Ardoise Hunsrück - Hunsrück Slate

Gamme stratigraphique de l' ardoise Hunsrück : du dernier Pragien au début de l'Emsien
408–400  mA
Taper Formation géologique
Lithologie
Primaire Ardoise
Emplacement
Région Hunsrück
Pays  Allemagne
Pyritisées Furcaster paleozoicus Stürtz 1886 (8,5 centimètres), un fossile ophiure (ophiure) du Hunsrück Lagerstätte. Les cinq bras sont pliés dans la même direction, indiquant la direction actuelle avant l'enterrement final.
Euzonosoma tischbeiniana Bundenbach pyritisé , une étoile de mer éteinte , avec des tissus mous bien conservés entre les bras. Un fossile exceptionnel du Hunsrück.

L' ardoise du Hunsrück (en allemand : Hunsrück-Schiefer ) est une unité lithostratigraphique du Dévonien inférieur , un type de strates rocheuses , dans les régions allemandes du Hunsrück et du Taunus . C'est une lagerstätte célèbre pour la préservation exceptionnelle d'un assemblage de faune fossile très diversifié .

Géologie

La stratigraphie emsienne du massif rhénan méridional peut être divisée en deux unités lithologiques : les ardoises plus anciennes du Hunsrück-Schiefer et les grès plus jeunes du Singhofener Schichten . Stratigraphiquement sous les ardoises de Hunsrück se trouve le quartzite (plus ancien) de Taunus . Toutes ces roches métasédimentaires ont été déposées à l'origine dans le bassin rhénohercynien marin , un bassin d' arrière-arc au sud du paléocontinent de Laurussia .

L'ardoise du Hunsrück comprend approximativement le Sauerthal-Schichten , le Bornich-Schichten et le Kaub-Schichten . Celles-ci sont vieilles de 408 à 400 Mya , ce qui en fait une partie des derniers stades du Pragien au début de l' Emsien du Dévonien.

Histoire de l'exploitation minière

L'ardoise de Hunsrück a été une source d' ardoise rhénane pendant plusieurs siècles. Des découvertes archéologiques en Allemagne de l'Ouest montrent que l'ardoise était utilisée à l'époque romaine. Le premier cas documenté d'exploitation minière dans cette région date du 14e siècle. La production s'est poursuivie avec la révolution industrielle à la fin des années 1700, mais en 1846-1849, l'industrie est tombée en crise, entraînant la pauvreté et la misère dans les zones minières.

La reprise économique après la guerre franco-prussienne de 1870-71 a entraîné une nouvelle augmentation de la production d'ardoise, où les entreprises ont utilisé des fosses plus étendues. La production s'est poursuivie jusqu'aux années 1960, lorsque la concurrence de l'ardoise synthétique ou importée moins chère a entraîné une baisse de la production. Une seule fosse dans la région de Bundenbach a été exploitée dans les années 1990. Depuis 1999, les importations d'ardoise en provenance d' Espagne , du Portugal , d' Argentine et de Chine ont provoqué l'abandon de l'exploitation minière locale.

L'extraction de l'ardoise de Hunsrück était importante pour la découverte de fossiles. Bien qu'ils ne soient pas rares, les fossiles ne peuvent être trouvés que grâce à l'exploitation intensive de l'ardoise. Bon nombre des beaux fossiles exposés dans les musées aujourd'hui ont été trouvés à l'origine par les mineurs d'ardoise. La première publication scientifique sur ces fossiles vient de Ferdinand von Roemer (1862), qui a décrit les fossiles d' étoiles de mer et de crinoïdes de Bundenbach. Des paléontologues allemands tels que R. Opitz, F. Broili, R. Judge et WM Lehmann ont étudié de nombreux fossiles entre 1920 et 1959. La mort de Lehmann en 1959 et le déclin de l'industrie de l'ardoise ont entraîné un déclin de la recherche sur les fossiles.

