Ein Beispiel fossiler Strömungsrippel in einem Steinbruch
Rippel
Wird lockerer Sand als rollende oder springende Bodenfracht durch Wind oder Wasser transportiert, entstehen u.a. eine Vielzahl verschiedener Rippeln. Geometrische Elemente sind der Rippelkamm, der Rippeltrog, die Rippelhöhe und die Rippellänge. Sie werden u.a. durch den Rippelindex, dem Quotienten aus Länge der Rippel zu Rippelhöhe beschrieben.
Rippel und die mit ihnen erzeugte Schrägschichtung zählen zu den Sedimentstrukturen. Bei Rippeln unterscheidet man je nach Entstehung zwei Formen: Strömungsrippel und Oszillationsrippel.
Strömungsrippel
Wenn Sandkörner in einem Flussbett sprungweise (Saltation) transportiert werden, bilden sie normalerweise schräg geschichtete Rippeln und subaquatische Dünen[submarin gebildeten Rippelmarken mit einer Höhe ab einem Meter (Megarippeln, Großrippeln)] .
Rippeln sind kleine niedrige Dünen, die durch etwas breitere Tröge getrennt sind. Ihre Höhe schwankt von weniger als einem Zentimeter bis zu mehreren Zentimetern. Die Kämme haben stromauf (Luvseite) einen flachen und stromab (Leeseite) einen steileren Hang, die Rippelkämme verlaufen senkrecht zur Strömung.
Dünen sind lang gestreckte Sandrücken, die in größeren Flüssen Höhen bis zu mehreren Metern erreichen können. Sie zeigen jedoch im Großen und Ganzen dieselbe Form wie Rippeln und werden deshalb oft als Groß- oder Megarippeln bezeichnet.
Auch wenn es schwieriger zu beobachten ist, entstehen Rippeln und Dünen unter Wasser auf dieselbe Weise und genauso häufig wie durch Wind auf dem Festland.
Wenn sich Sandkörner sprunghaft bewegen, werden sie an der stromaufwärts gerichteten Luvseite der Rippeln und Dünen abgetragen und auf der stromabwärts gewandten Leeseite wieder abgelagert. Der ständige flussabwärts erfolgende Versatz von Sandkörnern über die Kämme hinweg führt dazu, dass sich die Rippeln und Dünen stromab verlagern, mit einer Geschwindigkeit, die geringer ist als die der einzelnen Körner und sehr viel langsamer als die Strömungssgeschwindigkeit des Wassers.
Während die Rippeln und Dünen wandern, werden die Körner mit einem charakteristischen Winkel von 30° bis 45° am strömungsabgewandten Leehang abgelagert und bilden die typische Schrägrichtung.
Die Größe der Schrägschichtungskörper ist jeweils proportional zur Größe der Rippeln beziehungsweise der Dünen.
Selbst wenn die eigentliche Rippel- oder Dünenform ncht aufgeschlossen ist, lässt sich allein aus der Schrägschichtung die relative Geschwindigkeit der Strömung abschätzen.
Oszillationsrippel
Wellen- oder Gezeitenrippel entstehen, wenn die Strömung abwechselnd aus unterschiedlichen, idealerweise aus entgegengesetzten Richtungen kommt. Der Idealfall ist z. B. an einem flachen Strand gegeben, auf dem das Wasser im entgegengesetzten Sinn in die Richtung zurückläuft, aus der die antransportierende Welle hereinkam. Aber auch jede Oberflächenwelle erzeugt auf dem Boden Hin- und Herbewegung. Das Ergebnis dieser Pendelbewegungen sind Rippelmarken mit einem symmetrischen Querschnitt.
Oszillationsrippel findet man z.Beispiel im Watt.
Verfestigen sich diese Strukturen, können sie auch in sedimentären Gesteinen nachvollzogen werden und sind so ein Indiz für ein früheres Gewässer.
Rippelmarken im geologischen Sinn sind Muster, auf deren Oberfläche sich anderes Material abgelagert hat. Diese sind unter dem andauernden Druck versteinert.
Waypoint 1: Deutsche Bank am Georgsplatz 20
Das Gebäude der Deutsche Bank ist ein prachtvolles Beispiel für die Verwendung der Wealden-Sandsteine sowohl als Massivquader wie auch für die Bauornamentik. Unmittelbar neben der linken Säule vom Turmeingang befindet sich in Augenhöhe ein gesägter Werksteinquader mit angeschnittenden Rippelmarken.
Waypoint 2: ESCO Haus in der Landschaftsstr. 1
Die Fassaden des ESCO-Hauses bestehen weitgehend aus Obernkirchener Sandsteinen. Hier findet man zahlreiche Rippelmarkenplatten an beiden Seiten des Hauses.
Logbedingungen:
Zum Loggen dieses Earthcaches beantwortet bitte vorab folgende Fragen::
Waypoint 1
Wie groß ist in etwa die Wellenlänge von Rippelkamm zu Rippelkamm und wie groß ist die Rippelhöhe.
Könnt ihr erkennen, welche Rippelform hier vorliegt (Strömungsrippel oder Oszillationsrippel)? Wie kommt ihr zu eurer Einschätzung?
Macht ein Foto mit dem Eingang des Gebäudes im Hintergrund, das zeigt, dass ihr vor Ort wart und hängt dies eurem Logeintrag an. Ihr müsst euch nicht selbst fotografieren. Ihr könnt einen persönlichen Gegenstand oder auch das lesbare Handy/GPS mit Koordinatenanzeige vor Ort fotografieren (Foto ist Logbedingung).
Waypoint 2 - geht an die Ecke des Gebäudes in der Sophienstr. (Künstlerhaus im Rücken) und betrachtet die 2. Platte von links, 2. Reihe von unten
Wie groß ist hier in etwa die Wellenlänge von Rippelkamm zu Rippelkamm.
Könnt ihr erkennen, welche Rippelform hier vorliegt (Strömungsrippel oder Oszillationsrippel)? Wie kommt ihr zu eurer Einschätzung?
Könnt ihr eine Strömungsrichtung erkennen? Wenn ja, in welche Himmelsrichtung verläuft diese (angenommen die obere Kante der Platte wäre Norden, die untere Kante wäre Süden)? Woran erkennt ihr das?
Quellen:
Wikipedia
Spektrum.de
Allgemeine Geologie Press/Siever
Steine an der Leine Annett Richter