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Articulo de referencia

Jefe de Kupfers

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Coordenadas : 51°00′N 10°00′E / 51.0°N 10.0°E / 51.0; 10.0

El Kupferschiefer ( en alemán , esquisto de cobre , pizarra de cobre o pizarra de cobre ) [ 1 ] [ 2 ] o Kupfermergel (marga de cobre), (T1 o Z1) [ 3 ] es una unidad sedimentaria extensa y notable en Europa Central. La sucesión relativamente monótona tiene típicamente de 30 a 60 centímetros (12 a 24 pulgadas) y un máximo de 2 metros (6,6 pies) de espesor, pero se extiende sobre un área de 600.000 kilómetros cuadrados (230.000 millas cuadradas ) a través de la Cuenca Pérmica Meridional . El Kupferschiefer se puede encontrar en afloramientos o en el subsuelo a lo largo de seis países, incluyendo partes del sur del Mar del Norte . El equivalente lateral que aflora en Inglaterra se llama pizarra de marga .    

A pesar de su singularidad, el Kupferschiefer no se clasifica como una formación independiente, sino que se declara oficialmente una subunidad de la Formación Werra , la formación más baja del Grupo Zechstein, que se superpone al Grupo Rotliegend . Esta unidad ha sido datada en 257,3 ± 1,6 Ma, lo que la sitúa en la etapa Wuchiapingiense del Pérmico Superior .

El Kupferschiefer comprende pizarras negras , margas bituminosas , lutitas y calizas depositadas mayoritariamente en un ambiente marino abierto, con los límites de su extensión situados en un ambiente marino poco profundo . En el momento de su deposición, la zona que hoy corresponde al norte de Europa estaba cubierta por un mar cerrado: el mar de Zechstein, caracterizado por condiciones anóxicas .

La formación Kupferschiefer es famosa por albergar uno de los yacimientos de cobre más importantes del mundo, que se explotan al menos desde el año 1199 d. C. Otros recursos minerales que se encuentran en la zona incluyen zinc , vanadio , plomo y plata .

El Kupferschiefer es también un importante yacimiento fósil ; ha proporcionado fósiles de reptiles arcosauromorfos primitivos , antepasados ​​de los cocodrilos modernos y los dinosaurios extintos , así como pareiasaurios , muchos peces fósiles, incluidos Coelacanthus granulatus , Dorypterus hoffmanni y Palaeoniscum freieslebeni , flora y otros fósiles. Entre los hallazgos más famosos de la unidad se encuentran Parasaurus geinitzi , Protorosaurus speneri , Weigeltisaurus jaekeli y Glaurung schneideri .

Descripción

Sucesión estratigráfica que incluye el Kupferschiefer en la mina de Kamsdorf, cerca de Saalfeld , Turingia.

El Kupferschiefer es una unidad estratigráfica regional que se extiende por un área de 600 000 kilómetros cuadrados (230 000 millas cuadradas ) en la Cuenca Pérmica Meridional del centro-norte de Europa. La unidad tiene típicamente de 30 a 60 centímetros (12 a 24 pulgadas) de espesor. En el pozo Rossenray 2, la unidad alcanza un espesor máximo de 2 metros (6,6 pies) . [ 4 ] El Kupferschiefer se superpone discordantemente a varias formaciones del Grupo Rotliegend y al basamento Varsican y forma la unidad basal del Grupo Zechstein . [ 5 ] En algunas partes de la Cuenca Zechstein, el Kupferschiefer está subyacente a la Caliza Mutterflöz , una unidad de caliza delgada con bajo contenido orgánico. [ 6 ] A pesar de su naturaleza distintiva, el Kupferschiefer no se clasifica como una formación, sino que se declara oficialmente una subunidad de la Formación Werra , la formación más baja del Grupo Zechstein. El Kupferschiefer está cubierto por la subunidad de Caliza Zechstein de la Formación Werra. [ 3 ]    

La unidad ha sido datada en 257,3 ± 1,6 Ma, lo que la sitúa en la etapa Wuchiapingiense del Pérmico Tardío . [ 7 ] La edad de la unidad corresponde a la parte Ilinskoe de la Zona de Ensamblaje Sokolki de la Rusia europea y a la Zona de Ensamblaje Tropidostoma de la Cuenca Karoo de Sudáfrica . [ 8 ]

