Geologische Übersicht von Deutschland

Einleitung

D ie Geologie von Deutschland ist sehr vielfältig. Generell können in Deutschland drei große Regionen unterschieden werden: Der Norden und Nordosten ist Teil der Mitteleuropäischen Senke. Über mehreren tausend Meter mächtigen Gesteinsabfolgen verschiedener Erdzeitalter liegen tertiäre und quartäre Sedimente. Die Oberfläche ist fast ausschließlich von der Eiszeit geprägt worden.

Im äußersten Süden von Bayern hat Deutschland Anteil am Alpen-Karpaten-Bogen. Das junge Hochgebirge hatte seine stärkste Hebungsphase vor 20 Millionen Jahren im Tertiär. Hier liegen Gesteine aus dem Erdmittelalter (Mesozoikum) an der Erdoberfläche, die in unterschiedlichen Gebirgsbildungsphasen entstanden sind und als geologische Decken weit übereinander geschoben wurden.

Der größte Teil Deutschlands gehört zum Mitteleuropäischen Schollengebiet, einer Mittelgebirgslandschaft. Im Gegensatz zur Mitteuropäischen Senke wurde es bei der Gebirgsbildung der Alpen ebenfalls herausgehoben. Jüngere Gesteine wurden dabei abgetragen und ältere freigelegt. Man unterscheidet das Grundgebirge und das Deckgebirge. Erstes besteht aus älteren, meist gefalteten Gesteinen des Erdaltertums (Paläozoikum), letzteres aus jüngeren und weitgehend ungefalteten Gesteinsschichten aus Perm, Trias, Jura, Kreide, Tertiär und Quartär. Auf der geologischen Karte von Deutschland (siehe Abbildung) kann man sehen, welche Gesteinseinheiten unterhalb des Bodens an der Erdoberfläche anstehen.

Das paläozoische Grundgebirge

Das Grundgebirge beinhaltet Kristallingebiete und Schiefergebirgsregionen. Beide wurden Ende des Erdaltertums (Paläozoikum) durch die Variszischen Gebirgsbildung geprägt, die ausgelöst wurde, weil das Meeresbecken zwischen dem Nordkontinent Laurussia und dem nordwärts wandernden Südkontinent Gondwana eingeengt und verfaltet wurde. Die Variszische Gebirgsbildung begann im Süden bereits im Devon und pflanzte sich bis zum Ende der Karbonzeit bis ins heutige Norddeutschland fort.

Die Kristallingebiete    » Jetzt lesen
Die Gesteine der Kristallingebiete bestehen aus älteren Ablagerungen, die bei der Faltung sehr tief versenkt, hohen Temperaturen ausgesetzt und daher in ihrer Struktur stark verändert (metamorphisiert) wurden. Die ehemaligen Sedimentgesteine liegen dadurch meist als Gneise vor. Sie beinhalten auch die ältesten Gesteine Deutschlands, die bereits im Präkambrium vor über 545 Mio. Jahren sedimentiert wurden. Darüber hinaus gibt es dort Tiefengesteine, die weit unterhalb der Erdoberfläche durch die Erstarrung von Magma entstanden sind. Kristalline Gesteine sind im Odenwald, Spessart, Schwarzwald, Bayrischen und Oberpfälzer Wald, dem Erzgebirge und der Oberlausitz anzutreffen. Zu bizarren Felsblöcken verwitterte Tiefengesteine lassen sich z.B. im Felsenlabyrinth Luisenburg (Granit) im GEOPARK Bayern-Böhmen und im Felsenmeer Lautertal (Diorit) im GEO-Naturpark Bergstraße-Odenwald besichtigen.

