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Wulstgefüge, Rutschfalten und Sandsteingänge in Molassesedimenten – Hinweise auf seismische Unruhe im Oligozän und Miozän des Alpenvorlandes

Scholz, Herbert; Frieling, Dorothea

Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 241 Heft 3 (2006), p. 345 - 382

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published: Dec 15, 2006

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ArtNo. ESP155024103004, Price: 29.00 €

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Kurzfassung

In sandigen Molassesedimenten der UMM, USM und OMM im Allgäu sind wiederholt Störungen der sedimentären Primärstrukturen zu beobachten, die nicht tektonisch bedingt sein können. Es handelt sich dabei neben Wulstgefügen (ball- and pillow-structures) vor allem um relativ selten auftretende Falten und Sandsteingänge. Für alle konnte eine synsedimentäre Entstehung nachgewiesen werden, da über- und unterlagernde Profilabschnitte völlig ungestört sind. Als Entstehungsursache und unmittelbare Auslöser werden spontane synsedimentäre Schichtgleitungen in geneigten Ablagerungsräumen, extreme Sturmwellen, Entwässerung, seismische Schockwellen und andere plötzliche Ereignisse diskutiert. Vor allem für die Bildung von Rutschfalten wäre es in den hier geschilderten Fällen absolut unwahrscheinlich, „paleoslopes“ anzunehmen, die für Gleitungen ausreichende Böschungswinkel aufweisen. Zudem zeigen die hier diskutierten Strukturen eine Reihe von Eigenschaften, die für alle diese synsedimentären Deformationen andere Erklärungen als eine Entwässerung wassergesättigter Sedimente, ausgelöst durch seismische Schockwellen, unwahrscheinlich machen. Die Erdbeben, die in einigen Fällen Magnituden von 5 bis 6 auf der Richter-Skala besessen haben dürften, sind in Zusammenhang mit der im Oligozän und Miozän aktiven Tektonik am Südrand oder sogar innerhalb des Molassebeckens zu sehen.

Abstract

Within sandstone-dominated sedimentary successions of the Lower Freshwater Molasse (USM) as well as the Lower and Upper Marine Molasse (UMM. OMM) of southwestern Bavaria, deformations of the primary sedimentary structures occur, which obviously have not been formed by tectonic deformation of the rocks. As over- and underlying successions are not affected by similar deformations they are of clearly synsedimentary origin. Besides ball-and-pillow structures there are some rare examples of folds and clastic dykes. It is discussed here, whether they were formed by slumping, triggered by heavy storm waves, dewatering or by seismic shock waves. However, a paleoslope with inclinations sufficient for surface slides is unlikely due to the paleogeographical situation. We rather believe that dewatering within originally soft and watersaturated sediments producing these different deformation structures was triggered by seismic shock waves in all cases. Magnitudes of more than 5 to 6 on the Richter scale are necessary to form e. g. clastic dykes. Epicenters of such strong earthquakes have probably been located quite close. Most likely they were connected with active tectonic movements at the southern rim of or even within the Molasse Basin itself during Oligocene and Miocene times.

Keywords

Molasse sedimentslumping structurOligoceneMioceneAlpine Foreland