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Landeskunde  Geologie |
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| Geologie der Grampian Highlands und der Argyll Region |
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Die ganze Region ist von mächtigen Paketen der sog. 'Dalradian Supergroup' unterlegt. Dabei handelt es sich um mächtige Lagen von marinen Sedimenten, die im Laufe der Zeit deformiert und metamorphorisiert worden sind. Dazwischen finden sich inselartig immer Vorkommen vulkanischer Gesteine.
Die Dalradian Supergoup bildet den Grundstock für weite Teile Schottlands und kommt hier häufiger vor als jede andere Formation. Dort, wo sie großflächig an die Oberfläche kommt, ist sie seit altersher die klassische Formation zum Studium von Gebirgsbildungsprozessen und metamorphorisierenden Vorgängen, dass heißt der Umwandlung von Gesteinen unter dem Einfluss von Druck und Temperatur.
Das Gebiet wird scharf durch die 'Great Glen Fault' im Nordwesten und die 'Highland Boundary Fault' im Südosten begrenzt. Ursprünglich lagen die Dalradian Sedimente und Vulkane an der Südgrenze eines Teilkontinents, den die Geologen unter dem Namen 'Laurasia' kennen. Dies war die Zeit des Präkambrium und Kambriums also die Periode vor etwa 700 and 600 Mio Jahren (vielleicht bis vor 500 Mio Jahren). Im spätem Kambrium und durch das ganze Ordovicium hindurch wurde die Dalradian Supergroup umgeformt und metamorphorisiert:: Es war die Zeit, zu der der Kontinent Laurentia mit einem nordeuropäischen Teilkontinent bestehend aus England und Skandinavien kollodierte und der vormals zwischen ihnen liegende Lapetus Ozean verschwand.
Durch diesen Zusammenstoß zweier Kontinente - auch bekannt als 'Caledonische Gebirgsbildungsphase' - wurden die verschiedenen Lagen von Sedimenten, gefaltet, gebrochen und metamorphorisiert: Aus Sandsteinen wurden Quarzite, feinkörnigere Schlammsedimente zu Schiefern. Dort, wo die Hitze in Folge der Druckwirkung des Zusammenstoßes am größten war, schmolzen die Gesteine der tieferen Krustenschichten, stiegen als Magma auf und kristallisierten zu Graniten, die sich heute überall als kleinräumig isolierte Vorkommen finden.
Die 'Highland Boundary Fault' markiert die Hauptbruchline in der Erdkruste, die beim Zusammenstoß von England und Schottland entstand. An der Nordgrenze der Region entlang dem Südsaum von Moray treten devonische Sedimente hervor, die einst im tiefergelegenen 'Orcadian Basin' abgelagert worden waren. Dabei handelt es sich um Verwitterungsmaterial der westlich und südlich gelegenen Caledonian Mountains, die in dem fisch- (und dadurch auch fossilienreichen) Süßwassersee am Grunde des Basins sedimentierten.
Am Südufer des Moray Firth, in der Nachbarschaft von Elgin, finden sich Gesteine aus dem Perm und der Trias. In ihnen eingeschlossen sind u.a. Fossilien von "säugetierähnlichen" Reptilien, die vor rund 250 Mio Jahren eine wüstenähnliche Landschaft bevölkerten. Besonders Fußabdrücke und Fährten dieser Tiere wurden in einmaliger Weise konserviert. Gleichfalls noch im Großraum Elgin finden sich auch die jüngsten Gesteinsformationen: Material aus dem Jura - wenngleich nur in bescheidenem Umfang.
Die ganze Region ist zudem ausgesprochen reich an prae- und periglazialen morphologischen Formen, an verschiedensten Küsten- und Flusslandschaften.
Die Cairngorms repräsentieren die größte Hochlandfläche der Britischen Inseln. Die Täler (glens & straths) sind reich an glazialmorphologischen Formen, wie sie für Gebirgslagen typisch sind: Schmelzwasserrinnen, 'eskers', 'kames', Strudeltöpfe/-löcher, Terrassen und Moränen.
