Gümmenen-Formation

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Darstellung, Status

Index
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RGB-Farbe
R: 235 G: 205 B: 195
Rang
lithostratigraphische Formation
Gebrauch
Element ist in Gebrauch
Status
informeller Begriff
SKS-Notiz
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SKS-Datum
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Kommentar
Gleiche Abfolge wie im oberen Teil der «Zinshölzli-Schichten sensu Schär 1967», d.h. ohne die «Zinshölzli-Schichten sensu Staub 1938» die zur USM-I gehören.

Nomenklatur

Deutsch
Gümmenen-Formation
Französisch
Formation de Gümmenen
Italienisch
Formazione di Gümmenen
Englisch
Gümmenen Formation
Herkunft des Namens

Gümmenen (BE), Unteres Saanental

Historische Varianten
«Aquitanien» auct. (Kellerhals & Tröhler 1981), Formation de Gümmenen (Becker 1972), Gümmenenschichten (Rutsch & Schlüchter 1973), Gümmenen-Schichten (Habicht 1987, Isler 2005)
Nomenklatorischer Kommentar
Ein vollständiges Typusprofil fehlt.

Synonyme

Synonyme
Nicht-Synonyme
Verwechslungsgefahr

Beschreibung

Beschreibung

„Die Gümmenen-Schichten sind gekennzeichnet durch einen raschen vertikalen und horizontalen Fazieswechsel (s.a. Keller et al. 1990). Dies erklärt das Fehlen von eindeutigen Leithorizonten, die eine grossräumige, kartierbare Verbreitung aufweisen.“ [Gruner 2012 S.13]

„Charakteristisch für die Gümmenen-Schichten ist ein häufiger Wechsel von Sandsteinlagen (abschnittsweise knauerig verhärtet) mit buntem und grauem, oft mehr oder weniger sandigem Mergel, Mergelton, Tonstein und vereinzelt Süsswasserkalk. In Keller et al. (1990) sind detaillierte sedimentologische Beschreibungen zu finden, u.a. auch aus den beiden Tongruben Schüpfen und Radelfingen. Für die von Schuppli (1950) ausgeschiedenen Einheiten kann die Lithologie wie folgt zusammengefasst werden (von oben nach unten):

«Zone der oberen Knauermolasse»: Es treten vor allem Bänke mit gelblichem z.T. knauerig verhärtetem glimmerreichem Sandstein und Bänder von grauem, z.T. rotem Mergel und Tonstein auf. Aufgeschlossen ist dieser stratigraphische Abschnitt am Südhang des Bucheggbergs und im nördlichen Teil des Frienisbergs.

«Zone der roten Ziegeleitone»: Diese wenig mächtige Einheit ist charakterisiert durch das Auftreten von buntem, rotem und grauem Mergel und Tonstein mit dünnen Bänken von weichem Sandstein. Gute Aufschlüsse sind in den zwei noch in Betrieb stehenden Ziegeleigruben Radelfin­gen (Koord. 587.500/208.450) und Rapperswil (Koord. 597.800/213.150, Fig. 2) sowie in der stillgelegten Grube bei Schüpfen (Koord. 594.500/209.700, Fig. 3) zu finden.

«Zone der unteren Knauermolasse»: Vorherrschend sind mächtige Sandsteinbänke mit Zwischenlagen von vorwiegend grünlich-grauem Mergel. Aufschlüsse finden sich am Nordhang des Schwandenbergs nördlich von Schüpberg zwischen Schüpfen und Münchenbuchsee.

«Untere bunte Molasse»: Es handelt sich um bunten Mergel und Tonstein. Wahrscheinlich gehören die Aufschlüsse südlich des Limpachtals zu dieser Einheit. Aus einem Bacheinschnitt südlich von Messen beschreiben Rigassi (1957) und Engesser (1976) eine Säugertierfauna, welche dem frühen Aquitanien (MN1; Engesser & Mödden 1997) zugeordnet werden kann und rund 600 m unter die Brüttelen-Muschelnagelfluh («unterer Muschelsandstein») des «Burdigaliens» auct. zu liegen kommt. Dies wurde durch die Tiefbohrung Ruppoldsried-1 im Wesentlichen bestätigt: Gemäss Schlanke et al. (1978) lag dort die Untergrenze der Abfolge in einer Tiefe von rund 150 m.“ [Gruner 2012 S.14]

