Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire,...

34
Sedimentäre Ablagerungsräume x Alluviale Systeme x Seen x Seen x Wüsten x Glaziale Systeme x Deltas/ Ästuare D lt dÄ t x Deltas unstuare x Küsten x karb evap Systeme Skinner & Porter 1989 x karb.-evap. Systeme x Schelf / Schelfmeere x Ozeane / Tiefsee HvE / Fazies- und Beckenanalyse Skinner & Porter 1989 x Ozeane / Tiefsee Different delta types o controlled by wave and tidal energy Fig. 3.31. b Different types of large marine deltas controlled by waves and tidal currents (LE ME HE: low medium and high energy conditions respectively) as HvE / Fazies- und Beckenanalyse Einsele 2000 currents (LE, ME, HE: low, medium, and high energy conditions, respectively) as well as sediment input (Hi, MI: high or medium input).

Transcript of Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire,...

Page 1: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Sedimentäre AblagerungsräumeAlluviale Systeme

SeenSeen

Wüsten

Glaziale Systemey

Deltas/Ästuare

D lt d Ä tDeltas und Ästuare

Küsten

karb evap Systeme

Skinner & Porter 1989

karb.-evap. Systeme

Schelf / Schelfmeere

Ozeane / Tiefsee

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Skinner & Porter 1989 Ozeane / Tiefsee

Different delta types controlled by wave and tidal energy

Fig. 3.31. b Different types of large marine deltas controlled by waves and tidal currents (LE ME HE: low medium and high energy conditions respectively) as

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Einsele 2000currents (LE, ME, HE: low, medium, and high energy conditions, respectively) aswell as sediment input (Hi, MI: high or medium input).

Page 2: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

fluvial-dominated bird-foot delta

the example of theMississippi – Delta/New OrleansNew Orleans

Press & Siever 2001

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Press & Siever 2001

Coarsening Upwardg p

Leeder 1999

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 3: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Leeder 1999

Page 4: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

1996

Rea

ding

R

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Classification of modern deltas by Orton & Reading (1993)

Beispiel: Nil-Delta Delta - EbeneDelta - FrontPro - Delta

HvE / Fazies- und BeckenanalyseEinsele 2000

Page 5: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Einsele 2000

Page 6: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Einsele 2000

Ästuare

- „Trichterform“- Brackwasser-Verhältnisse

(je nach Zirkulationsmuster)Sediment Input fluviatil und- Sediment-Input fluviatil undmarin

- fluviatile Prozesse- marine Prozesse

(Tiden- und Wellenenergie)

Reading 1996

- ...

g

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 7: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

MischungMischung

Unterschiedliche MischungFlusswasser – Meerwasseraufgrund unterschiedllichergZirkulationsmuster

Einsele 2000

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Typ A: well-stratifiedsalt wedge estuaries river dominated

Typ B: partially stratifiedtidal turbulence has destroyed upper saltsalt wedge estuaries river dominated,

tidal and wave mixing processes are perma-nently or temporarily at a minimum

tidal turbulence has destroyed upper saltwedge interface gradual salinity gradient from bed to surface water

Leeder 1999

Typ D: theoretical endmemberlateral and vertical homogeneity

Typ C: well-mixedstrong tidal currents completely destroy the salt wedge to fresh-water interface no more vertical salinity gra-

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

g yof salinity

to fresh-water interface no more vertical salinity gra-dients („vertically mixed“-type of Einsele, 2000)

Page 8: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Ästuare

Ästuare zeigen prinzipiell eine Teilung in drei Zonen mit unterschiedlichen Fazies-Abfolgen (Korngrößen, Sedimentstrukturen, Biofazies, Ichnofazies ...).

