteleuropa eine flachen Beckenlandschaft, in die aus Nordosten kommende Flüsse Abtragungsprodukte vom Baltischen Schild transportierten. Teilweise reichte das Flusssystem bis nach Süddeutschland. Abgesetzt wurden die Sedimente in Flüssen und Seen, bei sporadischen Überflutungen auch in den Bereichen dazwischen. Kurzzeitige Meeresüberflutungen führten wiederholt zur Bildung marin-brackischer Einschaltungen. Auch Evaporite, die in flachen Salzseen entstanden, kohlige Einschaltungen und Horizonte mit Bodenbildung sind typisch für den Keuper im Germanischen Becken.

Literatur

GEOLOGISCHER DIENST NRW (2016): Geologie und Boden in Nordrhein-Westfalen. - 157 S.; Krefeld

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