Geologie 9783111363219, 9783111006031

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SAMMLUNG

GÖSCHEN

BAND

13

G E O L O G I E von

DR. F R A N Z

LOTZE

o. Professor für Geologie und Paläontologie an der Universität Münster

Zweite, verbesserte Auflage

Mit 80 Abbildungen

WALTER DE GRUYTER & CO. Tormals G. J. Göschen'ßche Verlagshandlung • J. Guttentag, Verlagsbuchhandlung • Georg Reimer • Karl J. Trübner • Veit & Comp.

BERLIN

1961

© C o p y r i g h t 1961 by Walter de Gruyter & Co., Berlin W 30. — Alle Redite, einschl. der Rechte der Herstellung von Photokopien und Mikrofilmen, von der Verlagshandlung vorbehalten. — A r c h i v - N r . 11 00 13. — Satz und Druck: O t t o von H o l t e n , Berlin W 30. — P r i n t e d in G e r m a n y .

INHALT Seite

Einleitung Geschichte der Geologie Der Erdkörper,: Bauplan und Stoff

7 9 11

D i e Gesamterde

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Mineralien und Gesteine

17

Erscheinungen und Vorgänge in allgemein-geologischer Sicht Der geologische Stoffkreislauf D e r sedimentäre Zyklus (Entstehung der Sedimentgesteine) Vorgänge im Festlandsbereich Vorgänge im marinen Bereich Sedimente und Sedimentgesteine D i e Wirkungsweise der endogenen Dynamik Tektonik Verkrümmungen Rupturen (unstetige Deformationen) Dynamische Gliederung der tektonischen Formen . . . . Die Gebirgsbautypen Die tektonischen Vorgänge in ihrem Zeitablauf

20 20 22 23 33 37 39 39 40 45 52 53 56

Heutige Bodenbewegungen Die Bewegungsvorgänge der geologischen Vergangenheit

56 60

Erdzustände und Gesamtablauf des geotektonischen Geschehens

64

Exogene und endogene Dynamik in ihren Wechselbeziehungen

67

Das magmatische Geschehen Vulkanismus Plutonismus

68 68 74

Seite

Verknüpfungen zwischen Magmatik und Tektonik . . . . Die magmatische Gesteinsbildung Magimatische Lagerstätten Metamorphose und metamorphe Gesteine Überblick über die Erdgeschichte Allgemeines Zur geologischen Vorgeschichte der Erde Die geologischen Formationen Archaikum Algonkium Kambrium Silur (Ordogot) Devon Karbon Perm Trias Jura Kreide Tertiär Quartär Register

77 79 81 83 85 85 90 91 91 93 97 101 108 114 120 127 135 144 152 157 164

LEHRBÜCHER BRINKMANN,

R.:

Emanuel

Kayser's

Abriß

der

Geologie.

—

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Mineralo-

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ZEITSCHRIFTEN Geologische Rundschau. Herausgegeben von der Geologischen Vereinigung. Jahresbeitrag 20 DM. Anmeldung an den Vorstand: Bonn, Nußallee 2. Niues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen und Monatshefte. Herausgegeben von FR. LOTZE, H . O. SCHINDEWOLF u n d M . SCHWARZBACH. — V e r l a g E . S c h w e i -

zerbart, Stuttgart. Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft. Bezug durch Beitritt. Jahresbeitrag 30 DM. Anmeldung durch Mitglieder.

Einleitung D i e G e o l o g i e h a t es m i t d e n G e s t e i n e n z u t u n . Sie trifft sich hierin mit der Mineralogie und Petrographie. Aber sie betrachtet die Gesteine unter besonderen, ihr allein eigenen Gesichtspunkten; denn während bei jenen Wissenschaften der mineralische Aufbau, der gegebene physiko-chemische Bestand im Vordergrund steht, sieht der Geologe die Gesteine als etwas Gewordenes; sie sind ihm Zeugen der Vergangenheit. D e n n d i e G e o l o g i e ist in i h r e m W e s e n s k e r n eine ges c h i c h t l i c h e W i s s e n s c h a f t . Sie geht davon aus, daß das heutige Erscheinungsbild der Erde das Ergebnis einer langen und wechselvollen Entwicklung ist, und sie stellt sich die Aufgabe, diese Entwicklung sowohl hinsichtlich ihres Ablaufs in Zeit und Raum wie auch hinsichtlich der dabei wirkenden Faktoren und K r ä f t e aufzuzeigen; sie will damit das heutige Erdbild aus diesem geschichtlichen Vorgang heraus verstehen lehren. Dabei ist der Rahmen ganz weit gefaßt. Die eigentliche E r d g e s c h i c h t e betrifft die Entwicklung des festen Erdkörpers in seiner Gliederung nach Weite und H ö h e (Paläogeographie, Morphogenese), in seinem Klima (Paläoklimatologie), in der inneren Struktur seiner Rinde (Tektogenese). Die L e b e n s g e s c h i c h t e , die heute kaum noch ein bloßes Teilgebiet der Geologie ist, sondern sich als Paläontologie zu einem Zwillingsstamm aus gleicher Wurzel entwickelt hat, versucht, im besonderen den Szenenwechsel im Bereich der Organismen zu erfassen; sie hält dabei engste Fühlung zur Geologie, und die Wechselbeziehungen der beiden Wissenszweige sind heute derart, daß der eine auf die Ergebnisse des anderen angewiesen ist.

8

Einleitung

Die Geschichtswissenschaft bedarf der Urkunden, der Zeugnisse, um die Zustände und Begebenheiten eines vergangenen Jahrhunderts abzuleiten. Für den Geologen sind die Gesteine der Erdrinde solche Zeugnisse, und besonders die geschichteten sind ihm sozusagen Tagebuchblätter, wie für den Paläontologen die versteinerten Reste und Spuren der Organismen, die Fossilien, die überlieferten Urkunden der Lebensgeschichte darstellen. So wird es vorzügliches Anliegen der erdgeschichtlichen Forschung, diese Urkunden zu sammeln, zu beschreiben, zeitlich einzuordnen — diese Teilaufgabe erfüllt insbesondere die S t r a t i g r a p h i e — und hinsichtlich der Vorzeitverhältnisse zu entziffern. Dieses Entziffern bzw. Deuten setzt die Kenntnis der Bildungsbedingungen der Gesteine voraus, die sich aus einer Untersuchung gegenwärtiger formender und umformender, zerstörender und aufbauender Vorgänge und ihrer Abhängigkeit von den Gegebenheiten des Klimas und anderen Umweltbedingungen gewinnen läßt (Aktuogeologie, „aktualistisches Prinzip"). Die Auswertung des gesamten Tatsachenmaterials aus Vergangenheit und Gegenwart kann einmal auf die Erfassung des eigentlichen historischen Geschehensablaufs gerichtet sein, sei es von Einzelgebieten, sei es der Gesamterde, — wir sprechen dann von „H i s t o r i s c h e r G e o l o g i e " oder Erdgeschichte schlechthin (mit den verschiedenen, eingangs genannten Teilgebieten, wie Paläoklimatologie u. a.). Sie kann aber auch die Erkenntnis bzw. Ableitung genereller, den Geschehensablauf regelnder Gesetzmäßigkeiten nach Vorgang, Bedingtheiten, Kräften usw., d. h. des Allgemeingültigen, bezwecken; — wir sprechen dann insonderheit von „ A l l g e m e i n e r-G e o 1 o g i e". Die Untersuchungen der Lagerungsverhältnisse der Gesteine, des strukturellen Einzelbaues der Kruste mit ihren

Geschichte der Geologie

9

Gebirgen und ihrem Unterbau ist Aufgabe der tonik.

Tek-

Sind die Zielsetzungen auf bestimmte, wohl abgrenzbare regionale Einheiten (Landschaften, Länder, Kontinente) beschränkt, wobei diese Einzelgebiete hinsichtlich der Gesteinsabfolge, des tektonischen Baus, der geologischen Geschichte usw. beschrieben werden, so sprechen wir von „ R e g i o n a l e r G e o l o g i e " . — Steht hingegen das wirtschaftliche Interesse im Vordergrund, so handelt es sich um das Teilgebiet der „ A n g e w a n d t e n G e o l o g i e " . Ihre Aufgaben sind mannigfach und erweitern sich fortlaufend. Sie betreffen den Baugrund (Baugeologie, Ingenieurgeologie), den landwirtschaftlich nutzbaren Boden (Agrogeologie, Bodenkunde), den Wasserinhalt des Untergrunds (Hydrogeologie) und im Teilgebiet der Lagerstättengeologie auch die nutzbaren Vorkommen von Erzen, Energieträgern (Kohle, Erdöl, Erdgas, heute auch Uran), Salzen und sonstigen Nichterzen, Erden und Steinen. Die nachfolgende sehr geraffte Darstellung muß sich darauf beschränken, die Grundzüge der Allgemeinen Geologie und Erdgeschichte zu umreißen.

Geschichte der Geologie Die Frage der Entstehung der Erde und Ausformung ihres Bildes hat die Menschheit seit alters bewegt. Zunächst hat die Religion mit dem Rüstzeug des Glaubens, dann die Philosophie mit dem des Denkens, schließlich die Wissenschaft durch Empirie und Deutung („malleo et mente") sie zu lösen versucht. Der Schöpfungsbericht der Genesis hat die erdgeschichtlichen Vorstellungen bis in die Neuzeit hinein tiefgreifend beeinflußt. Bei T H A L E S von Milet, HERAKLIT,

PYTHAGORAS,

ARISTOTELES, ERATOSTHENES,

XENOPHANES, STRABO

und

EMPEDOKLES. SFNECA

finden

10

Geschichte der Geologie

sich erste Ansätze zu Beobachtungen geologischer Erscheinungen oder Überlegungen hinsichtlich des Erdbaus; aber das Wissen des Altertums, das P L I N I U S der Ältere in seiner „Historia naturalis" (darin auch Berichte über Vulkane, Erdbeben, Versteinerungen) zusammengefaßt hat, blieb gering, und die eigentliche Kernidee der Geologie, diejenige einer „Entwicklung der Erde", blieb dem Altertum unerfaßbar. Auch das Mittelalter brachte keine Fortschritte. Erst mit dem Beginn der Neuzeit erfolgte ein neuer Ansatz. L E O N A R D O DA V I N C I und andere erkannten die erdgeschichtliche Bedeutung der Fossilien, der bedeutende Däne N I C O L A U S S T E N O ( 1 6 3 1 — 1 6 8 6 ) , der „Vater der Tektonik", beachtete als erster die Lagerungsverhältnisse der Gesteine und versuchte, den Schichtverband einer norditalienischen Landschaft zu gliedern. Als eigentliche Begründungszeit der Geologie, als ihr „heroisches Zeitalter", muß aber erst die Zeitspanne 1 7 9 0 — 1 8 2 0 gelten. Bedeutende Männer, unter ihnen besonders der „Vater der Geologie" A B R A H A M G O T T L O B W E R N E R ( 1 7 5 0 bis 1 8 1 7 ) , ferner die Engländer H U T T O N , H A L L u n d S M I T H und der Franzose CUVIER, legten die Basis echter geologischer Wissenschaft. W E R N E R bezeichnete seine auf der Empirie basierende Lehre als „Geognosie", nachdem der von dem Polyhistor DE L u c geprägte Begriff „Geologie" als allzu spekulative Pseudowissenschaft in Verruf gekommen war.

Das nachfolgende „goldene Zeitalter", auch „Zeit der großen Meister" genannt ( 1 8 2 0 — 1 8 6 0 ) , brachte den weiteren Ausbau von Geologie und Paläontologie u n d die anschließende Zeit bis heute die Vollendung zum derzeitigen Wissenschaftsgebäude. Von den „großen Meistern" verdienen besonders genannt zu werden der Deutsche K.-A. v. H O F F ( 1 7 7 1 — 1 8 3 7 ) , der den Entwicklungsgedanken f ü r das Anorganische wesentlich förderte und mit L Y E L L das

Die Gesamterde

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„Prinzip des Aktualismus" begründete — wonach die gegenwärtig auf der Erde wirkenden Kräfte durch ihre sich summierenden Dauerwirkungen die gesamte geologische Entwicklung bedingen, so daß man aus den Erscheinungen der Gegenwart heraus auch diejenigen der Vergangenheit zu verstehen vermöge —, und C H . D A R W I N , der den Entwicklungsgedanken für das Organische zum Siege führte. Als großer Geotektoniker nimmt E D U A R D SUESS (1831—1914) eine ganz hervorragende Stellung ein; sein berühmtes Buch „Das Antlitz der Erde" gehört zu den klassischen Werken der Geologie.

