In den Kiesgruben Brandenburgs findet sich nicht selten ein bestimmter Lithotyp monomikter Konglomerate mit bunten Mergel-Lithoklasten, sandiger Matrix und sparitischem Kalzit-Zement. Einige Lithoklasten weisen kalzitgefüllte Risse auf, die als Caliche-Konkretionen aus aufgearbeiteten ariden Bodenhorizonten interpretiert wurden. Die Gesteine sind fossilfrei, eine stratigraphische Zuordnung dadurch erschwert. Es bestehen aber lithologische Übereinstimmungen mit Gesteinen aus der Kågerød-Formation/ Risebæk-Member (Ober-Trias) von Bornholm. Konglomerate in ähnlicher Fazies könnten auch aus dem Devon zu erwarten sein, diese dürften als Geschiebe aber viel seltener auftreten. Der vorliegende Beitrag schließt an die Arbeit von TORBOHM & BARTOLOMÄUS 2018 an und stellt eine Reihe weitere Funde vor.

1. Beschreibung
2. Entstehung
3. Herkunft und Alter
4. Weitere Geschiebefunde
5. Trias-Sandstein
6. Buntes Konglomerat mit Fischresten (Devon)
7. Literatur

1. Beschreibung

Geschiebefunde dieses Konglomerat-Typs unterscheiden sich etwas in Bezug auf Farbgebung und Gefüge, weisen aber einige gemeinsame Eigenschaften auf. Auf der Außenseite, manchmal auch auf der Bruchfläche, können Hohlräume durch ausgewitterte Lithoklasten erkennbar sein (Abb. 1). Sowohl Lithoklasten als auch Zement reagieren heftig mit verdünnter (10%iger) Salzsäure. An den Lithoklasten ist ein „Absanden“ von braunem Feinsand oder Schluff zu beobachten. Der sparitische (=kristalline) Kalzitzement besteht aus durchsichtigem bis durchscheinendem Kalzit. In manchen Konglomeraten ist der kristalline Kalzit direkt sichtbar (z. B. Abb. 3, 5), seltener kommt auch mikritischer Zement vor. Reichlich kantige bis mäßig gerundete und durchscheinende klastische Quarzkörner der Fein- bis Mittelsandfraktion bilden die Matrix.

Die kantengerundeten bis gut gerundeten und relativ gleichkörnigen Lithoklasten besitzen gedämpfte Farben (gelblich, orange, rot, grün, braun) und unterscheiden sich in Farbgebung und Komposition von Stück zu Stück. Es handelt sich überwiegend um Mergelstein-Lithoklasten, die gelegentlich kleine detritische Quarzkörner enthalten; untergeordnet kommen auch Sandstein-Lithoklasten vor. Einige Mergelsteine weisen randliche Umfärbungen von gelb nach rot auf (Abb. 5), die offenbar nach ihrer Ablagerung als Geröll erfolgten und einen Hinweis auf ein semiarides Klima geben. Andere Lithoklasten lassen tangential umlaufende und zentral angelegte Schwundrisse erkennen, die mit Kalzit verfüllt wurden und konkretionären Caliche-Bildungen ähneln (z. B. oben rechts in Abb. 8).

Gelegentlich sind gradierte Schichtung und Übergänge in konglomeratischen Sandstein zu beobachten (Abb. 7). Adern aus kristallinem Kalzit können das Gestein durchziehen (Abb. 9). Fossilien oder Reste davon sollen laut der Beschreibung von KNAUST 1997 zwar vorkommen, konnten aber in keinem der vorliegenden Funde entdeckt werden.

2. Entstehung

Die Beschreibung der Konglomerate verrät bereits etwas über ihre Entstehung. Rot- und gelbbraune Färbungen der intraformationalen Mergelstein-Lithoklasten und ihre randlichen, nach der Ablagerung entstandenen Umfärbungen sind ein Hinweis auf ein semiarides, fluviatiles Environment. Das Auftreten von Caliche-Konkretionen als Relikte einer kalzitzementierten semiariden Bodenbildung spricht für ein terrestrisches bis flachmarines Ablagerungsmillieu. Sowohl überwiegend aus flachmarinen Karbonatsystemen stammende devonische Konglomeratbildungen als auch terrestrisch-fluviatile Calcretes (= kalzitzementierte Bodenhorizonte) der Trias besitzen eine ähnliche Entstehungsweise und Ausprägung.

