Mainzer Becken
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Mainzer Becken ist die Bezeichnung für ein tertiäres Meeresbecken, welches vor ca. 38 bis 12 Millionen Jahren den Raum des heutigen Rheinhessen einnahm. Das Mainzer Becken stellt eine Bucht des Meeresarmes dar, der im Tertiär das damalige Nordmeer mit dem Südmeer (Tethys) verband.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Entstehung des Mainzer Beckens
Im Erdaltertum, vor ca. 300 Millionen Jahren stießen die miteinander vereinigte Nordamerikanische und Europäische Platte mit der Südplatte, welche das spätere Südamerika, Afrika, Indien, Australien und Antarktis umfasste zusammen. Dabei entstand eine Schwächezone in der Erdkruste, welche sich vom Bereich des heutigen Oslofjords bis zur Rhonemündung hinzieht. Im frühen Tertiär, vor etwa 50 Millionen Jahren, begann infolgedessen der Einbruch des Oberrheingrabens (zwischen Mainz und Basel,
Die Flanken der Erdnaht wichen zu beiden Seiten auseinander und in die entstehende Lücke sank einige Kilometer tief ein keilförmiger Teil der Erdkruste. In die seitlich aufsteigenden Gebirgsschollen haben sich Bäche und Flüsse eingeschnitten und die Erosion trug von Schwarzwald und Vogesen Gestein in einer Mächtigkeit von etwa 2000 m ab. Die Schuttmassen füllten den Oberrheingraben. Stellenweise beträgt die Mächtigkeit dieser Sedimente 4 km. Die Senkung des Grabenbruches hält mit ca. 1 mm pro Jahr bis heute ebenso an wie die Hebung der Randgebirge ( 0,5 mm/a). Die zerbrochene Erdkruste hat dem Magma stellenweise den Weg zur Erdoberfläche eröffnet und zur Bildung von Thermalquellen und Vulkanen geführt so z.B. im Bereich des Kaiserstuhls, vor etwa 18 Millionen Jahren. Die anhaltenden Bewegungen der Erdkruste im Oberrheingraben äußern sich auch heute noch in kleineren Erdbeben. Der vortertiäre Untergrund des Mainzer Beckens besteht ganz überwiegend aus Gesteinen des Erdaltertums. In den Randbereichen (also den ehemaligen Küstenzonen) stehen Rhyolith, vulkanotektonischen Ursprungs aus dem Perm (Kreuznach, Neu-Bamberg, Rheinhessische Schweiz), bzw. Taunusquarzit und Schiefer aus dem Devon an (Hunsrück, Taunus, Rochusberg). Mesozoische Sedimente wurden im Untergrund bisher nicht festgestellt, d.h. neuzeitliche (tertiäre) Schichten liegen hier direkt auf solchen des Erdaltertums. Der Einbruch des Rheintalgrabens, der im Eozän(*) (50 – 38 Mio) begann und sich während des Oligozäns nach Norden fortsetzte, war von seitlichen Erweiterungen begleitet. Die bedeutendste von ihnen war das "Mainzer Becken", eine flache, bis ca. 50 m tiefe Bucht.
[Bearbeiten] Das Tertiärmeer des Mainzer Beckens
Es kam zu zwei langandauernden Meeresbildungen: dem Oligozänmeer (38 -25 Mio.) und dem Miozänmeer (25 – 12 Mio) mit einer dazwischen liegenden Phase der Verlandung. (s. Abb. 3) Das Oligozänmeer überflutete das Gebiet des heutigen Rheinhessischen Hügellandes und brandete gegen die harten Quarzite des Rheinischen Schiefergebirges und die Ausläufer des Kreuznacher Ryolithmassivs. Ein Meeresarm verband das Mainzer Becken mit dem Nordmeer und dem tropisch warmen Südmeer. Die mittlere Jahrestemperatur lag damals bei 18 Grad C, gegenüber 10,5 Grad C heute. Das Meer und die Uferzonen wären durchaus mit der heutigen Karibik vergleichbar: Subtropische Temperaturen, sandige Buchten mit Palmen und Lorbeerbäumen und im Wasser Krokodile, Meeresschildkröten, Seekühe, und neben vielen anderen Fischarten, zahlreiche Rochen und Haie. Am Land lebten Flamingos, Pelikane, Nashörner, Tapire, Affen und Elefanten.
