Die Aufgaben (Logbedingung) - The Questions (log condition)
Da einige GPS-Geräte ein "zu langes" Listing einfach abschneiden, zunächst die Aufgaben.
Since some GPS devices simply cut off a listing that is "too long", here are the questions at the beginning.
Deutsch:
Das Lesen des Listings vor der Beantwortung hilft bei der Beantwortung der Fragen.
Ich halte es für sinnvoller, wenn man mich vor dem Loggen anschreibt und auf Logfreigabe wartet (langlurch _AT_ gmx.de).
- Welche erosionsminderne Maßnahme sieht man bei 02 (N 47°23.710 E 008°34.985; Wegpunkt liegt nicht im Tal)? Welche beiden (zwei) Erosionsmechanismen werden hier angegangen? Welcher spezielle "Trick" hilft dabei? (Den Bereich direkt an der Brücke dabei ignorieren; das gefragte Merkmal ist am besten zu erkennen, wenn man ein paar Meter bachabwärts läuft und zurückschaut; dieser "Trick" wird an anderen Stellen des Tals nicht angewendet)
- Bei 08 (N 47°23.154 E 008°35.059) wird versucht, den Pflanzenbewuchs vor einer speziellen Art der Zerstörung zu schützen. Vor welcher Art von Zerstörung wird die Pflanzendecke geschützt? Welche Art von Schutzmaßnahme wird verwendet? Was meinst du, warum gerade hier eine „besondere Maßnahme“ vorgesehen wurde? Tipp: Die "besondere Maßnahme" befindet sich in unmittelbarer Nähe.
- Bei 12 (N 47°23.027 E 008°34.914) siehst du mehrere unterschiedliche Verstärkungswände. Eine davon hat eine Eigenheit, die bei den anderen fehlt. Welche? Was kann man deiner Meinung nach damit erreichen?
- Es ist eine schöne Tradition, einen Earthcache mit einem Foto zu loggen. Von daher bitte ich dich um ein (optionales) Foto von dir, von deinem GPS oder von einem sonstigen Individualisierungsmittel (wie beispielsweise einem Kuscheltier) an einer schönen Stelle des Tales. Hierbei bietet sich die Brücke bei 05 (N 47°23.405 E 008°35.090) an.
Und nein – es gibt vor Ort keine Schilder, von denen man irgendetwas abschreiben könnte. Geologie findet hin und wieder auch ohne Schild statt ;-)
English:
It is helpful to read the listing before answering the questions.
I consider it to be more sensible if you send me an e-mail in advance, waiting for the clearance to log (langlurch_AT_gmx.de).
- What kind of measures to hinder erosion can you see at 02 (N 47°23.710 E 008°34.985; Waypoint not inside the valley)? What different kinds of erosion mechanisms (two) are counteracted? What special "trick" helps out? (Do not consider the area in the vicinity of the bridge; the feature in question can be seen best if you walk downstream for a couple of metres and look back; this "trick" is not used at other locations in the valley)
- At 08 (N 47°23.154 E 008°35.059) an effort is made to protect the vegetation layer against a certain kind of destruction. Against what particular kind of destruction the vegetation layer is sought to be protected? What kind of protection means is used? What do you think – why is this special arrangement taken right here? Hint: the arrangement can be found in the near vicinity.
- At 12 (N 47°23.027 E 008°34.914) you can see several “reinforced walls”. One of them has a feature that make this wall different from the others. What feature is it? What do you think is the underlying idea behind it?
- It is a good tradition to log an Earthcache with a picture. So please take an (optional) picture of yourself, of your GPS device or with any kind of means for individualization (for example a pet toy) in front of some nice background in the valley. As a suggestion, you can use the bridge at 05 (N 47°23.405 E 008°35.090).
Nope – there aren’t any signposts around, where some information has to be retrieved. Sometimes, geology occurs, even without a signpost ;-)
Deutsch:
Hydraulische Erosion
Allgemeines
Von den landschaftsformenden Naturkräften hat Wasser den mit Abstand größten Einfluss (fachsprachlich spricht man von „hydraulischer Erosion“). Die landschaftsformenden Einflüsse von Wind (die sogenannte „äolische Erosion“) sowie die landschaftsformenden Einflüsse durch tektonische Vorgänge (Plattentektonik, Gebirgsauffaltungen, Grabenbildungen usw.) sind dagegen deutlich geringer.
