Bestimmung Kalkstein

[traubensaft]

Hallo,
bei diesen Steinen handelt es sich um Kalksteine von der Schwäbischen Alb (alle aus demselben Steinbruch - indem verschiedene Schichten angeschnitten wurden).
Alle Steine kommen aus dem Oberen Jura/Weissjura zeta.
Bei dem ersten handelt es sich meiner Meinung nach um einen Massenkalk aus der Massenkalk-Formation.
Der zweite dürfte ein Zementmergel sein. Der dritte ein liegender Bankkalk.
Sind meine Vermutungen richtig?
Was mich interessieren würde ist, wie unterscheide ich einen Liegenden Bankkalk (ki4) von einem Hängenden Bankkalk (ti1).

[triassammler]

Hallo Benjamin,

"Liegende" bzw. "Hangende Bankkalke" sind Schicht-, keine Gesteinsbezeichnungen. "Zementmergel" ist eingeschränkt eine Gesteins-, primär aber eine Faziesbezeichnung.

Die Liegenden und Hangenden Bankkalke lassen sich daher am isolierten Handstück kaum voneinander unterscheiden, weil der stratigraphische Kontext fehlt und die Gesteinsausbildung ein und derselben Schicht je nach Lokalität durchaus auch variieren kann.
Auch ein Zementmergelhandstück ist nicht ohne weiteres eindeutig als solches zu erkennen, weil ähnlich mergelige Schichtabschnitte überall im Weißen Jura auftreten können.

Es ist bei solchen Stücken also wichtig, den Fundort genau zu vermerken und den stratigraphischen Kontext zu kennen, wie er aus geologischen Karten oder Führern entnommen werden kann. Dieser Kontext wiederum wurde meist über Leitfossilien ermittelt.

Allgemein: Was manchmal geht, ist, ein Handstück von einer genau benannten Lokalität zu zeigen und zu fragen: "Aus welcher der an diesem Ort anstehenden Schichten könnte das Handstück stammen?" Sehr erfahrene Lokalsammler können diese Frage manchmal beantworten. Was nicht geht, ist, ein Handstück ohne Fundortangabe und ohne typischen Fossilinhalt zu zeigen und eine genaue Schichteinordnung zu erhoffen.

Gruß,
Rainer

[traubensaft]

Erstmal vielen Dank für deine Hilfe.
Ich habe die Steine aus den Bereichen in denen die jeweiligen Schichten vorkommen müssten. Mein Problem war, das ich nicht wirklich den Unterschied zwischen den Schichten vor Ort erkennen konnte. Aus diesem Grund bin ich mir auch unsicher. Ich dachte halt es gibt bestimmte Merkmale gibt an denen ich die verschiedenen Schichten auch an einem Stein direkt erkennen kann.
Und wie würdest du dann die gezeigte Steine benennen, wenn du sie ohne Angaben zum Fundort vor dir siehst (nur Kalkstein?).

[triassammler]

Und wie würdest du dann die gezeigte Steine benennen, wenn du sie ohne Angaben zum Fundort vor dir siehst (nur Kalkstein?).

Völlig ohne Angabe zum Fundort; ja, ich würde sie nur als "Kalkstein" bezeichnen (die beiden unteren höchstens noch als "Mikrit" (Kalkstein aus feinem Kalkschlamm)). Mit meinem Wissen über die Geologie in Deutschland (und der Zusatzinfo, dass sie in Deutschland gefunden wurden), würde ich sie als "Oberjurakalksteine" ansprechen und könnte noch sagen, dass sie nicht aus der Schwammrifffazies stammen.
Die beiden Handstücke würden aber bspw. auch gut zu den "Wohlgebankten Kalken" des oberen Oxfordiums passen, weswegen ich mir noch weitergehende Vermutungen dann verkneifen würde.

Ich dachte halt es gibt bestimmte Merkmale gibt an denen ich die verschiedenen Schichten auch an einem Stein direkt erkennen kann.

Die gibt es zuweilen, aber nur mit einem sehr lokalen Bezug, wie schon geschrieben. Viele Lokalsammler haben es nach jahrelangen Beobachtungen in ihrer Region drauf, sagen zu können, aus welcher Schicht ein Handstück stammt, wenn man ihnen dazu den exakten Fundort nennt. Aber nur, weil es mit der Fundortangabe zusammen dann nicht eine andere, aber ähnlich ausgebildete Schicht sein kann, die in einem anderen Steinbruch vorkommt...
Und dann gibt es natürlich noch, aber selten, ganz charakteristische regionale und überregionale Leitbänke, die man auch sofort am Handstück erkennt. Das setzt aber meist einen typischen Fossil- oder Mineralinhalt oder Sedimentstrukturen und Färbung voraus, die man ggf. erst mal mit gleich mehreren Handstücken belegen muss.