Der Erdkörper: Bauplan und Stoff Die Gesamterde Die Erde, von der Sonne aus der dritte unter den neun bekannten Planeten des Sonnensystems, hat ein Volumen von rd. 1083 Milliarden km 3 , eine Gesamtmasse von rund 6000 Trillionen Tonnen (genauer 5,973.12 27 g) und ein mittleres spezifisches Gewicht von wahrscheinlich 5,52. Die Oberfläche des festen Erdballs mißt 509,9 Millionen km 2 , der Äquatorumfang 40 076 594 m, der Äquatorradius 6 378 260 m, der Polradius 6 356 912 m. Die Figur der Erde („Geoid") nähert sich sehr einem kugelähnlichen Rotationsellipsoid mit einer Abplattung 1 :297. Die durch Gebirge und Meere bedingten Unregelmäßigkeiten der Erdoberfläche sind im Verhältnis zur Gesamtgröße nur sehr gering. Auf einem maßstabgetreu verkleinerten Erdmodell von 2 m Durchmesser würden die höchsten Gebirge (Mount Everest: 8882 m) und die Tiefseegräben (Marianen-Graben im Pazifik: 11 521 m) vom mittleren Niveau der Krustenoberfläche (2430 m unter N N ) nicht einmal um 2 mm abweichen, also kaum wahrnehmbar sein. Diese große Kugel bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 30 km/sec auf einer fast kreisförmigen, rd. 940

12

Der Erdkörper: Bauplan und Stoff

Millionen km langen Ellipse um die Sonne, die in dem einen Brennpunkt steht. Sie hält dabei von der Sonne einen mittleren Abstand von 149,6 Mill. km ein, ist ihr aber Anfang Januar um 2,5 Mill. km näher, Anfang Juli um 2,5 Mill. km ferner. Zugleich rotiert sie um eine Achse, die gegen die Erdbahn unter 66° 33' geneigt ist, in west-östlicher Richtung, wobei die Geschwindigkeit eines Punktes auf dem Äquator 465 m/sec beträgt. Der A u f b a u d e r E r d e ist konzentrisch-schalig. Die äußerste Sdiale, die selbst schichtig unterteilte gasförmige A t m o s p h ä r e , hat eine Mindesthöhe von 800 km, wird nach außen aber außerordentlich dünn; so ist 9 0 % der Luftmasse bereits in den unteren 20 km enthalten. Die unterlagernde H y d r o s p h ä r e ist zwischen 0 und rund 10 km dick; über 9 8 % ihrer Gesamtmasse, nämlich 1370 Mill. km 3 Wasser, ist in den Meeren angesammelt; der Rest entfällt auf das Eis (22 Mill. km 3 ) und den Wasserinhalt der Flüsse und der Seen, der allerdings mengenmäßig (0,13 Mill. km 3 ) ohne Belang ist. Der f e s t e E r d k ö r p e r (Lithosphäre und deren Unterlager) ist seinerseits kugelschalig geschichtet, ü b e r seinen Aufbau haben vor allem die Erdbebenwellen, die von den nahe der Oberfläche gelegenen Herden aus den ganzen Erdkörper in allen Richtungen durchstrahlen und auf ihrem Wege mancherlei Veränderungen erleiden, Kunde gebracht (Abb. 1). Die vertikale Großgliederung wird durch eine Unstetigkeitsfläche I. Ordnung in 2900 km Tiefe gegeben. Innerhalb von ihr liegt der „Erdkern", außerhalb die „Erdschale". Letztere zeigt eine weitere Unterteilung durch eine deutliche Trennungsfläche ( „ M O H O R O V I C I C Unstetigkeit") in „Kruste" und „Mantel". Die Grenzfläche liegt unter den Festländern in rd. 35, unter den Meeren in 10—12 km Tiefe unter N N . Weitere, weniger bedeutende

Die Gesamterde Abb. 1. G e s c h w i n d i g k e i t der elastischen R a u m w e l l e n im E r d i n n e r n als F u n k t i o n der T i e f e . N a c h H.

13

/

HAALCK.

s

•1

v^ = G e s c h w i n d i g k e i t der L o n g i t u d i n a l wellen Vj = G e s c h w i n d i g k e i t der Transversalwellen.

und z. T. nicht ganz sichere Unstetigkeitsflächen kommen hinzu. Über die p h y s i k a l i s c h e n V e r h ä l t n i s s e nur der äußersten Kruste wissen wir durch Beobachtungen unmittelbar Bescheid. Hinsichtlich der in größeren Tiefen herrschenden Drucke und Temperaturen bleiben die Aussagen hypothetisch. In den obersten Metern des Erdbodens schwankt die Boden t e m p e r a t u r entsprechend dem Jahresgang des Klimas. In einer bestimmten Tiefe (10 bis 20 m je nach den örtlichen Verhältnissen) herrscht konstant eine dem Jahresmittel der Erdoberfläche entsprechende Temperatur (im Mittel der gesamten Festlandsgebiete + 14,3° C). Weiter nach unten nimmt die Temperatur stetig zu in einem Maße, das durch die sogenannte „geothermische Tiefenstufe" bestimmt ist. Man versteht darunter die vertikale Strecke in Metern, die einer Temperaturerhöhung von 1 0 C entspricht. In den oberflächennahen Bereichen der Kontinente beträgt sie im Durchschnitt 33 m; hier steigt die Temperatur also um 3 ° C je 100 m Tiefenzunahme. In Gebieten mit noch tätigen oder jung erloschenen Vulkanen sowie in den Bereichen jüngerer Gebirgsbildung pflegt sie geringer zu sein

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Der Erdkörper: Bauplan und Stoff

(z. B. im Uracher Vulkangebiet auf der Schwäbischen Alb fast 10° C pro 100 m Tiefe) als in vulkanisch inaktiven und tektonisch altverfestigten Kontinentalbereichen (z. B. in Nordamerika bis 0,8° C/100 m Tiefe). Über die Verhältnisse unter dem Meeresboden sind wir nicht orientiert. Vielleicht darf für die Außenzone der Gesamterde ein mittlerer Temperaturgradient von 1,5 bis 2° C/100 m Tiefe angenommen werden. Wenigstens läßt sich auf Grund theoretischer Erwägungen für die tiefere Erdkruste bei rd. 60 km eine Temperatur von 1000—1200° C ableiten. Weiter nach unten muß jedoch der Temperaturanstieg wesentlich langsamer erfolgen, und für den Erdkern liegen die Schätzungen zwischen 2000 und 20 000° C, wobei Werten unter 5000° C die größere Wahrscheinlichkeit zukommt. Daß der D r u c k nach der Tiefe zunimmt, liegt auf der Hand, da die auflastenden Gesteinsmassen ja nach unten immer mächtiger werden. An der Kerngrenze (2900 km) dürfte der Druck gegen 1,5 Millionen, im Erdmittelpunkt gegen 3,5 Millionen Atmosphären betragen. In Nähe der Erdoberfläche verhalten sich die Gesteine wie normale feste und großenteils wie spröde Körper. Der hohe Umschließungsdruck und die Temperaturerhöhung mit zunehmender Tiefe verändern die m e c h a n i s c h e n E i g e n s c h a f t e n ; das Material wird dehnbar und verhält sich zuletzt stetig wirkenden Kräften gegenüber wie eine sehr zähe Flüssigkeit. Dem widerspricht nicht, daß sich die Erdschale mindestens bis in 2900 km Tiefe Erdbebenwellen gegenüber wie ein fester Körper verhält und die Gesamterde den Ebbe-Flutkräften gegenüber die Righeit des Stahls aufweist. — Uber den A g g r e g a t z u s t a n d i m E r d k e r n ist keine sichere Aussage zu machen. Durch den Kern verlaufene transversale Erdbebenwellen sind mit Sicherheit bisher nicht festgestellt worden; daraus ist geschlossen worden,

Die Gesamterde

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daß der Erdkern solche überhaupt nicht zu leiten vermöge, wie das für den flüssigen und gasförmigen Zustand zutrifft. Aber es ist nicht ausgeschlossen, daß es sich lediglich um eine Beobachtungslücke handelt. Über den c h e m i s c h e n S t o f f b e s t a n d der Erde haben wir unmittelbare und mittelbare Kenntnisse nur hinsichtlich der unteren Atmosphäre, der Hydrosphäre und des äußeren Gesteinsmantels. Die hier bisher bekannten 100 Elemente umfassen nahezu die Gesamtheit der nach den Gesetzmäßigkeiten des „Periodischen Systems" überhaupt zu erwartenden chemischen Elemente. Auf indirektem Wege wurden sie großenteils auch im Weltenraum identifiziert. Von diesen Elementen sind indes nur acht in und auf der festen Oberkruste so häufig, daß sie für die geologischen Vorgänge eine ausschlaggebende Rolle spielen. Diese sind, geordnet nach ihrem Anteil in Gewichtsprozenten: Sauerstoff (O) 46,59% Silizium (Si) 27,72 % Aluminium (AI) . . . . 8,13% Eisen (Fe) 5,01 % Calcium (Ca) 3,63 % Natrium ( N a ) 2,85 % Kalium (K) 2,60% Magnesium (Mg) . . . . 2,09% Wenn man in Volumenprozenten statt Gewichtsprozenten rechnet, ergibt sich die Rolle des Sauerstoffs als noch bedeutsamer. Unsere Erdkruste erscheint dann als eine Packung von Sauerstoffatomen, in die die übrigen Atome mehr oder weniger regelmäßig eingelagert sind, örtlich können sonst seltene Elemente (wie Gold, Platin, Zinn, Kohlenstoff usw.) besonders konzentriert sein. Solche Anreicherungen bezeichnet man dann, wenn sie sich wirtschaftlich verwerten lassen, als L a g e r s t ä t t e n . —

16

Der Erdkörper: Bauplan und Stoff

Auf O x y d e umgerechnet, ergibt sich die E r d e in ihren äußeren 16 km ( „ O b e r k r u s t e " ) als zusammengesetzt aus 59,12 % S i 0 2 , 15,34 % A 1 2 0 3 , 5,08 % C a O , 3,84 % N a 2 0 , 3 , 8 1 % FeO, 3 , 0 8 % F e 2 0 3 , 3 , 4 9 % M g O , 3 , 1 3 % K 2 0 , 1 , 1 5 % H 2 0 , 1 , 0 5 % T i 0 2 , 0 , 2 9 9 % P 2 0 5 . D e r Rest von rd. 0,6 % entfällt auf alle übrigen Stoffe. Wegen des Vorherrschens von Silizium und Aluminium bezeichnet man die Oberkruste auch als „ S i a l " ; die darunter liegende, bis in rd. 35 km Tiefe reichende Unterkruste, aus der die in Vulkanen ausfließenden Basaltlaven stammen dürften, w i r d wegen der stärkeren Anteilnahme von M a gnesium als „ S i m a " bezeichnet. D a ß der chemische A u f b a u der tieferen E r d e von dem der Kruste wesentlich abweicht, ergibt sich schon aus dem spezifischen Gewicht der Gesamterde, das m i t 5,52 sowohl von demjenigen der sialischen Oberkruste (2,7—2,8) als auch der somatischen Unterkruste (2,9—3,0) wesentlich abweicht. Aus der Fortpflanzungsgeschwindigkeit der E r d bebenwellen, aus der stofflichen Zusammensetzung der Meteoriten, aus Betrachtungen über geochemische Sonderungsvorgänge in Analogie zu Hochofenprozessen (Zerfall einer Schwefel- und arsenhaltigen Silikatschmelze mit Metallüberschuß in Silikatschmelze, Sulfid-Oxydschmelze und Metallschmelze) hat m a n abgeleitet, daß der Mantel (s. S. 12) in seinem oberen Teil aus ultrabasischem Silikatmaterial, in seinem unteren Teil aus Metallsulfiden und der K e r n aus Eisen mit Nickel bestände (E. WIECHERT U. a.). In neuerer Zeit sind Bedenken vor allem gegen die Vorstellung des Erdkerns als Eisenkörper erhoben worden. M a n hat daran gedacht, daß hier im wesentlichen unverändert gebliebene Solarmaterie vorläge (KUHN-RITTMANN), daß der K e r n hauptsächlich aus Olivin bestände (RAMSEY) oder daß sich in ihm ein hoher Gehalt an Eisen in einatomigem Zustand mit einem relativ bedeutenden Gehalt an Wasser-

