Aufschlüsse
Die klassischen Aufschlüsse im marinen Eozän und Oligozän Mitteldeutschlands lagen 19. Jahrhundert vor allem im Magdeburger Raum. Aus einem längst überbauten Steinbruch bei Magdeburg (heute Magdeburg-Neustadt) stammt ein großer Teil des von Beyrich (1853-1856) beschriebenen Materials Magdeburger Herkunft, ebenso die in den Arbeiten von v. Koenen (1863, 1867-1868, 1889-1894) behandelten Magdeburger Funde, wobei v. Koenen auch neuere Funde von Schreiber (1871, 1872a-c, 1874 und 1884) mit verwenden konnte. Philippi (1846-1847) beschrieb ebenfalls Fossilien aus der Magdeburger Gegend. 1968 erschien die letzte Arbeit von Regius zu Mollusken des Magdeburger Oligozäns – danach gab es eine Bearbeitungslücke von mehreren Jahrzehnten.
Mit Beginn des Braunkohlenbergbaus in den Egelner Mulden zwischen Staßfurt und Westeregeln eröffneten sich neue Möglichkeiten für das Sammeln von Fossilien aus marinen Schichten des Deckgebirges über den Braunkohlenflözen. Schachtabteufungen und erste kleine Tagebaue öffneten den Zugang zu fossilführenden Sedimenten aus Obereozän und Unteroligozän. Die Funde zwischen Staßfurt und Westeregeln erwiesen sich als außerordentlich reich, wurden aber dann noch von der Grube „Carl“ bei Latdorf (bei Bernburg) übertroffen. Als erster publizierte der hallesche Zoologe und Paläontologe Giebel (1858 und 1864) Fossilien von Latdorf. Auch v. Koenen sammelte dort Fossilien, bevor der kleine Tagebau bei Latdorf wieder verfüllt wurde. Heute befindet sich dort eine Hochkippe der Bernburger Sodaindustrie.
Im 2o. Jahrhundert schuf der Braunkohlenbergbau mit riesigen Tagebauen Aufschlüsse von gigantischen Dimensionen. Die neuen Möglichkeiten wurden aber wohl kaum für horizontierte Fossilaufsammlungen genutzt. Aus dem Zeitraum von etwa 1900 bis 1980 erschienen nur wenige Publikationen zu Tertiärfossilien aus Mitteldeutschland. Auch die Sammlungen der Universitäten und Museen besitzen nur wenig Material aus dieser Periode. Man setzte wohl nach den klassischen Monographien alles als bekannt voraus oder hatte andere Gründe. Inzwischen schwärte der Streit um die Eozän-/Oligozän-Grenze und das „Latdorf-Problem“. Wir haben an diesem Punkt angesetzt und die klassische Schichtenfolge erneut unter die Lupe genommen. Grabungen wurden durchgeführt, Bohrungen an wichtigen Punkten angesetzt und bereits vorhandene Bohrkerne aus Archiven aufgearbeitet. Dabei ist erstaunlich viel Neues zum Vorschein gekommen. Zu einigen der spektakulärsten Lokalitäten finden Sie nachfolgend weitere Informationen.
Karte mit wichtigen Lokalitäten in Mitteldeutschland (Vergrößerung 750x1279px).
Tagebaue im Leipziger Südraum
Über viele Jahrzehnte waren die großen Braunkohlentagebaue im Süden von Leipzig eine wichtige Adresse für Fossilien, besonders die marinen Schichten der unteroligozänen Böhlen-Formation. Zahlreiche Mollusken, Fischreste und Fossilien anderer Organismengruppen wurden aus den marinen Sedimenten geborgen. Vor allem der Phosphoritknollenhorizont der Böhlen-Formation zog die Sammler an, denn darin waren zahlreiche Haizähne zu finden. Das ist inzwischen Geschichte. Im Laufe der Sanierung und Flutung der Tagebaue versanken die fossilführenden Schichten weitgehend unter dem Wasserspiegel der neu entstandenen Seen. Andere Fossilfundpunkte in Mitteldeutschland sind inzwischen in den Fokus gerückt. Die Großtagebaue im Leipziger Südraum boten eine einmalige Gelegenheit, Geologie in riesigen Aufschlüssen zu betreiben und Fossilien zu sammeln. Heute vermitteln einige Sammlungen ein Bild vom Fossilreichtum der Region. Einige Bildserien stellen die Schätze vergangener Grabungen vor.
