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Tafoni
Augusto Gansser, Massagno/Lugano
Verwitterungsformen in Graniten und anderen Massengesteinen Der Orso, der durch Ta-foni-Erosion aus einem massigen Granitblock entstanden ist Gestalt, Name und weltweites Auftreten der Tafoni-Erosion Auf einer auffallenden Granitkuppe im Nordosten Sardiniens, südlich der Madda-lena-lnsel, thront eine imposante, natürliche Granitskulptur, der berühmte Orso. Dieser steinerne Bär soll schon vor 1900 Jahren dem Astronomen und Geographen Ptolemäus aufgefallen sein. Am Fuss der Granit-. kuppe weist der Capo d' Orso mit seinem Leuchtturm den Zugang zu dem Insel-Archi-pel von Maddalena. Der Orso mitsamt seinen umliegenden bizarren Felsformen ist durch eine eigenartige Erosion geprägt worden, die als Tafoni bekannt ist und bereits um 1870 vom norwegischen Geologen H. Reusch bei korsischen Graniten beschrieben wurde. Der Name Tafoni soll erstmals 1894 von A. Penck für die charakteristische Verwitterungsform der Granite Korsikas angewandt worden sein. Im korsischen Dialekt bedeutet Tafoni , womit die diversen fensterartigen Löcher der Granithöhlen gemeint sind.
Durch die Tafoni-Erosion können sich in einem massigen Granitkörper Höhlungen bilden, die ein Gebilde entstehen lassen, das einem stark löcherigen Emmentaler gleicht und woraus sich schliesslich die wildesten Felsruinen entwickeln, wie das Beispiel des Orso deutlich zeigt. Die Tafoni-Bildung ist in kristallinen, sauren Massengesteinen in mediterranen bis subtropischen Breiten recht häufig. Anderseits sind tafoniartige Erosionsformen auch bei antarktischen und grönländischen Graniten erwähnt worden. Eine auffallende Tafoni-Erosion beobachtete ich am zentralaustralischen Inselberg Ayers Rock, dort in massigen alten Sandsteinen, die ich, als Vergleich, weiter unten beschreiben möchte. Die weitaus am besten ausgebildeten Tafoni finden sich allerdings in den permischen Graniten der Inseln Korsika und Sardinien. Während die korsischen Tafoni detailliert untersucht worden sind, scheinen die mindestens ebenso spektakulären sardinischen Vorkommen weniger bekannt zu sein.
Typische Tafoni-Bildungen in Sardinien Die hauptsächlichen Verbreitungsgebiete Im Nordosten Sardiniens ist die Tafoni-Erosion in den küstennahen, rötlichen permischen ( 300 Millionen Jahre alten ) Graniten besonders häufig und reicht bis über 500 m über Meer. In den höheren Gebirgen Korsikas sind sie bis 1500 m Höhe beobachtet worden. Interessante Tafoni-Bildungen treten auch in den schneeweissen tertiären ( 20 Millionen Jahre alten ) Rhyolithen ( massige, saure vulkanische Gesteine ) längs der Küstenkliffe nördlich von Bosa im Nordwestteil der Insel auf. Im folgenden soll an ein paar Beispielen die Tafoni-Erosion erörtert und nachher auf eine mögliche Genese dieser auffallenden Bildungen eingegangen werden.
Das Gebiet des Orso Beginnen wir mit dem Gebiet des Orso. Dieser steinerne Bär steht in der Gipfelpartie eines massigen, ca. 150 m hohen Granit- domes südöstlich von Palau. Als Halbinsel ist diese Kuppe teilweise vom Meer begrenzt. Auffallend ist hier, dass die Tafoni-Bildung von der Küste gegen den Gipfel hin zunimmt, der von der Erosion vollständig zerfressen ist. Der Orso selber ist über 10 m hoch und blickt gegen Nordnordwest. Aus dieser Richtung weht der häufige ( Maestrale ), ein Wind, der dem Mistral entspricht, die Tafoni-Ero-sion jedoch in keiner Weise beeinflusst; eine Feststellung, die für alle beobachteten Ta-foni-Vorkommen gilt. Vielmehr deuten die vielseitigen Formen auf eine Einwirkung lokaler aufsteigender Luftströmungen, verursacht durch den Temperaturwechsel zwischen Tag und Nacht. Wie ich später noch erläutern möchte, zeigen sämtliche Tafoni-Höhlungen ein Wachstum von unten nach oben. Ein extremes Beispiel dieser Erosion bildet der Granitturm südöstlich des Orso mit dem Rest einer nach unten offenen Höhle an einem 3 m langen Granitstiel. Ein ähnliches Erosionsrelikt lässt sich auf dem Photo des erodierten nordöstlichen Gipfelfelsens erkennen. Die verschiedenen Stadien der Tafoni-Erosion zeigen deutlich eine Mehrphasigkeit der Bildung mit der Überprägung älterer Grossformen durch neuere Erosion. In den meisten Fällen ist die Tafoni-Ero-sion jetzt noch aktiv, was sich leicht an den glatten, hellen, frischen und auch noch unbewachsenen Granitoberflächen erkennen lässt. Dies gilt ebenso für die Innenseite des Orso.
