การก่อตัวของซาชรัง
ช่วงชั้นหิน : ต้น-ปลายยุคทัวร์เซียน[ 1 ] [ 2 ] ~ ชม บาป. พลี. โทอาร์. เอ บี บี ซี วัว. กี. ที. บันทึก Pliensbachian ล่าสุดที่เป็นไปได้[ 3 ]
หินดินดาน โพซิโดเนีย (Posidonia Shale หรือPosidonienschiefer ) โผล่ขึ้นมาให้เห็น
พิมพ์	การก่อตัวทางธรณีวิทยา
หน่วยของ	กลุ่มบริษัทอัลทีนา (เนเธอร์แลนด์) แบล็กจูราสสิก (เยอรมนี) เทือกเขาแอลป์หินปูนตอนเหนือ (ออสเตรีย)
หน่วยย่อย	Dactyliocerassandstein สมาชิก Dörnten สมาชิกเลห์มฮาเกน Schistes bitumineux (ลักเซมเบิร์ก)
พื้นฐาน	การก่อตัวของ Jurensismergel (ประเทศเยอรมนี) กลุ่มดาวเคลาส์ (ออสเตรีย) Marnes à Bifrons Formation (ลักเซมเบิร์ก) รูปแบบกลาสฮึตเทอ (เยอรมนี) การก่อตัวของ Werkendam (เนเธอร์แลนด์)
ทับซ้อน	การก่อตัวของอัลเบิร์ก (เนเธอร์แลนด์) การก่อตัวของอะมัลทีนตัน (เยอรมนี) การก่อตัวของ Scheibelberg (ออสเตรีย) ชั้นหินโวลกาสต์ (ประเทศเยอรมนี)
หินวิทยา
หลัก	หินดินดานดำ
อื่น	หินโคลน ปูน หินดินเหนียวเป็นก้อน
ที่ตั้ง
ภูมิภาค	ยุโรปตะวันตกและยุโรปกลาง
ประเทศ	เยอรมนีเนเธอร์แลนด์ออสเตรียสวิตเซอร์แลนด์ฝรั่งเศสลักเซมเบิร์ก
ขอบเขต	เทือกเขาหินปูนตอนเหนือ ลุ่มน้ำเยอรมนีเหนือ ที่ราบเชิงเขาทางตอนใต้ของเยอรมนี
ส่วนประเภท
ตั้งชื่อตาม	หมู่บ้านซาครางรัฐบาวาเรีย
ตั้งชื่อโดย	จาคอบชาเกน
ที่ตั้ง	ชายแดนติดกับแคว้นไทโรลทางเหนือของเมืองซาคราง
ปีที่กำหนด	พ.ศ. 2508
พิกัด	47°41′เหนือ12°14′ตะวันออก / 47.69°N 12.24°E / 47.69; 12.24 [4]
หินดินดานโพซิโดเนีย (เยอรมนี) โฮลซ์มาเดนสถานที่ตั้งของแหล่งหินดินดานโพซิโดเนียหลัก

หินดินดานโพซิโดเนีย ( ภาษาเยอรมัน : Posidonienschieferหรือเรียกอีกชื่อว่าSchistes Bitumineuxในลักเซมเบิร์ก) เป็นการ ก่อตัวทางธรณีวิทยาใน ยุคจูราสสิกตอนต้น ( ทัวร์เซียน ) ที่พบในประเทศ เยอรมนีสวิ ตเซอร์แลนด์ ตอนเหนือออสเตรียตะวันตกเฉียงเหนือลัก เซมเบิร์กตอนใต้และเนเธอร์แลนด์

หินดินดานโพซิโดเนีย (Posidonia Shale) ได้ชื่อมาจากฟอสซิลของหอยสองฝาที่เกี่ยวข้องกับหอยนางรม " Posidonia bronni "ซึ่งพบได้ทั่วไปในชั้นหินนี้ อย่างไรก็ตาม ชื่อนี้ไม่ถูกต้องตามหลักวิชาการ เนื่องจากโพซิโดเนีย เป็น สกุลที่ไม่ถูกต้อง^{[ 5 ]}ชื่อหินดินดานโพซิโดเนียถูกใช้มานานกว่าศตวรรษ จนกระทั่งการแก้ไขลำดับชั้นหิน ยุคจูราสสิกตอนต้นสองครั้งที่เป็นอิสระ ในเยอรมนีและสวิตเซอร์แลนด์ได้เสนอให้เปลี่ยนชื่อ ปัจจุบันหินดินดานโพซิโดเนียเป็นที่รู้จักในชื่อชั้นหินซาคราง (Sachrang Formation)ในเยอรมนี และเป็นสมาชิกไรท์ไฮม์ (Rietheim Member)ของชั้นหินสตาฟเฟเลก (Stafflegg Formation) ในสวิตเซอร์แลนด์^{[ 6 ] [ 7 ]}หินดินดานโพซิโดเนียยังคงถือเป็นชื่อสามัญที่ถูกต้องสำหรับหินดินดานดำทัวร์เซียนตอนล่างในภูมิภาคนี้

หินดินดานโพซิโดเนีย ซึ่งถูกสะสมภายใต้สภาวะรีดิวซ์ อย่างรุนแรง ในช่วงเหตุการณ์ไร้ออกซิเจนในมหาสมุทรทัวร์เซียนได้ดักจับและรักษาฟอสซิลของปลาทะเลและสัตว์เลื้อยคลานไว้อย่างสมบูรณ์เป็นพิเศษ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]}

ชั้นหินประกอบด้วยหินน้ำมันที่เกิดจากตะกอนละเอียดและหินปูนบิทูมินัสในชั้นสลับละเอียด ปรากฏให้เห็นในหลายพื้นที่ทางตะวันตกเฉียงใต้ของเยอรมนี แม้ว่าส่วนใหญ่จะอยู่ใกล้หมู่บ้านHolzmadenและDotternhausenก็ตาม^{[ 10 ]}หินน้ำมันยุโรปที่สะสมอยู่บนพื้นทะเลในช่วงต้นยุค ToarcianในมหาสมุทรTethys โบราณ นั้นถูกอธิบายว่าสะสมอยู่ใน สภาพแวดล้อมน้ำลึก ที่ปราศจากออกซิเจนแม้ว่ารายละเอียดของสภาพแวดล้อมการสะสมจะเป็นหัวข้อถกเถียงกันในหมู่นักวิจัย ก็ตาม ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

หินดินดานโพซิโดเนีย (Posidonia Shale) เดิมทีถูกเรียกว่า ยุคจูราสสิกสีดำ (Black Jurassic ) เดิมทีมันถูกปกคลุมด้วย หินจูราฟรังโกเนียน (Franconian Jura ) ซึ่งเป็นแนวชายแดนทางตะวันออกเฉียงเหนือบนที่ราบสูงโอเบอร์ไมน์ (Obermainisches Hügelland) และที่ราบสูงโอเบอร์พเฟลซิช-โอเบอร์ไมน์ (Oberpfälzisch-Obermainisches Hügelland) และเป็นส่วนหนึ่งของฟอล์กสโคลเลนแลนด์ (Faulkschollenland) ในทางธรณีวิทยา ชั้นหินจูราฟรังโกเนียนตั้งอยู่ทางตะวันตกของฐานหินแซกโซทูริงเกียน (Saxothuringian basement) และเป็นแนวชายแดน ของเส้นฟรังโกเนียน ( Franconian Line ) ทั่วประเทศเยอรมนีถูกปกคลุมด้วยแอ่งน้ำทวีปยุโรปตอนกลาง (Central European Epicontinental Basin หรือ CEB) ในยุคทัวร์เซียนตอนต้น ซึ่งค่อยๆ พัฒนาจากที่ราบน้ำขึ้นน้ำลง ที่มีภูมิประเทศต่ำ ไปเป็นที่ราบน้ำท่วม ถึง และกลายเป็น ทะเลตื้น ทะเลนี้เชื่อมต่อกับทางเดินไวกิ้ง (Viking Corridor)และมหาสมุทรโปรโต-แอตแลนติก (Proto-Atlantic Ocean)ทางเหนือ และกับมหาสมุทรเททิส (Tethys Ocean)ทางใต้เป็นระยะๆ ทำให้พื้นที่ระหว่างเนเธอร์แลนด์และไทโรล (Tyrol) เต็มไป ด้วยน้ำทะเล และแบ่งออกเป็นแอ่ง ย่อยหลายแห่งที่มีสภาพและสิ่งมีชีวิต แตกต่างกัน ^{[ 13 ]} CEB ยังได้สร้างทางน้ำข้ามทวีปที่ค่อนข้างตื้นระหว่างสิ่งมีชีวิตในทะเลเททิสและทะเลอาร์กติกตอนเหนือ ทำให้เกิดการผสมผสานของน้ำเย็นและน้ำร้อน[ ^{14 ] [ 15 ] ยุค} มีโซโซ อิก โดด เด่นด้วยการแตกตัวของแพนเจียในช่วงปลายยุคไทรแอสสิกซึ่งนำไปสู่การเชื่อมต่อของมหาสมุทรแอตแลนติกในยุคแรกกับน้ำตอนเหนือของ มหาสมุทร พันทาลัสซาและแอ่งย่อยทางทะเลและทวีปในท้องถิ่นหลายแห่ง^{[ 13 ]} CEB เป็นส่วนหนึ่งของไหล่ทวีป-ทะเลลอเรเซียน ที่วางตัวอยู่เหนือ เคอเปอร์และค่อยๆ เปิดออกไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้สู่มหาสมุทรเททิสที่ลึกกว่า น้ำท่วมทะเลในยุคจูราสสิกตอนต้นนี้ทำให้เกิดกระแสน้ำโบราณขึ้น^{[ 13 ]}

