Okt24

Die Theorie des Wilson-Zyklus befasst sich mit Modellen zu jenen Prozessen, die das Entstehen und Vergehen von Gebirgen und Ozeanen erklären möchte. Sie geht auf den Geophysiker Tuzo Wilson zurück und stellt die Weiterentwicklung von Alfred Wegeners Theorie der Kontinentalverschiebung dar. Dabei wird vor allem auf Grund von geophysikalischen und geologischen Untersuchungen im ozeanischen Bereich angenommen, dass Teile der Erdkruste verschiebbar sind.

Alfred Wegener stellte 1912 die Hypothese der Kontinentalverschiebung auf, ging allerdings nur von der Beweglichkeit der Kontinente aus. Wie wir heute wissen, betrifft die Verschiebung oder Drift nicht nur Kontinente. So wurde aus der Theorie der Kontinentaldrift die Theorie der Plattentektonik. Man geht dabei von einer Erdkruste aus, die aus gegeneinander verschiebbaren Platten besteht, und deren Bewegungen zur Entstehung von Gebirgen und Ozeanen, Tiefseegräben und Inselbögen, Riftzonen und Mittelozeanischen Rücken, Hot Spots und Subduktionszonen führen.

Der Wilson-Zyklus beschreibt und erklärt also die verschiedenen Stadien und Ergebnisse eines plattentektonischen Zyklus, der etwa 300 bis 500 Millionen Jahre dauert.

Ein Zyklus durchläuft verschiedene Stadien

Die Stadien eines Wilson-Zyklus am Beispiel rezenter Erscheinungsformen der Plattentektonik © Hannes Grobe/AWI, CC BY 3.0

Die Stadien eines Wilson-Zyklus am Beispiel rezenter Erscheinungsformen der Plattentektonik © Hannes Grobe/AWI, CC BY 3.0

Ein Graben bricht auf: Kontinentalplatten driften auseinander

Im Erdinnern schwächen Wärmeströme z. B. von Hotspots die Gesteine der Kruste und ein kontinentaler Grabenbruch kann entstehen. Ein bekanntes Beispiel ist das Ostafrikanische Graben-System.

Ostafrikanisches Riftsystem (rot) mit Rotmeer-Graben (grün) © CC BY-SA 3.0

Ostafrikanisches Riftsystem (rot) mit Rotmeer-Graben (grün) © CC BY-SA 3.0

Der Rotmeer-Graben, der Afrika von Asien trennt und vom Roten Meer bedeckt ist, stellt die Weiterentwicklung dar. Hier gelangen Gesteinsschmelzen in den Graben und bilden neuen Meeresboden, wobei sich allmählich ein Ozean bildet. Typisch für solche frühen Ozeanbecken sind erzhaltige Wässer, die sogenannten “Black and White Smokers“.

«Black & White» Smokers – Kein Whisky sondern Quellen!

Der Mittelozeanische Rücken: Ein Ozean und ozeanische Kruste entsteht

Während des Atlantik-Stadiums füllen aus dem Erdmantel aufsteigende Gesteinsschmelzen das Ozeanbecken. Im Zentrum eines solchen Ozeans liegt ein mittelozeanischer Rücken, aus dem laufend Lava austritt. Auf beiden Seiten des Rückens entsteht durch Abkühlung die neue, ozeanische Kruste.

Der Mittelatlantischen Rücken: die Farbe Rot stellt die jüngsten Gesteine dar © gemeinfrei

Der Mittelatlantischen Rücken: die Farbe Rot stellt die jüngsten Gesteine dar © gemeinfrei

Ein typisches Beispiel dafür ist der zwischen Amerika und Europa/Afrika über tausende Kilometer verlaufende Mittelatlantische Rücken. In diesem Bereich kommt es immer wieder zu gewaltigen Vulkanausbrüchen und zur Entstehung neuer Inseln. Ein Beispiel dafür ist Island. →
Geologische Höhepunkte zum Jahreswechsel!

