Die Karibik der Alpen EarthCache
Hidden : 6/14/2020
Difficulty:
2 out of 5
Terrain:
2 out of 5

Size: Size: other (other)

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Geocache Description:


Die Entstehung der Kalkalpen und die Besonderheiten des Grünen Sees.





Kalkstein? Was ist das eigentlich?

Kalksteine können innerhalb der Sedimentgesteine mehreren Gruppen zugeordnet werden. Der größere Anteil der Kalksteine der Alpen ist von biogenen Ursprungs. Viele Lebewesen waren an seiner Bildung beteiligt, die sich abgelagert und verfestigt haben.
Die andere Gruppe der Kalksteine wäre die Entstehung aus chemischen Prozess (wobei auch dieser Prozess von Lebewesen beeinflusst werden kann) indem er von Wasser ausfällt. Weiterhin kann ein Gestein, welches aus Calciomcarbonat besteht (Kalkstein oder Marmor), abgetragen, transportiert und an anderer Stelle als klassisches Sediment wieder abgelagert werden.
Kalkstein von biogenen Herkunft setzt sich meist aus abgelagerten Mikroorganismen oder Steinkorallen zusammen. Weitere Kalksteine können auch großteils Schnecken, Muscheln oder Schwämmen bestehen. In jedem Fall besteht das Gestein aus Calciomcarbonat, welches ein Teil der Lebewesen war und zum Aufbau von Außen- oder Innenskelletten abgeschieden wurde.

Das Kalkvorkommen hier um den Grünen See nennt sich "Wettersteinkalk" (bei überwiegenden Calcium-Anteil) bzw. "Wettersteindolomit" (bei überwiegenden Magnesium-Anteil). Es ist ein Karbonatgestein und etwa im mittleren Trias bis untere Obertrias (also vor etwa 238 - 225 Mio. Jahre) entstanden.
Wettersteinkalkt (wie auch Wettersteindolomit) ist ein sehr harter, heller, stellenweise zuckerkörniger, weißer oder lichtgrauer, meist geschichteter oder gebankter Kalk, der neben Fossilien neben ladinischen Kalkalgen, spärlich Brachiopoden, Schnecken und Muscheln enthält. Vielfach ist der Wettersteinkalk in Dolomit (Wettersteindolomit) umgewandelt, der als fein- bis grobkörniger Dolomit in der Regel zu scharfkantigem Grus (Steingröße zwischen 2 und 6 mm) verwittert und häufig riesige Halden bildet. Zerfurchte Hänge oder Gräben sind keine Seltenheit für das Dolomitgestein und ist auch hier in der nahe gelegenen Klamm beim Grünen See zu sehen.
Diese Kalke und Dolomiten aus dem Mittelalter erreichen hier in den Alpen enorme Höhen, wenn man bedenkt, dass sie ursprünglich vom Grund des Meeres stammen.
Der Wettersteinkalk ist außerdem ein hartes Gestein mit hohen Kalkgehalt. Er formt häufig massige, glatte Wandbildungen. Die Verbreitung hier in der Gegend ist auf der Karte gut ersichtlich.

Wettersteindolomit und Wettersteinkalk sind nur schwer voneinander zu unterscheiden. Optisch ähneln sie sich sehr stark. Wie oben schon erwähnt sind jedoch die Inhaltsstoffe der Gesteine unterschiedlich. Durch einen einfachen Versuchsaufbau können wir uns die Inhaltsstoffe zu nutze machen um das Gestein zu bestimmen. Dadurch dass Calcit (aus dem Wettersteinkalk) im Gegensatz zum Magnesit (aus dem Wettersteindolomit) mit Essigsäure stark reagiert können die Gesteine gut voneinander unterschieden werden. Noch deutlicher erkennbar wird es, wenn das Essigkonzentrat beim Versuch erhitzt wird.


Doch wie sind diese Kalkgebirge entstanden?

Vor etwa 300 Millionen Jahren waren die fünf Kontinente Europa, Asien, Nord- und Südamerika, Afrika und Australien noch keine getrennten Kontinente, sondern sie waren miteinander verbunden und bildeten eine zusammenhängende Landmasse. Die Geologen nennen diesen riesigen "Superkontinent" Pangäa.

Vor etwa 200 bis 100 Millionen Jahren zerbrach Pangäa in mehrere Platten und die afrikanische und die europäische Platte begannen "auseinanderzudriften". Dabei entstand zwischen Afrika und Europa ein großes Meer, das so genannte "Thetys-Meer".