Fossilien aus der Böhlen-Formation der ehemaligen Tagebaue Espenhain und Zwenkau: Arctica islandica rotundata, 2 Pecten (Hilberia) hoeninghausi, Sassia flandrica und Zahn von Notorhynchus primigenius.
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Mollusken der Böhlen-Formation 1 Mollusken der Böhlen-Formation 2 Mollusken der Böhlen-Formation 3
Haizähne aus der Böhlen-Formation
Mammendorf bei Magdeburg
Zu den interessantesten Entdeckungen der vergangenen Jahre gehört ein partiell gut erhaltenes, unteroligozänes Felslitoral auf den unterpermischen Andesiten des Flechtinger Rückens bei Mammendorf NW von Magdeburg. In zwei Transgressionszyklen schwappte hier die Nordsee über die felsige Hochlage und hinterließ Brandungskonglomerate mit Fossilien. Aus den sandigen Zwickelfüllungen zwischen den Blöcken konnten Unmengen von Korallen, Brachiopoden, Mollusken und Fischresten gewonnen werden, oft in perfekter Erhaltung. Gut erhaltene Brandungsablagerungen felsiger Küsten gehören zu den größten Seltenheiten im Nordsee-Tertiär. Deshalb ist es nicht verwunderlich, dass die lange Fossilliste von Mammendorf viele Arten enthält, die andernorts bisher nur sporadisch oder überhaupt nicht nachgewiesen wurden. Mammendorf verkörpert also eine besonders spannende Geschichte, zumal die Bildung dieser Felslitorale in die Zeit des Klimawandels an der Eozän-/Oligozän-Grenze fällt. Die untere (ältere) Fauna ist noch von sehr warmen Verhältnissen geprägt (Latdorf-Zeit), während die obere (jüngere) Fauna eine Temperaturermäßigung anzeigt. Ferner konnte hier der Übergang von einer submarinen Felsschwelle in tieferes Wasser mit Septarienton-Fazies beobachtet werden – eine einmalige Situation. Über die geologischen Verhältnisse und die Fauna ist inzwischen einiges publiziert, doch die Detailarbeit hat eigentlich erst begonnen.
1 und 2: Aufschlussansichten von Mammendorf. Die großen, hellen Muschelschalenreste in den Bildern stammen überwiegend von der Muschel Isognomon, die heute in warmen Meeren vorkommt. 3: Die Muschel Chama befestigte sich mit Hilfe von Schalenzement direkt auf dem Festgestein.