Subduktion: Das Verschwinden von Ozean und ozeanischer Kruste

Im Pazifik-Stadium taucht die ozeanischen Kruste bzw. Platte an ihrem Rand allmählich unter die kontinentale Platte ab, da sie spezifisch schwerer ist. Man nennt diesen Vorgang Subduktion.

Subduktion ozeanischer Kruste mit Lithosphäre unter kontinentale Platte und Lithosphäre © CC BY-SA 3.0

Subduktion ozeanischer Kruste mit Lithosphäre unter kontinentale Platte und Lithosphäre © CC BY-SA 3.0

Als Folge der Subduktion bildet sich am Plattenrand ein Tiefseegraben. Tiefseegräben sind rund um den Pazifik vorhanden, z. B.  der Atacamagraben vor der Westküste Südamerikas und der Mexikograben vor der Westküste Zentralamerikas. In der Regel wird das Abtauchen von Erdbeben begleitet. Beim Abtauchen wird gleichzeitig das Material der ozeanischen Platte in grösseren Tiefen wieder aufgeschmolzen und kann am Rand der Kontinentalplatte als Magma aufsteigen. So entstande Vulkanketten markieren dann die Grenze zwischen den Platten. Beispiel sind die Kordilleren Mittel- und Südamerikas oder die Erdbebenregion um die Andreasspalte in Kalifornien.

Im Mittelmeer-Stadium wird ein Ozean immer weiter eingeengt, weil die ozeanische Platte unter der kontinentalen verschwindet.
Eine solche Subduktion vollzieht sich gegenwärtig im Mittelmeerraum. Die gegeneinanderdriftende Eurasische und Afrikanische Platte engen das Mittelmeerbecken immer mehr ein bis es in einigen Millionen Jahren verschwunden sein wird.

Die sieben Schwestern
Wenn die Erde bebt

Plattenkollision: ein Faltengebirge entsteht

Im Himalaya-Stadium, wie dieses Stadium genannt wird, ist der Ozean verschwunden. Indem nun Kontinent mit Kontinent kollidiert, kommt es durch den starken Druck zur Verfaltung der kontinentalen Krusten. Faltengebirge wie die Anden, der Himalaja oder die Alpen entstehen. Setzt sich der Prozess des Zusammenschiebens fort, können sich einzelne Teile oder sogenannte Späne übereinander schieben. So entsteht ein Deckengebirge. Als Beispiel dienen die Alpen mit seinem gut erforschten Deckenbau.

Abtragung und Ende des Zyklus

Wenn ein Faltengebirge entsteht und herausgehoben wird, beginnt zugleich die Abtragung. Ist das Gebirge völlig abgetragen, befindet sich der Wilsonzyklus in seiner letzten Phase, der Ruhephase. Jetzt können die Kontinente wieder aufbrechen und mit dem Graben-Stadium in einen neuen Zyklus eintreten.

Animation eines Wilson Zyklus

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Okt17

Man kann die harte Tour wählen und in acht Stunden von Zwinglis Geburtshaus in Wildhaus hinüber nach Amden-Arvenbüel wandern. Oder für die, die sanfte Gipfelerfahrung mögen, lässt sich der Selun, der sanfteste der Churfirsten, in einer Stunde ab Strichboden leicht erreichen. Dies ist umso empfehlenswerter, als hier ein unvergesslicher Rundblick vom Alpstein in den Alpenbogen möglich ist ohne extreme Leistung zu erbringen. Auf dem Weg zu den Gipfeln wird auch derjenige belohnt, der seine Blicke nicht vom Boden heben mag. Ihm enthüllen sich Einblicke in ein beeindruckendes Höhlensystem.

Wanderrouten im Obertoggenburg

Wanderrouten im Obertoggenburg

Auf dem Weg zum Selun Gipfel darf man das Wildmannlisloch nicht vergessen. Es ist ein ausgedehnter Höhlenkomplex im Seewerkalk. Von ihm wissen wir, dass er von Höhlenbären und später wahrscheinlich von Neandertalern zeitweilig bewohnt wurde.

