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Elemente
Eiszeit
[* 2] (hierzu
Karte »Mitteleuropa zur
Eiszeit«),
diejenigen Epochen der der Gegenwart unmittelbar vorausgehenden Quartärzeit, in welche die größte Verbreitung der Gletscher fällt. Die Beweise für eine früher größere Vergletscherung der Erde liefern 1) die erratischen Blöcke. Dieselben bestehen aus Gesteinsarten, welche meistens der nächsten Umgebung fremd sind und nur im Ursprungsgebiet des betreffenden Gletschers, von dem sie transportiert wurden, anstehend gefunden werden. Die Mehrzahl der Blöcke liegt an den Gehängen und auf den Oberflächen von Höhenzügen oft in bedeutender Höhe über dem Thal [* 3] und in den seltsamsten Stellungen. Die großen Blöcke, häufig von vielen tausend Kubikmetern Inhalt, sind stets eckig und scharfkantig [* 1] (Fig. 1). 2) Die alten Moränen.
Diese sind aus den gleichen, der Umgebung fremden Gesteinen zusammengesetzt wie die erratischen Blöcke. Das Material ist verschieden groß, bald eckig und kantig, bald abgerundet, geglättet oder geschrammt. Die Moränen bilden mehr oder minder zusammenhängende Hügelzüge von oft über 100 m Höhe und liegen meist in mehreren parallelen Zügen hintereinander. Die äußern Moränenzüge sind am stärksten unterbrochen, die innern haben ihre charakteristische Form am besten bewahrt.
3) Der alte geschichtete Gletscherschutt (Glazialschotter). Das Gesteinsmaterial entspricht nach Ursprung, Beschaffenheit und Zusammensetzung dem der beiden andern erratischen Bildungen. Die oft freilich unregelmäßige Schichtung deutet auf die Mitwirkung von Wasser, sei es in Gletscherbächen oder Seen.
4) Alte Gletscherschliffe und-Schrammen. Dieselben finden sich nur an widerstandsfähigem, besonders kristallinischem Gestein und lassen sich bis in bedeutende Höhe über die heutigen Gletscher verfolgen [* 1] (Fig. 2 u. 3). 5) Erratische Pflanzen und Tiere. Lebende Kolonien von nicht durch Wind in den Samen [* 4] übertragbaren alpinen Pflanzen und von nicht durch Wind in den Samen übertragbaren alpinen Pflanzen und von nicht durch Wanderung übertragbaren alpinen oder arktischen Tieren finden sich auf den Gebirgen der gemäßigten Zone; ebenso kommen an zahlreichen Stellen südlich der kalten Zone in glazialen Ablagerungen alpin-arktische Pflanzen- und Tierspezies fossivor ^[korrekt: fossil vor], z. B. von erstern Pinus Cembra (Arve), Saxifraga [* 5] oppositifolia, Dryas octopetala u. a., von letztern Moschusochs, Polarfuchs, Steinbock, Schneehase, Lemminge u. a.
6) Weniger beweiskräftig sind die sogen Riesentöpfe (s. d., Bd. 13) oder Strudellöcher, entstanden durch Gletschermühlen, welche die Grundmoräne entfernten und mit Mahlsteinen den
[* 1] ^[Abb Fig. 1. Erratischer Block aus Silurschiefer (2 m x 3,3 m) bei Clapham in Yorkshire.] ¶
forlaufend
Untergrund bis zu verschiedener Tiefe aushöhlten, wie im bekannten »Gletschergarten« in Luzern. [* 7] Die genannten glazialen Ablagerungen ruhen meistens aus den jüngsten tertiären Bildungen, vielfach trifft man aber auch als Übergangsstufe Süßwasserablagerungen, wie Kalke und sandige Thonmergel, oder auch marine Bildungen, wie in Norddeutschland Cyprinenthone mit Cyprina islandica, an. Die eigentlichen glazialen Bildungen zeigen ferner eine häufige Wechsellagerung von echten Moränen mit Gerölllagern, Ligniten, Torflagern und Sand- und Thonschichten und sind stellenweise von Löß bedeckt; so schalten sich in der Nordschweiz zwischen die untern und obern Moränen Schieferkohlen in einer Mächtigkeit von 3 m und Gerölle ein, ebenso in den Algäuer Alpen [* 8] in der Nähe von Sonthofen.
Daraus geht hervor, daß die Vergletscherung der Alpen mehrfachen Schwankungen in Bezug auf ihre Ausdehnung [* 9] unterlag, die entweder nur untergeordneter Natur waren, oder längern Zeitepochen entsprachen. Aus der relativen Lage der äußern und innern Moränenzüge ist nun geschlossen worden, daß von den wiederholten Vereisungen die letzte nicht den Umfang der vorhergehenden erreichte. In der Schweiz [* 10] liegen außerhalb der typischen Endmoränen noch Grundmoränen und erratische Blöcke.