„Die Gümmenen-Schichten bestehen aus relativ weichen Fein- bis Grobsandsteinen, Knauersandsteinen und Siltsteinen mit Einschaltungen unterschiedlich mächtiger, oft rötlicher, mehr oder weniger toniger Mergel. Abgesehen von vereinzelten Geröllschnüren und sporadischen Einzel­geröllen fehlen Nagelfluheinschaltungen vollständig. Die Sandsteine haben, im Vergleich zu den Glaukonit führenden Sandsteinen der OMM, einen wesentlich höheren Feldspatgehalt. Sie sind häufig schräg geschichtet und weisen ein kalkiges bis leicht mergeliges Bindemittel auf. ... Rasche vertikale und hori­zontale Fazieswechsel sind die Regel. Lithostratigraphische Leithorizonte, die eine grossräumige Verbreitung aufweisen, sind denn auch innerhalb der im Kartengebiet aufgeschlossenen Gümmenen-Schichten keine vorhanden. Generell gesehen sind die Ablagerungen jedoch recht gleichförmig ausgebildet.“ [Isler 2005 S.9]

„Die in verschiedenen Bohrungen und beim Bau des Grauholztunnels durchfahrene Abfolge der Gümmenen-Schichten besteht aus einer Wechselfolge von weichen und porösen, graubeigen Fein- bis Mittelsandsteinen und bunten, gefleck­ten Mergeln bzw. Schlammsteinen (Mudstones). Die Sandsteine bilden ca. 0,5–6m mächtige, tabulare bis flach linsenförmige Sedimentkörper, die als Rin­nenfüllungen, Uferwälle und Überschwemmungsablagerungen mäandrierender Flüsse interpretiert werden. Die Mergellagen sind zwischen 0,1 und 2m mäch­tig. Es handelt sich dabei um Material, das bei Hochwasser in die flussfernen Bereiche der Schwemmebene transportiert und dort aus der Suspension abgesetzt wurde. Wurzelspuren, Fleckung und konkretionäre Kalkausscheidungen (Caliche) weisen auf Bodenbildung, während einzelne dunkelgraue bis schwarze, Pflanzenhäcksel führende Lagen Sümpfe dokumentieren. Für eine ausführliche Beschreibung der Gümmenen-Schichten im Grauholztunnel sei auf Dollinger (1997) verwiesen." [Gruner 2001 S.9]

Geomorphologischer Ausdruck
-
Mächtigkeit
Über 800 m im Raum Bern (Isler 2005) ; rund 800 m bei Lyss (Antenen 1971) ; 700 m am Jäissberg (Schuppli 1950) ; nur 160 m am Mont Vully aufgeschlossen (Becker 1972).

Komponenten

Lithologien
-
Mineralien
  • Feldspat
Die Sandsteine der Gümmenen-Schichten haben, im Vergleich zu den Glaukonit führenden Sandsteinen der liegenden OMM (Sense-Schcihten), einen wesentlich höheren Feldspatgehalt.
Fossilien
  • Holz
  • Mollusken
  • Pflanzen : Plantae
  • Reptilien
  • Säugetiere

Hierarchie und Abfolge

Hangendes
Liegendes
Laterales Äquivalent
Obergrenze
-
Untergrenze
Kalksandsteinserie von Aarwangen (Tiefbohrung Ruppoldsried-1 (Gruner 2012).
Stratigraphische Diskussion
Das Ablagerungsmilieu der Gümmenen-Formation war fluviatil und limnisch. Die Sandsteine repräsentieren Rinnenfüllungen, Uferwälle und Überschwemmungsablagerungen mäandrierender Flüsse. Bei den Mergeln handelt es sich um die Ablagerungen von feiner Suspension, die bei Hochwasser in die flussfernen Bereiche der Schwemmebene transportiert und dort aus der Suspension abgesetzt wurden (Dollinger 1997). Wurzelspuren, Fleckung und konkretionäre Kalkausscheidungen (Caliche) weisen auf Bodenbildung, während einzelne dunkelgraue bis schwarze, Pflanzenhäcksel führende Lagen Sümpfe dokumentieren.