ทางทิศตะวันตกเป็น รอยเลื่อน คิลเบิร์ก (Kilberg Fault) แนวเหนือ-ใต้ ของรอย แยก ไคล์เบิร์ก (Keilberg Rift) ซึ่ง เป็นรอยเลื่อนหลักในแอ่งเรเกนส์บูร์ก (Regensburg Basin ) ^{[ 16 ]} รอยเลื่อนนี้ เกิดขึ้นจากการทรุดตัวของที่ราบสูงจูรา ทางตอนใต้ของเยอรมนี ในช่วงยุคไมโอซีน (Miocene)โดยแยก ฐานหินโมลดานูเบียน (Moldanubian Basement) ที่เป็นผลึกซึ่งสูงกว่าและเก่ากว่า ออกจากกลุ่มหินปูนยุคจูราสสิกตอนต้นของจูรา ฟ รังโก เนีย (Franconian Jura) ทางตะวันออก ^{[ 17 ]}ในช่วงปลายยุค พลี เอนส์บาเชียน (Pliensbachian ) บริเวณนี้กลายเป็นพื้นที่สะสมตะกอนที่ค่อนข้างแคบและราบเรียบ ซึ่งถูกน้ำท่วมในช่วงต้นยุคทัวร์เซียน (Toarcian) และปรากฏขึ้นอีกครั้งในช่วงยุคย่อยบิฟรอนส์ (Bifrons substage) พร้อมกับแนวชายฝั่ง ที่เปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากการยกตัวและการทรุดตัวเป็นจังหวะ ของตะกอน ซิลิกาคลัสติกยุคพาลีโอโซอิก (Paleozoic) และไทรแอสสิก (Triassic) ที่เก่ากว่าจากทางตะวันออก^{[ 17 ]}หินแกรนิตและหินไนส์ที่เกิดจากการตกผลึกของแมกมา อย่างช้าๆ ถูกกัดเซาะจาก ชั้นหิน ยุคพาลีโอโซอิกทางทิศตะวันออก และตะกอนซิลิกาคลัสติกที่เกิดขึ้นถูกทับถมบนหินทรายชายฝั่ง ยุคจูราสสิก ที่เคลื่อนตัวไป ข้าง หน้าซึ่งค่อยๆ พัฒนาไปเป็นชั้น หิน ยุคบาโจ เซียน ^{[ 17 ]}บริเวณลาดชันของพื้นที่บางส่วนถูกปกคลุมด้วยดินตะกอนธารน้ำแข็ง เศษหินที่เคลื่อนตัวและดินเลสจากยุคน้ำแข็งเวิร์ม^{[ 17 ]}

ระบบ ลำดับชั้นหินของเยอรมนีและสวิตเซอร์แลนด์ได้รับการพัฒนาขึ้นโดยอิสระ ซึ่งเป็นเหตุผลที่ทำให้หินดินดานโพซิโดเนียมีชื่อเรียกแตกต่างกันในสองประเทศนี้ ได้แก่ ชั้นหินซาคราง (Sachrang Formation) ในเยอรมนี และชั้นหินรีทไฮม์ (Rietheim Member) ของชั้นหินสตาฟเฟเลก (Stafflegg Formation) ในสวิตเซอร์แลนด์

หินดินดานซาคราง (Sachrang Shales) เดิมทีถูกอ้างถึงในการแก้ไขการศึกษาเกี่ยวกับหินชนวนดำตอนบนของเทือกเขาแอลป์ (Alpine Upper Black Slate) ซึ่งประกอบด้วยหินมาร์ลสีเทาเข้ม ค่อนข้างเป็นทราย สลายตัวเป็นแผ่นบางขนาดใหญ่และวางทับอยู่บนหินเบรคเซียไพลนส์บาเชียน (Pliensbachian breccia ) คำจำกัดความของหินดินดานซาครางมีความซับซ้อนตลอดประวัติศาสตร์ของการศึกษาในสถานที่ดังกล่าว โดยงานวิจัยเกี่ยวกับยุคมีโซโซอิกของเทือกเขาแอลป์ตอนเหนือมักเรียกตะกอนเหล่านี้ว่าหินดินดานซาครางเกอร์ (Sachranger Shale) เพื่อให้การวินิจฉัยที่สั้นและชัดเจน^{[ 18 ]}บนรอยพับอุนเคน (Unken syncline)ใกล้กับโลเฟน (Lofen) ตะกอนแอ่งที่มี อาราโกไนต์และแคลไซต์จำนวนมากช่วยกำหนดรูปทรงเรขาคณิตของแอ่งยุคจูราสสิกที่สำคัญ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเทือกเขาแอลป์ในภายหลังทำให้การหาอายุของชั้นบางชั้นมีความซับซ้อน^{[ 19 ]}แอ่งอุนเคนและดีสบาค (Diessbach) ที่สัมพันธ์กันพัฒนาขึ้นส่วนใหญ่ในช่วงทัวร์เซียน (Toarcian) โดยมีตะกอนของวัสดุจำนวนมากจากแผ่นดินที่โผล่ขึ้นมาใกล้พื้นดิน^{[ 19 ]}บนรอยพับอุนเคน หินบรีเซียที่เกี่ยวข้องกับรอยเลื่อนปกติถูกสะสมจนถึงยุคออกซ์ฟอร์ด^{[ 19 ]}

ในสวิตเซอร์แลนด์ หลังจากการแก้ไขลำดับชั้นหินยุคจูราสสิกตอนต้น ชื่ออ้างอิงหลายชื่อได้เปลี่ยนไป สมาชิก Rietheim ของชั้นหิน Staffelegg ^{[ 7 ]}ปัจจุบันถือเป็นชั้นหินที่เทียบเท่ากับหินดินดาน Posidonia ของเยอรมันในสวิตเซอร์แลนด์ ดังนั้น ชื่อสมาชิก Rietheim ของชั้นหิน Staffelegg จึงเข้ามาแทนที่ชื่อเดิม Posidonienschiefer ในสวิตเซอร์แลนด์ ในขณะที่ระบบการจำแนกชั้นหินของเยอรมันยังคงไม่เปลี่ยนแปลง^{[ 6 ]} ระบบการจำแนก ชั้นหินของเยอรมันและสวิตเซอร์แลนด์ได้รับการพัฒนาขึ้นอย่างอิสระและไม่ควรนำมาผสมกัน ในระบบของเยอรมัน หินดินดาน Posidonia เดิมอยู่ใน ระดับ ชั้นหิน (ชั้นหิน Sachrang) ในขณะที่ในการจำแนกชั้นหินของสวิตเซอร์แลนด์ อยู่ใน ระดับ สมาชิก (สมาชิก Rietheim)