Die Kräfte, die durch Luftströmungen (Wind) ausgeübt werden, sind nämlich deutlich geringer als bei Wasser. Daher sind die Verwitterungsraten von Gestein unter Windeinfluss deutlich geringer als unter Wassereinfluss. Auch können durch Wind nur wesentlich kleinere Partikel transportiert werden, als bei Bächen und Flüssen.
Tektonische Effekte zeigen ebenfalls bedeutende Auswirkungen auf die Landschaft; sie treten aber nicht überall auf und verlaufen in der Regel sehr langsam.
Eine spezielle Form des Einflusses von Wasser liegt in Form von Gletschern vor (also dem festen Aggregatzustand von Wasser). Hier sind die Kräfte, die auf das umgebende Gestein ausgeübt werden, nochmals deutlich höher, als es bei flüssigem Wasser der Fall ist. So sind die Auswirkungen der (inzwischen abgeschmolzen) Gletscher der letzten Eiszeiten auf die Landschaft in der heutigen Schweiz und im heutigen Süddeutschland nach wie vor deutlich zu erkennen.
Auch interplanetar kommt den landschaftsformenden Einflüssen von Flüssigkeiten eine große Bedeutung zu. So werden manche Strukturen auf dem Mars auf einstmals vorhandene Flüsse zurückgeführt. Bei den Flüssigkeiten muss es sich übrigens nicht unbedingt um Wasser handeln. So haben beim Saturnmond Titan Aufnahmen, die von der Sonde „Huygens“ bei ihrer Landung auf Titan im Januar 2005 übermittelt wurden, gezeigt, dass die dortige Landschaft der Landschaft auf der Erde sehr ähnlich ist. Da das Temperaturniveau auf Titan deutlich niedriger ist (Durchschnittstemperatur bei -180°C), besteht das dortige „Gestein“ zum Teil aus Wassereis und Methanhydrat, während die Gewässer aus flüssigem Methan bestehen.
Was kann man in dem Tal sehen?
In diesem, zu einem Großteil naturbelassenen Tal (dem Sagentobel; Tobel ist ein Dialektausdruck für enges Tal oder Schlucht), das vom Züricher Zoo in Richtung Stettbach/Dübendorf verläuft, kann man viele unterschiedliche Effekte sehen, die Wasser auf die umgebende Landschaft hat. Bei einer Wanderung entlang des Weges sind die meisten der unterschiedlichen Einflüsse mehrfach an unterschiedlichen Orten (also nicht nur an den besonders erwähnten) sichtbar.
Da man von dem Vorsatz des „naturbelassen“ zum Teil ein wenig abgewichen ist, sieht man auch, mit welchen (zum Teil vergleichsweise wenig aufwändigen) Maßnahmen der Mensch „lenkenden Einfluss“ auf die Erosion nehmen kann.
Abtragung durch fließendes Wasser
Fließende Gewässer transportieren problemlos kleinere Partikel (Schwebstoffe, feinkörniger Sand) bis hin zu größeren Partikeln (Kiesel, Flussschotter). Voraussetzung hierfür ist eine ausreichende Wassermenge (eine Voraussetzung, die mit dem Sagentobelbach im „Haupttal“ erfüllt ist). Die „ausreichende Wassermenge“ muss nicht unbedingt kontinuierlich vorliegen (wie beim Sagentobelbach) – es reicht, wenn diese beispielsweise nur bei Regenfällen auftritt.
Die größer die Fließgeschwindigkeit des Wassers ist, umso größer ist dessen „Erosionskraft“.