Das Wildmannlisloch © Adrian Michael, CC BY 2.5

Das Wildmannlisloch © Adrian Michael, CC BY 2.5

Bekannt sind auch die “Donnerlöcher” Wart-, Muelten-, Stumpen- und Böschen-Donnerloch westlich vom Selun. Sie sind geräumige, vertikale Schächte im Schrattenkalk bis zu 176 m tief, aber ohne nennenswerte Horizontalausdehnung. Auf der Alp Selamatt befindet sich das 280 m tiefe Rauchloch und die Köbelishöhle mit ihrem 154 m tiefen Schacht. Die Eingänge dieser Höhlen liegen in den Sandsteinen der Garschella-Formation, einige Meter über dem Schrattenkalk. Die längste Höhle in den Churfirsten ist das Selunhöhlensystem Windloch, Zigerloch, Seeloch und Blockschacht, das seit 1934 erforscht wird. In den Achzigerjahren wurde der 327 m tiefe Sibirschacht am Fusse des Zuestolls gefunden. Die tiefste Höhle ist das Seichbergloch, das schon seit 1969 bis auf 428 m Tiefe bekannt war. Überdies ist das Seichbergloch morphologisch interessant, weil es entlang der Schichtgrenze zwischen Seewerkalk und Garschella-Formation verläuft.

Geologisches Profil beim Chäsererugg Churfirsten © Heim 1917

Geologisches Profil beim Chäsererugg Churfirsten © Heim 1917

Hydrogeologie

Das meiste Wasser, das auf der fast gewässerlosen Nordflanke der Churfirsten versickert, fliesst auf unterirdischen Fliesswegen entgegen der Schichtneigung zur Rinquelle bei Betlis. Diese Quelle erreicht Spitzenabflüsse von 30’000 Litern pro Sekunde, ist allerdings nur der Hochwasserüberlauf von Quellen, die etwas weiter westlich unter der Oberfläche des Walensees liegen. In der Schlucht, in der die Seerenbachfälle ob Betlis imposant in die Tiefe stürzen, tritt auch die Rinquelle ans Tageslicht. Die Rinquelle ist der Eingang zu einer grossen Höhle, die seit 1953 erforscht wird. Zurzeit hat sie eine vermessene Länge von 1,92 km bei einer Höhendifferenz von 33 m, wovon mehr als 1,8 km unter Wasser verlaufen. Die Höhle liegt überwiegend im Betliskalk (Unterkreide) der Säntisdecke. Rund drei Kilometer vom Höhleneingang entfernt befindet sich eine Abzweigung, wo Wasser im Bergesinnern verschwindet. Wohin? Das bleibt vorerst wohl ein Geheimnis.

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Okt10

Der “Schnüerliweg” in der Südwand der Churfirsten verläuft direkt unterhalb der Südwände des Hinderrugg, Schibenstoll bis zum Zuestoll und bietet atemberaubende Blicke auf den Walensee, die Churfirsten und die Alpen. Er ist nach dem nur 50 cm breiten und 30 Meter langen Felsband unterhalb des Schibenstoll benannt. Nur Wanderer mit sehr guter Trittsicherheit und Schwindelfreiheit sollten sich auf den Schnüerliweg begeben. Es handelt sich hierbei um einen alten Jägerpfad.

Für eine Rundwanderung ab Walenstadtberg besteht die Möglichkeit des Aufstieges über den Sitzstein, unter der Südwand des Brisi hinauf zur Paliis Nideri. Dies ist der Sattel zwischen Brisi und Zuestoll. Der Zuestoll muss auf der Nordseite umwandert werden, denn seine Südseite ist nur für Kletterer mit Ausrüstung. Dazu muss man etwa 300 Höhenmeter hinunter und wieder hinauf um zum Sattel zwischen Zuestoll und Schibenstoll zu gelangen, wo dann der eigentliche Schnüerliweg beginnt.

