Original paper
Zeitskala fur Perm und Trias in der Stratigraphischen Tabelle von Deutschland 2002, zyklostratigraphische Kalibrierung der hoheren Dyas und Germanischen Trias und das Alter der Stufen Roadium bis Rhaetium 2005
Menning, Manfred; Gast, Reinhard; Hagdorn, Hans; Käding, Karl-Christian; Simon, Theo; Szurlies, Michael; Nitsch, Edgar
Newsletters on Stratigraphy Volume 41 Number 1-3 (2006), p. 173 - 210
published: Jun 13, 2006
DOI: 10.1127/0078-0421/2005/0041-0173
ArtNo. ESP026004170031, Price: 29.00 €
Kurzfassung
In der Stratigraphischen Tabelle von Deutschland 2002 (STD 2002) umfasst der Zeitraum 300 Ma (spätestes Karbon) bis 200 Ma (Grenze Trias-Jura) die 17 globalen Stufen Gzhelium bis Rhaetium sowie die fünf mitteleuropäischen Gruppen Rotliegend bis Keuper.Deren integrativer Kalibrierung liegen radioisotopische Datierungen sowie geologische Zeitindikationen wie mittlere gewichtete Mächtigkeiten und die wahrscheinliche Dauer von klimatisch (orbital) gesteuerten Sedimentationszyklen in Profilen von Europa, Asien und Nordamerika zugrunde. Diese Indikationen werden bio- und magnetostratigraphisch verknüpft.Grundlegend ist die Verwendung von 33 quasi-isochronen Zeitscheiben im Oberen Rotliegend (ro1-ro4), Zechstein (z1-z7), Buntsandstein (s1-s7), Muschelkalk (m1-m9) und Keuper (k1-k6). Diese Folgen basieren auf 230 kürzeren, quasi-isochronen Zeitscheiben, nämlich (Klein-) Zyklen von einer Dauer von ca. 0,1 Ma bzw. ca. 0,4 Ma. Im Muschelkalk stimmen einige Folgen-Grenzen nur annähernd mit denen der Kleinzyklen überein. Die Dauer der Folgen reicht von ca. 0,5 Ma bis ca. 3,5 Ma, wobei auf 0,5 Ma gerundet ist, auch weil die interne zyklostratigraphische Kalibrierung noch reichlich Möglichkeiten für Verbesserungen bietet. Besonders umfangreichen Schichtlücken im Rotliegend und Keuper wird eine Dauer von ≥0,5 Ma zugeordnet, wobei diese jedoch weithin spekulativ ist.Für eine Zeitspanne von ca. 37 Ma, beginnend mit der Folge ro1 im höheren Rotliegend bei ca. 266 Ma und endend mit der Folge k2 im Mittleren Keuper bei ca. 229 Ma, weist das migrierende Zentrum des Mitteleuropäischen Beckens ein nahezu komplettes Sedimentprofil auf. In ihm sind alle Zeitscheiben mit einer Dauer von ≥0,4 Ma bzw. zumeist sogar 0,1 Ma durch Sedimente dokumentiert. Für den Übergangsbereich Paläozoikum-Mesozoikum (Perm-Trias) enthält das Mitteleuropäische Becken vermutlich das vollständigste und am detailliertesten untersuchte Profil der Erde.Die STD 2002 wird als Referenzskala für die nächsten fünf bis zehn Jahre ausdrücklich empfohlen, obwohl die Dauer einiger Zeitspannen im Sinne aktueller Daten alternativ diskutiert wird.So wird die Dauer des Indusium auf ca. 1,5 Ma und die des Olenekium auf ca. 3,6 Ma präzisiert. Das Roadium wird hier mit ca. 3,5 (oder 3,0) Ma, das Wordium mit ca. 3,5 (oder 3,0) Ma, das Capitanium mit ca. 3,0 (oder 4,0) Ma, das Wuchiapingium mit ca. 6,4 (oder 6,9) Ma, das Changhsingium mit ca. 3,1 Ma, das Anisium mit ca. 6,4 Ma - darinnen die Agäium-Unterstufe mit ca. 0,3 Ma, das Ladinium (Basis: Curionii-Zone) mit ca. 4,0 Ma, das Karnium mit ca. 12,0 Ma und die Perm-Trias-Grenze mit ca. 252,5 Ma neu abgeschätzt. Der Keuper ist mit seinen markanten Diskontinutäten und seiner Dauer von maximal 40 Ma dem Rotliegend vergleichbar. Er ist doppelt so lang wie Muschelkalk, Buntsandstein und Zechstein zusammen; letztere beinhalten jeweils weniger als 7 Ma.In den Südalpen wurden die 619-745 Zyklen der Latemar-Karbonatplattform (Zühlke u.a. 2003), entsprechend unserer zyklostratigraphischen Kalibrierung der klassischen Germanischen Trias, in einem Zeitraum von maximal 2,6 Ma akkumuliert; sie haben eine sub-Milankovitch-Dauer von durchschnittlich <4.000 Jahren.