Das vom Wasser transportierte Material wird in Richtung Tal geschwemmt. Neues Material wird von den seitlichen Hängen nachgeliefert (wo es durch andere Erosionseffekte entsteht bzw. entstanden ist). Dies erfolgt meist derart, dass es bei größeren Schräglagen zu Hangrutschungen kommt. Die Hangrutschungen müssen nicht unbedingt „schlagartig“ auftreten (also in Form eines so genannten „Abgangs“). Sie können auch „langsam abrutschen“ (beispielsweise Bewegungsgeschwindigkeiten von einigen Millimetern im Jahr). Beim Auftreten von Hangrutschungen wirkt Wasser fördernd, weil es im Boden einen reibungsmindernden Effekt hat (es wirkt als „Gleitmittel“).
Ein Pflanzenbewuchs hat umgekehrt einen erosionsmindernden Effekt. Dies rührt einerseits von der „Schutzschichtwirkung“ der Pflanzendecke her (Regen fällt nicht unmittelbar auf den Boden; Wasser kann zwischengepuffert und verdunstet werden). Andererseits erhöhen die Pflanzenwurzeln den Zusammenhalt des Bodens.
Pflanzenwurzeln (insbesondere Baumwurzeln) verfestigen den Boden noch eine gewisse Zeit, auch wenn die eigentliche Pflanze nicht mehr vorhanden ist (beispielsweise nach Baumfällungen). Erst wenn die Wurzeln durch Bodenlebewesen ausreichend zersetzt wurden, lässt diese verfestigende Wirkung nach. Fällt man beispielsweise einen Wald, so können die Wurzeln einen Hang noch für weitere 20-30 Jahren stabilisieren. Die Hangrutschungen die auftreten, nachdem die Wurzeln verfault sind, kommen für die Betroffenen meist unerwartet.
Vor Ort:
Über große Teile des Weges hinweg erkennt man eine ungefähre „V-Form“ des Haupttals. Dies ist die typische Form von Tälern, die durch fließende Gewässer entstanden sind (Figur 1). Aufgrund der Topographie (steile Hänge; großer Höhenunterschied auf kurzen Strecken) erreicht das Wasser darüber hinaus große Fließgeschwindigkeiten, was erosionsfördernd wirkt.
Hin und wieder sieht man kleinere Seitentäler, die von links und rechts in das Haupttal münden (siehe beispielsweise 06 (N 47°23.340 E 008°35.062)). Auch hier erkennt man die typische „V-Form“. Im Gegensatz zum Haupttal sind die meisten Seitentäler nicht dauerhaft wasserführend (Wasserströmung nur bei bzw. nach Regenfällen).
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| V-förmiges Seitental - V-shaped side valley |
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Um die Erosion zu verringern, kann man versuchen, die Fließgeschwindigkeit des Wassers durch geeignete Bauten zu verringern. Dies sieht man gut bei 02 (N 47°23.710 E 008°34.985). Hier wird ein spezieller Trick angewendet, um die Fließgeschwindigkeit des Wassers zu verringern.
„Schlagartige Hangrutschungen“ durch Abtransport von Material sieht man beispielsweise bei 05 (N 47°23.405 E 008°35.090), 07 (N 47°23.322 E 008°35.055) oder 11 (N 47°23.047 E 008°34.972) deutlich. Solche „schlagartigen Hangrutschungen“ führen zu einer zeitweiligen Zerstörung der Vegetationsdecke, was wiederum erosionsfördernd wirkt.
Aber auch „schleichende Hangrutschungen“ treten entlang des Tals auf. Diese kann man gut „indirekt“ erkennen, nämlich an Bäumen mit gebogenen Stämmen: aufgrund der Hangrutschungen wird der Wurzelbereich des Baums langsam gekippt. Der neu wachsende Bereich des Stamms wächst aber senkrecht nach oben (bezogen auf die zu diesem Zeitpunkt „korrekte Vertikale“). Eine langsame Hangrutschung führt so über die Jahre hinweg zu einem gebogenen Stamm (siehe auch Figur 2).
Mäanderbildung
Die Zentripetalkraft (also die Kraft, die einem beim Durchfahren einer Kurve zur Kurvenaußenseite hin drückt) wirkt auch bei Flüssen. Da die im Fluss mitgeführten Partikel eine geringere Dichte als das Wasser haben, sind an der Kurvenaußenseite weniger mitgeführte Partikel zu finden, wohingegen an der Kurveninnenseite mehr mitgeführte Partikel vorhanden ist. Darüber hinaus ist an der Kurvenaußenseite die Fließgeschwindigkeit höher als an der Kurveninnenseite.
