Geologie des Oman

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Wadi Hajir

Gleich am Anfang des Tales fährt man entlang der dunklen Dolomite der permischen Saiq-Formation, die reich an Crinoiden, Brachiopoden und Foraminiferen sind. Bei der Weiterfahrt liegt links und rechts des Wadi wieder die Kharus-Formation, über die die uns nun schon bekannte Winkeldiskordanz mit der Saiq-Fm liegt. Nach 3,3 Km erreicht man die unter der Kharus-Fm liegende Muayidin-Fm. Es handelt sich dabei um grüne und rosa Silt- und Tongesteine (also klastischen Ursprungs). Interessant ist die teilweise starke Verfaltung dieser Gesteine, die auf eine Kompressionsphase im Prekambrium schließen läßt. Bild 1 anklicken        

Bild 1
Wadi Bk
Bild 2
Wadi BK 05
Bild 3 : Granitische Dropstones in der Mistal-Formation imWadi Hajir

Kurz vor der kleinen Siedlung  Al Hajir fährt man durch neine enge Schlucht (Bild 2) deren vertikale Flanken von der Hajir-Fm gebildet werden. Wir sind also nocheinmal viele Millionen Jahre in die Erdgeschichte zurück gegangen. Es handelt sich hier um schwarze, massige Kalke, die bituminös sind und beim Anreiben nach faulen Eiern riechen. Dies läßt auf anoxische (sauerstoffarme) Bedingungen schließen. Fährt man von Al Hajir zuerst kurz nach Westen und dann im Wadi Hajir weiter nach Süd-Westen, so bewegt man sich zwischen den Gesteinen der Mistal-Formation (Bild  3):

Wadi BK 06
Bild 4 : In Siltgestein eingeschlossener Dropstone
Wir haben jetzt mit den ältesten Prepermischen Gesteinen des Wadi Hajir das Ende dieses Exkursionstages erreicht. Eine 500 Km lange Rückfahrt bringt uns zu unsem nächsten Ziel nach Nizwa und in den Wadi Muaydin.

Autochtone Schichtfolge der Hajar-Supergruppe im Wadi Muaydin

Von Nizwa geht es zuerst Richtung E und dann nach N in den Wadi Muaydin. Da die Schichten der Gesteinsformationen nach SW einfallen, durchläuft man bei der Fahrt nach Norden die Schichtfolge von jung nach alt, d.h. von der O-Kreide bis in die Trias. Da wir bei den ältesten Formationen beginnen wollen, fahren wir als erstes bis zu unserem nördlichsten Punkt. Hier befindet sich die schöne kleine Oase Muaydin mit einer alten verlassenen Siedlung und sogar sichtbares Wasser.

Es geht noch einige Kilometer weiter nach Norden und man erreicht dann nach einem Fußmarsch von ca. 40 Minuten den ersten Aufschluss. Wir befinden uns jetzt so zu sagen, verglichen mit dem Wadi Bani Kharus, auf der anderen Seite des im mittleren Perm angehobenen Domes. Wir müssen daher uns von Norden nach Süden bewegen, um von den ältesten Gesteinen des Perm zu jenen der Kreide zu gelangen.

In der folgenden Skizze ist die Hajar Supergruppe mit jenen Formationen dargestellt, die bei der Exkursion begutachtet wurden:

Bilder 5 bis 14 aus dem Bereich Muaydin

Oman Deckenaufbau
Bild 15 : Deckenstapel der Hajar-Supergruppe mit den wichtigsten Formationen

Ich möchte, bevor es in die Schluchten des Wadi Muaydin geht, einen kurzen Überblick über die geologischen Ereignisse geben, wie sie sich nach dem sogenannten Break Up ab dem Beginn des Oberen Perm abgespielt haben:

Im Oberen Perm (256 - 248 Ma) hat sich der Tethys-Ozean über einen  großen Teil von Gondwana ausgebreitet (man spricht von einer Transgression). Damit hat die Ablagerung von mächtigen Sediment-Schichten begonnen,  die heute die Akhdar Gruppe (Saiq- und Mahil Formationen) bilden.