Ein Teilstück des Schnüerliwegs mit Sicht auf den Walensee © hikr

Ein Teilstück des Schnüerliwegs mit Sicht auf den Walensee © hikr

 Der Schnüerliweg entlang dem Hinterrugg, Schibenstoll, Zuestoll bis zum Brisi

Der Schnüerliweg entlang dem Hinterrugg, Schibenstoll, Zuestoll bis zum Brisi

Der Schnüerlieweg hoch über dem Walensee

Der Schnüerlieweg hoch über dem Walensee

Die Churfirsten sind eine Kette relativ junger Kalksteinerhebungen

 

Die Namengebung ging vom Kloster St. Gallen aus. Die erste Karte von J. J. Bühler von 1784 enthält die Bezeichnung “Die VII Churfürsten”. Diese Namensform überwiegte noch im 19. Jahrhundert. Erst die Eschmann-Karte von 1854 entschied sich für “Churfirsten”.

Im Norden laufen die Churfirsten in flachen Bergrücken ins Toggenburg aus. Südwärts fällt die Kette fast senkrecht bis Walenstadtberg ab und weiter zum Walensee auf 419 m ü. M.. Modulliert wurde die felsige Südflanke durch den Rheingletscher in der Würmeiszeit.

Die Churfirsten © A. Heim gemeinfrei

Die Churfirsten © A. Heim gemeinfrei

Die Churfirsten bestehen – je nach Zählung – aus sieben bis dreizehn Gipfeln, die zusammen eine 10 km lange Bergkette mit mehrfach unterbrochenem First bilden. Die Gipfelhöhen liegen bei 2200-2300 m ü. M.. Sie gehören zu den Appenzeller Alpen, welche den Abschluss der Westalpen bilden.

Die Gesteine sind Sedimente vom Nordrand der Tethys, dem Ozean im Mesozoikum zwischen Europa und Afrika. Als die beiden Kontinente durch tektonische Kräfte aufeinanderprallten, verschwand der Ozean allmählich. Die Alpenbildung war voll im Gang.

Geologisches Profil beim Chäsererugg Churfirsten © Heim 1917

Geologisches Profil beim Chäsererugg Churfirsten © Heim 1917

Geologisch gehören die Churfirsten zum Helvetikum. Die Säntisdecke, die im Osten fast 2 km mächtig ist und die ganze Schichtfolge von Seewerkalk (obere Kreide) bis zum Dogger (Jura) aufweist, ist die oberste Decke. Im Westen beim Leistkamm liegen die Kreideschichten der Säntisdecke direkt auf der Mürtschendecke, die denselben stratigrafischen Aufbau hat.

Die Säntisdecke fällt flach nach Norden ein. Nördlich der Selamatt taucht sie in die Wildhauser Mulde und bildet dann noch weiter nördlich das stark verfaltete Alpsteinmassiv mit dem Säntis als höchsten Gipfel.

Auf dem Schär, Selun, Hinderrugg, Chäserrugg sowie Gamser Rugg steht der Seewerkalk an. In diesem liegen, besonders am Fuss des Seluns, viele Höhlen. Auf Zuestoll und Frümsel steht der gut verkarstungsfähige Schrattenkalk an. Dieser bildet auch die Oberfläche aller Täler (Kare) zwischen den Bergrücken.

So kam es zu einem ausgedehnten Höhlensystem in den Churfirsten, von dem im nächsten Beitrag die Rede sein soll.

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Okt03

Eduard Imhof (1895 bis 1986) war ein berühmter Schweizer Kartograf. Er war Gründer des Instituts für Kartografie der Eidgenössisch Technischen Hochschule Zürich, dem er als Leiter von 1925 bis 1965 vorstand. 1961 erhielt er den Auftrag einen “Atlas der Schweiz” zu erarbeiten. In diesem Atlas wurden Themenkarten zur Natur, Bevölkerung, Kultur und Wirtschaft der Schweiz erstellt. Mit Unterstützung zahlreicher Wissenschaftler konnte 1978 die erste Auflage herausgegeben werden. Der «Atlas der Schweiz» ist unterdessen digital und dreidimensional geworden und seit Juni 2016 online und kostenlos nutzbar. → Atlas der Schweiz

Eduard Imhofs Schulkarten und Atlanten, u. a. der Schweizerische Mittelschulatlas – wer kennt ihn nicht – wurden weit über die Hochschule hinaus bekannt. Auch als Reliefbauer hat sich Eduard Imhof einen Namen geschaffen.

