Terrassenschotter des Neckars

An mehreren Stellen entlang des Neckars lassen sich Schotterablagerungen finden. Diese befinden sich teils einige Meter oberhalb des heutigen Wasserstandes des Neckars. In Klingenberg kann man sie an einer 300m langen und 5m hohen Felswand sehen. Wie der Schotter entstanden und dort hingekommen ist, ist Thema dieses Earthcaches.

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Abb.1 – Detailansicht des Nagelfluhs

Schotter

Unter Schottern versteht man in den Geowissenschaften Ablagerungen aus groben Gesteinskomponenten, die zuvor durch ihren rollenden Transport in Fließgewässern oder in der Brandung an Küsten eine Abrundung erfahren haben. Sie weisen daher keine scharfen Kanten mehr auf. Zwischen einem Durchmesser von 2 und 63mm spricht man von Kies, darüber von Geröll, darunter von Sand und nochmal darunter von Schluff.

1) Frage:
Bei Station 1 kommt ihr auf der Treppe nah an den Felsen heran und könnt gut dessen Zusammensetzung sehen. Besteht der Felsen ausschließlich aus abgerundetem Schotter oder gibt es auch Steine mit scharfen Kanten? Warum ist das so? Erkennt ihr hauptsächlich Kies oder Geröll?

Pleistozän

Bei den Schottern des Neckars handelt es sich um Gesteinsablagerungen aus dem Pleistozän. Das Pleistozän ist ein Eiszeitalter von vor 2,6 Millionen Jahren bis 11.700 Jahren, das mit dem Übergang zum bis heute andauernden Warmzeitalter, dem Holozän, endete. Das Pleistozän war durch einen Wechsel von mehreren Warm- und Kaltphasen geprägt.

Terrassenschotter

Die Schotter des Neckars entstanden vorwiegend in den Kaltzeiten des Pleistozäns, als Verwitterung durch Frostsprengungen viel zerbrochenes und transportfähiges Gesteinsmaterial zur Verfügung stellte. Die Schotter haben sich in mehreren sogenannten Hochterrassen innerhalb der heutigen Flusstäler abgelagert. Sie unterscheiden sich von den noch älteren Höhenschottern, die weit gestreut oberhalb der heutigen Täler anzutreffen sind. Die weite Verbreitung der Höhenschotter außerhalb der Flusstäler lässt darauf schließen, dass der Neckar früher ein sehr flaches, ausladendes Flusssystem hatte. Zwischen dem Ablagerungszeitraum der Höhen- und der Hochterrassenschotter kam es im Heilbronner Raum dann zu einer Veränderung der Landschaft. Der Neckar und seine Zuflüsse hatten sich aufgrund der wesentlich kräftigeren Abtragungsleistung der Fließgewässer während der Kaltzeiten des Pleistozäns bereits etwas tiefer in den Untergrund eingeschnitten und so gab es kein ausladendes Flusssystem mehr. Der Schotter lagerte sich nur noch in einem engen Bereich ab.
Die Ablagerung in Terrassen entstand, indem sich der Fluss unter den eher kühlen und sehr feuchten Bedingungen am Anfang und am Ende einer Kaltzeit in sein eigenes, zuvor aufgeschüttetes Schotterbett einschnitt. Die Reste dieses Schotterbetts blieben dann häufig als Terrassen an den Talrändern liegen. Da sich diese Vorgänge mit dem Wechsel der Warm- und Kaltzeiten während des Pleistozäns mehrfach wiederholten, zählt man heute im mittleren Neckartal insgesamt bis zu 14 Flussterrassen. Die jüngsten von ihnen aus der letzten Kaltzeit, die so genannten Niederterrassen der Würm-Kaltzeit, befinden sich weniger als 5m über der heutigen Flussaue. Hingegen liegen die ältesten, noch aus der ausgehenden Neogen-Zeit stammenden Terrassen mit den bereits erwähnten Höhenschottern bis zu 150m darüber.
Anders als in den älteren Höhenschottern treten in den Hochterrassenschottern auch erstmals Kalkstein-Gerölle aus dem Oberjura auf. Zum Zeitpunkt ihrer Ablagerung hatte der Neckar also sein Einzugsgebiet schon weit nach Südosten ausdehnen können und bezog einen Teil seiner Gesteinsfracht bereits aus dem Bereich der heutigen Schwäbischen Alb. Gerade in der Umgebung Heilbronns setzte er sein mitgeführtes Material besonders stark ab. Verantwortlich dafür ist die so genannte Heilbronner Mulde, ein Senkungsgebiet, das der Neckar seinerzeit in einem weit verzweigten System durchfloss. In ihrem Zentrum nahe dem Stadtteil Frankenbach wurden die bis zu 24m dicken Schichten aus Hochterrassenschotter bis in die 1990er Jahre in mehreren Gruben – darunter die Kiesgrube Ingelfinger (Referenzpunkt R1) – als Werkstoff abgebaut (siehe dazu auch GC9AW49). Der Schotter wird auch als „Frankenbacher Schotter“ bezeichnet und enthält viele Fossilien, die aus der gleichen Epoche stammen, wie der berühmte Homo Heidelbergensis.

