Zementmergelschüssel

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Eine Zementmergelschüssel ist eine unregelmäßige Mulde als Folge von unterschiedlicher Verwitterungsrestistenz von Massenkalken und eingelagerten, bankigen Mergelkalksteinen. Die Massenkalke wurden aus Algen-Schwamm-Riffen im Weißen Jura (160 bis 150 Mio. Jahren (Ma)) abgelagert. Ihre Erosionsrelikte, die Zementmergelschüsseln, bilden heute noch auf der Schwäbischen Alb morphologisch markante Geländeformen.[1]

Abgrenzung[Bearbeiten]

Zementmergelschüsseln sind von den Karstwannen der Schwäbischen Alb zu unterscheiden, die zwar morphologisch ähnlich in Erscheinung treten können, aber eher kleiner und als Phänomen fortgeschrittener Verkarstung extrem viel jünger sind (höchstens pleistozänen Alters, das heißt jünger als 2,6 Millionen Jahre).[2]

Genese[Bearbeiten]

Blockbild Zementmergelschüsseln, Entstehung in der oberen Jurazeit

Im oberen Abschnitt des Weißen Jura, vorwiegend ab der Liegenden Bankkalk-Formation (früher Weißjura sita 2 oder ki 5), war die Bildung von Riffen[3] nahezu auf dem gesamten Albplateau erfolgt. Im damaligen, flachen, tropisch-marinen Faziesbereich entwickelten sich vorwiegend konische Riffkomplexe und dazwischen unregelmäßige Hohlformen mit zumeist ebenem Boden.[4] Die Morphologie der Albhochfläche wird noch heute im nördlichen Teil (Kuppenalb) durch diese Massenkalk-Gesteine bestimmt.[5] In den Hohlformen lagerten sich im Verlauf der weiteren Erdgeschichte graue zementmergelige Sedimente ab, jedoch in bankigen Schichten. Die mergeligen Sedimente waren weicher und wurden stärker kompaktiert als die härteren Riffkalke.[6] Die „Mächtigkeit der Zementmergel-Formation wurde im Zentrum mancher Zementmergelschüsseln auf bis zu 170 Metern gemessen.“[7]

Für das Gebiet der Ostalb und der östlichen Mittleren Alb, vom westlichen Nördlinger-Ries-Rand bis einschließlich der Münsinger Zementmergelschüssel, werden die bisherigen Formationen der Liegenden Bankkalke und der Zement-Mergel zu einer einzigen Formation, der „Mergelstetten-Formation“ zusammengefasst. Im restlichen Gebiet der Schwäbischen Alb werden die seither verwendeten Formationsnamen weiterhin verwendet.[8]

Abtragung durch tektonische Einflüsse[Bearbeiten]

Da das Albplateau durch Hebung und Kippung (von Nordwest nach Südost und Schichtfallen nach S) in den höheren Bereichen stärkeren Abtragungs-, Verwitterungs- und anderen Erosionsprozessen ausgesetzt war, ist die Alboberfläche in Richtung des Schichtfallens nach S bis in zunehmend jüngere stratigraphische Bereiche erhalten. Auf der Kuppenalb und den Zeugenbergen der Mittleren Alb (Kornbühl, Monkberg, Köbele und Aufberg) sind die Massenkalkriffe freigelegt, auf der Schichtflächenalb schon abgetragen. Die jüngeren Schicht-Formationen (Hangende Bankkalk-Formation, Zementmergel-Formation, Liegende Bankkalk-Formation) sind daher nördlich der Klifflinie kaum noch vorhanden. Damit sind oft auch die Zementmergelschüsseln morphologisch weiter abgetragen.

Abtragung durch Zeit[Bearbeiten]

Im mittleren Teil der Flächenalb, sowie auf nahezu der gesamten Ostalb, sind Zementmergelschüsseln noch zahlreich vorhanden. Sie liegen teils nördlich, teils südlich der miozänen Klifflinie“[9] – also teilweise auch noch auf der Kuppenalb. Stellenweise sind sie durch über ihnen noch erhaltene Hangende Bankkalke verdeckt (geschützt).[10]

Zementmergelschüsseln, Schwäbischen Alb. Südlich der Klifflinie morphologisch noch ausgeprägt, da erst noch Tertiär-Schichten abzutragen waren

In der heutigen Morphologie des Albplateaus sind jedoch in fast allen Zementmergelschüsseln die Zementmergel komplett oder „mehr oder weniger“ ausgeräumt. Sofern die (Zement-)Mergelschichten nicht gänzlich abgetragen sind, haben die wasserstauenden Eigenschaften der Mergel eine förderliche Bedeutung für die ansonsten wasserarme Landwirtschaft der Alb.

