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In Meeren bilden sich über Jahrmillionen Sedimente, wobei ältere auf jüngeren Schichten abgelagert werden. Durch Tektonik (*), ausgelöst durch Konvektionströme in der Asthenosphäre (Oberer Erdmantel), divergieren (Seafloor-Spreading) und konvergieren (Subduktion) die Lithosphärenplatten. Nachdem sich nun über mehrere Millionen Jahre Kalk, Ton, Sand, Salz und Gips auf dem Grund der Tethys (Ur-Mittelmeer) abgelagert haben, beginnt vor rund 100 Millionen Jahren die Afrikanische- mit der Europäischen-Platte zu konvergieren, ergo die Alpenfaltung einzusetzen - ein Prozess welcher zunächst über lange Zeit unter Wasser stattfand, wobei das schwere Gestein der Ozeankruste vollständig subduziert wurde. Vor rund 60 Millionen Jahren beginnt die Kollision der kontinentalen Krusten. Sobald der Prozess über dem Meeresspiegel ablief, setzt unverzüglich Verwitterung und Erosion ein. (Da in unserem Fall die Orogenese über die Erosion Oberhand hält, türmen sich die Alpen jährlich weiter im Milimeterbereich auf.) Im Spezialfall der Glarner Hauptüberschiebung wurde während einer Zeitspanne von 10 Millionen Jahren auf einer aussergewöhnlich grossen Distanz von 40 Kilometer Länge nun permischer Verrucano (**) mit einem Alter von über 250 Millionen Jahren auf das junge Flysch (***) Gestein (35 Millionen Jahre) überschoben. Unverzichtbar für diesen Vorgang war eine wenige Dezimeter mächtige Kalkschicht (Lochsitenkalk), welche als Gleitmittel diente. Nur so konnte das gesamte Schichtpaket in nördliche Richtung gleiten, wobei der Lochsitenkalk (****) unter hohem Druck in einer Tiefe von möglicherweise über 10 Kilometern und Temperaturen im Bereich von 350° Celsius massiv verformt wurde. Den Aufschluss im Gelände zu erkunden ist für Laien, Studenten und erfahrene Geologen ein spannendes Erlebnis.
* Das Modell der Plattentektonik, aufgestellt durch die militärisch bedingte Erforschung der Tiefsee zu Zeiten des Kalten Krieges, liefert die plausible Erklärung für die meisten Vorgänge unter unseren Füssen. Vereinfacht: Kontinentalplatten "schwimmen" auf zähflüssigem Magma, prallen dabei aneinander oder driften auseinander nach dem physikalischen Prinzip der thermodynamischen Umwälzung im Erdinnern.
** Verrucano: auch bekannt als Sernifit oder "Roter Ackerstein". Sedimentgestein: Abtragungsschutt / Verwitterungsprodukt des variszischen Grundgebirges, rotgefärbt durch Eisen Oxidation im heissen Klima des Perm. Trümmer bestehend aus Quarz, Feldspat, Sand, Schluff, Ton, vulkanische Asche und Lava, verkittet und verfestigt zur Brekzie.
*** Flysch: Sedimentgestein. Hauptbestandteil: Sand- und Tonstein, auch Mergel und Kalk. Kann durch Metamorphose und Tektonik stark verformt sein. Geringe Witterungsbeständigkeit mangels ausreichend Verfestigung. Erkennungsmerkmal sind chaotische Strukturen, verursacht durch Rutschungen / Lawinen unter Wasser des noch losen Sediments (Schlamm).
**** Epistemologie: Zurückzuführen auf den einstigen Flurnamen "Luchsete", Schlupfwinkel für Luchse.)
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Der Rötelstein, ein Findling von beachtlicher Grösse, wurde während der letzten Eiszeit (vor 120'000 - 100'000 Jahren) durch den Linthgletscher aus dem Glarnerland in das heutige Mittelland der Schweiz transportiert. Die Menschen benannten ihn des roten Schimmers wegen "Rötelstein", was offensichtlich auch die Namensgebung es nahe liegenden Weilers Rothenfluh geprägt hat. Bevor dieses Gesteinsmaterial den Weg von approximativ 80 Kilometer durch Erosion nach Oberembrach zurückgelegt hat, war es Bestandteil der Glarnerüberschiebung. Informationen dazu finden sich bei obiger Bildbeschreibung.
Koordinaten: 47.496366 8.630733 oder 689835 / 261298 Schweizer Gitter. Höhe: 587 Meter über Meer.
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Dieser Verrucano Findling war einst Bestandteil der Zürcher Stadtmauer, um genauer zu sein des ungefähr 35 Meter hohen Befestigungsbau Geissturm, welcher sich am Standort der heutigen Rämistrasse und Winkelwiese befand. In eben diesem lagerten die Zürcher Zünfte ihre Munitionsreserven. Am 10. Juni 1652 wurde die Stadt von einem heftigen Gewitter heimgesucht. Ein Blitz entzündete abends um sechs Uhr über 21 Tonnen im Wehrturm gelagertes Schiesspulver, was zu einer gröberen Detonation führte. Das Pulvermagazin wurde komplett zerstört und der rund 1800 Kilogramm schwere Stein wurde über 230 Meter weit an diese Stelle beim Grossmünsterschulhaus geschleudert. Gemäss zeitgenössischer Chronik kamen dabei "zwei Studenten von Carolineum, eine Wittfrau, ein Nadelmeister, ein Kind, ein Bündner und ein Katholik" ums Leben. Der Vorfall ging den Umständen entsprechend glimpflich über die Bühne, flogen doch einige kleinere Trümmerteile über das Seebecken bis nach Wollishofen.
