Ihr befindet euch hier bei drei Bohrkernen, die verschiedene Schichten des Weinviertels zeigen. Hinter euch seht ihr zusätzlich ein Kunstwerk mit geologischer Bedeutung. In Zusammenarbeit mit ExpertInnen der OMV hat der Künstler Manfred H. Bauch im Jahre 1997 die genau unter diesem Standort vorzufindenden geologischen Schichten mittels Keramikkacheln auf den Säulen des Protteser Tors abgebildet. Die bunte Oberfläche der zwei Säulen bildet die verschiedenen Schichten dieses Standortes im Maßstab 1:1.000 ab.
Geologisch betrachtet ist das Weinviertel Teil des Wiener Beckens. Der Untergrund desselben ist interessanter als es die Ebene vermuten lässt.
Die verschiedenen Schichten des Wiener Beckens resultieren aus den zeitlich verschieden lange dauernden alpinen Überschiebungen und der dadurch entstandenen Ausweitung im Gebiet zwischen den Alpen und den Karpaten. Grundsätzlich lässt sich die Formation des Wiener Beckens im Neogen (vor 23,03 bis 2,588 Millionen Jahren) in vier Etappen unterteilen: 1. Bildung eines „piggy-back“ Beckens (Eggenburgium – Karpatium), 2. Entwicklung eines „pull-apart“ Beckens (Karpatium – Pannonium), 3. Ost-West-Kompression und Beckenumkehrung (Pannonium – Pliozän) und 4. Ost-West-Ausbreitung (Pliozän – bis heute). (vgl. Strauss et. al, 2006)
Beschreibung der Schichten anhand des Protteser Tors
Die jüngste Schichtgruppe, die auf den Säulen ganz oben zu finden ist, die aus der Erdperiode Neogen (Miozän) stammt, teilt sich in sechs verschiedene Einzelschichten.
Zuoberst dargestellt sieht man Pannonium. Im Zeitalter des Pannoniums, das international auch als Tortonium bezeichnet wird und in etwa mit dem Zeitraum von vor etwa 11,608 Millionen bis 7,246 Millionen Jahren datiert wird, fand man im Wiener Becken einen Teil des abgeschnürten Pannonischen Sees mit geringem Salzgehalt (vgl. Faupl, 2003).
Die nächste, als zweites Muster dargestellte Schicht bezeichnet das Sarmatium. Es ist zeitlich von 12,7 bis 11,6 Millionen Jahren anzusiedeln und zeigt eine weitere Abschnürung vom Mittelmeer auf, aufgrund derer sich sandige Sedimente einerseits und Kalksandsteine andererseits absetzten (vgl. Wessely, 2006).
Das gepunktet dargestellte Badenium (ca. 16 bis 13,3 Millionen Jahre) enthält einerseits Tonmergel und andererseits Deltasandelemente, die als zentral für die Eröl- und Erdgaslagerung gelten.
Direkt darunter befindet sich das schmale Aderklaa Konglomerat, das auf dem etwas breiteren Karpatium (17 bis 16 Millionen Jahre) liegt, welches sich von der Struktur her mergelig, sandig und marin zeigt - also ehemals Meeresboden war.
Die letzte Schicht des Neogen, hier gemeinsam dargestellt, besteht aus Ottnangium (18,3 bis 17 Millionen Jahren) und Eggenburgium (20,8 bis 18,3 Millionen), wobei es sich um Mergel, Sandsteine und Konglomerate handelt, die teilweise Meeresboden und teilweise Teil des Festlandes waren. (vgl. Wessely, 2000).
Wer noch weiter zurückschauen möchte, hat in der folgenden Grafik eine Übersicht, die bis in die Jura zurückreicht (also vor zwischen 201,3 Millionen Jahren und 145 Millionen Jahren).
Die zuvor beschriebene neogene Schichtgruppe liegt auf zwei größeren Schichtgruppen, sogenannten „Stockwerken“, auf. Direkt unter dem Eggenburgium beginnt das allochthone Stockwerk, das aus alpin-karpatischen Überschiebungsdecken besteht. Darunter befindet sich das tiefere, autochthone, subalpin-karpatische Stockwerk (autochthones Mesozoikum). (vgl. Wessely, 1993). Allochthon bedeutet, dass die Schicht an einer anderen Stelle entstanden ist und zum Beispiel durch Plattenverschiebungen an den Fundort gekommen ist. Autochthon hingegen beschreibt, dass die Schicht am Fundort "heimisch" ist.
