St.-Gallen-Formation

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Représentation et statut

Index
m3
Couleur CMYK
-
Couleur RGB
R: 220 G: 205 B: 140
Rang
Formation lithostratigraphique
Usage
Ce terme est en usage.
Statut
terme formel valide
SCS note
-
SCS date
-
Commentaire
-

Nomenclature

Allemand

St.-Gallen-Formation

Français

Formation de Saint-Gall

Italien

Formazione di San Gallo

Anglais

St.Gallen Formation

Origine du nom

St. Gallen (SG)

Variantes historiques
St. Galler Schichten (Mayer 1853, Miller 1877), Sanktgallerschichten = Mittelmiozän (Kaufmann 1872), Sanct-Galler-Schichten = Molasse marine de St Gall = Helvétien littoral (Renevier 1897), Helvétien (Büchi 1957), St. Galler Meeresmolasse (Eugster et al. 1960), St. Galler Formation (Keller 1989, Bitterli et al. 2011), St. Gallen-Formation (Hantke 2006), St.-Gallen-Formation (Schlüchter et al. 2019)
Remarques nomenclatoriales
-

Synonymie

Synonymes
Non synonymes
Risques de confusion

Description

Description

„Die Basis der St.-Gallen-Formation bildet häufig ein lokaler, grobkörniger, teilweise kiesiger Sandstein, gelegentlich auch ein Konglomerat, der Staffelbach-Grobsandstein (Fig.4). Die Sedimentabfolge im Hangenden bestehen aus zu­meist grauem bis beigem, weicherem und hartem, Glaukonit-führendem Sand­stein mit wenigen alpinen Geröllschnüren und oft massenhaft auftretenden, plattigen, grauen Schlammsteingeröllen. Zahlreiche graue, z.T. auch gelblich-braune Siltsteinlagen sind zwischengelagert. Selten schaltet sich auch dunkel­grauer, horizontal laminierter siltiger Feinsandstein ein. Im gröberen Sandstein befinden sich immer wieder umgelagerte, stark verwitterte inkohlte und pyriti­sierte Holzreste. Darüber folgt die gelegentlich fehlende, lokal aber auch sehr mächtige Quarzitnagelfluh, in deren unmittelbarem Liegenden vermehrt alpine Gerölle und plattige, gelbliche Schlammsteingerölle im Sandstein auf­treten. Im stratigraphisch höchsten Abschnitt der St.-Gallen-Formation (d.h. oberhalb der Quarzitnagelfluh, wo vorhanden) herrscht gelblich-brauner Sand­stein mit einzel­nen alpinen Geröllschnüren und Schlammsteingeröllen vor, der ausserdem oft grosse Mengen von Bryozoentrümmern (Moostierchen) enthält. Charakteristisch sind Knauerlagen im Sandstein. In dieser Sandsteinabfolge sind lokal limnische Sedimente eingelagert.“ [Graf et al. 2012 S.21]

„Nur in der äussersten nordwestlichsten Ecke des Atlasblattes tritt knapp noch die St. Gallen-Formation (Keller 1989) auf. Über grauen Mergeln stellt sich eine harte Gesteinsbank mit tektonisch deformierten Lamellibranchiern ein. Darüber folgen blaugrauer Sandstein, grauer sandiger Mergel, harter, grobkörniger Sandstein mit bunten Geröllchen (Grüne Granite und Quarzporphyre, Quarzite und Ophiolithe) und Trümmern von Austernschalen und zuoberst grauer Mergelsandstein, insgesamt 30 m (Profil in Kopp 1945: 7).“ [Hantke 2006 S.35]

Hauptbestandteile sind fossilreiche blaue Schiefermergel und Plattensandsteine, im Westen vermehrt Nagelfluhen und fluvioterrestrische Mergel und Kohlenflözchen.

Expression géomorphologique
-
Epaisseur
0 - 400 m ; ca. 150 m bei St.-Gallen (Hammer 1984) ; ca. 110 m in der Tiefbohrung St.-Gallen (Naef 2015).

