Sedimentgeologie

MN-GEO-WP1

Zuordnung:

Fachspezifische Vertiefung

Aufbaumodul

Lehr-
veranstaltungen
5. u. 6. Semester

Marine Sedimentationssysteme

V

2 SWS

Sedimentologie der Karbonatgesteine

V

2 SWS

Übungen zur Sedimentologie

Ü/P

3 SWS

Lehrinhalte

Marine Sedimentsysteme

Es werden sedimentäre Milieus aus dem marinen Bereich charakterisiert. Nach einer allgemeinen Einführung mit Begriffsdefinitionen werden Deltas und ihre Bildungsprozesse behandelt. Danach werden Küstenenvironments und Gezeiten besprochen sowie deren Fazies klassifiziert. Anschließend erfolgt die Erläuterung der transgressiven und regressiven Prozesse an Kontinental-rändern (Stichwort Turbidite, Tempestite). Danach werden Prozesse zur Bildung rezenter biogen-karbonatischer Sedimente sowie deren Lösung im Tiefenwasser (Stichwort Karbonatkompensationstiefe) der unterschiedlichen Ozeanbecken behandelt. Schließlich werden biogen-opalhaltige Sedimentabfolgen sowie Evaporite besprochen. Abschließend wird ein Einblick in die Schiffsarbeit mit Sedimentgewinnung und verschiedenen Fernerkundungsverfahren gewährt.

Sedimentologie der Karbonatgesteine

Ausgehend von den vielfältigen Komponenten, welche Karbonatgesteine aufbauen und deren Klassifikation bedingen und den geologischen Rahmenbedingungen, welche die Bildung von Karbonatsedimenten kontrollieren, werden rezente marine Karbonat-Systeme vom Gezeitenbereich bis in die Tiefsee vorgestellt. Typische Strukturen, Texturen, Faziesassoziationen und stratigraphische Sequenzen ermöglichen eine Übertragung auf fossile Beispiele und damit deren Interpretation. Die primäre mineralogische Zusammensetzung von Karbonaten, deren Diagenese und Dolomitisierung wird ebenfalls behandelt, weil sie weitere wichtige Informationen sowohl zum Ablagerungsraum als auch zur postsedimentären Geschichte von Karbonatsedimenten liefern.

Übungen zu Sedimentologie

EIm ersten Teil werden Karbonatsedimente in dieser Veranstaltung makroskopisch und mikroskopisch („karbonatmikrofaziell“) vorgestellt. Dies beinhaltet eine Einführung in die Petrographie der Karbonatgesteine. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den unter dem Binokular erkennbaren Zementen, Komponenten und Texturen vorwiegend mariner Karbonatgesteine. Dabei sind die Erkennung biogener Strukturen und die Zuordnung von „Schliff-Fossilien“ zu größeren taxonomischen Gruppen von besonderer Bedeutung, weil sie eine detaillierte Rekonstruktion der faziellen Ausgestaltung von Ablagerungs-räumen bzw. des Paläoenvironments und des zugrunde liegenden Paläoklima-Regimes ermöglichen. Abschließend werden Faziesmodelle für karbonatische Ablagerungsräume besprochen. In einem Geländepraktikum werden typische Strukturen und Sequenzen/Faziesassoziationen sedimentärer Gesteine im Aufschluss gezeigt und der Ablagerungsraum abgeleitet.
Der zweite Teil der Übungen beinhaltet granulometrische und statistische Me-thoden sowie die physikalische, hydraulische und genetische Trennung von Sedimenten. Es werden die Morphologie und Morphometrie von Quarzsanden behandelt, sowie chemische und mechanische Prozesse auf Kristalloberflächen untersucht, um Rückschlüsse für paläolandschaftliche und paläoklimatische Rekonstruktionen zu ziehen. Weiterhin werden Verwitterungsprozesse von Schicht- und Gerüstsilikaten behandelt. Die Übung wird ergänzt durch zwei Gelände-Exkursionen, die mit Profilaufnahme, Beprobung und Laboranalyse inklusive sedimentologischer und paläoklimatischer Interpretation verbunden sind.