Das allochthone Stockwerk, das auf den Säulen durch gröbere Strukturen, die ineinander übergreifen, zu erkennen ist, gliedert sich in das kalkalpine Ötscher Deckensystem, das teilweise von Kalkgestein-Molasse (Oberkreide) (hier orange gepunktet dargestellt, Entstehung vor etwa 65,5–23,03 Millionen Jahren) überlagert wird, gleichzeitig aber auch darauf aufliegt. Darunter schließt eine Schicht von Kalkstein aus der Unterkreide, die Flyschzone, dieses Stockwerk ab. Flysch besteht vor allem aus marinen Sedimenten, die sich vor allem als Tonsteine oder Sandsteine zeigen. Oft wurden diese Sedimente nachträglich in gebirgsbildenden Prozessen so verformt, dass man von metamorphem Gestein sprechen kann.
Das unterste Stockwerk beginnt auf unseren Säulen als schwarz-weiß gemusterter Streifen, der aus der Oberkreidezeit (vor 100,5 – 66 Millionen Jahre) stammt, aus einer als mergeligen Beckenfazies (Schicht) besteht und als „Klement Bed“ bezeichnet wird. Diese Mergel (= aus Ton und Kalk bestehende Sedimentgesteine) bilden laut Wessely das Hauptmuttergestein des Wiener Beckens. Direkt darunter kann man die Schicht der Klentnice Beds erkennen, die auf einer Karbonatschicht aufliegt. Unter dieser befinden sich Gräben aus Deltasedimenten, die wiederum das kristalline Grundgestein bedecken, das aus Granatglimmerschiefern besteht.
Von dem, was die Säulen bildlich darstellen, könnt ihr euch vor Ort anhand der Bohrkerne selber ein Bild machen. Schaut euch nun diese Bohrkerne genau an und beantwortet die Fragen. Danach schickt mir bitte die Antworten und loggt. Falls etwas nicht passt, melde ich mich.
1. Welche Gesteinsarten zeigen die drei Bohrkerne und aus welchen Erdzeitaltern stammen sie?
2. Wie alt ist das älteste gezeigte Gestein?
3. Beschreibe die Farbunterschiede der drei verschiedenen Bohrkerne.
4. Warum ist der linke Bohrkern so dunkel?
5. Mach gerne ein Bild von dir oder deinem GPS vor dem Protteser Tor (= vor den bunten Säulen) und lade es mit deinem Log hoch. Das ist natürlich freiwillig.
Short English description
The text is about the geological formation of this area, which is part of the Weinviertel. As part of the Vienna basin, this area has a long geological history. The three drilling cores that you can see in front of you show examples of different layers from this area. The two colourful columns behind you were designed by the sculptor Manfred H. Bauch in collaboration with the OMV and depict the different layers underneath this very spot. The columns themselves represent virtual drilling cores and the colourful tiles show the geological layers on a scale of 1:1,000, so down to a depth of 10,000 metres.
Now look at the drilling cores closely and answer the following questions. After that, send them to me and log online. If something is wrong, I will contact you.
1. What types of rocks do the three drilling cores show?
2. How old is the oldest rock shown here?
3. Describe how the three drilling cores differ in colour.
4. Why is the left drilling core so dark?
5. A picture of you or your GPS in front of the Protteser Tor (= the two colourful columns behind you) is appreciated. Of course, this is optional.
Quellen:
Bauch, M. – Auskunft über E-Mail
Faupl, P., 2003. Historische Geologie. Eine Einführung. Wien (Facultas), pp.271.
Hamilton, W. et al., 2000. Oil and Gas in Austria. Mitteilungen der Österreichischen Geologischen Gesellschaft. Vol. 92, pp. 235-262.
Hofer, G., 2009. Geochemische Untersuchungen an lakustrin-marinen Sedimenten der Bohrung Markgrafneusiedl T1 (Oberkreide, Gosau-Gruppe). Masterarbeit, pp. 9 – 19.
Strauss, P., Harzhauser, M., Hinsch, R. & Wagreich, M., 2006. Sequence stratigraphy in a classic pull-apart basin (Neogene, Vienna Basin). A 3D seismic based integrated approach. Geologica Carpathica. vol.57, no.3, pp.185-197.
Wessely, G., 1993. Der Untergrund des Wiener Beckens. In.: Brix, F. & Schultz, O. (Ed.), Erdöl und Erdgas in Österreich. pp.249-280.
Wessely, G., 2000. Sedimente des Wiener Beckens und seiner alpinen und subalpinen Unterlagerung. The Vienna Basin and its alpine and subalpine basement. Mitteilungen der Gesellschaft der Geologie- und Bergbaustudenten in Österreich vol.44, pp.191-214.
Wessely, G., 2006. Niederösterreich. Geologie der österreichischen Bundesländer. Wien (Geologische Bundesanstalt).
Zimmer, W. & Wessely, G., 1996. Exploration results in thrust and subthrust complexes in the Alps and below the Vienna Basin in Austria. In: Wessely, G. & Liebl, W. (Ed.), Oil and Gas in Alpidic Thrustbelts and Basins of Central and Eastern Europe. EAGE Special Publication. no.5, pp.81-107.