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Lexikon der Geowissenschaften: Calciturbidit

Calciturbidit, allodapischer Kalk, Kalkturbidite ähneln hinsichtlich Gradierung, partieller oder vollständiger Entwicklung von Bouma-Sequenzen und lateraler Kontinuität der Bänke siliciklastischen Turbiditen. Die grundsätzlichen Unterschiede im Liefergebiet, in der Art der Komponenten sowie in der Diagenese führen jedoch zu Variationen in der Ausbildung. Im Gegensatz zu siliciklastischen Turbiditen fungiert als Liefergebiet eine Carbonatplattform sowie die dort gebildeten skeletären und nicht-skeletären Komponenten (Bioklasten bzw. Ooide, Onkoide, Peloide, Aggregatkörner). Die Zusammensetzung des Ausgangsmaterials variiert beträchtlich und ist vom Entwicklungsgrad der Plattform, dem tektonischen Setting, regionalgeologischen und stratigraphischen Faktoren sowie wesentlich vom Meeresspiegelstand abhängig. So ist der Anteil an Bioklasten bei hohen Meeresspiegelständen und damit überfluteten Plattformen am größten. Im Gegensatz zu siliciklastischen Turbiditen begünstigen hohe Meeresspiegelstände wegen der Überproduktion von Carbonatkomponenten auf der Plattform generell die Bildung von Calciturbiditen und damit deren Häufung in sedimentären Abfolgen. Lithoklasten stammen entweder aus erodierten älteren Kalken oder aus oft nur semilithifizierten, mikritischen Hang- und Beckensedimenten. Aufgrund der Diversität in Größe, Form und spezifischem Gewicht der Carbonatkomponenten und entsprechend unterschiedlichem hydraulischem Verhalten ist die Sortierung in Calciturbiditen oft gering. Häufig ist eine biomodale Sortierung mit der Anreicherung von Lithoklasten in den basalen Bereichen der Turbiditbank zu beobachten; darüber folgen größere, aber spezifisch leichtere Bioklasten. Bei homogenem Ausgangsmaterial, z.B. beim Vorherrschen von Crinoidenschutt oder in hemipelagischen Low-Density-Turbiditen (z.B. globigerinenreichen Turbiditen), kann eine Gradierung weitgehend fehlen. Basalmarken und auch das höchste, aus Carbonatschlamm aufgebaute Te-Intervall der Bouma-Sequenz fehlen häufig, weil Mikrit im Gegensatz zu Tonmineralen keine elektrostatischen Oberflächenkräfte und damit keine Kohäsion aufweist. Hornsteine sind häufig im oberen Drittel von Calciturbiditbänken angereichert. Ein besonderes Merkmal von Calciturbiditen ist die fallweise Entwicklung einer maximal wenige Zentimeter mächtigen diagenetischen Unterbank ("Vorphase", "Nullphase") direkt im Liegenden des Calciturbidits. Sie entsteht durch frühdiagenetische Carbonatumverteilung aus den zahlreichen instabilen Carbonatkomponenten (Aragonit und Hochmagnesium-Calcit) des Calciturbidits, die auch zu seiner eigenen schnellen Zementation beitragen. Gerade in tonreichen basinalen Sedimenten friert diese schnelle Zementation die Merkmale der Tiefwassersedimente ein und schützt sie vor späterer Drucklösung und anderer diagenetischer Überprägung. Aufgrund der hohen Sedimentationsrate und des großen Zementationspotentials von Calciturbiditen sind sie unterhalb der CCD (Carbonat-Kompensationstiefe) erhaltungsfähig, wo sie charakteristischerweise mit Tonsteinen oder kieseligen Gesteinen wechsellagern. [HGH]

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