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Lithostratigraphische Einheiten Deutschlands



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Name der Einheit: Ludwigshafen-Formation
ID: 1000012
Hierarischer Rang: Formation
Erstbeschreibung: M. WEIDENFELLER et al. erstmals für LithoLex definiert vgl. 15
Gültigkeit des Namens: gültig
Übergeordnete Einheit: --
Chronostratigraphie: Mittelpleistozän (Pleistozän, Quartär, Känozoikum)
Synonyme: Oberer Zwischenhorizont (OZH) und Zwischenhorizont 2 (ZH2) (WEIDENFELLER & KÄRCHER 2008, WEIDENFELLER & KNIPPING 2008), Obere Zwischenschicht (BARTZ 1982),
Ladenburg-Horizont (LGRB 2010)
Lithologie: Die Ludwigshafen-Formation setzt sich aus fluvial und limnisch geprägten Sequenzen zusammen, die häufig mit der Ablagerung von Sanden beginnen und mit der Bildung eines organischen Horizontes ausklingen. Es dominiert eine Wechselfolge von karbonathaltigen grauen bis dunkelgrauen Schluffen und Tonen, in die abschnittsweise fluviatile und untergeordnet äolische Feinsande und feinsandige Mittelsande eingeschaltet sind. Lokal können Schwemmfächersedimente aus den westlichen und östlichen Grabenrändern auftreten. Gröber klastische Sedimente sind im Bereich der Neckarmündung verbreitet. Charakteristisch sind humose Abschnitte, die sich aus schwarzen bis schwarzbraunen schluffigen Tonen und vereinzelt auftretenden Torflagen zusammensetzen. Das Schermineralspektrum der gut bis sehr gut sortierten Sande entspricht - mit Ausnahme der stabilen Spektren der Schwemmfächersedimente - der Rhein-Fazies: Die instabilen Schwerminerale Granat, Epidot, grüne Hornblende und Alterit dominieren mit einem Anteil zwischen 75 und 90 % des gesamten Schwermineralspektrums. Untergeordnet treten braune Hornblende und Pyroxen auf (HAGEDORN & BOENIGK 2008, HOSELMANN 2008). Das stabile Spektrum ist durch Zirkon, TiO2-Minerale und Turmalin vertreten (10 – 20 %).
Untergeordnete Einheit: Im Nordteil des nördlichen Oberrheingrabens sind zwei feinkörnige und durch humose Lagen charakterisierte Abschnitte (Zwischenhorizonte) von einem bis zu 10 m mächtigen, im Subsidenzzentrum bis zu 20 m mächtigen, Sand getrennt. Südlich und südöstlich von Ludwigshafen wie auch nach Norden nimmt die Mächtigkeit des sandig geprägten Abschnitts ab. Im Ried tritt nur noch ein feinklastischer Horizont auf. Eine Trennung erscheint hier nicht sinnvoll. Die Zwischenhorizonte selbst gliedern sich in einzelne humose Abschnitte, die pollenstratigraphisch interglazialen und interstadialen Floren zugeordnet werden. Sequenzstratigraphisch treten in der Ludwigshafen-Formation bis zu sieben Sequenzen auf.
Liegendgrenze: Die Liegendgrenze wird von der Viernheim-Formation gebildet (HOSELMANN et al. 2010).
Hangendgrenze: Die Handendgrenze bildet die Basis der Mannheim-Formation (ELLWANGER et al. 2010).
Mittlere Mächtigkeit: Die Mächtigkeit schwankt zwischen wenigen Metern und über 60 m. In Richtung des Subsidenzzentrums des Heidelberger Beckens nimmt die Mächtigkeit zu.
Maximale Mächtigkeit: Die maximale Mächtigkeit erreicht im Zentrum des Heidelberger Beckens 70 m, nachgewiesen in der Forschungsbohrung UniNord 1 in Heidelberg (ELLWANGER et al. 2008).
Typusprofile, etc.: Dauerhaft zugänglich sind folgende Bohrungen in den Kernlagern der Staatlichen Geologischen Dienste von Hessen, Niedersachsen und Rheinland-Pfalz:
Bohrungen Ludwigshafen-Parkinsel P 34: R 3460666 H 5481069 (WEIDENFELLER & KÄRCHER 2008), Ludwigshafen-Parkinsel P 35: R 3460230 H 5480990 (WEIDENFELLER & KNIPPING 2008) und Ludwigshafen-Maudach A 36: R 3454850 H 5479490 (WEIDENFELLER & KNIPPING 2008); Bohrung Viernheim: R 3469080 H 5492215 (HOSELMANN 2008), für lokale Randfazies: Bohrung Heidelberg UniNord 1: R 3475632 H 5476508 (ELLWANGER et al. 2008).