Die Entstehung eines Kartenwerkes ist sehr komplex. Noch viel schwieriger ist es aus einem reduzierten, vereinheitlichten Kartenausschnitt wieder eine natürlich wirkende, dreidimensionale Landschaft zu gestalten. Der professionelle Reliefbauer muss sozusagen die Felspartien neu erfinden. Ob ihm dies gelingt, hängt stark von seinen bildhauerischen Fähigkeiten und seinen Kenntnissen der Morphologie und Textur des anstehenden Gesteins ab. Dass Eduard Imhof dabei zu den “perfektesten” Reliefbauer gehörte, zeigen die Werke der Gross Windgällen und des Bietschhorns, die er für die Landesausstellung 1938/39 geschaffen hat.

Heute lassen sich Reliefs mit 3D-Fräsen in wenigen Stunden mittels digitaler Höhenmodelle schaffen. Und geologische Phänomene werden als virtuelle 3D-Darstellungen am Computer veranschaulicht. Qualitativ reichen solche Darstellungen jedoch noch kaum an die alten Reliefs heran. Die vor über hundert Jahren entstandenen wissenschaftlichen Kunstwerke erfüllen bis heute ihren didaktischen Zweck!

Eduard Imhof modelliert am Modell der Gross Windgällen © Public Domain Mark

Eduard Imhof modelliert am Modell der Gross Windgällen © Public Domain Mark

Auf der 1930 durchgeführten Expedition nach China zusammen mit Arnold Heim und Paul Nabholz, vermass Eduard Imhofs den Berg Minya Konka. 7590 Meter über Meer ergab das Resultat der Vermessung und nicht 10’000 Meter. Damit blieb der Mount Everest weiterhin der höchste Berg der Welt. Allerdings darf man den Minya Konka als dritt höchsten Berg der Welt ausserhalb der Himalaya-Karakorum-Ketten bezeichnen.

Als Künstler hat Eduard Imhof mit Aquarellen und Bleistiftzeichnungen eindrückliche Werke geschaffen.

Grosse Windgällen - Höhlenstock von Süden (nach meinem Relief). Oktober 1976. Bleistift 17 x 27 cm © Public Domain Mark

Grosse Windgällen – Höhlenstock von Süden (nach meinem Relief). Oktober 1976. Bleistift 17 x 27 cm © Public Domain Mark

Bei Erlenbach am Zürichsee. Aquarell. 4. Dez. 1966. 27 x 40 cm © Public Domain Mark

Bei Erlenbach am Zürichsee. Aquarell. 4. Dez. 1966. 27 x 40 cm © Public Domain Mark

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Sep26

Flüssige oder feste Partikel ganz unterschiedlicher Grösse, Form und Zusammensetzung nennt man Aerosole. Sie sind die Gegenspieler der Treibhausgase, da sie die bodennahen Luftschichten vorwiegend abkühlen. Sie entstehen wie Treibhausgase durch natürliche Vorgänge, z. B. bei Vulkanausbrüchen und Wüstenstürmen, und durch menschliche Aktivitäten, z. B. bei der Verbrennung von fossilem Brennstoff. Aerosole können Russ- oder Salzpartikel, Staub, Mineralpartikel, Dunst, chemische Substanzen wie Sulfate, kohlenstoffhaltige Partikel oder biologische Partikel wie Bakterien und Pollen sein.

