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Lithostratigraphische Einheiten Deutschlands



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Name der Einheit: Viernheim-Formation
ID: 1000013
Hierarischer Rang: Formation
Erstbeschreibung: C. HOSELMANN et al. vgl. 15
Gültigkeit des Namens: gültig
Übergeordnete Einheit: --
Chronostratigraphie: Mittelpleistozän (Pleistozän, Quartär, Känozoikum)
Unterpleistozän (Pleistozän, Quartär, Känozoikum)
Oberpliozän (Pliozän, Neogen, Känozoikum)
Synonyme: im Wesentlichen Teilabschnitte: Mittleres Kieslager (MKL), Untere Zwischenschicht (UZ), Unteres Kieslager (UKL) und Altquartär 1 und 2 (AQ1 und AQ2) (BARTZ 1982); Mittlere sandig-kiesige Folge, Unterer Zwischenhorizont (UZH) und Untere sandig-siltige Folge (ENGESSER & MÜNZING 1991, WEIDENFELLER & KÄRCHER 2008, WEIDENFELLER & KNIPPING 2008); Abschnitt Ia bis IXa2 (HOSELMANN 2008); Weinheim Schichten (LGRB 2010)
Lithologie: Die Viernheim-Formation setzt sich aus einer Wechselfolge von Fein- bis Mittelsanden, die zum Teil kiesig sind, und schluffig-tonigen Ablagerungen zum Teil mit Torfen zusammen. Dabei dominieren die sandigen Abschnitte. Diese grünlich-grauen Sande in „Rhein-Fazies“ sind sehr gut sortiert, haben einen Karbonatgehalt von bis zu 30 % sowie charakteristische Anteile an Hellglimmer. Das Schwermineralspektrum wird durch die rheinischen Schwerminerale Granat, grüne Hornblende, Epidot und Alterit dominiert (HAGEDORN & BOENIGK 2008, HOSELMANN 2008).
In den Bohrungen Ludwigshafen-Parkinsel wird die Rhein Fazies der Viernheim-Formation wiederholt durch sandige, karbonatfreie Schüttungen aus den westlich gelegenen Buntsandsteingebieten des Pfälzerwaldes unterbrochen (HAGEDORN & BOENIGK 2008, WEIDENFELLER & KNIPPING 2008).
Untergeordnete Einheit: Die Viernheim-Formation kann in zwei Subformationen unterteilt werden. Die liegende Subformation (Neuzenhof-Subformation) wird durch einen häufigen Wechsel von zum Teil kiesigen Fein- bis Mittelsanden zu tonig-schluffigen Ablagerungen gekennzeichnet, die aus ausgewogener Mischfracht abgelagert wurden (Akkommodationsraum > Sedimentzufuhr). Die hangende Subformation (Neuzenlache-Subformation) bildet ein kompaktes Fein- bis Mittelsandpaket, das überwiegend aus Bodenfracht abgelagert wurde (Akkommodationsraum < Sedimentzufuhr).
Liegendgrenze: Die Liegendgrenze wird diachron von der plio-pleistozänen meist feinklastischen Iffezheim-Formation gebildet (ELLWANGER et al. 2010).
Hangendgrenze: Die Feinsediment dominierte mittelpleistozäne Ludwigshafen-Formation bildet die Hangendgrenze (WEIDENFELLER et al. 2010).
Mittlere Mächtigkeit: Die Mächtigkeit der Viernheim-Formation schwankt je nach Lage im nördlichen Oberrheingraben und nimmt von wenigen Zehnermetern am westlichen Grabenrand zum Zentrum des Heidelberger Beckens auf mehr als 150 m zu.
Maximale Mächtigkeit: Die bisher maximal aufgeschlossene Mächtigkeit der Viernheim-Formation wurde in der Forschungsbohrung UniNord 2 in Heidelberg mit 173 m beschrieben (ELLWANGER et al. 2008).
