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Der Passwang ist Teil einer Falte des Kettenjuras. Die Faltenachse verläuft etwa vom Raimeux über die Hohe Winde zum Vogelberg/Passwang und weiter über die Wasserfallen bis zur Belchenflue.Südlich dieser Faltenachse liegen zwei weitere Faltenachsen: einerseits die Achse Sunnenberg mit Hornegg und Geissflue und andererseits die Achse des Weissensteins. Dazwischen befinden sich die breiten Talungen von Mümliswil und Balsthal. Nördlich des Passwangs ist der Aufbau des Kettenjuras kompliziert. Die Nordabdachung des Passwangs mit dem Bogental ist Teil des Schenkels einer Falte, welche nach Norden absinkt und weiter nördlich wieder an die Oberfläche kommt (Hundsrück/Bürtenflue).
Die Passwangkette ist ein kleiner Teil des gesamten Jurabogens, der sich vom französischen Département Ain entlang des Schweizer Mittellandes hinzieht und mit den Lägern im Osten im Glatttal endet. Die höchste Erhebung erreicht der Jura westlich von Genf mit dem Crêt de la Neige (1720 m ü. M.) und wird nach Osten hin mit den bekannten Gipfeln wie dem La Dôle (1677 m ü. M.), Chasseral (1607 m ü. M.), und Weissenstein (1284 m ü. M.) stets niedriger. Im Querschnitt steigt der Jurabogen vom Mittelland her steil an und ebbt gegen Westen und Norden hin in mehreren Hügelwellen schwindend aus. Diese wellige Juralandschaft lässt sich vom Vogelberg (1204 m ü. M.) nordwärts wunderschön überblicken. Der Kamm des Passwangs besteht aus hartem Hauptrogenstein, der mit seiner gelblich-beigen, zerklüfteten Oberfläche nach Süden hin steil abfällt. Nach Norden hingegen neigt sich der Abhang sanfter, oben versehen mit Weideland und weiter unten bewaldet, mündet er ins Bogental, wo die Lüssel entspringt und nach Westen hin zur Birs entwässert.
Ob der Passübergang bereits zur Römerzeit begangen wurde, konnte nie restlos geklärt werden. Sicher belegt ist der Übergang seit dem 16. Jh., wobei das Benediktinerkloster Beinwil schon früher den Wegverlauf nutzte. Wirklich bedeutend wurde der Passübergang um 1730, da er als Einziger die solothurnischen Gebiete südlich des Juras mit jenen im nördlichen Schwarzbubenland verband. Ziel war es, mit einem Ausbau des Übergangs die hohen Zölle der Basler für die Salzfuhren aus Lothringen und dem Elsass zu umgehen.
Beim Neuhüsli, wo die eigentliche Steigung beginnt, hatte sich 1598 durch einen Bergsturz vom Gritt ein See gebildet. Dieser wurde beim Strassenbau von 1730 entwässert, die Strasse auf einen erhöhten Damm gelegt und der Gasthof Neuhüsli gegründet. Die Strasse stieg sodann ohne Kurven dem Schattenberg entlang steil an und erreichte eine Steigung von 17%. Noch ohne Tunnel passierte die Strasse die Zingelenflue und überwand beim Hof Mittler Barschwang die Krete auf 1001 m ü. M. Dann verlief die Strasse durch den bewaldeten Steilhang der Rotisegg direkt nach Mümliswil.
1738 bauten die Basler ihrerseits den Oberen Hauenstein aus und ermässigten die Zölle auf Salzfuhren. Dieser war mit 731 m ü. M. wesentlich einfacher und leichter zu überwinden, weshalb der Passwang nie die von den Solothurnern erhoffte Bedeutung erlangte. Wegen seiner Steilheit blieb er vor allem im Winter sehr unbequem und gefährlich. Bereits in der Mitte des 19. Jh. kamen deshalb Pläne für einen Basistunnel von der Hinteren Sagi im Guldental bis zum Neuhüsli auf, die aber aus Kostengründen abgelehnt wurden. Dies bedeutete insbesondere für die Schwarzbuben eine grosse Enttäuschung und Benachteiligung, zumal dieser Kantonsteil bis heute nicht durch eine gute Strassen- oder Bahninfrastruktur angebunden ist.
Erst 1922 wurde mit dem Ausbau der Passwangstrasse begonnen. Im Steilhang beim Schattenberg wurde die übermässige Steigung mit vier Kurven entschärft. Mit dem Scheiteltunnel durch die Zingelenflue konnte die Passhöhe auf 943 m ü. M. herabgesetzt und die Südseite mit Kurven ausgebaut werden. 1933 war man dann für den motorisierten Verkehr gerüstet. Das Verkehrsaufkommen blieb aber im Rahmen, so dass der Pass vorwiegend dem Regional- und Ausflugsverkehr dient. Dafür konnte das hintere Lüsseltal eine gewisse Ursprünglichkeit behalten.
Vom 1204 m ü. M. hohen Vogelberg, beziehungsweise von einem nicht bewaldeten Nebengipfel Punkt 1197.6 hat man einen bestechenden Ausblick, einerseits bei klarer Sicht nach Süden auf die Alpenkette, andererseits nach Norden auf die Juravorhügel bis in die Vogesen und in den Schwarzwald. Zu Beginn des 19. Jh. war in der Malerei die Zeit der grossen Panoramen, die rahmenlos und ohne bildliche Randbegrenzung mit Bäumen die offene Weite der Landschaft zeigen sollen. So entstand im Juli 1813 das von Samuel Birmann gezeichnete Panorama «Passwang», das die Blattmasse von 21 x 169 Zentimeter besitzt. Eine vollständige Rundsicht bietet die Lithographie von Anton Winterlin, die 1860 entstand und über 3 Meter lang ist. Eine kolorierte Lithographie entstand 1906 von Fritz Dürrenberger-Senn; sie zeichnet sich mit über 600 Orts- und Bergnamen durch ihren Detailreichtum aus.
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