Bei sehr intensiver Tafoni-Erosion können grössere Massen unstabil werden; sie stürzen um und werden erneut von der Tafoni-Bildung überprägt.
Der Pinguino Bei einigen markanten Granitmassen Sardiniens trifft man oft grössere, abgeglittene Blöcke, die durch direkte Absonderung aus dem Anstehenden gebildet worden sind. Sind diese einzelstehend und isoliert, kann auch hier die Tafoni-Erosion einsetzen. Ein solcher Block bei Liscia di Vacca lässt deutlich die nach oben wachsende Tafoni-Höhle mit der glatten, frischen Innenseite erkennen. Der gleiche Block zeigt auf seiner obe- Die durch Tafoni-Erosion stark beanspruchte Gipfelpartie des Berges von Capo d' Orso ren Aussenseite eine weitere Tafoni-Höhle mit verschiedenen kleineren Löchern. Ein grosser, aufrecht stehender Block weiter im Inneren der Insel endet oben mit einer grossen Tafoni-Höhle, deren Dach noch erhalten ist und die auf ihrer Aussenseite ein kleines Fenster bildet. Ich habe diesen eigenartigen Block getauft.
Die Türme und Höhlen am Monte Moro Auffallende, lokal sehr unterschiedliche Tafoni-Erosionen charakterisieren die nördlichen Fusshügel des 430 m hohen Monte Moro westlich Porto Cervo. Massige Granite mit nur vereinzelt auftretenden Tafoni-Lö-chern können nach wenigen hundert Metern in wilde, extrem erodierte Granittürme übergehen. Diese Granitskelette sitzen mit einer scharfen Kontaktfläche auf einer glatten, un-beanspruchten Granitfläche. Auf der Innenseite eines solchen Turmes kann der Kon-taktbereich in einer grossen Tafoni-Höhle direkt beobachtet werden. Der Granit der frischen Innenseite zeigt an der Basis kleine, nach oben geschlossene Näpfchen, die gegen oben von grossen, schalenartigen Vertiefungen abgelöst werden, bis zur Bildung Relikt einer nach unten offenen Tafoni-Höhle mit einem 3 m langen Granitstiel Die aktive frische Innenseite eines Teils des Orso, dahinter die stark tafonizerfressene Gipfelpartie; Blick gegen die Maddalena-Insel kleiner Fenster. Diese Tafoni-Höhle ist für die Genese dieser Bildungen besonders instruktiv.
Der Bereich der Küsten felsen An der offenen Granitküste NE-Sardiniens sind Tafoni-Höhlen, schon wegen der starken Brandung, seltener. Die Erosion kann jedoch gleich über dem Sturmflutniveau ansetzen, während in geschützten Fjorden Tafoni-Höhlen bereits knapp über der Wasseroberfläche anzutreffen sind. Gute Beispiele finden wir in den Fjorden der Madda-lena- und Caprera-Inseln. An der Ostküste von Caprera zerfrisst die Tafoni-Erosion den massigen Granit 20 m über dem Meeresspiegel, und weitere Höhlen bilden sich schon 2-3 m über dem Wasserspiegel.
Eine interessante Kombination von mariner Klifferosion und subsequenten Tafoni-Bildungen ist längs der Steilküste nördlich von Bosa ( NW-Sardinien ) aufgeschlossen. Hier sind es jedoch keine Granite, sondern massige Rhyolithe ( Vulkanite ), die auffallende weisse Felsen bilden. Durch eine regionale Hebung der Küste ist die marine Erosion längs des Steilabfalls nicht mehr aktiv; die aus dem anstehenden Fels gebildeten Strandterrassen zeigen dies deutlich. Dadurch konnte auch hier die Tafoni-Bildung ansetzen und hat die unregelmässige Unterhöhlung der oberen Felspartien verursacht.
