Original paper

Beziehungen zwischen Großtektonik und Stockwerktektonik im Ruhrkarbon

[Relations between large-scale tectonics and level tectonics in the Ruhr carboniferous]

Drozdzewski, Günter

Kurzfassung

Die Existenz ausgeprägter Faltungsstockwerke wurde bisher im Faltenbau des Niederrheinisch-Westfälischen Steinkohlengebirges angenommen. Folgende Beobachtungen und Überlegungen waren dafür maßgebend: 1. Aus verschiedenen Bereichen des Ruhrreviers ist zur Teufe hin eine Zunahme der Falten- und Störungstektonik bekannt geworden. 2. In gleicher Weise wurden Faltungsunterschiede im Sinne einer Stockwerktektonik verwertet, welche die enger gefalteten, älteren Schichten einerseits und flacher gefalteten jüngeren Schichten andererseits aufweisen. Erstere treten in Achsenaufwölbungen und im Süden des Ruhrreviers auf. Sie wurden einem tektonisch tieferen Stockwerk zugeordnet als letztere, die in Achsensenken und im Norden auftreten, Neue Ergebnisse eines laufenden Untersuchungsvorhabens lassen Zweifel aufkommen, ob diese Voraussetzungen eine Gliederung des Ruhrkarbons in Faltungsstockwerke in der bisher gültigen Weise rechtfertigen. ad 1.: Die Auswertung zahlreicher Querschnitte und Grundrisse hat ergeben, daß weite Bereiche des Ruhrkarbons zur Teufe keine wesentliche Änderung der Falten- und Störungstektonik aufweisen. Offenbar lösen Bereiche harmonischer und weniger harmonischer Faltung einander ab. ad 2.: Faltungsunterschiede verschiedenalter Schichten sprechen nicht unbedingt für die Existenz einer Stockwerktektonik. Im Ruhrkarbon ist die Faltung im Süden intensiver als im Norden, wo die Verbreiterung der Hauptmulden und die Abnahme der Spezialfalten für das Verklingen der Faltung sprechen. Entsprechend großräumige Untersuchungen im Streichen des Steinkohlengebirges lassen eine ausgeprägte Positionsgebundenheit des Faltungsstils in bezug auf die axiale Höhenlage erkennen. In Achsendepressionen sind Hauptmulden als breite, flache, sog. "Trogmulden" entwickelt, die von relativ schmalen, diapirartigen Hauptsätteln begleitet werden. Die Zahl der Faltenachsen ist hier gering. Dagegen sind in Achsenkulminationen die Hauptmulden schmal, bzw. spezialgefaltet, während die Hauptsättel breite, z. T. flach gewölbte Antiklinorien darstellen. Die Zahl der Faltenachsen ist entsprechend groß. Ähnlich gesetzmäßig ist die Überschiebungstektonik ausgebildet. Die Änderungen der Falten- und Störungstektonik vollziehen sich demnach stärker im Streichen des Faltengebirges (und quer dazu) als von oben nach unten. Die Gliederung des Ruhrkarbons in Faltungsstockwerke in der bisher gültigen Weise ist nicht mehr haltbar.

Abstract

The existence of distinct folding levels (tiers of differing structural character = "Stockwerk-Tektonik") has until now been assumed for the fold structure of the Northrhine-Westphalian carboniferous. The following observations and considerations were decisive in this: 1. Changes in the fold structure with the depth were known from various parts of the Ruhr district. An increase in complications in the folding and overthrust tectonics with the depth could be observed in most of these cases. 2. The outcrops in the south and south-west of the older and more tightly folded strata which occur as a result of the upwarping of folds were ascribed to a tectonically deeper level than those of the younger and more flatty folded strata of the north. 3. In the strike of the Ruhr carboniferous axial depressions and culminations replace one another. The older and more intensively folded strata which crop out in the axial culminations were also accorded to a tectonically deeper level than the younger and less intensively folded strata of the axial depressions. New results from a research project now being carried out cause doubts as to whether the facts justify the subdivision of the Ruhr carboniferous into folded tiers as it has been up to now. concerning 1.: The investigation of numerous cross sections and ground plans proved that extensive regions of the Ruhr carboniferous have no distinct change of the folding and overthrust tectonics with the depth. Regions of harmonic and less harmonic folding obviously replace one another. concerning 2.: Differences in the folding intensity of variously aged strata do not necessarily indicate the existence of "Stockwerk" tectonics. Folding is more intensive in the south of the Ruhr district than in the north, where the enlargement of the synclinoria and the decrease of special folds indicates the deminishing of folding. concerning 3.: Appropriate large scale investigations in the strike of the Ruhr carboniferous suggest a distinct limiting of the folded style to positions in respect of the axial elevation. Synclinoria are developed in depressions of fold axes as broad, flat troughs (so-called "Trog-Mulden"). These are accompanied by relatively narrow anticlinoria. The number of fold axes is low in depressions. Synclinoria are often narrow, respectively with a number of special folds in culminations, anticlinoria are broad consisting of broad-crested special folds. The number of fold axes is correspondingly high. The overthrust tectonics obey similar rules. The changes in folding and overthrust tectonics are much greater in the strike of the folded mountain (and across it) than with the depth. The division of the Ruhr carboniferous in folded tiers, to the extent valid up to now, is no longer tenable.

Keywords

Hercynian tectonicsfold tectonicsdisharmonic tectonicscritical review Rhenish-Westphalian-Basin (Ruhr)