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Sonsela-Sandstone-Member (Sonsela Sandstone Member)

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Schichten von upper Flattops One Bed darunter middle Jim Camp Wash Beds; Petrified Forest National Park, Arizon, Vereingte Staaten von Amerika; März 2010
Copyright: Stefan; Beitrag: Stefan
Fundort: USA/Arizona/Apache Co./Petrified Forest National Monument/Petrified Forest
Formation: Sonsela-Sandstone-Member
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Schichten von upper Flattops One Bed darunter middle Jim Camp Wash Beds; Petrified Forest National Park, Arizon, Vereingte Staaten von Amerika; März 2010

Copyright: Stefan
Beitrag: Stefan 2010-03-18
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Petrified Forest National Park, Arizon, Vereingte Staaten von Amerika; März 2010
Copyright: Stefan; Beitrag: Stefan
Fundort: USA/Arizona/Apache Co./Petrified Forest National Monument/Petrified Forest
Formation: Sonsela-Sandstone-Member
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Lizenz: Nur zur Mineralienatlas-Projekt-Verwendung
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Petrified Forest National Park, Arizon, Vereingte Staaten von Amerika; März 2010

Copyright: Stefan
Beitrag: Stefan 2010-03-18

Gruppierung

Typ der stratigraphischen Einheit

Unterformation

Zugehörig zu

Chinle-Formation

Nächst niedrigere Ebene

Rainbow Forest bed - (Bank)

Ausführliche Beschreibung

Sonsela-Sandstone-Member

Viele Sandsteinlagen des Petrified Forest wurden formell beschrieben und dem "Sonsela Sandstone bed" zugeordnet.

  • Rainbow Forest bed - Cooley (1957) Weißer, quer geschichter Sandstein und Konglomerat aus Kieseln und Geröll, in dem die Stämme von fossilem Holz zu finden sind (Giant Logs und Long Logs Forest Nähe südliches Ende des PEFO). Wegen seiner lithologischen Ähnlichkeit zum "Sonsela Sandstone bed" könnte des "Rainbow Forest bed" ein Ausläufer des "Sonsela Sandstone bed" Cooley (1957). Roadifer (1966, p. 19) glaubte, dass der "Rainbow Forest Sandstein" etwa 6 Meter über dem Sonsela zu finden sei.
  • middle Jim Camp Wash Beds - Roadifer (1966) Eine Schicht aus blauem, grauem, und violettem Tonstein und zahlreichen schmaleren grauen Sandsteinlagen über dem "Rainbow Forest bed" entlang "Jim Camp Wash" nördlich von "Giant Logs". Postifer setzte vorraus, dass diese Schciht ebenso ein oberer Ausläufer des Sonsela-Sandstone-Member sei.
  • upper Flattops One Bed - Roadifer (1966) Mächtige und resistente Schichten aus braunem Kliff-bildendem, quer geschichtetem Sandstein. Die Schicht datiert auf 216 Ma. Der Sandstein bildet die Deckschicht für Blue Mesa, Agate Mesa und das Tafelland nördlich des Rainbow Forest. Roadifer nummerierte die Sandsteinschichten in aufsteigender Reihenfolge von 1 bis 3.

Aktuellere Gliederung der Petrified Forest Fazies und damit auch des Sonsela Members

Eine Studie des Museum of Northern Arizona hat 2006 die Ansätze der bisherigen Wissenschaftler aufgegriffen und anhand der vorhandenen Modelle mit eigenen Untersuchungen ein runderes und belastbareres Modell der Petrified Forest Fazies zu erstellen. Die Studie würdigt dabei 8 sedimentäre Fazies (A-H) im durchschnittlichen oberen Trias Abschnitt der gemessenen Sektion des Petrified Forest (PEFO). Daraus resultiert die folgende Definition des Sonsela Members aus den Faziessammlungen (B bis G)

Rainbow Forest beds (B, C)

  • Faziessammlung B - setzt sich aus mittelkörnigem, lokal auch fein bis grobkörnigem Sandstein und regionalem Konglomerat zusammen. Der Sandstein ist in der Regel grau bis rosa-grau oder hell gelbbraun an frischen Oberflächen. Der Sandstein ist meist in der Zusammensetzung und Struktur ausgereift. Die Einheit ist mehrlagig und kann als Schicht über mehrere Kilometer, in der Nähe der "Blue Mesa", verfolgt werden. Die individuellen Schichten erreichen eine Mächtigkeit von 10 bis 60 cm. Die Dicke der Schicht variiert von 0 an der größten Verjüngung „Lots Wife“ bis etwa 16 m an „Blue Mesa“. Moderate bis starke Schrägschichtung (5-15 cm und >15 cm) ist verbreitet. Die Basis der Zusammenstellung ist eine seichte Ausspülung mit örtlichem Relief kleiner einem Meter. Wegen der schlechten Härtung verwittert die Fazies meist zu flachen Hügeln, bei besserer Verhärtung auch zu lokalen Kuppen wie bei „Camp Butte“ wo der Sandstein sehr gut verhärtet ist.

