Horizont (Geologie)

In der Geologie bezeichnet man als Horizont entweder eine Schichtgrenze mit einem deutlichen lithologischen Wechsel innerhalb einer Abfolge von Sediment- oder Vulkangesteinen oder eine markante Schicht oder dünne Lage mit charakteristischer Lithologie oder Fossilienzusammensetzung innerhalb einer Abfolge. ^{[ 1 ]} Beispiele für erstere sind Vulkanausbrüche, Meteoriteneinschläge und Tsunamis. Beispiele für letztere sind Eiszeiten und andere große Klimaereignisse sowie große, aber vorübergehende geologische Formationen und Veränderungen wie Binnenmeere. Bei der Interpretation seismischer Reflexionsdaten sind Horizonte die Reflektoren (oder seismischen Ereignisse), die auf einzelnen Profilen identifiziert werden. Diese Reflektoren repräsentieren einen Wechsel der Gesteinseigenschaften an einer Grenze zwischen zwei Gesteinsschichten, insbesondere der seismischen Geschwindigkeit und Dichte . ^{[ 2 ]} Sie können auch Veränderungen der Materialdichte, der Zusammensetzung und des Entstehungsdrucks widerspiegeln. Somit ändern sich nicht nur die Eigenschaften, sondern auch die Bildungsbedingungen und andere Unterschiede im Gestein. Die Horizonte können manchmal sehr deutlich sein, wie etwa sichtbare Veränderungen an Felswänden, bis hin zu äußerst subtilen chemischen Unterschieden.

Leithorizonte sind stratigraphische Einheiten mit charakteristischer Lithologie (die sich vom Rest der Schichtfolge unterscheidet) und einer großen geographischen Ausdehnung, die zur stratigraphischen Korrelation verwendet werden. Häufig werden Tuffschichten ( verfestigte Vulkanasche ) sowie Sand und organische Materialien aus dem Meer (z. B. durch Tsunamis) zu diesem Zweck herangezogen. Dies ist hilfreich, um die Zeiträume von Ablagerungen und den zugehörigen Schichten zu bestimmen sowie das Alter von Fossilien zu ermitteln.

Markerhorizonte können auch auf die Existenz alter See- und Flussbetten sowie von Binnenmeeren hinweisen. Sie sind für alle Bereiche der Geologie von Bedeutung, da sie wichtige Indikatoren für die vielfältigen Veränderungen in geologischen Zeiträumen darstellen. Daher spielen sie eine wichtige Rolle bei der Erforschung der Entstehung der Erde und bestimmter Landformen sowie des Klimas zu bestimmten Zeiten und der Ereignisse, die in bestimmten Regionen oder weltweit stattgefunden haben. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Ein Ereignishorizont ist eine Schicht, die ein geologisches Ereignis wie ein Erdbeben oder einen Meteoriteneinschlag markiert. Er ist die Grundeinheit der Ereignisstratigraphie. ^{[ 5 ]} Er ist mit Markerhorizonten verwandt, da Ereignishorizonte auch als Markerhorizonte dienen können, obwohl sie nicht immer identisch sind. Markerhorizonte können aus mehr natürlichen Quellen wie Binnenmeeren entstehen, während Ereignishorizonte häufiger mit spezifischen Ereignissen in Verbindung stehen. Ereignishorizonte können auch verwendet werden, um Ereignisse im geologischen Archiv zu kennzeichnen. Beispielsweise findet man in Regionen wie Island häufig Ablagerungen von Tephra, einem Material, das bei Vulkanausbrüchen ausgestoßen wird. Forscher in Island konnten mithilfe der Untersuchung und Analyse von aus Tephra bestehenden Ereignishorizonten etwa 65–75 % aller 200 seit 900 n. Chr. registrierten Ausbrüche identifizieren. Dies ist nur eines von vielen wichtigen Beispielen für die Verwendung von Markerhorizonten und Ereignishorizonten zur Untersuchung und Datierung vergangener Ereignisse. Diese Ereignishorizonte, abhängig von der Größe des Ausbruchs, lassen sich weltweit und in vielen vulkanisch aktiven Regionen lokalisieren. Vulkanische Ablagerungen sind oft beständiger als Tsunami-Ablagerungen, da sie sich nicht immer an oder in Küstennähe befinden und daher weniger erodierungsgefährdet sind. Im Gegensatz zu Tsunamis produzieren jedoch nicht alle Vulkanausbrüche Materialien wie Tephra, die auf einen Ausbruch hinweisen. Manche produzieren andere Materialien, die der Erosion weniger wahrscheinlich standhalten. ^{[ 6 ]}

Eine weitere Art von Ereignishorizont bilden Tsunami-Ablagerungen, die vor allem in Küstengebieten, insbesondere entlang ozeanischer Verwerfungslinien wie in Indonesien, Japan und dem Nordwesten der USA, vorkommen. Die meisten stammen aus dem Quartär. Küstenerosion kann Küstenablagerungen abtragen, doch diese können landeinwärts, oberhalb dieser erosionsgefährdeten Zone, oder auch im Meer, unterhalb dieser Zone, zu finden sein. Diese Ablagerungen bestehen üblicherweise aus Sand und organischem Material (wie Korallen) sowie anderem Material, das an Küsten und auf dem Meeresboden vorkommt. Sie können viele Kilometer landeinwärts oder direkt an der Küste gefunden werden. ^{[ 7 ]}

Die Haupteinheit regionaler stratigraphischer Systeme in Russland , der Gorizont, kann im Englischen als „Horizont“ bezeichnet werden. Dieser Begriff ist jedoch nicht mit dem in westlichen geologischen Systemen verwendeten Begriff identisch. Während der westliche Begriff „Horizont“ einen kleinen lithologischen Abschnitt innerhalb einer geologischen Formation bezeichnet, ist ein Gorizont eine umfassende biostratigraphische Einheit. Er kann mehrere „Svitas“ ( lithologische Einheiten, die einer Formation entsprechen ) oder Teile davon umfassen . Sowohl Gorizonte als auch Svitas gelten als chronostratigraphische Einheiten (korreliert mit einem bestimmten Zeitintervall), während westliche Geologen separate chronologische und stratigraphische Systeme verwenden. ^{[ 8 ]}