Das Tertiär
Die Zeit der Braunkohlemoore
Vor ca. 66 Millionen Jahren begann das jüngste Erdzeitalter - das Känozoikum. Dieses gliedert sich in das Tertiär, die Zeit der Braunkohlenbildung (66 bis 2,6 Millionen Jahre), und das Quartär, die wechselvolle Geschichte der Kalt- und Warmzeiten (seit 2,6 Millionen Jahren bis heute).
Die während dieser Zeit abgelagerten Sedimente bedecken Sachsen weiträumig und sind vielerorts direkt unterhalb der Bodenschichten anzutreffen.
Gesteinsbildung im Tertiär
Nach dem Rückzug des Kreidemeeres lag Sachsen für etwa 60 Millionen Jahren im Randbereich der Paläo-Nordsee. Ausgeprägte Schwankungen des Meeresspiegels über lange Zeiträume beeinflussten das Landschaftsbild. Anhand der sedimentären Ablagerungen der damaligen Zeit konnte eine Küstenlandschaft mit Stränden, Barriere-Inseln, Wattbereichen, Lagunen und Mooren sowie ausgedehnten Deltas und Ästuaren (gezeitenbeeinflusste Flussmündungen) rekonstruiert werden. Bei Wassertiefständen dominierten ausgedehnte Flusssysteme, aus dem südlichen Bergland kommend, das Landschaftsbild. Steigender Meeresspiegel führte aber auch zur vollständigen marinen Überflutung der Region. In den küstennahen Bereichen entwickelten sich großräumige Moorgebiete, welche hervorragende Bildungsbedingungen für unsere heutigen Braunkohlen boten. Da die Moore vom Meerwasser beeinflusst waren, werden diese Kohlen, im Gegensatz zur Entstehung im Süßwasser, als paralisch bezeichnet. Alle drei Faziesräume – terrestrisches Hinterland, Küstenraum und Meeresgebiet – existierten parallel und wurden durch die Meeresspiegelschwankungen immer wieder räumlich verschoben. Dadurch bildeten sich verschiedene sedimentäre Ablagerungen wie Sande, Schluffe, Braunkohle, Tone und Kiese, die sich in der tertiären Sedimentabfolge nicht nur überlagern, sondern auch lateral verzahnen.
Eine besondere geologische Entwicklung vollzog sich in der Oberlausitz, im Raum Zittau-Görlitz. Hier sind die tertiären Zeugnisse aufgrund tektonischer Aktivität am Rande des Egertalgrabens in einzelnen Beckenstrukturen erhalten geblieben. Die Korrelation zu den weiträumigen tertiären Ablagerungen der nördlichen Lausitz ist noch nicht abschließend erforscht.
Eine Umstellung des europäischen Spannungsregimes am Beginn des Tertiärs verursachte im sächsischen Raum tektonische Bewegungen in Form von Dehnungen, Scherzonen und Überschiebungen. Diese führten zur Hebung des Erzgebirges und der Oberlausitz sowie zur Absenkung des Egergrabens sowie kleinerer Gräben und Becken in der Lausitz. Damit verbunden waren intensive lokale vulkanische Aktivitäten (z. B. Scheibenberg, Pöhlberg, Schafberg, Stolpener Burgberg, Maare von Hammerunterwiesenthal und Kleinsaubernitz).
Das Klima im Tertiär
Klimatisch bot das Tertiär hervorragende Bedingungen für eine üppige Vegetation. Im Paläozän und Eozän bedeckten immergrüne, wechselfeuchte Wälder das Land. Vor allem das Eozän brachte eine herausragende Artenvielfalt hervor. Der Zeitraum von vor ca. 53 bis 47 Millionen Jahren mit Durchschnittstemperaturen von 26 bis 28 Grad Celsius wird als Eozänes Optimum bezeichnet. Zwei weltberühmte Fossillagerstätten dieser Zeit befinden sich in Deutschland: Messel bei Darmstadt und Geiseltal bei Halle. Vom Eozän bis zum Ende des Tertiärs gingen die Durchschnittstemperaturen allmählich zurück, unterbrochen durch kürzere Erwärmungsphasen (z. B. Mittelmiozänes Optimum), wobei die Durchschnittstemperaturen erst im ausgehenden Tertiär unter 18 Grad Celsius fielen. Mit dem Einzug arktotertiärer Pflanzen wandelte sich das Vegetationsbild sukzessiv zu sommergrünen Laub- und Mischwäldern eines warm-gemäßigten Klimas mit regelmäßigen Winterfrösten.
