In Unkel wirft die Erde Falten

Eine geologische Betrachtung des südlichen Siebengebirges

Es gibt Reiseführer, die sortieren das Siebengebirge einfach in den Westerwald ein und wollen es als eigenständige Region gar nicht anerkennen. Es gibt auch Exkursionsführer, die lassen das Siebengebirge an der Grenze von NRW nach Rheinland-Pfalz enden, weil dort der Naturpark Siebengebirge endet. Das alles ist nicht so ganz korrekt. Das Siebengebirge ist ein geologisches, durch den Vulkanismus definiertes Gebiet, das keine politischen Grenzen kennt und sich auch nicht durch junge morphologische Strukturen wie der Rhein einengen lässt. So zählen auch die Regionen von Rheinbreitbach, Unkel, Erpel und Remagen wie auch die oberhalb von Linz gelegenen Vulkane Mehrberg und Minderberg zum Siebengebirgsvulkanismus – wie übrigens die des Drachenfelser Ländchens auf der anderen Rheinseite. Die Berge von Wachtberg, das sind der Wachtberg selber, dann Dächelsberg, Stumpeberg und Hohenberg, aber auch die Basaltkuppen, auf denen der Rolandsbogen und die Godesburg stehen sind Vulkane, die zum Siebengebirgsvulkanismus gehören. Dass der Rhein nun mitten hindurchfließt ist ein vom Vulkanismus unabhängiges, da rein oberflächliches Ereignis.

Die Region um Unkel und Erpel ist dabei von besonderem Interesse, was in erster Linie an der Unkeler Falte liegt. An der B42 in Unkel liegt der Stuxberg, gut erkennbar am darauf stehenden Sendemast. Direkt neben dem Stuxhof finden wir die Einfahrt zum Wanderparkplatz an der Grillhütte „Gerhardswinkel“, der beste Platz um die Falte zu betrachten und eine kleine Exkursion zu starten. Um die Falte gut zu erkennen, gehen wir so weit wie möglich zurück und sehen die Sandsteinschichten, die sich deutlich verbiegen. Wie ein Tischtuch, das zusammengeschoben wird, wurden auch hier die Erdschichten in Falten gelegt. Hinter der Wiese sehen wir die Sandsteinschichten recht steil nach links oben stehen, sie kommen aus der Wiese heraus. Rechts unter dem Funkturm liegen sie hingegen deutlich flacher und verlaufen leicht abfallend in Richtung Burg Vilszelt. Links oberhalb des Weinberges erkennen wir, das die Schichten umbiegen. Die beiden Abbildungen helfen zum Verständnis. In der Umbiegung wurden die Gesteine durch die starke Verformung beansprucht und gelockert, sie konnten dort deutlich besser verwittern, weshalb genau in der Umbiegung ein Weinberg angelegt werden konnte.

 

Diese große Gesteinsfalte ist ein gutes Beispiel für viele Strukturen im Rheinischen Schiefergebirge. Vor etwa 400 Millionen Jahren im Erdzeitalter Devon existierte im Gebiet des heutigen Rheinischen Schiefergebirges (Eifel, Sauerland, Westerwald, Hunsrück, Taunus) ein Meeresbecken, in das vom nördlichen Old Red Kontinent hinein sedimentiert wurde. Die dadurch entstandenen bis zu 10.000 Meter mächtigen Sandsteine wurden im Erdzeitalter Unterkarbon vor 350 Millionen Jahren zusammengedrückt, da der Südkontinent Gondwana zerbrach und ein Teil davon, das heutige Afrika, nach Norden driftete. Das Variszische Gebirge türmte sich auf, ein Hochgebirge groß wie die Alpen, das im Oberkarbon vor 300 Millionen Jahren wieder verwittert und eingeebnet war. Sein Rumpf ist das heutige Rheinische Schiefergebirge.

Erdfalten in der Schönheit wie in Unkel sind im Rheinland nur selten zu sehen, besonders im Ahrtal zeigen sich noch an viele Stellen Verfaltungen der devonischen Gesteine.