Aerosolverteilung: Staub: orange/rot, Meersalz: blau, kohlenstoffhaltige Partikel: grün, Sulfat: weiss © Quelle: NASA

Aerosolverteilung: Staub: orange/rot, Meersalz: blau, kohlenstoffhaltige Partikel: grün, Sulfat: weiss © Quelle: NASA

Weil die Aerosole die Sonneneinstrahlung hauptsächlich reflektieren und die Wärmestrahlung absorbieren, und als Kondensationskeime die Bildung von Wolken und Niederschlag beeinflussen, ist der Effekt auf das tägliche Wetter und das langfristige Klima enorm wichtig. Nebst dem Einfluss in der Atmosphäre können Aerosole auch das Reflexionsvermögen des Erdbodens beeinflussen. So setzen sich z. B. aus Verbrennungsprozessen stammende Kohlenstoffpartikel auf Schnee- und Eisoberflächen ab, absorbieren dort Sonnenlicht, erwärmen sich und führen dadurch zu einem Abschmelzen. Ohne diesen Prozess hätte der Boden ein geringeres Reflexionsvermögen. Wir ahnen also, dass es sich bei diesen Prozessen um sehr komplizierte Systeme handelt. So erstaunt es nicht, dass der wissenschaftliche Kenntnisstand über Aerosole und ihre klimatischen Wirkungen in mancher Hinsicht noch gering ist.

Wenden wir uns dem Saharastaub zu, von dem wir in Europa bei starken Südstürmen vor allem im Frühling und Herbst betroffen sind.

Saharastaub

Mehrmals pro Jahr wird aus den Wüstengebieten Nordafrikas und Arabiens mit einer starken südlichen Höhenströmung Staub in die Alpen verfrachtet. Wenn die Staubkonzentration in der Luft so gross ist, dass sie den Himmel abdunkelt und rötlich oder gelblich färbt, spricht man von “Götterdämmerung”. Am 21.02.2004 war so ein Tag, die Strassenbeleuchtung erlosch nicht. Hunderte von Anrufen gingen bei den Sicherheitsverantworlichen ein; Grund der Aufregung waren Staubteilchen verursacht durch den Saharastaub.

Satellitenbild einer gewaltigen Staubwolke aus der Sahara, 25. September 2008 © earthobservatory.nasa.org

Satellitenbild einer gewaltigen Staubwolke aus der Sahara, 25. September 2008 © earthobservatory.nasa.org

Woher kommt der Staub?

In den Wüstengebieten Nordafrikas und Arabiens und teilweise auch aus trockenen Gebieten Spaniens gelangen bei starkem Wind und grosser Turbulenz Partikel einige Kilometer in die Atmosphäre. Partikel grösser als 5/1000 mm fallen rasch aus, die kleinen, die kleiner als 5 Micrometer oder 5/1000 mm und damit kleiner als Wolkentröpfchen sind, bleiben in der Atmosphäre und werden über weite Strecken mit der atmosphärischen Strömung transportiert, z. B. mit dem Scirocco über das Mittelmeer in die Alpen.

Saharastaub über Kufstein/Tirol am 22.2.2004 © Henryart, CC BY-SA 3.0

Saharastaub über Kufstein/Tirol am 22.2.2004 © Henryart, CC BY-SA 3.0

Der rote Wüstensand aus der Sahara bahnt sich nicht nur seinen Weg nach Europa. Wie eine US-Studie zeigt, sorgen Partikel aus der Taklamakan und der Sahara, die mit ostwärts um die Erde ziehenden Luftströmungen die Sierra Nevada erreichen, für ergiebige Niederschläge.

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Sep19

Wenig Anstrengung und viel Erlebnis verspricht die einfache Rundwanderung am Monte Carasso, dem Hausberg von Bellinzona. Die von der Curzùtt-S. Barnàrd-Stifftung gebaute Hängebrücke ist 270 m lang und wiegt 50 Tonnen. Dabei hängt sie 14 Meter durch, was zu einer Steigung von 24 Prozent an ihren Enden führt. Sie vermittelt Blicke in die Sementina Schlucht und Kribbelgefühle im Bauch.

