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Karbonschichten mit eingeschlossenen Anthrazitflözen und -nestern an. Auf schweizerischem Gebiet erscheinen diese Gesteine zum erstenmal am Col de Fenêtre nahe dem Grossen St. Bernhard. Parallel den Glanzschiefern ziehen sie von da über Liddes, den Six Blanc, den Col des Établons, Isérables und Nendaz gegen das Rhonethal, das sie zwischen Aproz und Bramois erreichen. Ein von mächtiger Triasbildung überlagertes schmales Band zeigt sich weiterhin noch zwischen Grône und Chippis, sowie nocheinmal bei Turtman. Weiter ostwärts findet man dann keine dem Karbon mit Sicherheit zuzuweisenden Gesteine mehr. Diese Karbonzone zeigt eine viel stärkere Entwicklung südwestwärts auf französischem Gebiet, wo man sie mit dem Namen der Axialzone belegt hat.
Die Zusammensetzung der kristallinen Massen der südl. Walliser Alpen ist sehr abwechslungsreich und ändert dazu noch von einer Decke zur anderen ab. Man muss diese Decken als sehr stark ausgequetschte Falten ansehen, die sich dann nach der Hebung der Alpenkette noch überstürzten. Von unten nach oben gehend kann man folgende Reihe von einzelnen Gneismassen unterscheiden: I. Gneis von Antigorio, von granitartigem Aussehen. Er erscheint nur in den tiefsten Teilen des Simplonmassives, wo er durch triadische und jurassische Gesteine von dem noch tieferen Crodogneis getrennt wird. - II. Gneis von Lebendun, in der Zusammensetzung dem Antigoriogneis sehr ähnlich, aber viel stärker schiefrig. Auf Walliser Boden tritt er bloss im obern Thal des Krummbaches beiderseits der Schlucht von Gondo zutage. - III. Gneis des Monte Leone, dem Antigoriogneis entsprechend, aber stärker schiefrig und hie und da, obwohl selten, von Hornblendegängen durchzogen. Er bildet im Gebiet des Simplon die Berge zwischen dem Binnenthal und der italienischen Grenze, dann den Monte Leone und endlich auch das Hübschhorn über dem Simplonpass. In der ganzen Region erscheint dieser Gneis als dünne Decke einer aus Kalken und Schiefern des Jura mit Triaskalken bestehenden Falte aufgelagert und somit von seiner Wurzel fast vollständig losgetrennt.
Diese Wurzelzone liegt südl. vom Val Diveria oder Krummbachthal längs der N.-Flanke des italienischen Thales von Bognanco, wo sie den mit dem Seehorn ob Gondo beginnenden Kamm bildet. Am W.-Hang des Hübschhorns taucht der Gneis des Monte Leone unter, so dass er also nicht über den Simplon hinausgeht. Wohl aber lässt sich noch ein gefaltetes Band von sog. Gantergneis zwischen dem Schutzhaus Nummer 2 und Berisal hindurch über das Schienhorn und Faulborn bis nach dem Gebidem ob Visperterminen verfolgen. Von dieser Stelle an findet man westwärts keine Spur von diesem Gneis mehr, indem nun die Gesteine der folgenden Decke den Saum und die obere Region der Hochkette bilden. - IV. Decke des Grossen St. Bernhard-Berisal. Es ist dies eine Decke aus kristallinen Schiefern, in welcher die eigentlichen Gneise wenig entwickelt sind.
Neben schiefrigem und blätterigem Gneis bilden weisse, bräunliche oder gräuliche, oft von Granaten oder Hornblende durchsetzte und von Hornblendegesteinen begleitete Glimmerschiefer die Hauptmasse dieser ausgedehnten kristallinen Decke. Nur sehr selten trifft man hier Gneise, welche dem grobkörnigen grauen oder weissen Gneis des Monte Leone gleichen würden. Sowohl die Mächtigkeit als auch die horizontale Ausdehnung dieser Bildung sind bedeutend. Vom Simplonpass an, wo sie die Masse des Fletschhorns und die Kette Hüllehorn-Wasenhorn mit der kleinen Deckscholle des Gibelhorns bildet, baut sie das ganze Massiv der Mischabelhörner auf, in dem sie eine geradezu enorme Mächtigkeit erreicht.
