Original paper
New exposure of the Ludwigskanal section near Dörlbach – a key section for the Lower Jurassic in the Franconian Alb, Southern Germany
Arp, Gernot; Aiglstorfer, Manuela; Havlik, Philipe; Krause, Torsten; Schulbert, Christian; Seppelt, Stephan
Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften Band 165 Heft 2 (2014), p. 163 - 177
published: Jun 1, 2014
DOI: 10.1127/1860-1804/2014/0054
ArtNo. ESP171016502004, Price: 29.00 €
Abstract
Slope instabilities and reinstatement of the Ludwigskanal (“Ludwig Canal”) cutting near Dörlbach permitted a re-investigation of the poorly documented historic Lower Jurassic “Schwarzjura” section formerly exposed in 1840–1841 during the construction of the canal. Hence, for the first time, a detailed description of the exposed strata can be provided for this locality, covering the top 9 m of the Amaltheenton Formation, the 2.1 m thick Posidonienschiefer Formation, the 3.25 m thick Jurensismergel Formation, and the basal 1.3 m of the Opalinuston Formation. About 40 historic fossil findings described and illustrated from this locality by the famous palaeontologist Friedrich August Quenstedt in his monographs can now be assigned to specific beds. In addition, new findings of semi-articulated ichthyosaur skeletons in the Bifrons Zone substantiate the conjecture that a 1.6 m sized skull, excavated in 1841 at the Ludwigskanal, comes from bituminous marls of the Bifrons Zone. Apart from the historic fossil findings, the Ludwigskanal section is of special interest with respect to hypothesis on the seawater circulation system of the Lower Jurassic NW-European epicontinental sea. After sedimentation of the Upper Pliensbachian Amaltheenton Formation (with boreal faunal elements), coast-parallel strong currents from north could have formed a submarine erosional relief including the “Altdorf high”, where the condensed, limestone-dominated Posidonienschiefer Formation exposed in the Ludwigskanal section accumulated during Early Toarcian. Later, early during the Late Toarcian, bottom currents from southwest caused slow deposition or even temporary erosion, documented by current-aligned rostra of the “belemnite battlefield”.
Kurzfassung
Böschungsrutschungen und nachfolgende Instandsetzungsarbeiten am Einschnitt des Ludwigskanals bei Dörlbach erlaubten eine neue Untersuchung des beim Bau des Kanals 1840–1841 ungenügend dokumentierten historischen Schwarzjura-Profils (Unterjura). Erstmals kann damit eine detaillierte Beschreibung der aufgeschlossenen Schichtenfolge dieses wissenschaftshistorisch bedeutenden Profils gegeben werden, welche die obersten 9 m der Amaltheenton-Formation, die 2,1 m mächtige Posidonienschiefer-Formation, die 3,25 m mächtige Jurensismergel-Formation und die basalen 1,3 m der Opalinuston-Formation umfasst. Etwa 40 historische Fossilfunde, welche von Friedrich August Quenstedt in seinen Monografien beschrieben und abgebildet wurden, können nun spezifischen Fundhorizonten zugeordnet werden. Zudem legen neue Funde halbartikulierter Ichthyosaurier-Skelette nahe, dass ein 1841 am Ludwigskanal geborgener 1,6 m langer Temnodontosaurus-Schädel aus den bituminösen Mergelsteinen der Bifrons-Zone der höheren Posidonienschiefer-Formation entstammt. Abgesehen von den historischen Fossilfunden ist das Ludwigskanal-Profil von besonderem Interesse im Hinblick auf Hypothesen über die Meeresströmungen im NW-europäischen Epikontinentalmeer zur Unterjura-Zeit. Nach Sedimentation der boreale Faunenelemente beinhaltenden Amaltheenton-Formation während des Oberen Pliensbachiums könnten küstenparallele, NNO–SSW gerichtete Bodenwasserströmungen ein submarines Erosionsrelief mit der ,,Altdorfer Schwelle“ geformt haben, auf der sich nachfolgend die kondensierte, kalksteindominierte Fazies der Posidonienschiefer-Formation während des Unteren Toarciums ablagerte. Dagegen verursachten Bodenwasserströmungen aus südwestlicher Richtung Mangelsedimentation und zeitweise Erosion während des tieferen Obertoarciums, dokumentiert durch strömungseingesteuerte Rostren des ,,Belemnitenschlachtfeldes“.