Zunächst war das Thetys-Meer ein seichtes Küstenmeer, in dem sich Korallen und Algen ansiedelten. Durch die Bewegungen der Erdkruste dehnte es sich dann weiter nach Europa hin aus. Dort, wo vorher seichtes Küstenland oder Festland war, bildeten sich so genannte "Sedimentationsbecken", die durch Landbrücken voneinander getrennt waren. Sie sind für die Geologie von großer Bedeutung, weil die Alpen aus verschiedenen Gesteinsarten bestehen, die in diesen Becken entstanden.

Und das kam so: In einem Becken lebten zum Beispiel viele kalkabscheidende Lebewesen wie Korallen, Algen und Muscheln. Ihre Ausscheidungen und kalkhaltigen Schalen sanken auf den Meeresboden und lagerten sich dort als Sedimente ab. Im Laufe der Zeit verfestigten sich die Sedimente durch Druck und Hitze und wandelten sich zu Gestein um. Die am Meeresgrund entstandenen Gesteinsarten aus Kalk-, Sand- und Schotterablagerungen bilden heute den Großteil der Alpen.


Wie wurde das abgelagerte Kalk schließlich zu einem Gebirge?

Hier kommt die "Kontinentalverschiebung" ins Spiel:
Die eigentliche "Orogenese" (Gebirgsbildung) der Alpen fand vor etwa 100 bis 20 Millionen Jahren statt, als der afrikanische Kontinent begann, sich auf den europäischen Kontinent zu zubewegen. Durch den dabei entstandenen Druck und die Hitze wurden die Kalk-, Sand- und Tongesteine des Thetys-Meeres stark zusammengepresst und verfestigten sich zu Gesteinsplatten. Als der afrikanische Kontinent weiter nach Norden driftete, wurde das Thetys-Meer zusammengeschoben und seine ozeanischen Gesteinsplatten tauchten in einen Tiefseegraben unter das Festland des afrikanischen Kontinents ab. Diesen Vorgang nennt man "Subduktion".


Und wie geht es nun weiter mit dem Gebirge?

Durch Verwitterung werden die Gesteine und Mineralien aufbereitet, umgewandelt oder zerstört. In den Hochlagen der Alpen trägt zum Beispiel die Frostsprengung zur Gesteinszerkleinerung bei. Die verwitterten Gesteine werden dann durch die Kraft des Wassers, Eises und Windes abtransportiert.

Physikalische Verwitterung:
Im Hochgebirge herrscht ein häufiger Wechsel zwischen nächtlichem Frost und täglichem Tauen. Wasser, das in Gesteinsspalten gefriert, dehnt sich um etwa zehn Prozent aus und bricht Gesteine auf. Das Ergebnis ist ein scharfkantiger Gesteinsschutt.

Biologische Verwitterung:
Baumwurzeln können in Gesteinsklüfte eindringen und dann zur Aufweitung dieser Spalten beitragen. Kleinräumig kann diese biogene Verwitterung sehr bedeutend sein. Der Anteil an der Landschaftsformung ist aber gering.

Chemische Verwitterung:
Während bei der physikalischen Verwitterung der Mineralbestand der Gesteine erhalten bleibt, wird dieser bei der chemischen Verwitterung verändert. Lösungsprozesse durch Wasser und darin gelöste Stoffe finden häufig an kalkhaltigen Gesteinen, wie zum Beispiel in Karstlandschaften, statt.


Es klingt nun so, also würden die Alpen demnächst verschwinden, bei der steten Verwitterung. Ganz so ist es auch nicht, da die Kontinentalplatten weiter aufeinander zu driften und somit die Berge weiter angehoben werden, hält sich die Ausprägung und Höhe der Alpen in der Waage, dass sie bei gleichbleibenden Bedingungen weder größer noch kleiner werden. Dies ist nicht überall der Fall: das Himalaya-Gebirge beispielsweise wächst jährlich etwa 1cm an, wohingegen die Berge im flacheren Mittelgebirge mehr verwittern und abgetragen werden, als dass sie noch wachsen.


Aber wie ist nun der Grüne See im Kalkgebirge entstanden?