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Mammendorf: Aufschluss Mammendorf: Gastropoda 1 Mammendorf: Gastropoda 2 Mammendorf: Gastropoda 3
Magdeburg-Stadt
Im Stadtgebiet von Magdeburg kommen zwei primär fossilreiche Horizonte vor. Oft verloren sie ihren Fossilinhalt jedoch durch Entkalkung. Der ältere Horizont (Nannoplanktonzone NP21) ist mit Schichten bei Latdorf und Atzendorf zu korrelieren (Creseis-Niveau der Silberberg-Formation) und transgrediert direkt auf dem festen Grundgebirge. Der schnelle Übergang vom groben Transgressionshorizont in tonig-schluffige Sedimente belegt einen raschen Meeresspiegelanstieg. Der jüngere Horizont (NP22) sind die berühmten Magdeburger Sande. Der alte lithostratigraphische Terminus „Magdeburger Sand“ ist aber heute obsolet, da er für etwas stratigraphisch Heterogenes steht und nicht gut definiert wurde. Stellenweise sind noch Übergänge zum Septarienton erhalten geblieben. Nördlich der Grundgebirgsschwelle, auf der Magdeburg positioniert ist, kommt Septarienton (und damit der Übergang zur NP23) flächenhaft verbreitet vor. Der Sand aus dem 2. Transgressionszyklus (Rupelbasissand) transgredierte ursprünglich auf den Schichten aus der NP21. Dieses Latdorfium ist aber während der Transgression oft aufgearbeitet worden, weshalb das Sediment dann ebenfalls dem Grundgebirge aufliegt. Umlagerungen können die Folge sein. Damit stellt sich zuweilen die Frage, was im Sand original ist (autochthon) und was aus älteren Schichten umgelagert sein könnte. Das ist im Einzelfall nicht immer zweifelsfrei zu klären.
Baugruben und Ausschachtungen lieferten nach 1990 eine Menge neues Fossilmaterial. Legendär ist eine große Mülltonne voller Sediment aus einer Baugrube geworden (Material des Museums für Naturkunde Magdeburg). Das Sediment enthielt neben zahlreichen Mollusken Tausende Otolithen einer neuen Gabeldorsch-Art. In jüngster Zeit hat Herr Möhring (Magdeburg) schönes Material aus Bohrungen im südlichen Teil der Stadt (Sudenburg) gesichert. Die Sedimentproben lieferten interessante Faunulen, die für die Paläogeographie von erstrangiger Bedeutung sind.
Pecten (Hilberia) stettinensis, Streptodyction sp, Sassia foveolata und Angistoma sp. aus den unteroligozänen Sanden von Magdeburg.
Atzendorf (Egelner Nordmulde)
In einer Kiesgrube südlich von Atzendorf ergab sich die seltene Möglichkeit, ein recht komplettes Profil der Silberberg-Formation (NP 21) zu ergraben und minutiös zu untersuchen. Den Mitarbeitern der Kieswerke Bodetal GmbH & Co. KG, besonders Herrn Burkhard Schrader, ist der Einsatz schwerer Technik zur Anlage von sieben Schürfen zu verdanken. Aus diesen Profilen wurde dann das Gesamtprofil erstellt. Viele Zentner Sediment sind geschlämmt worden. Die Siebrückstände lieferte eine artenreiche und oft perfekt erhaltene Fauna. Aufgrund der minutiösen Untersuchung konnten auch die Pteropodenhorizonte äußerst genau ermittelt werden. Heute ist das Atzendorfer Profil das Referenzprofil für die interne biostratigraphische Gliederung und Abgrenzung der Silberberg-Formation, des klassischen Latdorfium s. str.
Grabung Atzendorf: Obwohl schweres Gerät zur Verfügung stand, war natürlich auch Handarbeit angebracht. Lohn der Arbeit: perfekt erhaltene Fossilien wie diese Muscheln (Saccella und Portlandia) und die Bryozoenkolonie.