Mineralien und Gesteine

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Stoff in mehr oder weniger vollständig ionisiertem Zustand vereinige (mit Beimengungen besonders von Si, O und Mg) (HAALCK). Hier harren wesentliche Fragen noch der Lösung. Für die Bereiche zwischen Kruste und Kern ( 3 5 — 2 9 0 0 km Tiefe) ist dagegen eine Stoff sonderung im Sinne eines Hochofenprozesses durchaus wahrscheinlich; danach würden unterhalb der Unterkruste zunächst spezifisch schwere, eisenreiche Silikate (Olivin u. a.) vorherrschen (S i f e m a), die nach unten über eine an Oxyden und Sulfiden von Eisen und anderen Metallen reiche Region weiter gegen den Kern zu in reineres, nickelhaltiges Eisen ( N i f e) übergehen würden. Mineralien und Gesteine Unter den an der Erdoberfläche herrschenden Bedingungen vermögen nur wenige der Grundstoffe in elementarem Zustand zu existieren; in der Regel sind vielmehr zwei oder mehrere derselben zu chemischen Verbindungen vereinigt, wobei Sauerstoff-Verbindungen (Oxyde) stark vorherrschen. Die in der Natur als physikalisch und chemisch homogene Körper anzutreffenden Elemente und ihre Verbindungen werden als M i n e r a l i e n bezeichnet. Vielfach sind diese kristallisiert; dann gehorcht die Anordnung der Bauelemente, Atome, Ionen oder Moleküle, in ihnen bestimmten geometrischen Gesetzen, d. h. sie sind in einem „Raumgitter" angeordnet, was sich in entsprechenden physikalischen Eigenschaften und gewöhnlich auch in einer gesetzmäßigen äußeren Gestalt kennzeichnet. Die Winkelbeziehungen zwischen den Kristallflächen sowie die optischen Eigenschaften (neben anderen) geben daher die Möglichkeit, die Mineralien zu „bestimmen", so daß in vielen Fällen die mineralogische Untersuchung eine chemische Analyse zu ersetzen vermag. — Neben den kristallisierten Mineralien, deren Einzelkristalle bis mikroskopisch klein 2 L a t z e , Geologie

18

Der Erdkörper: Bauplan und Stoff

sein können, gibt es ganz zurücktretend auch völlig u n kristallisierte, d. h. a m o r p h e (gestaltlose). D i e M i n e r a l i e n scheiden sich aus heißen Schmelzflüssen, aus D ä m p f e n und aus wässerigen Lösungen aus, wenn diese Medien durch Ä n d e r u n g v o n T e m p e r a t u r , D r u c k oder Chemismus unter neue Gleichgewichtsbedingungen gelangen. Wärmeverlust spielt bei Schmelzflüssen, Schwinden des Lösungsmittels bei wässerigen Lösungen eine große R o l l e . I m E i n z e l f a l l hängt die Mineralausscheidung wesentlich von dem Chemismus der Lösung sowie v o n Drude und T e m p e r a t u r a b ; dabei gelten die G r u n d v o r g ä n g e der Mineralbildung nicht nur für heute, sondern auch f ü r die geologische Vergangenheit. I n den G e s t e i n e n sind E i n z e l m i n e r a l i e n meist verschiedener, nicht selten auch gleicher A r t zu Mineralgesellschaften vereint. Dieser Zusammenschluß k a n n schon bei der B i l d u n g der Einzelmineralien oder u n m i t t e l b a r danach, aber noch in ursächlichem Zusammenhang mit dem B i l dungsablauf, geschehen; so entstehen Salzgesteine aus den aus wässerigen Lösungen sich abscheidenden K r i s t a l l e n . I n einer solchen Mineralgemeinschaft (Paragenese) stehen die E i n z e l k o m p o n e n t e n in gesetzmäßigen Beziehungen zueinander. D e r Zusammenschluß k a n n aber auch in größerem zeitlichem A b s t a n d von der B i l d u n g m e h r „ z u f ä l l i g " erfolgen, z. B . in der Weise, daß M i n e r a l k ö r n e r aus verschiedenen Mineralgesellschaften ausgesondert u n d e t w a durch fließendes Wasser zu neuen Mineralgesellschaften zusammengetragen werden; das ist z. B . bei sandigen Gesteinen der F a l l . W ä h r e n d die G e s a m t z a h l der b e k a n n t e n M i n e r a l a r t e n über 2 0 0 0 beträgt, nehmen nur e t w a 1 0 0 am A u f b a u der Gesteine teil, und nur etwa 10 G r u n d t y p e n sind v o n ausschlaggebender Bedeutung. H i e r z u gehören Q u a r z (SiC>2), Feldspat (in mehreren A b a r t e n , w i e O r t h o k l a s und die

Mineralien und Gesteine

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Plagioklase), Glimmer (hauptsächlich zwei Arten: heller Glimmer [Muskowit] und dunkler, eisenhaltiger Glimmer [Biotit]), Hornblende, Augit, Olivin, Magnetit, ferner die Tonmineralien und die Karbonate Kalkspat und Dolomit. Durch die verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten dieser Grundmineralien und ihrer Abarten ergibt sich eine größere Mannigfaltigkeit bei den Gesteinen. Diese Kombinationsmöglichkeiten der Mineralien und damit die Gesteine sind durch die physiko-chemischen und geologischen Bildungsbedingungen bestimmt, und die Gesteine werden damit bezeichnend für bestimmte Bildungsbereiche. Auf dieser g e n e t i s c h e n Basis lassen sich die Gesteine in folgende drei Hauptgruppen einteilen: 1. E r s t a r r u n g s g e s t e i n e (magmatische Gesteine, Magmatite) entstehen durch die Erstarrung heißer natürlicher Silikatschmelzen, der Magmen, in oder auf der Erdkruste. 2. A b s a t z g e s t e i n e (Sedimentgesteine, Sedimentite) sind mechanische oder chemische Absätze aus Wasser oder Luft oder Anhäufungen organischer (tierischer oder pflanzlicher) Reste. 3 . U m p r ä g u n g s g e s t e i n e (metamorphe Gesteine, Metamorphite), darunter insbesondere die K r i s t a l l i n e n S c h i e f e r , gehen aus den Gesteinen der ersten und zweiten Gruppe durch mechanische und physiko-chemische Umwandlung hervor, wobei der Mineralbestand durch Um- und Neukristallisation mehr oder weniger stark verändert werden kann. Für geologische Deutungen ist oft der E n t s t e h u n g s o r t von besonderer Bedeutung. Danach lassen sich superund intrakrustale Gesteine unterscheiden, d. h. solche, die an der Oberfläche der festen Erdkruste entstehen und damit deren spezifische Bedingungen widerspiegeln, und solche, die sich innerhalb der Erdkruste bilden. Diese Un2*

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

terscheidung k a n n f ü r die Ableitung erdgeschichtlicher Verhältnisse aus den Gesteinen v o n Bedeutung sein.

Erscheinungen und Vorgänge in allgemein-geologischer Sicht Der geologische Stoffkreislauf Schon die Existenz der M e t a m o r p h i t e erweist, d a ß selbst die festesten Gesteine nichts absolut Stabiles sind. Sie sind beständig, solange ihr Stoffbestand mit den U m w e l t b e d i n gungen im Gleichgewicht ist; ändern sich diese, so verändert sich in entsprechendem M a ß e der Mineralbestand und damit der Gesteinscharakter. Die Bauelemente, wie etwa das Silizium (Si) b z w . die Kieselsäure (Si(>2), k ö n n e n dabei räumlich wie zeitlich verschieden weit gespannte Kreisprozesse durchlaufen, die sich zum Idealbild des „geologischen Stoffkreislaufes" zusammenfügen lassen (Abb. 2). Durch diesen Stoffkreislauf sind die einzelnen Gesteinstypen mehr oder weniger miteinander genetisch verknüpft. N e u e r Stoff tritt in den Kreislauf ein, w e n n aus großer Erdtiefe, etwa aus dem Simabereich, M a g m a an die O b e r fläche dringt. D e r sich bei der E r s t a r r u n g bildende M a g matit stellt ein echtes Primärgestein dar. U n t e r dem Einfluß v o n Atmosphärilien an der Außenfläche der E r d k r u s t e k a n n es sich chemisch zersetzen u n d mechanisch zerfallen ( „ V e r w i t t e r u n g " ) ; aus den Z e r f a l l s p r o d u k t e n vermögen sich die Sedimentite als Sekundärgesteine zu bilden. A u d i diese unterliegen bei veränderten Bedingungen der V e r w i t t e r u n g , w o r a n sich eine zweite u n d weitere S e d i m e n t gesteinsgenerationen k n ü p f e n können. Versenkung in große Erdtiefe oder Berührung mit Schmelzflüssen k a n n die Sedimente wie auch unmittelbar die Primärgesteine in M e t a m o r p h i t e verwandeln, die nun ihrerseits wieder in

Der geologische Stoffkreislauf

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den sedimentären Teilzyklus einbezogen werden können. In noch größeren Erdtiefen können die primären Gesteine wie auch ihre ganze Gefolgschaft mehr oder weniger weit aufgeschmolzen werden. Im Endfalle bilden sich so neue (sekundäre oder deszendente) Schmelzen, die sich von den primären Schmelzen in dem Maße durch abweichenden

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Erscheinungen u. V o r g ä n g e in allg.-geolog. Sidit

Stoffbestand auszeichnen, wie die sedimentären Zwischenvorgänge Stoff sonderungen bewirkt haben; neue Magrriatite können Zustandekommen. Wenn der Aufschmelzvorgang nicht bis zur völligen Magmabildung führt, sondern in einem Vorstadium stecken bleibt und durch eine Wiederverfestigung fixiert wird, entstehen migmatische Gesteine (Migmatite). Die Hauptstadien des Stoffkreislaufes sollen im nachfolgenden eingehender betrachtet werden. Es wäre logisch, dabei mit der Bildung der magmatischen Gesteine zu beginnen; indes ist die Entstehung der Sedimente leichter überschaubar und sicherer erfaßbar, da es sich dabei großenteils um Vorgänge handelt, die sich vor unseren Augen ständig abspielen. Deshalb soll von ihnen ausgegangen werden. Der sedimentäre Zyklus (Entstehung der Sedimentgesteine) Auf die Gesteine, die in ihrer ganzen Mannigfaltigkeit an der Erdoberfläche zutage treten, wirkt eine Summe von Faktoren ständig ein, die durch Energien gelenkt und in Gang gehalten werden, welche der Erde von außen her dauernd zufließen (exogene Dynamik). Weitaus der größte Teil dieses Energiestroms stammt von der Sonne, deren nach Breiten und Jahreszeiten wechselnde Wärmeeinstrahlung im Verein mit der Schwerkraft Atmosphäre und Hydrosphäre in ständigem Umlauf hält, Temperaturschwankungen auch im festen Boden hervorruft und einen steten Wasseraustausch zwischen Hydrosphäre, Atmosphäre und Lithosphäre erzeugt. Die dadurch angeregten Teilprozesse sind Verwitterung, Abtragung, Fortführung der Verwitterungsprodukte und ihre Neusammlung bei der Sedimentation. Im einzelnen verlaufen die Prozesse je nach den durch Geländegestaltung, klimatische und hydrologische Verhältnisse gegebenen Umweltbedingungen verschieden. So lassen sich

Der sedimentäre Zyklus

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zwei Hauptbereiche, der kontinentale und der marine, und in ersterem drei klimatisch bestimmte Unterbereiche, der humide (Niederschläge höher als Verdunstung), der aride (Verdunstung höher als Niederschläge) und der nivale (Niederschläge vorherrschend in Schneeform) unterscheiden. V o r g ä n g e i m F e s 11 a n d s b e r e i c h Die Verwitterung wirkt mit physikalischen und chemischen Mitteln. Sie kann besonders dann große Effekte erreichen, wenn die Verwitterungsprodukte schnell fortgeführt werden, so daß immer wieder neues Gestein dem VerwitterungsangrifF zugänglich wird; sich ansammelnde Rückstände bilden dagegen eine Schutzdecke, die ein Vordringen des Zerfalls in die Tiefe schließlich stoppt. So sind Gebirgsländer Hauptstätten der Verwitterung. Die chemische Verwitterung ist stark wasser- und temperaturabhängig, sie ist daher in den humiden und dabei zugleich heißen Gebieten (Tropen) besonders aktiv und vermag hier mit Hilfe des Wassers bis in beträchtliche Tiefen vorzudringen. Als Hauptgebiete der physikalischen Verwitterung bleiben die ariden und nivalen Bereiche und die Küsten der Meere. Die physikalische (mechanische) Verw i t t e r u n g wirkt sich in einem zunächst groben, dann zunehmend feineren Gesteinszerfall aus. Temperaturschwankungen im täglichen und jährlichen Rhythmus rufen Volumschwankungen und Spannungen im Gesteinsinneren hervor, die besonders stark werden, wenn die Mineralkomponenten verschiedene Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. An bereits vorhandenen Flächen (Gefügeelementen) geringerer Festigkeit, wie Schichtflächen, vorgebildeten und latenten Klüften und Schieferflächen, wirken sich die Spannungen bevorzugt aus; in kompakten Gesteinen können neue Teilungsflächen entstehen, besonders parallel der Oberfläche („schalige Abschuppung"), und selbst große