In der Trias (248 - 205 Ma) wurden diese Sedimentgesteine aus dem Meer herausgehoben, womit ihre Verwitterung und Erosion begonnen hat.                    

Vom Unteren bis zum Oberen Jura (205 - 165 Ma) hat sich dann im Bereich  des Oman Orogens (=  Gebirge) ein Karbonatschelf gebildet, das heute in der Sathan Gruppe aufgeshlossen ist. Es folgt dann am gesamten Rand der arabischen Plattform eine Dehnung (Extension) der Lithosphäre. Sie dauert  ca. 60 Millionen Jahre (Ma) vom Oberen Jura (160 Ma) bis bis in die Untere Kreide (100 Ma). Die Lithosphäre wird dadurch dünner und der Karbonatschelf sinkt in einen Tiefseebereich ab. Der Kontinentale Abhang zieht sich um ca. 250 Km zurück. Er ist heute in der Kahmah-Gruppe (Awabi-, Birkat-, Shams-Formation) zu finden. Auf diesem Schelf werden jetzt neuerlich Karbonate abgelagert, die sich somit von Südwesten nach Nordosten vorschieben (progradieren). Sie sind heute in der Waisa-Gruppe aufgeschlossen.

Um bei den ältesten Formationen zu beginnen gehen wir weit in in den nördlichen, wild romantischen Teil des Wadi Muaydin hinein, wo es nur mehr einen Pfad gibt und wo die Perm-Formationen aufgeschlossen sind. Hier ist gut aufgeschlossen die:

Saiq-Formation : es handelt sich dabei um eine den Bellerophon-Schichten der Alpen entsprechende Formation, die unter flachmarinen, bewegten Bedingungen abgelagert wurde, reich an Fossilien ist und im ganzen Tethys Raum weit verbreitet ist. Es sind bioklastische Kalke mit kalzitisch gefüllten Hohlräumen. Fusulinen ( Bild 7 ) erlauben eine gute zeitliche Einstufung der Schichten und weisen auf das Mittlere Perm hin. Gut zu beobachten ist auch die

Grenze zwischen Perm und Trias : Saiq-Fm / Mahil-Fm ; Diese Grenze ist wunderbar aufgeschlossen (Bild 9) : die triassischen Gesteine bestehen aus einem rötlichen Kalk (Dolomit) der etwas kieselig gradiert ist und dadurch als aufbereiteter Dolomit in Form einer Brekzie vorliegt. Dies weist auf eine zeitweise Trockenlegung mit früher Verfestigung hin. Später erfolgt eine Umlagerung und Mischung mit Ton. Dunkle Flecken im Gestein weisen auf Wühlgänge hin.

Die Mahil-Formation ist in einer Epoche des sich zurück ziehenden Meeresspiegels (Regression) entstanden, d.h. seichtes Wasser, zeitweise Trockenlegung der Küstenbereiche, Entstehung von Dolomit und von Algen Teppichen, die heute als Stromatolithen fossilisiert sind. Fazit: Von der Mittel-bis zur Obertrias gab es hier ein sehr flaches Meer.

Grenze Trias - Jura : Auf der N-Seite des Tales ist die Grenze zwischen Trias und Jura mit einer Schichtlücke, die durch ein dazwischenliegendes terrigenes Band gekennzeichnet ist, aufgeschlossen (siehe Bild 11).

Weiter talauswärts gehend, unweit des Dorfes  Muaydin),  befinden sich Bänke mit grau-blauem Kalk der Mittel-Lias, die verschiedene Bivalven enthalten. Unter Anderem die austernförmige Lithiotis (Bild 10) :

Mit dem Auto geht es vom Dorf Muydin wieder talauswärts nach Süden. Nach ca. 300 m erreicht man einen Aufschluss, in dem der Übergang zwischen der Sathan Gruppe und der Kahmah Gruppe zu sehen ist. Wir befinden uns an der Basis der Awabi-Fm, also an der