Lernziele/vermittelte fachliche Kompetenzen

Ziel des Moduls ist, marine Sedimentationsprozesse und Untersuchungs-verfahren im Flach- und Tiefenwasser zu verstehen, sedimentäre Strukturen und Sequenzen bzw. Faziesassoziationen von marinen siliziklastischen und karbonatischen Sedimenten im Gelände zu erkennen und entsprechend interpretieren zu können.
Nach Besuch des Moduls sollen die Studierenden einen generellen Überblick über Arbeitsweisen, Fragestellungen und Inhalt des Vertiefungsfaches Sedimentgeologie besitzen.

Vermittelte fachübergreifende Kompetenzen

entfällt

Pflichtliteratur

• Leeder, M. R. Sedimentology: Process and Product, Allen & U., 1982.

• Reading, H.G, (Ed.) 1996, Sedimentary Environments: Processes, Facies and Stratigraphy, 3rd Edition, Blackwell Science, Oxford, 688 S.

• Schäfer, A., 2010, Klastische Sedimente - Fazies und Sequenzstratigraphie, Elsevier / Spektrum Akademischer Verlag, München, 414 S.

• Selley, R.C., 2000: Applied Sedimentology. Academic Press, San Diego.

• Tucker, M.E., Wright, V.P., 1990, Carbonate Sedimentology, Blackwell, Ox-ford, 482 S.

Weiterführende Literatur

• S. Marshak, 2008, Earth: Portrait of a Planet. Norton & Company

• Reineck, H.-E. & Singh, I.B.,1986, Depositional Sedimentary Environments, 2nd Edition, corrected 2nd Printing, Springer, Heidelberg-Berlin, 551 S.

• Scholle, P.A., Bebout, D.G., Moore, C.H. (Eds.), Carbonate Depositional Environments“. American Association of Petroleum Geologists (AAPG), Memoir 33 (1983), 708 S.

• Adams, A.E., Mackenzie, W.S., 1998, A colour atlas of carbonate sediments and rocks under the microscope, Manson Publishing, London, 180 S.

• Flügel, E., 2004, Microfacies of carbonate rocks, Springer, Berlin-Heidelberg-New York, 976 S.

Lehr- und Prüfungsformen

Lehrformen: Dozentenpräsentation, Anleitung zu selbstständigem Arbeiten
Prüfungsformen: zwei Teilklausuren, eine Hausarbeit (ausgearbeitetes Praktikumsprotokoll)

Arbeitsaufwand, Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

Marine Sedimentations-systeme (V)

3 LP

2 SWS

Regelmäßige Teilnahme, Vor- und Nachbereitung, Klausurvorbereitung

90 Std.

Teilklausur

Sedimentologie der Karbonatgesteine (V)

3 LP

2 SWS

Regelmäßige Teilnahme, Vor- und Nachbereitung, Klausurvorbereitung

90 Std.

Teilklausur

Übungen zur Sedimentologie (Ü)

3 LP

3 SWS

Regelmäßige Teilnahme, Vor- und Nachbereitung, Klausurvorbereitung

90 Std. Davon 2 Tage = 0,66 SWS Gelände

Hausarbeit (ausgearbeitetes Protokoll, ggf. mehrteilig)

Summe

9 LP

270 Std.

Modulbewertung

Die Modulnote errechnet sich aus dem gewichteten arithmetischen Mittel der Teilklausuren und der Hausarbeit.

Anrechnung in Endnote

6,5 %

Kompensierbarkeit

Das endgültig nicht bestandene Modul kann einmal durch ein anderes frei wählbares Modul aus der Gruppe MN-GEO-W2 bis MN-GEO-W8 ersetzt werden.

Position i. Studienplan
Häufigkeit d. Angebots

5. u. 6. Semester
Einsemestriges Modul, jeweils im WS

Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul und den Einzelveranstaltungen

Modul: erfolgreicher Abschluss der Module MN-GEO-NF1 bis MN-GEO-NF3
Einzelveranstaltungen: Bei mehrfach durchgeführten Veranstaltungen besteht kein Wahlrecht für eine bestimmte Veranstaltung/einen bestimmten Dozenten; die Teilnahme wird im gegenseitigen Einvernehmen der Studierenden festge-legt, andernfalls entscheidet das Los.

Verwendbarkeit in anderen Studiengängen

Lehrende

Professorinnen und Professoren und wiss. Mitarbeiterinnen und wiss. Mitarbeiter des Instituts für Geologie und Mineralogie und des Instituts für Kristallographie.

Koordinatoren

Prof. Dr. H.-G. Herbig

Bearbeitungsstand

April 2011