ชั้นหินบิทูเมน อยู่เหนือชั้นหินพลีนส์บาเชียนและส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินมาร์ล ดินเหนียว และหินดินดานมาร์ลที่มี ปริมาณ คาร์บอนอินทรีย์รวมมากกว่า 2% โดยน้ำหนัก บางชั้นเรียกว่า "ปราศจากบิทูเมน" หรือ "มีบิทูเมนน้อย" ^{[ 20 ]}ชั้นหินที่อยู่ล่างสุดถูกฝังอยู่ใต้ดิน ประกอบด้วยหินดินดานหญ้าทะเล (Seegrasschiefer) หนาประมาณ 15–20 ซม. โดยมีหินมาร์ลดินเหนียวปรากฏเป็นสีน้ำตาลเข้มและสีเทา^{[ 21 ]}ชั้นแรกๆ เหล่านี้มีฟอรามินิเฟอราและออสทราคอด จำนวนมาก ในสีเทาอ่อนถึง ปานกลาง ^{[ 21 ]}ชั้นถัดไปด้านบนมีหินมาร์ลสีเทาอมฟ้าของโซนสปินาตัมพลีนส์บาเชียนตอนบนสุดซึ่งเป็นหินมาร์ลดินเหนียวสีเทาปานกลาง ที่อุดมไปด้วย ไพไรต์ พวกมันยังเป็นส่วนหนึ่งของการก่อตัวของอามัลทีนตันซึ่งค่อยๆ แผ่ขยายออกไปทางตะวันออกในพื้นที่อาเลน - วาสเซอรัลฟิง เง น ส่วนกลางประกอบด้วยชั้นบิทูมินัสบางๆ ที่ถูกรบกวนซึ่งพบได้ทั่วภาคตะวันตกเฉียงใต้ของเยอรมนี ค่อยๆ การ รบกวน ทางชีวภาพของหินดินดานหญ้าทะเลผสานเข้ากับหินมาร์ลสีเทาอมเถ้าในภายหลังโดยไม่มีขอบเขตชั้นหินที่ชัดเจน^{[ 20 ]}หินมาร์ลสีเทาอมเถ้าเป็นจุดเริ่มต้นของหินดินดานโพซิโดเนีย ซึ่งประกอบด้วยหินมาร์ลสีเทาเข้ม อุดมไปด้วยไพไรต์ที่มีการแทรกตัวของหินดินดานมาร์ลบิทูมินัส ชั้นนี้แสดงถึงการรุกคืบของทะเล เนื่องจากทอดยาวจากAsselfingen / Wutachไปยัง Aalen-Reichenbach แล้วแยกออกไปทางตะวันออกจาก Aalen-Wasseralfingen ลำดับชั้นเริ่มต้นนี้ถูกปกคลุมด้วยหินดินดานหญ้าทะเลบิทูมินัสที่บางมาก (2–5 ซม.) ที่ไม่มีชื่อ ตามด้วยชั้นที่เข้มกว่าที่มีลักษณะทางธรณีวิทยาเดียวกัน^{[ 20 ]}ถัดมาคือลำดับชั้นดินเหนียว "Koblenzer-Hainzen" ของเขตย่อย semicelatum ตอนบน ซึ่งในตอนแรกมีชั้นไม่ชัดเจนและมีบิทูเมนมาก โดยมีSteirmannia radiataและDactylioceras semieelatum จำนวนมาก ส่วนนี้มีชั้นชัดเจนและมีสีดำน้ำตาล มีลักษณะเด่นคือ ฟอสซิล lagerstätten ที่มีไพไรต์ ซึ่งจำกัดอยู่ที่ Dotternhausen และ Holzmaden ^{[ 21 ]}ชั้น Unteren Schiefern (Exaratum) ปรากฏขึ้นถัดมา มีลักษณะเด่นคือมีปริมาณบิทูเมนสูงสุดและมีลักษณะเฉพาะคือการแบ่งชั้นสีอ่อน/เข้มที่ละเอียดมาก มีไพไรต์จำนวนมาก การผุพังแบบละเอียด และการรบกวนทางชีวภาพที่แทบจะไม่มีเลยอันเนื่องมาจากสภาวะที่ปราศจากออกซิเจน ในขณะที่การสะสมของฟอสซิลที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดีเยี่ยมบ่งชี้ถึงการเคลื่อนที่ของน้ำที่อ่อนแอมาก^{[ 21 ]}ชั้นถัดไปคือ Untere Stein ซึ่งเป็นชั้นที่สำคัญที่สุดของการก่อตัว โดยเฉพาะในเยอรมนีตะวันตกเฉียงใต้ ฝรั่งเศสตอนใต้ และAlsace-Lorraineปรากฏให้เห็นทั่วบริเวณในรูปแบบชั้น"laibstein"ในภูมิภาค Aalen หรือในรูปแบบธนาคารหินปูนที่มีชั้นสม่ำเสมอในพื้นที่Wutach Leptolepis coryphaenoidesเป็นฟอสซิลลักษณะเฉพาะของธนาคารหินปูนนี้ ^{[ 21 ]}

ชั้นหิน Mittleren Schiefer/Schieferklotz (จาก exaratum ตอนบนถึง elegans ตอนล่าง) มีการแบ่งชั้นน้อยลงเรื่อยๆ จนกลายเป็นเนินหินปูนเปราะขนาดเล็กที่เรียกว่า "Stinkkalkbank" (จาก Dotternhausen ถึง Gomaringen และ Nürtingen) ซึ่งมี เปลือก หอย Coelodiscusมีบิทูเมนต่ำ และมีสิ่งมีชีวิตที่บ่งบอกถึงสภาพที่มีออกซิเจนดีกว่า เช่น ฟอรามินิเฟอรา และออสทราคอดเป็นครั้งคราว^{[ 20 ]} Obere และ Wilder Stein (upper elegans) มีสีน้ำตาลเทาปานกลางถึงเทาเข้ม มักจะก่อตัวเป็นเนินหินปูนที่มีความหนาสม่ำเสมอโดยประมาณ ไม่ค่อยมีชั้น ( Dotternhausen ) และมักแสดงร่องรอยการรบกวนทางชีวภาพเล็กน้อย (Dotternhausen, Mössingen , Gomaringen ; Aalen - Wasseralfingen ) กลายเป็นหินปูนมากขึ้นเมื่อเข้าใกล้ขอบบนระหว่างNürtingenและHolzmadenซึ่งมีลักษณะเด่นคือการมีCucullaea muensteri เพิ่มมากขึ้น เช่นเดียวกับฟอรามินิเฟอราและออสทราคอด ตลอดจนชั้นหินสโคเรียที่มีซากปลา เซฟาโลพอด และสัตว์มีกระดูกสันหลังขนาดใหญ่ ตลอดจนจะงอยปากของเบเลม นิต^{[ 20 ]}ระดับสุดท้ายของการก่อตัวคือWilden Schiefer (น่าจะถึงเขต Bifrons) โดยมี "ธนาคาร Monotis" อยู่ตั้งแต่ Altdorf ไปจนถึง Dotternhausen และพื้นที่ Göppingen โดยมีหินชนวนที่มีบิทูเมนน้อยลงและมีชั้นน้อยลง ส่วนบนสุดเรียกว่า "ค่าย bollensis" ซึ่งมีลักษณะเด่นคือการสะสมตัวของBositra buchi จำนวนมาก ปิดที่ด้านบนด้วยหินชนวนหญ้าทะเลใหม่ ขอบเขตกับการก่อตัวของ Jurensismergelส่วนใหญ่ถูกกัดเซาะในโปรไฟล์ พัฒนาเป็นหินมาร์ล^{[ 20 ]}การโผล่ขึ้นมาหลายแห่ง ส่วนใหญ่ทางตะวันตกเฉียงเหนือ (เช่น เนิน เขา Harz ) แสดงให้เห็นว่าระดับที่เหลืออยู่ของ Posidonia Shale คงอยู่จนถึง Upper Toarcian ซึ่งร่วมสมัยกับJurensismergel Fm.ซึ่งรู้จักกันในชื่อ "Dörntener Schiefer" ^{[ 2 ]}

