Die Westersteine EarthCache

Die Westersteine
Tropische Riffe - als der Südharz "bei" Teneriffa lag

Die Eichsfeldschwelle, heute Höhenrücken und Wasserscheide, prägt seit über 260 Mio. Jahren den Bau des Südharzes. Als das Meer vor 285 Mio. Jahren, dem Beginn der Zechsteinzeit, das Harzgebiet und weite Teile Mitteleuropas wieder überflutete, bildete sie eine langgestreckte Untiefenzone. Auf dieser wurden keine Salze und Anhydrite abgelagert. Vielmehr war hier im flachen und sauerstoffreichen Wasser die Voraussetzung für pflanzliches und tierisches Leben gegeben. Daraus entstanden später mächtige Dolomitablagerungen. In den westlich und östlich angrenzenden Meeresbecken lagerten sich mächtige Gipse ab. Schnell wurde die Schwelle flach überflutet. Es entstanden Inseln und Flachwasserzonen.

Im lichtdurchfluteten Flachwasserbereich bildeten sich etliche Riffe. Die Westersteine sind der Rest einer solchen Riffbildung und bestehen fast ausschließlich aus Kalkalgenmatten, deren flache bis kugelartige Außenfläche der Meeresbrandung Widerstand leisten konnte.

Ein entlang des Südharzes gezeichneter Querschnitt dieser Meeresablagerungen zeigt. Recht schnell wurde die Schwelle und zunächst nur flach überflutet. Es entstanden Inseln und Flachwasserzonen, Bedingungen, die das Wachstum von Riffen, so auch den Westersteinen, ermöglichten.

The “Westersteine”
Tropical reefs - as the South Harz was Tenerife

The Eichsfeld rise, today ridge and watershed shapes, for over 260 million years to build the southern Harz. As the sea 285 million years ago, the beginning of the deposits of Permian, the Harz region and large parts of central Europe flooded, they formed an elongated undeep zone. On this no salts and anhydrites were deposited. Rather, it was announced here in shallow water and oxygenrich condition for the plant and animal life. This later caused massive dolomite deposits. In the west and east adjacent ocean basins were deposited from huge casts. Quickly, the threshold was flooded flat. It emerged islands and shallow water zones.

The light-filled shallow water were formed many reefs. The “Westersteine” are the remainder of such reef formations and consist almost exclusively of calcareous algaemat, whose flat was able to spherical outer surface of the ocean surf resist.

A cross section drawn along the southern Harz these marine deposits shows. Quite fast and the threshold was first flooded just flat. It emerged islands and shallow water zones, conditions that inhibit the growth of reefs, including the “Westersteine” enabled.

Schwarz: Zechstein-Riffe – Rot: Vulkanische Bildungen - Grün: Werraanhydrit - Gelb: Werra-Steinsalz - Orange: Rotliegendes - Mittelblau: Staßfurtdolomit/Stinkschiefer - Punktiert: Flachwasserablagerungen -Dunkelblau: Zechsteinkalk · Nach J. PAUL, Göttingen

Black: Zechstein reefs – Red: Volcanic formations – Green: Werra anhydrite – Yellow: Werra halite – Orange: Rotliegendes – Medium blue: Staßfurt dolomite/black shale – Dots: Shallow water deposits – Dark blue: Zechstein limestone – After J. PAUL, Göttingen

Heutige Weltmeere lehren, dass Riffe, meist von Korallen aufgebaut, in tropischen Breiten gedeihen. Der Südharz lag damals dort, wo heute etwa Teneriffa liegt.
Tropisch warme Bedingungen herrschten wie im Roten Meer. Der Atlantik war noch nicht entstanden, westlich dieses nordeuropäischen Zechsteinmeeres lag bereits Amerika, und es drang in nur sehr kurzer Zeit von Norden her, zwischen Norwegen und Schottland in den damals trockenheißen Raum ein. Flaches durchlichtetes Wasser und hohe Gehalte gelöster Stoffe förderten das Wachstum koloniebildender Organismen, deren Strukturen sich zu mächtigen, den Meeresboden bis zur Wasseroberfläche überragenden Riffen aus organisch gebildetem Kalk auftürmten. Später, als die Riffe abstarben, wurden sie von den in ihrer Umgegend vorherrschenden Ablagerungen, meist geschichtetem Dolomit oder Gips überdeckt. Als harte, massig-ungeschichtete Gesteinskörper haben diese Riffe der späteren Verwitterung gut widerstanden. Am Südharz sind aus der Zechsteinzeit mehrere Riffe erhalten.