Im Westen, im Bereich der Berge um Lochaber ist das Gelände extrem durch glaziale Erosionsformen, insbesondere tiefe Taleinschnitte geprägt. Im Südwesten erinnert vieles an ein von den Eismassen nivelliertes Plateau. Grundsätzlich gilt: Die heutige Topographie ist in extremem Maße in Abhängigkeit von den Grundgesteinen gebildet. In weicheres Material konnten sich die Gletscher tief einschneiden, Härtlinge wurden umflossen und bilden die heutigen Berge. Die Tieflagen vieler Täler sind in jüngerer Zeit geradezu "im Meer ertrunken", so wie die klassischen Fjordlandschaften zwischen Loch Fyne und dem Clyde.
Im Osten, im Binnenland von Buchan finden wir die am besten erhaltene, präglaziale Landschaft Schottlands. Doch obwohl sie weitgehend von glazialer Erosion verschont blieb, sind Vorkommen von glazialen Ablagerungen wie auch Schmelzwasserrinnen weit verbreitet. Zu den glazialmorphologischen Highlights der Region gehören die 'Parallel Roads' im Glen Roy, die ihre Enstehung den ehemals hier vorhandenen Eisstauseen und ihren Abflusssystemen verdanken.
Auf Islay und Jura finden sich ausgesprochen gute erhaltene Zeugen früherer Meeresspiegelschwankungen, die bis in die Zeiten vor der letzten Vereisung zurückreichen: gehobene marine Sedimente und Landschaftselemente wie 'Stacks', Höhlen und Felsentore. Viele der dortigen Seen und Moore stellen zudem einzigartige Archive zum Studium fürherer Umweltverhältnisse und Vegetationsformen dar.
Elgin - Scaat Craig
Scaat Craig, ein Abschnitt des Longmore Burn in der Nähe von Elgin, ist bereits sein den 1820er Jahren ein beliebter Platz für Fossiliensammler. Er gehört zu den ältesten, bekannten Fundplätzen rund um den Moray Firth, die für ihren Reichtum an Fischfossilien berühmt sind.
Die Fossilien finden sich in Sandsteinen und Konglomeraten des 'Upper Old Red Sandstone', sind aber wegen der hier sehr brüchigen Sandsteine nur sehr schwer zu bergen. Neben den Fischen wurden vor allem unvollständige Fossilien von Amphibien gefunden, darunter einige der ältesten, bekannten Tetrapoden-Arten, deren wirkliche Bedeutung aber erst Jahrzehnte nach ihrer Entdeckung erkannt wurde.
Sands of Forvie
Die Sands of Forvie bieten einige excellente Beispiele für aktive geomorphologische Prozesse. Über die letzten 4000 Jahre hinweg entstand ein ausgedehnter Komplex von Stranddünen, der zu den größten seiner Art in Schottland gehört.
Die Sände erstrecken sich über insgesamt rund 24 Kilometer entlang der Küste von Aberdeen-shire. Drei große Flüsse (Dee, Don und Ythan) münden in dem Gebiet, das sich in zwei größere Teilkomplexe gliedert: die Forvie Halbinsel und die Forveran Links - mit der Mündung des Ythan als Grenze dazwischen.
Die heute zu beobachtenden Prozesse werden sowohl vom Wind als auch von den Wellen und Gezeitenströmen gestaltet, wobei es zu einer immer weiter nach Norden verlagernden Sedimentierung kommt. Als vor ungefähr 10000 Jahren, die letzten schottischen Gletscher schmolzen, wurde sehr viel Material von den Flüssen ins Meer verfrachtet. Als aber der Meeresspiegel in Folge der Druckentlastung nach der Eisschmelze in Nordskandinavien und Nordamerika stieg (etwa mit dem Höhepunkt des Geschehens vor 4000 Jahren), wurden durch die geänderten Strömungsverhältnisse die Ablagerungen umgeformt und zurück an die Küsten verfrachtet.
