Was ist Zechstein?
Es handelt sich im Zechstein um marine Ablagerungen, die in Europa von dem sogenannten Zechsteinmeer geprägt wurden. Das Zechsteinmeer dehnte sich über weite Teile Europas aus und reichte maximal von Nordostgrönland über England, Belgien, Dänemark über Deutschland, Polen bis nach Litauen. Die südlichste Ausdehnung reichte bis nach Rheinland-Pfalz. Abgelagert wurden Sedimente und Salze nach chemischen Gesetzmäßigkeiten in bestimmter Reihenfolge (im wesentlichen Tone, Karbonate, Anhydrite/Salze). Ein solcher Zyklus wird als "Folge", "Salinar" oder früher als "Serie" bezeichnet.
Insgesamt kam es im Zechstein zu sieben solcher Salinare, wobei sich das Meer dabei unterschiedlich weit ausdehnte.
Zur ersten Serie, der Werra-Folge, gehört der Kupferschiefer und der im Hangenden folgende Zechsteinkalk.
Zechsteinsalinare:
1. Werra-Folge
2. Staßfurt-Folge
3. Leine-Folge
4. Aller-Folge
5. Ohre-Folge
6. Friesland-Folge
7. Fulda-Folge
Die Folgen sind meist nur Untertage komplett aufgeschlossen, da sich Übertage ein Teil der Salze bereits gelöst hat über die Jahrtausende. Der Fossilinhalt ist in den Untersten Schichten der Werra-Folge am größten.
Was ist ein Geotop?
Geotope sind erdgeschichtliche Bildungen der unbelebten Natur, die Erkenntnisse über die Entwicklung der Erde und des Lebens vermitteln. Sie umfassen Aufschlüsse von Gesteinen, Böden, Mineralien und Fossilien sowie einzelne Naturschöpfungen und natürliche Landschaftsteile. Dabei kann es sich um natürliche oder vom Menschen geschaffene Aufschlüsse handeln, um Landschaftsformen oder um Erscheinungen, die das Wirken geologischer Kräfte und Spuren des fossilen Lebens zeigen.
Geotop-Typen in Hessen
Aufschlüsse
Aufschlüsse sind Freilegungen von Gesteinen und Böden, die durch natürliche (Hanganrisse, Felswände, Prallhänge, Kliffs und Bachprofile) oder anthropogene Prozesse (Steinbrüche, Ton-, Sand-, Kiesgruben, künstliche Böschungen, Hohlwege, Baugruben sowie untertägig durch Bergbau oder Bohrtechnik geschaffene Aufschlüsse) entstanden sind.
In Aufschlüssen können:
Gesteine,
Böden,
Mineralien,
Fossilien,
Lagerungsverhältnisse/ Tektonik oder Sedimentstrukturen
freigelegt sein. Ferner können sie
Typlokalitäten
darstellen.
Formen
Hierzu zählen alle Landschaftsformen und Bildungen an der Erdoberfläche, die durch natürliche Vorgänge entstanden oder im Verlauf der Erdgeschichte verändert worden sind.
Formen werden untergliedert in:
Abtragungs- und Ablagerungsformen:
fluviatile und gravitative,
windbedingte,
lösungsbedingte,
Verwitterungsbildungen,
Seen und Moore,
magmatische Bildungen,
Impaktbildungen (Einschläge von Meteoriten).
Arten der Verwitterung
In der Natur sorgen verschiedene Arten der Verwitterung für die Veränderungen des Gesteines. Diese Einflüsse lassen sich nicht strikt trennen, sondern wirken oft gleichzeitig und ergänzen sich dabei. Durch physikalische Verwitterung (Frostsprengung, Temperaturverwitterung, Salzsprengung) werden Klüfte und Risse erzeugt, in denen die chemische Verwitterung (Hydrolyse, Hydration, Oxidations-, Lösungsverwitterung) angreifen kann. Gleichzeitig vermindert die chemische Umwandlung die Gesteinsfestigkeit und den Zusammenhalt, was das Angreifen der physikalischen und biogenen Verwitterung (Wurzelsprengung, chemisch-biogene Verwitterung) erleichtert. Die Intensität der Verwitterung ist vor allem vom Klima, der Widerstandsfähigkeit des Gesteines und von der Zugänglichkeit des Gesteines für die wirkenden atmosphärischen Vorgänge abhängig. Mit Letzterem ist gemeint, ob die Gesteine frei liegen oder vielleicht von anderen Gesteinsschichten oder einer Bodendecke bedeckt sind. Je mächtiger die aufliegenden Schichten sind, desto geringer ist die Wirkung der Verwitterung auf das betreffende Gestein.