El Kupferschiefer contiene hasta un 30 % de materia orgánica, [ 9 ] con variaciones a lo largo de su extensión. Las facies de cuenca muestran valores de entre 5 y 25 % de COT , mientras que las facies marginales presentan valores de hasta un 7 % de COT y las facies de abultamiento son mucho más pobres en materia orgánica, con valores inferiores al 1 %. [ 6 ]

Historia de la cuenca

Paleogeografía del Pérmico Tardío (260 Ma), con indicación de la ubicación de los fósiles de Archosauromorpha . Nótese que el mar de Zechstein no se muestra como un mar interior.

Ambiente de deposición

El Kupferschiefer se depositó en un ambiente de alto nivel del mar , [ 3 ] en una cuenca profunda y cerrada, cubierta por el mar de Zechstein que estaba presente en el paleocontinente Laurussia , la parte norte de Pangea . [ 10 ] La cuenca posiblemente tenía conexiones periódicas con el océano Paleo-Tetis . [ 11 ] Las tasas de sedimentación durante la deposición del Kupferschiefer fueron bajas, estimadas en 5 milímetros (0,20 pulgadas) por cada mil años. [ 12 ] 

El clima del Pérmico Tardío fue extremadamente variable, con casquetes polares presentes cerca del polo sur y condiciones cálidas y áridas que prevalecían en las regiones tropicales y paleotempladas de los hemisferios norte y sur. [ 13 ] El mar de Zechstein en el Pérmico Tardío se ubicaba en paleolatitudes alrededor de 15 a 16 grados norte. [ 14 ] Grandes áreas de Pangea estaban cubiertas por desiertos y también prevalecían condiciones áridas cerca del mar de Zechstein de la época. [ 15 ]

El análisis de isótopos de oxígeno en apatita ha revelado que el Pérmico Tardío se caracterizó por un aumento drástico de las temperaturas globales, acompañado de un fuerte aumento del nivel del mar eustático . El aumento de los valores de isótopos de oxígeno posiblemente estuvo relacionado con un aumento de la actividad volcánica. [ 16 ] Se cree que el evento de extinción del Pérmico-Triásico , el mayor evento de extinción en la historia geológica, fue causado principalmente por grandes provincias volcánicas de las Trampas de Siberia .

Minería

Mineros extrayendo cobre en Mansfeld.

Hallazgos prehistóricos de escoria y bronce procedentes de yacimientos de fundición situados sobre o inmediatamente adyacentes a los afloramientos de mena de Kupferschiefer en Wettelrode , Mohrungen y Bottendorf, en Alemania Central, evidencian la explotación minera de la mena de Kupferschiefer desde la Edad del Bronce Temprana hasta la Edad del Bronce Media . La historia minera medieval de la mena de Kupferschiefer está documentada en fuentes escritas desde al menos el año 1199 d. C. en el distrito de Mansfeld, en Alemania Central. Los condes de Mansfeld desarrollaron varias minas de cobre, fundiciones y una ceca en la ciudad de Eisleben, donde se acuñaban monedas de cobre y plata a partir de los metales de la mena de Kupferschiefer. [ 17 ]

Alemania

Kupferschiefer de Mansfeld con veta de bornita

El principal distrito minero de Kupferschiefer en Alemania fue Mansfeld Land , que operó desde al menos el año 1199 d. C. [ 18 ] y ha proporcionado 2.009.800 toneladas de cobre y 11.111 toneladas de plata. [ 19 ] El distrito minero de Mansfeld se agotó en 1990. [ 18 ] [ 20 ]

Eisleben, en Mansfeld Land, es la localidad tipo de dos minerales: [ 21 ] la maucherita de níquel - arsenato , [ 22 ] y la betekhtinita , un sulfuro de cobre-plomo-hierro. [ 23 ] Este último mineral tiene una localidad cotipo en el pozo Ernst-Thälmann, que operó desde 1906 hasta 1962 y produjo 260 000 toneladas de cobre; aproximadamente el 10 % de la producción total del área de Mansfeld. [ 24 ]