Beide Effekte führen in Kombination dazu, dass an der Kurvenaußenseite Material vom Ufer abgegraben wird. Der dortige Hang wird immer steiler und rutscht irgendwann ab. Man spricht von einem so genannten „Prallhang“.
An der Kurveninnenseite setzen sich dagegen vom Fluss mitgeführte Partikel ab - das dortige Ufer vergrößert sich. Aufgrund des Ablagerungsmechanismuses ist diese Uferseite vergleichsweise flach. Man spricht von einem so genannten „Gleithang“ (Figur 3).
Mit der Zeit werden die Kurven des Baches immer ausgeprägter. Es bildet sich eine Mäanderform, die für naturbelassene Bachläufe und Flussläufe typisch ist. Der der Bach bzw. Fluss verläuft nicht auf geradem Wege, sondern bildet eine Vielzahl von „Schlingen“ aus.
Vor Ort:
Die unterschiedliche Neigung von Prallhang und Gleithang sieht man gut bei 04 (N 47°23.528 E 008°35.163). Da in diesem Tal ein starkes Gefälle vorhanden ist, ist die Mäanderbildung allerdings weniger stark ausgeprägt, als dies in flachem Gelände der Fall ist.
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| Prallhang - Erosion bank |
Prallhang (Detail) - Erosion bank (detail) |
Nicht nur bei 04 (N 47°23.528 E 008°35.163), sondern auch bei 07 (N 47°23.322 E 008°35.055) sieht man gut, wie die Abtragung am Prallhang schlussendlich zu einem Abrutschen des Hanges führt.
Rückschreitende Erosion
Rückschreitende Erosion tritt auf, wenn unterschiedliche Gesteine schichtweise übereinander liegen, wobei die einzelnen Schichten eine unterschiedliche Beständigkeit gegenüber Wasser (Härte) aufweisen. Dabei muss eine härtere Gesteinsschicht auf einer weicheren Gesteinsschicht liegen.
Fällt Wasser von einer gewissen Höhe herab, so bildet sich am Auftreffort ein so genannter „Kolk“ (siehe Figur 4). Aufgrund der Wirbel im Kolk kommt es zu einer recht starken Abtragung des unmittelbar benachbarten Gesteins. Dies betrifft einerseits das Becken, in dem das fallende Wasser landet (bzw. das Becken, das vom fallenden Wasser gebildet wird): das sogenannte „Kolkbecken“ oder auch „Gumpe“ oder „Tosbecken“. Andererseits wird auch die „Felswand des Wasserfalls“ abgetragen. Da das (weichere) Gestein im unteren Teil der Felswand schneller abgetragen wird, entsteht eine Aushöhlung unter der oben liegenden, härteren Gesteinsplatte. Irgendwann wird der Hohlraum so groß, dass die Tragfähigkeit der härteren Gesteinsschicht nicht mehr ausreicht – mit der Folge, dass diese Schicht einbricht. Der Zyklus der rückschreitenden Erosion beginnt anschließend einige Meter bachaufwärts von neuem (daher auch der Name „rückschreitende Erosion“).
Wenn man die Wand des „Wasserfalls“ verstärkt (insbesondere im weichen Bereich des Gesteins) und gegebenenfalls auch noch den Boden des Kolkbeckens auskleidet, so verhindert man den Mechanismus der rückschreitenden Erosion recht wirkungsvoll. Derartige Verstärkungen (Betonwände und Betonwanne für das Kolkbecken) erkennt man an praktisch jeder Wehranlage.
Vor Ort:
An einigen Stellen, wie insbesondere an 01 (N 47°23.581 E 008°35.395) oder 02 (N 47°23.710 E 008°34.985), sieht man sehr deutlich, wie der Grund des Baches im Bereich der Kolkbecken tiefer ist, als an den anderen Stellen.