Typusprofile, etc.: Bisher wird die Viernheim-Formation nur durch Bohrungen aufgeschlossen. Dauerhaft zugänglich sind folgende Bohrungen in den Kernlagern der Staatlichen Geologischen Dienste von Hessen, Niedersachsen und Rheinland-Pfalz:
• Forschungsbohrung Viernheim: R 3469080 H 5492215, Mächtigkeit der Formation 148 m incl. einem Aufarbeitungshorizont aus den liegenden Sedimenten der Iffezheim-Formation (HOSELMANN 2008)
• Forschungsbohrung UniNord 2 in Heidelberg: R 3475559 H 5476761, Mächtigkeit der Formation 173 m (Randfazies, ELLWANGER et al. 2008)
• Bohrungen Ludwigshafen-Parkinsel P 34: R 3460666 H 5481069, Mächtigkeit der Formation 117 m; Ludwigshafen-Parkinsel P 35: R 3460230 H 5480990, Mächtigkeit der Formation 152 m (WEIDENFELLER & KÄRCHER 2008, WEIDENFELLER & KNIPPING 2008)
Verbreitung (Bundesländer): Baden-Württemberg
Hessen
Rheinland-Pfalz
Verbreitung (Geogr. Einheit): Mittelgebirge, Oberrheinisches Tiefland
Verbreitung (Ergänzung): Die Verbreitung der Viernheim-Formation beschränkt sich auf den mittleren und nördlichen Oberrheingraben.
Zeitgleiche Einheiten: Nach Norden: Zeitgleiche Bildungen sind Teile der Haupt-Mosbach-Subformation der Mosbach-Formation im Mainzer Becken (HOSELMANN 2007), die Mittelrhein-Hauptterrassen-Formation und hier speziell die Mittelrhein-ältere-Hauptterrassen-Subformation mit der Fazies der Hönninger Sande (BIBUS 1980, HOSELMANN 1996), die lithologisch sehr ähnlich ausgebildet sind.
Im südlichen Oberrheingraben sind Abschnitte der Breisgau-Formation und der Ortenau-Formation zeitgleich mit der Viernheim-Formation.
Im Oberrheingraben können Abschnitte der Iffezheim-Formation zeitgleich sein.
Auch an den Nebenflüssen des Rheins sind zeitgleiche Ablagerungen zu erwarten.
Alterseinstufung: auf Basis von
- Biostratigraphie: Die Sedimente der Viernheim-Formation wurden nach Untersuchungen von WEDEL (2008) an Mollusken und einem Fund von Mimomys ostramosensis ins Unterpleistozän eingestuft. ENGESSER & MÜNZING (1991) beschreiben im Raum Phillipsburg-Mannheim Molluskenfaunen, die ebenfalls in das Unterpleistozän und die liegenden Sedimente in das Pliozän gestellt werden.
Eine Pollensukzession der Forschungsbohrung Heidelberg UniNord 1 wird von HAHNE et al. (2008) mit der Waal-Warmzeit korreliert. Weiterhin gibt es pollenanalytische Hinweise zur Korrelation mit dem Eburon- und Bavel-Komplex (ELLWANGER et al. 2008).
- Schwermineralanalyse: Der für die Viernheim-Formation beschriebene Teufenbereich zeigt im Wesentlichen ein Schwermineralspektrum mit alpiner Provenienz (HAGEDORN 2004, HAGEDORN & BOENIGK 2008, HOSELMANN 2008), das typisch für pleistozäne Schwermineralverteilungen im Rheinsystem ist.
- Bohrlochgeophysik: Gammalogs verschiedener Bohrungen aus dem nördlichen Oberrheingraben (HUNZE & WONIK 2008) zeigen einen charakteristischen Wechsel an der Basis der Viernheim-Formation zur liegenden plio-pleistozänen Iffezheim-Formation.
- Radiometrische Datierung: Erste Altersbestimmungen mit Hilfe der Infrarot-Radiofluoreszenz-Methode (KRBETSCHEK et al. 2008) ergeben für den oberen Teil der Viernheim-Formation ein Akkumulationsalter von 643 ± 28 Ka (LAUER et al. 2010). Dieser Abschnitt fällt somit schon in das Mittelpleistozän.
Kommentar: Die chronostratigraphische Einstufung erfolgt im Wesentlichen auf Grund von biostratigraphischen Funden sowie Schwermineralanalysen. Bislang liegt erst eine radiometrische Datierung mit Hilfe der Infrarot-Radiofluoreszenz-Methode vor.