Composants

Lithologies principales
  • siltite
  • poudingue à éléments quartzitiques
  • grès (psammite, arénite) : grains 1/16 mm - 2 mm
  • mudstone : Tonstein/Mergelstein der Molasse
Minéraux particuliers
  • glauconite
Glaukonit-führend
Fossiles principaux
  • gastéropodes
  • ichnofossiles
  • ostréidés
  • mollusques
  • foraminifères
  • échinoïdes
  • dents de requins
  • mammifères
  • bivalves
  • charophytes
  • bryozoaires
  • arthropodes

Hiérarchie et succession

Unités sus-jacentes
Unités sous-jacentes
Luzern-Formation
Équivalents latéraux
Limite supérieure
-
Limite inférieure
Büchi (1957) definierte die Grenze zwischen dem «Burdigalien» und dem «Helvétien» lithostratigraphisch und legte die Grenze an die Basis der «Basisnagelfluh» (Quarzitnagelfluh der St.-Gallen-Formation). Keller (1989) konnte zeigen, dass am Südrand der mittelländischen Molasse die Luzern-Formation durch einen Regressionshorizont von der transgressiv darüber liegenden St.-Gallen-Formation getrennt ist. Dies zusammen mit einer aus Fischfaunen abgeleiteten Vertiefung des vollmarinen Ablagerungsraums definierte eine neue, an Paläoökologie angepasste und durch Biostratigraphie datierte Grenze zwischen Luzern- und St.-Gallen-Formation. Sie wird neu an die Basis des Staffelbach-Grobsandsteins gelegt, in dem der faunistische Umschwung erstmals auftritt.
Discussion stratigraphique
Im Typusgebiet wurde die St.-Gallen-Formation rein lithologisch gegliedert und orientiert sich in erster Linie an prominenten Nagelfluhbänken, sowie an der Fazies der dazwischen liegenden siltig-sandig-tonigen Abschnitte (Büchi 1955, Naef 2015).

Âge

Âge au sommet
Burdigalien
Note sur le sommet
Ottnangian
Âge à la base
Burdigalien
Note sur la base
Eggenburgian/Ottnangian
Méthode de datation

Der Grenzbereich zwischen Luzern- und St.-Gallen-Formation wurde mittels Säugetierfunden zuverlässig in MN3b datiert (Keller 1989). Die wenigen Funde von Kleinsäugerzähnen aus dem höheren Teil der St.-Gallen-Forma­tion im Gebiet der Blätter Schöftland und Langenthal sind mit MN4a oder MN4b zu datieren. Die wichtigste Fossilfundstelle aus dieser Schichtabfolge ist Dürrenäsch-Stalten (653750/241440), die mit MN4b datiert werden kann (Kälin in Graf et al. 2012).

Kleinsäugerfaunen (Berger et al. 2005a). Unter Berücksichtigung biostratigraphischer Daten (Säugerfundstellen Hubertingen und Goldinger Tobel 8) aus der hangenden bzw. liegenden USM III bis OSM I fand die Ablagerung der St.-Gallen-Formation wahrscheinlich innerhalb der Säugerzone MN 4 statt (Kempf et al. 1997). Eine radiometrische Datierung an Pectinidenschalen ergab ein Alter von rund 18,0 –18,5 Ma (B. Keller 1989, Bolliger 1992).

Géographie

Extension géographique
Grossteil des schweizerischen Molassebeckens, ursprünglicher Südrand erodiert, im Gebiet der aufgeschobenen subalpinen Molasse wahrscheinlich nicht abgelagert. Zumindest ein oberer Teil altersäquivalenter Schichten transgrediert nach NW und N über ältere Molasseschichten hinweg ins Juragebiet auf Schichten von Jura-Alter.
Région-type
Localité-type
-
Coupe-type
  • Martinstobel (SG), östlich St. Gallen
    Particularités du site
    • upper boundary
    • lower boundary
    • typical facies
    Accessibilité du site
    • river bed
    Coordonnées
    • (2750160 / 1256550)
    Note
    • Keller 1987
Coupes de référence
-
Point of interest
-

Paléogéographie et tectonique

Paléogéographie
Bassin d'avant-pays nord-alpin,
Type de protolithe
  • sédimentaire
Conditions de formation
-
Séquence
-
Unité tectonique (resp. catégorie générique)
Molasse du Plateau Molasse du Jura
  • bassin de Delémont
Métamorphisme
non métamorphique
Faciès métamorphique
-
Remarque sur le métamorphisme
-

