Der große Frost
von Dr. Winfried Kuhn
Die Temperaturen im Zeitalter des Tertiär nahmen ab dem Eozän (etwa 55 bis 35 Millionen Jahre (Mio. J.) bis zum Pliozän (etwa 5 bis 2,6 Mio. J.) kontinuierlich ab. Ab dem Übergangsbereich vom Pliozän zum Pleistozän (Eiszeitalter) vor etwa 2,6 Mio. J. fanden mehrere einschneidende Abkühlungsereignisse statt. Während der Kaltphasen bildeten sich große Gletscher, die von Skandinavien und von den Alpen aus weit ins Vorland vorstießen. In der vorletzten Eiszeit (Saale- bzw. Riss-Eiszeit) erreichten die Gletscher von Norden her sogar die Mittelgebirge.
Die Jahresdurchschnittstemperaturen lagen teilweise mehr als 10 Grad niedriger im Vergleich zur Gegenwart.
Die Kaltzeiten wurden von Warmzeiten unterbrochen, in denen es deutlich wärmer war, als heute. Teilweise lebten Wasserbüffel und Flusspferde im Oberrheingraben.
Während der Kaltzeiten war es nicht immer gleichmäßig kalt und während der Warmzeiten entsprechend nicht kontinuierlich warm. Wie bei einer Fieberkurve schwankten die Temperaturen permanent. So, wie es auch in der Gegenwart der Fall ist.
In den Kaltzeiten waren große Wassermassen dem globalen Wasserkreislauf entzogen und im Gletschereis gebunden. Aus diesem Grund lag der Meeresspiegel deutlich tiefer, als in unserer Zeit und die Flüsse führten wenig Wasser. So lagen die Überflutungsebenen der großen Flüsse trocken. Der dort abgelagerte Hochflutlehm war gefriergetrocknet und zu pulverartigem Sediment zerfallen. Stürme konnten dieses mehlartige Material aufnehmen und als Löss über der Landschaftsoberfläche von Rheinhessen und der Vorderpfalz in bis zu 40 m mächtigen Schichten ablagern.
Geologie & Erdgeschichte: Eiszeit - Inhalt der Tafel
von Dr. Winfried Kuhn
Löss – ein Geschenk der Eiszeit
Was ist Löss?
Die Steilwand der ehemaligen Abbaustelle besteht aus eiszeitlichem Löss. Das kalkhaltige schwach verfestigte gelbbraune Sediment setzt sich aus Schluff und Feinsand zusammen. Schluff hat eine Korngröße von 0,063 – 0,002 mm und befindet sich zwischen Sand und Ton. Zerrieben fühlt sich Schluff wie Mehl an.
Wie ist Löss entstanden?
Löss wurde vom Wind transportiert und abgelagert (äolisches Sediment). Während der Eiszeiten waren große Wassermassen in den Gletschern Skandinaviens und der Alpen gebunden (s. Abb. rechts). Dazwischen bestand ein eisfreier Korridor: Die trocken-kalte Mammutsteppe mit Kräutern, Gräsern und Zwergsträuchern. Die Wasserführung der Flüsse, wie etwa Rhein oder Nahe, war stark zurückgegangen, so dass der in den großen Überflutungsebenen abgelagerte Schlick bei Dauerfrost gefriergetrocknet wurde. Stürme nahmen das pulverfeine Material auf und verfrachteten es über die Region. Stellenweise wurden bis zu 40 m Löss angeweht.
Welche Eigenschaften hat Löss?
Löss ist ein hochwertiges Substrat für die Landwirtschaft. Das Sediment kann leicht von Pflanzenwurzeln durchdrungen werden. Das Wasserspeichervermögen ist hoch. Der Kalkgehalt beträgt etwa 20 %.
Klimazeugnisse im Löss
An mehreren Stellen in der Wand kann man die winzig kleinen weißlichen Häuschen von Lössschnecken entdecken (s. Abb. links). Sie lebten an Pflanzen der Mammutsteppe. Einzelne Steinchen in der Wand belegen zumindest teilweise eine Umlagerung von Löss durch Abschwemmungen in etwas feuchteren Zeitabschnitten der letzten Eiszeit. (ca. 125.000 – ca. 13.000 Jahre vor heute). Ein graubeiger Horizont im oberen Drittel der Wand ist ebenfalls auf die Einwirkung von Feuchtigkeit bei Permafrost-Bedingungen zurückzuführen (Nassboden). Schwarzbraune Horizonte belegen Humusbildungen in trockenen Warmphasen dieser Eiszeit. Der unterste Abschnitt der Steilwand besteht aus umgelagertem, vor ca. 26 Millionen Jahren entstandenem Cyrenenmergel aus der Tertiärzeit.
