Sie befinden sich hier:

Sulfatkarst

Kartenausschnitt
Kartenausschnitt
Der Blick richtet sich von oben auf einen felsigen Untergrund aus hellgrauem Gestein, in dessen Mitte ein Loch von unbestimmter Tiefe zu erkennen ist.
Schlotförmig erweiterte Karstspalte

Verkarstungsprozess und entstehende Verkarstungsstrukturen

Der Prozess der Sulfatverkarstung setzt bevorzugt im Bereich hydraulisch wirksamer Trennflächen/Trennflächenverschneidungen (Klüftung, Schichtung, Störung) an, entlang derer Grundwasser zirkulieren und dabei Sulfatgesteine lösen kann. Allmählich werden dabei die Trennflächen zu Lösungshohlräumen wie Höhlengängen, Hallen oder Kavernen erweitert. Weiterhin hängen die entstehenden Verkarstungsstrukturen sehr stark von der Ausbildung des sulfatführenden Ausgangsgesteins ab.

Zu sehen ist eine unebene hellgraue Felswand, an der vertikale, spaltenförmige Vertiefungen zu erkennen sind.
Karstschlotten
Der Blick richtet sich von oben auf eine grüne Rasenfläche, in deren Mitte ein Loch unbestimmter Tiefe im braunen Erdboden zu erkennen ist.
Erdfall bei Schwäbisch Hall vom März 2008

In mächtigen Sulfatgesteinen können größere Hohlräume entstehen, die im Laufe der Zeit nachbrechen und zu Erdfällen an der Geländeoberfläche führen können. Rogowski (2006) erwähnt beispielsweise einen sonarvermessenen ca. 600 m3 großen Hohlraum in den Grundgipsschichten bei Bad Cannstatt in ca. 33 m bis 38 m Tiefe. Bei bedecktem Karst muss der entstandene Lösungshohlraum ausreichend groß sein, um nachbrechendes/verspültes Material der Überdeckung aufnehmen zu können, damit schlotartig hochbrechende Strukturen bis an die Oberfläche durchbrechen (Reuter & Molek, 1980).

Der Blick richtet sich von der Sohle eines Schachtes nach oben durch die ellipsenförmige Öffnung. Eine Leiter ragt über den Rand des Schachtes hinaus.
Erdfall bei Schwäbisch Hall
Zu sehen ist unebener, grauer Fels, durch den sich dünne weiße Adern ziehen.
Dünne Sulfatlagen und –adern in der Mittleren Grabfeld-Formation (Mittlerer Gipshorizont)

Wechselfolgen

In Wechselfolgen aus dünnen Gipslagen und tonig/schluffigem Gestein führt die Sulfatlösung meist zu einem relativ bruchlosen, großräumigen Nachsacken der überlagernden Gesteinseinheiten. Im nachgesackten Gebirge bilden sich bei fortschreitender Auslaugung zerbrochene mürbe Zonen aus, die zunächst aufgelockert sind, sich aber im zeitlichen Verlauf wieder konsolidieren können.

Bestehen die Wechselfolgen aus mächtigeren Sulfatlagen und kompetenten Festgesteinen, verbrechen diese infolge der Sulfatlösung zu einem Gemenge aus Gesteinskomponenten unterschiedlichster Größe in tonig schluffiger Matrix. Eine größere Hohlraumbildung ist dabei nicht zu beobachten.

Gemeinhin bilden sich bei flachem und mitteltiefem Sulfatkarst an der Geländeoberfläche zunächst (abflusslose) Senken. In den Senken angesammeltes Wasser kann den Verkarstungsprozess verstärken, was im weiteren Verlauf die Entstehung von Erdfällen begünstigt. Die entstehenden Erdfälle messen zunächst im Durchmesser bis wenige Meter, selten mehr als 10 m. Im Laufe der Zeit können sich die Erdfälle durch Nachbrechen deutlich vergrößern (Prinz & Strauß, 2011).

Literatur

  • Büchner, K.-H. (1991). Die Gefährdung von Bauwerken durch Erdfälle im Vorland des Westharzes. – Geologisches Jahrbuch, Reihe C, 59, 40 S., Stuttgart (Schweizerbart).
  • Prinz, H. & Strauß, R. (2011). Ingenieurgeologie. 5. bearbeitete und erweiterte Auflage., XIII + 738 S., Heidelberg (Spektrum Akademischer Verlag).
  • Reuter, F. & Molek, H. (1980). Ingenieurgeologisch-strukturgeologische Grundlagen zur Beschreibung von Objekten des Sulfat- und Chloridkarstes. 78 S., Leipzig (VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie).
  • Reuter, F. & Tolmačëv, V. (1990). Bauen und Bergbau in Senkungs- und Erdfallgebieten. 176 S., Berlin (Akademie-Verlag).
  • Rogowski, E. (2006). Zur Entwicklung des Sulfatkarstes und zur Abschätzung des subrosionsbedingten Gefährdungspotentials in einem Wohngebiet in Stuttgart. – Laichinger Höhlenfreund, 41. Jahrgang, S. 19–26.
  • Wagenplast, P. (2005). Ingenieurgeologische Gefahren in Baden-Württemberg. – LGRB-Informationen, 16, S. 1–79.
x
Dokument wird erzeugt.
Bitte warten ...