Der Buntsandstein

Unter wüstenhaften Bedingungen lagerten sich zu Beginn der Trias, während des Indusiums und Olenekiums, die 250 bis 500 Meter mächtigen Sedimente des Buntsandsteins - hauptsächlich rote, violette und rotbraune Sandsteine mit zwischengeschalteten Schlufftonsteinen - ab. In Süddeutschland unterscheidet sich der Buntsandstein augenscheinlich gar nicht so sehr von den liegenden Sandsteinen des ausgehenden Perms, die klimatischen Umbrüche, die auch zum endpermischen Massensterben führten, sind in den Sedimenten jedoch deutlich ablesbar.

Verbreitung

Der Buntsandstein bildet eine Schichtstufe über dem kristallinen Grundgebirge des Schwarzwalds und Odenwalds. Ihre Traufkante liegt meist auf Höhe des mittleren Buntsandsteins, dahinter schließen sich mehr oder weniger hügelige Flächen an, die auch noch den wenig widerständigen Unteren und Mittleren Muschelkalk beinhalten können, bis schließlich der Obere Muschelkalk eine weitere Geländestufe formt. Die Buntsandstein-Gegenden sind überwiegend von Wald bestanden, nur wo die Röttone des obersten Buntsandsteins flächig ausstreichen ist Ackerbau verbreitet.

Klima, Paläogeographie und Faziesentwicklung

Die frühe Trias ist von extremen geografischen und klimatischen Faktoren geprägt: Eine viermal so hohe atmosphärische CO₂-Konzentration im Vergleich zu heute als Folge des Vulkanismus, der zum endpermischen Massensterben geführt hatte - bei gleichzeitigem Abfall des Sauerstoffgehalts auf etwa die Hälfte -, die Lage des Germanischen Beckens im Bereich des trockenen nördlichen tropischen Passatgürtels, und zusätzlich noch die Landmasse des Superkontinents Pangäa, über der sich wechselnde Hochdrucksysteme bildeten, die für extreme Trockenheit im Landesinneren sorgten (GEYER & GWINNER, 2011: 119 ff.).

In dem wüstenhaften Klimaregime der Buntsandsteinzeit dürften Mittagstemperaturen von über 50°C geherrscht haben, kontrastiert von starkem Temperaturabfall bis hin zu Frost während der Nächte (GEYER & GWINNER, 2011: 127). Im Süden schirmten gebirgige Festlandsbereiche das Germanische Becken von den Monsunregen der Tethysregion ab - das Becken war eine Wüste, in der Sandmassen durch gelegentliche, aus den Hochländern kommende Sturzfluten über Alluvialfächer und anschließende Schwemmebenen mit verzopften Flusssystemen allmählich nach Norden in die zentrale Playaebene transportiert wurden (PAUL, 1999: 107 ff.). Nur untergeordnet spielt auch äolischer Sedimenttransport durch nordwärts gerichtete Passatwinde eine Rolle (MADER, 1982: 313). Für den Unteren und Mittleren Buntsandstein konnte eine zyklische Schwankung der Korngrößen - beginnend mit groben Schüttungen und dann abnehmender Korngröße - nachgewiesen werden. Dies geht einher mit entsprechenden Verschiebungen der Faziesgürtel (randliche Alluvialfächer, anschließende Schwemmebenen, zentrales Playabecken). Diese Schwankungen spiegeln eine plötzliche Zunahme der Niederschlagsmenge und -häufigkeit wider, mit anschließender allmählicher Abnahme. Als ursächlich wird die zyklische Verlagerung der Monsunfronten angenommen. So lassen sich Kleinzyklen von 10 bis 30 Metern Mächtigkeit abgrenzen. Schätzungen ihrer zeitlichen Dauer liegen im Bereich von rund 100.000 Jahren, was eine Zuordnung der klimatischen Schwankungen zu Milanković-Zyklen nahelegt (PAUL, 1999: 109 f.).
Das häufigere Auftreten von Bodenbildungshorizonten ab dem höheren Mittleren Buntsandstein deutet auf ein feuchter werdendes Klima hin.

Zum Ende der Buntsandsteinzeit hin, im Röt, griff das Meer infolge fortgesetzter Subsidenz des Beckens über die Schlesische Pforte im Osten sukzessive auf das Becken über und erreichte schließlich auch Südwestdeutschland. Es lagerten sich Tonsteine ab, in die fluviatile Sandsteinbänke und schließlich auch Karbonatbänke mit mariner Fauna eingeschaltet sind.

Stratigrafie

Teile des Unteren und Mittleren Buntsandsteins in Südwestdeutschland werden, da sie verschiedene Fazieszonen des Beckenrandbereichs repräsentieren, im Schwarzwald anders stratigrafisch untergliedert als im Buntsandstein-Ausstrichsgebiet des Odenwalds.

Im südlichen Baden-Württemberg bildet die alluviale Beckenrandfazies der Tigersandstein-Formation das Liegende des Buntsandsteins, im nördlichen Landesteil die tonigen und dolomitischen Sedimente der Langenthal- und der Zechsteindolomit-Formation. Das permische Liegende zeigt damit ebenfalls die für die Sedimentation in der nachfolgenden Trias grundlegende Beckengeometrie an, mit einer klastischen Randfazies und einem marin geprägten tieferen Beckenzentrum.

• Schichtfolge: Der Buntsandstein: Schichtfolge
  • Oberer Buntsandstein
    • Rötton-Formation
    • Plattensandstein-Formation
  • Mittlerer Buntsandstein im Odenwald
    • Solling-Formation
    • Hardegsen-Formation
    • Detfurth-Formation
    • Volpriehausen-Formation
  • Unterer und Mittlerer Buntsandstein im Schwarzwald
    • Vogesensandstein-Formation
  • Unterer Buntsandstein
    • Miltenberg-Formation
    • Eck-Formation

Lebewelt

Die Lebewelt des Buntsandsteins ist vergleichsweise spärlich, ihre fossile Überlieferung fragmentarisch und die Kenntnisse über die palökologischen Zusammenhänge lückenhaft.

Im fossilen Beleg des Unteren und Mittleren Buntsandsteins sind Reste von Amphibien (Stegocephalen) am häufigsten. Sie kommen in Bodenbildungshorizonten und damit zu Zeiten verminderter Trockenheit gehäuft vor (GEYER & GWINNER, 2011: 132). Gleichzeitig sind Pflanzenreste äußerst selten, nicht nur den klimatischen Bedingungen geschuldet, sondern auch dem großen Kahlschlag in der Flora durch das endpermische Massensterben. Im Unteren Buntsandstein ist neben Nadelhölzern nur das Bärlappgewächs Pleuromeia verbreitet. Farne (Anomopteris) und Schachtelhalme (Equisetites) treten erst im Mittleren Buntsandstein auf und bleiben äußerst selten (GEYER & GWINNER, 2011: 132 f.).

Mit dem Rückgang der Trockenheit im Oberen Buntsandstein entstanden lokale Süß-, Brack- und Salzwasserseen, in denen sich Fische und Krebse ansiedelten (JÖRG, 1969; GEYER & GWINNER, 2011: 133; SCHULTZE & KRIWET, 1999). Dachschädlerlurche sind weiterhin gängige Faunenelemente. Zu ihnen gesellen sich nun Reptilien, vornehmlich Rauisuchier, die das Charakter-Spurenfossil des Buntsandsteins, das Trittsiegel Chirotherium, hinterließen.