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Latdorf bei Bernburg
Latdorf war im 19. Jahrhundert wohl die fossilreichste Lokalität des Unteroligozäns im damaligen Sinne. Im kleinen Tagebau „Carl“ folgten auf die mächtige Braunkohle bis um vier Meter mächtige, karbonatische Feinsande mit einer äußerst diversen Fauna. Das Profil nach v. Koenen zeigt zwei Parasequenzen, verursacht durch zwei Transgressionszyklen. Sie beginnen jeweils mit einem groben Transgressionshorizont. Nachdem das exakte Alter dieser Schichten bei Latdorf jahrelang Gegenstand kontroverser Diskussionen war, konnte aus Sedimentfüllungen von Gastropoden von Latdorf das Alter (NP21) ermittelt werden (Martini & Ritzkowski, 1968). Vor einigen Jahren ergab sich die Möglichkeit, bei Latdorf zu bohren und den Dingen auf den Grund zu gehen. Die Bohrgesellschaft Landsberg mbH (Geschaftsführer: Dipl.-Ing. M. Wichmann) trat als Sponsor auf (herzlichen Dank!) und am Rande der Hochkippe bei Latdorf, die das Gelände der alten Grube „Carl“ markiert, wurden 6 Bohrungen niedergebracht – mit großem Erfolg. Die Kerne erwiesen sich als äußerst fossilreich und die Erhaltung der Fossilien ist perfekt. Damit steht ein großes Spektrum an Fossilien von der alten Typuslokalität zur Verfügung. Das Material befindet sich in Auswertung und fließt in eine Latdorf-Monographie ein, die nächstes Jahr erscheinen wird.
Bohrarbeiten an der alten Typuslokalität Latdorf bei Bernburg (Saale). 1: Bohrung 6/2014, 2: Kernkiste, 3-4: Beispiele für die wunderbar erhaltenen Fossilien aus den Bohrkernen.
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Latdorf: Bohrungen Latdorf/Atzendorf: Fossilkonzentrate
Forschungsbohrung Schneidlingen 1
Alle bis 2018 bearbeiteten Profile der Silberberg-Formation in der Subherzynen Mulde litten unter einem wesentlichen Manko: sie waren nach oben unvollständig, weil erosiv gekappt. Durch ein Sponsoring der Firma BOG Bohr- und Umwelttechnik GmbH (Caaschwitz/Thüringen, Geschäftsführer Dipl.-Ing. Peter Wölk) konnte Ende August/Anfang September 2018 zwischen Egeln und Schneidlingen eine Forschungsbohrung abgeteuft werden, welche dieses Manko behebt. Der Bohrkern umfasst ein vollständiges Profil der Silberberg-Formation sowie den basalen Rupelbereich traditioneller Stratigraphie (Rupelbasissande bis unterer Teil der Rupel- oder Septarientone). Das Profil wird derzeit komplex untersucht (Sedimentologie, Geophysik, Paläontologie, Biostratigraphie). Daran sind etwa 20 Kolleginnen und Kollegen verschiedener Institutionen beteiligt.
Forschungsbohrung Schneidlingen 1/2018 in Betrieb (Bild vom 11. September 2018).
Bohrungen Nachterstedt P3100 und Schadeleben DEF14
In der Umgebung des alten Tagebaus Concordia (heute geflutet und Concordiasee) wurden zahlreiche Bohrungen niedergebracht. Von den Bohrungen Nachterstedt und Schadeleben DEF14 stellte das GLA Sachsen-Anhalt (Halle/Saale) die Kernstrecken aus der Silberberg-Formation zur paläontologischen Bearbeitung zur Verfügung. Die Kerne enthielten eine schöne Latdorf-Fauna und waren geeignet, das Konzept der Pteropoden-Stratigraphie zu überprüfen und zu verfestigen.
Bohrung Schadeleben DEF14, Kernstrecke 40-43 Meter in der Silberberg-Formation.
Amsdorf
Zu den Dauerbrennern der Arbeit in Mitteldeutschland gehört der ROMONTA-Tagebau Amsdorf bei Röblingen am See. Nach einer ersten Bearbeitung in den 90er Jahren des letzten Jahrhunderts haben wir zwischen 2007 und 2014 nochmals das ganze Profil durchgekämmt. Warum dieser Aufwand? Der Tagebau erreichte um diese Zeit seine für die Bearbeitung des Rupelprofils optimale Position und bot ein insgesamt viel vollständigeres Profil als in der ersten Bearbeitungsphase. Etwa 40 Profilmeter wurden in einem engen Probenabstand (15-20 cm – Intervalle) beprobt (1,5 kg – Proben und Großproben aus besonders interessanten Horizonten). Oft mussten parallele Probenserien erarbeitet werden, denn das Profil hat seine Tücken. Der hohe Pyritgehalt und Verwitterung sorgen für eine schnelle Vergipsung und Korrosion der Fossilien. Man musste sich also förmlich an die Bereiche optimaler Erhaltung herantasten – das hat zeitlich seinen Preis.