Verbreitung (Bundesländer): Baden-Württemberg
Hessen
Rheinland-Pfalz
Verbreitung (Geogr. Einheit): Mittelgebirge, Oberrheinisches Tiefland
Verbreitung (Ergänzung): Die Ludwigshafen-Formation ist flächenhaft mit wechselnden Mächtigkeiten im nördlichen Oberrheingraben verbreitet.
Zeitgleiche Einheiten: Im südlichen Oberrheingraben sind Abschnitte der Breisgau-Formation und der Ortenau-Formation zeitgleich mit der Ludwigshafen-Formation. Nach Osten sind die Maurer Sande im Neckartal zeitlich verknüpft.
Zeitgleiche Bildungen stellen die Mittelterrassen des Rheins und seiner Nebenflüsse dar (Main, Nahe, Lahn, Mosel). Möglicherweise reicht die Ludwigshafen-Formation auch bis in den Bereich der jüngeren Hauptterrasse bzw. den jüngsten Abschnitt der Mosbach-Formation im Mainzer Becken. Die Korrelationen beruhen im Wesentlichen auf palynologischen und schwermineralogischen Untersuchungen.
Alterseinstufung: auf Basis von
- Biostratigraphie: In der Bohrung Käfertal werden pollenführende Abschnitte der Ludwigshafen-Formation als holsteinzeitliche Bildungen interpretiert (HAHNE et al. 2009). Auch in den feinkörnigen Sedimenten der Bohrungen Ludwigshafen-Parkinsel und Ludwigshafen-Maudach sind palynologisch mindestens zwei Warmzeiten nachgewiesen, die hingegen in den Cromer-Komplex gestellt werden: Ludwigshafen-Interglazial und Mannheim-Interglazial (letzteres mit zwei voneinander getrennten interglazialen Pollengesellschaften) (KNIPPING 2004, 2008; WEIDENFELLER & KNIPPING 2008). Zur gleichen stratigraphischen Einstufung führten die Untersuchungen der Mollusken-Faunen (ENGESSER & MÜNZING 1991, RÄHLE 2005, WEDEL 2008).
- Radiometrische Datierung: Erste Datierungen mit der Radio-Fluoreszenzmethode (IR-RF) deuten darauf hin, dass die Ludwigshafen-Formation ins Mittelpleistozän zu stellen ist (elster- bis saalezeitlich). In den Bohrungen Viernheim und Ludwigshafen-Parkinsel ergeben sich Sedimentationsalter von 566 +/- 32 ka bis 302 +/- 19 ka (LAUER et al. 2010).
Kommentar: Die chronostratigraphische Einstufung basiert auf ersten radiometrischen Datierungen und biostratigraphischen Untersuchungen. Übereinstimmung besteht bei der Einstufung der Ludwigshafen-Formation ins Mittelpleistozän. Diskrepanzen treten auf in der Bohrung Ludwigshafen-Parkinsel P 34 zwischen den Ergebnissen der Pollen- und Mollusken-Untersuchungen, die im Intervall 20-40 m cromerzeitliche Alter postulieren, und den Ergebnissen der Infrarot-Radiofluoreszenz-Methode, die im Intervall 40-50 m auf ein elster- bis saalezeitliches Akkumulationsalter hindeuten.
Versch./Sonstiges: Die Ludwigshafen-Formation wurde hier durch M. WEIDENFELLER, D. ELLWANGER, G. GABRIEL, C. HOSELMANN & U. WIELANDT-SCHUSTER erstmals für das LithoLex definiert.
Literatur: BARTZ, J. (1982), mit Beiträgen von BRELIE, G. VON DER und MAUS, H.: Quartär und Jungtertiär II im Oberrheingraben im Großraum Karlsruhe. - Geologisches Jahrbuch, A 63: 3-237.
ELLWANGER, D., GABRIEL, G., SIMON, T., WIELANDT-SCHUSTER, U., GREILING, R.O., HAGEDORN, E.-M., HAHNE, J. & HEINZ, J. (2008): Long sequence of Quaternary Rocks in the Heidelberg Basin Depocentre. – Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 316-337.
ELLWANGER, D., GABRIEL, G., HOSELMANN, C., WEIDENFELLER, M. & WIELANDT-SCHUSTER, U. (2010): Mannheim-Formation – In: LithoLex [Online-Datenbank]. Hannover: BGR (in Vorbereitung).
