Dez30

Qaidam1Zu meinem Abschied möchte ich Sie an einen wundervollen, etwas abgelegenen Ort mitnehmen, den ich im Rahmen meiner Doktorarbeit bereisen und erforschen durfte: ins Qaidam-Becken am Nordost-Rand des Tibetplateaus. Das Sedimentbecken in Westchina liegt auf über 3000 Meter und ist etwa dreimal so gross wie die Schweiz. Sein Inneres ist mit bis zu 16 km Sedimenten gefüllt und seit rund 26 Millionen Jahren ist das Becken vollständig von heute 5000 m hohen Gebirgen umgeben und besitzt keinen Abfluss mehr. Damit schliesst es ein grosses Stück seiner tektonischen und klimatischen Geschichte in seinen jüngeren Sedimenten ein, was es für die Forschung besonders interessant macht. Das Qaidam-Becken ist gefüllt mit Sand-, Kalk- und Tonsteinen, die alle möglichen Farbschattierungen aufweisen; Risse sind heute oft mit Gips gefüllt und auf den Ebenen bilden sich Salzkristalle. Die wenigen Wasserstellen und Seen, die es in dieser wüstenhaften Gegend gibt, bestehen heute aus salzig-brackigem Wasser. Je nach Wasserqualität zur entsprechenden Zeit finden sich in den Ablagerungen Mikro-Fossilien von Süsswasser- oder Salzwasserlebewesen.

Qaidam2Ursprünglich handelte es sich beim Qaidam-Gebiet um einen Mikrokontinent, der bei der Kollision von Indien und Asien zwischen die Fronten geriet.  Noch immer bauen sich grosse Spannungen auf infolge des Kollisions- und Hebungsdruckes, die sich gelegentlich in heftigen Erdbeben im Altyn- oder Kunlun-Gebirge entladen.

Gewisse Sandsteine – vor allem solche, die während der späteren Jurazeit abgelagert worden waren – beherbergen Erdöl- und Kohlevorkommen, welche auch gefördert werden.

Mit diesem Einblick verabschiede ich mich von meiner treuen Leserschaft und wünsche Ihnen weiterhin viel Vergnügen auf erdwissen.ch – der Stein rollt weiter.

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Dez16
Der Kleine Prinz auf seinem Asteroiden B612. Foto aus Buch.

Der Kleine Prinz auf seinem Asteroiden B612. Foto aus Buch.

Welche Rolle spielen Steine und Geologie in Märchen? Die Geschichte der Brüder Grimm vom Wolf und den 7 Geisslein kennt wohl jeder, wo am Ende der Bauch des Wolfes mit Steinen gefüllt wird und der Wolf im Brunnen ertrinkt, genauso ergeht es auch dem Wolf im Rotkäppchen. Hans im Glück tauscht seinen Goldklumpen so lange um bis er einen Schleif- und einen Feldstein hat, die ihm auch noch in einen Brunnen fallen. Frei von aller Last fühlt Hans sich endlich glücklich. Hänsel und Gretel streuen anfangs kleine Steine, die ihnen den Heimweg weisen; und der Stein des Weisen kommt in mehreren Erzählungen vor.

Ein bezauberndes Märchen ist der Kleine Prinz von Antoine de Saint-Exupéry. Der Kleine Prinz wohnt auf Asteroid B612. Ein Asteroid ist ein Himmelskörper, der ebenfalls die Sonne umkreist, jedoch viel kleiner ist als ein Planet. Den lediglich Haus grossen Asteroiden B612 gibt es nicht, er wurde aber Namensgeber für einen wirklichen Asteroiden.

Der Kleine Prinz putzt seine Vulkane, damit sie gleichmässig ausfliessen und nicht verstopfen. Foto aus Buch.

Der Kleine Prinz putzt seine Vulkane, damit sie gleichmässig ausfliessen und nicht verstopfen. Foto aus Buch.

Auf B612 gibt es drei Vulkane, einer davon ist erloschen. Der Kleine Prinz putzt seine Vulkane regelmässig, damit sie friedlich ausfliessen und nicht verstopfen. Dass bei uns auf der Erde hie und da ein Vulkan explosionsartig ausbricht, hängt also damit zusammen, dass wir die Schlote nicht regelmässig putzen :-)

Der Kleine Prinz landete auf der Erde in der Wüste, wo er erst mal viel Sand, Felsen und wie er sagt Schnee vorfand, welcher aber salzig ist.

Welche weiteren Märchen kennen Sie, wo Steine eine Rolle spielen?

