Der Rapakivi im Grabschützer Findlingspark
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(other)
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Der Weg nach Süden
Das Gebiet des heutigen 78 Hektar großen und bis zu 23m tiefen Grabschützer Sees ist einer der Restseen des alten Tagebaugebietes Delitsch-Südwest. 1993 stellte dieser Tagebau den Betrieb ein.
Während der Tagebautätigkeit wurden auch zahlreiche Findlinge geborgen. Einige dieser ehemaligen Einwanderer aus Skandinavien findet ihr nun als stille Zeitzeugen im Findlingspark am Grabschützer See. Aber wie kamen diese Gesteinsbrocken in den Norden Leipzigs?
In der jüngeren erdgeschichtlichen Vergangenheit wurden Nord- und Mitteleuropa mehrfach von gigantischen Inlandeisgletschern überdeckt. Das Gebiet des Grabschützer Sees war mindestens zweimal während dieser Kaltzeiten unter mächtigen Eismassen begraben: Der Elster-Eiszeit, sowie die Saale-Eiszeit. Die Elster-Kaltzeit ist die älteste Kaltzeit, bei der es sicher nachgewiesen zu einer großräumigen Vergletscherung Norddeutschlands gekommen ist. Sie wird derzeit auf etwa 400.000 bis 320.000 Jahren vor heute datiert. In Eiszeiten breiteten sich innerhalb weniger hundert Jahre die Eismassen von Arktis, Antarktis und den Gebirgen stark aus und bedeckten große Teile Europas, Asiens, Japans und Nordamerikas. Zu den Spuren der Eiszeiten gehören zum Beispiel Moränen, Gletscherschliffe und Findlinge. Ablagerungen der Elster-Kaltzeit sind in Nord- und Mitteldeutschland weit verbreitet zu finden. Die Ablagerungen reichen bis zur maximalen Ausdehnung des elsterkaltzeitlichen Inlandeises, die in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen durch die Feuersteinlinie gekennzeichnet ist. Nach einer kurzen Warmzeit, der Holstein -Warmzeit, in der der Rand der Eisdecke bis in das Gebiet der Ostsee zurücktaute und die darin mitgeführten Gesteinsbrocken zurück blieben, folgte in mehreren Stadien über einen Zeitraum von über 200.000 Jahren die Saale - Kaltzeit. Sie hat wesentlichen gestaltenden Einfluß auf unser Gebiet. Sie überlieferte uns auch die meisten Findlinge und Geschiebeblöcke. Zu diesen überlieferten Zeitzeugen gehören auch die ausgestellten Exemplare hier im Findlingsgarten.
Findlinge sind weltweit ein typisches geologisches und geomorphologisches Erkennungsmerkmal für Landschaften, die von Gletschern geformt worden sind. In Europa sind dies insbesondere die Skandinavische Halbinsel bis ins nördliche Mitteleuropa und das Vereisungsgebiet rund um die Alpen. Findlinge finden sich im skandinavischen Vereisungsgebiet meist innerhalb von Grundmoränenlandschaften, die zum Formenschatz der Glazialen Serie gehören. Sie können aber auch in anderen Elementen der Glazialen Serie auftreten, zum Beispiel als Erosionsrest in Schmelzwassersanden. Bei großen Findlingen handelt es sich im nördlichen Mitteleuropa meist um magmatische Gesteine, wie Granit, oder um metamorphe Gesteine. Sedimentgesteine sind auf Grund ihrer geringeren Widerstandsfähigkeit deutlich seltener.
Die Frage, wie diese riesigen Gesteinsbrocken nach Deutschland kamen, beschäftigte auch lange Zeit die Wissenschaft. So reiste ab dem Jahr 1835 der deutsche Naturforscher, Geologe und Botaniker Karl Friedrich Schimper mit Vorträgen über das Problem der Findlinge und seine Vorstellungen über einen „Weltwinter“ durch Deutschland und die Schweiz und prägte den Begriff Eiszeit. Zusammen mit Charpentier und dem Schweizer Naturforscher Louis Agassiz wurde die Theorie weiterentwickelt und durch Forschungen erhärtet. Das Gletschereis bewegt sich abwärts, also von den hohen Gebirgslagen erst in alle Richtungen des Gefälles. Ein weiterer Nachschub kann dann auch "bergauf" schieben. Eine solche Schubkraft einer viele hundert Meter mächtigen Eisdecke kann dann auch riesige Blöcke aus dem anstehenden Gebirge und aus dem überfahrenen Untergrund loslösen und auf seinem langen Weg, z.B. aus der Nähe von Stockholm in Richtung Südost in die Ostsee, dann durch das Becken der Ostsee in Richtung Südwest, anschließend über Pommern bis in unser Gebiet. Das kann über mehrere Etappen oder Eisvorstöße erfolgen, da spätere Gletscher natürlich auch Ablagerungen älterer Gletscher aufnehmen können. Der Transport der Blöcke und Geschiebe erfolgt stets am Grunde des Eises. Als festem Körper ist es dem Gletscher ohne weiteres möglich, Material von der minimalen Korngröße der Tonminerale bis hin zu Brocken von über zehntausend Tonnen Masse zu bewegen. Es stand also fest: die enormen Eismassen der Gletscher transportierten die riesigen Steine. Das Problem des Transports der Findlinge durch das Eis der langsam fließenden Gletscher konnte als gelöst betrachtet werden. Es dauerte jedoch noch bis in die 1870er Jahre, bis sich die Theorie der Eiszeiten durchsetzte. Der Beitrag Schimpers, der keine Bücher schrieb, sondern nur mündliche Berichte oder kurze Schreiben abgegeben hatte, geriet dabei fast in Vergessenheit.