หินดินดานสีดำเป็นส่วนประกอบหลักของชั้นหินโดยมีส่วนประกอบของแบคทีเรียเป็นหลัก หินดินดานมีลักษณะเป็นหินชนวนมาร์ล สีเทาอมดำถึงน้ำตาลเข้ม มีเนื้อละเอียด ค่อนข้างเป็นทราย วางตัวอยู่บนชั้นหิน สลับกับชั้นสีน้ำตาลอ่อน (สูงสุด 4 มม.) และชั้นสีเข้มกว่า (ไม่ค่อยเกิน 2 มม.) [ 18 ] ชั้นสีอ่อนจะเข้มขึ้นในขณะที่ยังคงลักษณะเป็นแผ่นละเอียด [ 18 ] หินดินดาน^{มีโทนสี}เทา^{เข้มถึงน้ำตาล}สลับกับเฉดสีเทาอ่อนได้น้อยกว่า^{[ 22 ]}พบชิ้นส่วนสีน้ำเงินได้ค่อนข้างบ่อย เช่นเดียวกับเศษไม้และ ซาก ปลา (กระดูกและเกล็ด) ^{[ 18 ]}ชั้นหินที่อายุน้อยกว่าที่มีการผุกร่อนสดใหม่นั้นเกิดขึ้นบนผนังหนาหลายเมตร ซึ่งแตกออกเป็นหินชนวน ละเอียด เมื่อผุกร่อน^{[ 18 ]}หินดินดานเป็นส่วนประกอบของหินที่พบมากที่สุดในชั้นหินเหล่านี้ ในขณะที่ปริมาณคาร์บอเนตมีตั้งแต่ 26%-58% โดยเฉลี่ย 40.2% ^{[ 18 ]}หินดินเหนียวบิ ทูมินัสที่มีส่วนประกอบของ ดิน เหนียว สีเขียวปรากฏอยู่ในชั้นขอบของหินดินดาน Sachrang ซึ่งเรียกว่าหินดินดาน Unken ^{[ 18 ]}ไม่มีการแบ่งแยกที่ชัดเจนระหว่าง "หินดินดานแมงกานีส" และ "หินดินดานบิทูมินัส" ในพื้นที่หลักของการก่อตัว เนื่องจากปริมาณบิทูมินัสผันผวนตาม ปริมาณ แมงกานีส ที่สูง หินดินดาน Unken ใน พื้นที่ Bächental มีชั้นเป็นส่วนประกอบ ซิลิเกตหลัก 60% โดยมี อิไลต์เป็นส่วนประกอบเด่น พร้อมกับ มอนต์มอริลโลไนต์ในปริมาณมาก^{[ 22 ]}การมีอยู่ของควอตซ์และแคลไซต์นั้นคล้ายคลึงกับสถานที่อื่นๆ ในภูมิภาคเดียวกันในช่วงเวลาดังกล่าว โดยมี ปริมาณ ไพไรต์สูงอย่างสม่ำเสมอ ตัวอย่างหินดินดานอุนเคนยังแสดงให้เห็นระดับโดโลไมต์และเฟลด์สปาร์ เล็กน้อย ^{[ 18 ]}มีฟอรามินิเฟอแรนและคอคโคลิธจำนวน มาก ^{[ 23 ]}ไดโนแฟลเจลเลต เป็นส่วนประกอบอินทรีย์หลัก และ เป็น ไมโครฟอสซิลที่พบมากที่สุด^{[ 24 ]}แมงกานีสพบได้โดยเฉพาะในแหล่งสะสม Toarcian ของฮังการี แหล่งสะสมเหล่านี้ประกอบด้วยชั้นหินปูนที่ประกอบด้วยเศษหินควอตซ์และสเมกไทต์เป็นแร่ธาตุหลัก พร้อมด้วยอิลไลต์คลอไรต์และแพลจิโอเคลสในปริมาณเล็กน้อย หินปูนบิทูมินัส Bächental ประกอบด้วยควอตซ์และแร่คาร์บอเนตเป็นหลัก^{[ 25 ]} อนุพันธ์ของไอ โซเรเนียราทีนมีมากมายในระดับนี้และเกี่ยวข้องกับกระบวนการหลายอย่าง เช่น เหล็กตะกอน ซึ่งได้รับอิทธิพลจากสภาวะไร้ออกซิเจน^{[ 26 ]}โรโดโครไซต์และแคลไซต์ ที่อุดมด้วย แมงกานีสมีอยู่ในชั้นแมงกานีส ในขณะที่ชั้นหินดินดานสีดำอุดมไปด้วยไพไรต์[ ^{24 ] เมท} ริกซ์ด้านล่างประกอบด้วยดิน เหนียวและแร่คาร์บอเนต เช่นมัสโคไวต์และเฟลด์สปาร์การมีอยู่ของเซลาโดไนต์ ที่เปลี่ยนแปลงไป บ่งชี้ว่า แหล่งกำเนิด ภูเขาไฟน่าจะเป็นแหล่งกำเนิดที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุด โดยที่แมงกานีสที่ละลายในปริมาณมากซึ่งมีต้นกำเนิดจากทวีปถูกถ่ายโอนไปยังขอบทวีปของเททิส^{[ 25 ]}บนมาร์ลบิทูมินัสของ Bächentalแคลไซต์เป็นแร่ธาตุที่พบมากที่สุด (49%) ตามด้วยฟิลโลซิลิเคต (35%) ควอตซ์ (11%) และไพไรต์ (5%) การกระจายตัวของแร่ดินเหนียวประกอบด้วย อิไลต์จำนวนมาก(51%) มอนต์มอริลโลไนต์ (40%) และเคโอลิไนต์ (9%) ^{[ 18 ]}

จากการพิจารณาลักษณะของตะกอนและละอองเรณู อนุมาน ได้ว่ามีการพัฒนาแบบรุกคืบที่ได้รับอิทธิพลจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลงในช่วงยุคทัวร์เซียนตอนล่าง โดยมีการขนส่งวัสดุจากทวีปเข้าสู่พื้นที่ทะเลเพิ่มมากขึ้น ส่งผลให้เกิดสภาวะขาดออกซิเจน หินดินดานโพซิโดเนียเป็นชั้นหินอ้างอิงสำหรับช่วงเวลานี้ หินดินดานโพซิโดเนียของดอทเทิร์นเฮาเซนและเชสลิทซ์มีอายุที่แน่นอนโดยอาศัยการศึกษาชีว ธรณีวิทยาของแอมโมไนต์และไมโครฟอสซิล ส่วนต่างๆ ของยุคทัวร์เซียนตอนล่างแบ่งออกเป็นสามเขตชีวภาพของแอมโมไนต์ ( Dactyloceras tenuicostatum , Harpoceras falciferumและHildoceras bifrons ) และเขตย่อยอีกหลายเขต^{[ 15 ]}ในทางกลับกัน การก่อตัวของหินดินดานดำในยุคทัวร์เซียนของเยอรมนีตะวันตกเฉียงเหนือมีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ใน กลุ่ม แพลงก์ตอนพืชซึ่งตีความได้ว่าเป็นการตอบสนองต่อความเค็มที่ลดลงในน้ำผิวดินของทะเลรอบทวีป การมีอยู่ของการหมุนเวียนนี้มีความสำคัญต่อการกำหนดอายุและการอนุรักษ์สัตว์ในชั้นหิน โดยมีแอมโมไนต์ดัชนีที่ละเอียดได้รับการอนุรักษ์ไว้^{[ 27 ]}การศึกษาชั้นและชั้นหินต่างๆ ของหินดินดานโพซิโดเนียได้ให้ข้อมูลที่แตกต่างกันเกี่ยวกับลำดับเวลาของชั้น หิน หินดินดานดอร์เม ตทิงเงน ได้รับการคำนวณทางชีววิทยาและด้วยข้อมูลไอโซโครน ทำให้มีอายุโดยประมาณ 183-181 ล้านปี ซึ่งใกล้เคียงกับ ขอบเขต พลีนส์บาเชียนตามการแก้ไขล่าสุดของช่วงย่อยยุคจูราสสิกตอนต้น^{[ 28 ]}ยุคทัวร์เซียนและพลีนส์บาเชียนถือว่ามีข้อจำกัดอย่างมากในแง่ของลำดับเวลา โดยคาดว่าการสะสมตัวกินเวลา 3.2 ล้านปีในแอ่งเยอรมันใต้ โดยลำดับชั้นบนสุดคาดว่ามีอายุในยุคไบฟรอน^{[ 1 ]}หินดินดานโพซิโดเนียคงอยู่จนถึงปลายยุคทัวร์เซียน (เขตชีวภาพวาริอาบิลิส) ในแอ่งเยอรมันตะวันตกเฉียงเหนือพร้อมกับ "Dörntener Schiefer" ในขณะที่ส่วนใหญ่หายไปทางตะวันตกเฉียงใต้ ถูกแทนที่ด้วยชั้นหิน Jurensismergel Fm. โดยมีแหล่งสะสมเพียงเล็กน้อยในบริเวณที่ยังคงอยู่ (พื้นที่วูทาช นูร์ทิงเงน) ^{[ 2 ]}

หินดินดานโพซิโดเนียเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์มาตั้งแต่ศตวรรษที่ 1800 ฟอสซิลชิ้นแรกถูกบันทึกไว้ในปี 1598 โดยแพทย์โยฮันเนส บาวฮินซึ่งตีความแอมโมไนต์ในท้องถิ่นว่าเป็น "สิ่งที่เป็นโลหะ" ในหินและเป็น "กลอุบายอันน่าอัศจรรย์" ของธรรมชาติ ในขณะที่ครินอยด์ถูกตีความว่าเป็นดอกไม้ขนาดใหญ่หรือหัวของแมงกะพรุน และเป็นหลักฐานของน้ำท่วมโลกตามคัมภีร์ไบเบิล^{[ 29 ]}นักวิจัยที่มีชื่อเสียงของหินดินดานโพซิโดเนียแห่งสวาเบียน ได้แก่คาร์ล ฮาร์ทวิก ฟอน ซีเทน , เอเบอร์ฮาร์ด ฟราส , เบอร์นาร์ ด เฮาฟ์ซีเนียร์ และอดอล์ฟ ไซลาเคอร์^{[ 29 ]}