Aus der mühevollen Kleinarbeit entstand ein perfekt untersuchtes und dokumentiertes Profil in einer besonderen paläogeographischen Lage am heutigen Südwestrand der marinen Rupelverbreitung in Mitteldeutschland. Auch die Lithologie zeigt einige Besonderheiten. Dazu gehört der rhythmische Wechsel von schluffigen Feinsanden mit tonigen bis feinsandigen Schluffen. Das erinnert sehr an die Septarientone in der belgischen Typusregion bei Rupelmonde, woher diese Abteilung des Oligozäns ihren Namen hat. Vermutlich sind hochfrequente Klimaschwankungen und damit rhythmische Schwankungen der Hintergrundsedimentation Auslöser für die Bankung – und Amsdorf liegt in einer paläogeographischen Position, wo sich das besonders deutlich ausprägen konnte.
Die Amsdorfer Rupelfauna ist zwar artenreich, die Funde selbst sind (bis auf wenige häufige Arten) aber dünn gesät. Es ist ein Faunentypus von hoher Diversität versus geringer Densität. Erst jahrelanges Sammeln führt zu einem repräsentativen Faunenquerschnitt. Besonders engagiert haben Gerd Hohndorf und Hartmut Huhle in Amsdorf gesammelt. Ihnen ist ein großer Teil der Nachweise seltener Arten zu verdanken. Eine umfangreiche Arbeit mit den Ergebnissen dist inzwischen erschienen:
Müller, A.; Martini, E. & Hohndorf, G. (2017): Das Unteroligozän (Rupelium) von Amsdorf bei Röblingen (Mansfelder Land, Sachsen-Anhalt): Lithostratigraphie, Biostratigraphie und Fauna.- Mauritiana (Altenburg) 31 (2017): 71-151, 28 Abb., 2 Tab., 8 Taf.
1: Blick in den Tagebau Amsdorf, 2: Arbeiten am Profil, 3: eine gut erhaltene Acamptogenotia morreni und 4: Astarte kickxi.
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Amsdorf: Tagebau Amsdorf: Gastropoda (Schnecken) 1 Amsdorf: Gastropoda (Schnecken) 2
Amsdorf: Bivalvia (Muscheln) und Fische
Bohrungen Jeetze und Groß Garz
Kurz nach der Wende, in den frühen 90er Jahren, wurden im äußersten Norden Sachsen-Anhalts, bei Jeetze und Groß Garz, Bohrungen niedergebracht. Über verschlungene Wege gelangten die Kerne nach Münster und wurden dort aufbereitet. Die gewonnenen Fischreste gingen zur Bearbeitung nach Leipzig und sind hier in eine große Monographie zur tertiären Fischfauna Mitteldeutschlands eingegangen (Müller & Leder, im Dr.). Es handelt sich um eine artenreiche Fauna aus dem Oberoligozän (Chattium).
Otolith eines sehr seltenen Tiefseedorsches (Physiculus) aus dem Chattium der Bohrung Groß Garz.
Bohrungen in der Colbitz-Letzlinger Heide
Im Kernlager des GLA Sachsen-Anhalt (Halle/Saale) wurden Kerne aus Bohrungen in der Colbitz-Letzlinger Heide im Norden von Sachsen-Anhalt aufbewahrt. Kerne aus drei Bohrungen wurden paläontologisch bearbeitet. Die Bohrungen CLH 37/93 und CLH 38/93 lieferten zahlreiche Fossilien aus der eochattischen Sülstorf-Formation. Besonders interessant war aber die Bohrung CLH48/93. Hier wurde im unteren Teil erstmals für die Region eine Fauna aus dem höheren Mitteleozän bis tieferen Obereozän gefunden und bearbeitet, die man der Unteren Schönewalde-Formation zuordnen kann (es existiert keine mikropaläontologische Datierung). Darüber liegt diskordant die Obere Schönewalde-Formation, an der Basis sandig und mit Phosphoriten, darüber tonige Schluffe mit Latdorf-Fauna.