Abstract
For the timespan from 300 Ma to 200 Ma the numerical ages for the 17 global stages Gzhelian to Rhaetian and the five groups Rotliegend, Zechstein, Buntsandstein, Muschelkalk and Keuper of the Central European standard succession are estimated by means of integrated isotope-geochronometric data, weigthed average thicknesses, orbitally tuned sedimentary cycles and biostratigraphic and magnetostratigraphic correlations.For the Stratigraphische Tabelle von Deutschland 2002 (STD 2002), 230 time slices, bundled into 33 quasi isochronous "Folgen", are established. In the STD 2002 the latter have been estimated to have between ca. 0.5 m.y. and ca. 3.5 m.y. (rounded to 0.5 m.y.) durations using cycles of ca. 0.4 m.y. or ca. 0.1 m.y. duration. However, there are still significant possibilities for improved calibrations. A duration of ≥0.5 m.y. is proposed for large gaps in the Rotliegend and Keuper.The Central European Basin comprises a complete and unbroken sedimentary succession covering a time span of ca. 37 m.y. from Folge ro1 at ca. 266 Ma to Folge k2 at ca. 229 Ma. It is probably the most complete and most detailed studied section anywhere in the world which crosses the Palaeozoic-Mesozoic (Permian-Triassic) boundary.It is recommended to use the STD 2002 for the next five to ten years, although the duration of some alternative timespans are also discussed here.Thus, the duration of the Induan (Indusian) of ca. 2.0 m.y. in the STD 2002 is set at ca. 1.5 m.y. and of the Olenekian at ca. 3.6 m.y. The Roadium is estimated to ca. 3.5 (or 3.0) m.y., the Wordium to ca. 3.5 (or 3.0) m.y., the Capitanian to ca. 3,0 (oder 4,0) Ma, the Wuchiapingian to ca. 6.4 (or 6.9) m.y., the Changhsingian to ca. 3.1 m.y., the Anisian to ca. 6.4 m.y. (including the Agean substage with ca. 0.3 m.y.), the Ladinian (base: curionii zone) to ca. 4.0 m.y., the Carnian to ca. 12.0 m.y., and the Permian-Triassic boundary at ca. 252.5 Ma.After taking into consideration the detected unconformities, the Keuper and Rotliegend have very similar durations of ca. 40.0 m.y. The Keuper is twice as long as the Muschelkalk, Buntsandstein, and Zechstein together. The latter three are less than 7 m.y. each.In the Southern Alps the 619-745 Latemar-Cycles (Zühlke et al. 2003) were, according to our cyclostratigraphic calibration of the Germanic Trias, accumulated in a time span of no more than 2.6 m.y. Thus, such cycles are of a sub-Milankovitch duration, averaging <4.000 years.