MKL1888:Triasformation

Triasformation (hierzu Tafel „Triasformation“), die älteste der mesozoischen Formationen, die Dyasformation bedeckend und von der Juraformation überlagert. Schon hinsichtlich des zusammensetzenden Gesteinsmaterials macht sich die Dreiteilung bemerklich, indem wenigstens in vielen Gegenden der Entwickelung eine vorwiegend aus Sandstein bestehende unterste Abteilung von einer wesentlich aus Kalkstein zusammengesetzten mittlern Abteilung abgelöst wird, welcher als drittes Glied eine Mergelbildung aufgelagert ist. Die Sandsteine sind Quarzsandsteine mit thonigem (meist eisenschüssigem und dann rotem, aber auch kaolinigem und dann weißem) oder kieseligem Bindemittel, dem Korne nach sehr verschieden, feinkörnige vorwiegend, andre Übergänge bis zu großbrockigen Konglomeraten bildend. Die Kalksteine sind der Hauptmasse nach dicht und dunkel gefärbt, durch thonige und organische Substanzen stark verunreinigt, in einzelnen Lagen auch deutlich kristallinisch und dann reiner, mitunter fast ausschließlich aus organischen Resten gebildet. Unter den Mergeln walten bunt gefärbte (marnes irisées) vor; ganz gewöhnlich enthalten sie schwefelsaures Calcium, als Anhydrit oder Gips, beigemengt. In einzelnen Lagen sind sie verkieselt (Steinmergel). Untergeordnet kommen Mergel in der untersten und in der mittlern, Sandsteine in der obersten, seltener in der mittlern, Dolomite, Anhydrite, Gipse und Hornsteine in allen drei Etagen vor. In mehreren Niveaus sind hier und da Steinsalzlinsen eingelagert.

Gliederung und Verbreitung. Die Dreiteilung der T. in Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper ist am deutlichsten an den kontinentalen, speziell den deutschen, außeralpinen Schichtensystemen durchzuführen, während sich das Bild in England und Amerika dadurch verwischt, daß die mittlere Abteilung

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Triasformation I.

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[Die Nummerierung der Figuren ist in der Vorlage nicht vorhanden und wurde zur Orientierung eingefügt.]

01 Stück eines Zahndurchschnittes von Mastodonsaurus Jaegeri, stark vergrößert. (Art. Labyrinthodonten.)

02 Ceratites nodosus. (Art. Ammoniten und Tintenschnecken.)

03 Encrinus liliiformis; a Stielglied von der Gelenkfläche. (Art. Krinoideen.)

04 Ein ganzer Gaumen von Placodus Andriani; die Mahlzähne sind erhalten, die Schneidezähne ausgefallen. (Art. Reptilien.)

05 Zahn von Mastodonsaurus.

06 Avicula socialis. (Art. Muscheln.)

07 Schädel von Mastodonsaurus Jaegeri. (Art. Labyrinthodonten.)

08 Lima striata. (Art. Kammmuscheln.)

09 Fährtenabdrücke von Chirotherium. (Art. Labyrinthodonten.)

10 Cardita crenata. (Art. Muscheln.)

11 Terebratula vulgaris. (Art. Brachiopoden.)

12 Posidonomya Clarai. (Art. Muscheln.)

13 Fährtenabdruck von Brontozoum (Ornitichnites) giganteum und sogen. fossile Regentropfen (Abdrücke von Luftblasen). (Art. Dinosaurier.)

Triasformation II.

Pflanzen der Keuperformation.

1. Nadelhölzer (Voltzien). – 2. Riesenschachtelhalm (Equisetum arenaceum). – 3. Brandblattpflanze (Aethophyllum speciosum). – 4. Kammwedel (Pecopteris Meriani). – 5. Kammwedel (Pecopteris angusta). – 6. Netzfarn (Clathropteris). – 7. Kalamiten (Calamites Meriani). – 8. Bandfarn (Taeniopteris marantacea). – 9. Flügelzamie (Pterophyllum Jaegeri).

