Geologie im Naturpark

Wie entstand der Naturpark Fränkische Schweiz - Frankenjura?

Der Naturpark Fränkische Schweiz-Frankenjura, das Land der Burgen und Höhlen, atemberaubenden Felslandschaften, artenreichen Wacholderheiden und malerische Flusstäler…alles vereint in einem bunten Mosaik aus einer kulturhistorisch gewachsenen Kulturlandschaft. Doch wie ist diese Landschaft einst entstanden?

Das Gebiet des Naturparks ist ein Teil eines Mittelgebirges, das sich von der Frankenalb über die Schwäbische Alb bis zum Schweizer Jura erstreckt. Der Beiname „Frankenjura“ unseres Naturparkes könnte treffender nicht sein. So sind nahezu alle Gesteinsarten die im Naturparkgebiet zu finden sind im Jurazeitalter entstanden.

(Grafik: Karte über den das Jura Mittelgebirge und das Gebiet des Naturparks Fränkische Schweiz)

 

das Jurazeitalter. Angefangen hat es mit einem großen Meer. Die verschiedenen Gesteinsschichten des Juras wurden nicht aus geschmolzenem Urgestein vulkanischer Herkunft, sondern aus Sedimenten gebildet. So überdeckte den heutige Naturpark im Zeitraum vor 200 - 135 Millionen Jahren ein tropisches Flachmeer, dessen Meeresablagerungen (Sedimente) unsere Landschaft aufbauen. Im Laufe der Zeit änderten sich die Umwelt- und Ablagerungsbedingungen in diesem Meer. Das führte zu einer Veränderung der Zusammensetzung und Farbe der Sedimente. Die Gesteine aus Unterjura, Mitteljura und Oberjura lassen sich so farblich in Schwarz-, Braun- und Weißjura einteilen.

(Grafik: Beispiel aus der Jurazeit, Meer mit Inseln und den jetzigen Standort der Fränkischen Schweiz)

 

Danach zog sich das Meer erstmals wieder zurück. Aber was passierte die letzten 135 Mio Jahre?

In der nun folgenden 135-66 Millionen Jahren Kreidezeit begann sich das „Jura Land“ erst zur Zeit der Unterkreide unter tropischen und feuchten Bedingungen zu verkarsten und aufzulösen. So konnten damals schon die Felsformationen und zum Teil schon die Höhlen entstehen, die heute noch zu finden sind. In der Oberkreide (100-66 Mio. Jahre) wurde das Gebiet des jetzigen Naturparks im Zusammenhang mit tektonischen Bewegungen der Kontinentalplatten sowie der Alpenbildung gegen die Böhmische Masse (heutiges Fichtelgebirge, Bayer. Wald) gedrückt und begann sich nach Südosten muldenartig zu versenken. Ein weiterer Meeresvorstoß konservierte die bestehenden Juragesteine in der entstandenen Mulde mit bis zu 400 m dicken Sandablagerungen für viele weitere Millionen Jahre.

(Grafik: Querschnitt Unterkreide, Oberkreide, Muldenbildung Fränkische Schweiz)

Unsere Landschaft in der Zeit des Tertiärs (vor 65-2,6 Millionen Jahren) wurde geprägt durch die Abtragung der kreidezeitlichen Sedimente mit späteren Verkarstungsphasen des Juras. Es herrschten immer noch subtropische Temperaturen. Das Meer zog sich nun endgültig zurück. Das Gebiet begann sich aufgrund tektonischer Bewegungen wieder zu heben. Die gewaltige Sandsteinschicht der Oberkreide und die Randbereiche der muldenartig verformten Juragesteine wurden über die Jahrmillionen abgetragen und über die Flüsse abtransportiert.

(Grafik: Querschnitt Fränkische Schweiz Abtragung Oberkreide und randbereiche Jura)

Im Quartär (2,6 Mio. Jahre bis 11.700 Jahren), dem Eiszeitalter, ist schließlich die Landschaftsform entstanden, die heute zu finden ist. Der Boden war zu der Zeit bis in tiefere Schichten dauerhaft gefroren. In den wärmeren Phasen konnte das Oberflächenwasser so nicht mehr versickern und musste oberflächlich abfließen. So entstanden die tief eingeschnittenen Fluß- und Trockentäler die unsere Landschaft heute prägen. Karstformen wie Trockentäler, Höhlen und Dolinen, Karstquellen, Wasserfälle und tief eingeschnittene Täler mit schroffen Felsen geben der Alb nun ihr unverwechselbares Gesicht.