Man könnte glauben, dass in dieser Region wie auch in der des Fletschhorns die Wurzel der Decke liege; doch ist diese Annahme nicht sehr wahrscheinlich. Es handelt sich hier wohl nur um eine Falte der Decke, deren Wurzel viel weiter südwärts, unter der Gneisdecke des Monte Rosa zu suchen ist. Die weiter nordwärts, zwischen Hüllehorn und Wasenhorn vorhandenen Massen dieser kristallinen Schiefer (sog. Berisalgneis) sind blosse Stirnschollen dieser Decke. Vom Zermatterthal an taucht dieser Teil der Decke deutlich gegen W. unter die Gneise der Dent Blanche ein, während eine Randzone parallel dem Rhonethal sich über dem Karbon- und Triasband noch weiter verfolgen lässt und die Eingänge zu den zahlreichen südlichen Nebenthälern der Rhone aufbaut.
Derart zieht sich diese Decke bis zum Grossen St. Bernhard hin, in dessen Nähe sie mit einer Breitenentwicklung von kaum weniger als 10 km die Massive des Mont Fort, des Combin und des Mont Velan aufbaut. Kalkgesteine und Schiefer in Begleitung von dolomitischen Kalken der Trias bilden sowohl die Grundlage als auch die Decke dieser kristallinen Schiefer, wie uns deren auf dem Rücken des Gneises noch stehen gebliebenen isolierten Fetzen zeigen. Solche sind z. B. die Gipfel der Becs de Bosson, des Tounot und der Bella Tola. Die Lage dieser Gneise und Schiefer der Zone des Grossen St. Bernhard-Berisal lässt den Verlauf der im Gebiet des Simplon der Reihe nach untertauchenden drei vorgenannten Decken nicht erkennen. In unseren Profilen zeichnen wir sie theoretisch als in der Tiefe vorhanden und dort die Faltenkerne der Glanzschiefer und der axialen Karbonzone bildend.
V. Das Thal von Zermatt fällt zusammen mit dem Auftauchen zweier weiterer Gneisdecken, welche sich weit im S. zwischen der Grünschieferzone von Ivrea und der Landesgrenze von ihren Wurzelzonen ablösen. Es ist dies zunächst die Gneisdecke des Monte Rosa, aus einem grobkörnigen Gneis bestehend, der zuweilen zum eigentlichen Granit wird. Dieser Gneis bildet den im Monte Rosa kulminierenden Dom, dessen Stirnrand unter die mächtige Sediment- und Eruptivmasse der «Pietre verdi» taucht und sich wahrscheinlich in eine Rückfaltung der Decke des Grossen St. Bernhard einwickelt. Deshalb scheint auch dieser Gneis unter dem Gneis der Dent Blanche in der Gegend von Randa zu fehlen. Die westl. vom Lyskamm vollständig untertauchende Gneisdecke erscheint weiterhin neuerdings im Gneis der Kuppel von Aceza im Val d'Évançon, sowie im Durchbruch des Grand Paradis. Auf Walliser Gebiet erscheint diese Gneisdecke mit Ausnahme des Monte Rosa-Gebietes überall in der Tiefe versteckt. - VI. Die aus dem grünlichen Arollagneis und gneisartigen Amphiboliten (Arkesin) zusammengesetzte Gneisdecke der Dent Blanche überlagert in Form einer Deckfalte die von weiten Eisfeldern gekrönte Hochgebirgsregion zwischen dem Weisshorn, der Dent d'Hérens und dem Mont Blanc de Seillon, deren höchstes Haupt die schneeige Spitze der Dent Blanche darstellt. In dieser ganzen Gegend schwimmt die Decke wurzellos als fremdes Gebilde von mehr als 40 km Länge (wovon die Hälfte auf Walliser Boden) und 15 km Breite auf ihrer Unterlage. Die Wurzelregion muss südl. der ¶
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Zone der «Pietre verdi» zwischen Piè di Mulera im Thal der Tosa und Donnaz im Thal der Dora Baltea gelegen sein.