Netz- und zellenartige Tafoni-Verwitterung in feinkörnigem vulkanischen Gestein ( Rhyolith ) Die Erosion dieser Oberkante kann recht kompliziert sein, mit kleineren Tafoni-Lö-chern in einer älteren Kruste und grösseren frischen Flächen, die oft eine netzartige Verwitterung erkennen lassen. Feinkörnige, massige, saure vulkanische Gesteine zeigen diese netz- bis zellenartige Tafoni-Verwitte-rung häufig, dies besonders an steilen Wänden. Sie nimmt jedoch gegen den Tafoni-Überhang ab und fehlt in den mehr grobkörnigen Graniten. Als Kontrast zu diesen Mini-Tafoni-Bildungen treten seltener grössere Höhlen auf; ursprünglich durch marine Erosion entstanden, sind sie später durch die Tafoni-Erosion überprägt worden. Durch diese Kombination können in den äusseren Kliffwänden oft grössere Fenster entstehen.
Grosses ( Fenster ) einer Tafoni-Höhle im Küsten-kliff nördlich Bosa Australiens Taf oni Die zwei Hauptverbreitungsgebiete im Licht der Mythen der Ureinwohner Von den weltweit verbreiteten Tafoni-Bil-dungen möchte ich als Vergleich mit den sardischen Vorkommen einige Beispiele aus dem Zentrum Australiens erwähnen. Genau in diesem Zentrum finden wir zwei auffallende Inselberge, die Olgas und den Ayers Rock. Beide spielen in der mystischen Gründungsgeschichte der Aboriginals - der Ureinwohner Australiens - eine wichtige Rolle, in dieser Geschichte, die vor 40000 Jahren begann und nicht zuletzt durch die eigenartigen Tafoni-Formen die Phantasie der Aboriginals beeinflusst hat. Beide Berge dominieren die weiten Wüsten- und Steppengebiete die Olgas als eine Gruppe phantastischer, steiler Felsdome aus rötlichen, groben, 600 Millionen Jahre alten Konglomeraten, 40 km weiter im Osten der Ayers Rock als roter isolierter Felskoloss, der 350 m über die Ebene reicht. Hier finden wir dickbankige, steilstehende quarzitische Sandsteine von gleichem Alter wie die Konglomerate der Olgas.
Tafoni-Erosion an der Kliff-Oberseite ( Bosa ) Die Olgas Im Weltbild und in den Sagen über die Herkunft der Aboriginals waren die Olgas schon immer da, ihr alter Name Katajuta bedeutet
Ayers Rock In der der Aboriginals spielte der Ayers Rock, mit dem ursprünglichen Namen Uluru, eine zentrale Rolle. Die nomadisierenden Stämme, ebenfalls meist Schlangenmenschen, fanden jedoch keinen Felskoloss, sondern einen niederen Sandhügel mit einem Wasserloch in der Mitte. Hier lebten und kämpften die mystischen Figuren, bis sich am Ende der der Sandhügel in den mächtigen Ayers Rock verwandelte, der mit seinen mannigfaltigen Felsformen und speziellen Höhlen die alten Geschichten foni-Höhlen an den steilen Flanken; im NE der 40 km entfernte Ayers Rock ( Zentralaustralien ) gleichsam versteinert widerspiegelt und bis zum heutigen Tag von den Aboriginals als Zeremonie- und Ritualzentrum verehrt wird. Auch wir bewundern die durch eine grossartige Tafoni-Erosion wild zerfressenen Felswände und die grossen, zylindrischen Tafoni-Höhlen an deren Basis. Bis zum Beginn des Massentourismus in den siebziger Jahren fanden in diesen Höhlen die für Frauen mit einem strikten Tabu belegten Initiationszere-monien statt. An der Decke einer der wichtigsten Höhlen hat die selektive Tafoni-Ero-sion ein filigranartiges Muster geschaffen, eine natürliche Dekoration, die an den Wänden durch alte Felsmalereien ergänzt wird.
Das Erbe der Aboriginals Die Alten, eng verbunden mit Uluru und seinen Höhlen, sind verzweifelt über die Invasion durch den Massentourismus. Die damit verbundene Entheiligung ihrer Kultstätte beraubt sie ihrer Zukunft. In dem schönen Band über die 40000 Jahre alte Geschichte der Aboriginals, nach ihren mündlichen An der Basis der horizontalen Konglomeratbänke der Olgas setzt die Tafoni-Erosion an.
Überlieferungen zusammengestellt durch Jennifer Isaaks, finden wir ihre tragischen Aussagen: ( This is mine, this holy cave... Yes my fathers and grandfathers entrusted me with this cave. And girls have broken this thing of mine. And I have become very sad. This is my great ceremony, my holy ceremony... And now white people have broken that which is ours, our Law, ours, our great ceremony, the ceremony of the Mala wallaby, from which we are taught. ) Dies sagte Paddy Uluru. Er verliess Ayers Rock, kehrte jedoch zurück, um dort zu sterben. Er ist am Ayers Rock begraben ( Isaaks, 1980, p.40/41 ). Das schönste Erbe, das uns die Aboriginals hinterlassen haben, sind jedoch ihre mystischen aussergewöhnlichen Felsmalereien und Gravierungen in Höhlen und Felsüberhängen. Viele dieser Formen sind wiederum durch Tafoni-Erosion entstanden, und ohne diese Tafoni wäre Australien um viele der Kunstwerke der Ureinwohner ärmer.