Schließlich verwehte der Wind das Feinmaterial. Dadurch entstanden auf einem Plateau aus Geschiebemergel die Aufdünungen der nördlichen Forvie Halbinsel, wo neben haufenartigen Sandaufwehungen auch die klassischen, parabolförmigen Dünen entstanden. Der Südteil der Halbinsel, dessen Unterbau von glazial-fluvialen Sedimenten, gehobenem Meeresboden und ehemaligen Uferterrassen gebildet wird, zeigt ein sehr komplexes System von Dünen und wandernden Sandhaufen, wobei es auch hier durchweg zu Nord-Süd streichenden Sandverlagerungen kommt.
Die Foveran Links bestehen aus einem großen Komplex von Wanderdünen. Im Süden finden sich zudem küstenparallele Strandwälle, von denen ausgehend Material nach Norden verlagert wird, wo es im Bereich des Ythan Estuary in einem System von Strandwällen und 'spits' (kleinen Nehrungshaken) wieder abgelagert wird.
Rhynie
Die Rhynie Chert sind eine einmalige Fossilien-Lagerstätte, die seit ihrer Entdeckung im frühen 19. Jahrhundert von Palaeontologen aus aller Welt aufgesucht wird. Während des Devons gab es hier Aktivitäten von heißen Quellen, wobei es zur Ablagerung von Kieselsinter kam. Dies sehr feine und relativ wiederstandsfähige Material konservierte die Pflanzen und Tiere der Umgebung. Zu den Besonderheiten zählen bei den Pflanzen einige der ältesten Bedecktsamer, ferner Blau- und Grünalgen sowie die ältesten Flechten, die bisher auf der Welt gefunden wurden; konserviert wurden nicht nur eingeschwämmte und angespülte Pflanzenreste sondern auch komplette Pflanzen am Standort ihres Wachstums. Aus der Tierwelt wurden einige der ältesten Gliederfüßler (darunter Spinnen) aber auch die ältesten bekannten Insekten konserviert.
Durch anhaltende Mineralisierung unter Wärmeeinfluss wurde aus dem Kieselsinter nicht nur der heute blauschwarz erscheinende Hornstein; gleichzeitig wurden auch die benachbarte andesitischen Lava umgewandelt. Dabei wurden Gold, Arsen und Antimon aus dem Gestein isoliert. Die Vorkommen haben zwar keine wirtschaftliche Bedeutung, stellen aber die einzige epithermische Goldlagerstätte (Skarn) der Britischen Inseln dar.
Stonehaven
Die Highland Boundary Fault (HBF), die Schottland von Stonehaven bis zur Insel Arran durchschneidet, ist fast überall für den Laien nur im Wechsel in der Topographie zu erkennen - nordwestlich schließen sich die Highlands, südwestlich die Lowlands an. Nur an der Küste nördlich von Stonehaven wird die HBF selbst deutlich erkennbar. In diesem Bereich tritt auch die dünne Schicht des nicht metamorphorisierten 'Highland Border Komplexes' zu Tage, die zwischen den Gesteinen des Dalradian der Highlands und den Gesteinen des Devons der Lowlands liegt.
Die Deckgesteine nordwestlich der HBF bilden die sog. 'Southern Highland Group', mächtige marine Sedimentschichten des Dalradian, die während der kaledonischen Gebirgsbildungsphase zu Schiefern und Glimmerschiefern metamorphorisiert wurden.
Die HBF selbst entstand, als im Zuge der Gebirgsbildung die Krustenblöcke der Highlands und des Midland Valleys aufeinanderstießen. Dabei lassen sich zeitlich vier verschiedene Phasen der Metamorphorisierung unterscheiden. Zu den letzten größeren Bewegungen entlang der HBF kam es beim Übergang vom Silur zum unteren Devon.