Gerade wegen der schieren Unmöglichkeit, eine Schicht rein aufgrund des Gesteinstyps stratigraphisch exakt einzuordnen, benutzt man ja Leitfossilien.

Du musst also eigentlich andersherum vorgehen: In den entsprechenden Schichten von Dir gefundene Fossilien (am besten Ammoniten) bestimmen und diese dann zur stratigraphischen Einordnung der Handstücke benutzen.

Gruß,
Rainer

[Geomaxx]

Hi Benjamin,
bevor ich hier zur Vorlesung Lithostratigraphie-Biostratigraphie-Chronostratigraphie schreite, einige kurze Fragen: Aus welchem Aufschluß stammen die Stücke? Hast Du auch die Höhen (m über NN) der Fundpunkte notiert?
Beides wäre für die stratigraphische Zuordnung der Stücke nicht uninteressant. Die Info zu Liegenden Bankkalken und Hangenden Bankkalken hast Du bereits der GeoKarte25 entnommen, oder?
Die Bestimmung von Feldfunden ist, wie triassammler schon ausgeführt hat, nur dann erfolgreich durchzuführen, wenn entweder der Fossilinhalt eine Zuordnung erlaubt oder anhand der Geologischen Karte eine Zuordnung möglich ist.
So, nun zur Stratigraphie der von dir genannten 3 Formationen:
Ki4 (Liegende Bankkalk-Formation) ist chronostratigraphisch der Unterstufe Oberkimmeridgium zuzuordnen (ersichtlich aus dem Kürzel ki), biostratigraphisch ist ki4 der beckeri-Zone (nach dem Index-Taxon Hybonoticeras beckeri) zuzuordnen, hierbei wiederum der ulmense-Subzone (benannt nach dem Index-Taxon Lithacoceras ulmense). Die Ablagerungen des ki4 beginnen mit dem zio-wepferi-Faunenhorizontorizont alpha, darüber folgen der zio-wepferi-Horizont beta, sowie der hoelderi-Faunenhorizont. Als Ammoniten-Leitformen treten Metahaploceras wepferi, Ochetoceras zio, Lithacoceras ulmense und Silicisphinctes hoelderi auf.
Fossilinhalt: weitere Ammoniten wie Glochiceras politulum, Ssilicisphinctes keratinitiforme, Lithacoceras fasciferum, Lithacoceras hillebrandti, Physodoceras nattheimense, Sutneria rebholzi und Gravesia irius, weitere Fossilien Muscheln, Schnecken, Spurenfossilien wie Chonditetes und Palaeophycus; Mikrofossilien: Schwamm-Rhaxen, Ostracoden
Lithologie: ki4 als dünnbankige bis mittelbankige Mergelkalke mit kalkigen Einschaltungen, lateral Übergänge zu den Kalkmergeln der Zementmergel-Formation. Farbe graublau, beige bis hellgrau verwitternd. Kalkmergel häufig bioturbiert, Brekzienlagen und Slumping-Strukturen vor allem in liegenden Teilen.
Alte Bezeichnungen: Weißjura zeta 1, Ulmensisschichten, Malm 5
Die Grenze zu den überlagernden Gesteinen der Zementmergel-Formation ki5 ist eine reine Faziesgrenze (Mergelkalk-Fazies / Mergel-Fazies), jedoch keine Isochrone, d.h. beide Fazies (Kalke und Mergel) können zu gleicher Zeit in nebeneinanderliegenden Ablagerungsbereichen vorkommen.
Wenn, wie im Gebiet der Ostalb, auch noch reine Kalkhorizonte in die Mergel eingeschaltet sind (Zwischenkalk-Subformation), ist das Chaos perfekt. Drum hat man in diesen Regionen die Formationen zusammengefasst zu: kiME (Mergelstetten-Formation), chronostratigraphisch wieder der Unterstufe Oberkimmeridgium zugeordnet, etc.
Ki5 (Zementmergel-Formation) ist chronostratigraphisch dem Oberkimmeridgium zuzuordnen, die hangenden Abschnitte von ki5 dem Obersten Kimmeridgium. Biostratigraphisch ist ki5 der beckeri-Zone, ulmense-Subzone zuzuordnen. Sie beginnen mit dem hoelderi-Faunenhorizont und repräsentieren in den oberen Abschnitten den rebouletianum-Faunenhorizont (nach Taramelliceras rebouletianum).
Die Formation Ki5 ist wiederum aufgeteilt in ki5u (Untere Zementmergel-Subformation), ZK (Zwischenkalke-Subformation), ki5m (Mittlere Zementmergel-Subformation), ki5o (Obere Zementmergel-Subformation). Daneben kommen in Wannen weitere lokale Formationen zur Ablagerung, wie z. B. die NP Nusplingen-Plattenkalk-Subformation oder die RP (Renquishausen-Plattenkalk-Subformation) etc.pepe. Zeitgleich wird andernorts die joMo (Obere Massenkalk-Formation) abgelagert, im Bereich der Heidenheimer Alb die BTK (Brenztal-Trümmerkalk-Formation), deren Ablagerungsräume sich mit denen der Zementmergel-Formation lateral verzahnen.
ti1 (Hangende Bankkalk-Formation) ist chronostratigraphisch dem basalen Untertithon zuzuordnen (Kürzel ti), sie folgt auf ki5 mit deutlicher Faziesgrenze (Mergel / Kalke), meist mit einer Diskontinuitätsfläche, lokal sogar mit einem Aufarbeitungshoritont, der in manchen Aufschlüssen zu beobachten ist. Biostratigraphisch ist ti1 der hybonotum-Zone (nach Hybonoticeras hybonotum), riedense-Subzone (nach Lithacoceras riedense) zuzuordnen. Sie beginnt mit dem eigeltingense-Faunenhorizont.
Lithologisch ist die ti1 als Wechselfolge von dünn- bis mittelbankigen mergeligen Kalken ausgebildet. Fazielle Übergänge zur Massenkalk-Fazies sind häufig. Lokal treten bioklastische Korallenkalke auf.