Als Caliche (auch Calcrete oder Duricrust) bezeichnet man Bodenhorizonte, in dem die Zwischenräume der Partikel (oft poröses Material) durch einen Karbonat-Zement miteinander verbunden sind. Meist handelt es sich um Kalziumcarbonat, aber auch Zemente aus Magnesiumcarbonat, Gips, Eisenoxiden, kieseligen Zementen oder Kombinationen sind bekannt. Der Bodentyp ist in aridem oder semiaridem Klima verbreitet und entsteht durch Anreicherung von CaCO3, ausgelaugt in den oberen Bodenschichten, versickert und wieder ausgefällt in tieferen Bodenschichten – zuerst als kleine Körner oder Überzüge (coatings) auf Mineralkörnern, später als kompakte, bis 1 m mächtige Schicht. Auch die Aufwärtsbewegung von Wässern kann zur Ausfällung von Karbonaten führen – durch Verdunstung und Übersättigung oder mit Hilfe der Vegetation, die Wasser aus dem Boden zieht, wobei nicht benötigte Minerale ausgeschieden werden (vgl. geology.com).

3. Herkunft und Alter

Das Erscheinungsbild der Konglomerate deckt sich mit Beschreibungen von Mittel-/Obertrias-Konglomeraten der Südküste Bornholms (Kågerød-Formation/ Risebæk-Member). Die Schichten werden ins Untere Karnium bis Obere Ladinium gestellt, dies entspricht in etwa dem Übergang zwischen Oberem Muschelkalk und Unterem Keuper. KNAUST 1997 stellt drei Lithotypen von Trias-Geschieben vor: Caliche-Bildungen, Konglomerate und Sandsteine. Die vorliegenden Konglomerat-Proben von Bornholm (Abb. 11-15) weichen lithologisch etwas von den bisher gezeigten Geschiebefunden ab; sie enthalten überwiegend helle oder graue, nur vereinzelt rote oder gelbliche Lithoklasten, zudem sind die Gesteine recht weich und zerfallen leicht. Aber auch dieser Lithotyp ist als Geschiebe zu finden (Abb. 16); ferner konnte ein Übergang desselben in den bunten Lithotyp an einem Großgeschiebe beobachtet werden (Abb. 19-26).

Ein Abschlag von einem größeren kantigen Block am Risebækken auf Bornholm sieht schon etwas „bunter“ aus.

Es bestehen Ähnlichkeiten der Trias-Konglomerat-Geschiebe mit devonischen Konglomeraten, z. B. das „Bunte Konglomerat mit Fischresten“ in HUCKE 1967. RUDOLPH 2008 (Farbfoto S. 208) bildet ein Geschiebe ab, das sich petrographisch von den hier gezeigten nicht unterscheiden lässt. Die devonischen Konglomerate scheinen aber überwiegend dolomitisch gebunden zu sein und weisen eine rötliche Grundfarbe sowie blassere Farben der Lithoklasten auf (Abb. 54). Das Fehlen von Fossilien macht die Einordnung von Geschiebefunden problematisch, hilfreich wären schwarz- bis hellglänzende Fischreste. So gab es in der Triaszeit keine Hautzähne führenden Agnathen/ Acanthodier mehr. Fossilien, darunter Fischreste (Knochen, Wirbel und vor allem Mundzähne), können zwar auch in den Triaskonglomeraten vorkommen, sind aber wohl sehr selten. Zur Abgrenzung von bunten Trias- und Devonkonglomeraten sei hier verkürzt eine Unterscheidungshilfe aus KNAUST 1997: 64 ff) wiedergegeben:

Devonkonglomerate:

• Komponenten und Matrix und Zement vorwiegend dolomitisch.
• vereinzelte Caliche-Knollen.
• Mikrobenmatten (Biolaminit-Intraklasten) vorhanden, vermutlich aber selten zu beobachten.
• schwarz- bis hellglänzende Fischreste: vorw. Schuppen (=Hautzähne) von Placodermi.
• Detritische Minerale: Dolomit, Evaporite.
• Verwitterungserscheinung: vorwiegend limonitisiert. (Anmerkung: den Verfassern bekannte schuppenführende Geschiebe sind dunkel, aber nicht limonitisiert.)

Triaskonglomerate der Kågerød-Formation:

• Komponenten mergelig, Matrix sandig, Zement kalzitisch.
• Caliche-Knollen häufig.
• Fossilien auch im Anstehenden selten: gelegentlich fossile Mollusken- und Wirbeltierreste; Pflanzenreste, vereinzelt kleine Fischschuppen in Caliche-Horizonten angereichert.
• Detritische Minerale: Quarz, Feldspat, Glimmer.
• Verwitterung: vorwiegend Hämatitisierung.