Références

Définition
-
Révision
Naef Henry (2015): Die Geothermie-Tiefbohrung St. Gallen GT-1. , Ber. St. Gallischen Naturw. Ges. 92, 359-392
Principales publications
  • Miller Konrad (1877): Das Molassemeer in der Bodenseegegend. , Schr. Ver. Gesch. Bodensee 7 (1875/1877), 160 S.
  • Keller Beat (1987): Lithostratigraphische Gliederung der Oberen Meeresmolasse. , Abstract Jahresvers. / Mitt. SGG, Luzern
  • Habicht J. K. A. (1987): Schweizerisches Mittelland (Molasse). , Internationales Stratigraphisches Lexikon Vol.1 Fasc.7b
  • Graf H.R., Jost J., Eberhard M., Kruysse H., Kempf O. (2012): Blatt 1109 Schöftland. , Geologischer Atlas der Schweiz 1:25‘000, Erläuterungen 150

Matériel et divers

Utilisations
-
  • «Obere Grenznagelfluh» Vue détaillée

    Origine du nom
    -
    Rang
    unité lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Bunte (Kalk-)Nagelfluh im Dach der St.-Gallen-Formation. Lokal mit Plattensandstein und Mergel.
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    10 - 30 m (Büchi & Hofmann 1945) ; ca. 14 m in der Tiefbohrung St. Gallen (Naef 2015) ; maximale Mächtigkeit in der Steinachschlucht (Eugster et al. 1960).
    Extension géographique
    Gegen E bis in die Gegend von Goldach. Lässt sich als Geröllschnur bis zum Bodensee verfolgen.
    Région-type
    Umgebung von St. Gallen (Urnäsch, Sitter).
    Commentaire
    -
    • «Goldbrunnen-Schichten» Vue détaillée

      Origine du nom

      Goldbrunnen (SG) bei St. Fiden

      Rang
      Banc lithostratigraphique
      Statut
      terme local (informel)
      Nom à utiliser
      En bref
      Schiefermergel und Plattensandsteine im Dach der St.-Gallen-Formation, die ein laterales Äquivalent der Oberen Grenznagelfluh darstellen.
      Âge
      Burdigalien - Burdigalien
      Epaisseur
      -
      Extension géographique
      Zwischen St. Gallen und Goldach.
      Région-type
      -
      Commentaire
      -
  • «Limnischer Horizont» (OMM-II) Vue détaillée

    Origine du nom
    -
    Rang
    Banc lithostratigraphique
    Statut
    terme incorrect (mais utilisé de manière informelle)
    Nom à utiliser
    En bref
    Lithologisch und faziell sehr stark variabler, limnischer Einschub im höheren Teil der marinen St.-Gallen-Formation, der an verschiedenen Orten stets in vergleichbarer stratigraphischer Position vorkommt. Der limnische Einschub liegt als stark mergeliger bis kalkiger oder dunkelgrauer, mergelig-feindetritischer Horizont vor. Meist handelt es sich jedoch um Aufarbeitungslagen z.T. mit alpinen Geröllen und sehr vielen Schlammsteingeröllen. Gelegentlich treten Calicheknöllchen auf.
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    Wenige Meter mächtig.
    Extension géographique
    Mauensee (LU), Gontenschwil (AG), Unterkulm (AG), Schmiedrued (AG)
    Région-type
    -
    Commentaire
    -
  • «Obere Plattensandsteine»

    Origine du nom
    -
    Rang
    unité lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Plattensandstein des oberen Teils der St.-Gallen-Formation, oft von blaugrauen Mergeln begleitet.
    Âge
    -
    Epaisseur
    Ca. 24 m in der Tiefbohrung St. Gallen (Naef 2015).
    Extension géographique
    -
    Région-type
    -
    Commentaire
    -
  • Dreilinden-Nagelfluh Vue détaillée

    Origine du nom

    Dreilinden (SG), Geländerippe südlich St. Gallen (N-Hang des Freudenbergs)

    Rang
    unité lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Bunte Nagelfluh der Hörnli-Schüttung im mittleren Teils der St.-Gallen-Formation, lokal fossilführend oder mit Plattensandsteinlagen.
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    Ca. 28 m in der Tiefbohrung St. Gallen (Naef 2015).
    Extension géographique
    Lässt sich als Geröllschnur bis zum Bodensee verfolgen.
    Région-type
    Umgebung von St. Gallen (Urnäsch, Sitter).
    Commentaire
    -
  • Quarzitnagelfluh Vue détaillée