Tibetische Hängebrücke am Monte Carasso bei Bellinzona © Ticino Tourismus

Tibetische Hängebrücke am Monte Carasso bei Bellinzona © Ticino Tourismus

Die Brücke ist mit der Seilbahn erreichbar, welche von Monte Carasso nach Curzùtt fährt. Curzùtt ist ein antikes und charakteristisches Hügeldorf. Es ist für seine aufwendig restaurierte, historische Baustruktur bekannt. Die alte Siedlung beweist, dass die Menschen früher die höheren Lagen zur Mogadinoebene bevorzugten. Der Ausflug führt weiter zur kleinen romanischen Kirche San Bernardo mit ihren wertvollen Fresken aus dem 14. und 15. Jahrhundert. Heute wirkt sie einsam, früher war sie fester Bestandteil des Alltagslebens der Siedlung Curzútt.

1. Von Curzùtt (Monte Carasso) Rundwanderung zur Hängebrücke. 2. Wanderung von Monte Carasso Endstation Mornera nach Capanna Albagno, Alpe Arami, Bedretto zurück nach Bellinzona

1. Von Curzùtt (Monte Carasso) Rundwanderung zur Hängebrücke. 2. Wanderung von Monte Carasso Endstation Mornera nach Capanna Albagno, Alpe Arami, Bedretto zurück nach Bellinzona

2 Rundwanderungen vom Monte Carasso aus.

2 Rundwanderungen vom Monte Carasso aus.

Geologie

Auch in Punkto Geologie ist das Bellinzonese eine interessante Sache. Vom Monte Carasso geniesst man einen uneingeschränkten Ausblick auf die Südalpen und auf die Magadino-Ebene, wo man den Verlauf der Insubrischen Linie weiss. Es ist eine scharfe Trennlinie zwischen der schwach metamorphen afrikanischen Kruste der Südalpen und der stark metamorphen europäischen Kruste der Alpen. Diese strukturelle Trennlinie, bzw. tektonische Störzone ist besonders im Tessin “gut sichtbar”, nämlich durch das steile Abfallen der Gesteinsschichten am nördlichen Rand der Magadino-Ebene, während die Gesteinsschichten der Berge im Süden flach einfallen.

Penninische Decken Tessin, Insubrische Linie und Südalpen

Penninische Decken Tessin, Insubrische Linie und Südalpen

Die Rundwanderung am Monte Carasso liegt in den Tessiner Gneisen. Es sind stark metamorphe Gesteinspakete der Penninischen Wurzelzone, d. h. Material des europäischen Kontinentalrandes. Wandert man von Mornera der Endstation der Seilbahn Monte Carasso Richtung Norden kann man bei Alpe Arami im Bedretto Tal Aufschlüsse von Eklogiten und Peridotiten, eingebettet in Gneisschichten, finden.

Granat Eklogit © Public Domain

<Granat Eklogit © Public Domain

Diese Gesteine stellen Hochdruckmetamorphe Ultramafitite aus der Tethys dar. Es sind Zeugen einer sehr komplizierten Entstehungsgeschichte sowohl petrologisch wie tektonisch. Man nimmt für die Entstehung dieser Gesteine Tiefen von mehr als 400 km an.

Eine zweitägige Geologie-Wanderung ist von Bellinzona aus möglich:
→ Mit der Seilbahn Monte Carasso zur Endstation Mornera (1346 m)
→ Wandern zur Capanna Albagno (1867 m) mit Übernachtung. Sehr schöne Aufsicht auch auf die Insubrische Linie!
→ Am nächsten Tag ca. 3 km bis zur Alpe Arami mit den Eklogit-Peridotit-Aufschlüssen. Weiter talwärts nach Bedretto und mit dem Bergtaxi zurück zum Bahnhof Bellinzona.

Viel Vergnügen!

Curzútt und die tibetische Brücke “Carasc”
Ponte tibetano “Carasc”
Ticino Ausflüge

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Sep12

Unter Wirbelsturm versteht man sturmartige oder orkanartige Windsysteme mit einer vertikalen, bzw. senkrechten Drehachse. Ausser dieser Gemeinsamkeit unterscheiden sich die Systeme in ihrer Entstehung, Struktur und Grösse. Eine genaue Unterscheidung ist deshalb wichtig.