ENGESSER, W. & MÜNZING, K. (1991): Molluskenfaunen aus Bohrungen im Raum Phillipsburg-Mannheim und ihre Bedeutung für die Quartärstratigraphie des Oberrheingrabens. – Jahreshefte des Geologischen Landesamts Baden-Württemberg, 33: 97-117.
HAGEDORN, E.-M. & BOENIGK, W. (2008): New evidences of the Pliocene and Quaternary sedimentary and fluvial history in the Upper Rhine Graben on basis of heavy mineral analyses. – Netherlands Journal of Geosciences, 87(1): 19-30.
HAHNE, J., ELLWANGER, D., SIMON, T. & WIELANDT-SCHUSTER, U. (2009): Vom Holstein bis zum Tegelen: Pollenanalytischer und geologischer Überblick über das Pleistozän des Oberrheingrabens in Baden-Württemberg anhand der Bohrungen UniNord und Käfertal (Heidelberger Becken). – 19. Tagung des Vegetationsgeschichtlichen Arbeitskreises der Reinhold-Tüxen-Gesellschaft: 10; Kiel.
HOSELMANN, C. (2008): The research borehole at Viernheim (Heidelberg Basin). – Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 286-315.
HOSELMANN, C., ELLWANGER, D., GABRIEL, G., WEIDENFELLER, M., & WIELANDT-SCHUSTER, U. (2010): Viernheim-Formation – In: LithoLex [Online-Datenbank]. Hannover: BGR (in Vorbereitung).
KNIPPING, M. (2004): Pollenanalytische Untersuchungen an einem mittelpleistozänen Interglazial bei Mannheim. – Tübinger Geowissenschaftliche Arbeiten D10: 199-217. KNIPPING, M. (2008): Early and Middle Pleistocene pollen assemblages of deep core drillings in the northern Upper Rhine Graben, Germany. – Netherlands Journal of Geosciences, 87(1): 51-65.
LAUER, T., KRBETSCHEK, M.R., FRECHEN, M., TSUKAMOTO, S., HOSELMANN, C. & WEIDENFELLER, M. (2010): Infrared Radiofluorescence (IR-RF) dating of Middle Pleistocene fluvial archives of the Heidelberg Basin (Southwest Germany). – Geochronometria [accepted].
LGRB (2010): Symbolschlüssel Geologie Baden-Württemberg - Verzeichnis Geologischer Einheiten (Ausgabe 2010), Hrsg. vom Regierungspräsidium Freiburg, Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau; Freiburg i. Br. (http://www.lgrb.uni-freiburg.de).
RÄHLE, W. (2005): Eine mittelpleistozäne Molluskenfauna aus dem Oberen Zwischenhorizont des nördlichen Oberrheingrabens (Bohrung Mannheim-Lindenhof). – Mainzer Geowissenschaftliche Mitteilungen, 33: 9-20. Symbolschlüssel Geologie Baden-Württemberg: Verzeichnis Geologischer Einheiten - Aktualisierte Ausgabe März 2007. - Internet-Publ.: http://www.lgrb.uni-freiburg.de.
WEDEL, J. (2008): Pleistocene molluscs from research boreholes in the Heidelberg Basin. – Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 382-402.
WEIDENFELLER, M. & KÄRCHER, T. (2008): Tectonic influence on fluvial preservation: aspects of the architecture of Middle and Late Pleistocene sediments in the northern Upper Rhine Graben, Germany. – Netherlands Journal of Geosciences, 87 (1): 33-40.
WEIDENFELLER, M. & KNIPPING, M. (2008): Correlation of Pleistocene sediments from boreholes in the Ludwigshafen area, western Heidelberg Basin. - Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 270-285.
Autor des Datenblattes: Weidenfeller, Michael
Erstellt am: 03.09.2010
Zuständige Subkommission: Subkommission Quartär
Freigabe Subkommission: Ja
Freigabe am: 23.09.2010
Änderung Datensatz: 02.11.2010


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Litholex Recherche vom 24.07.2017, 10:50:23.

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Beispiel zum Zitieren eines Datensatzes:

HISS, M.1): Aachen-Formation2). In LithoLex [Online-Datenbank]. Hannover: BGR. Last updated 22.06.20063). [cited 05.07.2006]4). Record No. 20080025). Available from: http://www.bgr.bund.de/litholex

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