Diese unsere Beschreibung des geologischen Baues der Alpen des Wallis ist sehr verschieden von derjenigen, welche auf Grund der durch ihre Genauigkeit denkwürdigen Untersuchungen von Gerlach allgemein giltig geworden war. Gerlachs geologische Aufnahmen erstrecken sich über eine 5000 km2 grosse Fläche in einem der am schwersten zugänglichen Gebiete der Alpen und stammen aus einer Zeit, da noch alles im geologischen Bau der Alpen dunkel und unbekannt war. Trotzdem sind die Beobachtungen Gerlachs von bemerkenswerter Genauigkeit.
Seine Zweifel betr. das Alter der unter dem Antigoriogneis gelegenen Kalkschiefer, die er als vielleicht den Glanzschiefern identisch auffasste, zeigt wie nahe er der Lösung der Frage gekommen war. Er hat sogar die betreffenden Gneise als durch eine Ueberschiebung auf die Schiefer gelangte liegende Falte gezeichnet. Wenig hat gefehlt, dass er eine gleiche Auffassung für den Gneis des Monte Leone annahm es wäre dann auch die Erklärung der Lagerung des Lebendungneises in Form von Einfaltungen in den metamorphen Glanzschiefern ganz von selbst gegeben gewesen.
Wenn Gerlach auch die Auflagerung der Gneismasse der Dent Blanche über die Schiefer mit ophiolithischen Massen (Pietre Verdi) nicht erkannt hat, hat er dennoch in seiner kartographischen Darstellung mit grosser Genauigkeit die anormale tektonische Lagerung dieses Gesteinskomplexes dargestellt, gleichwie Theobald die Bündner Decken sehr deutlich zeichnete, ohne ihre wahre Natur zu erkennen. In Karte und Profilen hatte Gerlach die Ueberstürzung der kristallinen Schiefer der Zone des Grossen St. Bernhard über die Trias und die Glanzschiefer am Eingang ins Thal der Borgne richtig dargestellt, ohne dabei aber die wichtigen Schlüsse zu ziehen, die diese Tatsache schon ihm hätte eingeben können.
Bei seiner umfassenden Kenntnis der Gesteine und der Struktur der sichtbaren Teile dieser Region der Alpen hätte es für Gerlach nur noch eines Schrittes bedurft, um ihn zum Entdecker der Gneisdecken zu machen. Damit wäre die Theorie der liegenden Falten und der Ueberschiebungsdecken um dreissig Jahre früher gekommen. Aber am wurde Gerlach bei Längi zwischen Oberwald und Gletsch mitten in seinem Arbeitsfeld durch Steinschlag getötet. Niemand hatte wie er eine so grosse Zahl von Beobachtungen über den geologischen Bau eines so umfassenden Gebietes gesammelt. Er hat aber die Früchte einer über 20 Jahre sich ausdehnenden Arbeit nicht einheimsen können. Seine Nachfolger sind voller Bewunderung vor den Ergebnissen seiner so grossen und gewissenhaften Arbeit.
Wirkungen von Erosion und Sedimentation nach der Auffaltung der Alpen.
Zum Schluss sind noch einige Angaben zu machen über die rezentem geologischen Erscheinungen, welche sich seit der Erhebung der Alpen zugetragen, deren Relief modelliert und zugleich eine gewisse Zahl von Ablagerungen gebildet haben, welche für den orographischen Charakter der Landschaft von Bedeutung sind. Da fällt uns in erster Linie das Rhonethal auf mit seiner von einer breiten und wahrscheinlich auch tiefen Alluvialdecke überführten Sohle. Im unteren Thalabschnitt sind diese Alluvionen zum Teil lakustren Ursprungs und von der Rhone abgelagert zu einer Zeit, da der Genfersee noch bis Saint Maurice oder noch höher, vielleicht bis nach Sitten oder Siders hinauf reichte.