Abb.2 – Nagelfluh-Felsen oberhalb von Klingenberg

Nagelfluh-Felsen bei Klingenberg

Oberhalb der Häuser von Klingenberg ragen bis zu 5m hohe Felsen über den Weinbergen aus dem Hang. Es handelt sich um Hochterrassenschotter, der durch ein kalkiges Bindemittel (kalkhaltige Sickerwässer) betonartig zu einem sogenannten Konglomerat verbacken wurde. Zu Konglomeraten verfestigte Kies- oder Schotterablagerungen werden auch speziell als Nagelfluh bezeichnet. Die Nagelfluh-Felsen bilden seit 1937 ein 0,4ha großes Schutzgebiet. Der exakte Ablagerungszeitraum der Schotter ist nicht bekannt. Er wird aber ähnlich sein wie der der näher untersuchten Schichten im drei Kilometer entfernten Naturschutzgebiet "Frankenbacher Schotter" (Referenzpunkt R1). Hier geht man davon aus, dass die Ablagerung der dortigen Sand- und Schotterschichten in der älteren Hälfte des Mittelpleistozäns erfolgte, also im Zeitraum von vor 783.000 bis 400.000 Jahren. Neben den Klingenberger Nagelfluh-Felsen existieren auch sechs kleinere Nagelfluh-Felsen am gegenüberliegenden Neckarufer (Referenzpunkt R2).

2) Frage:
Geht die Treppe hoch bis zur Station 2. Hier könnt ihr den Neckar unter euch erkennen. Wie tief hat sich der Neckar seit der Entstehung der Klingenberger Nagelfluh-Felsen ins Tal eingeschnitten? Tipp: die Treppe überwindet etwa 3/4 des Höhenunterschieds und eine Treppenstufe ist etwa 18cm hoch.

Tierwelt

Die besonnten Felsen sind wichtiger Biotop zahlreicher Tier- und Pflanzenarten. So konnten hier 75 verschiedene, teils sehr seltene Wildbienenarten festgestellt werden, die auf Nahrungspflanzen wie Aufrechten Ziest (Stachys recta), Natternkopf (Echium vulgare) oder Resede (Reseda lutea) angewiesen sind. Bemerkenswert sind auch die Vorkommen der stark gefährdeten Mauereidechse (Podarcis muralis) sowie des Ameisenlöwen (Euroleon nostras).

Quellen

[1] W. Hansch, s. Mailänder, W.-D. Riexinger, W. Rosendahl, T. Simon, "Frankenbacher Schotter", Sep 2006, ISBN: 978-3-00-019821-2
[2] Landesamt für Geologie, Rohstoffe und Bergbau Freiburg, https://www.lgrb-bw.de/geotourismus/gto/details.html?vid=9215, 13. Mai 2021
[3] Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg, https://rips-dienste.lubw.baden-wuerttemberg.de/rips/ripsservices/apps/naturschutz/schutzgebiete/steckbrief.aspx?id=1219002000006, 13. Mai 2021
[4] Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg, https://rips-dienste.lubw.baden-wuerttemberg.de/rips/ripsservices/apps/naturschutz/schutzgebiete/steckbrief.aspx?id=1219002000003, 13. Mai 2021
[5] H. Brunner (1986), mit Beitr. v. K.D. Adam, S. Müller, T. Simon & H. Wild: Erläuterungen zu Blatt 6821 Heilbronn. Geol. Karte Baden-Württ. 1:25000. – 3. Aufl., 204 S., 4 Beil.; Stuttgart.
[6] E. Bibus & J. Wesler (1995): The middle Neckar as an example of fluvio-morphological processes during the Middle and Late Quarternary period. – Z. Geomorph., N.F., Suppl. Bd. 100: 15-26; Berlin, Stuttgart.