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Das Schiefergebirge    » Jetzt lesen
(Kambrium 545-495 Mio. Jahre, Ordovizium 495-443 Mio. Jahre, Silur 443-417 Mio. Jahre, Devon 417-358 Mio. Jahre, Karbon 358-296 Mio. Jahre)

In den Schiefergebirgen, die in geringeren Tiefen und bei niedrigeren Temperaturen gefaltet wurden, stehen Sandsteine, Tonschiefer und Kalksteine an, die zwischen dem Kambrium und dem Oberkarbon im Ozeanbecken zwischen Laurussia und Gondwana abgelagert wurden. Dazu gehören das Rheinische Schiefergebirge, das Fränkisch-Vogtländische Schiefergebirge, aber auch ein Großteil des Harzes. Ein typisches Produkt ist der Dachschiefer, der durch die Verfestigung und tektonische Beanspruchung von Tonschlamm entstanden ist. Entstehung, Abbau und Verwendung werden im Geopark Schieferland thematisiert. Im Devonischen Meer bildete sich ein mächtiges Barriereriff, in dessen Kalksteinablagerungen heute zahlreiche Höhlen liegen. Die Fossilien dieser Riffkalke exponieren beispielsweise die Kluterthöhle in Ennepetal im GeoPark Ruhrgebiet und der Unica Marmor Bruch bei Villmar im GEOPARK Westerwald-Lahn-Taunus.

Durch untermeerischen Vulkanismus im Devon wurden Mineralien freigesetzt, welche Erzlagerstätten, wie die Eisenerzvorkommen im Lahn-Dillgebiet im GEOPARK Westerwald-Lahn-Taunus oder Blei- und Zinkerze am Rammelsberg im GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen bildeten. Auch die weit verbreiteten Diabasvorkommen oder die Bruchhauser Steine aus Quarzporphyr im Geopark GrenzWelten zeugen von dieser vulkanischen Aktivität. Im Oberkarbon lagen an den Küsten tropische Waldmoore, aus denen sich später die heutigen Steinkohlevorkommen entwickelten. Die steinkohleführenden Schichten sind zusammen mit zahlreichen Spuren des historischen Bergbaus im GeoPark Ruhrgebiet aufgeschlossen. Hier fand man auch die älteste Wirbeltierfährte Deutschlands (Bochumer Ursaurier „Fährtinand“) sowie die ältesten geflügelten Insekten. Am Piesberg im Natur- und Geopark TERRA.vita sind Steinkohlenflöze des Ibbenbürener Reviers zu sehen. Hier wurde die Kohle durch eine spätere Wärmezufuhr in besonders kohlenstoffreichen Anthrazit verwandelt. Weitere Steinkohlereviere, von denen heute jedoch keines mehr aktiv ist, sind das Aachener Revier und das Saarrevier.

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Das Deckgebirge

Das Deckgebirge, zu dem auch die Ablagerungen des Perms gehören, lagerte sich über dem gefalteten Grundgebirge ab. Es wurde während der Gebirgsbildung der Alpen, ab dem Ende der Kreidezeit, herausgehoben und in Bruchschollen zerlegt. Durch die tektonischen Kräfte wurden die Schichten stellenweise nahezu senkrecht gestellt, sodass auf engem Raum Gesteine aus unterschiedlichen geologischen Zeitaltern zutage treten. Das ist z.B. im Natur- und Geopark TERRA.vita und in der „Klassischen Quadratmeile der Geologie“ am Nordrand des Harzes im GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen der Fall. Darüber hinaus wurden die Deckgebirgsschichten auch durch aufsteigende Salzstöcke aus den Ablagerungen der Zechstein-Zeit herausgedrückt.

Perm (Paläozoikum)

Rotliegendes: 296-257 Mio. Jahre    » Jetzt lesen

Nach der variszischen Faltung folgte im unteren Perm (Rotliegendes) eine geologische Übergangsphase, die durch die Einebnung des Hochgebirges und intensiven Vulkanismus gekennzeichnet war. Die Kontinente waren nun zu einem einzigen Großkontinent, Pangäa, vereint. In trocken-heißem Wüstenklima lagerten sich Abtragungsschutt der Faltengebirge (Molasse) ab. Das größte Vorkommen ist das Saar-Nahe-Becken im Süden des Rheinischen Schiefergebirges.