Today's oceans teach that reefs, mostly built of coral that thrive in tropical latitudes. The south of the Harz was there at that time, where today is about Tenerife.

Tropical warm conditions prevailed as in the Red Sea. The Atlantic had not yet arisen, to the west of this northern European permian sea was already America, and it came forth in a very short time from the north, between Norway and Scotland in the then dry hot room. Exposed by shallow water and high concentrations of dissolved substances promoted the growth of colony-forming organisms, whose structures are too powerful, piled to the seabed to the surface towering cliffs of limestone formed organically. Later, when the reefs were dying, they were covered by prevailing in their neighborhood deposits, usually layered dolomite or gypsum. When hard, massive, unstratified rock body these reefs have resisted the subsequent weathering well. Southern Harz from the permian several reefs have survived.

Der Barbiser im Westen und der größere, der Bartolfelder Westerstein im Osten erscheinen heute als zwei kleine Laubwälder, mit 355 m NN von weither sichtbar. Am Fuße der Felsen, die Umgebung aufbauend, steht Grauwacke des Harzgrundgebirges an. Aufgebaut sind die Felsen des ursprünglich wohl bis zu 25 m hohen Riffs aus hellgraubraunem, ungeschichteten und weitgehend ungeklüfteten Dolomit. Erst die jüngere Verwitterung hat das kompakte Gestein in z. T. freistehende Felstürme zerlegt.

Mit bloßem Auge lassen sich auf der Nordseite massenhaft streifenartig und gebogen herausgewitterte Strukturen erkennen. Bei geologischen Untersuchungen wurden im Bereich der brandungsabgewandten geschützten Lagune einige Muschelarten und eine Schneckenart nachgewiesen.

Die Westersteine sind ein hervorragend aufgeschlossenes, für Europa einzigartiges Riff, das ausschließlich aus Algenmatten, sog. Stromatolithen aufgebaut ist (J. Paul 1980).

Das trockene Klima, flaches, vielfach durchlichtetes Wasser und hohe Gehalte an gelösten Stoffen förderten das Wachstum von koloniebildenden Organismen, deren Strukturen sich zu mächtigen, den Meeresboden bis zur Wasseroberfläche überragenden Riffen aus organisch gebildetem Kalk auftürmten. Später, als die Riffe abstarben, wurden sie von den in ihrer Umgegend vorherrschenden Ablagerungen, meist geschichtetem Dolomit oder Gips überdeckt. Als harte, massig-ungeschichtete Gesteinskörper haben diese Riffe der späteren Verwitterung gut widerstanden.

Stromatolithische Riffe sind aus mikrobiell entstandenen Strukturen von dünnsten Lagen schichtweise aufgebaut, den mit ca. 3 Mrd. Jahren ältesten bekannten Lebewesen. Noch in jüngerer Literatur wurden diese als kalkabscheidende Blaualgen (Cyanophyceen) beschrieben.
Diese primitiven Organisationsformen sind wegen des Fehlens von Zellkernen inzwischen als bakterienähnliche Organismen gedeutet. Widerstandsfähig gegen Temperatur- und Salzgehaltsschwankungen konnten sie sich im übersalzenen, lagunären Milieu entwickeln. Als mikroskopisch-feinfädige Massen besiedelten sie den Grauwacken-Untergrund mit rasenartigen Überzügen und banden aus dem Meerwasser feinste Schwebepartikel ein. An ihrer Zelloberfläche scheiden sie Kalk aus übersättigter Lösung aus, wuchsen so schichtweise in die Höhe und bauten über mehrere Jahrhunderttausende den Riffkörper auf. Die nahezu vollständig erhaltenen Südharz-Riffe enthüllen in ihrer Formenvielfalt eine einzigartige "Blitzlichtaufnahme" aus dem Dunkel der Erdgeschichte.