(Muschelkalk) überhaupt nicht zur Entwickelung kam und in der alpinen, übrigens sonst auch weitverbreiteten Facies die Gesteinsunterschiede zwischen den einzelnen Gliedern nicht so charakteristisch hervortreten. Zunächst von der deutschen außeralpinen Facies ausgehend, läßt sich in der untersten Abteilung, dem Buntsandstein, wiederum eine Dreiteilung durchführen: zuerst, bei vollständiger Entwickelung der Formationen, dem Zechstein (s. Dyasformation), oft aber auch ältern Bildungen, beispielsweise dem Granit, aufgelagert, Letten (Leberschiefer), weiße, oft fleckige Sandsteine (Tigersandsteine), in einzelnen Gegenden (am Harz) Roggenstein. Dieser untersten Abteilung folgt der Hauptbuntsandstein (Vogesensandstein), überwiegend rot gefärbt; das bald thonige, bald kieselige Bindemittel ist in den Schichten oft regellos verteilt, so daß durch die Verwitterung groteske Felsenklippen (Annweiler Thal) oder Blockanhäufungen

Krinoidenkalk.

(Felsenmeere) entstehen. Mitunter konzentriert sich das thonige Bindemittel zu größern Gallen oder kleinen, gewöhnlich bald auskeilenden Zwischenschichten. Hin und wieder sind einzelne Sandsteinpartien von kugeligen, aus kieselreicher Masse gebildeten Konkretionen (Kugelfelsen) durchspickt. Das oberste Glied des Buntsandsteins, den Röt, bilden Mergel mit untergeordneten Dolomiten und ebenfalls zurücktretenden, oft pflanzenführenden Sandsteinen (Voltziensandsteinen), nicht selten sehr dünnschieferig, glimmerreich und mit Steinsalzpseudomorphosen und Tierfährten (Chirotheriumsandstein) auf den Oberflächen der Schichten. Als untere Grenze des Muschelkalks, der zweiten Hauptabteilung der T., empfiehlt es sich, einen gegen die Farben des Röts scharf abstechenden, gelblich- oder bräunlich gefärbten Dolomit (Wellendolomit) zu nehmen, welcher zusammen mit dem gewöhnlich sehr mächtigen Wellenkalk dann die unterste Abteilung des ebenfalls dreigliederigen Muschelkalks bilden würde. Letzterer ist ein sehr dünnschieferiger Kalk, mit eigentümlichen Fältelungen und gebogenen Wülsten (sogen. Schlangenwülsten) versehen, beide wohl Eintrocknungserscheinungen. Hier und da ist dem eintönigen Schichtenaufbau eine stärkere versteinerungsreichere Lage eingeschaltet, so namentlich nach oben der Schaumkalk (Mehlbatzen), im deutschen Norden mit größerer, in Mitteldeutschland mit geringerer Mächtigkeit entwickelt, im Süden ganz fehlend. In den Reichslanden und den angrenzenden Länderstrichen ist diese ganze untere Etage des Muschelkalks als eine Sandsteinfacies ausgebildet. Die auf den Wellenkalk folgende Anhydritgruppe wird im allgemeinen aus Mergeln mit Dolomiten (wegen ihrer zelligen Struktur Zellendolomite genannt), auch Hornsteinen, reich an kleinen Versteinerungen, gebildet, wozu, namentlich in Südwestdeutschland, Gips, Anhydrit und Steinsalz kommen, und ist vom Hauptmuschelkalk (Friedrichshaller Kalk) überlagert. Dieser stellt einen Wechsel von Kalksteinen und thonigen Zwischenmitteln dar, in bald