Das Perm im Stadtgebiet von Dinslaken

Im Perm endete die Variszische Gebirgsbildung, als deren Ergebnis der Großkontinent Pangäa entstanden war. Abtragung des Gebirges bei ariden Klimabedingungen und flachmarine Meeresvorstöße mit salinarer Sedimentation waren Kennzeichen des Perms.

Rotliegendes

Im Rotliegenden kam es unter festländischen Bedingungen zur schnellen Abtragung des Variszischen Gebirges. Im nördlichen Vorland des Gebirges entstand eine kontinentale Senke, die als Norddeutsches Becken bezeichnet wird. Ihr Zentrum lag etwa im Bereich der heutigen Nordseeküste und des heutigen Schleswig-Holsteins.

Bei aridem Klima entstanden während des Rotliegenden vor allem rotfarbene Verwitterungsprodukte, die jedoch im Raum Dinslaken nicht erhalten geblieben sind. Eine erkennbare Rotfärbung der jüngsten Karbon-Schichten geht aber auf die Verwitterungsprozesse im Rotliegenden zurück.

Zechstein

Zu Beginn des Zechsteins drang das Meer von Nordosten her aus dem Norddeutschen Becken über die Niederrhein-Ems-Senke an den Niederrhein vor. Es entstand ein flaches Randmeer, das durch eine Schwelle im Raum Winterswijk vom offenen Meer abgetrennt wurde. In diesem Niederrheinischen Becken, dessen Zentrum etwa nördlich von Wesel lag und das im Osten bis Dinslaken reichte, kann es zur Ausfällung evaporitischer Sedimente. Dabei können mehrere Eindampfungszyklus unterschieden werden, die sich mit den Zechstein-Zyklen im nördlich gelegenen Hauptbecken korrelieren lassen. Voraussetzung für diese Entwicklung war, dass die Schwelle bei Winterswijk sporadisch die Zufuhr von Meereswasser in das Nebenbecken am Niederrhein unterband und es dann dort unter ariden Klimaverhältnissen zur Ausfällung von Evaporiten kam.

In dem flachen Becken lassen sich die ersten vier der norddeutschen Zechstein-Zyklen nachweisen (Abb. 1). Allerdings setzte die Entwicklung bereits früher ein als im Hauptbecken. Die größte Verbreitung und Mächtigkeit hatte am Niederrhein der Zechstein 1 (Werra-Folge). Mit dem Zechstein 2 (Staßfurt-Folge) verlagerte sich das Beckenzentrum schon weiter nach Nordosten, so dass nur noch am nördlichen Niederrhein ein vollständiger Eindampfungszyklus entstand. Die folgenden Zyklen bildeten sich noch unvollständiger aus.

Abb. 1: Gliederung des Zechsteins am Niederrhein

Sedimente des Zechsteins sind im Untergrund Dinslakens weiträumig vorhanden. Sie liegen diskordant auf dem eingeebneten Oberkarbon. Besonders mächtig sind die Ablagerungen im Dinslakener Graben, einer spätvariszisch angelegten Bruchstruktur. In den östlichen Stadtteilen, etwa im Bereich Dinslaken-Lohberg, fehlt der Zechstein, da er dort bereits erodiert wurde. Da Dinslaken am Rande des Zechstein-Beckens lag, ist eine vom Beckenzentrum abweichende Randfazies entwickelt, in der der Eindampfungszyklus nicht bis zur Bildung von Steinsalz reichte.

Die Schichtenfolge beginnt auch im Raum Dinslaken mit der typischen Abfolge von Zechstein-Konglomerat und Kuperschiefer (Abb. 2). Das Zechstein-Konglomerat entstand, als das vorrückende Meer den anstehenden Untergrund aus Rotliegend-Ablagerungen aufarbeitete. Bei der Ablagerung des Kuperschiefers, der eigentlich ein Ton- oder Schluffstein ist und am Niederrhein kaum Erz enthält, herrschten Stillwasserbedingungen. Die Feinschichtung des Gesteins konnte entstehen, da es kaum Strömungen gab. Die mangelnde Sauerstoffzufuhr führte dazu, dass zahlreiche Tier- und Pflanzenreste, die auf den Meeresboden sanken, als Fossilien im Kupferschiefer erhalten blieben.

Abb. 2: Schichten des Zechstein 1 (Werra-Serie) im Raum Dinslaken mit Mächtigkeiten, dargestellt im Profil sind die Maximalmächtigkeiten; Angaben nach JANSEN (1995)

Während der Bildung der Zechstein-Mergel verbesserte sich zeitweise der Wasseraustausch über die Winterswijker Schwelle mit dem Hauptbecken wieder, ehe mit der Ausscheidung des Werra-Anhydrits die Salzbildung begann. Bis zur Ausfällung von Steinsalz kam es im Stadtgebiet Dinslaken wegen seiner Lage am Beckenrand nicht. Die folgenden Zechstein-Zyklen treten im Untergrund von Dinslaken nur noch in sehr geringer Mächtigkeit auf und bestehen überwiegend aus Anhydrit und Salztonen. Mit dem Zechstein 4 (Aller-Folge) endete die permische Sedimentation am Niederrhein.