Fazies und Geochemie des Treuchtlinger Marmors: (Unter- und Mittel-Kimmeridge, Südliche Frankenalb)

Im Treuchtlingen Marmor tritt eine allochthone Weichbodenfazies in sehr kleinräumigem Wechsel mit einer autochthonen Hartbodenfazies auf. Das Sediment wurde in der Übergangszone von der seewärtigen offenen Plattform zur landwärtigen Plattform mit eingeschränkter Zirkulation abgelagert. Der Sedimentationsraum war eine ausgedehnte Flachwasser-Plattform, die an drei Seiten ständig durch Riffe begrenzt war; von der zeitweilig offenen Südseite erfolgte Sedimenteintrag nach Norden. Im Unter-Kimmeridge begann die Hebung der Plattform bei gleichzeitigem Abschluß von der Tethys, die Hochposition dauerte bis ins Mittel-Kimmeridge an. Im Ober-Kimmeridge ging die Absenkung in eine Kippbewegung nach Südwesten über, wodurch die Verbindung zur Tethys wieder geöffnet wurde. Die Bänke sind zyklisch, annähernd symmetrisch auf gebaut mit intraklastführenden Resedimenten an Basis und Top. Dort entstanden durch starke Drucklösung Bankfugen, z.T. mit Mergellagen, in denen Fe, Mg, K, Rb, Cs, Y, La, Ce, Nd, Th und U angereichert wurden. Tonminerale behinderten den diagenetischen Abtransport von Sr, das an die Karbonatphase gebunden ist. In den Kalkbänken wurden Fe, Ni, Cr, Zn und Pb während der Biosynthese von Pyrit in mikrobielle Strukturen inkorporiert. Flache tellerförmige Kiesel schwämme dominierten die Spongienfauna, da sie der sporadisch auf tretenden starken Wasserbewegung angepaßt waren. Periodische Erosion verhinderte das Wachstum von Schwamm-Biohermen.

Allochthonous soft-bottom facies and autochthonous hardground facies alternate on a small scale in limestones of the Treuchtlingen formation. The sediments were deposited in a transitional zone between the open shelf and landward platform. To the east, north, and west this vast, shallow-water area was permanently delimited by reefs; to the south it was sporadically opened, allowing sedimentary input. In Early Kimmeridgian times uplift started, and the platform was separated from the Tethyan area; its high position was maintained until the Middle Kimmeridgian. In Late Kimmeridgian times the succeeding downwarp evolved into a tipping movement to the SW, and connection to Tethys was reopened. The bases and tops of the almost symmetrically cyclic beds consist of intraclast-bearing resediments. Strong pressure solution produced bedding joints at these levels, partially with marly layers, where Fe, Mg, K, Rb, Cs, Y, La, Ce, Nd, Th, and U were enriched. The diagenetic removal of Sr, which is bound to the carbonate phase, was inhibited by clay minerals. During biosynthesis of pyrite, Fe, Ni , Cr, Zn, and Pb were incorporated into microbial structures of the limestones. The sponge assemblage was dominated by plate-like siliceous sponges, which were adapted to sporadic, strong water movements. Periodic erosion prevented growth of sponge bioherms.