Glendonite — Indikatoren des polarmarinen Ablagerungsmilieus (original) (raw)

Zusammenfassung

Glendonite sind Pseudomorphosen von überwiegend Calcit (in mehreren Generationen) nach Thenardit (Na2SO4). Die meistens sternförmigen Kristallaggregate von Walnuß- bis Faustgröße bildeten sich im unterkühlten Meereswasser (“cold salinity currents”) in oder auf der oberen Lage des Meeresbodens. Sie sind an marine Tonsteine gebunden und kommen in ihrem Verbreitungsgebiet in großer Zahl vor. Rezente Glendonite treten nur im Arktischen Ozean und seinen Nebenmeeren (Weißes Meer) auf. Fossile gibt es in Perm und Kreide Australiens (permisches Vereisungsgebiet) und in den jeweils hohen Breiten der Nordhalbkugel im Domerium, mittleren Jura, Valangin, Ober-Apt/Unter-Alb, Oligozän/Miozän und Pleistozän/Holozän. Für diese Zeiten ist eine erhebliche Abkühlung zu postulieren.

Beim Vergleich mit den entsprechenden Schichtenfolgen Mitteleuropas fällt auf, daß in den Zeiten der Glendonit-Vorkommen der arktischen Gebiete im borealen Europa dunkle Tonsteine abgelagert wurden. In Zeiten starker Kalksedimentation (Ober-Oxford, Kimmeridge, Ober-Kreide) und arider oder subtropischer Klimate in Mitteleuropa (Tithon: Münder Mergel-Fazies und Berrias: Wealden-Fazies) fehlen Glendonite auch im hohen Norden.

Alle diese Befunde verweisen auf ausgeprägte, langfristige Klimaschwankungen vom Lias ab. Zur Zeit der kälteren Phasen müssen in den hohen Breiten mit den heutigen Verhältnissen vergleichbare polare Klimate geherrscht haben.

Abstract

Glendonites are pseudomorphs of mainly calcite (in several generations) after Thenardit (Na2SO4). The crystal aggregates are preponderantly star shaped and range in size between walnut and fist dimensions. They were formed by cold salinity currents in the uppermost layer of the ocean floor. They are restricted to marine shales and mudstones and occur in great quantities in their area of distribution. Recent glendonites are known only from the Arctic Ocean and adjacent seas (e. g. the White Sea). Fossil glendonites occur in the Permian and Cretaceous of Australia (Permian area of glaciation) and in high latitudes of the Northern hemisphere in the Domerian, middle Jurassic, Valanginian, late Aptian — early Albian, Oligocene — Miocene, and Pleistocene — Holocene. For these periods a considerable cooling has to be postulated.

If the sediments of these periods are compared with the corresponding ones of central Europe it is obvious that in those periods during which glendonites were formed in high latitudes dark shales were deposited in the boreal part of Europe. In periods of high lime accumulation (Upper Oxfordian, Kimmeridgian, Upper Cretaceous) and arid or subtropical climates in central Europe (e. g. the Münder Mergel facies of the Tithonian and the Purbeck and Wealden facies of the Berriasian) glendonites are absent from the high latitudes.

All these observations point to intensive and long term variations of climate from the early Jurassic on. During the cold phases, comparable polar climates must have predominated in the high latitudes as exist today.

Résumé

Les glendonites sont des pseudomorphoses, principalement de calcite (en plusieurs générations), de thénardite (Na2SO4). Les agrégats, le plus souvent de forme radiée, de la taille d'une noix à celle du poing, se sont formés dans de l'eau marine surrefroidie (»courants de salinité froide«) dans la couches supérieure des fonds marins ou à sa surface. Ils sont liés à des argiles marines et se présentent en grande quantité dans leur aire d'extension. Les glendonites récentes se rencontrent seulement dans l'Océan arctique et dans les mers annexes (Mer blanche). Elles existent à l'état fossile dans le Permien et le Crétacique de l'Australie (région de la glaciation permienne) et dans les hautes latitudes de l'époque de l'hémisphère nord dans le Domérien, le Jurassique moyen, le Valanginien, l'Aptien supérieur/inférieur, l'Oligocène/Miocène, et le Pleistocène/Holocène. Pour ces périodes il y a lieu de postuler un net refroidissement.

Par comparaison avec les séries correspondantes de l'Europe centrale, il apparaît que des argiles foncées ont été déposées, lors des occurrences de Glendonites des régions arctique, dans l'Europe boréale. Lors de sédimentations calcaires intenses (Oxfordien supérieur, Kimméridgien, Crétacique supérieur) et dans les climats arides ou subtropicaux dans l'Europe centrale (Tithonique: facies marneux de Münder, et Berriasien: facies wealdien) les glendonites sont absentes également dans les hautes latitudes septentrionales.

Toutes ces occurrences indiquent des modifications climatiques bien marquées, de longue durée à partir du Lias. Au moment des phases plus froides, il a dû régner dans les hautes latitudes un climat polaire comparable à celui de nos jours.

Краткое содержание

Глендолиты являются псейдоморфозами из преимущественно кал ьцита (нескольких поколений) по тенарди ту. Звездноподобные а ггрегаты кристаллов величиной от грецког о ореха до кулака обра зуются чаще всего в переохложден ной морской воде — „cold salinity currents“, и ли на верхних слоях морского дна. Они связ аны с морскими тонште йнами и встречаются в большо м количестве в зоне рас пространения послед них. Современные глендол иты находят только в аркт ическом океане и в при легающих к нему морях — Белое море. Фоссильн ые же установлены в пе рмских и меловых отложениях Австралии — пермское оледенение — и в высок их широтах северного полушария в отложени ях диметрия, средней ю ря, валандина, верхнего а пта/ нижнего альба, олигоц ена/миоцена и плейстоцена/голоцен а. Для названных отрезков времени отм ечается и значительн ое похолодание. При сравнительном из учении соответствую щих отложений средней Ев ропы бросается в глаза, что во времяна накоплени я глендонита в арктиче ских районах в период похо лодания в Европе идет отложение темных тонштейнов. Во времяна интенсиян ого отложения извест няка (верхний Оксфорд, кимм еридж, верхний мел) и аридног о, или субтропическог о климата в средней Европе (титон; фаций мергелей мюндера и барриаса: фа ций вильнена) глендониты отсутствуют и на край нем севере. Все эти данные указыв ают на ясно выраженны е долгодлящиеся колеб ания климата начиная с лей аса. В период похолода ния в высоких широтах долж ен господствовать клим ат, напоминающий клим ат сегодняшних полярны х регионов.

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1. Edwin Kemper & Hans Hermann Schmitz
   Present address: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Stilleweg 2, D-3000, Hannover 51

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1. Edwin Kemper
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Kemper, E., Schmitz, H.H. Glendonite — Indikatoren des polarmarinen Ablagerungsmilieus.Geol Rundsch 70, 759–773 (1981). https://doi.org/10.1007/BF01822149

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• Issue Date: June 1981
• DOI: https://doi.org/10.1007/BF01822149