Eine geologische Sehenswürdigkeit im Höllental
Nach dem Durchwandern der berühmten
Klamm und dem Rückweg über den
Stangensteig steht man nach einer Wegkehre am Bergwaldpfad bei denn Listingkoordinaten plötzlich vor einem markanten Kalksteinaufschluss, der wellenförmig am Berghang verläuft. Zusätzlich weisen diese "Wellenlinien" klare und gleichmäßige Schichten auf. Mit diesem Earthcache wollen wir der Entstehung und der Klassifizierung dieser felsigen Kuriosität auf den Grund gehen.
Wegbeschreibung
Vom Parkplatz führt der Weg am Rand der Straße bis zu den Startkoordinaten. Hier geht es am Hammersbach entlang bis zur Klammeingangshütte (ca. 75 min, 3,5 km). An Wegpunkt 'R0' können nun direkt die
Falten angesteuert und die Runde auf schönen Wanderpfaden über den
'Sagenhaften Bergwald' (R3) wieder beendet werden (insgesamt ca. 3 h, 8 km).
Zusätzlich kann und sollte natürlich noch die fantastische
Klamm besucht werden (+ ca. 1,5 h, 2 km für Hin- und Rückweg), was nicht nur aus geologischer Sicht absolut empfehlenswert ist!
Für alpinerfahrene und trittsichere Abenteurer gibt es als Leckerbissen dann natürlich auch noch den berühmten
'Stangensteig' als alternative Rückwegsmöglichkeit vom oberen Ende der Klamm aus (siehe entsprechende Wegpunkte), der atemberaubende Passagen und Aussichten bereithält (insgesamt dann ca. 5,5 h, 10-11 km).
Leider sind die beiden sehr schönen Caches Höllental-Earthcache und HöllenTalKlamm-Multi, die hervorragend mit unserem Earthcache kombiniert werden konnten, inzwischen archiviert worden. So gibt es derzeit (2019) "nur" noch den schön gelegenen Tradi Im Tal der Hölle am Stangensteig.
Geologisches
Sedimente
Sedimentgesteine, zu denen auch Kalkstein gehört, gehen durch
Diagenese (=Prozess der Verfestigung) aus Lockersedimenten hervor. Dabei kommt es durch den Umschließungsdruck infolge der weiteren Überlagerung mit weiteren Schichten bei fortschreitender Sedimentation zur Entwässerung und Kompression einer Sedimentlage, was zur Umwandlung in ein Festgestein führt.
Sedimente haben eine Schichtung. Eine Schichtfläche, die Grenzfläche zweier übereinanderliegender Schichten, ist dabei gleichbedeutend mit der ehemaligen Sedimentoberfläche, was, je nach Ablagerungsraum, die Erdoberfläche, der Meeresboden oder der Grund eines Flusses oder Sees gewesen sein kann.
Treten einzelne Sedimentschichten z.B. an Aufschlüssen aus dem Gesteinsverband deutlich hervor und sind deshalb klar voneinander unterscheidbar spricht man auch von
Bänken, die eine Mächtigkeit im Zentimeter- bis Meterbereich aufweisen können. Ein größerer Gesteinskörper, der überwiegend aus solchen Bänken aufgebaut ist wird als
gebankt bezeichnet.
Wettersteinkalk
Als
Kalkstein werden Sedimentgesteine bezeichnet, die überwiegend aus den Mineralen Calcit und Aragonit (beide CaCO3) bestehen. Der größte Teil aller Kalksteine ist
biogener Entstehung, d.h. sie werden von Lebewesen, meistens von Mikroorganismen oder gesteinsbildenden Korallen, abgelagert. Untergeordnet findet man auch Kalksteine, die zum überwiegenden Teil aus Schnecken, Muscheln oder Schwämmen bestehen. In jedem Fall besteht das Gestein dann aus Calciumcarbonat, welches Bestandteil der Lebewesen war und zum Aufbau von Außen- oder Innenskeletten abgeschieden wurde. Das Gestein entsteht, wenn nach dem Tod der Lebewesen die Schalen zu Boden sinken und zunächst sogenannte Kalkschlämme bilden. Durch die Diagenese der Schlämme (siehe oben) entstehen dann feste Kalksteinschichten.
