"Grain flow" - Konglomerate an der Heumühle

Bei einer Wanderung durch das Striegistal fallen geologisch Interessierten am Talhang der Striegis immer neue Formationen auf. Ein bunter Mix aus verschiedenen Gesteinstypen, die an einigen Aufschlüssen mit Tafeln versehen sind. Von Bräunsdorf Zechendorf bis Goßberg kann man Gesteinsarten in wechselnder Folge bestimmen:

• Gneis
• Glimmerschiefer
• Grauwacke
• Tonschiefer
• Quarzkeratophyr
• Zwischengebirgsgneis
• Konglomerate
• Prasinite

Ich stelle Euch mit diesem Earthcache zwei sehr interessante Aufschlüsse flussabwärts der Heumühle vor. Es handelt sich um molassoide Konglomerate, die wahrscheinlich jüngsten Ablagerungen aus dem Oberen Untercarbon (vor etwa 300 bis 325 Mio Jahren), Visé genannt, den Hainichener Schichten.

Wir befinden uns hier in der Vorerzgebirgischen Senke, zu der auch das Teilbecken von Hainichen gehört. Dieses wird der Frühmolasse zugeordnet.

Grain Flow

Als Grain Flow (= Körnerstrom) wird ein geomorphologischer Prozess bezeichnet, bei dem zu Beginn zunächst nur gravitative Kräfte wirken, weshalb z.B. bei der Bildung an Dünen eine Hangneigung von etwa 30 Grad notwendig ist, um ein Fließen der Sedimentkörner herbeizuführen. Wenn die Partikel in Bewegung sind, kommt es zu Kornzusammenstößen, die das Sediment auflockern und zusätzlich Druck auf die enthaltenen Körner ausüben. Durch die höhere Korndichte im unteren Bereich herrscht dort eine höhere Scherkraft vor, die die größeren Partikel in die oberen Bereiche treibt. Diese Partikel wirken dann wiederum als eine Art Sieb, das nur noch kleine Körner in die tieferen Bereiche des Körnerstroms durchlässt. Durch diese Mechanismen kommt es zu einer inversen (umgekehrten) Gradierung innerhalb eines Körnerstroms, bei der die gröberen Partikel oben und die feineren unten zu finden sind.

Konglomerate im Striegistal

Konglomerate sind ein Trümmergestein, in dem sich alle Gesteine des Stiegistales als kleine oder größeren Brocken wiederfinden.

Das kann man als Zeugnis / Beweis der Zerstörung eines Gebirges, des Variszischen Gebirges / das „Grundgebirge Sachsens“, ansehen.

Durch Bohrungen wurde eine Mächtigkeit der Konglomerate von ca. 500 m festgestellt. In einer geologisch gesehen relativ kurzen Zeit von 25 Mio Jahren, welche das Untercarbon andauerte, wurden ca. 400 bis 500 m Sedimente abgelagert, gefaltet und als Schutt des zerstörten Gebirges aufgehäuft.

Konglomerat als Sedimentgestein lagert sich horizontal ab, zu erkennen an einer waagerechten Schichtung. An beiden Wegpunkten finden wir jedoch eine vertikale Schichtung vor.

An den EC-Koordinaten sind vor allem folgende Gesteinstypen anzutreffen:

verschiedenfarbiger Quarzit, vergrünter Diabas, Diabasstuff (er ist schieferiger) und Gneis, aber auch grob- und feinkörnige Grauwacke.

Das Hauptkennzeichen des hier vorliegenden Konglomerat-Aufschlusses sind Geröllgrößen von Ton bis zu Blöcken von einem halben Meter Durchmesser.

In dem der Heumühle zugewandten Teil des Aufschlusses finden sich auch Kalkgerölle von 10 bis 40 cm Durchmesser im Konglomerat.

Die Gesteinsbestandteile sind bis heute nicht exakt datierbar.

Auch über die Zuordnung zu Begriffen wie Molasse und Flysch streiten sich die Wissenschaftler.

Fest steht: der Transportweg der Sedimente war sicherlich nicht sehr lang, denn die im Konglomerat enthaltenen Brocken sind „schlecht sortiert“: viele sehr große Brocken wechseln mit sehr kleinen ab. Doch der gute Rundungsgrad spricht für einen relativ intensiven Transport durch steiles Gefälle. Stelle dir diesen Gesteinstransport wie ein steiles Gesteinsgebirge vor, in welchem ein seltener, aber unvorstellbar starker Regen katastrophale Schlammströme bis weit ins Gebirgsvorland verursacht.

Dies ist der als „Grain Flow“ beschriebene Prozess.

Am Wegpunkt 2 findest du häufig kleinkörniges Konglomeratgestein mit schön gerundeten Kieseln, die auch verstreut auf dem Weg liegen.

Dieses anders geformte Konglomerat gehört wahrscheinlich einer späteren Phase der Abtragung an. Die Hänge waren schon flacher, die Flüsse hatten weitere Wege zurückzulegen und somit wurden die Kiesel besser zerkleinert sowie gerundet. Kalkgerölle sind hier nicht anzutreffen.

Doch kannst du hier die Schichtfläche besonders gut erkennen: Sie ist auf Grund des Grain-Flow-Prozesses steil aufgestellt.

Beobachtungen und Aufgaben

Vor Ort befindet sich keine Informationstafel. Ihr findet die Antworten im Listing und durch eigene Beobachtungen vor Ort.

1. Schaut euch an den Wegpunkten um und beschreibt mit eigenen Worten, was ihr seht.

2. Woraus könnte, eurer Auffassung nach, die Matrix, in die die Gerölle eingelagert sind, bestehen?

3. Welches „Bindemittel“ hält dieses Gestein zusammen? Gibt es überhaupt ein Bindemittel oder ist dieses Konglomerat eher durch Druckeinwirkung entstanden? Was meint ihr?

Beantwortet bitte zuerst die Fragen über mein Profil. Fügt dem Log ein Vor-Ort-Foto von euch oder einem persönlichen Gegenstand als Anwesenheitsbeweis hinzu. Fotos sind mit der Änderung der Earthcache-Guidelines vom 10.06.2019 nicht mehr optional, sondern stellen eine Logbedingung dar. Gerne sehe ich auch ein zusätzliches Landschaftsfoto. Ihr dürft natürlich sofort nach eurer Beantwortung loggen. Jede Mail wird beantwortet, und eine kleine Zugabe gibts auch.

Erreichbarkeit

Die Heumühle selbst ist mit dem Nahverkehr nicht zu erreichen. Am besten ist das Striegistal per Rad oder zu Fuß zu erkunden.

Parkplätze gibt es in der Nähe der Heumühle zwar einige, doch sind sie an den Wochenenden, in der Wander- oder Pilzsaison sehr schnell besetzt.

Und nun wünsche ich euch eine schöne Wanderung und viel Spaß mit diesem Earthcache!

Quellen

Ulrich Sebastian, Gesteinskunde, Springer 2018

Ulrich Sebastian, Die Geologie des Erzgebirges, Springer 2013

Ulrich Sebastian, Mittelsachsen – Geologische Exkursionen, Klett 2001

R. Meinhold, Wanderung durch 1 Milliarde Jahre, 1983

Wikipedia

Bei den Fotos handelt es sich um eigene Aufnahmen vom Mai 2020.