Versch./Sonstiges: Die Viernheim-Formation wurde hier durch C. HOSELMANN, D. ELLWANGER, G. GABRIEL, M. WEIDENFELLER & U. WIELANDT-SCHUSTER erstmals für das Litholex definiert.

Für die überregionale Korrelation ist der der Wechsel vom stabilen eher lokal geprägten Schwermineralspektrum zum alpinen instabilen Spektrum im oberen Pliozän von Bedeutung. Instabile Spektren werden beispielsweise in der Niederrheinischen Bucht schon in der pliozänen Kieseloolith-Formation bzw. den Öbel-Schichten beschrieben (KEMNA 2005, 2008). Das bedeutet, dass an der Grenze Iffezheim-Formation/Viernheim-Formation, zumindest an der Forschungsbohrung Viernheim, eine größere Diskordanz und zeitliche Lücke vorliegen muss.
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.
BIBUS, E. (1980): Zur Relief-, Boden- und Sedimententwicklung am unteren Mittelrhein. – Frankfurter Geowissenschaftliche Arbeiten, Serie D, 1: 296 S.
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.
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.
ELLWANGER, D., GABRIEL, G., GRIMM; M.C., HOSELMANN, C., HOTTENROTT, M., WEIDENFELLER, M., WIELANDT-SCHUSTER, U. & SIMON, T. (2010): Iffezheim-Formation. – In: LithoLex [Online-Datenbank]. Hannover: BGR (in Vorbereitung).
HAGEDORN, E.-M. (2004): Sedimentpetrographie und Lithofazies der jungtertiären und quartären Sedimente im Oberrheingebiet. – Inaugural-Dissertation, Geologisches Institut der Universität zu Köln: 248 pp.; (online-publication – URL: http://kups.ub.unikoeln.de/volltexte/2004/1253/).
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. & STRITZKE, R. (2008): Evidence for a Waalian thermomer from the UniNord pollen record in the Upper Rhine Graben. – Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 403-410.
HOSELMANN, C. (1996): Der Hauptterrassen-Komplex am unteren Mittelrhein. – Zeitschrift Deutsche Geologische Gesellschaft, 147(4): 481–497.
HOSELMANN, C. (2007): Haupt-Mosbach-Subformation. – In: LithoLex [Online-database]. Hannover: BGR. Last updated 13.11.2007. [cited 27.04.2007]. Record No. 1000001. Available from: http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/GG__Palaeontol/LithoLex.
HOSELMANN, C. (2008): The research borehole at Viernheim (Heidelberg Basin). – Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 286-315.
HUNZE, S. & WONIK, T. (2008): Sediment input into the Heidelberg Basin as determined from Downhole Logs. – Quaternary Science Journal (Eiszeitalter und Gegenwart), 57/3-4: 367-381.
KEMNA, H.A. (2005): Pliocene and Lower Pleistocene Stratigraphy in the Lower Rhine Embayment, Germany. – Kölner Forum für Geologie und Paläontologie, 14: 1-121.
KEMNA, H.A. (2008): A Revised Stratigraphy for the Pliocene and Lower Pleistocene Deposits of the Lower Rhine Embayment. – Netherlands Journal of Geosciences, 87(1): 91-105.
KRBETSCHEK, M.R., DEGERING, D. & ALEXOWSKY, W. (2008): Infrarot-Radiofluoreszenz-Alter (IR-RF) unter-saalezeitlicher Sedimente Mittel- und Ostdeutschlands. – Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften. 159/1: 133-140.
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).
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., ELLWANGER, D., GABRIEL, G., HOSELMANN, C. & WIELANDT-SCHUSTER, U. (2010): Ludwigshafen-Formation – In: LithoLex [Online-Datenbank]. Hannover: BGR (in Vorbereitung).
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: Hoselmann, Christian
Erstellt am: 03.09.2010
Zuständige Subkommission: Subkommission Quartär
Freigabe Subkommission: Ja
Freigabe am: 23.09.2010
Änderung Datensatz: 03.11.2010


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Litholex Recherche vom 21.08.2017, 17:38:19.

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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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