    Origine du nom
    -
    Rang
    Membre lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Komplex aus einzelnen oder mehreren amalgamierten, meist sehr schlecht sortierten, sandig gebundenen, massigen Konglomeratlagen der Napf-Schüttung, die z.T. von gelblich-grauem, teils knauerigem, häufig Gerölle-führendem Sandstein unterbrochen sind. Gelegentlich ist eine grossmassstäbliche Schrägschichtung zu erkennen. Die Gerölle erreichen Durchmesser von wenigen cm bis 50 cm, wobei grüne Quarzitgerölle, wie auch beim konglomeratischen Typ des Staffelbach-Grobsandsteins, am häufigsten auftreten. Selten führt die Quarzitnagelfluh Austern.
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    Variiert sehr stark, kann lokal sehr mächtig sein oder stellenweise sogar ganz fehlen. Einzelne Konglomeratlagen: 1 - 5 m, amalgamierten Konglomeratlagen: 16 – 20 m.
    Extension géographique
    Jurasüdfuss, Klettgau ...
    Région-type
    -
    Commentaire
    -
  • «Zone der Schiefermergel» Vue détaillée

    Origine du nom
    -
    Rang
    unité lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Monotone Wechselfolge von wenigen mm dicken Sandstein- und Mergellagen im unteren Teil der St.-Gallen-Formation. Lokal mit Plattensandsteinen, Fossilhorizonten (Turritellen, Pecten) oder einzelnen Geröllschnüren.
    Âge
    -
    Epaisseur
    20 - 120 m (Büchi & Hofmann 1945) ; ca. 30 m in der Tiefbohrung St. Gallen (Naef 2015).
    Extension géographique
    -
    Région-type
    -
    Commentaire
    -
  • Staffelbach-Grobsandstein Vue détaillée

    Origine du nom

    Staffelbach (AG)

    Rang
    Banc lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Lokaler Leithorizont aus grobkörnigem, locker gelagertem bis hartem, teilweise kiesigem Sandstein mit zahlreichen alpinen Geröllen und Schlammsteingeröllen, welcher die Basis der St.-Gallen-Formation (OMM-II) bildet. Der Staffelbach-Grobsandstein ist lokal teilweise auch als Konglomerat ausgebildet. Häufigste Gerölle sind grüne Quarzite, eigentlich Arkosen mit chloritisch-serizitischer Matrix, die aus dem Verrucano stammen dürften. Immer wieder treten umgelagerte, stark verwitterte inkohlte und pyritisierte Holzreste auf.
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    Wenige cm bis rund 3 m, kann aber auch lokal fehlen oder atypisch ausgebildet sein.
    Extension géographique
    Safenwil (AG), Kölliken (AG), Uerkheim (AG), Zofingen (AG), Reiden (LU), Dagmersellen (LU), Staffelbach (AG), Hirschthal (AG), Schöftland (AG), Triengen (LU), Kirchleerau (AG).
    Région-type
    -
    Commentaire
    -
  • Freudenberg-Nagelfluh Vue détaillée

    Origine du nom

    Freudenberg (SG), Anhöhe südlich der Stadt St. Gallen.

    Rang
    unité lithostratigraphique
    Statut
    terme informel
    Nom à utiliser
    En bref
    Kalknagelfluh der Hörnli-Schüttung an der Basis der St.-Gallen-Formation im Typusgebiet. Plattensandstein oder grauer Mergel treten manchmal an der Basis vor. Lokal besitzt die Freudenberg-Nagelfluh ausgesprochenen Seelaffe-Charakter (= Muschelnagelfluh).
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    1 - 20 m (Büchi & Hofmann 1945) ; 14 m in der Tiefbohrung St. Gallen (Naef 2015).
    Extension géographique
    Lässt sich als Geröllschnur bis zum Bodensee verfolgen.
    Région-type
    Umgebung von St. Gallen (Urnäsch, Sitter).
    Commentaire
    -
  • Gitzigrabe-Grobsandstein Vue détaillée

    Origine du nom

    Gitzigrabe (BE)

    Rang
    Banc lithostratigraphique
    Statut
    terme local (informel)
    Nom à utiliser
    En bref
    Lokale basale grobsandige Ausbildung der St-Gallen-Formation.
    Âge
    Burdigalien - Burdigalien
    Epaisseur
    -
    Extension géographique
    -
    Région-type
    -
    Commentaire
    -