Die Differentialdiagnose von Devon- und Triasgeschieben gelingt in der Praxis nur bedingt. Die Gründe liegen in der weiten faziellen Verzahnung bekannter Konglomerat-Vorkommen sowie der möglichen Existenz bisher nicht bekannter oder beschriebener Vorkommen mit unbekannter Lithofazies. Zudem können Devongeschiebe durchaus als detritische Minerale Quarz, Feldspat und Glimmer führen. Als Komponenten können ebenso silikatische Gesteine vorkommen, als Zement Kalzit statt Dolomit. HUCKE 1967: S. 67f + Abb. 10 beschreibt das „bunte Konglomerat mit Fischresten“ mit grauem, kalzitischem, z.T. sandigem Bindemittel, „in dem vorwiegend braune, rotbraune und hellgelbe Gerölle und rote Letten in dichter Lagerung eingebettet sind“. Auch offene oder verfüllte Hohlräume im Bindemittel können in beiden Konglomerattypen vorkommen. Die devonischen Konglomerate scheinen aber ein ausgesprochen seltener Geschiebefund zu sein. So lassen sich im östlichen Brandenburg regelmäßig bis häufig devonische Geschiebe beobachten (Dolomite, Kugelsandsteine, SCHNEIDER 1997), ein eindeutig als devonisch bestimmtes „buntes Konglomerat mit Fischresten“ war bisher nicht darunter (pers. Mitteilung St. Schneider, Berlin).

Die hier gezeigten Funde werden aufgrund der hohen Übereinstimmung mit den Beschreibungen von KNAUST 1997 sowie nach Abgleich mit Beschreibungen von devonischen Konglomeraten anderer Autoren (BROTZEN 1933-34, SCUPIN 1928 HEIDRICH 1964, HUCKE 1967, KIESOW 1884, LOEWE 1912) als Triaskonglomerate angesehen, wie sie an der Südküste von Bornholm auftreten. Ein Abgleich mit der umfangreichen Literatur zu anstehendem konglomeratischem Rhätolias im südschwedischen Schonen ergab keine Hinweise auf vergleichbare Gesteinstypen. Konglomerate der Oberkreide mit sandiger Matrix und kreidigem Zement enthalten überwiegend Quarz-Lithoklasten, untergeordnet Tonsteine oder kristalline Gesteine, aber keine Mergelsteine, zudem keinen sparitischen Zement.

Der Geschiebetyp gehört keineswegs zu den seltenen Geschiebefunden in Brandenburg, Mecklenburg und Vorpommern (BUCHHOLZ et al 2015). In Schleswig-Holstein ist er möglicherweise weniger verbreitet (pers. Mitteilung F. Rudolph). Als Hauptverbreitungsgebiet nennt KNAUST 1997 die Ablagerungen der Brandenburger Randlage, vermutlich auch schon des saalekaltzeitlichen Warthe-Stadiums. Die Einstufung der Triaskonglomerate als Leitgeschiebe ist allerdings kritisch zu sehen, da es über die untermeerische Fortsetzung der mesozoischen Aufschlüsse von Bornholm im weiter südlich gelegenen Ostseeraum (Rønne-Graben) keine gesicherten Erkenntnisse gibt. KNAUST 1997 begründet den Status als Leitgeschiebe mit Fundhäufungen auf der Greifswalder Oie, untergeordnet auf Rügen, also Landgebieten, die dem Anstehenden am nächsten liegen. Allerdings ist eine hinreichende stratigraphische Ansprache von Funden, allein anhand der Lithologie und ohne mesozoischen Fossilbestand, kaum möglich.

4. Geschiebefunde

In mehrjähriger Sammeltätigkeit konnten bislang etwa 30 Funde aus Brandenburg zusammengetragen werden. Sie stammen zumeist aus weichselkaltzeitlichen Schmelzwasserablagerungen des Brandenburger Stadiums, mit der höchsten Funddichte in der südlich von Potsdam gelegenen Kiesgrube Fresdorfer Heide (7 Funde), gefolgt von 4 Funden aus der Kiesgrube Borgsdorf/Velten, nördlich von Berlin.

Das Konglomerat in Abb. 16 weist eine relativ weiche, helle und feinsandige Matrix auf und ähnelt den Proben von Bornholm. Matrix und Lithoklasten reagieren deutlich mit verdünnter Salzsäure.