Woher die einzelnen Findlinge stammen, lässt sich wissenschaftlich auch belegen. Findlinge, bei denen aus der inneren Struktur und Zusammensetzung ihr Ursprungsgebiet bestimmbar ist, nennt man Leitgeschiebe. Die Herkunft lässt sich durch Angaben in der Geschiebebestimmungsliteratur, aber auch durch Vergleich mit Gesteinsproben ermitteln. Durch die Bestimmung der Herkunft dieser Großgeschiebe ließen sich die Richtungen der einzelnen Gletscherströme ermitteln.
Der Åland-Rapakivi
Neben zahlreichen normalen Findlingen hat der Grabschützer Findlingspark noch einen wahren Exoten im Sortiment: einen Rapakivi von den Åland-Inseln.
Rapakivi sind Granite mit „Augen". Seine rundlichen Einsprenglinge bestehen aus Alkalifeldspat und können mehrere Zentimeter groß werden. Diese großen Feldspäte sind in eine Grundmasse aus Quarz und Feldspat eingebettet. In Rapakivis gibt es zwei Generationen von Quarz und Feldspat, wobei sich die Kristallisation in Etappen vollzogen hat. Die großen Quarze sind meist gerundet und ebenso wie die Augen vor den anderen Gefügebestandteilen gebildet worden.
Die allermeisten Rapakivis wurden im frühen bis mittleren Proterozoikum gebildet, vor etwa 1700 - 1000 Millionen Jahren. Das Alter der meisten skandinavischen Rapakivis liegt zwischen 1540 und 1650 Millionen Jahren.
Auch die Entstehung der Rapakivis ist besonders: Ein sich in etlichen Kilometern Tiefe langsam abkühlendes Granitmagma hatte im Proterozoikum schon zu einem erheblichen Prozentsatz Kristalle gebildet. In dieses zähe Magma drang von unten ein heißeres und beweglicheres Basaltmagma ein, womit ein erneuter Aufstieg des Granitmagmas begann und die Temperatur nicht weiter sank oder sogar in einigen Teilen des Magmengemisches wieder anstieg. Bei diesem erneuten Aufstieg kam es zu einem fortwährenden Druckabfall, welcher zur Anlösung oder vollständigen Aufschmelzung bereits gebildeter Kristalle führte.
In den Kristallen der Rapakivis finden sich Hinweise auf zwei deutlich getrennte Bildungsbereiche: Die Kerne der untersuchten Feldspäte und Quarze wurden unter Drücken von 5 - 6 Kbar (etwa 20 km Tiefe) und Temperaturen von etwa 680 - 720° C gebildet. Die äußeren Teile der gleichen Kristalle bildeten sich aber erst bei Drücken von 1 - 2,5 Kbar, also in der obersten Erdkruste und zwar bei Temperaturen von 650 - 750°C. Das bemerkenswerte an diesen Ergebnissen ist zweierlei. Zum einen der Nachweis, daß die Mineralkörner in Etappen gebildet wurden und zum anderen die kaum veränderte Temperatur von den tieferen Stockwerken der Erdkruste bis hin zu ihren obersten Etagen.
Auf dem finnischen Festland gibt es 4 größere und 11 kleinere Rapakivivorkommen. Das Massiv von Åland ist dabei etwas Besonderes: Es gibt kein vergleichbares Rapakivigebiet in Finnland, wo ein solcher Reichtum an Formen und Gefügen vorkommt. Fast überall ist ein rotbrauner Farbton vorherrschend, der diese Gesteine im Geschiebe hervorstechen läßt. Grob geschätzt, stammen in Norddeutschland etwa 99% aller Rapakivis von Åland. Verglichen mit dem Festland sind die Gefüge auf Åland weniger großkörnig ausgebildet, die Augen sind meist um 1-2 cm klein. Das Massiv von Åland ist etwas Besonderes. Es gibt kein vergleichbares Rapakivigebiet in Finnland, wo ein solcher Reichtum an Formen und Gefügen vorkommt. Fast überall ist ein rotbrauner Farbton vorherrschend, der diese Gesteine im Geschiebe hervorstechen läßt.
Die Fragen
So, nun aber genug der Theorie und ab nach Draußen! Um diesen Earth Cache zu loggen, schicke mir bitte die Antworten auf die folgenden Fragen:
1. Welche Farbgebung stellst du am Rapakivi fest und woher stammt diese? Welche Unterschiede siehst du hier am Naturstein im Vergleich zur abgeschliffenen Stelle?
2. An welchen Besonderheiten am Rapakivi kann man dessen Entstehungsgeschichte in zwei Phasen belegen und warum? Seht hier bitte davon ab mir die Entstehungsgeschichte aus dem Listing zu zitieren. Mich interessiert vielmehr, an welchen Merkmalen am Stein VOR ORT ihr die Entstehungsgeschichte heute noch nachvollziehen könnt.
3. Woher stammt der ausgestellte Hörr-Sandstein?
4. Welches Gestein kommt aus Östergötland?
5. Wie wird der Scolithus-Sandstein laut Tafel noch genannt?
6. Wie mächtig waren laut Infotafel die Eismassen während der Elster- und Saale-Eiszeit?
7. War laut Infotafel die Stadt Gera während der Saalekaltzeit vom Eis bedeckt?
Loggen darfst du direkt. Wenn etwas nicht passt, werde ich mich bei dir melden.
Viel Vergnügen in der Natur!
Additional Hints
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