En 1970, Wilhelm Stürmer, physicien chimiste et radiologue chez Siemens , a développé une nouvelle méthode pour examiner les fossiles d'ardoise du Hunsrück en utilisant des rayons X de moyenne énergie de 25 à 40 keV . Il a créé des films haute résolution et des images stéréoscopiques d'ardoises non ouvertes, qui montraient des détails complexes des tissus mous qui ne peuvent pas être rendus visibles avec les méthodes conventionnelles. Dans les années 1990, Christoph Bartels et Günther Brassel ont poursuivi ce travail.

Paléontologie

Les diverses localités fossiles sont des carrières situées principalement au sud de la Moselle et à l'ouest du Rhin dans l'ouest de l' Allemagne . Le biote de l'ardoise de Hunsrück est communément appelé « fossiles de Bundenbach » d'après la communauté allemande voisine de Bundenbach. Plus formellement, l'ardoise de Hunsruck est correctement désignée comme Konservat Lagerstätte en raison des nombreux fossiles qui présentent la préservation des tissus mous.

Conservation et taphonomie

Hunsrück est l'une des rares Lagerstätte marine du Dévonien à avoir conservé ses tissus mous et, dans de nombreux cas, les fossiles sont recouverts d'une couche de surface pyriteuse. La préservation des tissus mous en tant que fossiles nécessite normalement un enfouissement rapide dans une couche sédimentaire anoxique (c'est-à-dire avec peu ou pas d'oxygène) où la décomposition de la matière organique est considérablement ralentie. La pyritisation trouvée dans les fossiles de Bundenbach a facilité la préservation et amélioré la beauté inhérente des fossiles.

La pyritisation est rare dans les archives fossiles, et on pense qu'elle nécessite non seulement un enfouissement rapide, mais à la fois un enfouissement dans des sédiments pauvres en matière organique et riches en soufre et en fer. Une telle pyritisation est également répandue dans les fossiles du Cambrien inférieur des schistes de Maotianshan de Chengjiang, en Chine, le plus ancien Konservat Lagerstätte de l' époque cambrienne .

Les meilleures localités pour les fossiles exceptionnellement préservés sont dans les communautés de Bundenbach et Gemünden. Les ardoises ont été largement extraites dans le passé, principalement pour les tuiles de toiture de petites fosses, dont plus de 600 sont connues. Aujourd'hui, une seule carrière reste ouverte dans la principale région fossilifère de Bundenbach. Il existe également des zones des ardoises du Hunsrück où les fossiles ne sont ni bien conservés, ni pyritisés, ce qui indique qu'il existait également des environnements avec des eaux peu profondes et entièrement oxygénées.

Diversité de la faune

Plus de 260 espèces animales ont été décrites dans l'ardoise du Hunsrück. Les gisements se trouvent dans une bande d'environ 15 km de large et 150 km de long allant du nord-ouest au sud-est. Dans les principaux bassins de dépôt de Kaub, Bundenbach et Gemünden, les échinodermes sont concentrés dans la zone sud-ouest autour de Bundenbach, les brachiopodes prédominant dans le nord-est. La présence de coraux et de trilobites aux yeux bien développés et la rareté des fossiles végétaux des zones centrales du bassin suggèrent un environnement en eau peu profonde. D'autres fossiles d'animaux comprennent des éponges , des coraux, des brachiopodes, des céphalopodes, des cténophores , des cnidaires , des gastéropodes et des traces fossiles de vers . Les trilobites et les échinodermes sont relativement abondants dans certains horizons. Les crinoïdes et les étoiles de mer sont les représentants prédominants des échinodermes, bien que les holothuries (concombres de mer) soient également représentées. Plus de 60 espèces de crinoïdes sont décrites de l'ardoise Hunsrück.

De nombreux types de poissons ont été décrits à partir de l'ardoise Hunsruck. Plusieurs genres de poissons blindés placodermes ont été répertoriés, dont certains conservés en trois dimensions. Les poissons agnathans sans mâchoires sont les vertébrés les plus couramment conservés, en particulier le Drepanaspis aplati , remarquable pour sa bouche orientée vers le haut, et le Pteraspis profilé . Des épines de requins épineux acanthodii et un seul spécimen de nageoire lobée sarcoptérygienne sont également connus.

Voir également

Les références