Da die Albfläche einerseits tektonisch muldenartig verschoben und so die Gesteinsschichten des Juras verbogen wurden sowie andererseits sich die Flußtäler in die Schichten eingruben, findet man bei uns alle Sedimentationsschichten des Juras auf engsten Raum 

(Grafik: Entstehung der jetzigen Fränkischen Schweiz)

Die unterschiedlichen Gesteinsschichten im Überblick

Der Unterjura oder schwarze Jura repräsentiert die älteste Gesteinsschicht, die bei uns zu finden ist. Er ist für seine Tongruben im Osten und Westen der Fränkischen Schweiz mit ihren wunderbar erhaltenen dunklen Fossilien weit bekannt. Im Mitteljura, dem braunen Jura, wurden in verschiedenen Schichten Tone und rotbraune und gelbe Sandsteine abgelagert. Das weiche Gestein war früher sehr begehrt als Baumaterial und wurde genutzt um Felsenkeller anzulegen. Diese könnt ihr z.B. in den Bierkellern in unserem Naturpark erkunden. Der weiße Jura prägte mit Kalkschichten und Schwammriffen das Meer im Oberjura. Fossile Riffe und Kalkschlämme, die sich damals am Meeresboden anreicherten, sind das Material der hellen Kalksteine, welche heute auf der Frankenalb zu finden sind. Das Wahrzeichen der Kernregion der Fränkische Schweiz, das Land der Burgen, Höhlen und herrlich weißen Felsformationen.

(die genaue Erklärung der unterschiedlichen Gesteinsschichten erfährt man, wenn man auf das Fettgedruckte bei den unterschiedlichen Gesteinsschichten mit dem Kurser geht)

Der Schwarze Jura / Lias (205-180 Mio. Jahren)

wird auch Lias (Unterjura) genannt und repräsentiert die älteste und unterste Gesteinsschicht. Sie besteht überwiegend aus dunklen bis schwarzen tonig-sandigen Mergelschichten. Zu der Zeit war das Land anfangs durchzogen mit tropischen Deltasümpfen und Sumpfzonen, die dann immer mehr zu einem tropischen Flachmeer wurde. Das Wasser war nährstoffreich, warm und von vielen wasserbewohnenden Lebewesen wie Fischen, Belemniten, Ammoniten und großen Meeressauriern bevölkert. Das weiß man, da in den Gesteinsschichten sehr gut erhaltene Fossilien gefunden wurden, die ihr z. B. im Bayreuther Urwelt-Museum, im Urzeitbahnhof Hartmannshof oder im Naturkundlichen Heimatmuseum Pommelsbrunn bestaunen könnt. Doch woher kommt diese dunkle Farbe und die sehr gut erhaltenen Fossilien? Das Meer war damals nicht sehr tief, hatte wenig Wasserbewegung und stabile Wasserschichtungen (unterschiedliche Salzgehalte), konnte sich somit nicht gut vermischen. Oben gab es lebensfreundliche sauerstoffreiche Bereiche, wo das Leben tobte. In den unteren Bereichen und am Grund war es sauerstoffarm und lebensfeindlich. So konnten verendete Tiere und abgestorbene Pflanzen die auf dem Meeresgrund sanken nicht von Aasfressern und Bakterien zersetzt werden und wurden mit der Zeit von schlammigen Sedimenten bedeckt und somit konserviert.