Ein schönes Beispiel für rückschreitende Erosion ist bei 07 (N 47°23.322 E 008°35.055) zu sehen (wobei hier die Kante des Wasserfalls schräg zur Richtung des Bachlaufs verläuft).
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| Kolkbecken - Pithole |
Rückreitende Erosion - Retrogressive Erosion |
An vielen Stellen sieht man „Verstärkungswände“, um die rückschreitende Erosion zu verhindern. Bei 12 (N 47°23.027 E 008°34.914) siehst du gleich eine Mehrzahl von derartigen „Verstärkungswänden“, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
Allgemeine Hinweise
Vor Ort solltet ihr ausreichend Zeit zur Verfügung haben. Rechnet mit etwa eineinhalb bis zwei Stunden für den einfachen Weg. Dann solltet ihr genügend Zeit haben, um euch ein bisschen umzuschauen.
Bitte beachtet, dass der Weg nach Regenfällen sehr matschig und rutschig sein kann - und dann entsprechend anspruchsvoll ist. Halbwegs vernünftiges Schuhwerk ist in jedem Fall (also auch bei trockenem Wetter) sinnvoll.
Der Weg ist kein Rundweg. Von daher bietet sich der ÖV an. Geeignete Haltestellen sind „Bahnhof Stettbach“ sowie „Zoo“ (Zürich). Beide Haltestellen liegen in der Tarifzone 100. Die Entfernung von Haltestelle zu Haltestelle ist etwa 3,5 km (beginnt man in Stettbach und läuft Richtung Zoo, dann geht es bergauf).
Wegpunkt 02 liegt nicht im Tal - von hier aus Richutung Trailhead 03 gehen und von dort ins eigentliche Tal hinein.
Wer mit dem Auto kommt, kann entweder am Zoo oder am Bahnhof Stettbach (jeweils gebührenpflichtig) parken. Wenn man für den Rückweg einen der vorhandenen, gut ausgebauten Wanderwege nimmt, kann man den Rückweg in einer halben Stunde schaffen. Gesamtstrecke dann etwa 4,5 km.
Mountainbike und Kinderwagen bleiben besser zuhause. Nicht als Nachtcache geeignet.
Wer sich mit der Materie nicht auskennt kann mit nochmals ein bis zwei Stunden für die Vorbereitung und für die Beantwortung der Fragen rechnen.
English:
Hydraulic erosion
General
Of the natural forces that have an influence on the surrounding landscape, water plays by far the greatest role. In technical terminology this is referred to as “hydraulic erosion”. Compared to this, the influences on the landscape coming from wind (the so-called “Aeolian erosion”) as well as the influences coming from tectonics (plate tectonics, buckling of mountains, creation of cuts and the like) are far less pronounced.
This is due to the fact that the forces that can be created by airflows (wind) are far weaker as compared to the forces that can be generated by water flows. This results in that the rate of erosion caused by wind is much lower as compared to the rate of erosion caused by water. Likewise, the size of particles that can be transported by wind is significantly smaller as compared to those that are transported in creeks and rivers.
Tectonic effects also have a major influence on the landscape. However, they are not present everywhere and their formation is very slow.
A particular influence on the landscape that is based on water is caused by glaciers (i.e. the solid state of water). Here, the forces that act on the surrounding rock are even higher, as compared to liquid water. For example, the influences on the landscape of nowadays Switzerland and southern Germany that were caused by the (now molten) glaciers during the past few ice ages are still clearly visible.
But even on an interplanetary scale the influences on the landscape that are based on liquids are of major importance. As an example, some structures on Mars are attributed to rivers that have been present in former times. However, the liquid does not necessarily have to be water. When looking at the pictures that were transmitted by the space probe “Huygens” when landing on Titan (a moon of the planet Saturn) in January 2005, the landscape of Titan resembles remarkably the landscape found on Earth. Due to the much lower temperature level (average temperature around -180°C) that is present on Titan, some of the “rock” that is present there consists of water ice and methane hydrate, while the creeks and rivers consist of liquid methane.
What can be seen in the valley?