Se han encontrado muchos minerales en el distrito de Sangerhausen de Sajonia-Anhalt , [ 1 ] [ 2 ] que produjo 619 200 toneladas de cobre y 3102 toneladas de plata hasta 2012, con 860 000 y 4650 toneladas respectivamente como reservas probadas restantes. [ 19 ]

En la zona minera de Spremberg-Graustein-Schleife, que se extiende por el distrito de Brandeburgo, Spree-Neiße y Görlitz en Sajonia, se estima que el Kupferschiefer contiene 130 millones de toneladas de mineral, de las cuales 1.486.000 toneladas son de cobre, [ 19 ] con un contenido de cobre del 1,47 %. El distrito minero tiene unas dimensiones aproximadas de 15 por 3 kilómetros (9,3 mi × 1,9 mi) y los estratos que contienen cobre se encuentran a una profundidad de entre 980 y 1.580 metros (3.220 y 5.180 pies) . [ 25 ]    

El Kupferschiefer contiene hasta un 3 % de cobre, 10 ppm de platino y hasta 3000 ppm de oro . [ 9 ]

La mina "Im Lochborn", que extrae mineral del Kupferschiefer, [ 26 ] ubicada en Bieber , Hesse, es la localidad tipo del mineral bieberita , [ 27 ] un sulfato de cobalto que recibe su nombre de la localidad. [ 28 ] El mineral rösslerita , un arseniato de magnesio , también tiene a esta mina como localidad tipo. [ 29 ]

Polonia

Dos áreas mineras principales de Kupferschiefer en Polonia son la fosa norte-Sudética, con 212.894 toneladas de cobre y 756,7 toneladas de plata extraídas hasta 2012 y unas reservas restantes estimadas de 1.460.000 toneladas de cobre, y el monoclinal ante-Sudético, con más de 20.000.000 de toneladas de cobre y más de 14.085 toneladas de plata extraídas desde 1949. Los principales distritos mineros en Polonia son el distrito industrial de Głogów, los campos de Lubichów y Grodziec, y las minas de Konrad, Lena, Lubin, Nowy Kosciół, Polkowice, Rudna y Sieroszowice. [ 19 ] Esta última mina [ 30 ] es la localidad tipo de la amalgama de plata y mercurio , la eugenita . [ 31 ] La mina Polkowice es la localidad tipo de dos raros minerales de sulfuro que contienen plomo y germanio ; [ 32 ] la polkovicita , que recibe su nombre de la mina, [ 33 ] y la morozeviczita . [ 34 ]

Importancia paleontológica

El yacimiento de Kupferschiefer ha proporcionado fósiles únicos de un reptil primitivo, el Protorosaurus speneri, perteneciente a los Archosauromorpha , así como de Pareiasauria , peces, un insecto y flora fósil.

Hasta 2014, se conocen al menos 28 especímenes de Protorosaurus speneri del Kupferschiefer en los estados de Turingia y Hesse en el centro de Alemania. [ 35 ] La localidad tipo para la especie es Glücksbrunn, Heidelberg, cerca de Schweina en Turingia. [ 14 ] [ 36 ] La localidad tipo para Parasaurus geinitzi es Walkenried en Baja Sajonia . [ 37 ] [ 38 ] Se encontraron fósiles de ambas especies que contenían guijarros de cuarzo en sus intestinos. [ 39 ] [ 40 ]

Los peces fósiles de la especie Palaeoniscum freieslebeni se encuentran abundantemente en diferentes lugares del Kupferschiefer. El epíteto de la especie "Pez de esquisto de Eisleben" o " Arenque del Kupferschiefer " hace referencia a Johann Karl Freiesleben , el Berghauptmann (director de inspección minera) de Sajonia . [ 41 ] Otros peces encontrados en el Kupferschiefer incluyen Coelacanthus granulatus , Hopleacanthus richelsdorfensis , Acentrophorus glaphyurus , Menaspis armata , Muensterichthys buergeri , Platysomus striatus y dos especies de Janassa y Wodnika .