Ein interessantes Studienobjekt zur kleinräumigen und engen Faziesverzahnung in Konglomerathorizonten bot sich auf einer Findlingshalde im Tagebau Jänschwalde (Niederlausitz). Das etwa 50 cm breite Großgeschiebe weist eine Abfolge verschiedener Konglomerat- und Sandstein-Horizonte auf. Konglomeratische Lagen mit sandiger Matrix und sparitischem Kalzit-Zement enthalten sowohl Partien mit bunten, stellenweise aber auch weitgehend hellen und monoton gefärbten Mergelstein-Lithoklasten.

Abb. 27-35 zeigt weitere Geschiebefunde des bunten Lithotyps.

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Zwei historische Funde aus der Geschiebesammlung W. Bennhold (Museum Fürstenwalde) ergänzen das Bild. Beide Stücke wurden als devonische Konglomerate bestimmt, dürften aber ebenfalls zum triassischen Lithotyp gehören.

Einige Geschiebefunde weichen lithologisch etwas ab von den bisher gezeigten Beispielen. Gemeinsame Merkmale der nächsten Beispiele sind eine sandige Matrix, sparitischer Kalkzement und bunte Mergelstein-Lithoklasten. Unter Vorbehalt werden sie ebenfalls der Trias zugeordnet.

Der folgende Fund aus Borgsdorf-Velten (St. Schneider leg.) zeigt eine gute Übereinstimmung mit den Trias-Konglomeraten. Zu den gut gerundeten bunten Mergelstein-Lithoklasten gesellen sich größere, nur kantengerundete Sand- und Feinsandstein-Lithoklasten.

Aus der Kiesgrube Hohensaaten an der Oder stammt ein helles und matrixgestütztes Konglomerat mit sandiger Matrix, sparitischem Zement und cremefarbenen bis blassroten Mergelstein-Lithoklasten, einige von ihnen mit kalzitzementierten Schwundrissen (Caliche-Knollen).

Ein auf der Außenseite recht dunkler Mergelstein wird von einem Netz kalzitzementierter Risse durchzogen. Auf der Bruchfläche sind im unteren Teil eine konglomeratische Lage mit bunten Mergelstein-Lithoklasten sowie eine sandige Matrix mit sparitischem Zement erkennbar.

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Konglomerat mit Sandstein-Matrix und auf der Außenseite braun, auf der Bruchfläche rötlichbraun und grünlich gefärbten Lithoklasten. Die Probe mit verdünnter Salzsäure fällt an den Lithoklasten positiv, an der Matrix jedoch negativ aus.

Das nächste Konglomerat-Geschiebe besteht aus gelblichen Lithoklasten (Mergelsteine und Sandsteine) in dichter Packung, die durch einen sparitischen Zement miteinander verbunden sind; es fehlt die sandige Matrix. Eine undeutliche Bänderung des Kalzit-Zements sowie grobkristalliner und transparenter Kalzit als letzte Ausscheidung weist auf mehrere Zement-Generationen hin.

Ein letztes Geschiebe ist ein Rotsandstein mit knolligen und intraformationell entstandenen Partien, die aus einem Calcrete-Horizont stammen könnten. Die Sandstein-Matrix reagiert nur träge auf verdünnte Salzsäure (dolomitische Matrix?), die weißen Risse brausen deutlich stärker auf (anteilig kalzitischer Zement). Eine stratigraphische Zuordnung ist nicht möglich, Calcrete– bzw. Dolicrete-Paläoböden (Duricrusts) sind aus dem Devon und der Trias bekannt.

5. Trias-Sandstein

Aus der Trias, insbesondere der Kågerød-Formation, sind rote und grüne, oftmals nur gering verfestigte Sandstein-Wechsellagen bekannt (GRAVESEN 1993:87f). Allein anhand der Lithologie, ohne Fossilien, ist eine stratigraphische Zuordnung von Geschiebefunden mit großen Unsicherheiten verbunden.

6. Buntes Konglomerat mit Fischresten (Devon)

Der Geschiebefund von Max Hanzo lässt sich aufgrund der enthaltenen Fischreste eindeutig dem Devon zuordnen und weicht auch lithologisch von den Trias-Konglomeraten ab: die Matrix ist feinkörnig und rötlich, der Kontrast zu den Lithoklasten nicht besonders ausgeprägt, ein sparitischer Zement nicht sichtbar.

In Gesellschaft mit Devon-Geschieben finden sich gelegentlich brekziöse bis konglomeratische Dolomite, die eine gewisse Ähnlichkeit mit dem „Bunten Konglomerat“ aufweisen, aber keine Fischreste enthalten. Der Lithotyp mit heller bis rötlicher Matrix enthält schwach rötliche intraformationelle Lithoklasten und dürfte aus dem obersten Silur bis Devon stammen.

