Hintergrund / SH-Exkursion der Uni-Lüneburg
Stephan Lehmann
Schleswig-Holstein ist durch das Pleistozän geprägt; durch den Gerölltransport der skandinavischen Gletscher ist das nördlichste Bundesland "landfest" geworden. Das Eiszeitalter begann vor 1,5 Millionen Jahren und endete vor ca. 10.000 Jahren. Dies ist aber nur ein kleiner Teil der Erdgeschichte von Schleswig-Holstein. Nur wenige Aufschlüsse erlauben einen Blick in die voreiszeitliche Erdgeschichte.
Beispiele sollen zeigen, daß die Geschichte Schleswig-Holsteins bis in das Erdaltertum zurückreicht. Einige dieser "geologischen Fenster" sind durch die Salztektonik geöffnet worden und sollen im weiteren dargestellt werden.
Die Zechsteinsalzbildung setzte in der letzten Formation des Erdaltertums ein. Die Abteilung des Zechsteins begann vor etwa 270 Mio. Jahren. Es werden vier Serien in Norddeutschland unterschieden:
Werra - Serie Zechstein 1
Staßfurt - Serie Zechstein 2
Leine - Serie Zechstein 3
Aller - Serie Zechstein 4
Das Zechsteinmeer kam aus Nordwesten und erweiterte das Germanische Becken, welches im Rotliegenden (285 Mio. Jahre v. heute) durch Senkungsbewegungen entstanden war. Die kontinuierliche Senkungs-bewegung des Beckens ermöglichte eine Akkumulation der Salze.
Das Zechsteinmeer war stark salzhaltig; durch das aride Klima wurde das Flachmeer viermal eingedampft. Durch diesen Eindampfungsprozeß werden die im Meerwasser gelösten Salze ausgefällt:
Anschließend werden verschiedene Kalisalze (vor allem KCL) und Tone abgelagert. Diese Ausscheidungssedimente werden als Evaporite bezeichnet. Die norddeutschen Zechsteinablagerungen haben eine Mächtigkeit von über 500 m, es muß bei einem Salzgehalt von 3,5 % des Meerwassers, eine Wassersäule von 1.000 m eingedampft werden, um ca. 16 m Salz zu erhalten. Davon nimmt NaCl mit 12,5 m den höchsten Anteil ein. Um eine Mächtigkeit von 500m zu erreichen, muß eine Wassersäule von 30 km Meerwasser eingedampft werden (ZEIL 1984, S. 53). Die Ablagerungen des Zechsteins wurden im weiteren Verlauf der Erdgeschichte von jüngeren Formationen (Trias- Jura- Kreide- Tertiär- Quartär) bedeckt.
Da Salz die Eigenschaft hat, unter Druck plastisch zu werden, entstehen in tektonischen Schwächezonen zuerst Salzkissen, welche relativ flach und kuppelförmig aufgewölbt sind. Durch die Plastizität des Salzes kommt es anschließend zur Salzstockbildung (Salzdiapir, -dom, -horst), wenn überlagernde Gesteinsschichten durchbrochen werden. Durch den Aufstieg des Salzes werden die Deckschichten mit nach oben "geschleppt".
Unter Tektonik wird nach WILHELMY eine "[...] innere Bewegung der Erdkruste und die durch sie geschaffenen geologischen Strukturen" verstanden (WILHELMY 1981, S. 48). Die Salztektonik umfaßt die Bildung der Salze, die Prozesse, die den Salzaufstieg (Halokinese) ermöglichen (Druck, Plastiztität) und den Formenschatz, der durch diese Kräfte entstanden ist.
Die ältesten geologischen Vorkommen bilden die Roten Tone bei Lieth. Sie sind vor etwa 300 Millionen Jahren im Erdaltertum entstanden. Die Abteilung des Rotliegenden ist mit einem humiden Klima und hohen Temperaturen zu charakterisieren. Durch Salzpressung gelangt das Gestein an die Oberfläche.Während der Saale- Eiszeit wurde die Erhebung durch Gletscher abgehobelt (ZÖLITZ 1989).
Heutige Nutzung
Seit 1991 steht der geologische Aufschluß unter Naturschutz. 140 Jahre wurde die Grube als Rohstofflieferant für eine Ziegelei benutzt.
Ein Musterbeispiel für das Verständnis von salztektonischen Vorgängen ist der Segeberger "Kalkberg". Er ist ein 91 m ü NN hoher Gipshut, der durch die Plastizität des Salzes an die Erdoberfläche gedrückt wurde.
In Abb. 75 wird deutlich, wie die mesozoischen Schichten (Trias, Kreide ) ”hochgeschleppt” worden sind. Gut erkennbar ist auch der Gipshut, der durch Lösungsrückstände von Anhydrid und Toneinlagerungen des Salzes entstanden ist. Dieser Gipshut ist ein guter Indikator für die Auffindung von Salzlagerstätten. Die Höhlen, die im Gips vorkommen, sind durch Lösungsvorgänge des Grundwassers zu erklären (PETRASCHEK et al. 1982).
Heutige Nutzung
Der ”Kalkberg” wurde ab dem 16. Jh. als Steinbruch genutzt. 1869 erbohrte man in 148 m Tiefe das Steinsalz. Der industrielle Aufschwung in Segeberg wurde mit einer Verkehrsanbindung durch die Eisenbahn nach Oldesloe verbessert. Doch Wassereinbrüche verhinderten den effektiven Abbau des ”Weißen Goldes”. Darauf hin erschloß man eine Solquelle. In Bad Segeberg wurde der Fremdenverkehr zu einer wichtigen finanziellen Einahmequellen.