Auster Cubitostrea aus dem Eozän der Bohrung CLH48/93.
Fossilien aus der eochattischen Sülstorf-Formation, u. a. schöne Pectiniden (Bohrloch CLH38/93).
Schürfe in den Zichtauer Bergen bei Wiepke-Zichtau
Schon seit langem ist das Vorkommen von marinem Oligozän in der Stauchendmoräne der Zichtauer Berge bei Wiepke-Zichtau bekannt. Septarienton und fossilreiche Sedimente aus dem Chattium sind in die Moräne eingeschuppt. Die schillreiche Chatt-Sedimente wurden früher in kleinen Mergelgruben gewonnen und vor allem zum Kalken ("Mergeln") der Felder verwendet. Heute können dort immer noch gute Chatt-Fossilien gesammelt werden.
Islandmuschel Arctica islandica rotundata aus dem Chattium der Zichtauer Berge.
Bohrungen Loburg 1
Die Bohrung Loburg 1 gehört zu den wichtigsten Paläogen-Profilen in Sachsen-Anhalt und ist biostratigraphisch sehr gut untersucht worden (Publikationen von Köthe, 2009; SCHUDACK, M. & NUGLISCH, K., 2006, 2007, 2013 u.a.). Im GLA Sachsen-Anhalt (Halle/Saale) vorhandene Probenrückstände konnten jetzt ebenfalls untersucht werden. Sie lieferten Molluskenschalen und Fischotolithen. Im Zusammenhang mit der sehr guten biostratigraphischen Bearbeitung sind das wichtige Informationen für die regionale Geologie und Biostratigraphie.
Bohrungen und Schürfe bei Wallwitz-Möderau
An der Autobahn A14 nordöstlich von Halle/Saale, bei Wallwitz-Möderau, gab vor einigen Jahren Probleme mit der Standfestigkeit von Brückenpfeilern. Ursache war die Vermassung des Rupelschluffs durch einen wasserführenden Horizont darüber. Ursprünglich dem Quartär zugeordnet, stellte sich schnell heraus, das der "Schill Horizont" tatsächlich ein oberoligozäner Transgressionshorizont ist - ein regionalgeologisch wichtiges Ergebnis (Müller, Stottmeister, Blumenstengel & Endtmann, 2017).
Fossilien aus dem eochattischen Transgressionshorizont (aus Müller et al., 2017).
Elbekliff bei Ritzmeck-Steutz (bei Aken)
Seit mindestens Mitte des 19. Jahrhunderts sind eochattische Grünsande mit fossilführenden Toneisensteinen von den Steilufern der Elbe nordöstlich von Aken bekannt. Mollusken wurden allerdings nur als Steinkerne gefunden. Vor einiger Zeit war ein Profil am nördlichen Elbufer zwischen Ritz meck und Steutz bei Aken zugänglich, in dem die chattischen Grünsande (Cottbus-Formation) nicht entkalkt sind und gute kalkschalige Fossilien lieferten. Unter anderem konnten dort sehr zahlreiche Fischotolithen gewonnen werden (Müller & Leder, i. Dr.).
Elbeufer bei Ritzmeck-Steutz mit Fundstelle (Pfeil)
Der völlig durchnässte Grünsand war ein schwieriges Substrat - im Bild rechts liegt eine Muschelschale (Arctica, Pfeil). Dafür konnte in der Elbe bequem geschlämmt werden.