Im Tambacher Becken des Thüringer Waldes im GeoPark Thüringen Inselsberg – Drei Gleichen wurden in den Sandsteinen des Rotliegenden Fährten und Skelette von Tetrapoden gefunden. Es handelt sich dabei um die Vorfahren sämtlicher späterer Landwirbeltiere (Reptilien, Säugetiere und Vögel). Der benachbarte Große Inselsberg ist vulkanischen Ursprungs und blieb übrig, als die weicheren Gesteine der Umgebung abgetragen wurden. Ganz im Zeichen des Vulkanismus steht der Geopark Porphyrland mit dem Rochlitzer Porphyr, einem weit verbreiteten Baustein. Der Brockengranit im GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen stellt die Magmenkammer eines solchen Vulkans dar.

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Zechstein: 257-251 Mio. Jahre    » Jetzt lesen
Im oberen Perm (Zechstein) stießen von Norden her flache Meere vor, die bei großer Hitze und Trockenheit verdunsteten und neben Stein- und Kalisalzen, die heute noch im mittel- und norddeutschen Raum abgebaut werden, Gips, Kalkstein und Dolomit hinterließen. Sie beinhalten z.B. z.B. die „Harzer Dolomiten“ (Dolomit) im GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen und die Barbarossahöhle (Gips) im GeoPark Kyffhäuser. In den Zechsteinkalken der Korbacher Spalte im Geopark GrenzWelten wurde der „Korbacher Dackel“ gefunden, ein säugetierähnliches Reptil, welches vermutlich bereits warmblütig war.

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Erdmittelalter (Mesozoikum)

Trias (251-200 Mio. Jahre)    » Jetzt lesen
Die Ablagerungen der Trias sind in Deutschland weitverbreitet und ziehen sich vom Weserbergland durch die hessische Senke und das Thüringer Becken bis in die südwestdeutsche Schichtstufenlandschaft, die aus Gesteinsschichten von Trias und Jura aufbaut ist. Die Epoche ist namensgebend für den Geo-Naturpark Saale–Unstrut-Triasland. Aus der ältesten der drei Perioden stammt der rötliche Buntsandstein, ein weit verbreiteter Baustein aus Flussanden. Anschließend drang das Meer vor. Es hinterließ Kalk- und Tonsteine den genannten Muschelkalk, in dem z.B. die Eberstädter Tropfsteinhöhlen im GEO-Naturpark Bergstraße-Odenwald liegen. Im jüngsten Abschnitt, dem Keuper, hatte sich das Meer wieder zurückgezogen. In Flüssen und Seen entstanden Sand- und Tonsteine, in denen z.B. das Berg- und Burgenensemble Drei Gleichen im GeoPark Thüringen Inselsberg – Drei Gleichen ausgebildet ist.

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Jura (200-142 Mio. Jahre)    » Jetzt lesen
Im Jura kehrte das Meer zurück. Ablagerungen aus dieser Zeit haben ihre größte Ausdehnung in der Schwäbischen und Fränkischen Alb. Die ältesten Schichten, die Tonsteine des Lias (Schwarzer Jura), sind reich an Fossilien. Im Urweltmuseum Hauff (Geopark Schwäbische Alb) sind Fossilien von Meeressauriern, Urzeitkrokodilen, Fischen und der weltgrößten Seelilienkolonie ausgestellt. Die Schichten des Doggers (Brauner Jura) wurde in einem flacheren und kühleren Meer abgelagert und sind reich an Eisenerzen. Eisenhaltige Tonsteine der Jurazeit treten am nördlichen Harzrand in GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen, im Weser- und Wiehengebirge im Geopark TERRA.vita und vor allem im GeoPark Schwäbische Alb auf. Wichtige Gesteine des Malms (Weißer Jura) sind mächtige Riffkalke mit zahlreichen Höhlen und eindrucksvollen Felsformationen. Dazu gehören z.B. der schwäbische Grand Canyon, und die Bärenhöhle im GeoPark Schwäbische Alb, das Geotop Pottenstein in der Fränkischen Alb im GEOPARK Bayern-Böhmen und die Ofnethöhlen im Geopark Ries. In Lagunen zwischen den Riffen lagerten sich feingeschichtete Kalksteine ab, die berühmt sind für ihre Fossilien. Der älteste bekannte Vogel Archaeopterix stammt aus einem Steinbruch bei Solnhofen im Altmühltal. Bei Barkenhausen im Natur- und Geopark TERRA.vita haben 11 pflanzenfressende Dinosaurier und ein Raubsaurier ihre Spuren in einer jurazeitlichen Sandbank hinterlassen, die bis heute erhalten blieben.