Begonnen hat das Riffwachstum offensichtlich an einer kleinen Grauwackenklippe, die an der Westseite des Bartolfelder Westersteines noch aufgeschlossen ist. Insgesamt dürfte der Aufbau der Westersteinriffe mehrere Jahrhunderttausende in Anspruch genommen haben.

Abb. 3: Bartolfelder Westersteine: Form und Struktur des Blaualgen-Riffes nach J. Paul (1980). Erläuterung im Text

The Barbiser in the west and the larger fields of Bartolfelder “Westerstein” in the east appear today visible as two small deciduous forests, with 355 m above sea level from a distance. At the foot of the rocks surrounding the building, stands to reason graywacke of the Harz Mountains. Originally built, the rock of the well up to 25 m high riffs from light brown gray, unstratified and largely unfractured dolomite. Only the younger weathering has broken the compact rock in some cases free-standing rock towers.

You can detected on the north side en masse strip-like and bent smelled out structures. In geological investigations have been detected in the protected lagoon, surf away from some species of mussels and a snail.

The Stones are a great open-minded “Westerstein”, unique for Europe reef, which is composed exclusively of algal mats, called stromatolites (J. Paul 1980).

The dry climate, shallow, often exposed by water and high concentrations of dissolved substances promoted the growth of colony-forming organisms, whose structures are too powerful, piled to the seabed to the surface towering cliffs of limestone formed organically. Later, when the reefs were dying, they were covered by prevailing in their neighborhood deposits, usually layered dolomite or gypsum. When hard, massive, unstratified rock body these reefs have resisted the subsequent weathering well.

Stromatolites are of microbial reef structures resulting from the thinnest layers built up layer by layer, the known with about 3 billion years oldest living things. Even in more recent literature such as lime deposits were blue-green algae (Cyanophyceae) described.

These primitive forms of organization are due to the absence of cell nuclei now interpreted as a bacteria-like organisms. Resistant to temperature and salinity fluctuations in the oversalted they could develop lagoonal environment. As microscopic-fine filament masses, they populated the greywacke-ground with grass-like coatings and tied a sea water from the suspended particles. On their cell surface, they excrete calcium from supersaturated solution, grew so in layers in the height and built over several years, hundreds of thousands to Riffsculpture. The almost perfectly preserved reefs Südharz reveal diversity in their form a unique "flash picture" from the darkness of the earth.

The reef growth apparently has begun on a small cliff greywacke, which is on the west side of “Westerstein” fields still open. Overall, the structure of the stone reefs “Westerstein” several hundreds of thousands have taken advantage of.

Figure 3: Bartolofelder “Westerstein” : shape and structure of blue-green algae reef by Paul J. (1980). Explanation in text

Abbildung 3 gibt das Ergebnis der Verteilung der Algenstrukturen an den Westersteinen wieder. Die bis zu über 1 m großen Algendome, viele davon losgerissen und verkippt, überwiegen an der Nordseite; feine, ebenschichtige Strukturen fehlen. Hier liegt also die Brandungs- oder Hochenergieseite des Riffes, das Vorriff (fore reef). Bei der damaligen geographischen Breite von 30° Nord entspricht dies der Hauptwindrichtung der Passatwinde. Die Südseite der Westersteine weist steil nach Süden abfallende, mehr ebenschichtig - lagige Strukturen und umgelagerte Sande aus zerriebenem Algenkalk (Onkolithe) auf, offensichtlich die geschütztere Position der Riffrückseite (back reef). Der zentrale Teil des Riffes besteht dann überwiegend aus Dolomit mit offenem, löchrigem Gefüge, aus groben Kalksanden und welligen Algenmatten. Schalen von Muscheln und Schnecken kommen hier vor, jedoch aus dem Wachstumsverband gerissen und umgelagert. Hier liegt die Oberfläche des Riffes (reef top), überströmt mit nährstoffreichem Wasser, aber nicht mehr der Brandung ausgesetzt. Diese Sande wurden von Wellen, die bei Sturm über das Riff abströmten, nach Südosten verlagert, wo der Meeresboden zum tieferen Wasser am Rande der Schwelle hin abfiel; aus diesen onkolithischen Sanden sind die kleineren, nach Bartolfelde zu liegenden Felsgruppen gebildet.