Brauner Jura /Dogger (vor 180-155 Mio. Jahren)

Im Mitteljura wurden Tone und rotbraune und gelbe Sandsteine mit hohem Eisengehalt abgelagert. Diese Gesteinsschichtungen werden auch Dogger genannt und bestehen überwiegend aus hellgrauen Tonen und rostbraunen Sandsteinen. Diese Schichten wurden in einem festlandsnäheren und vor allem kühleren Meer abgelagert. Damals war das jetzige Gebiet der Fränkischen Schweiz in der Nähe des böhmischen Festlands (Fichtelgebirge, Bayer. Wald) und wurden von mächtigen Fluss-Deltas mit den Sanden des granitreichen und sauren Gesteins der böhmischen Masse überschüttet das so über viele Millionen Jahre abgetragen wurde. Die Fränkische Schweiz ist weitbekannt für ihre Sandsteinkirchen, und die vielen Felsenkellern, die in diese Sandsteinschichten geschlagen wurden, um Getränke und Lebensmittel zu lagern. Auch beginnt und endet der braune Jura mit einer Tonschicht.

Weiße Jura/Malm (vor 155-135 Mio. Jahren)

Schwammriffe prägten das Meer im Oberjura. Fossile Riffe und Kalkschlämme, die sich damals am Meeresboden anreicherten, sind das Material der hellen Kalksteine, welche heute die Hochfläche und die weißen Felsformationen der Fränkischen Alb bildet. Man unterscheidet Schichtfazies, aus feinsten Kalk- und Tonablagerungen die aus Kalkalgen und Schalentieren bestehen. Diese nennt man auch Werkkalke, das sogenannte fränkische „weiße Gold“ das in vielen Steinbrüchen zu Schotter und Werkstoff abgebaut wird. In den Schichten findet man auch etliche Fossilien. Die obersten Schichten des weißen Juras bestehen aus der Massenfazies, die aus gewachsenen Riffschwämmen und tafelbankigen Dolomitriffen bestehen. Die oberen Schichten des Juras wurden zudem „dolomitisiert“. Durch Einlagerungen des Kalkgesteins mit Magnesium entsteht Dolomit ein unglaublich stabiles und verwitterungsstabiles Gestein. Nur der weiße Jura ist verkarstungsfähig, da er sich auflösen und abgetragen werden kann. Besonders in der Massenfazies sind eine Vielzahl an Höhlen zu finden.

(Grafik: Bilder der verschiedenen Gesteinsschichten, Felsenkeller, Bauwerke)

Alles Jura im Naturpark Fränkische Schweiz - Frankenjura?

Der Großteil der Gesteine die bei uns im Naturpark vorkommen, sind in der Jurazeit vor 200 - 135 Millionen Jahren entstanden. Doch tatsächlich sind vereinzelt auch Gesteine aus anderen Zeitepochen zu finden.

  • Sogenannte „Kallmünzer“

Das sind sandsteinartige Gesteinsbrocken die aus sehr harten Quarzit bestehen und auf den Albhochflächen, Veldensteiner Forst und der Hollfelder Mulde zu finden sind. Sie sind Überbleibsel aus der Oberkreide die das Gebiet des Naturparks bis zu 400 m mit Sanden eingeschüttet haben. Diese Sande sind heute bis auf wenige Bereiche der tiefsten Mulden (Hollfelder Mulde, Veldensteiner Mulde) längst abgetragen. Einzig die enorm witterungsstabilen Quarzitblöcke sind davon übriggeblieben.

  • Vulkangestein „Basalt“

Ja, es gab tatsächlich vor ca. 30 Millionen Jahren aufgrund tektonischer Unruhen im Naturparkgebiet Vulkanismus. Längs einer 6,5 km Spalte erstreckte sich von Hohenpölz bis Kalteneggolsfeld Nähe Heiligenstadt ein kleines Vulkansystem. Der so entstandene „Basalt“ wurde früher über kleinere Steinbrüche (Naturdenkmal Basaltloch) abgetragen, die man heute noch verwachsen in der Landschaft entdecken kann.

  • Tuffgesteine der Sinterterassen

Das ist Kalkgestein das durch Ausfällung von Kalk an sauerstoffreichen Quellbächen des Naturparks entsteht. Reines Kalkgestein, das aber nicht so alt ist wie der weiße Jura.

(Grafik: Bilder der verschiedenen Gesteine)

Blick über eine grüne Wiese auf drei emporragende Felssäulen
Beiträge von

Prof. Dr. Schirmer

Hier findest du weiterführende Beiträge von Prof. Dr. Schirmer rund um das Thema Geologie im Naturpark Fränkische Schweiz - Frankenjura.