Der Harzwestabbruch - Eine tiefgreifende geologische Störung
Dieser EarthCache liegt in einem Naturschutzgebiet. Um die Fragen zu beantworten müssen die Wege NICHT verlassen werden. Bitte Verhaltet euch entsprechend.
Einleitung
Ihr befindet euch an diesen Koordinaten auf einem uralten, schon in der Bronzezeit genutzten Fuhrmannsweg am südöstlichen Hang des Sösetales. Unter euren Füßen befindet sich eine tiefgreifende geologische Störung, der Harzwestabbruch. Hier wurden die Ablagerungen des Leine-Berglandes gegenüber denen der Harzscholle um rund 1.000 Meter abgesenkt. Das lässt sich zum einem am Landschaftsbild aufzeigen, aber es gibt auch vor Ort einige Phänomene, die ihren Ursprung in dieser Störungszone haben.
Aufschluss am Lichtenstein
Der Lichtenstein
Der Lichtenstein ist ein bewaldeter Höhenzug im südwestlichen Harzvorland und Teil der Südharzer Gipskarstlandschaft. Sein Antlitz wird von unzähligen und teilweise sehr großen Erdfällen und Dolinen geprägt. Er erhebt sich rund 261 Meter über den Meeresspiegel und damit bis zu 110 Meter über das Umland. Das zentrale Areal des Lichtensteins ist heute ein Naturschutzgebiet. Der Berg selbst hat einen prägnanten geologischen Aufbau. Wie das nachstehende Profil zeigt, bildet wasserundurchlässiger Buntsandstein die Kuppe des Lichtensteins. Regenwasser läuft an den Flanken ab und verschwindet zusammen mit Schichtenwasser aus dem Bröckelschiefer dort im Gips, wo die Buntsandstein-Bedeckung endet. Dort bilden sich große Erdfälle mitsamt den Bachschwinden. Hier bewirkt das eindringende Wasser, dass der unter dem Sandstein liegende Gips in Lösung geht, sich am Rande der Buntsandstein-Scholle tiefe Erdfälle bilden und der vordere Rand der Bergkuppe in Absenkung gerät. Weiterhin sorgte das eindringende Wasser dafür, dass der Gips aufquoll und so den Berg mit seiner Buntsansteinkuppe anhob. Man müsste diese ca. 50m dicke Gipsschicht in der gesamten Umgebung vorfinden, dies ist aber nicht der Fall. Lediglich ein kleiner Streifen von wenigen Kilometern zwischen eurem Standpunkt und dem Harz wurde durch den Harzwestabbruch freigelgt. Im Gebirge Harz selbst ist der Gips nicht aufgeschlossen. Die untere Skizze verdeutlicht den Abbruch zwischen den Gesteinsschichten.
Zeichnung nach Vladi, 1990
Die Lichtensteinhöhle
In einer 1972 hier am Hang entdeckten schmalen Gipshöhlenspalte wurden nach Bezwingung einer extremen Engstelle 1980 als Fortsetzung mehrere kleine Kammern entdeckt. Als fossile Aufstiegsbahn mineralisierter Tiefenwässer auf dem Harzwestabbruch kann die Höhle anfangs der letzten Kaltzeit (50.000 - 100.000 Jahre) entstanden sein. Als nunmehr fossile Quellhöhle wird sie in der Gegenwart nur wenige Meter tiefer von einem quer dazu verlaufenden Karstgerinne anderer Herkunft unterlaufen. Ihr seht von eurem Standpunkt aus einen Höhlenzugang in ca. 8m über dem heutigen Verlauf des Weges. Auf dieser Höhe war vor der letzten oder Weichsel-Kaltzeit, also in der Eem-Warmzeit vermutlich einmal der Austritt der Tiefenwässer, also etwa 8-10 m über dem heutigen Weg. Die Tiefenwässer stiegen so weit im Gestein auf und gelangten hier an die Oberfläche. Lange nachdem die Höhle durch die Taleintiefung in der letzten Kaltzeit trocken gefallen war, wurde sie vor etwa 3000 Jahren, also in der Bronzezeit ca. 200 Jahre lang als Begräbnisstätte genutzt. Weitere Informationen zu den archäologischen Funden finden sich auf Hinweistafeln vor Ort, im Internet oder im Höhlenerlebniszentrum (HEZ) in Bad Grund. Hier gibt es auch einen getreuen Nachbau der Höhle, den man betreten kann.
