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Geologie des Ostfälischen Berglandes
Das Weserbergland und das östlich anschließende Ostfälische Bergland entstanden durch Abtragungsprozesse, die aus den unterschiedlich harten und verwitterungsresistenten Gesteinen des Untergrundes eine viel gegliederte Landschaft modellierten.
Vorausgegangen war die Entstehung eines Bruchschollenmosaiks.
Durch tektonische Bewegungen sind die Schichten, z.T. sehr kleinräumig, an Störungen und Verwerfungen gegeneinander verschoben und vielfach gekippt worden.
Ein solcher Schollenbau wird auch als Bruchfaltentektonik oder saxonische Tektonik bezeichnet.
Der Wechsel von festeren und weicheren Gesteinen hat zur Herausbildung von Schichtstufen innerhalb der Bergzüge geführt.
Besonders die Schichten des Oberen Muschelkalk, des Korallenoolith (Malm) sowie des Wealden-, Hils- und Osningsandsteins sind als Geländerippen herauspräpariert worden. Aber auch Schilfsandstein, Keupermergel und weitere Sedimentgesteine der Trias-Zeit sind, zum Teil kleinflächig, zum Teil verbreitet, zu finden.
Ausgeprägte Verwerfungslinien sind die Osning-Achse im Westen, die Piesberg-Pyrmonter Achse im Zentrum des Weserberglandes sowie die Elfas- und die Leinetal-Achse im Osten.
Das Weserbergland und das Ostfälische Bergland werden überwiegend aus Sedimenten des Trias aufgebaut.
Sedimentgesteine der Trias-Zeit
Sedimente des Keuper
234 Mio Jahre – 200 Mio Jahre vor heute
Im oberen Ladinium vor etwa 229 Millionen Jahre kippte das mitteleuropäische Becken leicht nach Westen und Südwesten ab. Im Osten transportierten nun Flüsse Sedimentmaterial heran – Zeichen einer zunehmenden Verlandung. Diese Region lag im Bereich einer schwankenden Küstenlinie und war wechselweise Überflutungszone oder Flussdelta. Erst im oberen Teil des mittleren Keupers überwogen in der Region terrestrische Verhältnisse. In verzweigten Flusssystemen lagerten sich nun massive Sandsteinkörper ab. Gewaltige Monsunregen verursachten Überschwemmungen und die Bildung von Tonsteinen. Am Ende des Keupers – im Rhät – beendeten tektonische Bewegungen und ein Absinken des Meeresspiegels die Sedimentation der Trias.
In einzelnen Schichten des Keupers zeigen Überreste mariner Fauna, vor allem Muscheln, immer wieder Überflutungsphasen an. In Trockenphasen bildeten sich in den Sumpfgebieten der Flussdeltas gewaltige Wälder aus Schachtelhalmen. Auch Koniferen, Farne, Bärlappgewächse und sogar Pilze breiteten sich aus. In den sumpfigen Gewässern lebten Würmer, Krebstierchen und Fische; Insekten und Käfer bevölkerten die Pflanzen und kleinere Saurier durchstreiften das Gebiet.
Steckbrief Mergel:
Häufig verschiedenfarbige Schichten erkennbar (von gelblich bis grau), bricht beim Anfassen zumeist in Schichten oder zerfällt in kleine Stücke / Plättchen, riecht meistens erdig, oft finden sich auch Pyrite und / oder
reagiert nicht mit Essigessenz / Salzsäure – es bildet sich nur ein fahler Belag auf der Oberfläche: Auf Mergel wird die aufschäumende Salzsäure sofort trübe, zumindest auf hellem Kalkstein nicht. Auf Mergel verbleibt nach dem Auftupfen ein unlöslicher toniger Rückstand, auf reinem Kalkstein nicht.
Sedimente des Muschelkalk
242 Mio Jahre – 234 Mio Jahre vor heute
Vor etwa 240 Millionen Jahren war das mitteleuropäische Becken fast vollständig vom „Muschelkalkmeer“ bedeckt. Ein Wasseraustausch mit dem Tethysmeer fand nur eingeschränkt durch schmale Meerespforten statt. Meeresspiegelschwankungen und tektonische Bewegungen brachten diesen Austausch schon bald zum Erliegen. Erst mit Beginn des Oberen Illyr vor etwa 238 Millionen Jahren, erreichten wieder vollmarine Verhältnisse das mitteleuropäische Becken. Zu dieser Zeit – während des Oberen Muschelkalks – herrschten im Gebiet des heutigen Mitteleuropas warme klimatische Verhältnisse. Das große Flachmeer war aufgeheizt und das Licht durchflutete Salzwasser bot Raum für reichhaltiges und vielfältiges Leben.
Die Hart- und Weichböden des Muschelkalkmeeres bewohnten zahlreiche Muschelarten, Brachiopoden und Seelilien. Seegurken, Schnecken und Krebse wanderten über den Grund und im Freiwasser darüber tummelten sich wurmähnliche Conodontentiere, kleine Haie und andere Fische. Das untere Ende der Nahrungskette bildeten im Wasser treibende Mikroorganismen. Zeitweise brachte die Übersalzung des Muschelkalkmeeres fast alles Leben zum Erliegen, bevor neues Frischwasser eine Artenexplosion auslöste. Wichtigste Neuzugänge waren dabei die Ceratiten, die im mitteleuropäischen Becken eine große Artenvielfalt entwickelten. Aber auch Haie und andere Fische kehrten zurück und große wasserlebende Saurier – wie etwa der Nothosaurus giganteus – jagten im warmen Meer.
Steckbrief Muschelkalk:
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).
Aufgrund der oben beschriebenen geologischen Gegebenheiten und der Tatsache dass das Gestein an den Außenflächen durch Regen, Sonne, usw. verwittert, kann man häufig nicht auf den ersten Blick erkennen ob es sich um Kalkstein oder Mergelstein handelt.
Findet heraus und beweist ob es sich hier um Mergelstein oder Muschelkalk handelt!
Dazu tut bitte folgendes:
Nehmt euch ein oder zwei Stücke Gesteinsmaterial und schaut euch an wie es bricht.
Vergleicht mit der Beschreibung in den Material-Steckbriefen…
Als nächstes schaut euch die Wand und den Gesteinsschutt davor im Detail genau an und beschreibt das Aussehen – vergleicht wieder mit den Material-Steckbriefen…
Nun müsst ihr euch entscheiden: Mergelstein oder Muschelkalk ?
Begründet eure Entscheidung für das eine oder andere Gestein mit ein paar Sätzen.
Eure Begründung sendet bitte an unser Profil oder direkt an teamchritho@go4more.de :
Ihr dürft sofort loggen sobald ihr die Antworten abgeschickt habt ohne auf eine Antwort zu warten. Falls etwas nicht stimmen sollte, melden wir uns. Logs ohne Beantwortung der Fragen müssen leider wieder gelöscht werden.
Wer möchte kann natürlich auch noch einen Bestimmungsversuch mit verdünnter Salzsäure machen (gibt es in der Apotheke – oder ihr habt noch einen Rest von eurem Besuch des ECs GC5X7VN).
Allerdings enthält auch Mergel mehr oder weniger hohe Anteile an Kalk, sodass eine genaue Aussage nicht unbedingt möglich ist. Wenn ihr den Versuch starten wollt, nehmt bitte eine möglichst dunkle Gesteinsprobe…
Quellen:
lbeg.niedersachsen
wikipedia
http://www.terra-triassica.de/museum-terra-triassica/