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Nov18

Bändererz mit leichten Versätzen. Ausschnitt ca. 40 cm.Dunkelrot-schwarz gebändert, passend zur bevorstehenden Adventszeit, präsentieren sich die uralten Bändererze, die englisch als Banded Iron Formations, kurz BIFs, bezeichnet werden. Die Bändererze entstanden vor allem im Präkambrium in der Zeit von 3,8 bis 1,8 Milliarden Jahren. Es sind eisenhalte, marine Ablagerungen mit höchstwahrscheinlich biochemischem Ursprung. Das Eisen dürfte mehrheitlich aus untermeerischen Vulkanen stammen; es war als zweiwertige Ionen vorhanden, da im Meer zu wenig freier Sauerstoff vorhanden war, um das Eisen zu oxidieren. In Zyklen tauchten Mikroorganismen auf, welche Sauerstoff produzierten, welcher wiederum das zweiwertige Eisen zu dreiwertigem Eisen oxidierte. Die Eisenoxide kamen in Form von Magnetit und Hämatit zur Ablagerung und sind heute als metallisch-glänzende Schichten erhalten. War der Sauerstoff wieder aufgebraucht, lagerte sich in der Zwischenzeit eine rote Schicht aus Ton oder Chert (Quarz) ab. BIFs können Mächtigkeiten von 50 bis 600 m erreichen und sind wichtige Erzlagerstätten. Sie kommen weltweit auf allen alten Kontinentalschilden vor.

In der Zeit vor 750 Millionen Jahren bildeten sich nochmals Bändererze; deren Entstehung lässt sich aber bis heute nicht klar erklären, da zu dieser Zeit der Sauerstoffgehalt im Meer bereits deutlich höher war.

Welches Gestein bringen Sie mit der Adventszeit in Verbindung?

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Nov11

Mit Travertin ausgekleidete Wand im Bahnhof Milano Centrale.Vielleicht planen Sie dieses Jahr Christmas-Shopping in Mailand? Dann werfen Sie einen Blick auf die Gesteine im Hauptbahnhof Milano Centrale. Die Wände sind mit Travertin ausgekleidet. Travertin ist ein poröser Kalkstein, der sich als chemische Ausfällung an Süsswasserquellen bildet, welche an CO2 übersättigt sind. Dabei spielt die Quellwassertemperatur keine Rolle; Travertin oder Kalktuff kann sich sowohl an kalten wie auch an heissen Quellen bilden.

Das gebänderte Gestein besteht fast ausschliesslich aus Calciumcarbonat CaCO3. Kleine Mineralbeimengungen sorgen für die gelb-rötlich-braune Farbe.

Eck-Detail aus Travertin am Bahnhof von Mailand.Travertin kommt weltweit vor; die Vorkommen sind aber meist eher bescheiden. Voraussetzung ist zudem das Vorhandensein von Kalken oder Marmoren in der Nähe, welche dem Wasser als Calcium- und Carbonatquelle dienen können. Die meisten Kalktuffe entstanden im Quartär. Bei der Kalkbildung werden häufig Pflanzenteile eingeschlossen, welche sich zersetzen und so für Hohlräume sorgen. Die Hohlräume können nachträglich ebenfalls mit Kalk gefüllt werden. Das poröse Gestein ist frostfest und sowohl als Baustein wie auch Dekostein beliebt und wird vor allem da eingesetzt, wo lokale Travertinvorkommen existieren.

Eindrückliche Sinterbildungen liegen heute in der Türkei bei Pamukkale oder im Yellowstone National Park in den USA.

Wohin geht Ihr Weihnachtsshopping dieses Jahr?

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Nov04

Die Grosse Mauer nahe Peking. Dieser Abschnitt wird langsam von der Natur zurückerobert.Sie ist weltberühmt, über 8000 km lang und hat ihren Ursprung vor 2500 Jahren: die Grosse Mauer in China. Und sie ist nicht aus dem Weltall zu erkennen, obwohl sich dieses Gerücht hartnäckig hält. Die Chinesische Mauer ist zwar lang, doch mit einer Breite von nur rund 10 Metern immer noch zu klein, um aus grosser Distanz erkennbar zu sein; aus einem Linienflugzeug sieht man die Mauer, aus dem Weltall aber nicht.

Doch woraus besteht dieses grosse Bauwerk?

Jeder Abschnitt widerspiegelt bauzeitliche und lokal geologische Einflüsse. Weite Abschnitte besitzen einen Kern aus gestampftem Lehm und eine Aussenseite aus lokalen Materialien. Dazu wurden Steine in Ziegelform gehauen, in Die Grosse Mauer in China. Wie ein Tatzelwurm schlängelte sich die Mauer einst über 2000 km durchs Land.Waldgebieten wurde der Lehmkern mit Holz verstärkt und in der Wüste wurde der Lehmwall unter Sand und Kies begraben. In der späten Hauptbauphase in der Ming-Dynastie (1368-1644) wurde vielerorts ein 6 Meter breites Fundament aus Steinen errichtet und darauf zwei Mauern aus Backsteinen, deren Zwischenraum mit allerlei Material (Holz, Steine, Lehm) verfüllt wurde. Die Tausenden von Wachtürmen und Festungen bestanden in frühen Zeiten aus luftgetrockneten Lehmziegeln, während der Ming-Dynastie wurden dafür Backsteine verwendet. Angeblich wurde Kalk auch mit Reis gemischt, was die Festigkeit erhöhte.

