Aug12

Blick auf die Stadt Zürich vom Grossmünsterturm. Der grüne Flecken zwischen den Häusern ist der Lindenhof - ein Moränenrest aus der letzten Eiszeit.Vor lauter Hochhäusern und Kranen fallen sie kaum mehr auf in der Stadt Zürich – die zahlreichen Moränenhügel; die stillen Zeugen längst vergangener Zeiten, wesentlich kälterer Zeiten. Die Gletscher der letzten Eiszeiten gruben sich ihren Weg durch die Molasseablagerungen im Alpenvorland. Entlang der Molassehügel lagerten sich Moränenwälle ab. Die meisten Relikte finden wir wir von der letzten Eiszeit, die vor etwa 15’000 Jahren zu Ende ging; der Gletscherrückzug in Zürich begann vor rund 18000 Jahren. Rechts der Limmat gehören Bereiche des mittleren Niederdorfs bis auf die Hohe Promenade zur Seitenmoräne. Linksseitig ist der jüngste Gletscherstand durch den Endmoränenrest am Lindenhof markiert, verläuft über die „Katz“ bis zum Freudenberg, wobei der einstige St. Annahügel Anfangs des 20ten Jahrhunderts durch den Menschen abgetragen worden war. Der Kirchhügel in der Enge ist wiederum ein Rest Seitenmoräne.

Modell von Zürich zur Eiszeit. Vor rund 18000 Jahren lag das Gletscherende im Raume der heutigen Stadt Zürich. Modell an der ETH Zürich in focusTerra.Ältere Gletscherstände früherer Eiszeiten sind durch Moränen am Hönggerberg oder in Ringlikon, nördlich des Üetlibergs, angezeigt.

Moränen bestehen meist aus Gesteinsmaterial sehr unterschiedlicher Beschaffenheit und Grösse. Feiner Sand und Ton enthält grössere Steine und Blöcke, welche weder sortiert noch geschichtet sind.

Die nächste Eiszeit kommt bestimmt – Ja? Wann? Nein? Warum?

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Aug05

Kieshaufen am Rhein bei RheinfeldenDie Schweiz ist steinreich und kann ihren Bedarf an Sand und Kies problemlos selber decken. Kies und Sand bilden wert- und volumenmässig die bedeutendsten Rohstoffe in der Schweiz und werden zum grössten Teil im Mittelland abgebaut. Hier wurde der Kies während der Eiszeiten von den zahlreichen Schmelzflüssen in mächtigen Abfolgen abgelagert. Auf den eiszeitlichen Ursprung deuten auch die Fossilien von arktischen Säugetieren, die immer mal wieder in Kiesgruben gefunden werden, allen voran die eindrücklichen Mammutzähne. Die eiszeitlichen Schotter in den Talfüllungen sind wichtige Grundwasserspeicher und –leiter.

Kies wird mit Baggern abgebaut, per Lastwagen oder Förderband ins Kieswerk transportiert und dort gewaschen und gesiebt. Der Sand und die verschiedenen Korngrössen-Fraktionen finden ihren Einsatz vor allem in der Baubranche bei der Herstellung von Beton aber auch im Strassenbau.

Flusskies (ca. 5-7cm Durchmesser)Ausgebeutete Kiesgruben werden wieder renaturiert. Entweder werden sie zuerst mit Ausbruchmaterial oder Bauschutt verfüllt und dienen dann als Landwirtschaftsland oder die Gruben bleiben als solche bestehen und bieten Heimat für eine Vielzahl von Pflanzen und Tieren. Aber selbst in einem aktiven Abbaugebiet wird auf eine biologische Verträglichkeit geachtet. So werden in Kiesgruben in inaktiven Bereichen extra Löcher ausgehoben, in denen sich Wasser sammeln kann und Amphibien Zuflucht finden.

Kies im Flussbett oder Kies im Portemonnaie?

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Jul29

Das Mittelland aus der Vogelperspektive; sanfte Hügel, grüne Wiesen, Dörfer.Das Mittelland erstreckt sich in einem Streifen vom Bodensee bis an den Genfersee im Vorfeld der Alpen. In den vergangenen 30 Millionen Jahren sammelten sich nördlich der sich erhebenden Alpen grosse Mengen von Abtragungsschutt an.

Wir unterscheiden zwischen Meeres- und Süsswassermolasse, abhängig davon, ob die Sedimente im Meer oder in Seen und Flusstälern abgelagert wurden.