Alter

Alter Top
Aquitanien
Bermerkungen zu Top
Das Burdigale Alter des unmittelbar im Hangenden der USM folgenden "Unteren Muschelsandstein" ist durch Säugetierfunde gut belegt.
Alter Basis
frühes Aquitanien
Bermerkungen zu Basis
MN2b
Datierungsmethode

Die Zuordnung der Gümmenen-Formation zum Aquitanien ist säugetierpaläontologisch recht gut belegt ist (Schaub & Hürzeler 1949, Frasson 1947, Ramseyer 1953).

Säugerfunde an der Engehalde nördlich Bern (Stehlin 1914, Rutsch & Schlüchter 1973), Autobahnzubringers Neufeld (Menkveld-Gfeller & Becker 2008, Becker et al. 2011).Engesser (1976) im unteren Teil der Gümmenen-Schichten eine Säugertierfauna, welche dem frühen Aquitanien (MN1; Engesser & Mödden 1997) zugeordnet werden kann.

Geografie

Paläogeografie
Freiburger und Berner Mittelland (Saanetal unterhalb Laupen, Bibera, Murten, Ostende – Cudrefin, Villars-le-Grand, Mont Vully), östlich bis in der Gegend von Bern (Aaretal) und Schwarzenburg (Sensetal).
Typusregion
Typlokalität
  • Klein-Gümmenen (BE)
    Merkmale des Ortes
    • typical facies
    Zugänglichkeit des Ortes
    • river bed
    Koordinaten
    • (2584500 / 1200000)
    Notizen
    • Saaneufer nördlich Klein-Gümmenen: Becker 1972 S.40 (nicht formell ausgewählt), Rutsch & Schlüchter 1973, Habicht 1987
Typusprofil
-
Referenzprofile
Point of interest

Paläogeografie und Tektonik

Paläogeografie
-
Herkunftstyp
  • sedimentäre
Bildungsbedingungen
-
Sequenz
-
Tektonische Einheit (bzw. Überbegriff)
Mittelländische Molasse
Metamorphose
unmetamorph
Metamorphosefazies
-
Bemerkung zur Metamorphose
-

Referenzen

Erstdefinition
Becker, F. (1972): Géologie de la région du lac de Morat entre la vallée de la Sarine et le lac de Neuchâtel. , Thèse Univ. Fribourg; API Fribourg.

Cette formation marno-gréseuse couvre la plus grande partie de la molasse affleurant sur notre terrain. Et certes, si on peut la voir presque partout, il s'agit surtout de petits affleurements qui n'apparaissent souvent qu'à la faveur de petits thalwegs ou d'excavations dues à l'action humaine. (...) Les sédiments qui forment les roches de la MDI sont du type détritique (ou mixte). Leur caractère commun est: la polychromie, critère distinctif vis-à-vis des sédiments marins. Les couleurs jaune, rouge, grise, lie-de-vin reviennent presque partout dans ces sédiments, soit sous forme isolée, soit sous forme mélangée (bigarrures). (...)
Neubearbeitung
Habicht J. K. A. (1987): Schweizerisches Mittelland (Molasse). , Internationales Stratigraphisches Lexikon Vol.1 Fasc.7b

