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Aus der Ferne ist die gewaltige Biegung in den Kalkschichten des Sichelkamms im Schweizer Kanton St. Gallen gut zu erkennen.

In der Knautschzone

Von Angelika Jung-Hüttl

Geology Illustrated | Oktober 2019

Oft sind sie nur schwer zu entdecken. Entweder, weil sie so groß sind, oder weil sie so klein sind und sich kaum von Wirrwarr der Formen und Strukturen rundum abheben – die Wellen und Falten in den Felsmassen der Alpen.

Dabei sind sie Zeugen eines gewaltigen, Jahrmillionen andauerndes Prozesses, der sich in der äußeren harten Schale unseres Planeten abspielt – der Zusammenstoß von zwei der insgesamt sieben großen und vielen kleinen Kontinentalplatten, die das glühende Innere der Erde umspannen.

Die Geschwindigkeit, mit der sich die Kontinentalplatten aufeinander zuschieben, beträgt nur einige wenige, bis zu maximal 12 oder 15 Zentimeter pro Jahr. Doch dabei entwickelt sich ein gewaltiger Druck. Die Gesteinsmassen an den Rändern und zwischen den Fronten der Kontinentalplatten werden zusammengeschoben und teils ins heiße Erdinnere, teils nach oben gen Himmel gepresst. Aus diesen Knautschzonen heraus erwachsen Gebirge – so wie die Alpen.

Dent de Morcles, Waadtländer Alpen, Schweiz

Die wohl schönste Gesteinsfalte der Alpen liegt in der steilen Felswand des Bergmassivs Dent des Morcles, das sich 2969 Meter hoch über das Rhonetal nahe Sion in der Schweiz erhebt. 

Die hellen und dunklen Gesteinsschichten lagen einst flach und horizontal auf dem Grund des Tethysmeeres. Das war der Ozean, der vor etwa 100 Millionen Jahren die Urkontinente Afrika und Europa voneinander trennte.

Vor etwa 50 Millionen Jahren die beiden Kontinentalplatten aufeinander drifteten, gerieten die Kilometer dicken Gesteinsschichten im Untergrund des Urmeeres unter einen für menschliche Verhältnisse unvorstellbaren Druck. Das Meeresbecken der Tethys wurde allmählich auf ein Drittel seiner ursprünglichen Breite zusammen gestaucht. Die ursprünglich flach liegenden Gesteinsschichten  dazwischen zusammen gepresst und nach oben gedrückt.

Ferdenrothorn, Berner Alpen, Schweiz

An der Ostflanke des Ferdenrothhorn (3180 m) zeichnet sich eine spektakuläre dreifache Falte ab. Sie bildet die vorderste Front eines gigantischen Schichtstapels aus dunklen Meeressedimenten, die während der Kollision von Afrika und Europa Richtung Norden geschoben wurde. Zwischen ihrem untersten querliegenden Schenkel bis zum Gipfel sind es etwa 400 Höhenmeter.

  • Kleine Falte in einem Felsblock im Gaisbergtal .....
  • ... und Gesteins-Melange im Vorfeld des Allalingletschers.

Viel öfter als Riesenfalten in den Felswänden lassen sich Falten im Zentimeterbereich in den Gesteinen am Wegesrand entdecken – wie hier an einem Felsblock im Gaisbergtal in den Ötztaler Alpen in Österreich. Dieses Gestein ist bei der Kollision der Kontinente in große Erdtiefen von mehreren Kilometern gedrückt worden, wo ein enorm hoher Druck (mehr als 10 Kilobar) und Temperaturen von mehreren Hundert Grad Celsius herrschen.  Das machte die Felsmasse weich und plastisch verformbar. Schichten werden gequetscht und verbogen.

Der Allalingletscher in den Walliser Alpen in der Schweiz hat diese einige Meter mächtige Gesteins-Melange erst vor etwa 20 Jahren bei seinem Rückzug freigegeben. Jetzt schneidet sich allmählich ein Wasserfall in die Felswand ein. So schauen Kalkschichten aus, die zusammen mit Bruckstücken von erstarrtem Magma aus dem Erdinnern bei der Kollision zweier Kontinente zwischen die Fronten geraten sind und dabei Kilometer tief ins Erdinnere gezogen wurden.  Bei dem gewaltigen Druck dort und bei Temperaturen von etwa 600 Grad Celsius wurden sie geknetet und zu Marmor und Schiefer umgewandelt

Sölker Marmor, Niedere Tauern, Steiermark, Österreich

Der sehr harte, pastellfarbene Marmor, der in den Sölker Tälern abgebaut wird, ist aus einem Kalkschlamm hervorgegangen, der vermutlich auf dem schlecht durchlüfteten Grund eines urzeitlichen Meeres abgelagert wurde. Tote Organismen, die dorthin abgesunken sind, konnten wegen des fehlenden Sauerstoffs nicht verwesen – und bildeten die schwarzen Schlieren. Der Kalkschlamm wurde 15 km tief in die Erde gepresst, wobei er sich bei den hohen Temperaturen dort in dieses schlierige Gestein umwandelte.

  • Nur unter der Erde sichtbar ....
  • .... Schichten aus Salzablagerungen.

Ein besonderer Fall sind diese Falten in einer Stollenwand im Berchtesgadener Salzbergwerk.  Denn Salzgestein ist nicht so fest wie Granit, Gneis oder Kalk. Es reagiert bereits auf geringen Druck plastisch. Dieses Salz setzte sich bereits vor 250 Millionen Jahren im warmen Wasser flacher Meeresbuchten am Rand des Tethysmeeres ab, die in dem Wüstenklima, das damals dort herrschte, immer wieder austrockneten.  Der Wind wehte immer wieder Sand und Staub vom Festland her in die Lagunen. Deshalb ist das ursprünglich helle Salz rot gefärbt und von dunklem Tongestein durchsetzt.

  • Kesselspitze, Radstätter Tauern, Österreich
  • Wiedemer Kopf, Allgäuer Alpen, Deutschland

Oft sind Riesenfalten sosehr in die Landschaft eingebettet und – wenn auch spärlich - so bewachsen, dass sie kaum zu erkennen sind. Wie hier unter die Doppelfalte aus Kalksteinschichten unterhalb der Kesselspitze oder die spitze Falte in der Felswand unter dem Wiedemer Kopf. Nur aus eine großen Abstand, vom gegenüber liegenden Berghang aus, sind sie zu sehen.

Altmann, Säntisgebirge, Schweiz

Riesenfalten, die sich deutlich in der Landschaft abzeichnen, sind in dem  Alpen eher selten zu finden. Viel häufiger kommt die starke Kompression der Gesteinsschichten bei der Gebirgsbildung in mehr oder weniger zerbrochenen, steilgestellten und diffus verbogenen Felspartien zum Ausdruck. Was aber auch sehr eindrucksvoll ist, man muss nur genau hinschauen – wie hier im Säntisgebirge in der Schweiz.

Mehr Bilder von Bernhard Edmaier

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