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Geologie des Teutoburger Waldes
Die Anfänge des Teutoburger Waldes gehen zurück in das Erdmittelalter (Mesozoikum).
In diesem Zeitalter, das sich von etwa 200 Millionen bis etwa 60 Millionen Jahre vor der heutigen Zeit erstreckte, war dieser Raum fast ununterbrochen von Wasser bedeckt.
Auf dem Meeresgrund kam es zur Ablagerung von festen Stoffen aus dem Wasser. Diese wurden entweder durch Bäche und Flüsse vom Festland eingeschwemmt oder aus Kalk-Schalen von Meerestieren gebildet.
Unter dem Druck vieler solcher Ablagerungen verfestigte sich das Material:
Sand wurde zu Sandstein, Kalkablagerungen wurden zu Kalkstein.
Man darf aber nicht unbedingt davon ausgehen, dass die älteren Schichten auch heute noch unten liegen und die jüngeren oben.
Wo sich viele Ablagerungen gebildet hatten, drückten diese auf das zähflüssige Erdinnere.
Druck erzeugt Gegendruck und die Gesteine wurden oft kilometerweit in die Höhe gehoben, senkrecht gestellt oder sogar umgekippt.
Die Gesteine, die den Teutoburger Wald aufbauen, wurden im Mesozoikum, dem Zeitalter der Ammoniten und Saurier, als Sedimente abgelagert.
Sie werden nach dem Zeitalter ihrer Ablagerung benannt.
Das Mesozoikum gliedert sich in die Zeitalter Trias, Jura und Kreide.
In der Trias, dem für den Aufbau des Teutoburger Waldes entscheidenden Zeitabschnitt, folgten nacheinander die Gesteinsablagerungen des Unteren, Mittleren und Oberen Buntsandsteins, des Unteren, Mittleren und Oberen Muschelkalks sowie des Unteren, Mittleren und Oberen Keuper.
Im Jura finden wir Gesteine des Lias, Dogger und Malm.
Die Kreide kann in Unter- und Oberkreide unterteilt werden, die Oberkreide noch in Cenoman, Turon und Coniac.
Diese klare Schichtung der Sedimentgesteine wurde gestört, als an der Grenze der Oberen Kreide zum Tertiär, also vor etwa 65-70 Millionen Jahren, das Gebiet des heutigen Teutoburger Waldes emporgehoben wurde.
Dabei entstanden mehrere Bruchlinien, die zum Aufbrechen der Sedimentschichten und zur Bildung kleiner Gesteins-Schollen führten.
Die Haupt-Bruchlinie, die sogenannte Osning-Spalte, gehört zu einer bedeutenden Störungslinie, welche zwei große Schollen der Erdrinde in Mitteleuropa voneinander trennt.
Die nordöstliche Scholle hat sich etwas über die südwestliche geschoben, deren Rand dabei umgebogen, steilgestellt, stellenweise sogar übergekippt ist.
Heute stellt sich der Teutoburger Wald als ein von Nordwest nach Südost verlaufender Gebirgszug dar, der aus drei parallel zueinander liegenden Kämmen besteht.
Der zentrale Hauptkamm wird vom Osning-Sandstein der Unteren Kreide gebildet, der südwestlich davon liegende Kamm von Turon- und Cenoman-Schichten der Oberen Kreide, der nordöstlich liegende Kamm von Keuper- und Muschelkalk-Gesteinen.
www.senne-portal.de
Übrigens: Über Buntsandstein könnt ihr euch bei GC1RK3T informieren, über Sandstein bei GC50YET
Muschelkalk im Teutoburger Wald
Geologisch gesehen wird Muschelkalk in drei Schichten aufgegliedert:
Oberer Muschelkalk - fossilienreich
z.B. Ceratites nodosus (Nodosuskalk), Seelilienarten (Trochitenkalk)
Mittlerer Muschelkalk- fossilienarm
Unterer Muschelkalk -fossilienreich
Oberer und Unterer Muschelkalk bestehen hauptsächlich aus Kalkstein und Dolomit - CaMg(CO3)2. Darin finden sich viele Fossilien (z.B. Ceratiten).