So unterscheidet man:

Hurrikan "Irma" während der Phase der Spitzenintensität: "Irma" hat einen Durchmesser von 600 Kilometern.  © MODIS image captured by NASA’s Aqua satellite - EOSDIS Worldview, gemeinfrei

Hurrikan “Irma” während der Phase der Spitzenintensität: “Irma” hat einen Durchmesser von 600 Kilometern.  © MODIS image captured by NASA’s Aqua satellite – EOSDIS Worldview, gemeinfrei

Wie steht es um den Hurrikan “Irma”, der zur Zeit Schlagzeilen macht?

Im Atlantik sind die Bedingungen für die Entstehung tropischer Wirbelstürme besonders günstig.

Hurrikan "Irma": der Weg von den Kapverdischen Inseln nach Westen © gemeinfrei

Hurrikan “Irma”: der Weg von den Kapverdischen Inseln nach Westen © gemeinfrei

Die Verlaufsbahnen der tropischen Wirbelstürme von 1985 bis 2005 © Hintergrund: NASA, created using jdorje/Tracks by Nilfanion on 2006-08-05, gemeinfrei

Die Verlaufsbahnen der tropischen Wirbelstürme von 1985 bis 2005 © Hintergrund: NASA, created using jdorje/Tracks by Nilfanion on 2006-08-05, gemeinfrei

Der Kapverde-Typ-Hurrikan, zu dem “Irma” gehört, entwickelt sich aus tropischen Wellen, die sich durch Instabilitäten im «African Easterly Jet» bilden. Diese Wellen ziehen dann, aufgrund der Passatwinde, westwärts auf den offenen Atlantik und entwickeln sich, bei guten Umgebungsbedingungen, nahe der Kapverde-Inseln in tropische Wirbelstürme. Generell bilden sich Stürme in den Monaten August und September.

Was ist ein «African Easterly Jet»?

Es ist ein Bereich der unteren Troposphäre über Westafrika, wo die saisonale mittlere Windgeschwindigkeit bei östlicher Richtung maximal ist. Sie bilden sich aufgrund eines Temperaturkontrastes zwischen der Sahara und dem Golf von Guinea. Es herrschen maximale Windgeschwindigkeiten in 3 Kilometer Höhe nördlich des Monsuntrogs. Der Jet bewegt sich im Januar nordwärts und erreicht im August seine nördlichste Position mit den stärksten Windgeschwindigkeiten im September, wenn er wieder Richtung Süden wandert. In diesem System bilden sich zusammen mit Konvektionszellen tropische Wellen. Daraus können tropische Zyklone entstehen.

Wie eine Zyklone entsteht, wird in der Grafik gezeigt.

Schematischer Aufbau eines tropischen Wirbelsturms © gemeinfrei

Schematischer Aufbau eines tropischen Wirbelsturms © gemeinfrei

Wenn im Spätsommer und Herbst grosse Wassermengen verdunsten, steigen diese mit der warmen Luft auf und beginnen wegen der Corioliskraft zu drehen. Ein Wirbel entsteht mit einem “Auge” in der Mitte, wo sich eine wind- und niederschlagsfreie Zone befindet. Direkt um das Auge liegt die Augenwand (Eyewall ), die aus sich hoch auftürmenden Wolken besteht und in der im Allgemeinen die höchsten Windgeschwindigkeiten auftreten. Die Windrichtung in der Eyewall wird durch die Zentrifugalkraft beeinflusst (Gradientwind). In starken Hurrikanen können sich mehrere Eyewalls ausbilden. Wie im Beispiel “Irma” kann eine äussere Eyewall die Innere ersetzen. Man spricht dann von einer zyklischen Eyewall-Neubildung (eyewall replacement cycle).

Der Hurrikan Irma

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Die Lösung

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