When you walk through the valley named "Sagentobel" ("Tobel" is a dialect form of narrow valley or gorge) that runs from the zoo of Zürich in the direction of Stettbach/Dübendorf , you can see a plurality of effects that water has on the surrounding landscape. This is due to the fact that the valley is left largely in its natural state. When walking through the valley, you can usually observe the different types of influences several times at several locations (i.e. not only at the locations that are explicitly mentioned in the following).
At some locations, one has deviated from the general rule of leaving the valley in its natural state. Therefore, you can see how one can execute some “guiding influences” on natural erosion (sometimes by quite simple means).
Erosion by flowing water
Bodies of running water can easily transport smaller particles (suspended sediments, fine-grained sand) up to larger particles (pebbles, crushed rock found in rivers). A condition for this is a sufficiently large water flow. This condition is fulfilled with the creek in the main valley – i.e. the “Sagentobelbach” ("Bach"=creek). One has to note that the condition of a sufficient fluid flow does not necessarily have to be fulfilled continuously. Instead, it is sufficient if a water flow occurs only during or after rainfalls.
The “erosive force” of water increases with the speed of the running water.
The eroded material is transported downhill by the water. The material is replenished by the sideward hillsides (where it has been created and where it is still created by other erosive effects). Typically, the material is replenished by hillside slumping, when a larger slope has developed. The hillside slumping can be in form of a “sudden incident”, i.e. in form of a landslide. However, the hillside slumping can also be in form of a “slow creeping” (for example with a speed of some millimeters per year). When hillside slumping occurs, water acts as a supporting agent, since it decreases the internal friction of the soil (it acts as some sort of “lubricant”).
A vegetation cover has an effect of hindering erosion. In part, this is based on the fact that the vegetation cover acts as some kind of a “protective layer” (raindrops do not fall directly onto the soil; water can be buffered and evaporated). Furthermore, the plants’ roots hold the soil together.
Plant roots (in particular tree roots) can hold the soil together, even if the plant itself has vanished (for example after cutting trees), thus stabilizing a hillside. Only after the roots are decomposed sufficiently under the influence of organisms living in the soil, this stabilizing effect vanishes. For example, if a forest is cut down, the remaining roots can stabilize a hillside for another 20 to 30 years. The hillside slumping that occurs afterwards comes usually as a surprise to the affected persons.
On site:
Walking on the path along the valley, you can see for quite some distance an approximate “V-shaped cross-section” of the main valley. This is the typical cross-section of valleys that were created by running bodies of water (see figure 1). Due to the topography (steep hillsides; significant height differences over short horizontal lengths), the water can reach significant flow speeds, which increases the speed of erosion.
At some locations, one can see smaller side valleys that open out into the main valley (for example at 06 (N 47°23.340 E 008°35.062)). Even here, you can see the typical “V-shape”. Contrary to the main valley, most of the side valleys do not bear water continuously. I.e., a water flow can only be observed during or after rainfalls.
To lower the rate of erosion, one can try to decrease the speed of the running water with appropriate constructions. This can be observed well at 02 (N 47°23.710 E 008°34.985). Here, a special “trick” is used to lower the speed of the water flow.
“Sudden landslides” that are caused by the removal of material can be clearly seen at 05 (N 47°23.405 E 008°35.090), 07 (N 47°23.322 E 008°35.055) or 11 (N 47°23.047 E 008°34.972). Such “sudden landslides” result in a (temporary) destruction of the vegetation cover, which results in an increased erosion rate.
In addition “creeping hillside slumping” occurs along the valley. This can be clearly seen in an “indirect way”, namely by trees with curved trunks. Due to the hillside slumping, the root area of the tree will be tilted slowly. The freshly growing part of the trunk, however, will grow in the vertical direction (with respect to the “correct vertical axis” of the current instant). This way, a slowly creeping hillside slumping will lead to a curved trunk over the years (see also figure 2).
Creation of Meanders
The centripetal force (i.e. the force that pushes you to the outside when driving through a curve) has an influence at river curves as well. The particles that are carried along with the river have a lower density as compared to water. Therefore, you will find fewer suspended particles at the outside of the curve, while you will find more suspended particles at the inside of the curve. Furthermore, at the outside of the curve the speed of the water flow is higher as compared to the inside of the curve.