Das Ende des Riffwachstums wurde mit der Verringerung der Wassertiefe erreicht, die sich der vertikalen Abfolge der Stromatolithe entnehmen lässt. Über die Wasseroberfläche vermag ein Riff nicht zu wachsen. Es stirbt langsam ab; bei sinkendem Meeresspiegel fällt die Struktur allmählich trocken, Entwicklungen, die sich auch heute an manchen Korallenriffen des pazifischen und indischen Ozeans abspielen.

Figure 3 represents the result of the distribution of the algal structures at the “Westerstein”. Up to about 1 meter wide dome algae, many of them torn and tilted, predominate on the north side, lacking fine just layered structures. So here is the Surf-or high-energy side of the reef, the fore reef. In the former latitude of 30 ° north, this corresponds to the main wind direction of the tradewinds. The south side of the rocks Westerberg has steeply sloping to the south, more just shifts - layer structures and rearranged sands from marine algae grated (Onkolith) on, obviously the more sheltered position of back reef. The central part of the reef consists mainly of dolomite, then open, holey microstructure of coarse calcareous algal mats and wave. Shells of clams and snails are found here, but pulled out of the association and growth migrated. Here, the surface of the reef (reef top), flooded with nutrient-rich water, but no longer exposed to the surf. These sands were of waves flowing out over the reef during a storm, shifting to the southeast, where the ocean floor to deeper waters at the edge of the threshold fell down, these are the smaller onkolithic sands formed by Bartolofelder located to rock groups.

The end of the reef growth was achieved with the reduction in water depth, which makes the vertical sequence of stromatolites are found. On the water surface can not grow a reef. It dies off slowly with falling sea level, the structure is gradually dry, developments taking place today on some coral reefs in the Pacific and Indian Ocean.

Dieses „Riff“ ist durch seine Abfolge und Zusammensetzung so einzigartig, dass es nicht nur im deutschen Geopark Harz aufgenommen wurde, sondern auch eine Station des European Geoparks darstellt.

These "reef" is by its sequence and composition so unique that it was recorded not only in the German Harz Geopark, but it is also a station of the European Geopark.

Begebt euch an die angegebenen Koordinaten und beantwortet die folgenden Fragen anhand des Hinweisschildes.

Ihr dürft gleich loggen, wenn es Probleme gibt dann melden wir uns.

Schön wäre es, wenn ihr auch ein Bild von euch / eurem GPS und der Landschaft im Hintergrund hochladen würdet.

Fragen:

1.     Auf der Infotafel ist ein Zeitstrahl darsgestellt. Welche Zahl in Mio. Jahren steht auf Höhe von „Zechstein“?

2.     Zu welcher Landmarke und zu welchem Geopunkt gehören die Westersteine?

Begebt euch nun zum angegebenen Wegpunkt!

3.     Zwischen wie vielen Felstürmen des ehemaligen Riffs befindet ihr euch?

4.     Üblicherweise ist ein Riff spitz und scharfkantig! Beschreibt die Oberflächenstruktur dieses Riffs!

At the coordinates you will find an information board. To log this cache, answer the following questions and email us your answers.

If you want you can take a picture of you and your GPS device at the coordinates and upload it with the log.

You can log immediately. If there are any problems, we will send you a message.

Questions:

1.     On the informationboard there is a timeline. Which number in millions years can you read in the line of "Zechstein"?

2.     The “Westersteine” belows to what landmark and Geopoint?

Now head up to the specified waypoint!

3.     Between how many rock towers of the old riffs you find yourself?

4.     Typically, a reef is sharp-edged and pointed! Describes the surface structure of this reef!

Hinweise: / Attention:

Da es sich hier um ein Naturschutzgebiet handelt, müssen die offiziellen Wanderwege zu keiner Zeit verlassen werden.

Cause this in a nature reserve, it is not allowed to leave the official ways!

Quellen: / sources: 

Happy Hunting wünschen