Vorkommen[Bearbeiten]

Den Riffkalken aus der Zeit des Oberjuras der Alb ähnlich sind auch solche aus der Schweiz, Frankreich, Spanien, Polen und Rumänien. Trotz der weiten Verbreitung ist es aber bisher nicht gelungen, rezente Schwammriffe zu finden, die mit den Fossilien aus der Jurazeit vergleichbar wären.[11]

Mergel als tonige Mischungen mit Kalkanteilen von 85% bis 10% sind in allen Karstgebieten weltweit anzutreffen. Massenkalkgebilde sind auf der nördlichen Schwäbischen Alb als Kuppenalb zwar vorherrschend. Zementmergelschüsseln als Relikte ausgeräumter Mergelbänke zwischen Massenkalken kommen dagegen nur auf den südlichen Flächen der Frankenalb und überwiegend auf der südlichen Schwäbischen Alb vor. Besonders groß und noch heute die Geomorphologie bestimmend sind Zementmergelschüsseln auf der Schwäbischen Ostalb.

Mehrere Schüsseln liegen zwischen Heidenheim und Sontheim, nördlich und südlich der Klifflinie und dabei beiderseits des Brenztals. Nördlich der Klifflinie liegen die Schüsseln von Böhmenkirch-Söhnstetten (Blatt 7325), Härtsfeld (W Neresheim) und die Hörvelsinger Schüssel (auch um Langenau).

Die seltene, weil kaum ausgeräumte, große Mergelstetter-Schüssel (Typlokalität Mergelstetten), erreicht eine vertikale Mächtigkeit von 120m. An ihrem östlichen Rand – auf der Ostseite der Brenz - befindet sich ein als Geotop ausgewiesener Steinbruch, der Unteres Mergellager, Zwischenkalke und Oberes Mergellager aufschließt.[12]

GeoKarte Mittlere Schwäbische Alb. Zementmergelschüssel von Gammertingen grün markiert

Die Lauchert fließt heute noch direkt durch die zwei Schüsseln von Gammertingen und Jungnau. Die Schüssel von Gammertingen mit einem Durchmesser von ca. 2km ist großenteils ausgeräumt, aber in der Geologischen Karte, Blatt 7721 Gammertingen, in Umrissen markiert. Im Südwesten von Gammertingen ist das Zementmergelgestein noch anstehend. Hier fand man es auch immer wieder in Baugruben von Wohnhäusern und im Einschnitt der Bahnlinie Gammertingen-Neufra bei der Station „Gammertingen-Europastr.“ ist es auch noch aufgeschlossen. In den mergeligen Sedimenten fand man für die Datierung wichtige verkieselte Fossilien, insbesondere Seeigelstacheln und Schwammnadeln, jedoch keine Leitfossilien.[13]

Die Schüssel um das Naturschutzgebiet Blauen, (nördlich der Straße Nollhof-Winterlingen) erstreckt sich beiderseits der westlichen Bruchzone des Lauchertgrabens.[14]

Auch auf der Kuppenalb bei Münsingen und Gächingen (St. Johann) (Geologische Karte, Blatt 7522 Urach) befinden sich zwei große Schüsseln. Die Münsinger Schüssel erstreckt sich über 12km2. Sie ist von einem aufragenden Kranz von Massenkalkbergen umgeben und nur teilweise ausgeräumt.[15]

Ein schönes, vom Knopfmacherfelsen gut sichtbares, Beispiel ist die ausgeräumte Schüssel am Schloss Bronnen an der Oberen Donau zwischen Fridingen und Kloster Beuron.[16] Unmittelbar am steilen Talrand hat die starke spät-miozäne/pliozäne Erosion der Donau die trichterförmige Schüssel angeschnitten. Die beiden Massenkalk-Felsen am hohen Talrand - Reste von Schwammriffen - bilden das Relief des damaligen Jurameerbodens ab.