Der im Zugspitzgebiet vorherrschende
Wettersteinkalk und
Wettersteindolomit sind die häufigsten Namen für ein Karbonatgestein aus der Mittleren Trias, vergleichbar der deutschen Stufe des
Muschelkalks.
Falten
Das Wort
Falte wird benutzt, wenn eine einzelne oder ein ganzer Stapel von ursprünglich flachen und ebenen Flächen, wie zum Beispiel
Sedimentschichten, durch plastische (d.h. permanente)
Verformung gebogen oder gekrümmt wird. Die Gesteinsschichten werden dabei durch Druck von außen zumeist wellenförmig verformt.
Falten in Gesteinen variieren von mikroskopischen Runzeln bis zu Falten von Gebirgsgrösse. Die Verbiegungen kommen in verschiedenen Massstäben vor, einzeln als isolierte Falten oder als ausgedehnte Faltenzüge unterschiedlicher Grösse. Lang gezogene Faltensysteme, die sich in regionalem Massstab verfolgen lassen, werden als Faltengürtel bezeichnet.
Biege- und Scherfalten
Biegefalten entstehen durch seitliche Einengung bei relativ homogenem Untergrund. Dabei werden Gesteinsschichten wellenartig verbogen und/oder geknickt. Entlang von Schichtflächen findet dabei eine Verschiebung der einzelnen Schichten gegeneinander statt.
Im Gegensatz zur Biegefaltung findet bei der Bildung von
Scherfalten (bei stark in der Festigkeit variierenden Schichten) keine Gleitbewegung entlang der Schichtflächen statt, sondern die Scherung erfolgt senkrecht zu den Schichten, bzw. senkrecht zur Achsenebene. Dabei werden die Schenkel ausgedünnt und der Bereich um das Faltenscharnier verdickt.
Antiform und Synform
Eine Falte, die nach oben konvex ist, bildet eine
Antiform, auch
Sattel genannt und beinhaltet i.d.R. auch ältere Gesteine (=
Antiklinale). Eine Falte, die nach unten konvex ist, nennt man eine
Synform bzw.
Mulde (jüngere Gesteine =
Synklinale). Gebiete im Innern oder auf der konkaven Seite einer verfalteten Schicht werden als
Kern einer Falte bezeichnet.
Schichtmächtigkeit
Falten mit konstanter
Schichtmächtigkeit, gemessen senkrecht zu den Schichten, werden als
parallele Falten bezeichnet. Falten, bei denen die Schichtmächtigkeit parallel zur Achsenfläche gemessen konstant ist, heissen
kongruente Falten.
Kongruente Falten behalten ihre Form über das ganze Profil, und die aufeinanderfolgenden gefalteten Flächen sind vollkommen deckungsgleich (=kongruent), die Krümmung im Scharnier bleibt immer gleich.
Annäherungen an diese zwei Grundgeometrien werden in Gesteinen zwar beobachtet, die Mehrzahl natürlicher Falten liegt jedoch meist irgendwo dazwischen.
Harmonie
Falten, die im Profil ihre Wellenlänge, Symmetrie und allgemeine Form beibehalten, d.h. dass ihre Form sich in allen angrenzenden Schichten wiederholt, sind
harmonisch. Falten, deren Form sich von einer Schicht zur nächsten ändert, sind
disharmonisch. Disharmonische Falten kommen speziell oft in Gebieten mit parallelen Falten vor, da solche Falten nach oben und unten aussterben.
Öffnungswinkel
In der Profilansicht wird der kleinere Winkel zwischen den Schenkeln einer Falte als
Öffnungswinkel bezeichnet. Er ist definiert als der Winkel zwischen den Tangenten an zwei benachbarten Wendepunkten.
