Diese Exkursion führt Euch nach Triberg im Schwarzwald gleich hinter den Bahnhof. Sie ist deshalb auch für Bahnreisende gut zu machen und kann "im Vorbeigehen" mit GC50DJZ verbunden werden. Es befindet sich hier auch ein Halt des ÖPNV. Parkmöglichkeiten sind im Umfeld der angegebenen Koordinaten mehr als hinreichend vorhanden.
Abbildung oben: Blick auf die Triberger Harnischflächen
Der hier vorliegende Aufschluss ist ein Teil der Kesselbergverwerfung. Eine Verwerfung ist eine tektonische Zerreiß- oder Bruchstelle, die über Distanzen vom Zentimeterbereich bis zu einigen Dutzend bis hundert Kilometern zwei Gesteinsbereiche oder Krustenteile gegeneinander versetzt. Die hier vorliegende Verwerfung streicht vom Kesselberg bei Triberg über 10 Kilometer bis nach Hornberg.
In der obigen Skizze ist die Verwerfung dargestellt. Die beiden dargestellten Platten (seitlich rot) stellen einen exemplarischen Ausschnitt des Gebirges dar. In diesem Fall hat sich die linke Platte gegenüber dem rechten Ausgangszustand um die Höhendifferenz h abgesenkt. In der Kesselbergverwerfung erreicht h eine Höhe bis zu 50 Metern.
Bei der Absenkung des linken Bereichs hinterließen härtere Gesteinskomponenten auf der Gleitfläche Kratzspuren in Richtung der Verschiebung (gelbe Markierungen).
Kratzspuren
Die aneinander gleitenden Gesteinspakete haben zum einen die Flächen geglättet, zum anderen wurden Bewegungsspuren auf den Verwerfungsflächen hinterlassen. „Harnisch“ ist ein alter Bergmannsausdruck für diese Spuren.
Die vorzufindenden Kratzspuren geben Hinweise auf Bewegungen und ihre Richtung in der geologischen Vergangenheit. Die parallelen Striemungen weisen oft feine Abrisskanten auf. Anhand dieser Kanten lässt sich die relative Bewegung der Gesteinspakete zueinander rekonstruieren. Wurde die Gleitfläche bei der Bewegung poliert, so spricht man von einem Spiegelharnisch (Wikipedia).
Die Bestimmung des Bewegungssinns ist eine grundsätzliche Voraussetzung für die Analyse der tektonischen Verhältnisse in sprödem Gestein. Oft zu beobachtende Bewegungsindikatoren an Störungsflächen sind Mineralfasern, Riedelscherflächen und Stylolithen. Aber auch Schleifspuren, Abrisskanten und Versätze von Markerhorizonten sind bei der Schersinnbestimmung hilfreich.
Auf zwei dieser Bewegungsindikatoren sei hier näher eingegangen: Abrisskanten und Riedelscherflächen.
Zunächst zu den Abrisskanten: Bei Gleitbewegungen entlang unregelmäßiger Scherflächen kommt es hinter Stufen zur Ausbildung von Hohlräumen, die nicht durch Faserkristallisationen ausgefüllt werden. Im Gegensatz zu den Riedelscherflächen kommt es bei den Abrisskanten nicht zur Ausbildung von sekundären Scherflächen. Es handelt sich hierbei ausschließlich um Abrisse, die durch kleine unregelmäßige Kanten charakterisiert sind. Es ist wichtig die Abrisskanten von den Riedelscherflächen unterscheiden zu können, da die Anzeige des Bewegungssinns entgegengesetzt zu letzteren sind und somit Fehlinterpretationen vermieden werden können. Bei Abrisskanten erfolgt die Anzeige des Bewegungssinns des fehlenden Blocks auf der Scherfläche von der Stufe weg.
Riedelscherflächen sind sekundäre Scherflächen, die sich im Gestein ausbilden, da die Hauptscherfläche die Spannungen im Gestein nicht mehr abbauen kann. Die synthetische R1-Fläche taucht mit einem Winkel von 10 bis 15 Grad zur Hauptstörungsfläche ein und schneidet diese in einer bogenförmigen Spur. Die Größe der R1-Flächen liegt im Millimeter- bis Meterbereich. R2-Flächen wurden bisher nur in Feinsandsteinen beobachtet, deshalb soll hier auf diese und die P - Flächen nicht weiter eingegangen werden.
Der Triberger Granit bedeckt eine Fläche von ca. 175 Quadratkilometern und gehört zu den größten Granitvorkommen des Schwarzwaldes. Nach Westen grenzt er an das Zentralschwarzwälder Gneisgebiet. Im Osten wird er vom mesozoischen Deckgebirge überlagert.
Der Triberger Granit ist ein Biotit-Granit. Örtlich tritt eine Zweiglimmer-Varietät auf, die neben Biotit auch Muskovit führt. Das Alter beträgt 333 +/- 20 Millionen Jahre, also Unterkarbon.
Der größere Aufschluss befindet sich bei N 48 08.347 008 14.223. Diesen werden wir allerdings wegen der nicht zu betretenden Gleisanlage lediglich aus der Entfernung bewundern. Wir begeben uns durch die Unterführung auf dem Fußweg gefahrlos zu N 48 08.405 E 008 14.198, den Listingkoordianten. Wir stehen unmittelbar vor den Harnischflächen der Triberger Verwerfung. Links führt ein Weg mit Geländer nach oben, es ist aber nicht erforderlich nach oben zu gehen.
Geologen verwenden die Begriffe Streichen und Fallen, wenn sie die räumliche Orientierung (Raumlage) einer Gesteinsschicht, Formation oder tektonischen Faltenlegung, Überschiebung oder Lineation im Gelände beschreiben. Das Streichen ist die Himmelsrichtung der Schnittlinie gegen die Horizontalen. Gesteinsschicht mit einer horizontalen Fläche, das Fallen, gemessen im rechen Winkel zum Streichen, ist der Winkel, um den die Gesteinsschicht gegen die Horizontale geneigt ist. Somit kann ein Geologe (ein Cacher kann das auch) einen Gesteinsaufschluss beispielsweise folgendermaßen beschreiben, dass dort Schichten oder in diesem Fall Kluftflächen, Lineationen mit ... Grad von ... nach ... streichen und mit ... Grad nach ... einfallen. Versuche nun folgende Fragen zu beantworten:
1. Versuche die Himmelsrichtungen festzulegen, in die sich die Kluftflächen hinziehen (Streichen). Diese streichen von .....(Himmelsrichtung) nach ..... (Himmelsrichtung). Optionale Frage: Die Kluftflächen fallen nach ..... (Himmelsrichtung).
2. Zum Thema Abrisskanten und Riedelscherflächen betrachte genau den Aufschluss. Welche Erscheinung ist hier nur zu sehen und weshalb wohl ?
3. Auf der rechten Seite (etwa bei N 48 08.405 E 008 14.190) ist das Gestein im Anbruch zu sehen. Wie viele Glimmerarten sind hier zu entdecken ?
Literatur:
Wikipedia Stichwort Harnisch
Rakow Bastian: Kriterien für den Bewegungssinn auf Störungsflächen in spröden Gesteinen, TU Freiberg