การศึกษาทางธรณีวิทยาครั้งแรกดำเนินการเพื่อตอบสนองต่อการสกัดหินดินดานที่เหมืองหินทางตอนใต้ มีการรายงาน ศึกษา และตั้งชื่อฟอสซิลหลายชนิดในเวลานั้นจากสถานที่ต่างๆ เช่นBanz Abbey , Ohmden, Holzmaden และ Dotternhausen ซึ่งรวมถึงMacrospondylusในปี 1824 (ในชื่อSteneosaurusซึ่งเดิมระบุว่าเป็นจระเข้ปากยาว) สัตว์ปีกดึกดำบรรพ์Dorygnathusในปี 1830 ปลาLepidotesฉลามHybodusและดาวทะเลPentacrinites ^{[ 30 ]}พืชชนิดแรกถูกค้นพบในปี 1845 โดยมีเศษใบไม้บางส่วน^{[ 31 ]} ใน ปี1829 Ami Bouéศึกษาธรณีวิทยาของยุคจูราสสิกในเยอรมนี โดยค้นพบชั้นหินปูนและหินดินดาน Boué กำหนดชื่อผิวเผินให้กับสิ่งที่เขาพิจารณาว่าเป็นชั้นหินยุคจูราสสิกหลักโดยไม่ได้จำแนกชั้นหินเหล่านั้นออกเป็นช่วงย่อย^{[ 32 ]}งานทางธรณีวิทยาเพิ่มเติมได้ค้นพบตัวอย่างของชั้นหินที่มีชีวนิเวศทางทะเลต่างๆ ซึ่งทั้งหมดเกี่ยวข้องกับแหล่งสะสมหินดินดานสีดำทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือและเมืองเรเกนส์บูร์ก^{[ 20 ]}ชั้นหินเหล่านี้ได้รับการอธิบายอย่างเป็นทางการโดยเควนสเตดท์ในปี พ.ศ. 2486 โดยจำแนกชั้นหินตามปริมาณบิทูเมน ซึ่งเป็นพื้นฐานเบื้องต้นสำหรับการศึกษาลำดับชั้นหินและธรณีวิทยา และจะเป็นพื้นฐานสำหรับงานส่วนใหญ่ในภายหลัง^{[ 20 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1900 การค้นพบทางบรรพชีวินวิทยาที่สำคัญได้แก่ การบรรยายลักษณะของStenopterygiusในปี 1904 (ในชื่อIchthyosaurus ) ^{[ 33 ]}ในปี 1921 Hauff ได้ทำการสำรวจฟอสซิลครั้งใหญ่ครั้งแรก ซึ่งรวมถึงตัวอย่างที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดี ส่วนใหญ่มาจาก Holzmaden รวมถึงแอมโมไนต์ปลาและสัตว์เลื้อยคลานทะเล เช่น เพลซิ โอซอร์และอิคธิโอซอร์^{[ 34 ]}ในปี 1938 Hauff ได้บรรยายลักษณะของ "Acidorhynchus" ( Saurorhynchus ) ซึ่ง เป็นSaurichthyiformesที่ยังมีชีวิตอยู่ล่าสุด^{[ 35 ]}ในปี 1953 มีการค้นพบแมลงที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดีในชั้นหินทางตอนเหนือ^{[ 36 ]} ในปี 1978 Rupert Wild ได้บรรยายลักษณะของฟอสซิลไดโนเสาร์ตัวแรกและตัวเดียวที่รู้จักจากชั้นหินนี้ ซึ่ง เป็นซอโรพอดขนาดเล็กที่เขาตั้งชื่อว่าOhmdenosaurus ^{[ 37 ]}งานในภายหลังได้ทบทวนการอนุรักษ์สิ่งมีชีวิตที่ยอดเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการมีอยู่ของส่วนที่อ่อนนุ่ม^{[ 38 ]}ลักษณะทางธรณีวิทยาและตะกอนวิทยาของชั้นหินได้รับการทบทวนอีกครั้ง พร้อมข้อเสนอแนะหลายประการ เช่น แบบจำลองแอ่งน้ำนิ่งและแบบจำลองทะเลเปิดที่จำกัด ซึ่งทั้งหมดนี้เสนอให้สะสมตัวในทะเลตื้นบนแผ่นดินใหญ่^{[ 34 ]}ความอุดมสมบูรณ์ของสารอินทรีย์และองค์ประกอบของหินดินดาน ทั้งทางเคมีและทางธรณีวิทยา ได้รับการทบทวนในหลาย แง่มุม ^{[ 39 ] [ 40 ]}ด้วยการเพิ่มข้อมูลอ้างอิงใหม่จำนวนมาก การขยายข้อมูลด้วยการตรวจสอบโปรไฟล์หลุมเจาะและหินโผล่อื่นๆ ทำให้เกิดงานใหม่เกี่ยวกับลักษณะของการสะสมตัว ประเภทของสภาพแวดล้อม และเงื่อนไขที่นำไปสู่การอนุรักษ์ที่ยอดเยี่ยม ซึ่ง พบว่า กระแสน้ำโบราณได้รับอิทธิพลจากทางเหนือและทางใต้ของแอ่งยุโรปกลาง^{[ 41 ]}พบว่าการสะสมตัวของหินดินดานสีดำมีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงระดับออกซิเจน^{[ 42 ]}ด้วยข้อมูลที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ ทำให้เกิดการตีพิมพ์บทความวิจัยเกี่ยวกับไมโครเฟซขึ้นอีกครั้งในช่วงปี พ.ศ. 2523-2533 ^{[ 43 ]}ผลงานที่สำคัญที่สุดของศตวรรษที่ 20 ดำเนินการโดย Riegraf ในปี 1985-1986 ซึ่งเป็นการทบทวนอย่างครบถ้วนในทุกแง่มุมของการก่อตัวนี้ โดยปรับปรุงหลายประเด็นตามข้อมูลทั้งหมดที่รวบรวมไว้ตลอดศตวรรษ ได้แก่ ธรณีวิทยา ชั้นหิน รายชื่อสิ่งมีชีวิต และการแบ่งเขตชีวภาพของแอมโมไนต์ ตามด้วยงานที่มุ่งเน้นในการทำแผนที่องค์ประกอบไมโครเฟซและขอบเขตของแหล่งสะสมหินดินดานอย่างสมบูรณ์^{[ 44 ]}

ในช่วงทศวรรษ 2000 หินดินดานโพซิโดเนียได้รับการศึกษาหลายครั้งโดยมุ่งเน้นที่การเพิ่มพูนข้อมูลที่เคยตรวจสอบอย่างละเอียดและการปรับปรุงและอัปเดตแบบจำลองการสะสมตัว^{[ 15 ]}ในทำนองเดียวกัน สิ่งมีชีวิตได้รับการปรับปรุงหลายครั้ง โดยมีการจัดกลุ่มอนุกรมวิธาน ใหม่บางกลุ่ม และการค้นพบกลุ่มใหม่ รวมถึงการแก้ไขปฏิสัมพันธ์ทางชีวภาพ^{[ 45 ]}

หินดินดานโพซิโดเนียตั้งอยู่ในแอ่งเยอรมันตะวันตกเฉียงใต้และตะวันตกเฉียงเหนือ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทะเลตื้นบนแผ่นดินใหญ่ และถูกล้อมรอบและได้รับอิทธิพลจากพื้นที่สูงและแผ่นดินที่โผล่ขึ้นมาต่างๆ ซึ่งเป็นแหล่งที่มาของวัสดุบนบกส่วนใหญ่ภายในชั้นหิน แหล่งหินโผล่หลักของชั้นหินนี้กระจายอยู่ตามแนวชายฝั่งทางใต้ของเยอรมนีในปัจจุบัน ครอบคลุมพื้นที่ของHolzmaden , OhmdenรวมถึงNiedersachsenและอื่นๆ ที่ปรากฏตามแนวชายฝั่งตะวันออก เช่น ชั้นหินที่เกี่ยวข้องกับ ชั้นหิน Banz AbbeyหรือRegensburg ^{[ 44} ] การสะสมตัวของหินดินดานจำกัดอยู่ในแอ่งขนาดเล็กหลายแห่ง รวมถึงแอ่งเยอรมันตะวันตกเฉียงใต้^ซึ่งเป็น แหล่งสะสม ตัวแบบกึ่งทะเลเปิด โดยได้รับอิทธิพลจากกระแสน้ำในทะเลเปิดจากทางเหนือและทางใต้ มีความลึกของน้ำโดยประมาณ 2–100 เมตร และมีสภาพแวดล้อมบนไหล่ทวีปที่ลึกกว่านั้นเพียงเล็กน้อย^{[ 15 ] [ 46 ]}แอ่งปารีสเชื่อมต่อกับแอ่งเยอรมันตะวันตกเฉียงใต้ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ตอนกลางของฝรั่งเศสโดยมีการตกตะกอนที่สัมพันธ์กับการสะสมของหินดินดานในเยอรมนี และยังมีทะเลบนแผ่นดินใหญ่ร่วมกัน โดยมีขอบเขตเป็นชั้นหินคาร์บอเนต โดยเฉพาะทางทิศใต้^{[ 47 ]}ทางทิศเหนือ รายงาน จากบ่อเวนเซนระบุถึงสภาพแวดล้อมของแอ่งที่ลึกกว่าเล็กน้อย ซึ่งได้รับอิทธิพลอย่างมากจากสสารภาคพื้นทวีปที่มาจากแผ่นดินใหญ่หลักที่อยู่ใกล้กับการก่อตัว คือเฟนโนสแกนเดีย [ ^{48 ] ใน}บริเวณนี้ หน่วยที่โผล่พ้นน้ำหลักๆ คือที่ราบสูงไรน์ทางทิศตะวันตก ซึ่งเป็นแผ่นดินขนาดเล็กเท่ากับเกาะซิซิลีและทางทิศตะวันออกคือมวลโบฮิเมียน เหนือ ^{[ 49 ]}มวลโบฮิ เมียน พร้อมกับที่ราบสูงวินเดลิเชียน ทางตอนใต้ เป็นตัวแทนของหน่วยที่โผล่พ้นน้ำหลักๆ ที่มีอยู่ในแอ่งยุโรปกลาง (CEB) ในยุคทัวร์เซียน^{[ 48 ]}แผ่นดิน/ที่ราบสูงวินเดลิเชียนได้รับการแสดงเป็นคาบสมุทรของมวลโบฮีเมียหรือเป็นแผ่นดินที่แยกตัวออกมา เนื่องจากการเชื่อมต่อที่ไม่ได้รับการกู้คืนในระดับความลึก โดยถือว่าเป็นโครงสร้างตะกอนที่โผล่ขึ้นมาบนพื้นราบเป็นส่วนใหญ่^{[ 48 ]}ในที่สุด ส่วนที่อยู่ทางใต้สุดของการก่อตัว SWGB ถูกแยกออกจากมหาสมุทรเททิสโดยหมู่เกาะต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับ ที่ราบสูง เบิร์น ( Allemanic Swell)) ก่อตัวเป็นส่วนต่อเนื่องของ Vindelician High ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมบนบกขนาดเล็กที่มีขนาดใกล้เคียงกับเกาะซาร์ดิเนีย ในปัจจุบัน โดยมีส่วนใกล้เคียงเช่น Salem paleo-swell ^{[ 50 ] [ 51 ]}

