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Lithostratigraphische Einheiten Deutschlands



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Name der Einheit: Niederrhein-Hauptterrassen-Formation
ID: 1000038
Hierarischer Rang: Formation
Erstbeschreibung: G. Schollmayer, erstmals für LithoLex definiert
Gültigkeit des Namens: vorläufig mitgeteilt
Übergeordnete Einheit: --
Chronostratigraphie: Mittelpleistozän (Pleistozän, Quartär, Känozoikum)
Unterpleistozän (Pleistozän, Quartär, Känozoikum)
Synonyme: Hauptterrassengruppe, Hauptdiluvial-Terrasse, Ältere Hauptterrasse (STEEGER 1925), Höhenterrassen, Hösel-Terrassen (BREDDIN 1928), Älteste Hauptterrasse, Jülicher Schichten (BREDDIN 1930), Schotter b1, Ton B1, Schotter b2 (KOWALCYZK 1969), Ältestpleistozän, Hauptterrassen-Folge (BOENIGK 1978), Jüngere Hauptterrassen 1-4 (SCHNÜTGEN 1974), Frechen-Schichten (Rhein), Niederrhein-Hauptterrassen-Formation (KEMNA 2008), Holzweiler-Formation (Rhein/Maas), Hauptterrassen-Folge (Rhein) (BOENIGK & FRECHEN (2006).
Lithologie: In der Niederrheinischen Bucht liegen die Ablagerungen der Hauptterrassen-Formation im Bereich der Tiefschollen (Erft-Scholle, Rur-Scholle, Venloer Graben) als Stapel übereinander, während sie in den Hochschollen (Krefelder Scholle, Kölner Scholle, Ostteil der Ville) als Terrassentreppe ausgebildet sind.
Im Bereich der südlichen Niederrheinischen Bucht (Erft-Scholle) besteht der tiefere Abschnitt der Niederrhein-Hauptterrassen-Formation (Älteste Hauptterrasse bis Ältere Hauptterrasse) vom Liegenden zum Hangenden aus einem mehrfachen Wechsel von Kies und Tonlagen.
Im Bereich der östlichen Erft-Scholle und der Ville erfolgt die Untergliederung der Schichten der Älteren Hauptterrassen in Schotter b1, Ton B1 und Schotter b2.
Schotter b1:
Mittelsand mit Kiesschnüren, Quarzkiese (Quarzzahlen > 70 %) mit Umlagerungshorizonten aus pliozänzeitlichen Schluff- und Tonbrocken mit stellenweise Toneisensteingeoden, typisch sind kryogene Schichtverwürgungen; im Schwermineralspektrum dominiert Granat, Epidot und grüne Hornblende.
Ton B1:
graugrüner Ton mit deutlichem Kalkgehalt
Schotter b2:
Grob- und Feinkies mit sehr niedrigem Quarzgehalt; im Top vermehrt auftretende Schlufflagen, Tongerölle und Toneisensteingeoden; erstmals quartärzeitliches Buntschotterspektrum (Rhein-Maas-Mischschotter); innerhalb der Venloer Scholle bestehen die Schichten der Älteren Hauptterrassen aus hellgraubraunen feinkiesigen Mittel-Grobsanden; Quarzanteile im Süden bei 65 %, ansteigend in nördliche Richtung (KLOSTERMANN 1983).
Im Bereich der mittleren Niederrheinischen Bucht (Jackerather Horst, Raum Mönchengladbach, Rurrand, Rur-Scholle) werden die Ablagerungen der Älteren Hauptterrasse stark von den Schottern der Maas geprägt (BOENIGK 1978). Über Sanden mit Kieseinschaltungen der Kieseloolith-Formation (Pliozän) beginnen die quartären Sedimente zum Teil mit geringmächtigen Sand- und Tonablagerungen in Rheinfazies oder in einer Rhein-Maas-Mischfazies.
Auf dem Viersener und Brüggen-Erkelenzer-Horst, (Hochschollen) liegen grobe Sande und Kiese mit einzelnen Blocklagen und Driftblöcken von Rhein und Maas auf Sanden des Oligozäns. Die Ablagerungen werden auf Grund ihrer Grobkörnigkeit mit dem "Schotter d" der Älteren Hauptterrasse parallelisiert (SKUPIN & SCHOLLMAYER in Vorb.).
Die Schotter der Jüngeren Hauptterrassen gehören einer pleistozänen Rheinfazies an; Grobkies mit Blocklagen und Driftblöcken; Sand-Kies-Wechselfolge; häufiges Auftreten von Kreuzschichtung; Sand mit wenigen Feinkieslagen; der Sand ist rinnenartig eingetieft; überwiegend horizontal- oder schräggeschichtet; Schluff und Ton, fein parallel geschichtet; nach KOWALCZYK (1969) tritt eine ausgeprägte rhythmische Sedimentation von unten nach oben auf. Die Hauptmasse der Jüngeren Hauptterrassenschotter wird von meist gut gerundeten (Gang-) Quarzgeröllen gebildet, begleitet von zahlreichen weiteren Geröllen: Sandsteingerölle des Buntsandstein, bräunliche Porphyrite, dunkle Melaphyre, schwarze Kieselschiefer (Lydite), Feuersteine, Eisenkiesel, Konglomerate, Tonsteine, devonische Grauwacken und Quarzite (SCHNÜTGEN 1974).