Der Stuxberg bei Unkel (Foto: Frank Landsberg)

Schauen wir uns die Gesteine detaillierter an, indem wir unterhalb des Stuxberges an den Weinbergen entlangwandern. Wir erkennen sehr gut geschichtete Gesteinslagen, das wirft die Frage auf, was sind eigentlich Schichten und wie entstehen sie? Schichtung entsteht entweder durch Materialunterschiede oder durch Unterschiede in der Korngröße des Sediments. Sedimentieren in einem Meeresbecken 1000 Meter dicke Sande, bei denen die Korngröße der Sandkörner exakt gleich ist, so wird daraus ein 1000 Meter mächtiges Sandsteinpaket. Werden jedoch in diesen Sanden immer wieder Lagen feinkörnigen Tons eingelagert, weil beispielsweise vom Festland nur feines Material ins Meer gelangte, so entsteht eine Wechsellagerung von feinen und grobkörnigen Sedimenten Diese verfestigen sich zu Gestein und es lassen sich deutlich Schichten erkennen.

Devonische Gesteine bei Unkel (Foto: Frank Landsberg)

Auf dem Weg entlang der Weinberge betrachten wir auch die Gesteinsbrocken am Wegesrand. Immer wieder erkennen wir Abdrücke von Seelilienstielgliedern. Seelilien waren Tiere, keine Pflanzen, sind heute fast ausgestorben und leben nur noch in der Tiefsee. Die Seelilien besaßen eine Wurzel, mit der sie am Boden festgewachsen waren, ihre Lebensform war sessil. Auf einen langen Stiel folgte oben die Seelilienkrone mit einer Fünfersymmetrie, mit den Fangarmen und Cirren filtrierte die Seelilien Plankton aus dem Meer. Eine Fünfersymmetrie kennen wir auch von den Seesternen, die ebenfalls fünf Arme haben. Seeigel und Seelilien sind eng verwandt, sie gehören zum zoologischen Stamm der Stachelhäuter. Wir werden keine kompletten Seelilien-Fossilien finden, sie sind extrem selten. Was wir in den Gesteinen unterhalb des Stuxberges häufiger entdecken, sind Abdrücke von Stielgliedern. Nach dem Tod des Tieres verweste die stachelige Haut. Die Innenskelette aus Calcit zerfielen in ihre Einzelteile, der Stiel in zahlreiche kleine runde Scheibchen, in der Mitte ein Loch, ringsherum kleine radiale Strahlen. Ins Sediment eingebettet werden diese kleinen Scheibchen zu Fossilien. Ursprünglich bestehen sie aus weißem Calcit, wird dieser vom Grundwasser oder Regenwasser gelöst, verbleibt ein Abdruck des Stielgliedes im Gestein. Seelilienstielglieder bedecken oft große Gesteinsflächen, wir werden sie am Fuße des Stuxberges bestimmt finden.