ทะเลเอพิคอนติเนนตัลของเยอรมันถือเป็นแบบจำลอง เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับอัตราการตกตะกอนในสภาพแวดล้อมน้ำลึกของทะเลดำ^{[ 52 ]}แหล่งหินโผล่ส่วนใหญ่ (Holzmaden, Dotternhausen, Ohmden หรือ Dormettingen) แสดงถึงสภาพแวดล้อมการสะสมตัวที่มีพลังงานต่ำ ซึ่งอยู่ห่างไกลจากแหล่งตะกอนดินดอนสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ[ ^{15 ] ทะเล}เอพิคอนติเนนตัลยุคทัวร์เซียนของยุโรปได้รับอิทธิพลจากเหตุการณ์และการเปลี่ยนแปลงระดับโลกหลายอย่างที่ปรากฏบนพื้นผิว เช่น การปะทุของภูเขาไฟ Karoo-Ferrar ในซีกโลกใต้ซึ่งสร้างวัฏจักรทางอุทกวิทยา ที่เพิ่มขึ้น และการขาดออกซิเจน ทำให้เกิดการอนุรักษ์ที่ยอดเยี่ยม ระยะนี้มีลักษณะเด่นคือการสะสมตัวของหินโคลนดินเหนียวทั่วไป พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงอย่างมากของสารอินทรีย์ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งสัมพันธ์กับการสูญพันธุ์ เช่นเหตุการณ์การขาดออกซิเจนในมหาสมุทรยุคทัวร์เซียน^{[ 53 ]}หินดินดานสีดำที่เป็นลักษณะเฉพาะของหน่วยนี้เผยให้เห็นสภาพแวดล้อมทางทะเลตื้นที่ได้รับอิทธิพลจากน้ำอาร์กติกและน้ำเททิส โดยมีช่วงเวลาที่ สิ่งมีชีวิต หน้าดิน หายไปอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ยังวัดการเปลี่ยนแปลงของ ค่า ไอโซโทปคาร์บอนในสิ่งมีชีวิตทางทะเลและบนบก และน่าจะเป็นตัวรบกวนวัฏจักรคาร์บอน[ ^{54 ] น้ำ}ทะเลทั่วโลกได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีค่าประมาณ 1.45‰ ในช่วงเวลาของค่าไอโซโทปคาร์บอนที่เป็นลบ ซึ่งน้อยกว่าค่าปัจจุบันที่ประมาณไว้ที่ 2.34‰ การแลกเปลี่ยนน้ำเป็นหนึ่งในผลกระทบหลักต่อการลดออกซิเจนในชั้นหินปูนที่สังเกตได้ในชั้นหินทัวร์เซียนตอนล่างส่วนใหญ่ทั่วโลก โดยการเชื่อมต่อกับทางเดินไวกิ้งเป็นปัจจัยสำคัญ เนื่องจากน้ำจืดจากอาร์กติกรบกวนการไหลเวียนของมหาสมุทร^{[ 55 ]}ผลที่ตามมาคือผลกระทบเชิงลบต่ออาณาจักรเยอรมัน ซึ่งสภาพแวดล้อมมีการผันผวนแบบเขตร้อน โดยมีสภาพคล้ายกับทะเลแคริบเบียน ในปัจจุบัน ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์ทะเลหลากหลายชนิด ยกเว้นในชั้นล่างสุด ซึ่งมีเพียงไม่กี่สกุลเท่านั้นที่สามารถอยู่รอดได้จนกว่าสภาพออกซิเจนจะดีขึ้น^{[ 56 ]}การเปลี่ยนแปลงของออกซิเจนในพื้นทะเลเป็นเรื่องปกติ โดยสัตว์ส่วนใหญ่ตายโดยไม่ได้รับการกินซากจากสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนพื้นทะเล และสิ่งมีชีวิตที่เกาะติดอยู่กับที่ โดยสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จำกัดอยู่เฉพาะ "เกาะบนพื้นทะเล" ที่เกี่ยวข้องกับเปลือกแอมโมไนต์หรือซากสัตว์มีกระดูกสันหลัง (ยกเว้นโพลีคีแทนบางชนิดในสภาพที่มีออกซิเจนสูงกว่า) ^{[ 53 ] [ 45 ]}ในช่วงกลางของยุคทัวร์เซียน การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมสะท้อนให้เห็นถึงน้ำที่มีออกซิเจนมากขึ้นและสภาพแวดล้อมการสะสมตัวที่แตกต่างกัน โดยมีร่องรอยฟอสซิล เช่นคอนไดรต์และไฟมาโทเดอร์มา แกรนูลาตา สัตว์ที่กินตะกอนซึ่งปรับตัวให้เข้ากับการค้นหาสารอาหารอย่างมีประสิทธิภาพ กลายมาพบได้ทั่วไปในชั้นบนสุด แต่ในบางพื้นที่ หินดินดานยังคงอยู่จนถึงปลายยุคทัวร์เซียน^{[ 57 ]}ระดับน้ำทะเลที่ลดลงเป็นเครื่องหมายของชั้นบนสุด ดังที่แสดงให้เห็นในชั้นต่างๆ ทั่วบาวาเรียซึ่งเหตุการณ์สำคัญได้กำหนดชะตากรรมของสภาพแวดล้อมชายฝั่ง^{[ 58 ]}ตัวอย่างหนึ่งคือกรณีของ ชั้นหิน โมโนติส – แดก ทิลิโอเซรัสซึ่งมีขอบเขตยาวกว่า 500 กิโลเมตร ซึ่งเชื่อมโยงกับสึนามิ ที่อาจเกิดขึ้นได้ ไม่มีข้อบ่งชี้สำคัญของ การเกิดรอย เลื่อนพร้อมกับการสะสม ตัว ในเยอรมนีตอนใต้ แต่มีอยู่บนชั้นหินเททิส ตะวันตก ซึ่งมีหินบรีเซียที่เกิดจากแผ่นดินไหวในชั้นหินยุคทัวร์เซียนของ ชั้นหินแอดเน็ตของออสเตรียมันจะเริ่มต้นด้วยการแพร่กระจายคลื่นเริ่มต้นที่ส่งผลกระทบต่อบริเวณAltdorf Highโดยมุ่งไปยังทางใต้ ซึ่งจะกระทบกับชายฝั่งของเกาะโบฮีเมีย^{[ 58 ]}