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Blöcke können durch „Kernsprünge" zerfallen. Sprengende Wirkung übt das in Poren und Klüften vorhandene Wasser beim Gefrieren aus, und ähnlich wirkt die Kristallisationskraft aus Lösungen in den Haarspältchen sich ausscheidender Salze. Zu recht grotesken Felsformen kann die mechanische Verwitterung in den Wüsten, aber auch anderswo, führen. In den Trockengebieten kommt die Sandstrahlwirkung bewegten Quarzsandes bei Sandstürmen'hinzu. Schließlich greifen alle bewegten Medien, so auch das strömende Wasser der Flüsse, besonders wenn sie Feststoffe mitführen, durch Reibungseffekte die angrenzenden Bereiche stetig an. Im Küstenbereich der Meere üben die Brandungswellen vor allem an Steilufern in dauerndem Rhythmus eine mechanisch zerstörende Wirkung aus. Die lebendige Energie der besonders bei Stürmen gewaltigen Wassermassen und von Gerollen und Gesteinsbrocken, die wie Geschosse gegen die Felsen geschleudert werden, zermürben das Gestein. Wasser wird in Gesteinsklüfte gepreßt, die dabei komprimierte Luft wirkt sprengend und schiebend wie Druckluft. So entstehende Brandungsnischen führen zu Instabilitäten in den überragenden Felsen, bis diese unter ihrer Schwere zusammenbrechen. Indem die mechanische Verwitterung die Gesteinsoberfläche um ein Vielfaches vermehrt, leistet sie gute Vorarbeit f ü r die c h e m i s c h e V e r w i t t e r u n g , die auf Lösungsvorgänge hinausläuft. Es bedarf hierzu des Wassers, dessen Lösungskraft durch hinzukommende Säuren, wie Kohlensäure aus der Luft und verwesenden Organismen oder Schwefelsäure (durch Oxydation von Schwefelmineralien im Boden), beträchtlich erhöht wird. Die A u f lösung ist nur selten eine einfache, vielmehr meist mit mehr oder minder großen chemischen Umsetzungen verbunden.

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Einfach aufgelöst werden die leichtlöslichen chloridischen S a l z g e s t e i n e aus Mineralkombinationen von Steinsalz (NaCl), Sylvin (KCl), Carnallit (KCl • MgCl 2 • 6 H 2 0 ) und ähnlichen. Weniger wasserlöslich sind die Sulfate Gips (CaSCV 2H2O) und Anhydrit (CaS0 4 ). Salzlagerstätten, die aus diesen und ähnlichen Mineralien bestehen, sind daher nur in Trockengebieten an der Erdoberfläche mehr oder weniger beständig; in humiden Klimabereichen schreitet die Auflösung durch Grundwasser bis in große Tiefen fort und erzeugt hier oft eine recht ebene Ablaugungsfläche, den „Salzspiegel". Bei den häufigen K a r b o n a t g e s t e i n e n (Kalzit — C a C 0 3 — und Dolomit — M g C 0 3 ' C a C 0 3 —) hängt die Löslichkeit in starkem Maße von dem Gehalt des Wassers an freier Kohlensäure ab, da das bei einem CC>2-Uberschuß sich bildende Doppelkarbonat CaCC>3 • H2CO3 viel löslicher ist als einfaches CäCC>3. Die Kalklösung führt bei reinen Kalkgebirgen an der Erdoberfläche zu Verkarstungserscheinungen, zu Karren, Schratten, geologischen Orgeln, schluchtförmigen Tälern usw.; im Untergrund läßt sie Höhlen, Tunnels, Kanäle, unterirdische Wasserläufe mit Flußversickerungen auf der einen und wasserreichen Quellaustritten auf der anderen Seite entstehen. Einbrüche von Lösungshohlräumen ergeben Versturzhöhlen im überlagernden Gebirge und trichterförmige Dolinen an der Erdoberfläche. Solche Karsterscheinungen finden sich in den Massenkalkvorkommen des westfälischen Sauerlandes, des Harzes usw., in den Malmkalken des süddeutschen Juras, in den nördlichen Kalkalpen, im Karst bei Triest, in Dalmatien, überhaupt in allen größeren Kalkgebieten der Erde. — Bei mergeligen Kalken und M e r g e l n bleiben als letzte Verwitterungsrüdestände zähe Lehme und Tone, bei sandigen Kalken und K a l k s a n d s t e i n e n lockere Quarzsande zurück.

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Bei der chemischen Verwitterung der s i l i k a t i s c h e n G e s t e i n e , die 95 % der Erdkruste ausmachen und unzweifelhaft die verbreitetsten Gesteine auf der festen Oberfläche sind, spielt neben Wasser und Kohlensäure auch der Sauerstoff eine bedeutende Rolle. Während Quarz (reines S i 0 2 ) kaum angegriffen wird, werden Feldspäte und sonstige Silikate, wie Biotit, Augit, Hornblende u. ä., weitgehend zersetzt. Dabei gehen die Alkalien ( N a 2 0 , K2O) und Erdalkalien (CaO, MgO) und unter bestimmten klimatischen Bedingungen auch mehr oder weniger die Kieselsäure in Lösung. Es bleiben Aluminiumsilikate, wie Kaolin bzw. verschiedenartige Tonmineralien, zurück; bei völliger Entfernung der Kieselsäure resultiert Aluminiumhydroxyd (Bauxit). Beigemengt sind außer Quarzkörnern Oxyde oder Hydroxyde des Eisens, die den Verwitterungsprodukten eine rote oder braune Farbe erteilen. In unseren Breiten läßt der Gesamtprozeß der mechanisdien und chemischen Verwitterung Granit und verwandte quarzreiche Gesteine (auch Gneise usw.) zunächst in grobe rundliche Blöcke (Wollsackverwitterung), diese in einen Grus (Grit), weiter in einen Sand aus Quarz, Glimmer und zersetzten Feldspatkörnern („Arkose"), der einen leichten, warmen Boden darstellt, zerfallen; dagegen verwittern Basalte zu fettem, braunem Lehm mit Brodten restlichen Gesteins, also zu einem kalten, schweren Boden. Im übrigen verläuft die Bodenbildung verschieden nach dem'Ausgangsstoff und dem Klima und dem dadurch bestimmten Wasserhaushalt des Bodens (so im gemäßigten humiden Bereich tonige oder siallitische Verwitterung; im halbhumiden und tropisch-humiden Klima allitisdie oder hydratische Verwitterung: Laterit). Starke Durchwaschung des Bodens durch einsickernde Niederschlagswässer führt zur Podsolierung (Bleicherdebildung), wobei im oberflächennahen Bereich auch Eisen- und Humusbestandteile aus-

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gewaschen werden, die sich weiter unten als „Ortstein" wieder absetzen. Die Abtragung, d. h. die Entfernung des Materials aus dem Verwitterungsbereich, setzt vielfach schon gleich bei der Verwitterung ein oder folgt ihr auf dem Fuße. In diesem Sinne wirkt ohne Mithilfe anderer Faktoren an Felswänden oder steileren Hängen allein schon die Schwerk r a f t . Sie bewirkt im Gebirge das ständige Abbröckeln, Abrieseln, Abstürzen, Abrollen und Abgleiten gelockerter Gesteinsstücke und in besonderen Fällen auch die talwärtige Bewegung großer Gesteinskomplexe (Felsstürze, Bergstürze, Bergrutsche, Gravitationsströme von Gehängeschuttmassen), die gelegentlich katastrophale Ausmaße annehmen können; so gingen 1881 beim Felssturz von Elm in der Schweiz 11 Mill. m 3 Gestein zu Tal! Hangwärtige Neigung der Gesteinsschichten und natürliche oder künstliche Unterschneidung des Gefällswinkels fördern derartige Vorgänge. Bei geringeren Hangneigungen, ja selbst auf Flächen minimalen Gefälles können durch Wasser aufgeweichte Verwitterungsmassen, besonders wenn sie tonig-lehmige Komponenten in größerem Maße aufweisen, langsam zu Tal wandern („Gekriech") oder — besonders nach starken Niederschlägen — wie mehr oder minder zähe Flüssigkeiten abströmen (Erdschlipfe, Bodenfluß, Solifluktion). Wiederholtes Gefrieren und Tauen und häufige Durchnässung begünstigen diesen Vorgang, der deshalb in den periglazialen Gebieten ganz besonders verbreitet ist. Sortierungsvorgänge können hier zu besonderen Strukturen führen (Strukturböden, Polygonböden u. ä.). Plötzliche Bodenerschütterungen wirken bei wasserreichen tonigen Böden verflüssigend (Thixotropie), und so lösen Erdbeben oft große Erdrutsche aus. In allen diesen Fällen bleibt das Material in nächster

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Nähe des Abtragungsbereichs. Es sammelt sich in Schutthalden usw. am Fuß der Hänge. Jede Verfrachtung über größere Entfernungen hin bedarf eines transportierenden, bewegten Mediums. Als solches kommen Luft, Wasser und Eis in Betracht. Der W i n d ist nur in der Lage, feinere Bestandteile fortzuführen. Gewöhnlich sind diese staubförmig (Staubstürme) oder feinsandig (Sandstürme der Wüsten, Wanderdünen), ganz gelegentlich werden von orkanhaften Stürmen auch kleine Gerölle bewegt. Der Staubtransport kann unter Umständen außerordentlich weit gehen. So wird roter SaharaStaub auf der Westseite Afrikas bis in die Mitte des Atlantiks und weiter geweht; gelegentlich gelangt er bei südlichen Winden bis nach Mitteleuropa, selbst bis nach Grönland („Blutregen", „roter Schnee"). Durch die Ausblasung der Feinbestandteile entstehen in den ariden Gebieten, wo eine schützende Vegetation fehlt, Landschaften mit charakteristischen Vertiefungen (Deflationslandschaften) und Steinwüsten mit Windschliffen auf Felsen und Gesteinsbrocken (Dreikanter; solche in anderen Klimabereichen auch an Sandküsten). Schon das abrinnende R e g e n w a s s e r nimmt Gesteinspartikel teils als Schlamm, teils als schwebende Trübe, teils in gelöster Form mit. Die Quellen fördern mit dem Wasser zugleich gelöste Stoffe zutage, die verschieden sind je nach den durchflossenen Bodenschichten. Die zu Bächen, Flüssen und Strömen vereinigten Wassermengen vermögen außer diesen schwebenden und gelösten Teilchen mit wachsender Energie, die von Gefälle und Wassermenge abhängt, zunehmend große Geschiebe und Gerölle als Bodenfracht zu transportieren, wobei diese je nach Größe und Gestalt gewälzt oder gerollt werden oder sich hüpfend bewegen. Dabei werden die Gesteinsbrocken zunächst kantengerun-

Der sedimentäre Zyklus

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det und schließlich zu kugeligen oder elliptischen Flußgeröllen abgeschliffen. Das flächenhaft angreifende Regenwasser wirkt durch seinen Dauerabtrag im Sinne steter Erniedrigung aufragen-

N a c h C H . R . LONGWELL.

der morphologischer Elemente. Der Effekt dieser D e n u d a t i o n hängt von der Resistenz des zutagetretenden Materials ab. Die mechanisch wie chemisch schwer angreifbaren Quarzgesteine bilden zwischen andersartigem Gestein steil aufragende Rippen und Klippen. Wenn nicht andere, endogene Kräfte ins Spiel treten, wird schließlich eine sehr ausgeglichene Endform, die Fastebene oder Peneplain (W. M. DAVIS), erreicht (Abb. 3). Das weitgehend eingeebnete Relief überragen dann höchstens noch Reste festerer Gesteine als Härtlinge oder Inselberge (Abb. 4).

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Im engeren Transportbereich der Flüsse schneidet und sägt das Wasser unter Mitwirkung seiner Geschiebefracht immer tiefer ein und schafft V-förmige Täler. Auch diese F l u ß e r o s i o n strebt einer Gleichgewichtsform der Gefällskurve zu, bei der sich bei gegebener Wassermenge Einschneiden und Aufschottern die Waage halten. Änderungen der Strömungsenergie durch Bodenhebung oder -Senkung oder Verminderung oder Erhöhung der Wassermenge füh-

berge (Blick v o m Z u n d e l b e r g ) . — N a c h G . WAGNER.

ren zur Aufschotterung oder zum Wiedereinschneiden; es kommt zur Ausbildung von Flußterrassen. Die feinen Schwebeteilchen, die Flußtrübe, und die chemisch gelösten Stoffe werden am weitesten transportiert; die ersteren können sich in Seen als in Absatzbecken niederschlagen oder bis ins Meer getragen werden. Bei den gelösten Stoffen ist das in der Regel der Fall; Ausnahmen

Der sedimentäre Zyklus

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bilden vor allem die abflußlosen Seen der ariden Bereiche, die hier als Endsammler fungieren. Das E i s der Gletscher ist ein wichtiges und nahezu das einzige Transportmittel in den nivalen Bereichen, also im Hochgebirge oberhalb der Schneegrenze und in den großen Binnenvereisungsgebieten Grönlands und der Antarktis. Während der Eiszeiten war ihre generelle Bedeutung noch wesentlich höher als heute.