Dasselbe Verhältnis kehrt am ganzen Nordrand der Alpen, am Fuß der Pyrenäen, in Mitteleuropa und Nordamerika [* 11] wieder, die ältern Moränen sind stets weiter verbreitet als die jüngern. Beide unterscheiden sich nicht bloß orographisch, insofern als die äußern Moränen die charakteristischen Eigentümlichkeiten ihrer Entstehung nicht mehr aufweisen, sondern auch geologisch, indem sie durch Zwischenbildungen voneinander getrennt sind. Die Quartärzeit besteht somit nicht aus einer einzigen Gletscherperiode, sondern zerfällt in zwei Perioden des Gletscherwachstums, getrennt durch eine Zeit des Abschmelzens, des zeitweiligen Gletscherrückgangs, eine Interglazialzeit.
Bei der Mannigfaltigkeit in der lokalen Ausbildung der Gletscherablagerungen ist eine Parallelisierung verschiedener Gebiete
noch mit Schwierigkeiten verknüpft, indem sich nicht sicher nachweisen läßt, daß z. B.
die Gletscher in den Alpen genau zur gleichen Zeit ihre größte Verbreitung hatten wie diejenigen in Skandinavien, oder daß
die
Eiszeit Europas mit derjenigen Amerikas gleichzeitig war, es steht nur fest, daß dies innerhalb des gleichen
geologischen Zeitabschnitts geschah.
[* 6] ^[Abb.: Fig. 2. Gletscherschliff auf der Küste von Argyllshire.]
[* 6] ^[Abb.: Fig. 3. Gekritztes Geschiebe von der Grundmoräne eines Gletschers.]
In den wichtigsten Gebieten der frühern Vergletscherung sind die Grenzen, [* 12] bis zu denen das Land von Eis [* 13] bedeckt war, ziemlich genau festgelegt, wenn auch über die Deutung der Erscheinungen noch nicht volle Übereinstimmung herrscht. Am intensivsten ist die ehemalige Vergletscherung der Alpen und des voralpinen Hochlandes durchforscht. In der Schweiz waren es außer den weniger bedeutenden Arve- und Isèregletschern fünf mächtige Eisströme, die sich über die Hochebene ergossen und teilweise bis in den Jura reichten.
Der alte Rhônegletscher hatte über 5000 qkm, ebenso der Rheingletscher, derjenige der Linth ca. 1000 qkm, der alte Aaregletscher 650, der Reußgletscher 1900 qkm Fläche. Die obern Grenzen der Gletscherspuren weisen ein Gefälle auf, das beim Reußgletscher bis 40 m auf 1 km erreicht, beim Aaregletscher sogar bis auf 45 m steigt, die Dicke der Eisschicht betrug bei beiden stellenweise fast 1000 m. Der Rheingletscher wurde durch den Schwäbischen Jura nach NO. abgelenkt und von demselben aufgestaut.
Die Moränenlandschaft der zweiten Vereisung, End- und Ufermoränen, zeigt mehrfache Ein- und Ausbuchtungen
und bleibt hinter der äußersten Grenze des Moränengebiets um 10-20 km zurück. Entsprechend der Abnahme des
eiszeitlichen
Gletscherphänomens von W. nach O. steht der Salzachgletscher mit seinen Größenverhältnissen in der Mitte zwischen seinen
beiden Nachbarn, dem Inn- und Traungletscher. Die Ursache der Abnahme der
eiszeitlichen Gletscherentfaltung, welche
ganz proportional der heutigen Entwickelung ist, liegt nicht nur in der Änderung der Höhenverhältnisse des Gebirges, sondern
auch in dem Kleinerwerden der Thalsysteme gegen O. Nördlich der alpinen Vergletscherung beherbergten von den deutschen Mittelgebirgen
der Schwarzwald und die Vogesen in ihren südlichen Thälern kleine Gletscher.
Skandinavien war zur
Eiszeit ebenso wie heute noch Grönland unter Eis begraben. Nach W. durchkreuzte skandinavisches
Eis die Nordsee und lagerte norwegisches Gestein an der schottischen und englischen Ostküste ab. Am mächtigsten war aber die
Verbreitung nach S., wo die Eismassen die Ostsee überschritten und die norddeutsche Tiefebene bis an den Außenrand der deutschen
Mittelgebirge mit Geschiebe bedeckten. Die Südgrenze des skandinavischen Eises wird durch eine Linie bezeichnet,
welche sich von den Rheinmündungen an den Gehängen des rheinisch-westfälischen Schiefergebirges, Harzes, Thüringer Waldes,
Erz- und Riesengebirges entlang bis zum Nordabhang der Karpathen östlich von Krakau
[* 14] verfolgen läßt (s. die Karte). In Zentralrußland
verbreitete sich der skandinavische Gletscher bis Kiew
[* 15] am Dnjepr und Nishnij Nowgorod an der Wolga. Die vergletscherte
Fläche ist scharf und auf allen Seiten vom Ural getrennt. Im Ural und ganzen nördlichen
¶
forlaufend
Sibirien hat es zur
Eiszeit ebensowewig Gletscher gegeben wie heute, wo bis zu den nördlichsten Ausläufern nicht die geringsten
Spuren zu finden sind. Zwischen beiden Gebieten nahm der Timangletscher eine besondere Stellung ein. Die Gesteine,
[* 17] welche in
dem untern Geschiebemergel Norddeutschlands, der Grundmoräne der ersten Vereisung, liegen, gestatten einen Schluß auf
ihren Ursprungsort. Die kristallinischen und eruptiven Felsmassen führen auf das Festland von Skandinavien, die Basalte, welche
in der Mark und Mecklenburg
[* 18] gefunden werden, auf Schonen, wo allein Basalt anstehend bekannt ist, in Ost- und Westpreußen
[* 19] sind
vorherrschend Granite von Finnland und den Ålandsinseln, namentlich Rapakivi, verbreitet, welche weiter westlich
fehlen; die versteinerungsführenden paläozoischen Gesteine stammen sowohl von dem skandinavischen Festland als von den Inseln
Öland, Gotland, Ösel, Dagö.
