Abb. 1: Letztes Eis auf dem Wildsee
Till, auch Moränenmaterial genannt, ist ein Lockersediment, das direkt von einem Gletscher abgelagert wird. Während der Gletscher über den Untergrund gleitet, erodiert er Gestein, bricht Stücke aus dem Untergrund heraus und nimmt dieses Material im Eis oder an seiner Basis mit. Beim Abschmelzen des Gletschers bleibt das transportierte Material zurück und bildet Moränen. Charakteristisch für Till ist seine sehr heterogene Zusammensetzung: Feinstmaterial wie Ton und Schluff, Sand, Kies sowie größere Steine und Blöcke kommen gemeinsam vor. Anders als bei Sedimenten, die durch Wasser transportiert werden, ist das Material nicht nach Korngrößen sortiert und zeigt meist keine deutliche Schichtung. Die enthaltenen Steine können kantig oder teilweise gerundet sein, da sie während des Transports im Eis gegeneinander gedrückt und abgeschliffen werden. Häufig ist Till relativ kompakt, weil er unter dem hohen Druck des Gletschers abgelagert und verdichtet wurde. In Landschaften ehemaliger Vergletscherung bildet Till den Hauptbestandteil von Moränen und prägt dadurch das Gelände mit unruhigen Oberflächen, blockreichen Böden und erosionsanfälligen Hängen.
Der Till ist grundsätzlich bei allen Moränenarten ein unsortiertes glaziales Sediment. Er unterscheidet sich jedoch je nach Moränentyp in Struktur, Lagerung, Verdichtung und Zusammensetzung, weil er an unterschiedlichen Stellen im oder am Gletscher abgelagert wird.
Bei der Grundmoräne entsteht der Till direkt unter dem Gletscher. Der sogenannte Basal-Till wird durch den hohen Druck des Eises stark verdichtet und verschert. Er enthält meist sehr feines Material (Ton, Schluff, Sand) mit eingelagerten Steinen und Blöcken. Typisch ist eine sehr kompakte, dichte Lagerung ohne Schichtung. Die Steine können teilweise eingeregelte Lagen oder bevorzugte Orientierungen zeigen, weil sie durch die Bewegung des Gletschers ausgerichtet wurden. Dieser Till bildet oft eine relativ gleichmäßige, flachwellige Oberfläche.
Der Till der Endmoräne entsteht am Gletscherende, wenn das Eis Material vor sich herschiebt oder beim Abschmelzen ablädt. Dieses Material ist meist lockerer gelagert als Grundmoränen-Till und häufig blockreicher, weil größere Gesteinsstücke an der Gletscherfront akkumulieren. Die Ablagerung ist oft chaotisch und hügelig, da sich das Material zu Moränenwällen auftürmt. Teilweise kann der Till hier auch mit Schmelzwassersedimenten durchmischt sein.
Bei Seitenmoränen wird der Till entlang der Gletscherränder abgelagert. Das Material stammt häufig von Felsstürzen und Hangschutt, der auf den Gletscher fällt und am Rand transportiert wird. Deshalb enthält dieser Till meist mehr grobes Material und größere Blöcke und oft weniger Feinmaterial. Er ist ebenfalls relativ locker gelagert und bildet langgestreckte Wälle entlang der ehemaligen Eisränder.
Die Mittelmoräne entsteht, wenn zwei Gletscher zusammenfließen und ihre Seitenmoränen in der Gletschermitte vereinigen. Der Till ähnelt daher dem Material der Seitenmoränen, ist also ebenfalls blockreich und eher grobkörnig. Nach dem Abschmelzen des Gletschers bleibt er als länglicher Rücken im ehemaligen Gletscherbett zurück.
Zusammengefasst ist Grundmoränen-Till meist feinreicher und stark verdichtet, während der Till von End-, Seiten- und Mittelmoränen lockerer, gröber und blockreicher ist. Diese Unterschiede entstehen durch die verschiedenen Ablagerungsbedingungen im Bereich des Gletschers.