Bis 1930 wurde der ”Kalkberg” zur Gewinnung von Gips benutzt, welcher als Baustoff Verwendung fand. Durch den Abbau entstand eine Schlucht, die seit 1952 zu einem Freilufttheater umgebaut wurde und Schleswig-Holstein das Flair des Wilden Westens näherbringt. Die Karl-May-Festspiele sind ein Magnet für Touristen, von der die Wirtschaft im Raum Bad Segeberg profitiert (DEGN & MUUSS 1979, S. 82).
Der rote Buntsandsteinfels von Helgoland entstand vor ca. 230 Millionen Jahren im Erdmittelalter. Der Buntsandstein ist die älteste Abteilung des Trias. Das Klima wird als wüstenähnlich beschrieben, in dem das Flachmeer über einen längeren Zeitraum austrocknete. Eingeschwemmtes Verwitterungsmaterial aus feuchteren Perioden wurde in dem Senkungsgebiet sedimentiert. Aus dieser Zeit sind noch fossile Rippelmarken, wie wir sie im heutigen Sandwatt kennen, zu sehen.Salzgestein drückte eine gewaltige Scholle aus der Buntsandsteinzeit an die Oberfläche. Hangende Schichten aus dem Jura, Kreide und dem Tertiär wurden erodiert. Auch heute "nagt" die Brandung u.a. an der "Langen Anna".
Vor 140 Millionen Jahren begann die letzte Formation des Erdmittelalters, die Kreide. Sie dauerte ca. 70 Millionen Jahre an, der größte Teil Schleswig-Holsteins lag unter einem subtropischen Meer verborgen. Eine große Anzahl von Kleinlebewesen, die zum Schutz vor Fraßfeinden Kalkpanzer aufbauten, starben ab. Der Kalk sedimentierte sich bis zu einer Mächtigkeit von 100 m ab. In der Erdneuzeit legten sich die Schichten aus dem Tertiär und Quartär über die Kreide. Und auch hier kommt die Salztektonik zum Tragen: Durch den Druck wird das Salz plastisch, in tektonischen Klüften sucht es sich seinen Weg nach oben. Die Kreide wird bis fast an die Erdoberfläche gedrückt. Es lag nur eine 2 m mächtige Moränenablage der Saaleeiszeit über der Kreide.
Heutige Nutzung
Die Kreide wurde Mitte des 18. Jahrhunderts von Bauern beim Brunnengraben im Raum Lägerdorf entdeckt. Die begehrte Schreibkreide wurde an Maler verkauft. Heute werden die mächtigen Kreidemassen im Tagebau gewonnen. Der Kreideabbau ist ein wichtiger industrieller Zweig nicht nur für den Kreis Steinburg sondern auch für Schleswig- Holstein allgemein. Ein Teil der Kreide wird zu Mineraldünger, der andere zu Zement verarbeitet.
Die spärlichen Primärenergieressourcen ( Erdgas, Erdöl) in Schleswig-Holstein sind an die Salztektonik gebunden. Heute wird Erdöl in Hemmingstedt und im Schwedeneck (Ostsee) gefördert. Erdöl und Erdgas sind natürliche Anreicherungen von Kohlenwasserstoffen, die durch das Absterben von Mikroorganismen entstanden sind. Die Salztektonik bietet die Voraussetzung zur Akkumulation von Erdöl / Erdgas. Die notwendigen Speichergesteine müssen porös und permeabel sein, um Erdöl / Erdgas aufnehmen zu können. Mögliche Speichergesteine sind Sande, Sandsteine, Kalke, Gips, Dolomite etc. Erdöl findet sich möglicherweise im Hut eines Salzstocks (Anhydrid / Gips) oder in den hangenden Schichten über dem Salz, die durch den Salzaufstieg aufgewölbt worden sind. Ein weiterer möglicher Fundort sind die Flanken eines Salzstocks (PETRASCHEK et al. 1982).
Bähr, J., Kortum, G. (Hrsg.): Schleswig-Holstein Sammlung Geographischer Führer, Bd. 15. Berlin, Stuttgart 1987.
Degn, C., Muuß, U.: Topographischer Atlas Schleswig-Holstein und Hamburg. Neumünster 1979.
Petraschek, W., Pohl, W.: Lagerstättenlehre - Eine Einführung in die Wissenschaft von den mineralischen Bodenschätzen, 3. Aufl.. Stuttgart 1982.
Schmidtke, K.-D.: Die Entstehung Schleswig-Holsteins, 3. Aufl.. Neumünster 1995.
Seedorf, H.-H., Meyer, H.-H.: Landeskunde Niedersachsen - Natur- und Kulturgeschichte eines Bundeslandes, Bd. I. Neumünster 1992.
Wilhelmy, H.: Geomorphologie in Stichworten - Endogene Kräfte, Vorgänge und Formen, Bd. I. 4. Aufl., Tübingen 1981.
Zeil, W.: Brinkmanns Abriß der Geologie, Bd. I, 13. Aufl.. Stuttgart 1984.
Zölitz, R.: Landschaftsgeschichtliche Exkursionsziele in Schleswig-Holstein. Neumünster 1989.