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Die Taphrogenese des Oberrheingrabens

Hausarbeit 2011 23 Seiten

Geowissenschaften / Geographie - Phys. Geogr., Geomorphologie, Umweltforschung

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung

2. Verortung des Oberrheingrabens

3. Theoretische Grundlagen
3.1 Was ist ein Graben?
3.2 Der „Motor“ der Grabenentstehung
3.3 (A)symmetrische Grabenbrüche

4. Die Entstehung des Oberrheingrabens
4.1 Modellvorstellungen nach PFLUG (1982)
4.2 Abriss der Entwicklung des Oberrheingrabens
4.3 Tektonisches Spannungsfeld

5. Fazit

Literaturverzeichnis

Erklärung

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Klimadiagramm von Frankfurt

Abb. 2: Klimadiagramm von Basel

Abb. 3 : Lage des Oberrheingrabens in Deutschland

Abb. 4 : Das europäische Grabenbruch - System

Abb. 5: Blockbild eines Grabenbruchs

Abb. 6: Aktiver Grabenbruch

Abb. 7: Passiver Grabenbruch

Abb. 8: Symmetrischer Grabenbruch

Abb. 9: Asymmetrischer Grabenbruch

Abb. 10: Kurzabriss der Entwicklung des Oberrheingrabens

Abb. 11: Kurzabriss der Entwicklung des Oberrheingrabens im Bereich des Kaiserstuhls

Abb. 12: Sedimentmächtigkeiten im Grabenverlauf

Abb. 13: Hauptdruckspannungsfeld

1. Einleitung

Die Oberrheinische Tiefebene und ihr Randgebiet ist einer der geomorphologisch eindrucksvollsten Naturräume Deutschlands.

Die klimatischen Bedingungen sind hier im Vergleich zur Umgebung und Restdeutschland sehr warm.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Klimadiagramm von Frankfurt

Quelle: http://www.klimadiagramme.de/Europa/Schweiz/basel.html

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2: Klimadiagramm von Basel

Quelle: http://www.klimadiagramme.de/Deutschland/frankfurt.html

Wie man in Abb. 1 & 2 [1] sehen kann, herrschen im Bereich des Oberrheingrabens sehr günstige klimatische Bedingungen vor, mit milden Wintern (über 0°C) und warmen Sommern. Die Jahresdurchschnittstemperatur beträgt in Frankfurt im Schnitt 10,1°C. Dies führt dazu, dass hier Sonderkulturen, wie z.B. Weinreben, sehr gut gedeihen können.

Folgende Arbeit soll sich aber nicht mit der naturräumlichen Vielfalt des Oberrheingrabens oder dessen Klima beschäftigen, sondern damit wie dieser beeindruckende Naturraum ent- standen ist.

Zu Beginn wird der Oberrheingraben in Deutschland und Europa verortet.

Im nächsten Kapitel werden die theoretischen Grundlagen zur Entstehung von Gräben und Grabensystemen aufgezeigt, um ein Fundament für die in Kapitel 4 folgenden Modellvorstel- lungen zur Entstehung des Grabens zu schaffen. Im Anschluss daran soll eine kurze Übersicht gezeigt werden, wie sich der Oberrheingraben im Laufe der jüngeren Erdgeschichte konkret entwickelt hat und das diese Entwicklung in Teilen des Grabens nicht identisch von statten gegangen ist.

Zuletzt soll ein abschließendes Fazit erfolgen, dass versucht die Arbeit zusammenzufassen und die einzelnen Kapitel in einen gemeinsamen größeren Zusammenhang zu bringen.

2. Verortung des Oberrheingrabens

Der Oberrheingraben, ca. 300 km lang und durchschnittlich in etwa 35-40 km breit, ist ein, vorwiegend NNE-SSW rheinisch streichender[2], tektonischer Einbruch, der sich vom Südrand des Taunus bei Frankfurt, bis hin zum Schweizer Jura bei Basel erstreckt (Abb. 3) (ROTHE 2006; SCHWARZ 2005).

Der Oberrheingraben erscheint geomorphologisch als eine breite Tiefebene, die von jeder Seite von scharf begrenzenden Bergen umgeben wird(Abb. 3). Diese Tiefebene ähnelt einer riesigen „Wanne“, die der Rhein in ihrer vollen Länge durchfließt, weshalb er in diesem Flussabschnitt auch Oberrhein genannt wird. Der Rhein schneidet im Norden das tiefe Mit- telrheintal in das Rheinische Schiefergebirge; dies ist die einzige Abflussmöglichkeit, welche verhindert, dass der Oberrheingraben voll Wasser laufen und somit ein riesiger See entste- hen würde (RÖHR 2010).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 3 : Lage des Oberrheingrabens in Deutschland

Quelle: RÖHR 2010

Der Oberrheingraben bildet ein Teilstück einer, von der Nordsee bis zum Mittelmeer rei- chenden, überregionalen Bruchzone. Neben dem Oberrheingraben gehören dazu sowohl die Niederrheinische Bucht, die Hessische Senke, der Eger-, der Bresse - und der Limagnegraben, als auch einige kleinerer Gräben (Abb. 4). Die Gräben des Europäisch Känozoischen Graben- systems[3] befinden sich im Bereich des alten, kristallinen Grundgebirges, dem variszischen Faltengebirge, welches im Rahmen der Entstehung des Superkontinents Pangäa im Unter- karbon zusammengeschoben wurde. Dieses Grabensystem ist in etwa zur gleichen Zeit, in etwa im Untereozän vor ca. 55 Millionen Jahren, wie die jungen Faltengebirge der Alpen und Pyrenäen entstanden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 4 : Das europäische Grabenbruch - System