Beispiele für Verwitterungsformen sind:
Die Frostverwitterung (auch Frostsprengung) wird durch die Volumenausdehnung gefrierenden, im Poren- und Kluftraum befindlichen Wassers hervorgerufen und gehört zu den wichtigsten Prozessen der physikalischen Verwitterung.
Unter der chemischen Verwitterung wird die Gesamtheit all jener Prozesse verstanden, die zur chemischen Veränderung oder vollständigen Lösung von Gesteinen unter dem Einfluss von Niederschlägen und oberflächennahem Grundwasser bzw. Bodenwasser führen. Dabei ändern sich mit dem Mineralbestand meist auch die physikalischen Eigenschaften des Gesteins. Durch das Wasser werden Elemente oder Verbindungen aus den Mineralen gelöst (bis hin zur vollständigen Auflösung) oder im Wasser bereits gelöste Elemente oder Verbindungen in die Minerale neu eingebaut. Weil chemische Verwitterung an Wasser gebunden ist, spielt sie nur in Regionen mit humidem Klima eine bedeutende Rolle.
Als Wabenverwitterung bezeichnet eine charakteristische Verwitterungsform z. B. in Sedimentgesteinen, bei der durch Lösung und Wiederverfestigung des Bindemittels (z. B. Kalk oder Kieselsäure) wabenartige Strukturen entstehen. Der der durch Sickerwasser gelöste Kalk als Bindemittel geht in Lösung und bewegt sich mit dem Sickerwasser durch den Gesteinskörper. Beim Verdunsten des Wassers an der Oberfläche des Gesteins, meist an Steilwänden oder Überhängen, wird der Kalk wieder abgeschieden und das Gestein in diesen Bereichen verfestigt sich.
Unter biologischer Verwitterung versteht man Verwitterung durch den Einfluss lebender Organismen sowie ihrer Ausscheidungs- bzw. Zersetzungsprodukte. Diese Wirkungen können physikalischer Natur sein (Beispiel: Wurzelsprengung) oder in einer chemischen Einwirkung bestehen. Biotische und abiotische Verwitterung ist dabei in manchen Fällen schwer abzugrenzen. Die biotischen Verwitterungsvorgänge werden in der Literatur mitunter auch in den Kategorien der physikalischen bzw. chemischen Verwitterung eingeordnet.
Z u r B e a c h t u n g:
Dieser EarthCache befindet sich im Naturraum „Waldkappeler Berge“. Naturräume sind erdgeschichtliche Sehenswürdigkeiten der unbelebten Natur, die Erkenntnisse über die Entwicklung der Erde und der Entstehung des Lebens vermitteln. Sie dienen aber auch als Lebensraum von Tier- und Pflanzenarten.
Bitte verhaltet euch entsprechend umsichtig und schont die Natur. Es ist nicht erforderlich und nicht erlaubt solche Naturräume zu beschädigen (Steine schlagen, Pflanzen zu entnehmen etc.).
Die geologische Formation ist frei zugänglich, doch Vorsicht! Bitte seid auch auf eure eigene Sicherheit bedacht und verhaltet euch entsprechend.
Parkt euer Cachemobil in der Ortslage von Rechtebach und geht von dort zu Fuß weiter.
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Aufgabe 1 - Referenzpunkt 1
Um welche Form/-en eines schützenswerten Geotops handelt es sich bei „Knots Keller“? Begründet eure Ansicht.
Aufgabe 2 - Referenzpunkt 1
Begebt euch ins Innere der Formation und betrachtet den „Keller“ genauer. Wie stellt sich die Gesteinsoberfläche im Inneren dar (Oberflächenstruktur, Farbe, Festigkeit)? Sind hier Verwitterungserscheinungen erkennbar? Wenn ja, wie stellen sich diese dar?
Aufgabe 3 - Referenzpunkt 2
Betrachtet das Gestein am Referenzpunkt 2 vor dem „Keller“ auf der rechten Seite genauer. Welche Formen der Verwitterungserscheinungen sind hier zu erkennen? Beschreibt mit eigenen Worten, wie es dazu kam.
Aufgabe 4 - Referenzpunkt 3
Geht nun zum Abschluss eurer Exkursion zum Referenzpunkt 3. Gebt eine kurze Zusammenfassung, welche Besonderheit ihr an dieser Stelle vorfindet.
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Herbalwitch1965
Quellen: Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie + Wikipedia // Fotos - eigene Aufnahmen