Granulat aus Hornstein oder zerrissenen Tonstein-Klasten umgrenzen eine Schrägschichtung. Rückstände von leicht bis stark abgerundeten Wirbeltierknochen sind stellenweise vorzufinden. Vulkanische, gelbe und weiße Kieselstein-Gerölle bilden lokale Linsen vorzugsweise wo die Einheit etwas dicker und grobkörniger ausfällt. Quarzite sind seltenere Klasten und kommen in Linsen mit vulkanischem Kiselsäure-Geröll vor. Der Sandstein ist arenitisch bis wacke.

Stellenweise treten Fragmente von versteinertem Holz in Stärken bis 1m, typischer Weise aber kleiner als 30 cm im Durchmesser, auf. Fragmente länger als 1 m sind selten. Meist liegen die Fragmente schräg bis senkrecht zur Gesteinsschicht. Die geschichtete Struktur, die Schrägschichtung und der Mangel an Tonstein weisen auf eine langsam fließende Struktur während der Ablagerung hin.

  • Faziessammlung C - besteht aus mittel bis grobkörnigem, regional auch feinkörnigem Sandstein. Der Sandstein ist meist hell (hellgrau bis rosa-grau), lokal auch rotbraun oder mittlgrau. Die Textur ist entwickelt bis fast entwickelt. Im oberen Teil der Ansammlung und an den Grenzen zu Linsen ist die Textur unausgeprägt bis nicht vorhanden.

Die Fazies verwittert zu unregelmäßigen Rippen und Sandbänken. In den texturell schlecht ausgeprägten und wenig verhärteten Bereichen verwittert die Fazies zu unregelmäßigen Rippen und Sandbänken und formt resistente niedrige Grate wo die Textur ausgebildet und verhärtet ist. Großflächige Schrägschichtung ist die meist anzutreffende sedimentäre Struktur. Seitliche Akkretion (Anlagerung) kann stellenweise im unteren Abschnitt beobachtet werden. Die Reifegrad der Zusammensetzung ist sehr unterschiedlich, im Durchschnitt aber nahezu entwickelt (Woody, 2003). Kiesel bis Geröll große Schotter-Klasten umfassen etwa 0 bis 70% der Sedimente entlang von Lageflächen oder als massive Einlagerung.

Jim Camp Wash beds (D, E)

  • Faziessammlung D - besteht aus einem Komplex von Sandstein-Platten und Bändern (vgl. Friend et al. 1979) und Tonstein. Das Sandstein / Tonstein-Verhältnisse ist gewühnlich etwa 2,5 : 1. Der Sandstein ist in der Regel feinkörnig und schlecht sortiert. Auf frischen Anschnitten hat der Sandstein zumeist einen Grauton oder ist hellbraun-dunkelgelb, verwittert zeigt er eine breite Palette von Farben.

Der Sandstein ist in der Zusammensetzung unausgereift, lokal weiter entwickelt. Bänder varieren von < 1m bis zu etwa 3m stärke, haben aber immer ein Bandbreite / Dicke -Verhätnis von < 10. Bänder im oberen Bereich können etwa 5 Meter Dicke erreichen. Einzelne Lagen sind meist dünner als 0,5m und können meist über den ganzen Aufschluss (1 bis 2 km) verfolgt werden. Körnchen- und Kiesschotter ist in den Bändern selten und wenn vorhanden aus eigenem Ursprung. Begrenzt können dunkle, meist schwarze oder braune Kieselschiefer und vulkanische Klasten als Linsen aus strukturell sehr unreifem bis sandigem Konglomerat gefunden werden. Sandstein ist meist als Gesteinswacke ausgebildet. Versteinertes Holz ist selten und nur in den oberen Sandsteinbändern zu finden. Der Tonstein rangiert farblich von schmutzig-violett über rot zu schmutzg-blau bis grau absteigend in der Häufigkeit. Individuelle Lagen sind typischerweise etwa einen Meter dick und können etwa einen km verfolgt werden bevor die Abschnitte durch Erosion unterbrochen werden.

  • Faziessammlung E - ist mit Ausnahme des größeren Farbreichtums, der Zusammenhänge zwischen Band und Schicht Sandsteinkörpern, der Paläoboden-Charakteristik und der Größe der Band-Sandkörper identisch mit D. Der Sandstein ist im allgemeinen reicher vertreten. Das Sandstein /Tonstein-Verhältnis ist gewöhnlich 1,5 : 2,5, kann aber auch bis 3,5 steigen oder 0,5 absinken. Sandsteinlagen sind weniger kontinuierlich seitlich ausgerichtet und stellenweise werden Lagen miteinander verbunden. Sandsteinschichten sind zumeist niedriger als 1m, können aber auch bis 3m mächtig sein, können aber meist nur wenige 10m verfolgt werden bevor sie durch Erosion unterbrochen werden.