In prähistorischer Zeit stürzte von der Südflanke der "Meßnerin" (Berg im Nordosten) eine massive Felswand in die Tiefe und sperrte den Talausgang des Jassingtals durch einen gewaltigen Haufen von Felsbrocken und Steinen ab. Neben diesem Bergsturz prägten in der Eiszeit auch die aus dem Lamingtal in Richtung Tragöß abfließenden Gletscher diese Gegend und so entstand über die Zeit das Seebecken, wie wir es heute kennen. Die Meßnerin ist, so wie auch die Pribitz, geologisch betrachtet ein Kalkstein-Stock, was das gehäufte Auftreten von Kalksteinen im und um den See herum erklärt.

Das Schmelzwasser von den umliegenden Bergen sammelt sich vorerst im etwas oberhalb des Grünen Sees am Fuß des Trenchtlings liegenden Becken der Pfarrerlacke (885 m Seehöhe; diese entstand auch infolge eines Bergsturzes vom Trenchtling) und sickert in der Folge unterirdisch bis zum Grünen See durch, wo es sich dann nochmals zum Grünen See aufstaut.

Der See füllt sich mit dem Einsetzen der Schneeschmelze aus den umliegenden Berghängen sanft mit sehr klarem Wasser. Das Wasser ist daher kalt (5 bis 6 °C) und der Wasserstand stark abhängig von der Jahreszeit, was den See auch so besonders macht. Die größte Höhe erreicht der Wasserspiegel im Frühsommer, dann ist der See an seiner tiefsten Stelle ungefähr 10 Meter tief. Am südöstlichen Ufer ist ein mit Felsblöcken gestalteter Überlauf.

Reines Wasser absorbiert rote Lichtanteile und erscheint in dicken Schichten daher blau-grünlich. Fein zerriebenes Gestein, das im Wasser suspendiert ist, reflektiert vor allem die blaugrünen Anteile des Lichts. Der See wird als „smaragdgrün schimmernd“ wahrgenommen und deswegen auch des öfteren als die "Karibik der Alpen" bezeichnet. Die umliegenden Berge schirmen den See gegen fast alle Richtungen ab und der See liegt in einer windgeschützten Mulde. Er bildet somit oft kaum Wasserwellen an der Oberfläche und erscheint dann spiegelglatt, was auch aus flachem Betrachtungswinkel (wie eben beim Wandern am Seeufer) oftmals einen Blick bis zum Seegrund ermöglicht.

Seit 2016 gilt auf den See ein Schwimm- und Tauchverbot um den See durch aufgewirbelte Sedimente zu schonen. Bitte beachte dies auch bei deinem Besuch!

Quellen:
Wikipedia.org
Hausamgruenensee.at
helles-koepfchen.de
geopal.at/
lenne-schule.de/


Um Den Earthcache zu lösen beantworte folgende Fragen:


1.) Ist der Kalkstein hier von biogenen oder chemischen Ursprungs?
2.) Schau dir die Steine im und um den See an. Findest du hier nur einheitlichen Kalkstein, oder auch anderes Gestein? Beschreibe den Kalkstein (bzw. auch deine anderen Funde) in Farbe, Oberfläche, Härte und Struktur.
3.) Welche Arten der Verwitterung kannst du am Gestein hier und den umliegenden Bergen beobachten? Beschreibe mir deine Erkenntnisse. Wie könnte es hier aussehen, wenn die Verwitterung (über Jahrtausende hinweg) weiter voranschreitet?
4.) Suche dir einen kleinen losen Kalkstein und lege ihn zuhause (mind. 1h) in ein Glas mit Essigkonzentrat. Was kannst du bei deinem Versuch beobachten? Welche Schlüsse kannst du aus deinem Versuch mit dem Gestein ziehen? Begründe deine Erklärung.
5.) Sieh dir die Uferkante rund um den See an. Wie viele Meter liegt der Wasserpegel deiner Meinung nach aktuell unter dem Höchststand?
6.) Erkläre mit eigenen Worten warum gerade dieser See so massive Schwankungen des Pegels aufweist.
7.) Füge zu deinem Log ein Foto von dir oder einem persönlichen Gegenstand mit dem Grünen See im Hintergrund hinzu.


Sende mir die Antworten der Fragen 1 - 6 zu. Du brauchst keine Logerlaubnis abzuwarten. Sollte es Unstimmigkeiten geben, werde ich mich bei dir melden und ich versuche, dir mit der Lösungsfindung zu helfen.

Viel Spaß bei deinem Ausflug zum Grünen See!

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