dünnen, bald mächtigern Schichten. Die Führung von Versteinerungen ist gewöhnlich auf einzelne Lagen beschränkt, die aber bisweilen überreich an Exemplaren einer Spezies sind, so namentlich mehrere Bänke mit den Stielgliedern von Encrinus liliiformis (Encrinus-, Kriniten- oder Trochitenkalk, s. nebenstehende Abbildung), andre voll von einer kleinen kugeligen Varietät (cycloides) der auf Tafel I abgebildeten Terebratula vulgaris. In obern Schichten des Hauptmuschelkalks treten als Reste namentlich zwei Ceratiten (Ceratites nodosus und semipartitus) als charakteristische Versteinerungen (Ceratitenkalke) auf. Den Schluß bildet in Süddeutschland ein oft dolomitischer Kalk, nach einem Leitfossil (Trigonodus Sandbergeri), Trigonoduskalk oder -Dolomit genannt. Einige Geologen rechnen dagegen dem Muschelkalk noch die untere Hälfte des Keupers, die Lettenkohlenformation (grauer Keuper, Kohlenkeuper), zu, ein Schichtenprofil von vorwiegend grauen bis schwarzen Mergeln, denen Sandsteine (Lettenkohlensandstein) und Dolomite eingelagert sind, letztere namentlich im obersten Teil sehr mächtig (Grenzdolomit), während an der untern Grenze der Lettenkohlenformation direkt auf dem Trigonodusdolomit oft ein Kalk lagert, in welchem die Schalen eines kleinen Krebses häufig sind (Bairdia pirus, daher Bairdienkalk). Fast allgemein wird im Gegensatz zu dieser Zuziehung der Lettenkohlenformation (welche ihren Namen nach einer an Pflanzenfragmenten reichen, als Feuerungsmaterial aber unbrauchbaren lettigen Kohle trägt) dem Keuper zugezählt, mitunter wohl auch als selbständiges Glied dem Keuper, Muschelkalk und Buntsandstein gegenübergestellt, wobei dann freilich der Name „T.“ hinfällig werden würde. Den echten (obern, bunten) Keuper eröffnen Gipse, mitunter (Lothringen) Steinsalz führend, in lokal sehr verschiedener Mächtigkeit Anhydrit- oder Gipsmergeln eingelagert, welche außerdem von einzelnen Steinmergelschichten mit Einschlüssen von metallischen Substanzen (Bleiglanz, Kupfererze) durchzogen werden. Größere Sandsteinetagen unterbrechen die bunten Mergel und zwar, von unten nach oben aufgezählt, der Schilfsandstein (nach den schilfartigen Resten von Equiseten so genannt), der Semionotussandstein (mit den Resten eines Fisches, Semionotus Bergeri) und der Stubensandstein (der Name stammt von der gelegentlichen Verwendung zu Sand zerfallener Partien). Zwischen und über diesen Sandsteinetagen sind bunte Mergel entwickelt, zu oberst meist Konkretionen und zahlreiche Knochenfetzen führend (Knollenmergel). Was darüber liegt, in Deutschland teils pflanzenführende Thone, teils Sandsteine mit einer fast nur aus Knochenfragmenten und Zähnen bestehenden Lage (Knochenbett, Bonebed), wird wegen der großen Mächtigkeit gleichalteriger Schichten in den Alpen (s. unten) am besten als selbständige Zwischenbildung zwischen Keuper und Lias (rätische Formation) betrachtet, ist aber auch bald zum Keuper, bald zum Lias (Infralias) gestellt worden.