Der Ursprung der Sedimente wird als Abschwemmung eines Überschwemmungsgebietes und Ablagerungen eines Flutkanals definiert

Flattops One bed (F, G)

  • Faziessammlung F - besteht aus mittel- bis grobkörnigem Sandstein, Körnchen bis Geröll großem Konglomerat sowie sandigem Konglomerat. Tonstein]-Linsen sind selten, ihr Anteil bei einem vertikalen Schnitt liegt unter 10% . Tonstein, wo anwesend ist düster blau oder grau. Sandstein variiert von blass hellbraun bis hellbraun, hellgrau bis gelbgrau auf frischen Oberflächen sowie grau bis braun auf verwitterten Oberflächen. Sandstein ist in der Regel mäßig bis gut sortiert und strukturell ziemlich ausgereift bis nahezu ausgereift, lokal auch sehr ausgereift (Woody,2003).

Konglomerat-Klasten rangieren im Bereich von relativ selten Granulat bis Geröll. Kieselschiefer-Klasten sind die am weitesten verbreiteten Klasten und sind typischer Weise weiß bis orange gefärbt, in kleiner Menge auch braun und schwarz. Quarzit-Klasten umfassen einen bescheidenen Anteil in den meisten Lokationen. Vulkanische Klasten sind fast so reichlich wie die Kieselschiefer-Klasten und oft die beträchtlichste in der Größe bei den meisten Klastenbeständen. Sandstein-Klasten zählen in wenigen Arealen ebenso zu den beträchtlichsten.

Versteinertes Holz ist häufig als Fragmente von Stämmen von 15 cm bis 1 m im Durchmesser und 20 cm bis 1 m in der Länge anzutreffen (Ash and Creber, 1992; Heckert and Lucas, 1998b; Ash and Creber, 2000). Die Ausrichtung der Stämme ist unterschiedlich.

Die häufigsten Sedimentstrukturen sind moderat bis sehr großflächige ebenflächige Schrägschichtung. Andere Sedimentstrukturen beinhalten lokale kleine bis großangelegte Rinnenschrägausrichtung, horizontale Lamellen, Kies-Bedeckung und Weichsediment Verformung (Deacon, 1990; Woody, 2003). Deacon (1990) beschrieb lokal geneigte Schieferung und Uferdamm-Einlagen in der Umgebung von „Blue Mesa“ und und Fischgräten-Cross-Schichtung in der Nähe von "Crystal Forest".

  • Faziessammlung G - umfasste fein- bis grobkörnigen Sandstein, sandiges Konglomerat und kleinere Tonstein-Linsen. Der Kies besteht überwiegend aus Karbonat-Knötchen in sich umgeformte Klasten, regional in Linsen aber aus bis zu 70% vulkanischen, verkieselten Klasten, die extern geformt wurden. Kieselsäure-Klasten sind in absteigender Reihenfolge in der Regel braun, schwarz oder weiß – orange ist selten. Quarzit ist nur lokal vorhanden. Kies ist in der Größe von Granulat bis Geröll, aber in der Regel granular bis Kieslgröße vorhanden. Sandstein ist schlecht, lokal auch gut sortierte Gesteinswacke bis Arenit. Sandstein variiert von blass hellbraun, gelbbraun bis braun und blass grau bis grau. Angewitterte Oberflächen sind gelb-hellbaun bis braun.

Der Sandstein ist in der Regel entweder massiv oder hat gut ausgebildete, mittelmäßige bis starke Schrägschichtung (5 - 15 cm und > 15cm). Kleinflächigere Schrägschichtung (< 5 cm) ist lokal häufig und tritt typisch im Oberen Teil der Zusammenstellung auf. Versteinertes Holz ist regional häufig und in Durchmessern von 10-75 cm (teilweise auch bis 2m) und einigen Meter Länge anzutreffen. Sandkörper haben lagenartige Ausbildung und sind oft mehrfach geschichtet. Individuelle Etagen sind zwischen 0,35 und 5m dick, typischerweise aber etwa 0.75m. Dünne Tonstein-Linsen trennen die Etagen. Der Sandstein ist in der Regel mäßig bis gut verhärtet und trägt Tafelberge und Kuppen. Tonstein-Linsen können bis zu 40% der vertikalen Abschnitte ausmachen. Diese Bereiche sind schwer von der Faziessammlung E zu unterscheiden.

Der Schicht zugrunde liegen leichte bis mäßige Schlingen eines Geschiebestroms. Je enger die Windung zu sein scheint desto höher türmen sich die Sedimente und erreichen einen Bereich in der sich Grate und Senken bilden. Insg. Scheint der Geschiebestrom aber schwächer als der in F zu sein.

Physikalische Angaben

Stratigraphische Zuordnungen (1)

Fundstellen (1)

Lokationen mit GPS-Informationen