Der Mittlere Muschelkalk hingegen enthält kaum Fossilien; seine Hauptbestandteile sind neben den Kalken die sog. Evaporite (= Eindampfungssedimente) wie Gips, Anhydrit und Steinsalz.
Die Ablagerungen der Sedimente des Muschelkalks fanden vor ca. 240 Millionen Jahren statt, als hier an dieser Stelle ein etwa 500.000 km2 großes Binnenmeer war. Schon zur Zeit des Oberen Buntsandsteins (Röt) und vor allem während des Unteren Muschelkalks (3 Millionen Jahre) gelangte frisches Meereswasser aus dem Tethysmeer durch die Ostkarpaten- Pforte über Südpolen in das Germanische Becken.
Dieses große Binnenmeer reichte von Polen, dem Alpenvorland und Nordfrankreich bis zur Nordsee (Helgoland) und war noch größer als das Kaspische Meer.
Die Wassertiefe lag zwischen 15 und maximal 100 m.
Muschelkalk besteht aus fossilienführenden, überwiegend kalkigen Ablagerungen, die sich in diesem flachen Meeresbecken verfestigten und zu Muschelkalk wurden.
1 Meter Muschelkalkgestein entstand dabei schätzungsweise in einem Zeitraum von 10.000 bis 20.000 Jahren.
Zur Hauptsache besteht das Gestein also aus Schalen und Schalentrümmern von Muscheln, welche aus Kalk bestehen.
Nach dem Tod der Meerestiere (Muscheln, Schnecken u.ä.) sanken die Schalen auf den Meeresgrund, wurden dort aber nicht sofort eingelagert, sondern durch Strömungen in flache Mulden verschwemmt und angehäuft.
Durch diesen Transport sind die Gebilde zerbrochen. Die Schalentrümmer und anderen Komponenten sind dann mit Kalk zu einem Festgestein zementiert worden.
Die Gesteine des Muschelkalks sind in der Regel durch hellgraue bis beige Farbtöne charakterisiert.
Weichtiere (Mollusken) sind im Muschelkalk am häufigsten vertreten. Die fossile Artengruppe der Ceratiten, Verwandte der Tintenfische, war seinerzeit in großer Formenfülle vorhanden.
Steckbrief Kalkstein:
Ungleichmäßige Struktur, helles, meist fahl aussehendes Gestein, Einschlüsse erkennbar, Fossilienreste / Versteinerungen vorhanden, ungleichmäßiger Bruch (in der Regel nicht mit bloßer Hand zu brechen),
reagiert mit Essigessenz / Salzsäure: Es bilden sich Bläschen. Das ist Kohlensäure, wie im Sprudel, welche bei der Reaktion mit der Säure des Essigs aus dem Muschelkalk austritt.
Das kommt daher, da Kalk eine Verbindung aus einem Kohlensäurerest und Calcium ist : Ca(Calcium) + H2CO3(Kohlensäure) --> CaCO3(Kalk) + H2
Durch Hinzufügen des Essigs zerfällt der Kalk wieder in Calzium (Ca) und Kohlensäure (H2CO3).
Ein paar technische Daten:
Rohdichte : 2,6 - 2,9 g/cm³
Wasseraufnahme : 0,2 - 0,6 Gew.-%
Druckfestigkeit : 80 - 180 N/mm²
Biegezugfestigkeit : 6 - 15 N/mm²
Schleifabnutzung : 15 - 40 cm³/50cm²
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Beantwortet folgende Fragen und sendet die Antworten an unser Profil oder direkt an teamchritho@go4more.de :
a) Zur Geologie des Teutoburger Waldes: An Stage 2 und 3 könnt ihr sehr schön die Schrägstellung sehen, die durch die Hebung dieses Gebietes entstand. Um wie viel Grad stehen die Schichten schräg und in welche Himmelsrichtung weist die Schrägstellung ?
b) zum Muschelkalk: Zwischen WP1 und dem Final findet ihr immer wieder Kalkstein. Beschreibt das hier vorhandene Gesteinsmaterial anhand der Farbe und Beschaffenheit
.
c) am Final: messt den großen Kalkstein und berechnet anhand der Daten aus dem Listing (Rohdichte) das Gewicht. Damit es annähernd passt schaut auch hier:
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Quellen:
lbeg.niedersachsen
wikipedia
www.senne-portal.de