Die eben geschilderte Gliederung der T. bezieht sich im wesentlichen auf die Entwickelung in Deutschland, wo die T. über große Strecken hinweg in Schlesien, in Nordwest- und Südwestdeutschland und in den Reichslanden eine bedeutende Verbreitung als Oberflächenbildung besitzt und namentlich an der Zusammensetzung einiger Mittelgebirge (Rhön, Spessart, Steigerwald, Odenwald, Schwarzwald, Vogesen) einen hervorragenden Anteil nimmt. Da die nähere Kenntnis der T. speziell von Deutschland ausging, so war man unwillkürlich versucht, gerade in dieser Gliederung eine Art Normalprofil zu erblicken. Aber schon der Versuch einer Parallelisierung mit dem der englischen, noch mehr mit der amerikanischen T. stößt dadurch auf Schwierigkeiten, daß in beiden Ländern der New red Sandstone ein Äquivalent für Buntsandstein und Keuper darstellt, ohne daß sich als trennendes Signal zwischen beiden Gliedern der Muschelkalk nachweisen ließe. So bleibt es bei der großen Ähnlichkeit der obersten Schichten des Röt und der untersten des bunten Keupers unentschieden, welchem der beiden Glieder die englischen Steinsalzlager zuzuzählen sind, während sich für die rätische Formation in England vollkommen sichere Parallelen an der Hand übereinstimmender Petrefakten nachweisen lassen. Nach neuern Forschungen scheint es übrigens auch sicher, daß der Sandstein von Elgin, aus dem die Tafel zur devonischen Formation die Reste des Telerpeton abbildet, nicht, wie schon in dem Artikel „Devonische Formation“ als zweifelhaft bezeichnet wurde, zum Old red Sandstone, sondern zum New red Sandstone und speziell zum Keuper gehört. Auf ganz besondere Schwierigkeiten stößt die Parallelisierung mit der alpinen Facies der T., wobei aber betont werden muß, daß nicht diese, sondern die deutsche sich als die rein lokal entwickelte und wenig verbreitete darstellt, indem die Untersuchungen der T. schon in den übrigen europäischen, besonders aber in den übrigen Kontinenten die größte Übereinstimmung mit der alpinen Facies ergeben haben, so für die Apenninen und Karpathen in Europa, den Himalaja und den Salt Range in Südasien, auf Neuseeland, in Japan, in Sibirien, in Südamerika und dem westlichen Nordamerika. Soweit einzelne beiden, der deutschen und der alpinen, Facies gemeinschaftliche Versteinerungen einen Schluß erlauben, sind die meist rot gefärbten Sandsteinschiefer der Werfener Schichten mit Posidonomya Clarai (s. Tafel I) und die Guttensteiner Kalke als Äquivalente des Buntsandsteins, der Virgloriakalk (Recoarokalk, reich an Brachiopoden, und Reiflinger Kalk oder Cephalopodenkalk mit Ammoniten, namentlich aus der Abteilung der Globosen), einschließlich des lokal entwickelten Mendoladolomits, als solche des Muschelkalks aufzufassen. Ihnen sind als obere Trias, neuerdings in zwei (norische u. karnische) Stufen eingeteilt, aufgelagert: die Wengener Schiefer mit Halobia (Daonella) Lommeli, die Cassianer Schichten mit einer überaus reichen Fauna, der Lunzer Sandstein, der Schlerndolomit, der Esinokalk, der Wettersteinkalk, die unter dem Namen der Hallstädter bekannten Marmorarten von Berchtesgaden, Hallein etc., die Raibler Schichten und die Carditaschichten mit Cardita crenata (s. Tafel I), wobei eine Mehrzahl der genannten Glieder nur lokal entwickelte Facies darstellen. Der rätischen Formation (rätischen Stufe) entsprechen der in den Alpen in Form zerklüfteter Bergmassen weitverbreitete Hauptdolomit, der Dachsteinkalk mit seinen berüchtigten Karrenfeldern (s. d.), die sogen. Dachsteinbivalve, Megalodon triqueter, führend, und die Kössener Schichten mit zahlreichen Versteinerungen, darunter die auch im deutschen Röt verbreitete Avicula contorta.