Südwestlich der HBF bei Stonehaven liegen steil abtauchende Formationen der unteren Old Red Sandstones, die hier den jüngeren 'Highland Border Complex' überlagern. 'Highland Border Complex' ein regional stark unterschiedlich ausfallendes Gemisch verschiedenartigster Gesteine, das sich vor den Ablagerungen des Old Red bildete. Es tritt in mehreren schmalen Linsen entlang der HBF ab die Oberfläche.
Cairngorms
Die Cairngorms haben unter verschiedensten Aspekten Naturgeschichte geschrieben. Zum einen bilden sie ein Revier, in dem sich subarktisches Tier- und Pflanzenleben erhalten hat, zum anderen sind sie die "Spielwiese" winterlicher Outdoor-Enthusiasten.
Geologisch bekannt sind sie seit altersher als Lagerstätten verschiedener Mineralien in Schmuckstein-Qualität. Für die Geomorphologen aber zählen aber allein die vielfältigen und in erstklaasigem Zustand erhaltenen Details aus dem gesamten glazialen Formenschatz. Ihnen kommt eine Schlüsselstellung für die Erforschung der schottischen Eiszeiten zu.
Die entscheidende Rolle für die Landschaftsentwicklung spielt jedoch die Geologie der Region. Bei dem Gebirge handelt es sich um ein stark erodiertes Grundgebirge, um einen massiven Block magmatischer Masse, der im Devon langsam aufstieg. Etwa 6 Kilometer unter der Erdoberfläcke erstarrte er zu einem mächtigen Granitmassiv, das in den folgenden 50 Mio Jahren langsam an die Erdoberfläche stieg. Der Granithärtling bildete ein Plateau, das selbst langsamer erodiert wurde als die umliegenden Gesteinsformationen. Mehrfache Vereisungen formten dann das heute sichtbare Gebirge.
Die letzte Vereisung der Cairngorms erreichte vor etwa 20000 bis 18000 Jahren ihren Höhepunkt und endete vor rund 13000 Jahren. In dieser Zeit waren die gesamten Cairngorms von einem mächtigen Eisschild bedeckt. Die augenfälligsten, das Landschaftsbild prägenden Formen entstanden jedoch zumeist während der Phase des 'Loch Lomond Readvancement', einer kleinen 'Zwischeneiszeit' vor etwa 11000 bis 10000 Jahren. Dabei kam es zu zahlreichen Vorstößen kleinerer Gletscher entlang der vorgeformten, älteren Gletschebecken und Täler.
In der Landschaft, so wie sie uns heute begegnet, spiegeln sich somit im Wesentlichen folgende Gestaltungsprozesse:
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Präglaziale Erosion: Rumpftäler, verwittertes Grundgebirge, einzelne |
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Härtlinge |
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Glaziale Erosion und Sedimentation: Glaziale Durchbruchstäler (Loch |
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Avon und Lairig Ghru), Gletscherbecken, Moränen und eratische Blöcke |
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Glaziale Schmelzwasser-Erosion und -Sedimentation: Schmelz- |
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wasserrinnen, Strudeltöpfe und 'eskers' |
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Periglaziale Aktivitäten (in nicht mehr vereisten Dauerfrostgebieten): |
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Blockmeere und -ströme, Struktur- und Solifluktionsböden |
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Aktuelle Prozesse: Protalus Rampen (gestreckte, leicht bogenförmige |
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Rampenbildung unterhalb von Firnfeldern), Lawinen- und Murenabgänge, Schotterbildung und Vegetationsverlust. |
Glen Roy
Glen Roy ist zweifellos am besten bekannt für seine 'parallel 'roads''. Diese 'roads' in 250m, 261m und 325m Höhe markieren die ehemaligen Uferlinien eines Eisstausees aus dem 'Loch Lomond Stadial' und sind auf den Britischen Inseln einmalig.
Aus Süden und Westen vorstoßende Gletscher riegelten das Tal ab und stauten die Schmelzwasser. Dabei bestand der See jeweils lange genug, um diese Uferlinien (teilweise sogar im anstehenden Gestein nachweisbar) auszubilden, obwohl der See ganz offensichtlich mehrfach nach Nordosten durchgebrochen ist.