Quelle: FRISCH & MESCHEDE 2007

Die Abbildung 4 zeigt auch deutlich, dass das EKG im Vorland der Alpen liegt und die, sich in SO-Frankreich befindlichen Gräben, sogar parallel zur Deformationsfront der Alpen verlau- fen. Die Gräben, welche oft mehrere tausend Meter tief abgesunken waren, wurden mit der Zeit durch aus der Umgebung stammende Sedimente aufgefüllt (FRISCH & MESCHEDE 2007; RÖHR 2010).

„Neben den Gräben gehören zusätzlich auch eine Reihe von großen Störungen“ zum EKG, welche Europa oft über jeweils mehrere hundert Kilometer Länge durchziehen und entlang welcher sich bis heute Gesteine der Erdkruste gegeneinander verschieben. Beispielsweise kann man anhand Abb. 4 erkennen, dass das Nordende des Bresse-Graben über ein trans- formes Störungssystem mit dem Südende des Oberrheingrabens verbunden ist (RÖHR 2010).

3. Theoretische Grundlagen

3.1 Was ist ein Graben?

Ein Graben oder Grabensystem ist eine schmale langgestreckte Bruchstruktur, in der eine keilförmige Vollform gegenüber ihren Flanken anhand von Abschiebungen[4] eingesunken ist. (Abb. 5)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 5: Blockbild eines Grabenbruchs

Quelle: FRISCH & MESCHEDE 2007

Dies geschieht dadurch, dass die Erdkruste gedehnt und ausgedünnt wird und dabei in einzelne Bruchschollen zerbricht, was schließlich auch an der Oberfläche zu sehen ist. Dieser Vorgang der Entstehung von Großgräben oder Großgrabensystemen wird auch als Taphrogenese bezeichnet (PFLUG 1982).

Diese verläuft in der Regel in vier Phasen (nach RÖHR 2010):

In der ersten Phase durchqueren die aus der Grabenbildung resultierenden Dehnungsrisse nur die oberen Teile der Erdkruste und es herrscht wenig bis gar kein Vulkanismus vor. Beispiele für diese Phase wären der Oberrheingraben, der Jordangraben, das Rio-Grande-Rift in den USA und das Baikalsee-Rift in Russland.

Im weiteren Verlauf der Grabenbildung, der zweiten Phase, tritt ein beträchtlicher Vulkanismus auf. Er wandert vom Rand in die Mitte der Gräben. Deutlichstes Beispiel ist das Ostafrikanische Grabensystem mit der äthiopischen Afar-Senke. Teilweise ist in dieser Phase sogar schon ozeanische Kruste entwickelt (Danakil-Senke in Äthiopi- en). Im dritten Stadium wandern die Flanken des Grabens immer weiter auseinander (200 - 300 km). Im Grabenbruch dazwischen ist nur noch ozeanische Kruste vorhanden. Das typischste Beispiel für diese Phase ist das Rote Meer.

Im Vierten und letzten Stadium der Grabenbildung entsteht, bedingt durch das Aus- einanderdriften der Grabenflanken, ein neuer Ozean. Am mittelozeanischen Rücken in der Mitte wird die neue ozeanische Kruste erzeugt. Ein Beispiel dafür ist der Atlan- tische Ozean, der die beiden Amerikas im Westen von Europa und Afrika im Osten trennt.

Eine Grabenbildung kann also bis hin zur Spaltung eines Kontinents und der Entstehung eines neuen Ozeans fortschreiten. Sie kann aber auch jederzeit aufhören, wenn der notwendige Antrieb aus dem Erdinneren stehen bleibt. Doch wie genau funktioniert dieser Antrieb? Im nächsten Kapitel werden kurz zwei Möglichkeiten dazu skizziert.

3.2 Der „Motor“ der Grabenentstehung

Bei der Entstehung von Gräben sind gewisse Voraussetzungen im Erdinneren vonnöten. Die Wissenschaft der Plattentektonik liefert klassischerweise zwei mögliche Varianten. Zum einen die aktive Grabenbildung[5] und zum anderen die passive Grabenbildung[6] (EISENBACHER 1991; FRISCH & MESCHEDE 2007).

[...]


[1] Beide Orte liegen im Bereich des Oberrheingrabens, s. Kap. 2

[2] Rheinisch = in Richtung des Rheins ; Streichend = die kartographische Längserstreckung einer Gesteinseinheit (ZEPP 2003)

[3] Im Folgenden „EKG“ genannt

[4] Abschiebungen = Verwerfungen die nach unten hin geschoben werden (AHNERT 2009)

[5] aktive Grabenbildung = active rifting (EISENBACHER 1991)

[6] passive Grabenbildung = passive rifting (EISENBACHER 1991)

Details

Seiten
23
Jahr
2011
ISBN (eBook)
9783640837045
ISBN (Buch)
9783640837083
Dateigröße
1.5 MB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v167242
Institution / Hochschule
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg – Institut für Geographie
Note
1,3
Schlagworte
Oberrheingraben Oberrheinische Tiefebene Gräben Tektonik Geologie Entstehung des Oberrheingraben

Autor

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