Der Mauerverlauf ist der Topografie angepasst; Felsen und Steilwände wurden einfach in das Bauwerk integriert.

Was finden Sie an der Chinesischen Mauer beeindruckend?

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Okt21

Ammonit im Posidonienschiefer, Durchmesser ca. 7cmSchwäbischer Ölschiefer ist ein grau-schwarzer, bituminöser Tonstein aus der frühen Jurazeit vor rund 180 Millionen Jahren. Der Posidonienschiefer erstreckt sich über weite Gebiete Mittel- und Nordwesteuropas, liegt u.a. im Pariser Becken und ist im Süddeutschen Becken am besten aufgeschlossen, weil er hier durch die Alpenfaltung gehoben wurde.

Der Name geht ursprünglich auf eine Muschel zurück, die unterdessen aber umbenannt wurde. Posidonienschiefer ist kein Schiefer im engeren Sinn sondern lediglich ein fein geschichtetes Ton-Sediment. Die Tone wurden in einem flachen Nebenmeer der Tethys abgelagert. Das Milieu muss sauerstoffarm bis anoxisch gewesen sein, was die Konservierung des organischen Materials, der damaligen Lebewesen, begünstigte. Der Posidonienschiefer ist äusserst Fossil reich. Neben Muscheln, Ammoniten und Seelilien gibt es auch Fischsaurier, Posidonienschiefer-Platte mit zahlreichen Ammoniten.Krokodile und Fische. Ein sehr bekannter Fundort ist Holzmaden in der Schwäbischen Alb.

Posidonienschiefer wird für Tischplatten, Wand- und Kaminverkleidungen verwendet. Stellenweise enthält Posidonienschiefer nennenswerte Mengen Erdöl. In Süddeutschland wird der Ölschiefer als Energiequelle und Zuschlag in der Zementindustrie genutzt.

Wer selber einen Ammoniten aus dem Posidonienschiefer spalten will, kann das am Samstagnachmittag 25.10. im Naturmuseum Winterthur – vorausgesetzt man besitzt ein Fossilienjäger-Diplom – oder an der Winti Mäss Ende November am Stand der Nagra.

Viel Vergnügen!

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Aug19

Blick vom Creux du Van ins Vallée des Ponts. Das Tal befindet sich in der Faltensohle und die Schenkel sind bewaldet.Im Norden und Nordwesten der Schweiz erstreckt sich der Jura, welcher in Falten- und Tafeljura unterteilt wird.

Der Druck der entstehenden Alpen wirkte sich vor 15 bis 10 Millionen Jahren bis in die Nordschweiz aus. Dieser Druck faltete dort die Gesteinsschichten zum Faltenjura. Der Faltenjura hat seinen östlichsten Ausläufer in der Lägern bei Baden AG und erstreckt sich über 300 km weit bis nach Frankreich. Flüsse und Strassen folgen mehrheitlich den Längstälern. Der Faltenjura wird nur an einzelnen Stellen von einer Klus (Flussdurchbruch) durchbrochen, wo dann häufig auch eine Strasse durchführt. Strassenverbindungen führen auch über Pässe oder durch Tunnels. Bei den Falten handelt es sich hier häufig um so genannte Kofferfalten mit steilen Schenkeln und einem flachen Scheitel. Die Auffaltungen ermöglichen in Tunnels einen Zugang zu Gesteinsschichten, die im Mittelland vielerorts in relativ grosser Tiefe liegen.

Am La Dôle bei Genf sind Kalksteine aus der Kreidezeit im Faltenjura aufgefaltet.Der Tafeljura grenzt nördlich an den Faltenjura und deckt im Wesentlichen den Kanton Schaffhausen, die Nordschweiz einschliesslich Basel sowie die Ajoie im Kanton Jura ab. Der Tafeljura besteht aus der Sedimentbedeckung des Südschwarzwaldes und ist entlang Brüchen in grosse Schollen zerbrochen.

Im Jura dominieren Kalk-, Mergel- und Tongestein sowie Anhydrit/Gips. Letztere vereinfachen die Faltenbildung, da sie als Gleitmittel dienen.

Falten oder Tafel. Welcher Jura-Teil gefällt Ihnen besser – warum?

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