Sedimentgesteine (Bilder und Theorie ) ETHZ

Sedimente, Strukturen

Kreuzschichtung

(Boumazyklus)

Lithologie: Kalksandstein

Bildungsmilieu: Turbidit

Sedimente, Strukturen

Bioturbation

Sedimente, Strukturen

Schleifmarken

Erosive Unterseite eines Turbidits

Lithologie: Siltstein

Bildungsmilieu: Turbidit

Sedimente, Strukturen

Lamination

Durch das Wachstum von Cyanobakterine gebildet à Stromatholiten

Lithologie: Dolomit

Bilungsmilieu: Gezeitenebene

Sedimente, Strukturen

Turbidit

Boumazyklus:

• Gradierung
• Lamination
• Kreuzschichtung
• Lamination

Sedimente, Strukturen

Lamination

Durch das Wachstum von Cyanobakterine gebildet àStromatholiten

Lithologie: Dolomit

Bilungsmilieu: Gezeitenebene

Bestehen aus Verwitterungs- und Erosionsprodukten (Gesteinsbruchstücken, dendritische Körner, lithische Fragmente)

- Aus der Verfestigung von Sedimenten entstanden

- Sedimente entstanden aus Festgestein; haben sich horizontal Abgelagert

- Oder aus Fluiden durch anorganische oder organische Prozesse ausgefällt.

- Nur 5% der Kruste aber 75% der Oberfläche

- Ressourcenspeicher

CaCO₃ + H₂O + CO₂ <-> Ca²⁺ + 2(HCO₃)^-

• Geringer CO₂- Gehalt führt zu Kalkbildung

• Im Flachwasser führt das Absterben und das Absinken von photo- autotrophen Organismen (Grünalgen, Coccolithen, hermatypische Korallen) zur Karbonatbildung
• Im pelagischen Bereich durch Karbonatschlamm (Foraminiferen, Coccolithen) und durch roten Ton (aeolisch)

Anorganische chemische Ausfällung aus wässriger, übersättigter Lösung.

Nötig sind trockenes Klima und Isolation (Aufkonzentration durch Verdunstung)

Aus Meerwasser entstehen typische Evaporitabfogen: Karbonate (Aragonit) > Gips > Halit > Kalisalze

Kühles Wasser strömt vom Atlantik ins Mittelmeer, erwärmt sich und verdunstet. Das Wasser wird dadurch dichter (erhöhter Salzgehalt), sinkt ab und strömt wieder Richtung Atlantik

Vulkan erlischt und durch Erosion entwickelt sich ein Saumriff. Durch Subsidenz der ozeanischen Platte sinkt die Vulkaninsel. Gleichzeitig wächst das Riff um mit dem relativen Meeresspiegelanstieg Schritt zu halten. Die Subsidenz hält an, das Riff überwächst die Vulkaninsel vollständig.

Seichte Lagune im Kern der Plattform begrenzt durch wellenresistentes Riff. Steiler Abhang ausserhalb des Riffs führt oft zu Trübeströmen.

Im Riff (Karbonatplatform): Evaporite, Fossilien (Wacke- & Packstone)

Strand: Grainstone

Abhang. Brekzien (Turbidite)

Entstehen durch Ausfällung von CaCO₃ aus dem Meerwasser und Akkumulation an Sandkörner o.Ä. (Kristallisationskeime). Benötigen ein hochenergetisches Milieu.

Carbonate Compensation Depth

Unterhalb wird Kalzit wegen hohem CO₂- Gehalt, tiefen Temperaturen und höherem Druck aufgelöst,

Kalkschlamm mit Korndurchmesser < 64 μm

• Enthalten Kieselsäure SiO₂.
• V. a.  Schalen von Diatomeen, Radiolarien und Kieselschwämmen
• Gesteinsbezeichnung: Hornstein, Silex, Flint, Chert.
• Werden unterhalb CCD nicht aufgelöst.

• Transport in Lösung, abgelagert durch Ausfällung

Pflanzliche Substanz, durch Auflast, erhöhter Temperatur, Entwässerung und Abnahme der flüchtigen Bestandteile (O, N, H) im O₂ armen Millieu entstanden.

• Gesteinsbruchstücke frieren im Gletschereis ein.
• Eisberge brechen ab, treiben aufs Meer hinaus und schmelzen. Bruchstücke werden als Dropstones abgelagert

Geformt aus Verwitterungsrückständen kontinentaler Gesteine

• Gemenge von lockerem, klastischem Material das durch Verfestigung zu Sedimentgestein wird.
• Transportiert als Festkörper
• Durch Wind, Wasser oder Eis transportiert
• Liefern Infos über Klima und anstehendes Gestein im Einzugsgebiet.

• Konglomerate (oder Brekzie) (>2mm)

• Sand (0.063 – 2 mm) -> Körner von Auge noch sichtbar

• Silt (0.002 - 0.063 mm)

• Ton (<0.002 mm)

Gute Sortierung

Ähnliche Korngrösse

Lange Einwirkung von Wind und Wasser. (Nicht Eis)

Oft weit weg von Quelle

Ungleichkörnig

Nicht weit weg von Quelle abgelagert (z.B. Murgang)

Klasten nur aus einem, mehreren oder nur 2-3 lithologien

• Mass für Anteil der stabilen (resistenten) Mineralien (Quarz, Feldspat, Gesteinsbruchstücke)
• Beeinflusst durch Zusammensetzung im Liefergebiet, Verwitterung und Transport

• Zersetzung und Desintegration von Mineralien und Gesteinen
• Ohne die Gesteine örtlich zu bewegen

• Zersetzung von Gestein zu Gesteinsbruchstücken und Lockerung von unbefestigtem Material
• Vergrössert Oberfläche und begünstigt chemische Verwitterung

• Veränderung der chemischen Zusammensetzung der Minerale und Gesteine durch Gase und Fluide (v.A. Wasser)
• Bildet dadurch neue Mineralien und Gesteine
• Wichtigste Verwitterungsart
• Begünstigt mechanische Verwitterung und Erosion

• Art der chemischen Verwitterung
• Gesteine sind nicht im Gleichgewicht mit der Atmosphäre (O₂ und CO₂).
• Auflösungs- und Oxidationsreaktionen finden satt
• Bsp. Pyroxen geht in Lösung. Eisen liegt als Fe²⁺ vor und wird durch O₂ zu Fe³⁺ oxidiert und fällt als Hämatit aus.

• Art der chemischen Verwitterung
• Lösung von Metallen durch Fluide
• Säuren lösen Gesteine auf