Verschlossener Zugang zur Lichtensteinhöhle
Die aufsteigenden Tiefenwässer
Unter dem eiszeitlichem Schotter des Sösetals liegen verschiedene Gesteine, die Aufgrund der Störungslinie unterschiedlicher Art und Herkunft sind. Von beiden Seiten dieser Störungszone strömt Grundwasser in der Verwerfung auf. Die Besonderheit ist, dass salzbeladenes Tiefenwasser aus nördlicher und westlicher Richtung aufsteigt. Diese Anreicherung mit Salz entsteht, wenn das aufsteigende Wasser durch salzhaltige Schichten fließt. Diese Salzschichten entstanden vor ca. 250 Mio. Jahren als das Zechsteinmeer bis hier her vordrang und über Jahrmillionen Salz abgelagert wurde. Diese Tiefenwässer sind weiter unter denen des Grundwassers und treten wie hier nur an die Oberfläche, wenn sie im Zuge ihres unterirdischen Flusses auf wasserundurchlässige Schichten stoßen. Dies geschieht hier, da die wasserführenden Schichten verworfen sind und das Wasser nun den Weg des geringsten Widerstand sucht und das der Weg nach oben an die Oberfläche ist. Ebenso gibt es sulfat- und karbonatbeladenes oberflächennäheres Karstgrundwasser im Osten und Süden das hier aufströmt. Beide Wassertypen vermischen sich beim Aufstieg wie am Mühlenteich in Förste (WP1), einem angestautem Quellteich. So treten auf engstem Raume drei verschiedene Quelltypen auf. So tritt am Fuße des Lichtensteinbergs (hinter der Hinweistafel) je nach Jahreszeit und Niederschlag gipshaltiges Wasser aus und direkt hinter eurem Standpunkt fließt (je nach Jahreszeit und Wasserstand) die Salza, bei der es sich um einen salzhaltigen Bach handelt.
Quellaustritt eines Tiefenwässer
Zusammenfassung
All diese Phänomene konnten nur durch Zusammenwirken verschiedener geologischer Einflüsse entstehen und begründen sich gegenseitig, aber sie sind nur existent durch die tiefgreifende geologische Störung, den Harzwestabbruch.
Fragen:
Alle Fragen lassen sich vor Ort an 3 Schildern und eigenen Beobachtungen beantworten. Die Schilder liegen keine 50 m voneinander entfernt und alle am Wegesrand. Zum Höhlenzugang gelangt man über den kleinen Weg mit Geländer.
1. Auf welcher Schicht (6) liegt der Hauptanhydrit (5) des Lichtenstein auf?
2. Welche Art von Ablagerungen finden sich am Boden der Lichtensteinhöhle und wann gelangten sie dort hin?
3. Wann und durch was wurde die im Hang liegende Lichtensteinhöhle erzeugt?
4. Um welches der beiden möglichen Gesteine (Listing) handelt es sich am Höhleneingang an eurem Standpunkt?
a) Buntsandstein (rötlich, körnig)
oder
b) Gips (weiß/grau, feste Struktur)
Schickt mir hier eure Antworten!
Ihr dürft gleich loggen, wenn es Probleme gibt, dann melde ich mich.
Quellen:
http://www.harzlife.de/harzrand/lichtenstein.html
http://karstwanderweg.de/kww102.htm
http://karstwanderweg.de/kww105.htm
Infotafeln vor Ort