Contenido fósil

Mapas geológicos

Zechstein en azul

Véase también

Referencias

  1. ^ Depósitos de pizarra de cobre, Sangerhausen en Mindat.org
  2. 1 2 Pozos I y II de Bernard Koenen, depósitos de pizarra de cobre, Sangerhausen en Mindat.org
  3. 1 2 3 Paleoecosistemas, pág. 4
  4. 1 2 3 4 5 Bachmayer y Malzahn, 1983, pág. 101
  5. ↑ Paleoecosistemas, pág. 2
  6. 1 2 Paleoecosistemas, pág. 22
  7. ↑ Ezcurra et al., 2014b
  8. ↑ Tsuji y Müller, 2008, pág. 1112
  9. 1 2 3 (en alemán) Drama im Kupferschiefermeer
  10. ↑ Paleoecosistemas, pág. 7
  11. ↑ Paleoecosistemas, pág. 6
  12. ^ Schwarzer Philipp en Fossilworks.org
  13. ↑ Paleoecosistemas, pág. 9
  14. ^ Glücksbrunn / Heidelberg cerca de Schweina en Fossilworks.org
  15. ↑ Paleoecosistemas, pág. 10
  16. ↑ Paleoecosistemas, pág. 11
  17. ↑ Borg et al., 2012, pág. 457
  18. 1 2 Borg et al., 2012, pág. 455
  19. 1 2 3 4 Borg y otros, 2012, p.458
  20. ↑ Borg et al., 2012, pág. 475
  21. ^ Eisleben, Mansfeld en Mindat.org
  22. ↑ Maucherite en Mindat.org
  23. ↑ Betekhtinite en Mindat.org
  24. ↑ Eje Ernst-Thälmann, Mansfeld en Mindat.org
  25. ↑ (en alemán) KSL Kupferschiefer Lausitz GmbH
  26. ↑ Borg et al., 2012, pág. 456
  27. ↑ "Im Lochborn" mío, Bieber, Hesse en Mindat.org
  28. ↑ Bieberite en Mindat.org
  29. ↑ Rösslerite en Mindat.org
  30. ↑ Mina de Sieroszowice en Mindat.org
  31. ↑ Eugenita en Mindat.org
  32. ↑ Mina Polkowice en Mindat.org
  33. ↑ Polkovicite en Mindat.org
  34. ^ Morozeviczita en Mindat.org
  35. 1 2 Ezcurra et al., 2014a, p.7
  36. ↑ Ezcurra, 2016, pág. 22
  37. 1 2 Tsuji y Müller, 2008
  38. ↑ Walkenried en Fossilworks.org​
  39. ↑ Munk y Kues, 1993, pág. 171
  40. ↑ Munk y Kues, 1993, pág. 172
  41. ↑ (en alemán) Palaeoniscum freieslebeni en el Museo Schloss Bernburg
  42. ↑ Weichelt, 1930
  43. ↑ Bulanov y Sennikov, 2015, p.1357
  44. ^ Richelsdorf ( colección Althaus ) en Fossilworks.org​​​
  45. ^ Pozo de Wolfsberg en Fossilworks .org
  46. ↑ Mansfeld, colección de Dresde en Fossilworks .org
  47. ↑ Freieslebenschacht en Fossilworks.org​
  48. ↑ Brandt, 2009, pág. 16
  49. ↑ Lonau en Fossilworks.org​
  50. ^ Plan de excavación II de Hasbergen en Fossilworks.org
  51. ^ Bodental en Fossilworks.org​
  52. 1 2 Excavación de Hasbergen Planum I en Fossilworks.org
  53. ^ Plan de excavación III de Hasbergenen Fossilworks.org
  54. ↑ Montañas de Richelsdorfen Fossilworks.org
  55. ↑ Guthörl, 1965, pág. 229
  56. ^ Pozo Rossenray 2, 415 m de profundidad, Kamp-Lintfort en Fossilworks .org
  57. ↑ Merzenberg, cerca de Milbitzen Fossilworks.org
  58. ↑ Bauer et al., 2013, pág. 546
  59. ↑ Bauer et al., 2013, pág. 549
  60. ↑ Grebe, 1957
  61. ↑ Kupferschiefer Piso de 450 m Friedrich Heinrich Mine Kamp-Lintfort Alemania en Fossilworks .org

Bibliografía

Geología
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  • (en alemán) Imágenes de Palaeoniscum freieslebeni del Kupferschiefer
  • (en alemán) Kupferschiefer.de