Klar soweit?
Wenn nicht, Fragen beantworten, dann versuch ich's nochmal...
Glück Auf!
GEOMAXX

[traubensaft]

So genau wollte ich es gar nicht wissen . Leider ist die Erklärung für mich eher unverständlich.

Naja also meine Steine stammen alle aus dem selben Aufschluss im Steinbruch Vohenbronn bei Schelklingen (google earth koordinaten:  48°21'25.58"N     9°46'6.52"E). Den ersten Stein habe ich dort in einer der Oberen Schichten gefunden. Die anderen beiden kommen aus Schichten die drunter liegen. In dem ersten sind eben sehr viele Fossilien (bestimmt habe ich die nicht) aber deshalb habe ich auf Massenkalk getippt. Ich muss das ganze jetzt nicht in Untereinheiten ein ordnen.
Vielleicht könnt ihr ja aus dem Fundort und dem Gestein schlüsse ziehen.

Weiter habe ich noch eine Frage zu einem anderen Steinbruch bei Steinweiler Nattheim (Heidenheim) (die Beschreibung der LUBW lautet):
Die nährere Umgebung von Nattheim ist überwiegend von den gebankten Kalken des Weißjura ζ (zeta = griech. z) geologisch geprägt. Bei dem Jura-Gestein aus den Steinweiler Steinbrüchen handelt es sich um eine ganz besondere Variante. Hier sind die abgelagerten Weißjura-Kalke reich an marinen Kieselschwamm-Skeletten (Spongin), die teilweise sowohl in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung teilweise aber auch in umgewandelter Form (Calcit) anstehen. Die als Zwischenkalke bezeichneten Einlagerungen verleihen dem Steinweiler Gestein ein besonderes Aussehen sowie besondere strukturelle Eigenschaften.

"Eine ganz besondere Variante", leider konnte ich nicht feststellen aus was die bestehen soll. Die LUBW konnte mir dazu keine Auskunft geben. Ich füge mal noch die Koordinaten an für Google Earth  48°44'11.26"N    10°16'0.79"E. Was sehr schön zu sehen ist, ist das das Gestein unten dickbandig und nach oben hin immer dünbandiger wird. Wäre schön, wenn jemand den Steinbruch kennt, das er mir das erklären kann.

[triassammler]

Hallo Benjamin,

das Steinbruchrevier in Steinweiler erschließt überwiegend Zementmergel (hier als lithofazieller Begriff), die wegen ihrer plattigen Absonderung auffallen; im Ort Steinweiler selbst sind/waren Schuppen und Ställe zu sehen (ich war seit 5 Jahren nicht mehr dort), deren Dächer mit dem Material gedeckt wurden - dieser eher lausige Ersatz für Dachschindeln aus Moselschiefer war wohl der Armut der Albbevölkerung im vorletzten Jahrhundert geschuldet und entspricht der Verwendung von Solnhofener Plattenkalk für den gleichen Zweck im Altmühltalgebiet.

