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Geologie
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Das Kyffhäusergebirge war Teil des mitteleuropäischen Variszischen Gebirges. Dieser Gebirgskörper wurde im Karbon aufgefaltet und gehoben und ragte so aus dem urzeitlichen Meer heraus. Im Rotliegenden (vor etwa 280 Mio. Jahren) wurde dieses Gebirge durch Verwitterungsprozesse zu einer Tafel abgetragen. Im Zeitalter des Zechsteins zog sich der Ozean zurück und der Raum der heutigen deutschen Mittelgebirgsschwelle wurde durch ein großes Binnenmeer bedeckt. Durch die hohen Temperaturen (Europa und Nordamerika befanden sich in Äquatornähe) wurde das Binnenmeer zeitweise vollständig ausgetrocknet. Marine Sedimentgesteine aus dem Zechsteinmeer lagerten sich in mächtigen Schichten auf dem Variszischen Gebirgsrumpf ab. Vor etwa 65 Millionen Jahren (Übergang Kreidezeit / Tertiär) zerbrach der Rumpf des Variszischen Gebirges durch tektonische Prozesse. Die Kyffhäuser-Scholle wurde heraus gehoben und schräg gestellt. Diese Phase dauerte vermutlich bis zum Ende des Tertiärs an, da das Kyffhäusergebirge an seinem Südrand auf tertiäre Braunkohlenablagerungen aufgeschoben wurde.

Bereits im Eozän setzte die Salzauslaugung der mächtigen Lagerstätten aus dem Zechstein ein, da Oberflächenwasser an Bruchlinien oder am Ausstrich des Zechsteins bis an die Salzlagerstätten gelangen konnte. Das Salz wurde in großem Umfang aufgelöst, unterirdisch fortgeführt, bis es an tektonischen Linien empor stieg und in Form von Solquellen an die Oberfläche gelangte. In der Kyffhäuserregion gibt es zahlreiche Solquellen, wobei eine jede von ihnen mehrere Tausend Tonnen Salz pro Jahr zu Tage fördern kann. Der Massenverlust in der Tiefe führte durch Senkungserscheinungen zur Bildung der den Kyffhäuser umgebenden Niederungen. Bäche und Flüsse lagerten in den Senken Gerölle und Kiese ab, die örtlich eine Mächtigkeit von mehreren Zehnern von Metern erreichen können. In ersten lokalen Einsturzbecken, die sich am Kyffhäusersüdrand aneinander reihten, konnten sich üppige tropische Sumpfwälder entwickeln, die sich durch Inkohlung zu Braunkohle umwandelten. Während der Elsterkaltzeit drang das Inlandeis bis in den thüringischen Raum vor. Der Höhenzug des Kyffhäusergebirges ragte aus dem Eis, während die umliegenden Niederungen vom Eis bedeckt waren, dass Sedimente aus anderen Gebieten mitbrachte. Während der Kaltzeiten entstand durch Frostsprengung grober Gesteinsschutt, der Flüssen zugeführt wurde und sich auf den Talböden ablagerte. Während der letzten Kaltzeit wurde besonders an den Ost- und Südosthängen fruchtbarer Löß abgelagert, der hier eine annähernd lückenlose Decke bildet. Dabei handelt es sich um ein gelblich mehliges Auswehungsprodukt pleistozäner Sedimente, die an ihrem Ursprungsort nur spärlich durch Vegetation geschützt waren.

Gesteine aus dem Oberkarbon (290 - 333 Mio. Jahre) bilden den Kern des Kyffhäusergebirges. Hierbei handelt es sich z. B. um Sandstein, feinkörnige Schiefertone und grobkörnige Sedimentgesteine. Am Nordrand treffen wir z. B. Hornblendengneis und Granit, und am Südrand Ablagerungen aus dem Zechstein (Gipse, Kalke, Schiefer) an. Im Bereich des Rathsfeldes treffen wir auf ein schräg nach Süden verlaufendes Kupferschieferflöz, das im Mittelalter in kleineren Bergwerken abgebaut wurde. Weiterhin findet man am Kyffhäusersüdrand partielle Braunkohlenlagerstätten und in einer Tiefe von ca. 200 bis 400 m unter NN Steinsalz.

Bis zur Gegenwart sind die Auslaugungsprozesse in der Tiefe und damit die Senkungserscheinungen in der Kyffhäuserregion nicht abgeklungen, was durch Erdfälle, Risse oder die Schrägstellung von Gebäuden ersichtlich wird. Bekanntestes Beispiel dafür ist der Turm der (1) Oberkirche Bad Frankenhausen.
Durch die Salzauslaugung senkt sich das Stadtgebiet von Bad Frankenhausen ca. 1 cm / Jahr.

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