Abb. 2: Querschnitt durch den Wildsee
Die Abbildung zeigt einen schematischen Querschnitt durch den Wildsee und veranschaulicht den geologischen Aufbau eines glazial entstandenen Karsees sowie die Lage der wichtigsten Moränenablagerungen. Der Wildsee liegt in einem sogenannten Kar, einer halbkesselförmigen Hohlform, die während der letzten Eiszeit (Würm-Kaltzeit) durch einen kleinen Kar-Gletscher ausgeschürft wurde. Durch die Bewegung des Gletschers wurde das Gestein im Untergrund erodiert und abgetragen, wodurch sich ein steilwandiges Becken bildete. Nach dem Abschmelzen des Eises füllte sich diese Vertiefung mit Wasser. Der heutige See entstand.
Die steilen Hänge, die das Kar umgeben, sind das Ergebnis der glazialen Erosion. Entlang dieser Karflanken sind in der Abbildung Seitenmoränen dargestellt. Diese Moränen bestehen aus Gesteinsmaterial, das am Rand des Gletschers transportiert wurde. Ein Teil dieses Materials stammt aus dem Untergrund, den der Gletscher abgeschliffen hat, ein anderer Teil aus Schutt und Gesteinsblöcken, die von den umliegenden Hängen auf den Gletscher gefallen sind. Während der Gletscher existierte, wurde dieses Material entlang seiner Ränder mitgeführt und schließlich dort abgelagert. Nach dem Abschmelzen des Eises blieben diese Ablagerungen als langgestreckte Moränenzüge entlang der ehemaligen Gletscherränder erhalten.
Im unteren Bereich des Kars ist eine Endmoräne dargestellt. Sie entstand am ehemaligen Gletscherende, wo der Gletscher das von ihm transportierte Material vor sich her schob oder beim Abschmelzen des Eises ablagerte. Dadurch bildete sich ein wallartiger Hügel aus unsortiertem Gesteinsmaterial. Die Endmoräne liegt quer zur ehemaligen Fließrichtung des Gletschers und bildet einen natürlichen Damm. Dieser Moränenwall spielt eine entscheidende Rolle für die Existenz des Wildsees, da er das Wasser im Kar zurückhält und so zur Bildung des Seebeckens beiträgt.
Der Untergrund des Karbodens und Teile der umliegenden Hänge bestehen aus Grundmoränenmaterial. Diese Ablagerung entstand direkt unter dem Gletscher. Während der Gletscher über den Untergrund glitt, wurde das Gestein zerkleinert, abgeschliffen und unter dem hohen Druck des Eises verdichtet. Beim Rückzug des Gletschers blieb dieses Material als flächige Sedimentschicht zurück. Grundmoränenmaterial ist ebenfalls ein unsortiertes Sediment aus verschiedenen Korngrößen, das häufig relativ kompakt ist. Im Gelände bildet es eine unregelmäßige, leicht wellige Oberfläche und stellt den heutigen Untergrund der Landschaft im Karbereich dar.
Die Abbildung verdeutlicht damit, wie die unterschiedlichen Moränenarten räumlich zueinander angeordnet sind und welche Rolle sie bei der Entstehung des Wildsees spielen. Die Kombination aus der glazial ausgeschürften Karform, den Seitenmoränen entlang der Hänge, dem flächig verbreiteten Grundmoränenmaterial im Untergrund und der wallartigen Endmoräne am ehemaligen Gletscherende erklärt die heutige Gestalt des Sees und seiner Umgebung. Insgesamt zeigt der Querschnitt anschaulich die glaziale Prägung der Landschaft und macht deutlich, wie stark die Prozesse der Eiszeit die heutige Landschaftsform des Wildsees bestimmt haben.
Abb. 3: Teil der Moräne
Für den ehemaligen Gletscher am Wildsee lassen sich aus der Höhe und Ausbildung der Endmoräne einige vorsichtige Rückschlüsse auf die Eiszeitbedingungen ziehen. Dabei muss man berücksichtigen, dass es sich im Nordschwarzwald um kleine Kar-Gletscher handelte und nicht um große Talgletscher wie in den Alpen.
Zunächst deutet eine mehrere Meter hohe Endmoräne darauf hin, dass der Gletscher am Ausgang des Kars eine gewisse Zeit relativ stabil gestanden hat. Während dieser Stillstandsphase konnte sich das vom Gletscher transportierte Material am Eisrand anhäufen. Der Gletscher schob Sediment vor sich her oder lagerte es beim Abschmelzen ab. Dass sich überhaupt ein klar erkennbarer Moränenwall bilden konnte, spricht dafür, dass der Gletscher nicht nur kurzzeitig dort lag, sondern über einen längeren Zeitraum eine stabile Endlage hatte.