Auf diesen Ablagerungen aus Sandstein, Silt und Mergel sowie aus Nagelfluh liegen Lockergesteine aus den Eiszeiten der letzten zwei Millionen Jahre, die durch die Gletscher verfrachtet wurden. Gletscher und Schmelzwasser besitzen viel Erosionskraft und haben die heutige Mittelland-Topografie wesentlich geprägt. Davon zeugen die zahlreichen südsüdost-nordnordwest verlaufenden, parallelen Flusstäler und lang gezogenen Seen, deren Felsbett meist unter einer Hallwiler- (hinten) und Baldeggersee liegen in einem ehemaligen eiszeitlichen Gletschertal.mächtigen Schicht Lockergestein liegt. Diese glazialen Lockergesteine bedingen häufig bauliche Massnahmen, bieten aber auch Rohstoffe in Form von Kies (siehe Artikel in der Folgewoche) und Trinkwasservorräte. In einigen Kiesvorkommen werden immer wieder Mammutzähne gefunden, die mitgeschwemmt wurden; diese sind eindrückliche Zeugen der Entstehungszeit.

Das Mittelland ist der bevölkerungsreichste Bereich der Schweiz – nicht zuletzt wegen seiner topografischen Beschaffenheit.

Welcher Voralpen- oder Juragipfel bietet für Sie den schönsten Ausblick ins Mittelland?

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Jul22

Schematische Zeichnung mit Z-, M- und S-Falten, welche auf die grosse Faltengeometrie schliessen lassen.Verfaltete Gesteine gibt es in allen Grössen. Im einfachsten Fall unterscheidet man S-, Z- und M-Kleinfalten, um die Orientierung einer Grossfalte abzuleiten. M-Falten bilden sich im Scheitelbereich einer Grossfalte während S- und Z-Falten auf den Schenkeln entstehen (siehe Abb.). Eine S-Falte zeigt, dass der Scheitel linker Hand liegt, bei Z-Falten liegt er rechts.

Folgen mehrere Faltungsereignisse aufeinander, können bei unterschiedlicher Faltungsrichtung dreidimensional komplexe Muster entstehen.

Solche Kleinfalten lassen sich in den Bündnerschiefern beobachten, die in weiten Teilen der Alpen vorkommen, sowohl im Bündnerland als auch in den Walliseralpen. Als Bündnerschiefer werden Gesteine bezeichnet, die in der Jura- M-Falten in Bündnerschiefern in der Viamala-Schlucht (GR). Ausschnitt ca. 30 cm breit.und Kreidezeit im Meeresbecken zwischen Europa und Afrika abgelagert wurden. Die kalkig-mergeligen oder tonig-sandigen Gesteine dienten als Gleithorizonte zwischen den kristallinen Überschiebungspaketen und wurden stark deformiert. Ein eindrücklicher Aufschluss von kreidezeitlichen Bündnerschiefern bietet die Viamala-Schlucht südlich von Thusis. Der Hinterrhein hat sich hier in der Nacheiszeit tief ins Gestein gefressen.

Falten in hartem Gestein – welche Beispiele beeindrucken Sie?

 

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Jul15

Glimmerschiefer mit Hornblende-Garben und Granat von der Gotthard-Südseite.Glimmerschiefer mit Granat und Hornblende (Amphibol) von der Gotthard-Südseite (Tremola-Serie) ist ein sehr dekoratives Gestein; die 5-6 cm langen, schwarzen Hornblende-Garben und die roten Granatkristalle sind auch für den Laien schön anzuschauen.

Ausgangsgesteine waren sandig-mergelige Sedimente, die schon vor der Trias-Zeit abgelagert worden waren. Hornblende und Granat bildeten sich erst während der Metamorphose im Verlauf der Alpenfaltung; in einer Tiefe von etwa 20 km und bei Temperaturen um 600 Grad Celsius. Diese Tiefe erreichten die ursprünglich an der Oberfläche abgelagerten Sedimente durch Stapelung. Hornblende bildet häufig längliche Kristalle von dunkelgrün-schwarzer Farbe. Granat besitzt ein kubisches Kristallsystem und bildet häufig „kugelige“ Rhombendodekaeder aus.

Heute lassen sich unterschiedliche Gesteine mittels Satellitenbildern kartieren, früher sah man nur mit den eigenen Augen und musste sich vor Ort begeben, um Gesteinsgrenzen erkennen zu können. Wie Geologen früher forschten, zeigt die Sonderausstellung in focusTerra, die noch bis zum 10. August läuft – richtig für einen regnerischen Sommertag. Kunstvolle Alpenfotos zeigt das Naturmuseum Olten in seiner aktuellen Sonderausstellung bis zum 19. Oktober 2014.