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Kreide (142-65 Mio. Jahre)    » Jetzt lesen
Auch die Ablagerungen der Kreidezeit sind meist marinen Ursprungs. In Küstennähe lagerten sich Sande ab, die bizarre Felsformationen wie z.B. das Elbsandsandsteingebirge in Sachsen oder die 20 km lange Teufelsmauer im GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen bilden. In tieferen Meeresbereichen entstanden Kalk- und Tonsteine, wie z.B. die Schreibkreide der Kreidefelsen auf Rügen. Im Kreidemeer kam es vielfach zur Ablagerung sedimentärer Eisenerze, die die Grundlage des Bergbaus im Raum Salzgitter im GeoPark Harz . Braunschweiger Land . Ostfalen bildeten. Die größte deutsche Region mit kreidezeitlichen Ablagerungen ist das Münsterländer Kreidebecken. Im geologischen Garten von Bochum im GeoPark Ruhrgebiet ist aufgeschlossen, wie die Sandsteine aus dem Küstenbereich des Kreidemeeres unmittelbar über den gefalteten Schichten des Ruhrkarbons liegen. An Rand des Kreidebeckens, bei Brilon-Nehden im Geopark GrenzWelten, wurden die Knochen von Iguanodons, pflanzenfressenden Dinosauriern aus der frühen Kreidezeit, gefunden.

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Erdneuzeit (Känozoikum)

Aufgrund ihres geringen Alters sind die Gesteine des Känozoikums meist nicht verfestigt. Sie sind großflächig nur dort erhalten, wo sich Gebiete gesenkt haben, weil bei den Gebirgshebungen die jüngsten Gesteine auch als erstes wieder abgetragen wurden.

Tertiär
(Paläogen: 65-23 Mio. Jahre und Neogen: 23 Mio. – 2,5 Mio. Jahre)    » Jetzt lesen

Im Tertiär war der größte Teil Deutschlands Festland. Die Gebiete, in denen heute das Grund- und Deckgebirge ansteht, wurden gehoben und abgetragen. Nur Teile Norddeutschlands wurden zeitweilig vom Meer überflutet.In Süddeutschland wurde die Erdkruste durch die Alpenfaltung in einigen Gebieten gedehnt und es und es kam zum Einbrechen des Oberrheingrabens und weiterer Senkungsgebiete.

Die Tertiärzeit ist durch intensiven Vulkanismus geprägt. Im Naturpark und Geopark Vulkaneifel beginnt dieser bereits im Paläogen, hat jedoch einen zweiten Höhepunkt im Quartär. Zu den größten Vulkangebieten des Tertiärs gehören daneben der Vogelsberg (Geopark Vulkanregion Vogelsberg), Westerwald (GEOPARK Westerwald-Lahn-Taunus), die Rhön und die Basaltgebiete in Sachsen. Die sechseckigen Gesteinssäulen, zu denen die Basaltlava des tertiären Vulkanismus erstarrt ist, liegen z.B. am Drudenstein im GeoPark Westerwald – Lahn Taunus, an der Amöneburg im GeoPark Vogelsberg und am Parkstein im GEOPARK Bayern-Böhmen offen zutage.