Da das Gelände NSG ist und das Betreten des großen Steinbruchs nicht erlaubt ist, kenne ich das Anstehende sozusagen nur vom Reinschauen. In der Tat sind im unteren Bereich massigere Bänke zu sehen, die nach oben hin in die dünnplattigen Zementmergel übergehen.
Ich denke, auf was die zitierte Beschreibung hinaus will ist, dass dass erwähnte Gestein durch die eingelagerten Schwammfetzen eine optisch abwechslungsreiche Struktur aufweist und die kieseligen und calcitischen Reste für eine besondere Zähigkeit des Gesteins sorgen, im Gegensatz zu dem üblichen Bröselgefüge, das Schwammkalke sonst aufweisen. Angeschliffen dürfte das in etwa so aussehen wie "Treuchtlinger Marmor" (ebenfalls stark verschwammte Kalke von der Frankenalb).

Etwas "ganz besonderes" ist das natürlich sicherlich nur für Geologen 

Gruß,
Rainer

[Geomaxx]

Hi Benjamin
tschuldigung für den harten Tobak...
Du meinst Steinbruch Vohenbronnen der Heidelberger Zement, gell?
Dann ist die Sache vergleichsweise einfach, ich melde mich im Laufe des Abends nochmal mit weiteren, kurz-und-knappen Erläuterungen. Versprochen.
Glück Auf!
GEOMAXX

[Geomaxx]

Hi
im Steinbruch Hohenbronnen stehen im westlichen Bereich des Steinbruches, unschwer im Gelände zu erkennen, die Massenkalke der Oberen Massenkalk-Formation mit typischen Riffbildnern, zum Teil schöne Riffdetritus-Kalke, fossilreich (Steinbruchteil "Wiedehalde". Die Massenkalke verzahnen sich mit Ablagerungen der Zementmergel-Formation, die im Aufschluß als im frischen Anbruch bläulichgraue, im verwitterten Zustand gelbbraune Kalkmergel (durch Oxidation von im Sediment fein verteilten Eisenverbindungen). Die Zementmergel, in denen Ammoniten mit spärlicher Begleitfauna aus dem Kimmeridgium (vgl. mein posting) zu finden sind, bilden die Basis für die Rohstoffgewinnung im Steinbruchbetrieb. Zum Hangenden hin (im Steinbruch oben) bilden den Abschluß wohlgeschichtete Kalke der Hangenden Bankkalkk-Formation, in denen schon Leitformen aus dem Tithon zu finden sind.
Im Steinbruch Vohenbronnen sind aber auch die Sedimente der Tertiären Unteren Süßwassermolasse und der Brackwassermolasse aufgeschlossen, und zwar im östlichen Teil des "Hühnerberges".
Dein erstes Kalksteinhandstück dürfte aus dem Bereich der Oberen Massenkalk-Formation stammen.
Das zweite Handstück ist dem Augenschein nach der Zementmergel-Formation zuzuordnen. Das dritte Handstück ist derzeit lediglich als gleichkörniger Kalkstein zu klassifizieren und nur dann exakt altersmäßig einzustufen, wenn man die Höhenlage und die räumliche Beziehung zu den mächtigen Zementmergeln kennt. Denn, wie im vorangegangenen posting erläutert, gibt es innerhalb der Zementmergel-Formation bereits zwischengeschaltete Kalkbänke, die jedoch nicht an allen Stellen des früheren Ablagerungsraumes zur Ausbildung kamen (je nachdem wie die Ablagerungsbedingungen und die Tendenz zur Kalkausfällung oder zur Ablagerung von Trübestoffen im Meeresgebiet waren).
Zum Steinbruchgebiet Steinweiler kann ich Dir auch weiterhelfen, ichmuss nur alte Unterlagen einer Tagungs-exkursion rauskramen.Das kann erfahrungsgemäß dauern...
Hoffe, diesmal kannst Du was mit meinen Erklärungen anfangen
Glück Auf!
GEOMAXX

[traubensaft]

Vielen Dank für die Erklärung.
Diesmal war es sehr gut verständlich. Das ist gut dann kann ich die Steine schon aureichend zuordnen denke ich. Ich habe ehrlich gesagt die ganzen Schichten in den Aufschlüssen nicht so genau angeschaut (also daraufhin wo die Unterschiede sind). Da muss ich mal genauer darauf achten. Vielen Dank für die vielen Infos