Untergeordnete Einheit: Im ehemaligen Tagebau Frechen konnte die altpleistozäne Schichtenfolge (Ältere Hauptterrassen) in verschiedene Tone und Schotter untergliedert werden (KOWALCYZK 1969, BOENIGK et al. 1972); schotterpetrographische Zuordnungen führten am linken Niederrhein zur Untergliederung der Jüngeren Hauptterrassen 1-4 (SCHNÜTGEN 1974).
Liegendgrenze: Die Kiese und Sande der Niederrhein-Hauptterrassen-Formation liegen zumeist mit ausgeprägter Erosionsdiskordanz auf tertiärzeitlichen Sedimenten der Kieseloolith-Formation (Unterer Niederrhein); deutliche Abnahme der extrem stabilen Schwerminerale, vorherrschend Epidot, Alterit, Granat; Untergrenze der Älteren Hauptterrassen oberhalb der paläomagnetischen Grenze Gauss/Matuyama (KLOSTERMANN 1992). Die Liegendgrenze der Jüngeren Hauptterrasse ist lithologisch nicht eindeutig zu fassen und wird in der Praxis allgemein an den Beginn des ersten Tonhorizontes der Älteren Hauptterrasse gelegt.
Hangendgrenze: Die Niederrhein-Hauptterrassen-Formation kann zum Teil oberflächlich anstehen (im Bereich der Hochschollen), überwiegend wird sie diskordant von jüngeren Terrassenkörpern des Rheins (Mittel- und Niederterrassen), Hochflutablagerungen oder Fließerden, Löss und Flugsanden des Weichsel bis Holozän überlagert. Die Obergrenze der Jüngeren Hauptterrasse liegt paläomagnetisch wenig oberhalb der Grenze Matuyama/Brunhes (HT3 = Matuyama; HT4 = Brunhes), KLOSTERMANN 1992).
Mittlere Mächtigkeit: Die Mächtigkeit der Älteren Hauptterrassen schwankt zwischen 4-5 m und 80 m; die der Jüngeren Hauptterrassen beträgt 10-20 m (zahlr. Erläuterungen zur GK 25). Die Mächtigkeitsschwankungen sowie lithologischen Eigenschaften basieren auf Beobachtungen in einer Vielzahl von Kies- und Sandgruben in unterschiedlichen Teilgebieten und tektonischen Positionen innerhalb der Niederrheinischen Bucht sowie aus zahlreichen Bohrungsangaben und Auswertungen von Schichtenverzeichnissen aus dem Archiv des Geologischen Dienstes Nordrhein-Westfalen in Krefeld.
Maximale Mächtigkeit: max. 80 m (Ältere Hauptterrasse) Rurscholle (GK 4902 Heinsberg); max. 20 m (Jüngere Hauptterrasse) Venloer Scholle (GK 4403 Geldern); 50 m (Ältere Hauptterrrasse) Erft-Scholle, Tagebau Frechen (GK 5006 Frechen)
Typusprofile, etc.: Profile mit quartären Lockersedimenten sind oftmals nur temporär aufgeschlossen. Größere Abbauflächen der Jüngeren Hauptterrasse liegen im Bereich der Weezer Hees (R 2511200, H 5716650; Bl. 4403 Geldern). Aufschlussbohrungen werden im Zuge von Neu- und Erweiterungsabgrabungen immer wieder abgeteuft. Als Typregionen für die Älteren Hauptterrassenablagerungen werden die Tagebaue der Ville und die Umgebung von Brüggen (Venloer Scholle) vorgeschlagen. In der östlichen Niederrheinischen Bucht nehmen die Älteren Hauptterrassen die morphologisch höchste Position innerhalb der Terrassentreppe ein, während sie im westlichen Teil in begrabener Lagerung vorliegen. Die Kiese und Sande der Jüngeren Hauptterrasse (jHT 1-4) kommen vorwiegend im westlichen Teil der Niederrheinischen Bucht vor. Im Südosten, am Rande des Bergischen Landes sind entsprechende Ablagerungen nur in Form schmaler Streifen erhalten. Typregion für JHT1-3: Erftscholle; JHT2: weiteste Verbreitung in der westl. Niederrheinischen Bucht, auch in Hochgebieten (Jackerather Horst) erhalten, JHT3: Ostrand der Erft-Scholle, Umgebung von Wemb, Weeze; JHT4: Ostrand der nördlichen Ville (SCHNÜTGEN 1974).