Das subtropische Klima im Paläogen führte zu intensiven Verwitterungsprozessen und der Bildung von Tonmineralien. Im GEOPARK Westerwald-Lahn-Taunus wurden die mächtigen Tonvorkommen durch Basaltdecken vor der Abtragung geschützt. Sie sind die Grundlage einer überregional bekannten Töpferindustrie. Bei der Verwitterung von Granit im GeoPark Bayern – Böhmen und Quarzporphyr im Geopark Porphyrland bildete sich Kaolin, die Grundlage der dort beheimateten Porzellanindustrie.

Im Tertiär kam es zu einer sprunghaften Entwicklung der Säugetiere. In den Ölschiefern der Grube Messel im GEO-Naturpark Bergstraße-Odenwald ist die Tierwelt der des mittleren Paläogens konserviert, darunter auch Urpferde und frühe Primaten, wie das Uräffchen "Ida". Im Stöffel im GeoPark Westerwald – Lahn – Taunus wurde das Fossil eines mausähnlichen Gleitfliegers, die „Stöffel-Maus“, gefunden wurde. Beide Fossilfundstätten verdanken ihre Entstehung einem vulkanischen Ereignis.

Eine Katastrophe anderer Art ereignete sich bei der Entstehung des Nördlinger Ries im Geopark Ries. Im Neogen kam es dort zum Einschlag eines über einen Kilometer großen Meteoriten, der einen Krater mit heute knapp 25 km Durchmesser schuf. Er trennt die Schwäbische von der Fränkischen Alb. Ein kleinerer Meteorit von gut 100 Metern Durchmesser schlug gleichzeitig im benachbarten GeoPark Schwäbische Alb ein. Er schuf das Steinheimer Becken, das einen Durchmesser von knapp 4 Kilometer aufweist.

In den tertiären Senken lagen Moore, in denen die Entstehung der Braunkohle begann. Die Vorkommen in den größten und heute noch aktiven Tagebaugebieten in der Kölner Bucht und der Niederlausitz bildeten sich im Neogen. In Mitteldeutschland liegen kleinere Vorkommen aus dem Paläogen. Die Prägung der Landschaft durch die Braunkohle lässt sich im Geopark Muskauer Faltenbogen erleben. Im Alpenvorland lagerte sich der Schutt aus der Abtragung der neu entstandenen Alpen (Molasse) ab. Nahe dem Gebirge liegt ein betonähnliches Konglomerat aus groben und feinen Bestandteilen (Nagelfluh), in größerem Abstand dominieren Sandstein, Ton und Mergel.


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Quartär    » Jetzt lesen

(Pleistozän: 2,6 Mio.– 11.700 Jahre und Holozän: > 11.700 Jahre)

Das Pleistozän ist durch den Wechsel von Warm- und Kaltzeiten und mehrere Eisvorstößen gekennzeichnet, die insbesondere den Norden Deutschlands und das Alpenvorland geprägt haben. Von Norden rückte in Kaltzeiten der skandinavische Inlandgletscher vor, von Süden der Alpengletscher. Die Maximale Ausdehnung hatte das Eis in der Saale/Riß-Kaltzeit vor 300.000-130.000 Jahren. Die Alpengletscher drangen bis in den Raum München vor; das nordische Inlandeis erreichte die Mittelgebirge und überquerte das Rheintal Die Endmoräne der Saale-Vereisung ist im linksrheinischen Teil des GeoParks Ruhrgebiet noch heute als Hügelkette deutlich zu erkennen. In der letzten Eiszeit (Weichsel/Würm), welche ihr Maximum vor rund 20.000 Jahre hatte, reichten die nordischen Gletscher nur bis in den Nordosten von Deutschland. Die Spuren dieser Gletschervorstöße sind jedoch erheblich besser erhalten als die in älteren Kaltzeiten.