Man unterscheidet fünf Klassen: offene stumpfwinklige Falten (180 ̊ bis ca. 120 ̊), offene spitzwinklige Falten (120 ̊ bis 70 ̊), geschlossene Falten (70 ̊ bis 30 ̊), enge Falten (weniger als 30 ̊) und isoklinale Falten (0 ̊, d.h. parallele Schenkel).
Achsenebenen
Falten mit ungefähr vertikal stehender Achsenfläche bezeichnet man als aufrechte Falten.
Falten mit einfallender Achsenebene nennt man geneigte Falten. Man unterscheidet je nach Neigung der Achsenebene:
80 ̊< steil < 60 ̊< mittelsteil < 30 ̊< flach <10 ̊ geneigte Falten. Falten mit sub- horizontaler Achsenebene nennt man liegende Falten.
Logbedingungen
Um diesen Cache loggen zu können, beantwortet vor Ort folgende Fragen mit Hilfe der Informationen aus diesem Listing und sendet diese per Mail/Nachrichtencenter an uns:
1. Aus wievielen Antiformen und Synformen besteht der sichtbare Teil dieses Faltensystems?
2. Schätzt die Höhe des höchsten Scharniers der größten Falte vom Weg aus!
3. Am rechten Teil des Aufschlusses befindet sich eine unterhöhlte Falte direkt am Weg. Versucht diese anhand der im Listing genannten Kategorien zu klassifizieren! Handelt es sich um eine Biege- oder Scherfalte? Ist sie kongruent oder parallel, harmonisch oder disharmonisch, offen oder geschlossen, aufrecht oder geneigt?
4. Optional würden wir uns sehr über ein Foto von Euch, Eurem GPS oder Maskottchen an den Falten freuen!
Ihr könnt sofort loggen! Wir melden uns, falls irgend etwas unstimmig sein sollte.
Viel Spaß beim Wandern und Faltenerforschen und viele Grüße wünschen
die
Bohnanzas aus dem fernen Stuttgart...
A short version of this Earthcache in English
At this point on the edge of the "Valley of Hell" you can discover a special geological formation:
Geological Folds.
These folds occur when one or a stack of originally flat and planar surfaces, such as sedimentary strata, are bent or curved as a result of permanent deformation. Synsedimentary folds are those due to slumping of sedimentary material before it is lithified. Folds in rocks vary in size from microscopic crinkles to mountain-sized folds. They occur singly as isolated folds and in extensive fold trains of different sizes, on a variety of scales.
Folds form under varied conditions of stress, hydrostatic pressure, pore pressure, and temperature gradient, as evidenced by their presence in soft sediments, the full spectrum of metamorphic rocks, and even as primary flow structures in some igneous rocks.
To log this Earthcache try to answer the following questions via Email or Message Center:
1. How many Antiforms and Synforms can you distinguish in the visible part of the formation?
2. Estimate the height of the highest hinge point!
3. On the right side of the formation you can see a smaller, undermined and special formed fold right beside the path. Try to describe this fold in your own words and how it is differrent to the others! (Maybe the graphics on this site can help).
4. As a proof, it would be nice if you uploaded a photo of you, your GPS or your mascot in front of the folds.
Have fun exploring the folds in the "Valley Of Hell"!
QUELLENANGABEN
INFORMATIONEN:
- https://de.wikipedia.org/wiki/Falte_(Geologie), https://de.wikipedia.org/wiki/Sedimente_und_Sedimentgesteine, https://de.wikipedia.org/wiki/Wettersteinkalk, http://www.chemie.de/lexikon/wettersteinkalk.html, https://de.wikipedia.org/wiki/Muschelkalk
- https://de.wikipedia.org/wiki/H%C3%B6llental_(Wetterstein)
- http://www.umweltgeol-he.de/WerdenfelserGeotope.Wetterstein.Hoellental.htm
- https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Falten
- http://www.files.ethz.ch/structuralgeology/JPB/files/grundz/4falten.pdf
- http://www.lfu.bayern.de/geologie/via_geoalpina/rot/doc/rv_zugspitze.pdf
GRAFIKEN & FOTOS:
- Sämtliche Fotos, Grafiken & Schaubilder: © 2016 by Bohnanzas