Im benachbarten Glen Gloy bestand gleichfalls solch ein Eisstausee, der allerdings nur eine Uferlinie ausgebildet hat.
Daneben finden sich im Glen Roy weitere glaziale Formenelemente wie Moränen, Schuttfächer, eratische Blöcke und Zeugnisse größerer Hangrutschungen.
Glen Coe
Glen Coe bietet neben dem beeindruckenden Landschaftsbild einige der interessantesten geologischen Rätsel Schottlands. Es bedurfte fast 250 Jahre intensiver geologischer Forschungen vom Anbeginn der Wissenschaft bis etwa 1960, nur um das Grundprinzip der Landschaftsbildung dieser Region zu verstehen. Seitdem weiß man zumindest, dass es sich um einen etwa 8 mal 16 Kilometer messenden, vulkanischen Einsturzkrater handelt, der in einem Paket von bis zu 1200 Meter mächtigen, fast ausschließlich vulkanischen Ablagerungen entstanden ist.
Seitdem kann man auch einzelne Höhenzüge innerhalb des Glens als ehemalige Magmaadern interpretieren, die zwei verschieden Phasen vulkanischer Aktivität innerhalb der Caldera speisten. Zwischen diesen Phasen muss es aber eine ausgedehnte Ruhezeit gegeben haben, in der die lange Zeit unerklärbaren Sedimente gebildet wurden. In diesen Sedimenten jüngst entdeckte pflanzliche Fossilien werfen allerdings einige Fragen auf, deren Beantwortung eventuell das mühsam errichtete Gedankengebäude zur Entstehungsgeschichte dieser Landschaft wieder zum Einsturz bringen könnten.
Glen Tilt
Glen Tilt - ein Standort, an dem Wissenschaftsgeschichte geschrieben wurde. Bei einem Besuch des Tals fand der Geologe James Hutton hier 1785 die entscheidenden Beweise für seine 'Plutonismus-Theorie' mit der er gegen Werners 'Neptunismus-Theorie' antrat. Hutton und der Plutonismus als Lehre von allen magmatischen Vorgängen innerhalb der Erdkruste, dem Eindringen von Magma in andere Gesteine und seiner Erstarrung zu Tiefengesteinen (Plutoniten) obsiegten.
Der Laie erfreut sich an schönsten (farbenprächtigsten) Vorkommen von Graniten, insbesondere im Bereich der At Dail-an-eas Bridge in der Nähe von Forest Lodge, wo Hutton seine entscheidenden Beobachtungen machte.
West Coast of Jura & Islay
Die Westküste von Jura ist einer der international bedeutendsten Standorte zur Erforschung von Meeresspiegelschwankungen im Atlantikbereich. Auf 37 Kilometern entlang der Küste finden sich in verschiedenen Niveaus unterschiedlichste geomorphologische Formen marinen und glazialen Ursprungs. Bedingt durch die Nachbarschaftsverhältnisse auf engstem Raum lassen sich gut wechselseitige Rückschlüsse auf Entstehungsart und Prozessdauer ziehen, ohne dass die sonst nötigen Vergleiche über hunderte von Kilometern getrennte Standorte gezogen werden müssen.
Es lassen sich mehrer Terrassennieveaus identifizieren, die dem Fachmann wichtige Aufschlüsse über das eiszeitliche und nacheiszeitliche Geschehen der letzten 16000 Jahre bieten. Was lange Zeit als wenig fruchtbares Partikularinteresse einiger Geomorphologen galt, bekam im Zuge der modernen Klimadiskussion die nötige Aufmerksamkeit: Die Site ist eine der wichtigsten Quellen von Informationen und Daten zur Fütterung langfristiger Klimamodelle geworden.
Ähnlich bedeutsam ist die Westküste von Islay. Der wesentliche Unterschied besteht nur darin, dass die dortigen Formen für den Laien schwerer identifizierbar, weil mit bloßen und ungeschulten Auge kaum wahrnehmbar sind.
(tsp/ws)
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