Das Oligozänmeer (38 - 25 Mio) lagerte am Beckenboden folgende Schichten ab: Zunächst Rupelton, Schleichsand und Cyrenemergel (grau grüne Mergel aus brackig werdendem Wasser) und schließlich Süßwasserschichten. In den Küstenbereichen wurden der Untere und Obere Meeressand abgelagert. (vergl. Abb. ….)
Nach vorübergehender Landbildung im Oberoligozän setzte mit dem Miozän (25 - 5 Mio) wieder eine Senkung und damit eine zweite Meeresbildung ein. Im Gegensatz zu den sandigmergeligen Ablagerungen des Oligozänmeeres kam es nun zu harten, kalkigen Ablagerungen, die den heutigen Plateaus und Hügeln, mit ihrer typischen Kalkflora, das Gepräge geben.
Das Miozänmeer (25 - 12 Min) lagerte folgende Schichten ab: Zunächst die Cerithienschichten (nach der Turmschnecke Cerithium), dann Corbiculaschichten (Körbchenmuschel) und schließlich Hydrobienkalk (korkenzieherförmig gewundene Wattschnecke Hydrobia elongata,3 4mm)
Die kalkigen Schalen der Hydrobia kommen nicht nur in den Kalksteinbrüchen von Weisenau, Budenheim und Amöneburg milliardenfach vor der Stein vieler Häuser in Rheinhessen besteht praktisch vollständig aus ihnen.
[Bearbeiten] Die Landbildung
Auf die Hydrobienschicht folgte im Verlauf des unteren Miozäns , nach einer Verbrackung und zunehmenden Aussüßung des Meerwassers (wie zuvor beim Oligozänmeer), die Entstehung des Festlandes, so wie es sich heute darstellt. Den ehemaligen Küstensaum mit seinen typischen Fossilien kann man noch immer deutlich an gut erhaltenen Aufschlüssen in der Südwestecke Rheinhessens erkennen. Insgesamt war das Gebiet viele Millionen Jahre überflutet, wobei ca. 250 m mächtige Sedimente abgelagert wurden. (s. Abb. 4)
Im anschließenden Pliozän (12 3 Mio) bildete sich in der durch die Sedimente geformten, flachwelligen Landschaft ein Flußsystem, bestehend aus Ur Rhein, Ur Main und Ur Nahe. Der Ur-Rhein mäandrierte vom Oberelsaß kommend über Worms, Eppelsheim, Wißberg, Ockenheim nach Bingen. Die Sedimente des Ur-Rheins bedeckten stellenweise die Reste von Tieren und Pflanzen, so dass wir heute die Flora und Fauna in Rheinhessen vor ca. 10 Millionen Jahren sehr gut rekonstruieren können. Diese Schichten werden als Dinotheriensande bezeichnet. Die Namensgebung erfolgte nach dem Rüsseltier Dinotherium giganteum ("Riesiges Schreckenstier" auch als "Hauerelefant bezeichnet, wegen seiner beiden nach unten gebogenen unteren Schneidezähne), das bis zu 5m Schulterhöhe erreichte. Das erste Fossil dieser Art wurde in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts bei Eppelsheim gefunden. Das Original befindet sich heute im British Museum of Natural History in London. Ein Abguss ist, wie zahlreiche weitere Fossilien des rheinhessischen Tertiärs, im Naturhistorischen Museum in Mainz zu sehen. Eine 1983 zusammengestellte Liste der Säugerarten nennt fast 50 Namen (z.B. Bär, Hyäne, Tapir, Urpferd Hipparion, Nashorn, Säbelzahnkatze, Antilope, Riesenfaultier). Besonders berühmt ist der 1820 bei Eppelsheim entdeckte 28 cm lange Oberschenkelknochen des Menschenaffen Dryopithecus fontani. Er gilt weltweit als der historisch erste Fund eines ausgestorbenen Menschenaffen.
[Bearbeiten] Quellen
Falke,.: Geologischer Führer von Rheinhessen. 1960 Hang, Klaus.: Das Rheinhessische Hügelland für Naturfreunde. In Kosmos 1974 Probst, E.: Deutschland in der Urzeit. München, 1986 Vogellehner, D.: Paläontologie. Freiburg, 1987