Verbreitung (Bundesländer): Nordrhein-Westfalen
Rheinland-Pfalz
Verbreitung (Geogr. Einheit): Norddeutsches Tiefland, Niederrheinische Bucht
Verbreitung (Ergänzung): --
Zeitgleiche Einheiten: Die unter- bis mittelpleistozänen Sedimente der Niederrhein-Hauptterrassen-Formation sind auch aus dem Maasgebiet und dem Rheinsystem mit seinen Nebenflüssen (z. B. Ruhr, Sieg) bekannt. Allerdings unterscheidet sich der petrographische Inhalt aufgrund verschiedener Liefergebiete. Eine Korrelation der Maas-Sedimente in der Typregion bei Venlo mit dem Rheinsystem ist anhand des lithostratigraphischen Systems möglich (BOENIGK 2002, BOENIGK & FRECHEN 2006, KEMNA 2008 und WESTERHOFF 2009).
Alterseinstufung: Die stratigraphische Zuordnung beruht in erster Linie auf Geröll- und Schwermineraleinstufungen und ergänzenden paläomagnetischen und paläobotanischen Untersuchungen. Die Ablagerungen der Niederrhein-Hauptterrassen-Formation umfassen den Zeitraum vom Praetegelen bis ins Cromer hinein.
Kommentar: Neuere Untersuchungen zur paläogeographischen Entwicklung sich verzahnender Flusssysteme (Rhein-Maas) im nordwestlichen Teil der Niederrheinischen Bucht im Unter- und Mittelpleistozän korrelieren die lithostratigraphischen Gliederungen aus den Niederlanden (Waalre-, Stramproy- Sterksel-Formation) mit den Terrassenkomplexen innerhalb der Niederrhein-Haupterrassen-Formation (KEMNA 2008, WESTERHOFF 2009).
Neue systematische paläomagnetische Messungen an den fluviatilen Sedimentabfolgen des Unterpleistozäns erscheinen sinnvoll und wünschenswert.
Versch./Sonstiges: --
Literatur: BOENIGK, W. (2002): The Pleistocene drainage pattern in the Lower Rhine Basin. – Geologie en Mijnbouw, 81: 201-209.
BOENIGK, W. (1978): Gliederung der altquartären Ablagerungen in der Niederrheinischen Bucht. – Fortschr. Geol. Rheinld. U. Westf., 28: 135-212.
BOENIGK, W. & FRECHEN, M. (2006): The Pliocene and Quaternary fluvial archives of the Rhine system. – Quaternary Science Reviews, 25(5-6): 550-574.
BOENIGK, W., KOWALCZYK, G. & BRUNNACKER, K. (1972): Zur Geologie des Ältestpleistozäns der Niederrheinischen Bucht. – Z. dt. geol. Ges., 123: 119-161.
BREDDIN, H. (1928): Die Höhenterrassen an Rhein und Ruhr am Rande des Bergischen Landes. – Jb. Preuß. Geol. L.-Anst., 49(1): 501- 550.
BREDDIN, H. (1930): Über Flußterrassen, diluviale und alluviale Bodenbewegungen im westlichen Niederrheingebiet. – Jb. Preuß. Geol. L.-Anst., 50(2): 806-845.
KEMNA, H.A. (2008): A Revised Stratigraphy for the Pliocene and Lower Pleistocene Deposits of the Lower Rhine Embayement. – Netherlands Journal of Geosciences, 87-1: 91-105.
KLOSTERMANN, J. (1983): Die Geologie der Venloer Scholle (Niederrhein). – Geol. Jb., A66: 3-115.
KLOSTERMANN, J. (1992): Das Quartär der Niederrheinischen Bucht. – 200 S.; Krefeld.
KOWALCYZK, G. (1969): Zur Kenntnis des Altquartärs der Ville (südliche Niederrheinische Bucht). – Sonderveröff. Geol. Inst. Univ. Köln, 18: 147 S.
SCHNÜTGEN, A. (1974): Die Hauptterrassenfolge am linken Niederrhein aufgrund der Schotterpetrographie. – Forsch.-Ber. Land Nordrh.-Westf., 2399: 150 S.
SKUPIN, K. & SCHOLLMAYER, G. (in Vorb.): Beobachtungen zur Ausbildung und stratigrafischen Stellung der Hauptterrassenablagerungen im Bereich des Viersener Höhenzugs und dem Schwalm-Nette-Gebiet (nordwestliche Niederrheinische Bucht). – 128 S. Krefeld (GD NRW).
STEEGER, A. (1925): Das glaciale Diluvium des Niederrheinischen Tieflandes. – Ber. Versamml. Niederrhein. Geol. Ver., 1923: 1-46.
WESTERHOFF, W. E. (2009): Stratigraphy and sedimentary evolution - The lower Rhine-Meuse system during the Late Pliocene and Early Pleistocene (southern North Sea Basin). – 168 S.; Amsterdam.
Autor des Datenblattes: Schollmayer, Georg
Erstellt am: 28.04.2014
Zuständige Subkommission: Subkommission Quartär
Freigabe Subkommission: Ja
Freigabe am: 08.05.2014
Änderung Datensatz: 04.12.2014
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Litholex Recherche vom 18.08.2017, 03:03:09.

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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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