Gletscherschliffe und -Schrammen auf anstehendem Fels sind gefunden bei Osnabrück [* 20] (produktives Steinkohlengebirge), Belpke, Gommern bei Magdeburg [* 21] (Kulmsandstein), bei Halle [* 22] und Landsberg [* 23] auf Quarzporphyr, bei Taucha und Wurzen [* 24] unweit Leipzig, [* 25] bei Oschatz [* 26] und Lommatzsch auf Gneisgranit, bei Hermsdorf und Joachimsthal in der Mark (geschrammte Septarien im Septarienthon). Mehrfach sind zwei verschiedene Schrammensysteme beobachtet, so bei Rüdersdorf bei Berlin, [* 27] Belpke, Gommern und Landsberg (s. die Karte), woraus man auf wiederholte Eisbedeckung mit verschiedener Bewegungsrichtung schließen darf.
Während der ersten
Eiszeit breitete sich das von Skandinavien vorrückende Inlandeis fächerförmig im norddeutschen
Flachland aus; dementsprechend ist im Zentrum der Tiefebene die Richtung im allgemeinen NNW. bis SSO. (Rüdersdorf, Lommatzsch,
Leipzig) im W.: NNO. bis SSW. (Belpke, Osnabrück); bei der zweiten Eisinvasion war die Richtung eine ausgesprochen ost-westliche
(jüngeres Schrammensystem von Rüdersdorf und
Belpke). Wie in der Richtung, unterscheidet sich die zweite
Eisbedeckung auch in Bezug auf die Ausdehnung nach S. und die Mächtigkeit von der ersten.
Auf der Höhe der Insel Bornholm und auf dem Höhenzug Romeleklint in Schonen werden die Schrammen der ältern Richtung nicht von
denjenigen der jüngern gekreuzt, die Felsen ragten also wie heute die höchsten Berge auf Grönland als
»Nunatakers« aus dem Eismantel der zweiten
Eiszeit heraus. Die Südgrenze
fällt mit einer Linie zusammen, welche vom Nordufer des Zuidersees die Ems
[* 28] an der Mündung der Hase
[* 29] kreuzt, an den Gehängen
der Weserberge vorbei nach O. über Braunschweig,
[* 30] Magdeburg, Würzen, Hoyerswerda, Görlitz,
[* 31] Haynau, Liegnitz,
[* 32] Ohlau, Brieg,
[* 33] Oppeln
[* 34] nach Polen hinzieht, also im großen und ganzen in ziemlich gleicher Entfernung dem Südrand der ersten Vereisung
parallel verläuft.
Die große Eisdecke des nördlichen England bestand aus mehreren Gletschern, von denen jeder durch Seiten- und Endmoränen begrenzt war. Die gemeinsame Endmoräne der vereinigten Gletscher bildet eine gekrümmte, 550 Meilen lange Linie von der Mündung des Humber bis zur äußersten Ecke von Carnarvonshire. Der Gletscher der Irischen See, der mächtigste Englands, kam von Schottland, stieß auf die Berge von Wales und teilte sich in zwei Zungen. Die Vergletscherung Irlands hatte zum Zentrum eine große Binnendepression, die von einem Kranz von Gebirgen umgeben ist.
Von diesen kamen die ersten Gletscher, nach deren Vereinigung die Eismasse nach W., N., SO. strömte. In Nordamerika zieht sich eine zusammenhängende Kette von mächtigen Moränen vom Kap Cod am Atlantischen Ozean durch Massachusetts, Long Island, New York südlich vom Ontario- und Eriesee bis an den Ohio; der Michigan ist ganz von denselben umschlossen, die hier in der Moräne des Green Bay-Gletschers (westlich vom Michigan) bis zu 235 m relativer Höhe ansteigen.
[* 16]
^[Abb.: Fig. 4. Verbreitung der Landmoräne der
eiszeitlichen
Gletscher in Nordamerika.]
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