Von organischen Resten fehlen solche pflanzlicher Natur der alpinen Facies der T. sowie dem deutschen Muschelkalk fast gänzlich: was gelegentlich als große Seltenheit in letzterm vorkommt, trägt den Charakter zufällig eingeschlämmten Materials. An Einzelindividuen einer beschränkten Anzahl von Pflanzenarten reich sind bestimmte Horizonte des obern Buntsandsteins und die Sandsteine des Keupers (Lettenkohlen-, Schilf- und Stubensandstein). Die Tafel (Seite II) bildet von Kryptogamen eine Mehrzahl Farnkräuter ab, ferner riesige Schachtelhalme und Kalamiten (letztere häufig, vielleicht immer Steinkerne von Equiseten), das seiner systematischen Stellung nach noch strittige Aëthophyllum (nach einigen Paläontologen zu den Typhaceen gehörig, nach andern den Equisetaceen verwandt) aus dem Buntsandstein, von Cykadeen einige Pterophyllum-Arten und von Koniferen Voltzia. Ganz besonders häufig sind im Stubensandstein verkieselte Koniferen- (Araukarien-) Stämme, deren mikroskopische Struktur mitunter vorzüglich erhalten ist. Tierreste sind in der deutschen T. nur im Muschelkalk zahlreicher vorhanden, im Buntsandstein und Keuper auf einige Horizonte beschränkt, während der alpine Keuper (s. oben) einige an Versteinerungen sehr reiche Schichten enthält. Als Beispiele bringt die Tafel (I) zunächst von Krinoiden Krone und Stielglieder von Encrinus liliiformis zur Darstellung, aus welchen (vgl. die Abbildung im Text) bestimmte Lagen des deutschen Muschelkalks fast ausschließlich zusammengesetzt sind. Von den abgebildeten Mollusken gehören der Brachiopode Terebratula vulgaris, die beiden Muscheln Avicula (Gervillia) socialis und Lima striata sowie der Cephalopode Ceratites nodosus ebenfalls dem Muschelkalk an. Die Muscheln Posidonomya Clarai und Cardita crenata wurden schon als Leitfossilien bestimmter Etagen der alpinen T. erwähnt. Von Wirbeltieren sind Fische und Saurier im Muschelkalk und Keuper nicht selten, meist in Form von Knochenfragmenten und Zähnen, gelegentlich aber auch, wie namentlich im süddeutschen Stubensandstein, von wohlerhaltenen Schädeln und ganzen Skeletten. Dieser Etage entstammt Mastodonsaurus Jaegeri, von welchem die Tafel I Schädel und Zähne, letztere auch im mikroskopischen Bild mit den eigentümlich gekröseartigen Windungen der Zahnsubstanz (welche den Namen der Labyrinthodonten für die Abteilung veranlaßt hat) darstellt. Ebenfalls der Stubensandstein hat die besonders im Stuttgarter Museum in unübertroffener Schönheit vertretenen Belodonten geliefert sowie die im gleichen Museum befindliche berühmte Gruppe von 24 etwa halbmetergroßen Individuen von Aëtosaurus ferratus. Der auf der Tafel dargestellte Placodus mit seinen großen Mahlzähnen auf Gaumen und Oberkiefer, jetzt allgemein zu den Sauriern gerechnet, entstammt dem Muschelkalk. Endlich seien noch die eigentümlichen Fußspuren erwähnt: aus dem deutschen Buntsandstein Chirotherium und aus dem amerikanischen New Red die dreizehigen Spuren von Brontozoum, jetzt einem auf Vogelbeinen wandernden Saurier zugeschrieben, früher für Vogelspuren (Ornitichnites) gehalten. In der rätischen Formation sowohl Deutschlands als Englands haben sich die ältesten Säugetierreste vorgefunden: Zähne und Kiefer von Microlestes, wahrscheinlich einem Beuteltier.

Vulkanisches Material gleichzeitigen Datums der Entstehung läßt sich im Gebiet der deutschen T. nicht nachweisen, wohl aber sind jüngere Eruptivgesteine, namentlich Basalte, in Berührung mit triadischen Schichten gekommen und haben an vielen Orten, besonders in benachbartem Buntsandstein, Kontaktwirkungen (Frittung, Bleichung und säulenförmige Absonderung) hervorgerufen. In den Alpen sind granitische und syenitische Gesteine, Porphyre und Melaphyre, in Nordamerika Diorite und Melaphyre triadischen Alters bekannt.