Im Geopark Muskauer Faltenbogen bildete sich bereits in der Elster-Kaltzeit vor rund 340.000 Jahren eine Stauch-Endmoräne, in der das Gletschereis Material aus den tieferliegenden Schichten des Tertiärs zu einem hufeisenförmigen Wall mit zahlreichen langgestreckten Seen zusammengeschoben hat. Von dort stammt auch das mit etwa 120.000 Jahren älteste, nahezu vollständig erhaltene Mammutskelett von Deutschland.

Im Geopark Eiszeitland am Oderrand hat die Weichsel-Kaltzeit die klassische Abfolge der glazialen Serie mit hinterlassen, die von der hügeligen Grundmoränenlandschaft über die Endmoräne, Schmelzwassersande und das Urstromtal. Im Findlingspark Stolzenhagen kann man die Herkunft von 44 Findlingen erkunden, die das Eis hierher transportiert hat. Im ebenfalls eiszeitlich geprägten GeoPark Nordisches Steinreich werden Gerölle an der Ostseeküste thematisiert. Sie bestehen aus Gesteinen, die sich vor rund einer Milliarden Jahre in Skandinavien gebildet haben.


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Quartär (Fortsetzung)    » Jetzt lesen

Während des Pleistozäns wurden in den Flusstälern mächtige Sand und Kiesschichten abgelagert, die im Wechsel von Kalt- und Warmzeiten Terrassen unterschiedlichen Niveaus ausprägten. Sie werden in großem Umfang für die Bauindustrie abgebaut. Der aus den eisfreien jedoch unbewachsenen Flächen vom Wind ausgeblasene Staub (Löß) sammelte sich in den Senken und an den Rändern der Mittelgebirge. Er ist die Grundlage für besonders fruchtbare Böden.

Die Höhlen, die sich bereits im Tertiär gebildet hatten, fielen im Pleistozän trocken. Sie beherbergen zahlreiche Hinterlassenschaften eiszeitlicher Tiere und Menschen. In Höhlen im Geopark Schwäbische Alb wurden fast 40.000 Jahre alte Figuren aus Knochen und Elfenbein entdeckt. Sie gehören zu den ältesten Kunstwerken der Menschheit.

Der Vulkanismus hat während des Quartärs im Naturpark und Geopark Vulkaneifel zahlreiche Maare, wassergefüllte Explosionstrichter, und Schlackekegel geschaffen. Zum Ende der Eiszeit, vor 12900 Jahren, gipfelte er im Ausbruch des Laacher See Vulkans, dessen Asche von Schweden bis Italien in Ablagerungen nachweisbar ist. Die wassergefüllte Caldera bildet das Zentrum des GEOPARK Laacher See.

Zu den geologischen Vorgängen des Holozäns gehören z.B. die Bildung von Tormooren und Raseisenerzlagerstätten in Norddeutschland, Auelehmablagerungen in den Talniederungen sowie die Verlagerung von Flüssen und die Bildung von Altarmen. Der jüngste Abschnitt der Erdgeschichte ist stark durch die Aktivität des Menschen geprägt. So entstanden durch den Rohstoffabbau zahlreiche Seenlandschaften und allein im GeoPark Ruhrgebiet sind über 100 Halden zu finden.


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Text: Katrin Schüppel (Geopark Ruhrgebiet)

Kapitel

Einleitung

Das Paläozoische Grundgebirge
  Die Kristallingebiete
  Das Schiefergebirge

Das Deckgebirge
  Perm (Paläozoikum)
  Erdmittelalter (Mesozoikum)
    Trias
    Jura
    Kreide
    Exkurs: Alpen
   Erdneuzeit (Känozoikum)
    Tertiär
    Quartär

Geologische Karte

Geologische Karte von Deutschland.

Pangäa

Der Großkontinent Pangäa mit dem Variszischen Gebirge