Gletschers. — N a d i G.

WAGNER.

Die Transportkraft des Eises ist praktisch unbeschränkt; es können daher auch größte Gesteinsblöcke und ganze Felssturzmassen mitgenommen werden neben feinstem Material. Eine Sortierung, wie im fließenden Wasser, kann dabei nicht erfolgen, vielmehr wird Grobes und Feines in gleicher Weise mitgetragen. Eine chemische Lösung findet nicht statt. Auch können die Geschiebe nicht zu Gerollen gerundet werden; höchstens werden bei langem Transport durch Vorbeigleiten an anderen Einschlüssen oder am Boden oder an felsigen Seitenwänden des Gletschers Kanten abgerundet und Schrammen eingraviert. — Erst wenn die Gletscherfracht beim Tauen des Eises vom strömenden Schmelzwasser in Rinnen auf dem Eise oder im Raum vor dem Eisrand (Abb. 5) übernommen wird, tritt Abrollung und Sortierung ein. Die Geschiebe können dann die Form normaler Flußgerölle erhalten.

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Durch die Eiswirkung entstehen im Abtragungsbereich Rundhöckerlandschaften mit Gletscherschliffen an heraustretenden Felsen, Kare und ähnliche Formen. Die Transportwege werden, auch wenn sie ursprünglich V-Täler waren, zu U-Tälern ausgeformt. Schon während der Transportphase kommen die medianisch fortbewegten Komponenten der Frachten oft vorübergehend zur Ruhe. Das ist z. B. bei den Wanderdünen der Fall, die schubweise in stürmischen Perioden weiterbewegt werden, indem auf der Windseite Sand abgetragen, auf der Gegenseite wieder festgelegt wird. Nur ein Teil der gesamten Sandkörner ist also gleichzeitig in Bewegung. Ähnlich wandern Schotter- und Sandbänke in Flüssen. Abtragung und Ablagerung folgen hier also einander in rhythmischem Wechselspiel. In stillen Winkeln und auf ruhigen Strecken des Transportweges kann dabei das Material länger verweilen, leicht aber tritt in solchen Systemen eine Umlagerung ein. Bereiche endgültiger Ablagerung sind dagegen für die g r ö b e r e G e s c h i e b e f r a c h t des fließenden Wassers markante Gefälleknicke, wie der Fuß von Berghängen oder die Grenzbereiche zwischen Gebirgen und Ebenen. Hier lagert sich die allein durch die Schwerkraft oder unter Mithilfe von Wasser bewegte Fracht in Form von Hangschuttkegeln und Geröllhalden oder als große, flache Schotterfluren und als Schuttflächen ab, die von den Schotterfluren her sich talaufwärts als Flußterrassen rückbauen. Das f e i n e r e M a t e r i a l sammelt sich in großen innerkontinentalen oder gar innermontanen Wannen und Senken. In Binnenseen bauen sich von Flußmündungen aus flache Schuttdeltas seewärts vor, und über den Boden hin setzen sich als schlammige Ablagerungen die Schwebestoffe ab. Faulschlamme entstehen, wenn organische Bestandteile,

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besonders Pflanzenreste, sich der Mineralsubstanz in stärkerem Ausmaß beimengen. Von den chemisch gelösten Stoffen scheidet sich am leichtesten das K a l z i u m k a r b o n a t aus. Erwärmung des Wassers, Verdunstung, auch starke Durchbewegung und Kohlensäureentzug durch Organismen kann zur Verminderung der Kohlensäurekonzentration und damit zur Ausfällung von CaCOs führen. In unterirdischen Hohlräumen bilden sich so die mannigfach gestalteten Tropfsteine (Sinterkrusten, Gardinen, Stalaktiten, Stalagmiten, Tropfröhren, Stengel und Rosetten). An Quellaustritten von "Wasser aus Kalkgebieten setzen sich oft lockere Polster von Quelltuff ab; an Wasserfällen und in Steilstufen der Flüsse entstehen Sintermassen (Travertin), in Flußauen bildet sich Wiesenkalk und -mergel, in Seen Seekreide. In ariden Gebieten mit hoher Verdunstung kommt es auch zur Ausscheidung der leichtlöslichen C h l o r i d e . Zunächst reichern sie sich in den Salzseen an, bis die Sättigungskonzentration erreicht ist. Sind verschiedene Ionengruppen vorhanden, so ergibt sich eine Abscheidungsf o l g e in dem Sinne, daß sich zunächst die im Rahmen der Gesamtlösung weniger löslichen, zuletzt die löslichsten Salze niederschlagen. Von den O r g a n i s m e n nehmen an den Ablagerungen auf dem Festland vor allem die Pflanzen teil. Ihre Reste können sich in Moorgebieten zu Torf anreichern, während sich aus den Kieselskeletten von Diatomeen Kieselgur bildet. Tiere spielen eine geringere Rolle. V o r g ä n g e im m a r i n e n

Bereich

Im Meere, das 361,1 Mill. km 2 = 7 0 % der Erdoberfläche einnimmt und einen Inhalt von 1370 Mill. km 3 hat (wohingegen die über den Meeresspiegel aufragende Landmasse nur 125 Mill. km 3 mißt), spielen sich im Prinzip die 3 I-otze, Geologie

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

gleichen Vorgänge wie auf dem Festlande ab, nur treten hier die zerstörenden Faktoren, also Verwitterung und Abtragung, hinter Transport und Ablagerung zurück. Gegen das Meer als den tiefergelegenen Bereich der Erdoberfläche geht ja das Gefälle von den Festländern, und zu ihm hin strömt das Wasser der Flüsse. Es ist also "das große Sammelbecken f ü r den Abraum der Kontinente. Verwitterung u n d Abtragung sind ganz vorwiegend an die Küstenregion gebunden, wo die mechanischen Wirkungen, die der Wellenschlag besonders auf Steilküsten ausübt (s. S. 24), sich an den abbröckelnden und abstürzenden Gesteinsmassen weiter fortsetzen, grobe Brocken zu kleinem H a u f w e r k zerteilend. Vom steten Wellengang am Strand hin und her gerollt, werden die Trümmer weiter abgeschliffen und gerundet (Strandkiese). Muschelschalen werden so zu Schill zermahlen, Sandsteine zerfallen zu lockerem Sand. Ähnlich wirkt die Brandung auf Bauten des Meeres selbst, so auf K o r a l l e n r i f f e und V u l k a n b e r g e . Bei ersteren ist die Zerstörung eine medianische, indem die Kalkskelette der Korallen u n d sonstigen Organismen zu mehr oder weniger feinen Brocken zerrieben werden, die Schuttwälle am H a n g der Riffe bilden. Vulkanische Gesteine oder Komponenten derselben sollen außerdem auch eine chemische Verwitterung submarin erleiden können, die man als Halmyrolyse bezeichnet hat. Dabei sollen sich z. B. eisenhaltige Silikate, wie Biotit, zersetzen. Auch S t r ö m u n g e n können, wenn sie stark genug sind, zerstörend bzw. abtragend wirken. Vor Flußmündungen sich findende Ausfurchungen im Meeresboden sind offensichtlich hauptsächlich auf solche Weise entstanden. Auch in schmalen Kanälen oder über submarinen Schwellen aus der Querschnittsverminderung sich ergebende Strombeschleunigungen führen zu Aufbereitungen des Bodens,

Der sedimentäre Zyklus

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wobei bewegliche sandige und tonige Partikel fortgeführt werden. So ist z. B im Ärmelkanal der Meeresboden von allem .lockeren Sediment freigefegt. Die Hauptmasse des Materials, das im Meer zu Sedimenten verarbeitet wird, stammt nun nicht aus der eigenen Werkstatt des Meeres, sondern wird ihm von außen zugeführt. Der Wind trägt Sand- und Staubwolken über die Ozeane (s. S. 28), Vulkane liefern Aschen, einmündende Gletscher (Antarktis, Grönland) bringen Moränenschutt herbei (Driftmoränen); den Hauptanteil aber haben die Flüsse, die sowohl feste wie gelöste Stoffe ständig heranschaffen. Die jährlich so ins Meer gebrachte Menge wird auf etwa 13 km 3 geschätzt. Den weiteren Transport und die V e r t e i l u n g d e s M a t e r i a l s übernehmen die Strömungen. Bei schiefem Auftreffen der Brandungswellen auf eine Küste entsteht eine küstenparallele Transportkomponente. Durch diesen „Küstenversatz" werden Feststoffe von einer Flußmündung aus einseitig an der Küste entlang getrieben, wenn Winde einer bestimmten Richtung vorherrschen. Im Kampfbereich zwischen Fluß und Meer bauen sich so Strandwälle und Nehrungen auf. Alles gröbere Material kommt im Mündungsbereich der Flüsse in Form mehr oder minder großer Deltas zur Ablagerung. Es sind das mächtige Schutthalden, die sich halbkreisförmig meerwärts vorbauen. Auf der steileren meerwärtigen Seite wird das Material angelagert, es bekommt hier also — ähnlich wie bei künstlichen Halden — eine abfallende Schrägschichtung. Auf der Oberfläche der Schuttdeltas können sich dünne horizontale Schichten über die schrägen legen. Feineres Material wird weiter transportiert; es kann sich als feinsandig-toniger Schlamm auf den flachen Schelfen, den untergetauchten Sockeln der Kontinente, niederschla3«

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

gen. Die feinsten Partikel, die eine außerordentlich langsame Sinkgeschwindigkeit aufweisen, werden von den Strömungen bis in die kiistenferneren (pelagischen) Bereiche, die zumeist zugleich Tiefseebereiche sind, verschleppt und kommen hier endlich zur Ruhe. Sie bilden die feinen Tiefseeschlicke und -tone, an deren Aufbau in starkem Maße auch die Reste planktonischer Mikroorganismen (Foraminiferen, Radiolarien, Diatomeen) beteiligt sind. Von den im Meerwasser gelösten Stoffen kommt im allgemeinen nur der Kalk zur Ausscheidung, z. T. in direkter Fällung als Kalkschlamm oder in kugelig-schaligen Körnern (Oolith) aus übersättigter Lösung in warmen Meeren, großenteils aber auf dem Umwege über kalkabscheidende Organismen (Kalkalgen, Mollusken- und Brachiopodenschalen, Bryozoen, Schwämme, Korallen, Foraminiferen u. a.); da die mächtige Kaikabscheidungen veranlassenden Riffbildner (Kalkalgen, Korallen u. a.) an warmes Wasser gebunden sind, dürfen sehr kalkreiche Sedimente als Kennzeichen tropisch-warmen Klimas gelten. Zur Abscheidung der Sulfate und Chloride werden im offenen Meere hinreichende Konzentrationen nicht erreicht. Wohl aber kann das in weitgehend abgeschlossenen Buchten der Fall sein, die vom Meere her durch einen Salzwasserstrom mittels eines schmalen Kanals oder mittels unterirdischer Verbindungswege oder bei gelegentlichen Überflutungen der trennenden Barre gespeist werden. Herrschen aride Klimabedingungen vor, so steigt infolge der Verdunstung in solchen Seitenbecken die Salzkonzentration allmählich an. Es können sich aus der Lösung dann nacheinander Kalk, Dolomit, Gips, Steinsalz mit Gips, Steinsalz mit Anhydrit, Steinsalz mit Magnesiumsulfaten und Kalisalzen, zuletzt reinere Kalisalze ausscheiden und am Boden absetzen. Solcher Entstehungsart dürfte die Großzahl der fossilen Salzlagerstätten sein.

