Die Natur steht nicht still
Der Südschwarzwald war nicht immer das Mittelgebirge, wie wir es heute vor uns haben. Während der Erdgeschichte lag das Gebiet mal über, mal unter Wasser, mal herrschte Wüstenklima, mal Tropenfeuchte. All das kann man heute an den verschiedensten Sedimentgesteinen erkennen, die die Gesteine des älteren Grundgebirges seit etwa 400 Millionen Jahren nach und nach überdeckten.
Diese Sedimentgesteine bildeten Schichten von mehreren tausend Metern Mächtigkeit, doch heute sieht man an der Oberfläche nur noch wenig davon. Das Zusammenwirken der inneren (endogenen) Kräfte und der äußeren (exogenen) Kräfte der Erde haben über die Zeit diese Sedimentgesteine (auch Deckgebirge genannt) „verschwinden“ lassen.
Die Entwicklung des Oberrheingrabens
Der Rhein als Fluss hat mit der Entstehung und Entwicklung des Grabens nur so viel gemeinsam, dass er ihn heute durchfließt und mit seiner Kiesfracht zur weiteren Aufschüttung und Sedimentation der Senke wesentlich beiträgt. Doch mit der Entstehung des Grabens hat der Rhein nichts zu tun.
Für die Entstehung ist wohl eine Dehnung der Erdkruste (innere Kräfte) verantwortlich, die erst zu Zerrspalten, Brüchen (Verwerfungen) und schließlich zur Bildung der grabenartigen Absenkung führte. Die Region wurde so um einige Kilometer „auseinandergezogen“.
Das plattentektonische Modell
Seit etwa 65 Millionen Jahren senkt sich also der vom Standort aus westlich liegende Oberrheingraben gegenüber dem östlich liegenden Schwarzwald stetig ab; auch heute noch, etwa 1 bis 2 Millimeter pro Jahr. Die relative Absenkung des Grabens beträgt in der Mitte inzwischen über 4000 Meter!
Im Gegenzug sind der Schwarzwald und sein Gegenüber, die Vogesen, stetig in die Höhe gewachsen (innere Kräfte). Und hier begannen dann die äußeren Kräfte zu wirken. Die sich hebenden Bereiche waren zunehmend der Verwitterung und Abtragung ausgesetzt, wodurch nach und nach das ganze Deckgebirge wieder abgetragen wurde. Das abgetragene Gestein wiederum wurde nach unten in den sich gleichzeitig einsenkenden Graben verfrachtet und dort auch größtenteils wieder abgelagert.
Das regionale Modell
Die Vorbergzone
Die Modelle zeigen uns, wie Aufwölbung und Dehnung des Erdmantels zur Bildung einer Grabenstruktur führen können. Sie zeigen uns weiter, wie Hebung und Abtragung einerseits und Absenkung und Sedimentation andererseits zur Ausbildung der heutigen Oberflächenmorphologie geführt haben.
Sie zeigen aber auch, dass es nicht nur die eine Verwerfung gibt, sondern dass es gerade am Grabenrand zu mehreren Staffelbrüchen gekommen ist, wodurch quasi Gesteinsschollen am Grabenrand hängengeblieben sind. Diese „Randschollen“ bilden die sogenannte Vorbergzone, gut zu erkennen als Hügelketten, die dem Schwarzwaldmassiv vorgelagert sind und oft als Weinberge genutzt werden. Auch der Steinberg, der kleine Berg hinter der Hütte zwischen euch und dem Rheintal ist ein solcher hängengebliebener Vorberg.
Die Vorberge bestehen oft aus festeren Sedimentgesteinen des Jura oder Tertiär und ragen daher aus der Umgebung heraus. Zwischen ihnen und dem Schwarzwaldmassiv ist oft eine Mulde vorhanden. Hier verläuft sehr oft eine Verwerfung, wobei das zerstörte Gestein der Verwerfungszone stärker abgetragen wurde. Es gibt aber auch weichere Schichten, die auch vorkommen und dann ebenfalls stärker ausgeräumt sind (Ton- und Mergelsteine des unterer Jura oder Keupers).
Die Hauptrandverwerfung
Geht nun zur Wanderhütte. Auf der rechten Außenwand der „Schwärzehütte“ findet ihr eine Karte, auf der die Verwerfungslinie und die Stationen des geologischen Wanderwegs eingezeichnet sind (diese Nummern bitte nicht mit den Wegpunkt-Nummern des Listings verwechseln).
Wenn ihr euch dem Schwarzwald zuwendet, verläuft die eigentliche Hauptrandverwerfung etwa am Waldrand gegenüber.