7. Literatur

BUCHHOLZ A, BECKERT W & GRIMMBERGER G 2015 Trias-Geschiebe aus Vorpommern (Nordostdeutschland) [Triassic Geschiebes (Glacial Erratics) from Western Pomerania (Northeast Germany)] – Archiv für Geschiebekunde 7 (4): 209-226, 12 farb. Abb., Hamburg / Greifswald (Verl. R. Schallreuter).

BROTZEN F 1933-34 Erster Nachweis von Unterdevon im Ostseegebiete durch Konglomeratgeschiebe mit Fischresten (2 Teile) – Zeitschrift für Geschiebeforschung, Erster Teil – 9 (2): 55-63, 3 Abb.; Zweiter Teil (Paläontologie) – 10 (1): 1-66, 6 Abb., 3 Taf., Leipzig.

ENGELHARDT G 2016 Geschiebe aus der Kiesgrube „Fresdorfer Heide“ südlich von Potsdam (Teil I) – Der Geschiebesammler 48 (4): 98-115, 2 Taf., 8 Abb., 2 Taf., Wankendorf.

GRAVESEN P 1993 Fossiliensammeln in Südskandinavien – 248 S., Weinstadt: Goldschneck Verlag, ISBN 3-926129-14-X.

HEIDRICH H 1964 Über Funde von Sediment-Geschieben in West-Berliner Aufschlüssen – der Aufschluss, Sonderheft 14 [Metz R (Hrsg.) Funde und Fundmöglichkeiten in Niederdeutschland]: 117-127, 1 Kte., Heidelberg (VFMG).

HUCKE K 1967 Einführung in die Geschiebeforschung (Sedimentärgeschiebe) Nach dem Tode des Verfassers herausgegeben und erweitert von Ehrhard Voigt (Hamburg) – 132 S., 50 Taf., 24 Abb., 1 Bildnis, 5 Tab., 2 Ktn., Oldenzaal (Nederlandse Geologische Vereniging).

JESSEN W 1930 Über ein konglomeratisches Muschelkalkgeschiebe vom Alter des Trigonodus-Dolomites und weitere neue Triasgeschiebe aus Norddeutschland – Zeitschrift für Geschiebeforschung 6 (1): 25-30, 1 Abb., Berlin.

KIESOW J 1884 Ueber silurische und devonische Geschiebe Westpreussens – Schriften der Naturforschenden Gesellschaft in Danzig (N.F.) 6 (1884) (1): 205-300, Taf. 2-4, Danzig.

KING H M Caliche – Also known as calcrete, hardpan, and duricrust https://geology.com/rocks/caliche.shtml

KNAUST D 1997 Triassische Leitgeschiebe im pleistozänen Vereisungsgebiet Nordostdeutschlands und deren Beziehung zur Kågerød-Formation von Bornholm (Dänemark) – Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft 148 (1): 51-69, 3 Taf., 5 Abb., 1 Tab., Stuttgart.

LOEWE H 1912 Die nordischen Devongeschiebe Deutschlands. – Inaugural-Dissertation zur Erlangung der Doktorwürde bei der Hohen philosophischen Fakultät der Kgl. Albertus-Universität zu Königsberg [Separat-Abdruck aus dem Neuen Jahrbuch für Mineralogie etc. XXXV] – 118 + 1 S., 4 Abb., 4 Taf., Lebenslauf, Stuttgart (Schweizerbart‘sche).

RUDOLPH F 2008 Noch mehr Strandsteine ; Sammeln & Bestimmen von Steinen an der Nord- und Ostseeküste – 224 S., 277 farb. Abb., Neumünster (Wachholtz).

SCHNEIDER S 1997 Devon-Geschiebe aus der Umgebung von Berlin – ZWANZIG M & LÖSER H (Hrsg.) Berliner Beiträge zur Geschiebeforschung: 73-79, Taf. 12-14, 2 Tab., Dresden (CPress Verl.).

SCUPIN H 1928 Ostbaltikum (I. Teil) – Algonkium, Paläozoikum und Mesozoikum – Die Kriegsschauplätze 1914-1918 geologisch dargestellt 9: 270 S., 3 Taf., 13 Abb., 3 Tab., 2 Kartenbeil., Ortsverzeichnis am Schluss vom III. Teil, Berlin (Gebr. Borntraeger).

TORBOHM M & BARTOLOMÄUS W 2017 Funde monomikter Konglomerat-Geschiebe aus der Kiesgrube Fresdorfer Heide bei Potsdam – Geschiebekunde aktuell 34 (2): 34 – 41, 6 Abb., Hamburg/Greifswald, Mai 2018, ISSN 0178-1731.