Außerdem zeigt die Moräne, dass der Gletscher ausreichend Material transportiert hat, um einen sichtbaren Wall aufzubauen. Das Material besteht aus Till, also einer unsortierten Mischung aus Feinmaterial, Sand, Kies und größeren Steinen. Dieses Material stammt zum Teil aus dem abgeschliffenen Untergrund des Buntsandsteins, zum Teil aus Gesteinsschutt, der von den umliegenden Karhängen auf den Gletscher gelangte. Die Größe und Mächtigkeit der Moräne gibt daher auch Hinweise darauf, wie viel Sediment der Gletscher aufnehmen und transportieren konnte.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Stauwirkung der Endmoräne. Am Wildsee wirkt die Moräne als natürlicher Damm, der das Wasser im Kar zurückhält. Ohne diese Moräne würde das Wasser aus dem Kar abfließen, und der See könnte sich nicht in dieser Form halten. Die Existenz des Sees zeigt daher indirekt, dass die Moräne hoch und dicht genug ist, um das Wasser zu stauen.
Die heutige Höhe der Moräne ist allerdings wahrscheinlich nicht identisch mit der ursprünglichen Höhe. Seit dem Ende der Eiszeit wirken verschiedene Prozesse auf die Moräne ein, zum Beispiel Erosion durch Niederschlag, Hangabspülung, Frostverwitterung und Bodenbildung. Außerdem können sich am Seeufer Seesedimente und organisches Material abgelagert haben. Dadurch kann die Moräne heute niedriger erscheinen als unmittelbar nach dem Abschmelzen des Gletschers.
Zusammengefasst lässt sich aus der Endmoräne am Wildsee schließen, dass dort während der letzten Eiszeit ein kleiner, aber aktiver Kar-Gletscher existierte, der am Kar-Ausgang längere Zeit stabil war, genügend Sediment transportierte und einen Moränenwall aufbaute, der bis heute das Wasser des Sees aufstaut. Die Moräne ist damit ein wichtiger geomorphologischer Hinweis auf die Ausdehnung und Dynamik des ehemaligen Gletschers im Nordschwarzwald.
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1. Welche Merkmale des Sediments am Ufer und an der Moräne sprechen dafür, dass es sich um Till handelt?
(Achte auf Korngrößen, Sortierung, Schichtung und Gesteinsformen.)
Welche Korngrößen lassen sich im Moränenmaterial erkennen?
(Feinmaterial, Sand, Kies, größere Steine oder Blöcke)
Sind die Steine im Till eher kantig oder gerundet? Was könnte das über ihren Transport im Gletscher aussagen?
2. Ermittle die Höhe über NN an WP 1 und WP 2 (vor der Abgrenzung des zugänglichen Bereichs). Schätze an WP2 die weitere Höhe bis zur Oberkante der Endmoräne. Wie hoch ist die Endmoräne über der Seeoberfläche? Unterstelle nun, dass der Seeboden bei 902 m liegt. Welche Höhe erreicht die Endmoräne insgesamt in etwa?
Welche Rückschlüsse lassen sich aus der Höhe dieser Endmoräne über die Dynamik eines ehemaligen Gletschers ziehen?
Nenne und erläutere mindestens zwei mögliche Interpretationen.
3. Welche Unterschiede würde man zwischen Till einer Grundmoräne und dem Material einer Endmoräne erwarten?
4. Lade bitte mit dem Log ein Foto vor Ort mit deinem Cachernamen oder einem persönlichen Gegenstand hoch.
Quellen:
LGRB Kartenviewer (Baden-Württemberg)
LGRBwissen - Baden-Württemberg
Lukas & Rother (2016): "Moränen versus Till: Empfehlungen für die Beschreibung, Interpretation und Klassifikation glazialer Landformen und Sedimente"
McCann T., Manchego M. (2015): Geologie im Gelände
Fotos:
Abb. 1, 3 und Seitenbild: Eigen
Abb. 2: gestaltet mit AI