Bemerkenswert sind die zahlreichen Schuttkegel, welche die Gletscherbäche an ihrer Einmündung in das Hauptthal abgelagert. Sie haben die Rhone häufig an die gegenüberliegende Thalseite hinübergedrängt und gezwungen, ihren Lauf zu ändern. In gewissen Fällen hat die Mächtigkeit solcher Ablagerungen zur Bildung von eigentlichen Thalstufen geführt, hinter welchen der Thalfluss sein Geschiebe aufschütten musste. Derart entstanden die Schwellen des Bois Noir und des Pfinwaldes bei Leuk-Susten, jene durch den ins Rhonethal hinausgebauten Schuttkegel des Wildbaches Saint Barthélemy, diese durch denjenigen des Illgrabens.
Die Reste des grossen Bergsturzes von Siders, der am untern Rand der letztern Schuttmassen beginnt und sich auf eine Länge von 12 km der Thalsohle entlang zieht, sind heute fast vollständig unter den Alluvionen der Rhone begraben. Die Furche des Rhonethales von Martinach an abwärts verdankt ihre Entstehung zweifellos der Erosion. Sie ist es, welche an der Auswaschung jener tiefen Schlucht gearbeitet hat, deren heutige Sohle am Fuss der Dents du Midi nahezu 2800 m unter deren Gipfel liegt.
Fügt man dem noch die Mächtigkeit der alluvialen Decke über der Felssohle des Thales hinzu, so wird man unbedenklich eine Höhe von 3000 m annehmen dürfen. Eine so riesige Arbeit der Erosion des fliessenden Wassers scheint fast unmöglich, doch muss man bedenken, dass diese Arbeit gleich mit dem Beginn der Auffaltung der Alpen einsetzte und sich seit vielen Jahrzehntausenden fortgesetzt hat. Man weiss, dass die Senke des Genfersees die Fortsetzung des Rhonethales bildet und zu einer Zeit von der Rhone ausgewaschen worden ist, da die Alpen noch viel höher waren als heute.
Zum See wurde diese einstige Flussrinne dann durch ein Rücksinken des Alpenkörpers, das dem Thal rückläufiges Gefälle gab und es so unter Wasser setzte. Eine bedeutende Strecke des ursprünglichen Seebeckens ist bereits von den Geschieben ausgefüllt worden. Diese Arbeit geht stetig weiter vor sich, indem die Rhone an ihrer Mündung das grobe Geschiebe fallen lässt, während sich der feine Schlamm überall am Seegrund niederschlägt, den er Jahr für Jahr um eine Schicht von 1 cm Dicke erhöht.
Aber auch die diluvialen Gletscher haben an der Herausmodellierung des heutigen Rhonethales einen hervorragenden Anteil genommen. Ueberall sehen wir an den Thalflanken die Wirkungen der Glazialerosion in Form von Rundhöckern, Schliffflächen, Randleisten etc. Die Seitenthäler zeigen das selbe. Nirgends besser als hier kann man die Unterschiede zwischen der Eiserosion und der Erosion des fliessenden Wassers erkennen. Es wiederholen sich immer zwei Gestalten: das breitsohlige Thal, das von der Glazialerosion erweitert aber nicht nennenswert vertieft worden ist;
dann inmitten dieser flachen Sohle, einem Schlitz gleich, eine enge Furche, oft ein eigentlicher Canyon als Werk der nachherigen oder vielleicht auch mit dem Gletscher gleichzeitigen Erosion des Wildbaches. Wo diese enge Furche fehlt, finden wir zwischen dem Seiten- und dem grossen Hauptthal eine Felsenschwelle, über welche der Bergbach als Wasserfall herniederrauscht.
Die erodierende Wirkung der Gletscher an den Gehängen der Seitenthäler sowohl nördlich als südlich des Rhonethales wird ferner noch bezeugt durch die zahlreichen Kare oder Felsenzirken, vor denen je ¶