Der sedimentäre Zyklus

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Sedimente und Sedimentgesteine Das Gesamtresultat der geschilderten Vorgänge ist die Bildung von Sedimenten. Sie sind außerordentlich mannigfach je nach dem Fortschritt und T y p der Verwitterung, der Art des Transportes u n d dem Charakter des Transportmittels, dem Grad der Sortierung und den Umständen der Ablagerung. Generell lassen sich drei Gruppen unterscheiden: 1. K l a s t i s c h e Sedimente (Trümmersedimente) bestehen aus mechanisch zertrümmerten, chemisch nicht oder nur wenig veränderten Teilen des Ausgangsgesteins. Alle Korngrößen von groben Blöcken, ediigen Brocken (Hangbrekzien), grobem bis feinem Kies (über 2 mm Korndurchmesser), grobem bis feinem Sand (2 bis 0,02 mm 0 ) zu mehligem Staub (Schluff 0,02 bis 0,002 mm 0 ) kommen dabei vor. Vielfach tritt eine Auslese des Materials nach seiner mechanischen und chemischen Resistenz ein (Quarzsande). — Sonderfälle sind Rückstandsbildungen und eluviale Seifen, bei welch letzteren die Fortführung leichter Komponenten eine Anreicherung schwerer, o f t wervoller Stoffe (wie Gold, Platin, Zinnstein) bedeuten kann. — Rückstände der Eisschmelze sind die glazigenen Sedimente, besonders Geschiebemergel und Moränen. 2. C h e m i s c h e S e d i m e n t e , darunter Karbonate, Sulfate, Chloride, Nitrate, Borate usw., sind Bodenabsätze aus Lösungen. — In den Verwitterungsgebieten verbleiben als chemische Rückstandsbildungen Bauxite, Laterite, Tone u. a. 3. O r g a n o g e n e S e d i m e n t e entstehen bei starker Mitwirkung von Organismen. Auf dem Festland sind es, wie gesagt (S. 33), besonders die Pflanzen (Torfe, Kohlen, Kieselgur u. a.), weniger die Tiere (Knochenlehme in Höhlen, Schneckenmergel, Musdiellagen); in

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

den Meeren ist die Rolle vertauscht, die Pflanzen treten in ihrer Bedeutung (gelegentlich Kalkalgenriffe, Diatomeenschlicke) gegenüber den Tieren (Riffe von Korallen, Schwämmen, Bryozoen usw., Echinodermenbrekzien, Schiilagen von Zweischalern, Foraminiferenund Radiolarien-Sedimente usw.) zurück. Die Organismen verleihen den Sedimenten vielfach ihren •Charakter und geben Hinweise auf die Entstehungsbedingungen und die paläogeographische Position der Ablagerungen; sie lassen oft überhaupt erst sicher entscheiden, ob ein Sediment in einem limnischen, brackischen oder marinen Bildungsraum, und im letzteren Fall, ob es küstennah (litoral) oder küstenfern (pelagisch) gebildet wurde, ob ein Wasser bewegt und gut durchlüftet oder sauerstoffarm bzw. -frei und unbewegt .(Stillwasser) war. Solche Unterschiedlichkeiten " gleichaltriger Ablagerungen je nach den Verhältnissen des Milieus bedingen die F a z i e s eines Sediments, und zwar sowohl die petrographische Fazies (z. B. sandige öder kalkige Fazies) wie die biologische (z. B. Cephalopoden- oder Korallenfazies), wie die paläogeographische (z. B. marine oder limnische Fazies). Meist sind die Absätze zunächst locker (Sand, Schlick, Tonschlamm, Kalkschlamm u. a.). Im Fortlauf von Vorgängen, die als Diagenese bezeichnet werden, t r i t t gewöhnlich eine Verfestigung zu Sandstein, Schieferton, Kalkstein usw. ein. Dabei wird die Wasserfüllung der Poren (bis 8 0 % des Volumens) durch Kalk oder ein anderes Zement (so Kieselsäure) ersetzt, oder sie wird unter Volumenschwund des Gesamtmaterials ausgepreßt; eingeschlossene Tiergehäuse, wie Cephalopodenschalen usw., können dabei plattgedrückt werden. Ein wirtschaftlich besonders wichtiger Sonderfall ist die Diagenese pflanzlicher Substanzen („Inkohlung"). Sie f ü h r t vom Torf zur Braunkohle, von dieser zu Steinkohle und

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik

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Anthrazit, zuletzt zu Graphit. Die Elementarbestandteile H und O nehmen dabei von 45 % beim Torf ab bis zu 0 % beim Graphit, während der Gehalt an Kohlenstoff (C) von 55 auf 1 0 0 % ansteigt. — Eine andere diagenetische Reihe f ü h r t von organischer Substanz zu Bitumen. Erdöl und Asphalt. Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik Schon die Schwerkraft, die bei den bisher betrachteten Vorgängen überall und immer mit im Spiel ist, am sinnfälligsten bei Erdrutschen, Hangstürzen, dem Strömen der Flüsse, ist eine endogene K r a f t insofern, als ihre Wirkung vom Erdmittelpunkt auszugehen scheint. Aber bei der Betrachtung der endogenen Dynamik lassen wir die Schwerk r a f t — o f t zu Unrecht — im allgemeinen außer acht und verstehen darunter solche Vorgänge, die zweifellos vom Erdinnern her gesteuert werden und denen nicht ausschließlich die Schwerkraft zugrunde liegt. Man kann diese Vorgänge in zwei Gruppen aufteilen, in tektonische und magmatische, doch bestehen zwischen ihnen zeitliche und ursächliche Zusammenhänge. Tektonik Unter „Tektonik" verstehen wir ein Doppeltes, nämlich einmal die Lagerungsverhältnisse der Gesteine, wie sie uns die N a t u r heute darbietet („Strukturtektonik"), und zweitens die Vorgänge, die diese Lagerungszustände schufen („Tektogenese"). Das erste Teilgebiet beinhaltet Bestandsaufnahme und Beschreibung eines Befundes, das zweite die Deutung des Befundes hinsichtlich der Zeitlichkeit und Dauer der Vorgänge, des Bewegungsablaufs und der verursachenden K r ä f t e . Richtige Bestandsaufnahme u n d einwandfreie Deutung sind wichtig f ü r viele praktische Fragen; so bestehen Zusammenhänge zwischen Verbiegungen der Erdkruste und dem Auftreten von Erdöl, der Zer-

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Spaltung der Kruste und dem Vorkommen von Erzgängen, u n d dem mannigfachen Auf und Ab gefalteter Kohlenflöze hat der Bergbau zu folgen. Die in den Aufschlüssen an der Erdoberfläche teils über weite Flächen hin — so im vegetationslosen Hochgebirge oder in den ariden Bereichen —, teils in kleinen Ausschnitten (Steinbrüchen, Tunnels, Bergwerken, Bohrungen) zu beobachtenden Lagerungsverhältnisse sind außerordentlich mannigfach. Die ursprüngliche Lagerungsform einer Schicht bleibt nur über geologisch kurze Zeiten hin erhalten. Entweder erlebt sie eine Ortsveränderung derart, daß sie über ihr ursprüngliches Niveau aufsteigt oder absinkt, oder sie verändert ihre Form, oder — und das ist das Normale — sie erleidet sowohl eine Ortsänderung (Dislokation) wie auch eine Formänderung (Deformation). Die letztere kann derart sein, d a ß der Zusammenhang der Gesteinspartikel gewahrt bleibt, während ursprünglich ebene oder wenig gekrümmte Schichten zu gekrümmten oder stark gekrümmten werden (Verkrümmungen), oder daß der Zusammenhang der Einzelteile unterbrochen wird, das Gestein zerbricht. Es entstehen dann bestimmte Trennflächen (Rupturen), an denen sich weiterhin Bewegungen vollziehen können, indem die Bruchstücke auseinanderrücken oder aneinander entlang gleiten oder beiderlei Bewegungen vollführen. Verkrümmungen Mannigfach können Gesteine „verkrümmt" sein, knieförmig (Flexuren), in nach oben gespannten Bögen (Sättel, Beulen), in nach unten konvexen Bögen (Mulden). Meist ordnen sich Sättel und Mulden zu wellenförmigen Gesamtgebilden zusammen, den „Falten", und diese in rhythmischer Wiederkehr hinwiederum zu Faltenbündeln. Die Gestaltung im einzelnen unterliegt größter Mannigfaltig-

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik

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keit. Die Sättel können aufrechtstehen (die beiden Flanken sind dann symmetrisch, und die Achsenfläche in der Mitte, d. h. die Fläche, die die höchsten Punkte, den Scheitel, der einzelnen Schichten miteinander verbindet, ist Symmetrie-Ebene), sie können gekippt sein (die Achsenebene steht schräg im Raum) (Abb. 6), ja sie können fast horizontal liegen („liegende Falten"). In den beiden letzten

A b b . 6. U n s y m m e t r i s c h e F a l t e m i t geneigten Achsen, oben noch v o l l s t ä n d i g , im unteren Block eingeebnet. D i e p u n k t i e r t e L i n i e bezeichnet d i e durch d i e U m l e g u n g s s t e l l e n ( A p i k a l l i n i e n ) des S a t t e l s g e l e g t e „ A p i k a i e b e n e " (ScheitelAchsenebenc). N a c h H . CLOOS.

Fällen zeigen die Faltenscheitel eines Bündels über weite Strecken hin meist nach der gleichen Seite, sie „vergieren" dorthin. In großen Faltengebirgen vergiert die eine zusammenhängende H ä l f t e eines Faltenbündels oft gleichförmig in der einen Richtung, die andere Hälfte aber in der entgegengesetzten. Wir sprechen von einem „zweiseitigen Orogen" mit einer „Scheitelung" in der Mitte.

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Im Längsverlauf wechselt die Höhe der Faltenheraushebung gewöhnlich, die Faltenachsen steigen auf und ab, sie sind quergewellt. Einander parallele Sättel werden von dieser Querwellung oft gleichförmig erfaßt, manchmal aber auch alternierend in der Weise, daß ein neuer Sattel sich heraushebt, während ein anderer eintaucht. Große Mannigfaltigkeit beherrscht auch die Dimension der Falten. Solche der verschiedensten Ordnung (Groß-, Normal-, Kleinfalten) finden sich oft im gleichen Raum neben- und übereinander oder ineinander geschaltet und, wenn im gleichen Bewegungsakt entstanden, auch ähnlich geformt und gleichgerichtet. Dabei besteht eine Abhängigkeit der Faltengröße von der Mächtigkeit der gefalteten Schicht; so zeigen dickere Bänke größere Amplituden als dünnere, und bei wechselnd mächtigem Material können übereinander verschieden dimensionierte Falten auftreten („disharmonische Faltung"). Großfalten 1. Ordnung sind immer also auch ein Ausdruck von Verlegungen mächtigerer Krustenteile, Kleinfalten dagegen sind mehr horizont- und schichtgebunden („Stockwerk-Tektonik"). Verbindet man korrespondierende Gewölbescheitel vieler gleichwertiger Falten eines Systems durch eine Tangentialfläche miteinander, so erhält man den „Faltenspiegel" (H. CLOOS), der in vielen Fällen in der Vergenzrichtung abfällt (so in einem großen Teil des Rheinischen Gebirges), in anderen dahin ansteigt (Baseler Kettenjura), in wieder anderen wellig verläuft (Ostrand des Rheinischen Schiefergebirges), über ein ganzes Gebirge hinweg auch ein großes Gewölbe nachzeichnet. In m e c h a n i s c h e r Hinsicht sind zwei Grundtypen der Faltung zu unterscheiden, die „kompetente" und „inkompetente". Bei der ersteren verlaufen die einzelnen Gesteinsbänke innerhalb einer Falte einander weitgehend parallel, sie sind also nach gleichem Schema deformiert.

D i e Wirkungsweise der endogenen D y n a m i k

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Derartige Faltung ist immer verbunden mit gleitenden Parallelbewegungen („Abscherungsbewegungen") entlang den Schichtflächen auf den Sattelschenkeln, und überhaupt setzt die kompetente Faltung die Möglichkeit solcher Gleitbewegungen, also eine Gelenkigkeit durch die Existenz einer mechanisch wirksamen Schichtung, voraus. Bei der inkompetenten Faltung dagegen reagiert die Gesamtheit des Gesteins sozusagen wie eine plastische einheitliche Masse, und die Schichtflächen spielen nicht die Rolle echter Trennungsfugen, vielmehr etwa diejenige von Farbstreifen innerhalb einer Knetmasse. D i e Verkrümmung, die zum Faltenbild führt, ist dabei eine Art trägen Fließens, wobei sich die feinsten Teilchen relativ zueinander um geringste Beträge entlang laminaren, weitgehend parallelen ebenen Flächen ( „ G l e i t b r e t t f a l t u n g " ) oder mannigfachen, auch gekrümmten, auch wirbelnden Bahnen ( „ F l i e ß f a l t u n g " ) verschieben. Für den Neuling ist es höchst verwunderlich, Gestein, z. B. Kalkgestein, das heute fest und spröde ist und das zweifellos auch schon verfestigt war, als es deformiert wurde, in solcher Art wie eine zähe Flüssigkeit verformt zu sehen. Verständlich ist der Sachverhalt auch nicht unter den Bedingungen, wie sie an der Erdoberfläche bestehen, wohl aber unter denjenigen, die in großen Erdtiefen vorherrschen. Unter dem hohen „Umschließungsdruck" und der starken E r w ä r m u n g im tiefen Untergrund werden die festesten und sprödesten K ö r p e r zu weichen, dehnbaren, zumal wenn die Verformung sehr langsam, im geologischen Zeitlupentempo, erfolgt. D i e Erdtiefe, in der solches geschieht, ist nun bei verschiedenartigem Gestein auch verschieden. S o werden Steinsalz und K a l i s a l z e schon in wenigen tausend Metern Tiefe zu „zähen Flüssigkeiten", während die sie überdeckenden Sand- und Kalksteine sich noch „ n o r m a l " , d. h. spröde und brechend, verformen. S o

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

pflegen die Salzlagerstätten die intensivste Fließfaltung zu zeigen; und wie eine in eine Tube eingeschlossene Paste unter dem Fingerdruck aus der Tubenöffnung ausfließt, vermögen die Salze unter Pressung in Sättel (Abb. 7), Spalten und Kanäle, die sie dabei erweitern oder bilden, nach oben auszubrechen, Salzstöcke („Diapire") bildend.