Koordinaten: 47.370116 8.544733 oder 683544 / 247175 Schweizer Gitter. Höhe: 420 Meter über Meer.
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Durch die Kollision zweier Kontinente setzte die Variszische Gebirgsbildung im Devon ein. (Bedenke auch folgendes: Rascher Gebirgswechsel von Kaledonisch zu Variszisch. Wechsel von Kalt- und Warmphasen. Schmelzen enormer Eismassen und Verschiebung des Meeresspiegels. Schwere Ozeane, leichte Kontinentalplatte und der Zusammenhang der Flussrichtung gewaltiger Magmamassen im Untergrund.)
Gesteine wurden bei der Kollision in die Tiefe gezogen und unter hohem Druck und Temperatur umgewandelt (Metamorphose zu Gneis. Erkennungsmerkmal: Von blossem Auge erkennbare Parallelstruktur) oder teilweise vollständig aufgeschmolzen. Dieses flüssige Magma stieg wiederum an Schwächezonen auf (Intrusion), blieb aber vielfach weit unterhalb der Erdoberfläche stecken und erstarrte sehr langsam (Entstehung dieses Granits vor ca. 300 Millionen Jahre). Fortwährend plattentektonische Bewegungen, Verwitterung und Abtragung (Erosion) zerlegten das Hochgebirge in die heutigen Mittelgebirge. So sind heute diese ehemals "eingeschlossenen" Granite an der Landoberfläche freigelegt. In Fugen und Rissen (Kluft) welche sich typischerweise bei der Abkühlung von Granit bilden (oder auch durch tektonische Bewegung) ist später Wasser eingedrungen, welches die kantigen Blöcke im Lauf der Zeit abgerundet hat (Wollsackverwitterung) (Granit ist frostfest). Loses Material wird fortgeschwemmt, Felstürme bleiben stehen, fallen in sich zusammen, Blockmeere bleiben übrig. Johann Wolfgang von Goethe erkannte um 1820, dass die Entstehung durch Verwitterung und Erosion über lange Zeiträume angedauert haben muss und nicht Erdbeben, Stürme und Vulkanausbrüche dafür verantwortlich sind. Der blaugraue Kösseine-Granit wie er im Fichtelgebirge vorkommt ist sehr selten und wird gerne für Monumentalbauten (zum Beispiel für die Neue Börse in Zürich) verwendet.
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Bizarre Sandsteinfelsen und Türme laden am markanten Pfaffenstein zum Entdecken ein. Das Plateau des Tafelberges kann über drei offizielle Aufstiege erreicht werden oder über eine der zahlreichen Kletterrouten. Sehenswürdigkeiten wie die unter naturschutzstehende Barbarine, der Aussichtsturm und das Gasthaus ziehen eine ganze Menge Touristen an.
Die Entstehung des Elbsandsteines geht auf die grossräumige Sedimentation (Ablagerung) eines ehemaligen flachen Meeres in der Serie Oberekreide zurück. Durch Diagenese wurde der Sand am Meeresboden durch relativ niedrigen Druck und Temperatur verfestigt und entwässert. Später zog sich das Meer zurück (Regression; klimatisch bedingt. Eisbildung an den zuvor eisfreien Polen setzt ein.) und die Sedimente werden trockengelegt. Unmittelbar darauf setzt Erosion durch neu entstehende Entwässerungssysteme ein. Im Tertiär wurde durch tektonische Plattenbewegung magmatisches Gestein über die Sandsteinablagerungen geschoben. In Böhmen kam es in dieser brüchigen Zone zu intensivem Vulkanismus und auch im heutigen Elbsandsteingebirge kam es damals stellenweise zu Intrusionen (Magma durchdringt Sandsteinschicht). Die tektonische Beanspruchung dauerte an, es kam zu einer Hebung um über 200 Meter und einer Kippung der Sandsteinplatte, wodurch die Erosionskraft durch die "Ur-Elbe" verstärkt wurde. Anspruchsvoll ist es nachzuvollziehen, auf welche Art Verwitterungsformen wie Wind und Frostsprengung etc. die Landschaft so formten, wie sie sich heute präsentiert. Kalkeinlagerungen im Sandstein spielen dabei eine Rolle.
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Koordinaten: 47.5369 8.64285 oder 690670 / 265825 Schweizer Gitter. Höhe: 516 Meter über Meer.
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(Sibilenrain, Freienstein-Teufen, Bezirk Bülach, Kanton Zürich, Schweiz)
PDF Caliche-Bildung auf Höheren Deckenschottern der Nordschweiz.
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Koordinaten: 47.558120 8.578180 oder 685766 / 268111 Schweizer Gitter. Höhe: 614 Meter über Meer.
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Der nur schwach verkittete Höhere Deckenschotter ist anfällig auf Verwitterung. Besonders gegen Ende Winter, wenn die Temperatur tagsüber über den Gefrierpunkt klettert (und dadurch Feuchtigkeit von geschmolzenem Schnee und Eis in die Ritzen eindringt) und es nachts wieder gefriert, ist die Frostsprengung besonders aktiv. Auch im Frühling ist das Steinschlag Risiko immer noch hoch durch die gelockerten Steine, welche nach und nach aus der Felswand herausbröckeln. Es gilt sich auf Exkursionen entsprechend vorsichtig zu verhalten und gegebenenfalls einen Schutzhelm zu tragen.
Koordinaten: 47.5576 8.578566 oder 685796 / 268055 Schweizer Gitter. Höhe: 628 Meter über Meer.
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Kalampaka Meteora. Koordinaten: 39.709270 21.618870
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Kalampaka Meteora. Koordinaten: 39.709270 21.618870
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Kalampaka Meteora. Koordinaten: 39.709270 21.618870