Beispiele für Gesteine des Tertiärs
Durch Ansteigen und Absinken des Meeresspiegels veränderte sich im Tertiär vielfach das Landschaftsbild. Dies spiegelt sich in den wechselnden Sedimenten wider. In ausgedehnten Küstenmooren bildeten sich Braunkohlen, welche auf der Abbildung als dunkle Schichten erkennbar sind. Die Flözbildung wurde immer wieder durch Ablagerungen des Strandes und der Mündungsbereiche der Flüsse (hellgraue Sedimente) unterbrochen.
Am Rand der Paläo-Nordsee entstanden während des Tertiärs ausgedehnte Küstenmoore, in denen sich unsere heutigen Braunkohlen bildeten. Diese enthalten zahlreiche Stücke fossiler Hölzer – sogenannte Xylite – welche Größen von mehreren Metern erreichen können. Im Bild sind solche Xylite als rotbraune Komponenten im oberen Teil des Flözes erkennbar.
Die vulkanischen Gesteine aus dem Tertiär sind beständig gegen Verwitterung und Erosion. Während die umgebenden Sedimente nach und nach abtransportiert wurden, blieben die Vulkanite als heute typische Bergkuppen im Erzgebirge und in der Lausitz erhalten. Charakteristisch für diese Gesteine ist die Säulenstruktur, welche beim Abkühlen des Magmas entstand. Im Bild sieht man den Gipfel des Hirtsteins bei Satzung.
Die Entstehung der Braunkohle
In den Küstenmooren der Paläo-Nordsee herrschten sehr gute Bedingungen für die Torfakkumulation. Durch mikrobielle Prozesse (biochemische Inkohlung) wandelte sich dieser über die Jahrmillionen in Braunkohle. Für den sächsischen Raum sind heutzutage noch zwei Reviere von Bedeutung: das Weißelster-Becken und die Lausitz.
Die Braunkohlen des Weißelster-Beckens stammen aus der Zeit des Eozäns und Oligozäns. In den Tagebauen Profen und Schleenhain werden Flöz 1 (Sächsisch-Thüringisches Unterflöz), Flöz 2 (Bornaer Hauptflöz), Flöz 3 (Thüringer Hauptflöz) und Flöz 4 (Böhlener Oberflöz) abgebaut. Die Kohlen sind sehr reich an Bitumina. Tektonische Schollenbildungen sowie subrosive Kesselstrukturen durch Auslaugung des Zechsteins im Untergrund beeinflussen ihre Mächtigkeiten und Lagerungsverhältnisse. Die Bildung im ästuarinen Milieu bedingt Flusseinschneidungen innerhalb der Flöze.
In den Lausitzer Tagebauen wird derzeit das 2. Miozäne Flöz abgebaut. Die ehemals riesigen Vermoorungsgebiete in einem ausgeglichenen Relief führten zur Entwicklung weit ausgedehnter Flöze, deren nahezu ungestörte Lagerung einen hochproduktiven Abbau mittels spezieller Fördergeräte ermöglicht. Die Qualität der Lausitzer Kohlen wird unter anderem durch ihr pflanzliches Ausgangsmaterial bestimmt. Ihre Textur bietet hervorragende Voraussetzungen für die Veredlung zu Briketts und Braunkohlestaub.
Der Übergang zum Quartär
Mit dem endgültigen Rückzug der Paläo-Nordsee aus dem mitteldeutschen Raum wird das Ende des Tertiärs eingeleitet. Durch die anschließende quartäre Erosion sind nur noch wenige obermiozäne bis pliozäne Zeugnisse in Form der sogenannten Lausitzer Tertiärhochflächen erhalten geblieben. Die jüngsten tertiären Ablagerungen Sachsens entstammen der ehemaligen Elbe (sogenannte Senftenberger Elbe), die sich ihren Weg durch die Lausitz in Richtung Paläo-Nordsee bahnte.
Gesteine des Tertiärs erleben
Weiterführende Literatur
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Rascher, J. & Standke, G. (2014): Vom Braunkohlentagebau zur Tourismusregion: Das „Leipziger Neuseenland“ - eine Landschaft im Wandel. Exkurs.f. u. Veröfftl. d. Dt. Ges. f. Geow. (EDGG), 251, Hannover, 176 S.
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