Abb. 7. Vom Salzgebirge durdistoßener Faltensattel. Das Ältere Steinsalz (Naä) stößt durch die jüngeren Salzsdiichten nadi oben, in Buntsandstein ( s u — so); darüber Muschelkalk (mu — mo 2 ) und Keuper (ku — ko). Hildesheimer Wald. Maßstab ca. 1 : 100 000. — Nach FR. LOTZE 1938.

Andere Gesteine gelangen erst in viel größerer Tiefe in einen derartigen Zustand oder dann, wenn sie in bestimmten Bereichen mit entsprechenden Temperaturverhältnissen besonders erhitzt, fast geschmolzen werden. Immer aber sind bei Faltungen Pressungsvorgänge im Spiel, seitliche Pressung, meist im Sinne einer „Knickung" (Kombination von Druck- und Biegebeanspruchung), bei kompetenter Faltung; seitliche Pressung, kombiniert mit unterschiedlichem Belastungsdruck, bei inkompetenter Faltung schlechthin; umgelenkte unterschiedliche Belastungsdrucke, die ein Druckgefälle in der Erdrinde mit sich bringen, bei echter Fließfaltung. Nicht eigentlich „Faltung" im dargelegten Sinne sind Verbeulungen der Kruste, wobei vertikaler Massenauftrieb von unten her gegen Gesteinsverbände an der Oberfläche drückt, sie nach oben auftreibend (Abb. 8). Das drückende Medium kann aus der Tiefe aufsteigendes Salz eines

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik

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Abb. 8. Großbeule mit Scheitelgraben und 5 versdiiedenen Lavaaufbriidien auf R a d i a l s p a l t e n . — N a d i H . C'LOOS.

Diapirs oder thermisch aufgeweichtes, zäh-plastisches Gestein oder hochdrängende Silikatschmelze der Tiefenbereiche sein. Rupturen (unstetige Deformationen) Brüche sind Erscheinungen der höheren Krustenbereiche oder solcher, die keine tiefe Absenkung und damit keine „Erweichung" oder Aufschmelzung erfahren haben. Die einfachsten Formen sind die K l ü f t e ( D i a k l a s e n ) , die uns in Steinbrüchen als die das Gestein in Quadern zerteilenden Fugen entgegentreten (Abb. 9). Beim Abbau folgt ihnen der Steinbrucharbeiter weitgehend, und so werden die Abbruchwände meist von derartigen natürlichen Klüften gebildet. Solche „gemeinen Klüfte" treten meist in mehreren Scharen auf, wobei die Klüfte einer jeden Schar einander parallel verlaufen und zwei Scharen sich annähernd unter 90° kreuzen (zweischarige Kluftsysteme). Gelegentlich beobachtet man auch drei, einander etwa unter 60° schneidende Kluftscharen (dreischarige Kluftsysteme), manchmal sind auch zwei, je aus zwei

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Abb. 9. Flache Bankung und steile K l ü f t u n g im G r a n i t des Riesengebirges (Felsgruppe der Dreisteine). P u n k t i e r t ein flacher, granitischer Aplitgang. Maßstab 1 : 500. — Nach H . CLOOS.

Scharen bestehende Kluftsysteme ineinandergeschachtelt (vierscharige Klüftung). Solche „gemeinen K l ü f t e " sind eine außerordentlich verbreitete Erscheinung sowohl in Sediment- wie in Magmagesteinen; sie ziehen sich wie ein feines N e t z - oder Linienwerk über weiteste Gebiete o f t von überraschender Gleichförmigkeit (Abb. 10), ohne daß irgendwelche Be-

Abb. 10. Verschiedene Kluftrichtungen im G r u n d r i ß . Zwei zueinander rechtwinklige (orthogonale) Kluftscharen ordnen sich zu einem „Kluftsystem". G r a n i t p l u t o n von Friedeberg in Schlesien. — Nach FR. DRESCHER.

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik

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Ziehungen zu bestimmten tektonischen Erscheinungen deutlich werden. Sie sind wohl von sehr f r ü h e r Entstehung u n d offenbar mit großräumigen Verbeulungen u n d Verl e g u n g e n der Kruste in Verbindung zu bringen. Daneben gibt es andere, o f t schief verlaufende Klüfte, die zweifellose enge Beziehungen zu bestimmten tektonischen Einzelerscheinungen zeigen; sie sind sozusagen embryonale Verschiebungsrupturen, v o n denen noch zu sprechen sein wird. W ä h r e n d bei den gemeinen K l ü f t e n das Gestein nur einfach in Blöcke zerlegt ist, ohne d a ß merkliche Verschiebungen der Blöcke relativ zueinander eingetreten sind, prägen sich solche bei den Verschiebungsr u p t u r e n auf das deutlichste aus. E r f o l g t die Bewegung senkrecht zu den (steilen) K l u f t w ä n d e n auseinander, so werden die K l ü f t e zu S p a 11 e n , die mit L u f t (offene K l ü f t e ) , Erdgas, Wasser, Erdöl, auch erstarrter vulkanischer Schmelze oder Mineralien, d a r u n t e r Erzen, schließlich auch nachfallendem Erdreich v o n oben oder abbröckelnden Teilen der W ä n d e (Brekzien) gefüllt sein können (Abb. 11). D i e M i n e r a l f ü l l u n g der Spalten ge-

A b b . 11. E r u p t i v g ä n g e ( s c h w a r z u n d p u n k t i e r t ) auf Q u e r s p a l t e n in g e f a l t e t e n S i l u r s c h i d i t e n . I n s e l H o v e d ö im O s l o f j o r d . — N a d i W. C . BROECGER.

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sidit

schieht teils durch Lösungsumsatz („Lateralsekretion") aus den Nebengesteinen — wobei z. B. in Kalksteinen sich Kalzit, in Sandsteinen, Grauwacken, Quarziten sich Quarz, in Gipsmergeln sich Gips, in Salzletten sich Steinsalz u. a. ausscheiden —, teils durch aus der Tiefe aufdringende („aszendente") Minerallösungen. Die Spaltenbildung ist ein Dehnungsprozeß. E r kann die Fortsetzung des gleichen Dehnungs- oder Beulungsprozesses sein, der schon die Kluftanlagen schuf; solche Fälle sind Scheiteldehnung in Gewölben, Querdehnung in gestreckten Faltensätteln, Verbeulung bei magmatischem Auftrieb (Abb. 8, oben) oder über Salzdiapiren. In anderen Fällen gleiten die Teilkörper eng aneinander entlang, besonders bei schräger Neigung der Bruchflächen. Die V e r s c h i e b u n g s f l ä c h e n werden dabei geschliffen (Harnisch), manchmal regelrecht poliert (Spiegel), o f t geschrammt, gestreift oder gestriemt (Rutschstriemen). Aus der Anordnung der Striemung, die sich auch abgeschiedenen oder in Abscheidung begriffenen Kluftmineralien (wie Kalzit) mitteilen kann, ist die Verschiebungsrichtung ablesbar. Sich kreuzende Rutschstreifen zeigen dabei verschiedene Bewegungen zu verschiedenen Zeiten an der gleichen Zerteilungsfläche an. Ist die Versdhiebung entlang den Rutschstreifen derart erfolgt, daß die über der (geneigten) Kluftfläche gelegene Scholle relativ zur anderen im wesentlichen a u f w ä r t s verschoben ist, so daß ältere Schichten über jüngere zu liegen kamen (Abb. 12, links, Abb. 13), so spricht man von „Aufschiebung" oder „Überschiebung" (auch „widersinnige Verwerfung"); sehr flache Überschiebungen werden als „Decken" bezeichnet (Abb. 16). Ist die Verschiebung in entgegengesetztem Sinne erfolgt, so liegt eine „Abschiebung" („rechtsinnige Verwerfung") vor (Abb. 12, rechts). Ist die Bewegung vorwiegend in der Horizontalen ver-

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik

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Abb. 12. Verschiedenartige Verschiebungen zwischen Gesteinen des G r u n d gebirges, des Zechsteins und der Trias am Südrand des Thüringer Waldes. Vertikalschnitt nach Aufschlüssen in Eisenerzgruben. — N a d i E . BÖHNE.

laufen, so h a b e n wir es mit einer „Blattverschiebung" zu tun. D i e ä u ß e r e Erscheinungsform solcher mechanisch g a n z verschiedenartiger u n d verschiedenwertiger Erscheinungen k a n n sehr ähnlich sein.

Abb. 13. Aufschiebung mit starker Aufbiegung und Überkippung der Schichten der übersdiobenen Scholle; Abtragung und Durchtalung. Blockschema n a d dem Beispiel des H a r z r a n d e s bei H a r z b u r g . — Nach H . CLOOS. 4 Lotze. Geologie

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Das Ausmaß der Verschiebung ergibt sich aus dem Abstand korrespondierender, d. h. ursprünglich benachbarter Punkte, gemessen entlang der Verschiebungsfläche. Die Aufschlußverhältnisse erlauben es o f t nicht, den Gesamtbetrag dieser „Verschiebungsgröße" messend zu bestimmen. Ein Mindestbetrag, nämlich die in Richtung des Einfallens der Störung entfallende Komponente, ergibt sich aus der Entfernung der Teilstücke einer Schicht in einem Profil quer zur Verschiebungsfläche. Die „Sprunghöhe" einer Verwerfung ist der gleiche Abstand, doch nicht entlang der Störungsfläche, sondern senkrecht zu den Schichten gemessen. Alle möglichen Beträge von Bruchteilen eines Zentimeters bis zu über 1000 m werden beobachtet. Eine dritte Kategorie von Rupturen sind die A b s c h e r u n g e n . Es sind das schichtparallele Verschiebungsflächen, die dieser besonderen Lage wegen im Gesteinsverband gar nicht recht in Erscheinung treten u n d sich o f t nur als dünne Brekzienbänder oder Schmierzonen bei der Detailuntersuchung zu erkennen geben. Audi sind Verschiebungsrichtung und -große meist schwer festzustellen; sie lassen sich z. B. an einer Seitenverschiebung querender Gänge u. ä. ablesen. Auch hier kann der Bewegungsvorgang mannigfach sein. Bei kompetenter Faltung bilden sich solche Abscherungen auf den Sattelflanken aus; hier sind die Gleitbewegungen der hangenden Schichten gegenüber den liegenden aufwärts gegen den Sattelscheitel gerichtet. Unter anderen Bedingungen können sich Abscherbewegungen in umgekehrtem Sinne oder in horizontaler Richtung ereignen; der N a t u r stehen alle Möglichkeiten offen. Die beschriebenen Verschiebungsformen treten meist nicht isoliert auf, sondern ordnen sich gewöhnlich zu gesetzmäßigen Verbänden zusammen. Parallele Abschiebungen bilden Schollentreppen, wobei sich je nach der Gesteinsneigung im Verhältnis zur Neigung der Störung homo-

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik Stochenrain

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Abb. 14. Antithetische Bruchschollen und Gräben in Vertikalschnitten. Basler Tafeljura. — Nach H . CLOOS. 1910.

thetische oder antithetische Schollentreppen unterscheiden lassen (Abb. 14). Gegeneinander konvergierende Abschiebungen bilden G r ä b e n (Abb. 15 u n d 12, Mitte) u n d Horste, wobei sich je nach dem Verhalten der Störungen in ihrem Schnitt-

Abb. 15. Blocksdiema eines Grabens. Oben vor, -unten nach der Einebnung. 1—3: verschiedene Schichten. A . - F l . : Abschiebungsfläche mit Gleitstreifen. AE und F C : Sprungweite. EB und F D : Sprunghöhe der Randabsdiiebungen des Grabens. — N a d i H . CLOOS.