- äußere Zone: domininiert von marinen Prozessen (Wellen u./o. Tide), Sediment vom Meer netto Transport landwärtsvom Meer - netto-Transport landwärts

- zentrale Zone: relativ geringe Energie, relativ feinkörnige Sedimenterelativ feinkörnige Sedimente

- innere Zone: fluviatil dominiert, aber mariner Einfluß (Tide) netto Sediment-mariner Einfluß (Tide), netto Sedimenttransport seewärts

Walker1992

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

aa

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

Page 9: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Beispiel:pGironde

Giro

nde/

wam

iee/

Gac

.uk/

swm

s.pl

ym.

grap

hy.im

p://h

ydro

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

http

HvE / Fazies- und BeckenanalyseReading 1996

Page 10: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Beispiel:Deutsche Bucht10 km Deutsche Bucht

R di 1996Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

„Rand-Meere“

Einsele 2000

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Einsele 2000

Page 11: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Beispiel: Schwarzes Meer

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Einsele 2000

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 12: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Küsten / Schelf

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Schelfgebiete

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 13: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Press & Siever 2001

wave base

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

Küsten

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Jacobshagenet al. 2000

Page 14: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Ausgleichs-küküsten

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Bahlburg & Breitkreuz 1998

HvE / Fazies- und BeckenanalyseEinsele 2000

Page 15: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

e 20

00E

inse

le

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

Page 16: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Einsele 2000

storm-dominated shallow-marine environments

Einsele 2000Einsele 2000

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 17: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

00ns

ele

200

Ein

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 18: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

R di 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Reading 1996

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 19: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Coast to offshore trends

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Leeder 1999

Gezeiten

Schwerpunkt

BPress & Siever 2001

A

SpringtideundNi tidNipptide

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 20: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Walker 1992

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Siliciclastic tidal flats („Wattenmeer“)

Walker 1992

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 21: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Einsele 2000

tidal bundles

Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 22: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

slack water = Stillwasser

Reading 1996Reading 1996

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Coastal morphology vs. wave and tidal energy

Leeder 1999

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 23: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Leeder 1999

barrier islandsb

Coe 2003 c

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 24: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Einsele 2000

Ozean/Tiefsee

Topographisches Profil des Ozeanbodens im Atlantik von Neu-England bis Gibraltar

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Press & Siever 2001

Page 25: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Tiefenbereiche

HvE / Fazies- und BeckenanalyseJacobshagen et al. 2000

CCD

Carbonate shells dissolve in deep water below CCD (low T, high P), whereas silica shells and/or reddish-( g )brown clay minerals are (relatively) concentrated. Silica shells may accumulate in purely siliceous oozes which are later transformed to cherts (diagenesis).

al. 2

000+ variations in time!

hage

n et

a

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Jaco

bsh

Einsele2000

Page 26: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

pycnocline: transitional layer between shallow upper water py y pplayer and ‘deep water‘; it may frequently also act as a thermo-cline and/or chemocline/halocline ( salinity)

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Einsele2000

Bahlburg &Breitkreuz 1998

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 27: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Strömungen / Wasserzirkulation

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Degens 1989

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 28: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Material-/Nährstoff-Nährstoff-zufuhr

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Leeder 19Sediment distribution and deposition in deep sea environments

Einsele20002000

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 29: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

989

ens

19D

ege„roter Tiefseeton“

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

TenerifeTenerife

Gran Canaria

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Leeder 19

Page 30: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Submarine Canyons

max. Tiefe (NN):

~3000

Relief im Canyon:Relief im Canyon:

>2500

Canyon-Breite am

~ 10 k

Echo-sounding profile of the

~ 10 k

vertical exaggeration ~8 Press & Siever 2001

Congo submarine canyon off Zaire, African west coast

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

vertical exaggeration ~8

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Leeder 19

Page 31: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Example: Amazon fan

Leeder 1999

Example: Amazon fan

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse Leeder 1999

Page 32: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Einsele 2000

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

00el

e 20

0E

inse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Page 33: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

999

eder

1

HvE / Fazies- und Beckenanalyse

Lee

Trübeströme

HvE / Fazies- und BeckenanalyseAllen 1997

Page 34: Sedimentäre Ablagerungsräume - sediment.uni-goettingen.de · Congo submarine canyon off Zaire, African west coast HvE / Fazies- und Beckenanalyse HvE / Fazies- und Beckenanalyse

HvE / Fazies- und Beckenanalyse