Der Hauptrogenstein (Bernburg-Formation, Unterer Buntsandstein) im Tontagebau Beesenlaublingen (Sachsen-Anhalt)

Abstract

Der etwa 4 m mächtige Hauptrogenstein (Unterer Buntsandstein) an der Basis der Bernburg-Formation im Tontagebau Beesenlaublingen bei Könnern (Sachsen-Anhalt) wird im Detail beschrieben. Es werden drei Hauptlithofaziestypen definiert: 1) Oolithe (Rogensteine), 2) siltige Tonsteine und 3) kalkige Siltsteine. Einige dieser Lithofaziestypen lassen sich weiter in Subtypen untergliedern. Die Befunde legen ein ephemeres lakustrines Ablagerungsmilieu (Playa-Playasee-System) nahe. Die Bildung der Oolithe (Rogensteine) erfolgte im Verlauf von Playasee-Phasen. Übersalzung und KalziumkarbonatÜbersättigung führten bei starker Wasserbewegung zur Bildung von Kalkooiden mit Durchmessernvon ≤ 0,5 – 3 mm. Die Ooide bestanden bereits ursprünglich aus Calcit. Es lassen sich Ooide mit Radial- und Lagenstruktur unterscheiden sowie Ooide mit Spindel- oder Kegelstrukturen, Walzenooide und Ooid-Viellinge. Innerhalb der Rogensteinbänke konnten wiederholt oben-fein- und oben-grob-Trends beobachtet werden. Tonig-siltiges Sedimentmaterial wurde im Verlauf relativ regenreicher bzw. humider Intervalle in den Ablagerungsraum eingeschwemmt.Auffällig ist Rotfärbung bei den pelitischen Gesteinen, häufig verbunden mit Trockenrissbildung. Der häufige Wechsel von Playa- und Playasee-Phasen legt wechselfeuchte Klimabedingungen nahe. Der Hauptrogenstein wird aufgebaut aus mehreren Sohlbankzyklen im Dezimeter- bis Meterbereich,mit Rogenstein-Bänken im basalen und überwiegend Tonsiltsteinen im höheren Teil, was sich auch im Gamma-Ray-Log an einer zunehmenden Strahlung widerspiegelt. Postulierte Milankovitch-Zyklen legen für den Hauptrogenstein eine Entstehungszeit von rund 50.000 Jahren nahe. Conchostraken sind relativ häufig und unterstreichen die kontinentalen Ablagerungsbedingungen. Der Hauptrogenstein ist das kalksteinreichste Intervall im Unteren Buntsandsteindes östlichen Sachsen-Anhalt.

A detailed description of the 4-m-thick Main Rogenstein (Lower Buntsandstein) of the Beesenlaublingen open pit near Könnern, Sachsen-Anhalt, Germany, is given. Three Main lithofacies types are defined: 1) Oolites (“Rogenstein”, roe stone), 2) silty claystones, and 3) calcareous siltstones. Some of these lithofacies types can be subdivided into different subtypes. The results indicate an ephemeral lacustrine depositional environment (playa / playa lake systems). The oolites formed during phases of extensive playa lakes. High salinities, supersaturation with calcium carbonate and wave action led to the growth of calcite ooids with diameters of ≤ 0.5 mm to more than 3 mm. Different types of ooids can be distinguished: ooidswith concentric and radial structures; ooids with spindle or cone structures; elongated and composite ooids. Fining-upwards and also coarsening-upwards oolithe beds are present. Pelitic sediments were transported into the playa during rainy or more humid periods, respectively. The pelitic sediments are mostly red and are characterised by desiccation cracks. Such pointsto long-lasting playa phases. Frequently alternating playa and playa lake phases indicate rapidly changing wet and dry climatic conditions. The Main Rogenstein consists of several fining-upwards cycles of decimetre to metre scale, with basal oolithic limestone beds and predominantly pelitic sediments in the upper parts. This trend is also reflected in the gamma raylog. Postulated Milankovitch cycles imply a duration of about 50,000 years for the Main Rogenstein. Conchostracans are relatively frequent and point to a continental setting. The Main Rogenstein is the most limestone-rich interval of the Lower Buntsandstein in eastern Sachsen-Anhalt.