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Deutsche Version (English version below): |
Dieser Earthcache führt Dich zur einer eindrucksvollen
Hinterlassenschaft aus der Eiszeit - dem Günterfelsen. Geologisch
herrschen im Grundgebirge des Schwarzwaldes Gneis-Gesteine vor
(Ortho- und Paragneise, im Süden ebenso Migmatite und Diatexite, z.
B. am Schauinsland und Kandel). In diese Gneise drangen im Karbon
eine Anzahl von Granitkörpern ein. Zu den größeren gehören der
Triberger Granit und der Forbachgranit, der jüngste ist der
Bärhaldegranit. Bei den Gebilden, die es bei diesem Earthcache zu
sehen gibt, handelt es sich um den Triberger Granit. Allgemein sind
Granite (von lat. Granum, „Korn“) massige, relativ
grobkristalline, magmatische Tiefengesteine (Plutonite), die reich
an Quarz und Feldspaten sind, aber auch dunkle Minerale, zum
Beispiel Glimmer, enthalten. Granit entspricht in seiner chemischen
und mineralogischen Zusammensetzung dem vulkanischen Rhyolith.
Granite entstehen durch die Erstarrung von Gesteinsschmelzen
(Magma) innerhalb der Erdkruste, meistens in einer Tiefe von mehr
als 2 km unter der Erdoberfläche. Im Gegensatz dazu stehen die
vulkanischen Gesteine, bei denen das Magma bis an die Erdoberfläche
dringt. Granit ist deshalb ein Tiefengestein (Fachausdruck:
Plutonit). Gesteine, die sehr nahe an der Erdoberfläche (weniger
als 2 km) erstarren, nennt man hingegen Subvulkanite,
Übergangsmagmatit oder Ganggestein. Sie entstehen in den meisten
Fällen nicht aus Material des Erdmantels, sondern aus
aufgeschmolzenem Material der unteren Erdkruste. Für die Entstehung
von Magmakammern muss mit Zeiträumen von 10 bis 15 Millionen Jahren
gerechnet werden.
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Was hat nun aber der Günterfelsen mit einem Wollsack zu tun?
Die Erklärung ergibt sich aus der Entstehung der Form der Steine.
Die Wollsackverwitterung (seltener auch
„Matratzenverwitterung“ genannt) ist eine besondere
Form der Verwitterung von Gesteinen. Durch das Zusammenwirken von
physikalischen und chemischen Prozessen entstehen bei der
Wollsackverwitterung kantengerundete Gesteinsblöcke, die wie
Kissen, Matratzen oder eben wie Wollsäcke übereinander gestapelt
liegen. Der bildliche Begriff „Wollsack“ leitet sich
dabei von mit Wolle gefüllten groben Säcken ab, die insbesondere
historisch sowohl als Schlafunterlage als auch zum Transport von
Wolle verwendet wurden.
Vorwiegend bei grobkristallinen Gesteinen wie beispielsweise
Granit, Quarzporphyr und Gneis, aber auch bei massivem Sandstein
tritt diese Verwitterungsform weltweit in Erscheinung. So genannte
Wollsäcke kommen oft in Form von weitgehend vegetationsfreien
Felsburgen vor, z. B. an den Externsteinen und an vielen Stellen im
Harz, im Schwarzwald z. B. am Karlstein bei Hornberg.
Grundlagen der Wollsack-Entstehung sind Verwitterungsprozesse an
massiven Gesteinsmassen unterhalb der Bodenoberfläche. In der Regel
entstehen im Laufe der Zeit oberflächennah Risse und Spalten im
Gestein und damit grundsätzlich eckige Blöcke. Dieser Prozess wird
als Klüftung bezeichnet. Die Frostsprengung kann hierbei eine
bedeutende Rolle spielen.
In die gebankten, quer- oder längsgeklüfteten Steine dringen
daraufhin chemisch aggressive Lösungen ein (Regenwasser) und
beginnen, die Minerale des Gesteins zu zersetzen. Das geschieht in
erster Linie an den Ecken und Kanten der einzelnen Blöcke, da dort
die Angriffsflächen größer sind als an den Seitenflächen. Dadurch
werden spitze und kantige Stellen der Blöcke gerundet. Durch die
grundsätzliche Lockerung des Gefüges zerfallen die Steine dabei
oberflächig zu feinkörnigem lockeren Grus. Dieser Prozess wird als
Abgrusung oder Vergrusung bezeichnet.
Beendet wird die Wollsack-Verwitterung durch eine Freilegung der
Gesteinsblöcke, wenn Boden und Verwitterungsrückstände fortgetragen
werden, z. B. durch Bodenerosion. Wegen der Vegetationslosigkeit
und fehlenden Bodenbedeckung sind die oftmals abenteuerlich
anmutenden Felsformationen anschließend anderen Verwitterungsformen
ausgesetzt.
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Um
diesen Earthcache zu loggen, erfülle bitte folgende
Aufgaben:
- Wie viele "Wollsäcke" größer 2m*2m*2m kannst Du zählen? Sende
mir Dein Ergebnis per Mail.
- Welcher geologische Zusammenhang besteht zwischen Granit und
Gneis? Erkläre mir die Verbindung per Mail.
- Optional: mach ein Foto von Dir oder von Deinem
GPS auf den Günterfelsen.
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English version: |
Geologically, the Black Forest consists of a cover of
sandstone on top of a core of gneiss and granites. Formerly it
shared tectonic evolution with the nearby Vosges Mountains. Later
during the Middle Eocene a rifting period affected the area and
caused formation of the Rhine graben. During the last glacial
period of the Würm glaciation, the Black Forest was covered by
glaciers; several tarn lakes such as the Mummelsee are remains of
this period.
At the above coordinates you can find a group of large granite
stones which are called the "Günterfelsen". Granite in general is a
common and widely occurring type of intrusive, felsic, igneous
rock. Granites usually have a medium to coarse grained texture.
Occasionally some individual crystals are larger than the
groundmass in which case the texture is known as porphyritic. A
granitic rock with a porphyritic texture is sometimes known as a
porphyry. Granites can be pink to grey in color, depending on their
chemistry and mineralogy.
Interesting regarding the Günterfelsen is the way how the form of
the rocks developed over the years which is called spheroidal
weathering. Spheroidal weathering is a type of chemical weathering
that creates rounded boulders and helps to create domed monoliths.
This should not be confused with stream abrasion, a physical
process which also creates rounded rocks on a much smaller
scale.
Spheroidal weathering occurs whenever a mass of rock (most
typically granitic in composition), experiences a drastic reduction
in ambient heat and pressure, such as when a batholith is exposed
at the surface. Rock forms at great temperatures and pressures (760
°C and 300 MPa, for granitic rock), and in granites there are three
mutually perpendicular sets of joints that develop when this
overburden is removed. Two things cause this in granites: the
quartz crystals expand about 5%, and acidic water attacks the
feldspar minerals, turning them into clay. Thus the corners become
rounded, because angular edges provide more than one area of attack
by exposing a greater amount of surface area. Edges and especially
corners of an angular block weather faster than flatter
surfaces.
The process of spheroidal weathering is slower than other common
types of weathering such as frost wedging, and it becomes lower
still at progressively lower temperatures which slow down the
chemical process of feldspar breakdown. Thus many granitic mountain
peaks are jagged and craggey instead of rounded.
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To
log this earthcache, perform the following tasks:
- Count the number of large boulders (>2m*2m*2m) at the
Günterfelsen. Send your result to me!
- What is the geological connection between granite and gneiss?
Send your explanation to me!
- Optional: take a photo of you or your GPS in
front of the "Günterfelsen"