Untersuchungen und Erklärungsversuche Primär mechanische Einflüsse Trotz der weltweiten Verbreitung der Tafoni und deren genauen Untersuchungen weichen die Erklärungsversuche noch stark voneinander ab. Fast alle grundlegenden Arbeiten befassen sich mit den Tafoni Korsikas. Die wohl wichtigste Arbeit über das Ta-foni-Problem stammt von B. Popoff, der vor
über 50 Jahren nicht nur detaillierte Felduntersuchungen der korsischen Tafoni durchführte, sondern seine Befunde auch mit exakten chemischen und mineralogischen Analysen belegte. W. Klaer, zwanzig Jahre später, in seiner ausgezeichneten Publikation über die Verwitterungsformen korsischer Granite, stimmt im allgemeinen mit den überzeugenden Ausführungen Popoffs überein und unterstreicht im speziellen den mechanischen Einfluss bei der Genese der Tafoni. I. P. Martini ( 1978 ) vergleicht aktive Tafoni des Capanna-Granites auf Elba mit inaktiven Tafoni in den Konglomeraten der Monti Pisani. Der Unterschied bestehe im salzbringenden Wind und der Insolation in Küstennähe, verglichen mit den jetzt küstenfernen Monti Pisani. A. Gautier ( 1986 ), in einer kurzen Abhandlung über die Tafoni des korsischen Nationalparks, stützt sich hauptsächlich auf die geomorphologischen Untersuchungen Korsikas von A. Rondeau und weicht, wie auch Martini, in seinen Erklärungsversuchen von Popoff und Klaer ab. Alle Autoren, die sich mit dem Tafoni-Pro-blem befasst haben, sind sich jedoch in der grundlegenden Feststellung einig, dass Tafoni von unten nach oben wachsen. Diese Tatsache ist in der Skizze auf S. 143 veranschaulicht. An der ( wachsenden ) Oberseite der Höhlen zeigt sich eine deutliche mechanische Abschuppung feiner Blättchen. Schon Popoff wie auch Klaer konnten eindeutig feststellen, wie die feinen Gesteins-blättchen die Einzelmineralien durchschneiden, was auch die glatten Innenflächen der Tafoni erklärt. Nach den beiden Autoren unterscheidet sich das abgeschuppte Gesteinsmaterial in keiner Weise von dem frischen Hauptgestein. Chemische Einflüsse scheinen neben der mechanischen Beanspruchung unbedeutend. Ein Salzfilm konnte in einigen küstennahen Tafoni festgestellt werden, dieser fehlt jedoch in den höher gelegenen Höhlen. Salz scheint an dem Tafoni-Prozess nicht beteiligt zu sein.
Temperaturschwankungen mit interner Luftzirkulation Für die rein mechanischen Einwirkungen macht Popoff Temperaturunterschiede verantwortlich, die nicht durch jahreszeitliche Schwankungen bedingt sind, sondern durch mikroklimatische Vorgänge wie Temperaturschwankungen zwischen Tag und Nacht sowie Schatten und Sonne. Für die nach oben wachsenden Tafoni-Höhlen sind nach Popoff ( S.203 ) Luftströmungen verantwortlich:
Literaturnachweis Gauthier, A. ( 1986 ): Roches et Paysages de la Corse. Parc Naturel Regional, Corse. S. 141 ff.
Isaaks, J. ( 1980 ): Australian Dreaming, 40000 Years of Aboriginal History. Lans-downe Press, Sydney. S.304ff.
Klaer, W. ( 1956 ): Verwitterungsformen im Granit auf Korsika. Geographisch-Kartogra-phische Anstalt, Gotha. S. 144ff.
Martini, P. ( 1978 ): Tafoni weathering, with examples from Tuscany, Italy. In: Z Geo-morph. N.F. 22,1, S.44-67 Penck, A. ( 1894 ): Morphologie der Erdoberfläche. Stuttgart. S.219ff.
Popoff, B. ( 1937 ): Die Tafoni-Verwitte-rungserscheinung. In: Ada Univ. Latvienis, Kim. Fakultät, 4, 6, S. 129-368 Rondeau, A. ( 1961 ): Recherches Geomor-phologiques en Corse. Ed. A. Colin, Paris. S.586ff.