In combination, both effects will lead to a removal of material from the outside of the curve. The hillside that is present there will increase in slope and will finally slide down. This side is referred to as the “eroding bank”.
At the inside of the curve, however, particles that are carried along by the river will settle down. Therefore, this bank will grow. Due to the mechanism how this bank is created, the bank has a comparatively gentle slope. This side is referred to as the “slip-off slope”.
With time, the curves of the creek will become more pronounced. A plurality of meanders will form. I.e., the creek or river will not run along a straight line, but will form a plurality of windings. This shape is typical for naturally formed creeks and rivers
On Site:
The different slopes of an eroding bank versus a slip-off slope can be observed at 04 (N 47°23.528 E 008°35.163). However, due to the comparatively large downhill slope of the valley, the creation of meanders is less pronounced, as compared to flat areas.
Not only at 04 (N 47°23.528 E 008°35.163), but also at 07 (N 47°23.322 E 008°35.055) one can see how the removal of material at the eroding bank will finally result in a landslide.
Retrogressive erosion
Retrogressive erosion occurs, if layers of different rock are stacked over each other, wherein the different layers have a different resistance against water (i.e. a different hardness). Furthermore, the layer of harder rock has to be located on top of the softer rock.
If water falls down from a certain height, baring by water or fluting occurs, where the water hits the lower river part – i.e. the crater, pool, pothole or kolk (see figure 4). Because of turbulence in the pool a quite severe erosion of the neighboring rock occurs. This affects not only the pool, into which the water falls (or the pool that is formed by the falling water; this depends on the way you look at it). Since the softer rock in the lower part of the wall erodes faster as compared to the upper rock layer, a cavity is formed below the layer of harder rock on top. At some point the cavity will reach a size, so that the layer of harder rock will become unstable: a collapse occurs. The cycle of retrogressive erosion will start again some meters further up the river bed (hence the name “retrogressive erosion”).
If the wall of the “waterfall” is reinforced (in particular in the part where the softer rock is found) and presumably even the pool’s floor is reinforced, the mechanism of retrogressive erosion can be retarded quite effectively. Such reinforcements (in form of concrete walls and a concrete lining of the pool) can be seen at practically every barrage.
On site:
At some locations, in particular at 01 (N 47°23.581 E 008°35.395) or 02 (N 47°23.710 E 008°34.985) one can see very well that the base of the riverbed below the pool (pothole) is lower, as compared to the “normal level” of the base.
An example for retrogressive erosion that is quite obvious can be found at 07 (N 47°23.322 E 008°35.055; here, the rim of the upper rock layer is slanted with respect to the direction of the creek).
At quite some locations, one can see “reinforced walls”, to retard retrogressive erosion. At 12 (N 47°23.027 E 008°34.914) you can see a plurality of such „reinforced walls“, constructed of different material.
General information
Please plan to have sufficient time for approaching this Earthcache. Please allow some 1.5 to 2 hours for one way. Then you should have sufficient time to have a look around.
Please note that the hiking path can be quite muddy and slippery after rain falls – it is then correspondingly challenging. Sturdy footwear is recommended in any case (including dry weather).
The way is not a loop road. Thus, using public transportation is recommended. The appropriate stops are “Zoo” and “Stettbach”, respectively. Both stops are within fare zone 100. The walking distance between both stop is about 3.5 km (if you begin at Stettbach, the way is going upward).
Waypoint 02 is outside of the valley. From here, go to Trailhead 03 and enter the valley.
If you come by car, you can either park near the zoo or at the railroad station of Stettbach (both are subject to charges). If you take one of the well maintained hiking trails for the way back, you can do this in approximately half an hour. Total walking distance about 4.5 km
Mountain bikes and children‘s strollers better remain at home. This Earthcache is not recommended at night.
If you are new to the subject, some one to two hours for preparation and for drafting the answers is realistic.
Changelog:
27.11.2015: Koordinaten von WP08 angepasst