Fazies
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Fazies (von lat. facies = das Gesicht, Antlitz) ist ein Begriff aus der Geologie. Unter einer Fazies werden alle Eigenschaften eines Gesteins verstanden, die aus seiner Entstehungsgeschichte herrühren. Die Bezeichnung geht ursprünglich auf den Schweizer Amanz Gressly (1838) zurück, der sie als „Summe aller primären organischen und anorganischen Charakteristika einer Ablagerung an einem Ort“ definierte.
Der Begriff Fazies wird sehr umfassend auf verschiedene Gesteinseigenschaften verwendet. Zu unterscheiden sind rein beschreibende Faziesbegriffe wie „grüne, mergelige Fazies“ und die Bildungsbedingungen beschreibende Faziesbegriffe wie „hochsalinare Lagunenfazies“.
Anlehnend an die drei Grundarten von Gesteinen: Sedimente, Magmatite und Metamorphite können grundsätzlich sedimentäre, magmatische und metamorphe Fazies unterschieden werden.
Begriffe wie Mikrofazies oder Elektrofazies beschreiben Untersuchungsmethoden für eine Bestimmung oder Abgrenzung verschiedener Fazies.
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[Bearbeiten] Beispiele
Einige Beispiele für verschiedene Fazies sind:
- Flachwasserfazies (zur Unterscheidung von Tiefseefazies)
- Fluviatile Fazies (Flußsedimente)
- Ostrakoden-Fazies (enthält Schalen kleiner Krebstiere)
- Metamorphe Fazies (durch Druck und Temperatur in der Tiefe veränderte Gesteine)
- Amphibolit-Fazies (Eine metamorphe Fazies eines definierten Druck und Temperaturbereiches, benannt nach dem Mineral Amphibolit)
[Bearbeiten] Allgemeiner Sprachgebrauch
Im allgemeinen Sprachgebrauch der Geologen werden auch heute noch unter Fazies häufig historisch vereinfachend ausschließlich die Eigenschaften von Sedimentgesteinen verstanden, die auf die Bedingungen während der Sedimentation (Lithofazies und Biofazies) ohne die nachfolgende Diagenese (Gesteinsbildung) zurück zu führen sind (also eine Beschreibung des Ablagerungsraumes). Genau genommen muss man hier aber von sedimetärer Fazies sprechen. Auch ist es nicht konsistent, die Diagenese grundsätzlich auszunehmen und anderseits die Metamorphose wieder als Faziesmerkmal zuzulassen.
Diese Einengung des Faziesbegriffes ist historisch begründet, da man ihn im achtzehnten Jahrhundert nur auf Sedimente anwendete und sinnvollerweise die Gesteinseigenschaften herrührend von der Ablagerung von späteren Prozessen wie der Verwitterung trennen wollte.
[Bearbeiten] Faziesbereiche
Großfaziesbereiche (überregionale Fazies) können in zunehmend kleinere Faziesbereiche unterschieden werden.
Bei Sedimentgesteinen könnte beispielsweise eine marine Fazies grob in eine Tiefwasserfazies (pelagische oder abysale Fazies) und eine Flachwasserfazies (neritische Fazies) unterschieden werden. Die Flachwasserfazies könnte sich wiederum in eine Rifffazies und eine Lagunenfazies aufteilen. Dadurch kann die Paläogeographie des Ablagerungsraumes der Sedimente rekonstruiert werden. Beispielsweise ergibt die Verteilung verschiedener karbonatischer Fazies im Bereich des heutigen Altmühltales ein genaues Modell des Meeresbeckens, dass im Zeitalter des Juras der Ablagerungsraum der Karbonate war.
Bei magmatischen Gesteinen können Fazies verschiedener geochemischer Zusammensetzung und damit unterschiedlichem Mineralbestand und unterschiedlicher Eruptionsformen und Abkühlungsgeschichte (Plutonite und Vulkanite) Aufschluss über Ursache, Lage und Ausbildung des Magmatismus geben.
Bei metamorphen Fazies unterscheidet man die Gesteine anhand bestimmter Mineralzusammesetzungen, welche sich unter bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen bilden. Man unterscheidet Unterfazies wie Grünschieferfazies oder Albit-Epidot-Almandin-Fazies, die definierten Metamorphosebereichen entsprechen. Bereiche verschiedener metamorpher Fazies können zur Rekonstruktion der Metamorphosebedingungen verwendet werden. Beispielsweise unterscheidet sich die Verteilung metamorpher Fazies von ehemaligen Subduktionszonen charakteristisch von denen einer Metamorphose bei der Absenkung innerhalb eines sedimentären Beckens.
[Bearbeiten] Faziesentwicklungen, Faziesregel nach Walther
Fazies können sich nicht nur paläogeographisch räumlich unterscheiden, sondern können sich auch zeitlich entwickeln. So kann beispielsweise, bedingt durch ein Vorrücken des Meeres (Transgression) Litoralfazies (Küstenfazies) über Strandfazies liegen. Die Faziesregel nach Walther (1894) besagt, dass hierbei nur Fazies übereinander liegen können, die auch zeitgleich nebeneinander vorkommen können.
[Bearbeiten] Mikrofazies
Abzugrenzen ist der Begriff der Mikrofazies. Hierunter versteht man keine eigene Fazies, sondern die Zusammenfassung aller Faziesmerkmale, welche nur unter dem Mikroskop zu erkennen sind. Beispiele hier für sind die Art der Zementation von Sandsteinen oder das Vorkommen von bestimmten Hartteilen von Mikroorganismen in einem Kalkstein. Besonders bei Karbonaten ist mikrofaziell eine äußerst detaillierte Bestimmung vom Sedimentationsraum und dessen Entwicklung möglich.
[Bearbeiten] Elektrofazies
Ebenfalls abzugrenzen ist der Begriff der Elektrofazies. Hierunter versteht man keine eigene Fazies, sondern die Zusammenfassung verschiedener Gesteinsmerkmale, welche durch Bohrlochmessungen zu bestimmen sind. Der Begriff stammt aus der Petrophysik. Daten aus Bohrlochmessungen wie Leitfähigkeit, Neutronendichte oder natürliche Gammastrahlung des durchbohrten Gesteins werden in Diagrammen gegeneinander aufgetragen. Verschiedene Gesteine plotten nun in verschiedenen Bereichen, wodurch verschiedene Elektrofazies definiert werden.