สภาพแวดล้อมบนบกหลักของหินดินดานโพซิโดเนียคือพื้นที่ใกล้โผล่พ้นน้ำซึ่งมี ที่ราบสูง ป่าดำ (รู้จักกันดีจากชั้นหินที่มีทรายละเอียดในเขตเทนูอิโคสตาตัม 'Glaukonit und viel Feinsand' ที่โอเบเรกเกเนน อิม ไบรส์เกา ) ซึ่งตั้งอยู่ห่างออกไปทางทิศตะวันตก 70 กม. และที่ราบสูงรีส์ ทางตะวันตกของเรเกนส์บูร์ก จากนั้นไกลออกไปทางทิศตะวันตก ก็มีการคาดการณ์ว่ามวล ภูเขาโวสเกสก็อยู่ในบริเวณนั้นด้วย (รู้จักกันดีจากควอตซ์ที่ผุพังจำนวนมากจากหลุมเจาะ EST433 ที่ตั้งอยู่ใกล้บูเร เมอุส ) ^{[ 15 ] [ 59 ]}สันนิษฐานว่าสภาพแวดล้อมของที่ราบสูงเหล่านี้เคยผ่านช่วงเวลาของความแห้งแล้งและความชื้นซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยเหตุการณ์แอนอกซิกในมหาสมุทรทัวร์เซียนโดยอาศัย การศึกษา ละอองเรณู^{[ 60 ]}ทางตะวันออก แอ่งย่อยทางตะวันตกเฉียงใต้ของเยอรมนีถูกล้อมรอบด้วยแผ่นดินโบฮีเมีย-เฮอร์ซีเนียน ( มวลโบฮีเมีย ในปัจจุบัน ) โดยมีคาบสมุทรวินเดลิเชียนอยู่ทางทิศใต้-ตะวันตกเฉียงใต้ ทอดยาวไปถึงบริเวณตะวันตกของเอาก์ส บูร์ก ระหว่างยุคเฮตตังเกียน-ทอร์เซียน ขอบเขตนี้อาจเชื่อมต่อกันชั่วคราวผ่านสะพานแผ่นดินกับเกาะในบริเวณอาร์มาสซิฟ [ ^{61 ] มวล}โบฮีเมียตั้งอยู่ในภูมิอากาศที่ค่อนข้างอบอุ่นและมีปริมาณน้ำฝนมาก โดยพื้นที่ตื้นของบาวาเรียได้รับน้ำจืดไหลมาจากทางตะวันออก ซึ่งทำให้ความเค็มของน้ำทะเลในแอ่งลดลงชั่วคราว^{[ 50 ]}ขอบของ SWGB เช่นเดียวกับ ภูมิประเทศ ตอนในมีลักษณะภูมิประเทศที่ลาดชันน้อยมาก ดังนั้นตะกอนซิลิกาคลัสติกที่มีเม็ดละเอียดจึงถูกขนส่งและสะสมในบริเวณชายฝั่งของแอ่งได้ง่าย เช่นเดียวกับเศษไม้ที่ถูกขนส่งมาเป็นเวลานาน และการขาดแมลงหรือสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก^{[ 50 ] [ 62 ]}ในแอ่งเยอรมันเหนือทางตะวันออกเฉียงใต้ที่ Hondelange และ Schandelah ตะกอน Posidonienschiefer ถูกสะสมใน "ช่อง Oberaller" ซึ่งเป็นแอ่งท้องถิ่นที่มีพรมแดนติดกับ " เกาะ Calvörde " ที่โผล่พ้นน้ำและ เนิน Altmarkที่จมอยู่ใต้น้ำทางทิศเหนือ ในขณะที่ เนิน Fallstein ที่จมอยู่ใต้น้ำตื้น ปิดกั้นทางทิศใต้ และทางทิศตะวันออกมากขึ้น มวล Bohemian เป็นที่ตั้งของสามเหลี่ยมปากแม่น้ำขนาดใหญ่ที่ไหลลงสู่ Oberaller ^{[ 63 ]}

ในไมโครเฟซีส์ หลังจากช่วงPliensbachian - Toarcian พบว่าองค์ประกอบโครงกระดูก ของครินอยด์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญรวมถึงของOphiuridaด้วยเม่นทะเลเข้ามาแทนที่ ซึ่งพวกมันเจริญเติบโตอย่างมากในช่วงเวลานั้น ขณะที่Pedicellariaก็พบเห็นได้บ่อยมาก^{[ 44 ]} บนมาร์ลบิทูมินัส มีไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวจำนวนมากในส่วนที่ละลายได้ในเฮกเซน ได้แก่เมทิลและเมทิลีนซึ่งพบร่วมกับโมเลกุลพาราฟินสายยาว (n-alkanes) ^{[ 22 ]}เรซินเบนซีน-เมทานอลมีความแข็งแรงเป็นพิเศษสำหรับส่วนเบนซีน - เมทานอล^{[ 64 ]}มาเซอรัลหลักที่พบคือลามัลจิไนต์ ซึ่งอาจได้มาจากสิ่งมีชีวิต แพลงก์ตอนและเบนทิกที่มีผนังบางรวมถึงสาหร่ายสีเขียวไซยาโนแบคทีเรียและแผ่นแบคทีเรีย มีความถี่ต่ำที่ชัดเจนของวิตริไนต์และอินเนอร์ไนต์ซึ่งบ่งชี้ว่าการป้อนสารอินทรีย์ (OM) จากพื้นดินมีความสำคัญน้อยกว่า ส่วนประกอบหลักของ OM ที่อยู่ในหินโคลนฐานมาจากแหล่งกำเนิดบนบก หินโคลนนี้มีวัสดุอินทรีย์ที่ไหม้เกรียม ซึ่งโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับไฟป่า พร้อมกับสเมกไทต์ ที่ขยายตัวได้จำนวนมาก ซึ่งอาจเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของเถ้าภูเขาไฟบ่งชี้ถึงการมีส่วนร่วมของเศษซากภูเขาไฟในระหว่างการสะสม^{[ 62 ]}ในพื้นที่ออสเตรีย วัสดุภูเขาไฟน่าจะมาจากประวัติการแยกตัวของ เขต วาเลส์บ รี อองซงเนส์และปีเอมอนเต - ลิกูเรีย ( ซิเนมูเรียน - คัลโลเวียน ) และการแตกแยกของอาณาจักรมหาสมุทรลิกูเรียน-เพนนินิกในยุคทัวร์เซียน^{[ 65 ]}มีการวัดการลดลงของความเค็มในพื้นที่น้ำซึ่งมีการป้อนน้ำจืดเพิ่มขึ้นเนื่องจากวัฏจักรทางอุทกวิทยา ที่เร่งตัวขึ้น ส่งผลให้เกิดชั้นน้ำผิวดิน^{[ 62 ]}

พบได้เฉพาะทางตะวันออกเฉียงใต้ของภูมิภาคจูราตอนเหนือของแคว้นบาวาเรีย ดังที่ปรากฏในสถานที่ต่างๆ เช่นBruck in der Oberpfalzทางตะวันออกเฉียงเหนือของอาราม Banz , Wittelshofen , RegensburgและBodenwöhrซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยตะกอนเม็ดหยาบ กลุ่มหินทรายดินเหนียว และหินปูนทราย (หินดินดาน มีบิทูเมนเล็กน้อยเป็นชั้นๆ และหินทราย ทราย Lias เก่า หินปูนทราย หินปูนโอโอลิธิกและเนินทรายปูน) ชุดหินนี้มีอายุร่วมสมัยกับ Posidonienschiefer ซึ่งมีลักษณะเด่นคือการโผล่ขึ้นมาของหินที่บางกว่า เช่น "crassumbank" ( Coeloceras cf. crassumซึ่งต่อมาพบว่าเป็นC. raquinianumดังนั้นจึงมีอายุ Variabilis) ที่ Bodenwöhr หรือ หินทราย Dactyliocerasที่ Irlbach (ทางตะวันออกเฉียงเหนือของ Regensburg) ^{[ 16 ] [ 66 ]}ระดับเหล่านี้ขาดชั้นหินบิทูมินัสหรือมีการแทรกสลับกับชั้นหินบิทูมินัสในโปรไฟล์เมื่อเคลื่อนไปทางทิศตะวันตก ซึ่งบ่งชี้ว่าน่าจะอยู่ในพื้นที่ชายฝั่งที่มีน้ำที่มีออกซิเจนดีกว่า โดยการเปลี่ยนจากหินดินดานเป็นหินทรายอย่างสมบูรณ์ในพื้นที่เรเกนส์บูร์ก บรุค และนาบ ถือว่าเกิดจากการถอยร่นครั้งใหญ่ของระดับน้ำทะเล ซึ่งที่อิร์ลบัค มี ระดับสีขาวเหลืองที่บ่งบอกถึง ปล่อง หินปูนหรือการสะสมตัวแบบเซโนเต^{[ 66 ] [ 67 ]}

ชั้นหิน Lehmhagen Member ซึ่งตั้งชื่อตามหมู่บ้านKlein Lehmhagenนั้น เดิมทีถูกเรียกว่าCiechocinek Formationและต่อมาเรียกว่าGrimmen Formationในปี 2025 ได้มีการระบุว่าเป็นหน่วยย่อยใหม่ภายใน Posidonia Shale โดยเฉพาะอย่างยิ่งหน่วยที่มี ซาก ไดโนเสาร์และสิ่งมีชีวิตบนทวีป ซึ่งส่วนใหญ่ไม่เป็นที่รู้จักจากชั้นหินนี้ ประกอบด้วยหินดินดานอินทรีย์-ตะกอนสลับ กับหินต่างชนิดชายฝั่งและ หินทรายเนื้อละเอียดถึงหยาบ ส่วนตัวอย่างต้นแบบตั้งอยู่ในบ่อดินเหนียว Grimmen ทางตอนเหนือ^{[ 68 ]} ลำดับ ชั้นหินนี้อยู่เหนือขอบเขตการกัดเซาะของ ทรายชายฝั่ง Pliensbachian ตอนบน โดยเปลี่ยนจากทรายชายฝั่งหยาบไปเป็น ดินเหนียวอินทรีย์-ตะกอนละเอียดและหินต่างชนิดขึ้นไปด้านบน สิ้นสุดด้วยการสัมผัสที่ชัดเจนกับดินเหนียวที่อุดมไปด้วยสารอินทรีย์ ใน แกน กลางของแอ่งเยอรมันตอนเหนือ ชั้นหินนี้บางลงเหลือเพียงไม่กี่เดซิเมตร ดังที่สังเกตได้ในบ่อ Grambow 5 ใน Dobbertinยังพบดินเหนียวและเฮเทอโรลิธที่อุดมไปด้วยสารอินทรีย์พร้อมก้อนแข็ง อีกด้วย ก้อนแข็งที่มีความสำคัญทางชีวธรณีวิทยา ซึ่งตั้งชื่อตามแอมโมไนต์ ดัชนี เป็นเครื่องหมายของสมาชิกนี้^{[ 68 ]}