Habt ihr gewusst,
dass die Vorgänge an der Hauptrandverwerfung auch für uns zu spüren sind? Zum einen im warmen Wasser der vielen Thermen hier in der Region, die aus den aufsteigenden hydrothermalen Wässern entlang der Verwerfung gespeist werden. Zum anderen aber auch an kleineren Erdbeben, die hier immer mal wieder auftreten:
Eine kleine Reise durch Zeit und Raum
Wir möchten euch nun anhand weiterer Wegpunkte, die zeitliche und räumliche Dimension des erdgeschichtlichen Geschehens etwas näher bringen:
Wegpunkt 1: Karbonkonglomerat
Heute ist östlich der Linie, also auf der Schwarzwaldseite, durch die Abtragung (fast) nur noch kristallines Grundgebirge (metamorphe Gesteine: Gneiss) zu finden. Einzig ein schmaler Streifen 330 Millionen Jahre alten Sediments aus dem Unteren Karbon ist erhalten geblieben. Das sogenannte Karbonkonglomerat ist zum Teil sehr grob und wurde zu jener Zeit durch Flüsse angeschüttet. Zum Teil sind Pflanzenreste enthalten, die andernorts zur Bildung von Kohleflözen geführt haben, hier aber nur wenig vorhanden sind.
Geht nun von der Tafel aus noch einige Meter weiter die Straße entlang. Ihr könnt bei genauem Hinsehen die Gerölle des Konglomerats im Felsgestein gut erkennen; zum Teil liegen sie auch herausgewittert am Fuß der Böschung.
Wegpunkt 2: Dogger
Aus Straßensicherungsgründen ist hier leider nicht mehr viel zu sehen, nur noch auf der Infotafel zu lesen. Das hier auf der anderen Straßenseite anstehende Gestein ist ca. 175 Millionen Jahre alt.
Ihr seid also mit wenigen Schritten über die Verwerfungslinie, stratigraphisch betrachtet, einige hundert Meter nach oben gesprungen und einige Millionen Jahre „Zurück in die Zukunft“ gereist.
Um euch die Juragesteine genauer anzusehen, geht nun zu Wegpunkt 3.
Wegpunkt 3: Hauptrogenstein
Ein typisches Gestein der Vorbergzone. Ebenfalls ein Sediment, aber im Vergleich zum Karbonkonglomerat völlig anders gebildet und abgelagert. Im warmen und flachen Jura-Meer bildeten sich die unzähligen, sandkorngroßen Kalkkügelchen, aus denen das Gestein aufgebaut ist. Mit der Lupe aber auch an Verwitterungsflächen sind die Kügelchen gut zu erkennen. Wenn ihr noch einige Schritte weiter den Weg entlang geht, habt ihr einen guten Blick in die Ebene des Oberrheingrabens und auf die Vorberge des Markgräflerlands.
Quellen und weiterführende Literatur:
Geologischer Wanderweg am Rheingraben-Rand von Badenweiler nach Britzingen von Ulf Koerner, Hansjosef Maus und Wolf Ohmert ; broschiert; Müllheim (1990)
sowie eigene Beobachtungen und Abbildungen
Bitte beachtet die Wegpunkte entlang des Weges. Zur Beantwortung der Fragen ist es nicht nötig den Weg zu verlassen. Verhaltet euch ruhig, erschreckt nicht die Tiere und genießt die schöne Natur.
Eure Aufgaben …
Um diesen EarthCache zu loggen, solltet ihr zunächst das Listing gründlich lesen und die zusätzlichen Wegpunkte (W1, W2 und W3) aufsuchen, um alle Fragen zu beantworten.
(1) Zwischen Steinberg und Schwarzwald seht ihr eine gut erkennbare Mulde in der Landschaft. Was glaubt ihr, wie diese Mulde hier entstanden sein könnte?
(Startkoordinaten, beachtet die Informationen aus dem Listing)
(2) Wie viele Meter beträgt die „Sprunghöhe” der Hauptrandverwerfung hier an der “Schwärze”?
(Wegpunkt 1)
(3) Hier in der Vorbergzone ist der Hauptrogenstein des Jura an der Oberfläche zu sehen
(Wegpunkt 3).
Wenn wir dieses Gestein im Rheingraben suchen würden, was müssten wir tun, um es zu finden? Gebt eine kurze Begründung eurer Antwort.
Bitte sendet eure Antwort per E-Mail an uns und logged diesen Earthcache. Falls es ein Problem mit eurer Antwort geben sollte, so melden wir uns, um es zu lösen.
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