GÜMMENEN-SCHICHTEN (USM ; «Aquitanien») Rutsch, R. F. & Schlüchter, chr. (1973): Stratigraphische Gliederung der Molasse im bernischen Mittelland. - Mitt. natf. Ges. Bern [N.F.] 30, 86 ff. Für die als «Aquitanien» beschriebenen Schichten der USM des bernischen Mittellandes, also des Aaretals zwischen Bern und Saane und des Saane-, Sense- und Schwarzenburger Gebietes, brauchen Rutsch & Schlüchter die Bezeichnung «Gümmenenschichten», also die Übersetzung des von Becker (1972: 16) im gleichen Sinne, aber für das Gebiet zwischen Saane und Neuenburger See eingeführten Ausdrucks «Formation de Gümmenen», den dieser Autor in den Erläuterungen zum geologischen Atlasblatt Murten (1973) allerdings dann nicht mehr verwendete. Typlokalität der «Gümmenenschichten» ist nach Rutsch & Schlüchter «Saaneufer bei Gümmenen». Nach Becker (1972: 16) sind die Aufschlüsse über grosse Gebiete verteilt, aber unvollständig - er verzichtet deshalb auf eine ausdrückliche Definition einer Typlokalität. Immerhin beschreibt er als einen der typischen Aufschlüsse denjenigen am Saane-Ufer N Klein-Gümmenen (LK-Bl. 1165 Murten, Koord. 584.500/200.000) ausführlich (p.40-45). Becker (1972) unterscheidet im Gebiet von LK-Bl. 1165 Murten und dem anschliessenden Nordwestzipfel von LK-Bl. 1166 Bern ein «Membre inférieur marneux», d.h. eine Zone mit vorwiegend bunten Mergeln (Synonyma: >>> Arbogne, Couches de … Rumeau 1954, Obere bunte Mergel der Region Yverdon-Mormont Schuppli 1950, >>> Zone der roten Ziegelei-Tone des Berner Seelandes Schuppli 1950) und ein «Membre supérieur grèso-marneux» mit vorwiegend Sandsteinen (Synonyma nach Becker 1972: >>> Grès de Clamagnaulaz Rumeau 1954, >>> Molasse grise de Lausanne Bersier 1938b, Obere Knauermolasse Schuppli 1950). Charakteristische Merkmale der Gümmenen-Schichten des Saane-Aare-Sensegebietes sind grobe bis mittelkörnige Sandsteine mit kalkigem Bindemittel, feinkörnige Sandsteine mit kalkig-mergeligem Bindemittel («Macigno») und bunte Mergel; «asymmetrische» zyklische Sedimentation ist die Regel: Erosive Auflagerung der einzelnen Sandsteinbänke auf Mergeln und «upward-fming» innerhalb der Sandsteinbänke. Das Ablagerungsmilieu ist fluviatil-terrestrisch und limnisch (Becker 1973: 5, 6). Die Säugerfauna in der >>> Grenzzone Aquitanien-Burdigalien am Mt. Vully im Hangenden der Gümmenen-Schichten sowie der Fund von Cepaea rugulosa im obersten Teil der Gümmenen-Schichten (Frasson 1947) weist daraufhin, dass letztere nicht jünger als Aquitanien sind. Literatur: Althaus 1947: 5, 6: Becker 1972: 16-66,1973: 5, 6; Frasson 1947: 7, 13; Heim, Arn. 1919: 34, 35; Jordi 1951: 4, 8,9, 1955: 55, 56; Rumeau 1954: 15-20; Rutsch & Schlüchter 1973: Tab.; Schuppli 1950: 4.
Wichtige Publikationen
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Material und Varia

Anwendungen
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(Obere) Bunte Mergel der Gümmenen-Fm., mit eine Sandstein-Bank (Hinderi Rewag, 2 km N Gümmenen, Koord. 2585830 / 1202270 ; 19.09.2015 - A. Morard).
(Obere) Bunte Mergel der Gümmenen-Fm., mit eine Sandstein-Bank (Hinderi Rewag, 2 km N Gümmenen, Koord. 2585830 / 1202270 ; 19.09.2015 - A. Morard).
  • «Zone der oberen Knauermolasse»

    Herkunft des Namens
    -
    Rang
    lithostratigraphisches Member
    Status
    lokaler Begriff (informell)
    Gültiger Name
    Kurzbeschreibung
    Oberer Teil der Gümmenen-Fm. (bzw. der «Zinshölzli-Schichten») bestehend aus glimmerreichen, zum Teil knauerig verhärteten, gelblichen Sandsteinbänken mit Bändern von grauen, teilweise roten Mergeln und Tonsteinen.
    Alter
    -
    Mächtigkeit
    -
    Geografische Verbreitung
    -
    Typusregion
    -
    Kommentar
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  • «Zone der roten Ziegeleitone»

    Herkunft des Namens
    -
    Rang
    petrographische Fazies
    Status
    lokaler Begriff (informell)
    Gültiger Name
    Kurzbeschreibung
    Bunter, besonders roter und grauer Mergel und Tonstein mit dünnen Bänken von weichem Sandstein.
    Alter
    -
    Mächtigkeit
    Wenig mächtige Einheit.
    Geografische Verbreitung
    -
    Typusregion
    Ziegeleigrube Pieterlen (BE).
    Kommentar
    -
  • «Zone der unteren Knauermolasse»

    Herkunft des Namens
    -
    Rang
    petrographische Fazies
    Status
    lokaler Begriff (informell)
    Gültiger Name
    Kurzbeschreibung
    Mächtige Sandsteinbänke mit Zwischenlagen von grünlich-grauem Mergel an der Grenze USM-I/USM-II.
    Alter
    -
    Mächtigkeit
    -
    Geografische Verbreitung
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    Typusregion
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    Kommentar
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