ชั้นหิน Dörnten Member ได้รับการตั้งชื่อในปี 2025 แม้ว่าจะเป็นที่รู้จักมาก่อนแล้วก็ตาม และสะท้อนถึงช่วงการรุกคืบของหินดินดาน Posidonia ตอนบน โดยทับซ้อนอยู่บนชั้นดินเหนียวสีเขียวของชั้นหินGrimmen Formationและหินทรายปากแม่น้ำของชั้นหิน Glashütte Formation คล้ายกับ 'Dörntener Schichten' ใน ภูมิภาค Salzgitterและเยอรมนีตะวันตกเฉียงเหนือ โดยมีลักษณะเป็น ชั้นหิน ที่มีซากดึกดำบรรพ์และสารอินทรีย์สูง ส่วนอ้างอิงอยู่ในบ่อ Grambow 5 ซึ่งเป็นลำดับชั้นหินดินเหนียว สีเทาเข้มหนา 16 เมตร ^{[ 68 ]} บันทึก แอมโมไนต์บ่งชี้ช่วงตั้งแต่bifrons ตอนบน ถึงโซน Thouarsense ตอนบน มันบางลงไปทางทิศตะวันออกในบ่อ Reinberg 1E และเปลี่ยนไปเป็นหินดินเหนียว ทะเล ของ ชั้นหิน Opalinuston Formation หรือ หินทรายปากแม่น้ำของชั้นหิน Glashütte ตอนล่าง^{[ 68 ]}

หินดินดานโพซิโดเนียถูกขุดในพื้นที่โฮลซ์มาเดนมานานหลายศตวรรษเพื่อใช้ทำแผงผนัง โต๊ะ และหน้าต่าง การใช้งานอื่นๆ ของหินดินดาน ได้แก่ การทำหินสำหรับเตาผิงในโกมาริงเงน-เมิสซิงเงน ซึ่งต่อมาถูกแทนที่ด้วยหินพัมมิสไอเฟล ที่ดอทเทิร์นเฮาเซน บริษัท โรห์รบัคเซเมนท์ใช้หินดินดานน้ำมันในการผลิตสารยึดเกาะ โดยขุดได้มากถึง 1,600 ตันในช่วงทศวรรษ 1980 น้ำมันจาก หินดินดาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังสงครามโลกครั้งที่สองได้รับจากหินดินดานบิทูมินัสชั่วคราวผ่านการเผาไหม้และการกลั่นโดยโรงงานน้ำมันใกล้รอยท์ลิงเงน ฟรอมเมม หรือโฮลซ์ไฮม์ใกล้เกิปปิงเงน เนื่องจากผลกำไรต่ำและข้อเท็จจริงที่ว่าโรงงานเหล่านี้ผลิตกากตะกอนและก๊าซไอเสียที่มีกำมะถันจำนวน มาก การผลิตจึงไม่ยั่งยืน^{[ 44 ]}

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าศักยภาพในการสร้างปิโตรเลียมของหินดินดานโพซิโดเนียสูงในทุกภูมิภาคที่ศึกษาเนื่องจาก ค่า คาร์บอนอินทรีย์รวม (TOC) และดัชนีไฮโดรเจน (HI) สูง อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างที่สามารถแสดงได้ด้วยค่า SPI [ ^{69 ] ค่า}หลังนี้สูงที่สุดสำหรับทางตอนเหนือของเยอรมนี ซึ่งหินดินดานโพซิโดเนียอุดมไปด้วยคาร์บอนอินทรีย์และมีค่า HI สูงที่สุดร่วมกับความหนา 30 ถึง 40 เมตรในหลายๆ ที่^{[ 70 ]}นับตั้งแต่การประเมินอย่างจริงจังครั้งแรกในช่วงปี 2000 ได้มีการสกัดตัวอย่างอินทรีย์ต่างๆ เพื่อทบทวนการเปลี่ยนแปลงและศักยภาพในการมีอยู่ของน้ำมันหินดินดานในเหมืองหลักของภูมิภาคทางใต้ จากตัวอย่างแกนหลายตัวอย่างที่มีวัสดุอินทรีย์จำนวนมาก ( ซีสต์ไดโนแฟลเจลเลต และเศษจุลินทรีย์อื่นๆ เช่นสาหร่าย ขนาดเล็ก ) ได้มีการสังเกต ความสมบูรณ์ทางความร้อน ที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตัวอย่างจากชั้นหินซินไคลน์ฮิลส์การสุกงอมของชั้นหินนี้ส่งผลให้คาร์บอนอินทรีย์ลดลงและค่าดัชนีไฮโดรเจนลดลง สถานะของตัวอย่างมีความเสถียรอย่างน้อย 40 ปีที่วัดได้^{[ 71 ]}

นอกจากPosidonia bronni แล้ว หินดินดานยังประกอบด้วยฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตในทะเลยุคจูราสสิกอื่นๆ ที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดี เช่นอิกทิโอซอร์และเพลซิโอซอร์ แอมโม ไนต์เปลือกเกลียวและครินอยด์ [ ^{44 ] ฟอสซิล}ที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดีที่สุดบางส่วนที่พบจากยุคจูราสสิกตอนต้นมาจากหินดินดานโพซิโดเนีย นอกจากนี้ยังมีฟอสซิลปลาจำนวนมาก (รวมถึงสกุลต่างๆ เช่นPachycormus , Ohmdenia , Strongylosteusและปลากระดูกอ่อน เช่นHybodusหรือPalaeospinax ) สัตว์ส่วนใหญ่เป็นสัตว์ทะเล โดยมีตัวอย่างบนบกหลายชนิด รวมถึงรูปแบบกึ่งน้ำ เช่นสเฟโนดอนต์Palaeopleurosaurusและรูปแบบบนบกอย่างสมบูรณ์ เช่น ไดโนเสาร์Ohmdenosaurusและแมลงหลายชนิด^{[ 44 ]}

พบฟลอรา โดยเฉพาะสกุลXenoxylon นอกจากนี้ยังมีซากพืชขนาดใหญ่ของOtozamites , EquisetitesและPagiophyllumและ พาลิ นอมอร์ฟซึ่งส่วนใหญ่เป็นClassopollis ^{[ 72 ] [ 60 ]}

พิพิธภัณฑ์ Hauff ในOhmdenจัดแสดงตัวอย่างที่ดีที่สุดของหินดินดาน Posidonia ที่พบในรอบ 150 ปีที่ผ่านมา^{[ 73 ]}พิพิธภัณฑ์มีนิทรรศการหลายส่วนเกี่ยวกับสัตว์ทะเล โดยมีการจัดแสดงชั้นหินที่แสดงแหล่งที่มาของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดและฟอสซิล พิพิธภัณฑ์เปิดทำการตั้งแต่ปี 1937-1938 และก่อตั้งโดยBernhard Hauffโดยใช้คอลเลกชันฟอสซิลส่วนตัวของเขาเป็นพื้นฐาน ในขณะที่Alwin Hauffต้องการใช้ชั้นหินเหล่านี้เพื่อการผลิตทางอุตสาหกรรม^{[ 73 ]}พิพิธภัณฑ์ได้รับการปรับปรุงใหม่ระหว่างปี 1967 ถึง 1971 ในปี 2000 ได้มีการเพิ่มสวนภายนอกที่มีแบบจำลองไดโนเสาร์^{[ 73 ]}พิพิธภัณฑ์มีห้องโถงหลายห้องที่จัดแสดงสัตว์ต่าง ๆ ที่พบในชั้นหิน โดยมีการจัดแสดงตัวอย่างสัตว์มีกระดูกสันหลังในส่วนหลัก ๆ รวมถึงซากของอิกทิโอซอร์และปลาหลายชนิด พิพิธภัณฑ์แห่งนี้มีอาณานิคมของดอกลิลลี่ทะเลที่ใหญ่ที่สุดในโลก โดยมีพื้นที่ประมาณ 100 ตารางเมตร Rolf Bernhard Hauff เป็นผู้อำนวยการพิพิธภัณฑ์ในปัจจุบัน^{[ 74 ]}

• รูปภาพฟอสซิลใน Urwelt-Museum Hauff (Holzmaden)