Verteilung von anoxischen und oxischen Bereichen im Sediment und Wasserkörper. (umgezeichnet nach Tucker 2001).

Ein euxinisches Milieu

Kupferschiefer, als typischer Schwarzschiefer, wird im euxinischen Milieu, das heißt unter anoxischen, reduzierenden Bedingungen gebildet. In vielen Ablagerungsbereichen wird organisches Material an der Sedimentoberfläche unter oxidierenden Bedingungen zerstört:

CH₂O + O₂ = CO₂ + H₂O.

Eine Anreicherung wird aber möglich, wenn die Bioproduktion sehr hoch ist. Vorteilhaft ist dann eine mangelhafte bis aussetzende Zirkulation im Wasserkörper. Der Wasserkörper wird dadurch intern geschichtet. Am und über dem Sedimentationsboden wird die Sauerstoffzufuhr erschwert oder gar verhindert. Unter der Mitwirkung von Schwefelbakterien wird organisches Material abgebaut und H₂S gelangt bis in die darüberliegende Wassersäule:

2CH₂O + SO₄^2- = 2HCO₃^- + H₂S

Die Sedimentationsverhältnisse werden dysaerob bis anoxisch. Letzteres bedeutet auch, dass benthische Lebensgemeinschaften nicht länger existieren können. Fossilien in solchen Schwarzschiefern stammen aus dem Nekton, Plankton oder sind dem Ablagerungsraum von außen zugeliefert worden.

Ablagerungsräume sind Seen, Fjorde, durch Schwellen vom offenen Meer abgegrenzte Becken (Kupferschiefer), Becken mit Mangelsedimentation und tiefe ozeanische Becken. Als rezentes Beispiel gilt das Schwarze Meer oder Pontus Euxinus. Hier wird der Austausch des Tiefenwassers mit dem belüfteten Sauerstoff-haltigen Oberflächenwasser verhindert. Am Boden des Beckens herrschen daher euxinische Bedingungen.