Referenzen[Bearbeiten]

  1. Eberle (2007), Umschlag vorne, innen
  2. Karstwannen (Uvala) sind aber immer noch erheblich größer als Dolinen. Einige zu Karstwannen zusammengewachsene Dolinenfelder sind größer als 2x1,2km
  3. Zufolge neuerer Forschungen sind die Riffe (Massenkalke) zu ca. 70% „Partikelkalk-Fazies“. Mikrofaziell unterschiedlich stark verzahnten sich „Mud Mounds“ aus Schwämmen, Stromatolithen und anderen Faunenelementen innerhalb der Massenkalke, aber auch an deren Rändern; Koch (2011), S. 78f
  4. Gwinner (1968), S. 37; Dietl & Schweigert (2001), S. 25ff
  5. Villinger (2008), S. 12
  6. Die „Mergelstetten-Formation“ erreichte aber fast nirgendwo auf der Alb die durchgehende Flächigkeit wie die anderen bankigen Schichten.
  7. Geyer & Gwinner (2011), S. 288
  8. Deutsche Stratigraphische Kommission, (STD 2002); Schweigert & Franz (2003)
  9. Gwinner (1968), S. 37
  10. Auf dem Südteil der Flächenalb der Mittleren- und der Ostalb sind erst noch tertiäre Sedimente abgetragen worden, so dass die Abtragung der Schüssel-Morphologien geringer sein kann. Außerdem verdecken auf der südlichen Flächenalb auch heute noch größere tertiäre Restflächen (u.a.Tautschbuch, Landgericht, Hochsträß) Schüsseln und Weißen Jura
  11. Schweigert (1998)
  12. Geotope Nordwürttemberg (2007)
  13. Gwinner (1962), S. 172; ebenso: Erl. GeoKarte 7721 Gammertingen (1993) S. 16
  14. Gwinner (1962). Auch in dieser zoogenen so genannten Nollhof-Fazies der Schüssel fehlen Leitfossilien
  15. Gwinner (1968), S. 37
  16. Schweigert (1998) mit Foto; auch Gwinner (1968), S. 37

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Gwinner (1962), Gwinner, M. P., Geologie des Weißen Jura der Albhochfläche (Württemberg), in: Neues Jahrb. für Geol. u. Paläont. Abhandl., 115, Stuttgart 1962
  • Gwinner (1968), Gwinner, M. P., Paläogeographie + Landschaftsentwicklung im Weißen (Oberen) Jura der Schwäbischen Alb, in: Geologische Rundschau, 58, Heidelberg 1968
  • GeoKarte Gammertingen (1974), Geologische Karte von Baden-Württemberg 1:25000, 7721 Gammertingen, Hrgb: Geologisches Landesamt Baden-Württemberg, Freiburg 1974
  • Erl. GeoKarte 7721 Gammertingen (1993), Geologische Karte 1:25000 von Baden-Württemberg, Erläuterungen zu Blatt 7721 Gammertingen, Hrgb: Geologisches Landesamt Baden-Württemberg, Freiburg 1993
  • Schweigert (1998): Schweigert, G., Riffe im Weißen Jura der Schwäbischen Alb, in: Profil, 13, 1998, S. 49-55
  • Dietl & Schweigert (2001), Dietl., G & Schweigert, G., Im Reich der Meerengel, der Nusplinger Plattenkalk und seine Fossilien, München 2001
  • Deutsche Stratigraphische Kommission, (STD 2002): siehe Weblinks
  • Geotope Nordwürtt. (2002), Geotope im Regierungsbezirk Stuttgart, Steckbrief, Hrgb: Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW), Karlsruhe 2002
  • Schweigert & Franz (2003), Schweigert, G. & Franz, M. Die Mergelstetten-Formation, eine neue Gesteinseinheit im Oberjura der östlichen bis mittleren Schwäbischen Alb, Jahreshefte und Mitteilungen des Oberrheinischen Geologischen Vereins, Stuttgart 2003
  • Eberle (2007): Eberle, J.; Eitel, B.; Blümel, W. D.; Wittmann, S. Deutschlands Süden vom Erdmittelalter zur Gegenwart, Heidelberg 2007
  • Geotope in den vier Regierungsbezirken von Baden-Württemberg, Schutzgebietsverzeichnis, Volltexte, LfU, Baden-Württemberg, 2000, 2003, 2005, 2007. Siehe Weblinks
  • Villinger (2008): Villinger, E., Die Schwäbische Alb – eine geologische Bilderbuchlandschaft, in: Rosendahl (2008)
  • Rosendahl (2008): Rosendahl, W., et al, (Hrgb), Wanderungen in der Erdgeschichte (18), Schwäbische Alb München 2008
  • Geyer & Gwinner (2011), Geologie von Baden-Württemberg, 5., völlig neu bearbeitete Auflage, Stuttgart 2011
  • Koch (2011), Koch, R., Dolomit und Dolomit-Zerfall im Malm Süddeutschlands – Verbreitung, Bildungsmodelle, Dolomit-Karst; in: Laichinger Höhlenfreund, 46, Laichingen 2011

Weblinks[Bearbeiten]