Grenze Jura -Kreide: Die unteren 10 bis 15 m der Formation bestehen aus Bioklastika, Konglomeraten und karbonatischen Mikrobrekzien die auf einem Meeresabhang abgelagert wurden. Die oberen 30 bis 40 m bestehen aus weiß bis rosa gefärbten Kalken und Fauna und Flora (Radiolarien, Calpionella, Crinoiden) zeugen davon, dass es sich bereits um tiefmarine Ablagerungen handelt. An einer Diskontinuität ist eine Schichtlücke zu erkennen; hier findet ein Wechsel von siliziklastischem Material auf Karbonat statt. Sehr breite fossile Korallen (Bild 8) zeugen von unruhigen Verhältnissen. Nach einer kurzen Weiterfahrt Richtung Süden erreicht man einen Aufschluss des oben erwähnten oberen Members der Awabi-Formation mit seinen rötlichen Kalken, die Spiculae und Calpionellen enthalten. Dies ist ein Zeichen dafür, dass sich der Schelfrand durch eine transgressive Entwicklung im Autochton um mindestens 100 Km nach Süden verlagert hat. Der Schelfrand der Arabischen Kontinentalplatte hat sich in dieser Zeit offensichtlich abgesenkt bis in den Tiefseebereich.

Noch einige Kilometer weiter südlich erreicht man neben der Straße die Shams-Formation: es ist die oberste Formation der Kahmah-Gruppe. sie zeugt davon, dass es zu jener Zeit im Westen einen inneren Schelfbereich gegeben hat, der nach dem offenen Meer nach Nord/Osten hin durch eine Barriere aus Oolithen und Rudisten Kalke getrennt war (BIld 13).

 Grenze Naith-Muti Fm:

Der letzte Aufschluss, der in Bild 16 zu sehen ist, zeigt uns die Grenze zwischen zwei sehr unterschiedlichen Sedimentations-Perioden: die eisenhaltigen Ooidenkalke der Naith-Formation gehen über in rote, massige Kalke der Muti-Formation (Aruma Group). Das heißt, dass der Schelfbereich wieder einmal abgesunken ist und zwar in der geologisch sehr unruhigen Zeit der Schließung des Neotethys-Ozeans.

 

Bild 16 :Grenze Naith-Muti Formation

Hier endet der Exkursionstag, der uns 200 Millionen Jahre vom Mittleren Perm bis in die Obere Kreide geführt hat. Weiter geht es auf Seite 3


 

Exkursion von Nizwa nach Al Jil

 

Heute geht von Nizwa zunächst nach Westen und dann unter Umfahrung des Jabel Kawra nach Norden bis zur Oase Al Jil. Während der Fahrt nach Westen sieht man im Norden die hohen, felsigen Gipfel des Jabel Akhdar.

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Bild 17 : Auf der langen Fahrt nach Al Jil; Im Hintergrund die Berge des Jabal Akhdar
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Bild 18 : Kartenausschnitt für die Fahrt von Nizwa nach Al Jil

Wir haben also den Bereich der Hajar Supergruppe  verlassen und befinden uns südwestlich des Oman Orogens. Um eine kurze geologische Orientierung zu geben, schauen wir uns die  Skizze Bild 19 an:

Wir bewegen uns also auf jener Sediment-Decke, die sich vom Perm bis zum Jura auf den Grund jenes Ozeanbeckens (südwestlicher Teil der Neotethys) abgelagert hatte, das der Afro-arabischen Plattform vorgelagert war (siehe Skizze im pdf-Dokument). In diesem Becken hat es auch mehrere Atolle gegeben und einen davon stellt heute der Jabel Kawra dar, den wir bei der Exkursion in der Form eines fossilienreichen Hügels besteigen.

Hawasina Komplex
Bild 19 : Geologische Decken im SW des Jabel Akhdar nach einem Entwurf von Glennie at al.(1974)

Zur Erinnerung vielleicht: die Tiefseesedimente des Hawasina Beckens wurden während der Kompressionsphase in der Neotethys von ihrem ozeanischen Basement abgeschert und vor bzw. mit dem Semail-Ophiolit in der Ober-Kreide auf die Arabische Karbonatplattform aufgeschoben. Erst danach hat die Orogenese der Oman-Berge stattgefunden.

Wer mehr Interesse an diesem Exkursionsbereich hat, kann sich den Ekursionsbericht

Nizwa-Al Jil

im pdf-Format anschauen