Welches ist Ihr Geologie-Tipp für verregnete Sommerferientage?

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Jun24

In Brasilien findet gerade die Fussball-WM statt. Das Land bietet aber auch geologisch viel Abwechslung.Aus offensichtlich aktuellem Anlass will auch erdwissen einen Blick nach Brasilien werfen. Brasilien ist das bevölkerungsreichste Land Südamerikas und nimmt 47% der Fläche auf dem Kontinent ein. Geologisch bietet es aufgrund der Grösse eine gewisse Vielfalt. Das Land hat als Basis einen alten Präkambrischen Kontinentalschild. Neben diesen alten metamorphen und magmatischen Komplexen gibt es auch weite Bereiche, die von Sedimenten bedeckt sind, Karsterscheinungen, Wasserfälle und reiche Mineralvorkommen. So werden im Bundesstaat Minas Gerais Gold, Diamant und zahlreiche Minerale abgebaut. Die intensiv violetten Amethyste, die es in Mineralienshops zu kaufen gibt, stammen meist aus dem Brasilianischen Bergland nördlich von Rio de Janeiro.

Die höchsten Berge Brasiliens erreichen knapp 3000 m. Bekannt sind aber vor allem der Corcovado mit der 30m grossen Christus-Statue und der 395 m auf einer Halbinsel aus dem Meer ragende Zuckerhut in Rio de Janeiro. Beide bestehen aus einem ca. 560 Millionen Jahre alten Pluton, also einer in der Tiefe zu Granit erstarrten, domförmigen Magmakammer. Diese Form wird heute an der Erdoberfläche durch die schalenartige Verwitterung weiter verstärkt. Die ursprünglichen Granite wurden leicht metamorph überprägt und zeigen ein gneisartiges Gefüge.

Wenn Sie die Wahl hätten zwischen Stadion-hopping inkl. Fussballspiele oder geologische Exkursion in Brasilien – was würden Sie wählen?

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Jun17

Sitzbänke aus italienischem Granit im neuen Durchgangsbahnhof Löwenstrasse im Zürcher Hauptbahnhof.Haben Sie ihn sich auch schon angeschaut – den neuen Durchgangsbahnhof Löwenstrasse in Zürich – den zugänglichen Teil der neuen Durchmesserlinie? Zwei breite Perrons sind bereit, die täglichen Ströme von Pendlern und Reisenden aufzunehmen. Das Bauwerk ist ganz jung, genauso wie der hellgraue Granit, der für Boden und Sitzbänke verwendet wurde. Geologische gesehen ist der Bergeller Novate-Granit, der unter dem Namen San Fedelino gehandelt wird, mit seinen 25 Millionen Jahren nämlich auch eher jung. Gut zu erkennen im Granit neben Quarz und Feldspat sind die beiden Glimmersorten, heller Muskovit und dunkler Biotit, die für ein edles Glitzern im Bahnhof sorgen. Das Magma drang erst in einer späten Phase der Alpenbildung in die bestehenden, übereinander geschobenen Decken-Einheiten im Bergell ein. Durch die gleichzeitige Bewegung entlang der Insubrischen Linie (hier auch Tonale-Linie genannt) wurde der Granitkörper in die Länge gezogen. In der Folge gelangte der Granit relativ schnell durch Erosion an die Oberfläche.

Novate-Granit San Fedelino am Boden im neuen Durchgangsbahnhof Löwenstrasse in Zürich.Im bestehenden Shopville sind auch bereits Gesteine aus Italien verbaut; die Bodenplatten aus Granit stammen dort allerdings aus Sardinien. Mehr dazu finden Sie im Artikel vom 1. Mai 2012.

Das Projekt imponiert. Im Untergrund herrscht teilweise Gedränge an Bauwerken, so liegt ein Teil des neuen Bahnhofes unter der Sihl, die hier in fünf grossen Kanälen im Untergrund durch den Bahnhof geführt wird, bevor sie am Platzspitz in die Limmat mündet. Für den Bahnhof Löwenstrasse mussten 350000 Kubikmeter Gestein ausgehoben werden. Mit dem Aushubmaterial wurden Kiesgruben im Rafzerfeld und im grenznahen Ausland aufgefüllt.

Wie gefällt Ihnen der neue Bahnhof?

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