An technisch wichtigen Substanzen sind Buntsandstein, die mächtigern Lagen des Muschelkalks, die Sandsteine des deutschen Keupers, die Marmorarten der Alpen als architektonisch verwendbar zu verzeichnen. Bestimmte Lagen des Muschelkalks dienen zur Bereitung von Luftmörtel und hydraulischem Zement. Steinsalzlager kommen im Röt (Braunschweig, Salzgitter etc.), in der Anhydritgruppe des Muschelkalks (Südwestdeutschland) und den Gipsmergeln des Keupers (Vic und Dieuze in Lothringen) vor; auch das alpine Salz (Ischl, Hallein, Berchtesgaden etc.) dürfte dem untersten Keuper zuzuzählen sein, wonach die Notiz in „Übersicht der geologischen Formationen“ (Bd. 7) zu berichtigen sein würde. Von bauwürdigen Kohlenlagern enthält die deutsche T. nichts; die sogen. Lettenkohle kann nur, wenn sie viel Eisenkies oder Strahlkies enthält, auf Vitriol und Alaun verarbeitet werden. Dagegen wird auf Schonen der rätischen Formation angehörige Kohle gewonnen, und ein Teil der bedeutenden Kohlenschätze Chinas soll triadischen Alters sein. In Bezug auf Erzführung sind die Knottenerze von Kommern in der Eifel zu erwähnen, Buntsandsteine mit Körnern von Bleiglanz, ferner ebenfalls im Buntsandstein an vielen Orten Gänge von Schwerspat, Eisen- und Kupfererzen. Dem Muschelkalk sind in Oberschlesien und Baden Zink-, Bleiglanz- und Eisenerzlager eingeschaltet, und der Erzbau von Raibl ist an die gleichnamigen Schichten geknüpft. Die Gipse der verschiedenen Etagen werden namentlich zu landwirtschaftlichen Zwecken abgebaut, und das kaolinige Bindemittel der weißen Buntsandsteine ist ein wertvolles Rohmaterial für die Porzellanfabrikation. Als Bodenbildner verhalten sich die Schichten natürlich sehr verschieden: die Keupermergel, die an thonigen Zwischenmitteln reichern Muschelkalketagen und der Röt liefern gute Böden, an welche in Franken und Schwaben der Weinbau geknüpft ist, schlechte dagegen der Wellenkalk und der Hauptbuntsandstein, letzterer der vorzüglichste Waldboden, wenn die Wälder nicht, wie in der Nähe des Weinbaues, durch Streuentnahme geschädigt werden.

[Litteratur.] Vgl. Alberti, Monographie des bunten Sandsteins, Muschelkalks u. Keupers (Stuttg. 1834); Derselbe, Überblick über die Trias (das. 1864); Eck, Über die Formationen des bunten Sandsteins und Muschelkalks in Oberschlesien (Berl. 1865); Giebel, Die Versteinerungen des Muschelkalks von Lieskau bei Halle (das. 1856); Bornemann, Über organische Reste der Lettenkohlengruppe Thüringens (das. 1856); Gümbel, Die geognostischen Verhältnisse des fränkischen Triasgebiets („Bavaria“, Bd. 4, Münch. 1865); Schenk, Fossile Flora der Grenzschichten des Keupers und des Lias Frankens (Wiesb. 1867); Emmrich, Übersicht der geognostischen Verhältnisse um Meiningen (Meining. 1868–74); Frantzen, Übersicht der geologischen Verhältnisse bei Meiningen (das. 1882); Nies, Beiträge zur Kenntnis des Keupers im Steigerwald (Würzb. 1868); Derselbe, Die angebliche Anhydritgruppe im Kohlenkeuper Lothringens (das. 1873); Schalch, Beiträge zur Kenntnis der Trias am südöstlichen Schwarzwald (Schaffh. 1873); Benecke, Über die Trias in Elsaß-Lothringen und Luxemburg (Straßb. 1877); Thürach, Der fränkische Keuper (Münch. 1889). An Werken über die Verhältnisse der alpinen T. seien außer den betreffenden Kapiteln in Hauers „Geologie“ (2. Aufl., Wien 1878) angeführt: Emmrich, Geologische Geschichte der Alpen (Jena 1874); Benecke, Trias und Jura in den Südalpen (Münch. 1866); v. Mojsisovics, Gliederung der obern Triasbildungen der östlichen Alpen (Wien 1869), und eine Reihe meist im „Jahrbuch der Wiener geologischen Reichsanstalt“ erschienener Arbeiten desselben Verfassers; Lepsius, Das westliche Südtirol (Berl. 1878).