Crinoiden (Zeichnung : Anja Dauer)
Fossile Seelilienstielglieder

Geologisch interessant wird es, wenn wir von den Feldern am Fuße der Weinberge nach oben auf die Hochfläche wandern. Ein schöner Weg führt vom Ende der Felder direkt vor Burg Vilszelt links durch ein kleines Holztor den Hang hinauf. Am Hang erkennen wir noch einmal gut geschichtete Tonschiefer und Sandsteine des Unterdevons. Eine Serpentine weiter treffen wir plötzlich auf den Rheinsteig, folgen ihm ein Stück nach rechts, biegen aber an der Aussichtsbank links hangaufwärts ab.  Immer häufiger liegen auf dem Weg nun Rheingerölle und Kieselsteine, die wir eigentlich vom Rheinufer kennen. Wir sind im Bereich der Mittelterrasse angelangt. Diese Rheingerölle wurden hier nicht vom Forstamt zur Wegebefestigung aufgeschüttet, sondern der Rhein hat sie in der vorletzten Eiszeit hier abgelagert. Was wir nun auf dem Boden sehen, ist der Beweis, dass einst der Rhein in diesen Höhen entlang floss. Allerdings floss der Rhein während der vorletzten Eiszeit vor 200.000 bis 100.000 Jahren nicht auf dieser Höhe, er hat wahrscheinlich seine Höhe nicht nennenswert verändert. Vielmehr hebt sich das gesamte Rheinische Schiefergebirge langsam an. Noch vor einer Million Jahren floss der Rhein durch ein sanftes Hügelland, das Mittelrheintal existierte noch gar nicht, somit auch nicht die Terrassen des Rheins. Vor 800.000 Jahren begann sich das Rheinische Schiefergebirge relativ rasant anzuheben. Mit einer Hebung von 0,3 – 04 mm im Jahr hob sich seither das Gebirge um etwa 300 mm, heute messen Geologen gar eine Hebung von 2 mm im Jahr. Durch diese Hebung floss der Rhein schneller, seine Erosionsenergie wurde verstärkt und er fraß sich in den Untergrund hinein. Rheinschotter, die einst auch auf heutigem Rheinniveau lagen, liegen jetzt in 300 Metern Höhe. Wer sich hier oben ausführlicher mit den Rheinschottern auf den Wegen beschäftigt, wird feststellen, dass das Gesteinsspektrum genauso aussieht wie unten am Rheinufer. Allerdings gibt es bei genauer Untersuchung doch Unterschiede in der Häufigkeit mancher Geröllarten, auch finden sich Gesteinsarten, die unten in der Niederterrasse fehlen. Dies verrät uns, dass Flussverläufe sich änderten. Flüsse, die vor 200.000 Jahren noch Material in den Rhein lieferten, fehlten in der jüngsten Eiszeit vor 12.000 Jahren. Auch umgekehrte Beispiele finden sich, das Beste ist wohl der Bims des Laacher See-Vulkans. Zu der Zeit, als der Rhein die Gerölle der heutigen Mittelterrasse ablagerte, gab es den Laacher-See-Vulkan und somit auch seine Gesteine noch nicht. In den Ablagerungen der Niederterrasse aber findet sich Laacher-See-Bims, den der Vulkan vor 12.800 Jahren auswarf. Eine Geröllart, die häufigen weißen Milchquarzgerölle, sind im Zusammenhang der Faltung des Rheinischen Schiefergebirges von besonderem Interesse.

Mittelterrassenschotter auf den Hängen oberhalb von Erpel

Während der bereits erwähnten Auffaltung des Variszischen Gebirges vor 300 Millionen Jahren verfalteten und verbogen sich nicht nur die Erdschichten, es entstanden auch zahlreiche Brüche und Spalten in den Sandsteinen. Aus der Tiefe der Erdkruste drangen heiße Wässer nach oben. Hoher Druck im Erdinneren lässt Wasser dort bis zu einer Temperatur von 374°C flüssig bleiben, bei derart hoher Temperatur und hohem Druck löst sich Quarz im Wasser, gelangt durch aufsteigende hydrothermale Lösungen in die Nähe der Erdoberfläche, dort verringern sich Temperatur und Druck und Quarz fällt aus und scheidet sich in den Erdspalten als Gang ab. Auf unserem Weg durch die devonischen Gesteine werden wir sowohl im Raum Unkel als auch überall anders im Rheinischen Schiefergebirge Milchquarzgänge in den Sandsteinen und Tonschiefern entdecken. Seit vielen hunderttausenden von Jahren verwittert das Gestein. Sandsteine und Tonsteine werden zu Sandkörnern und vom Rhein in die Nordsee gespült. Die erheblich verwitterungsresistenteren Milchquarze allerdings zerbröseln nicht derart, sondern werden lediglich im fließenden Wasser abgerollt und lagern sich als weiße Milchquarzgerölle in den Rheinschottern ab.

Und so schließt sich der Kreis, der in der Vorzeit der Unkeler Falte mit der Ablagerung von Sanden im Devonmeer begann mit weißen Rheingeröllen der jüngsten Erdgeschichte oben auf dem Stuxberg. Eine Wanderung rund um den Stuxberg lässt uns all diese Dinge beobachten und lässt uns wie in einem Bilderbuch der Erdgeschichte lesen.

Oben auf dem Höhen hinter dem Stuxberg (Foto: Frank Landsberg)

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