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

gebiet Unterformen (X-, Y-Graben) unterscheiden lassen. Überschiebungen vereinigen sich zu Überschiebungshorsten und überschobenen Gräben; die Flanken eines Salzstocks sind oft oben trichterförmige, sich rundum schließende, nach unten konvergierende bzw. zu schorns teinförmigen Kanälen sich verengende, zusammenhängende Uberschiebungsbahnen. Parallele Überschiebungen sind Schuppensysteme oder — bei extrem flacher Lagerung — Deckenstapel (Deckensysteme mit ihren Teildecken). D y n a m i s c h e G l i e d e r u n g der t e k t o n i s c h e n Formen Hinsichtlich der vorwiegenden Bewegungen und der zugrunde liegenden Hauptbeanspruchungsmotive können wir den ganzen Reichtum der tektonischen Formen in drei Gruppen teilen: 1. A u s w e i t u n g s f o r m e n (Abschiebungen, Dehnungen, Spalten) sind solche, bei denen die Bewegungen im Sinne einer Auflockerung des Verbandes und eines Auseinanderrückens der Bausteine erfolgten. Der zugrundeliegende Kräfteplan ist derjenige der Zerrung (vorwiegend Zugbeanspruchung). 2. Bei den E i n e n g u n g s f o r m e n (wozu echte Faltung, Überschiebungen und damit verbundene Phänomene gehören) ist das Gestein auf engeren Raum zusammengeschoben bzw. bewegt worden. Zugrunde liegt seitliche Pressung (vorwiegende Druckbeanspruchung mit weitgehend horizontalen Komponenten). 3. Reine V e r t i k a l t e k t o n i k (Beulung, Diapirtektonik u. ä.) bringt Einengungs- und Ausweitungsformen nebeneinander; die Effekte ergänzen sich aber in der Horizontalen zu Null. Zugrunde liegen reine Biegebeanspruchung (ohne seitliche Einengung) oder vertikale Pressung.

Die Wirkungsweise der endogenen Dynamik

Abb. 16. Kleine Obersdiiebungsdedten im Sdiweizer N a d i E . LEHNER.

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Faltenjura.

Meist sind Formen gleichen Grundcharakters, wie Überschiebungen und Faltungen, im gleichen System miteinander kombiniert (Abb. 16). Aber auch Formen einander entgegengesetzten Charakters können in einem und demselben Raum neben- und durcheinander auftreten, so Erscheinungen der Ausweitungs- und solche der Einengungstektonik. Sie entstammen dann aber nicht dem gleichen tektonischen Akt, sondern verschiedenen, einander zeitlich folgenden. Auch können in einem ersten Akt gebildete Ausweitungsformen (z. B. Gräben) in einem zweiten Akt durch Pressung überprägt werden (gepreßte Zerrungsgräben) und umgekehrt (gezerrte Pressungsformen). Mit der morphologischen Analyse der tektonischen Phänomene muß also auch eine zeitliche verbunden sein, um zu einem wirklichen Verständnis des Geschehensablaufs zu kommen. Die Gebirgsbautypen Die verschiedenen tektonischen Formen, von denen die Rede war (Falten, Brüche usw.), sind auf der Erdoberfläche nicht regel- und gesetzlos verteilt, sondern ordnen sich zu größeren Bereichen („Gebirgen") zusammen, denen ähnliche Bauanlagen eigen sind. So lassen sich folgende Typen unterscheiden: 1. B l o c k - o d e r S c h o l l e n g e b i r g e : Die Gesteins-

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2.

3.

4.

5.

Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht verbände sind im Innern wenig deformiert, sondern zeigen auf weite Erstreckung hin noch ihren ursprünglichen Aufbau. Sie sind durch große Bruchlinien in Schollen zerteilt, die gekippt sein und sich in verschiedener Weise aus- oder gegeneinander oder aneinander entlang bewegt haben können. Distraktive (zerrende) Tendenzen sind häufig (Beispiel: Südhessen, Baseler Tafeljura, Abb. 14). B r u c h f a l t e n g e b i r g e : Zu den Schollenbewegungen und Schollenkippungen gesellen sich V e r l e g u n gen entlang Falten- und Muldenachsen, manchmal solchen verschiedenen Streichens. Dabei kommt es jedoch kaum zur Ausbildung geschlossener Faltenbündel und Faltensysteme. Bruchformen treten stark hervor. Einengungs- und Ausweitungserscheinungen verschiedener, manchmal auch gleicher Richtung fehlen nicht und sind mit den Pressungsphänomenen mannigfach verquickt (Beispiel: Hannoversches Bergland, Abb. 12). F a l t e n g e b i r g e : Die Faltung gibt den Bauverhältnissen das Gepräge. Die Falten bilden zusammenhängende, auf größere Enfernung. durchhaltende P a r allelsysteme. Überschiebungen sind o f t auf den liegenden Faltenschenkeln vorhanden, aber einfache Brüche im Streichen sind Ausnahmen. Distraktive Tendenzen werden nur in der Querrichtung zum Faltenstreichen deutlich. Die Einengung durch Faltung beherrscht das Bild (Beispiel: Schweizer Faltenjura, Abb. 16). D e c k e n g e b i r g e : Die Faltung übersteigert sich zu weit ausholenden liegenden Sätteln mit ausgewalzten oder ganz unterdrückten Liegendschenkeln. Stärkste Pressung dokumentiert sich und f ü h r t zu großen Einengungseffekten (Beispiel: Alpen, Abb. 17). I n t r u s i o n s g e b i r g e : Zur Faltung kommen in starkem Maße tiefenmagmatische Vorgänge, Aufschmel-

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Erscheinungen" u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

zungen, Intrusionen und Umkristallisierungen. Über die zugrunde liegenden Vorgänge wird weiter unten (S. 74ff.) eingehender berichtet (Beispiel: Sachsen und Sudeten). Die Aufeinanderfolge von 1 bis 5 bedeutet eine Steigerung der tektonischen Verformung von örtlicher Dislozierung entlang schmalen Bruchzonen bis zur völligen, weiträumigen Veränderung und Umprägung des Gesteinsgefüges. Zugleich bedeutet sie eine Änderung der Hauptreaktionsart von sprödem (mit einfacher Spannungsauslösung durch Bruch) zu halb- bis vollplastischem und zuletzt halbflüssigem Verhalten. Anders ausgedrückt: die ersten tektonischen Reaktionsformen sind solche festerer, stabilerer Bereiche, die letzten solche mobiler. Die beiden ersten Typen werden auch als „germanotype Gebirge", die übrigen als „alpinotype Gebirge" zusammengefaßt (H. STILLE). Darin kommt zum Ausdruck, daß die „höheren" Formen dem Alpenorogen (und verwandten Gebirgen) eigen sind, die beiden „niederen" Formen dem nördlichen Vorraum der Alpen, dem süd-, mittel- bis norddeutschen Bereich. Die Unterscheidung ist nicht etwa rein formal, sondern gründet sich auf tiefere Zusammenhänge. So ist der Gesamtablauf der Gebirgsbildung — einschließlich ihrer Vor- und Nachgeschichte — in den alpinotypen Gebirgen anders als in den germanotypen (vgl. S. 64 ff.). Die tektonischen Vorgänge in ihrem Zeitablauf Heutige B o d enb ew egu n g en Das Verständnis der Vorgänge der Vergangenheit, die uns ja nur in erstarrter, versteinerter Form überliefert sind, wird durch eine Betrachtung der gegenwärtigen Geschehnisse, die sich unmittelbar vor unseren Augen abspielen, sehr gefördert und belebt (Prinzip des Aktualismus).

Die tektonischen Vorgänge in ihrem Zeitablauf

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Wir beobachten heute zweierlei, in ihrer Erscheinungsform und ihrem Wesen durchaus verschiedene Vorgänge. Die einen, die s ä k u l a r e n K r u s t e n b e w e g u n g e n , verlaufen sehr langsam, unspürbar und werden erst durch langjährige Summation der Einzeleffekte erkennbar oder meßbar. Pegelbeobachtungen am Meeresufer, wiederholte Präzisionsnivellements lassen sie erschließen. Außerdem ergreifen sie gleichermaßen oder gleichsinnig weite Gebietsräume. So ist seit langem bekannt, daß große Teile Skandinaviens gegenwärtig im Aufsteigen begriffen sind. In Stockholm macht sich das in einem Sinken des Ostseespiegels bemerkbar: Er ist zwischen 1825 und 1925 um rd. 45 cm zurückgegangen, d. h. um soviel hat sich der Boden relativ zum Meeresspiegel gehoben. Daß es sich dabei um eine seit langem anhaltende Bewegung handelt, ist aus der Höhenlage von Brandungsterrassen des Meeres abzulesen, die z. B. in norwegischen Fjorden landeinwärts ansteigen, obgleich sie ursprünglich horizontal waren. Kombiniert man alle Einzelbeobachtungen, so ergibt sich das Bild einer schildförmigen Hochwölbung Fennoskandias (Abb. 18), die im Maximum, nämlich im Nordteil des Finnischen Meerbusens, seit der Yoldia-Zeit, d. h. im Laufe von rd. 9700 Jahren, über 300 m betrug. Gegen die Ränder Fennoskandias zu sinkt der Hebungsbetrag auf 0 m, und weiterhin, so in der Nordsee, der südlichen Ostsee und der norddeutschen Tiefebene, verkehrt sich das Vorzeichen der Bewegung; der Untergrund ist hier seit der Eiszeit gesunken. So liegen z. B. 9000 Jahre alte Torfe, also Bildungen des Süßwasserbereichs, in der südlichen Nordsee unter dem Meeresspiegel. Auch das ständige Vorgreifen („Transgression") des Meeres an der Nordseeküste, ruckweise gesteigert bei Sturmfluten, hat eine wesentliche Ursache in der Küstensenkung, die den exogenen Zerstörungskräften vorarbeitet.

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Erscheinungen U.Vorgänge in allg.-geolog.-Sicht

Abb. 18. Nacheiszeitliche epirogene A u f w ö l b u n g Fennoskandiens. L i n k s Gesamthebung seit der Yoldia-2.eit in m (seit 7 7 0 0 v . C h r . ) ; rechts gegenw ä r t i g e s A u f s t e i g e n in mm/Jahr. M a ß s t a b ca. 1 : 5 0 M i l l . — Aus K A Y S E R BRINKMANN.

Anderswo hat man Beweise für einen zeitlichen Wechsel der Bewegungstendenz. So zeigen Löcher von Bohrmuscheln an den Resten des Serapis-Tempels in Pozzuoli bei Neapel, daß dieses einst auf dem Festland errichtete und auch heute wieder auf trockenem Boden stehende antike Bauwerk zeitweilig bis über 6 m unter den Meeresspiegel versenkt war. Wieder anderswo ergeben die Messungen Bewegungen in der Horizontalen neben solchen in der Vertikalen; so haben sich die Bayerischen Alpen der Stadt München von 1801 bis 1905 um 34 m genähert, wobei sich der Boden gleichzeitig nach unten durchbog. Diesen langsamen, säkularen Hebungen und Senkungen stehen in den E r d b e b e n plötzliche, ruckartige Bodenbewegungen gegenüber. Sie beruhen in der momentanen Auslösung von Spannungen, wobei Komplexe von Krustenteilchen Beschleunigungen erfahren. Diese gehen von dem eigentlichen Erdbebenherd, dem „Hypozentrum", aus, das eine annähernd punktförmige oder eine flächenhafte

Die tektonischen Vorgänge in ihrem Zeitablauf

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oder eine räumliche Dimension haben kann. Die Beschleunigungen pflanzen sich als „Erdbebenwellen'* vom H y p o zentrum aus in allen Richtungen fort, erreichen am ehesten und stärksten den unmittelbar über dem Herd gelegenen Bereich der Erdoberfläche („Epizentrum") und nacheinander auch weiter entfernte Punkte. Die Bebengröße steht in Beziehung zur auftretenden Maximalbeschleunigung, die alle Werte bis über 500 cm/sec2 und bis über das Mfache der Schwerkraft annehmen kann. Meist wird die Bebenstärke gemäß einer zwölfteiligen Skala nach den Wirkungen ermessen. So werden bei Beben 6. Grades erste leichte Beschädigungen an Gebäuden beobachtet, die mit zunehmender Stärke schwerer und umfangreicher werden. Beben der Stärke 9 bis 12 sind vernichtend und können große Katastrophen bedeuten, besonders wenn sie sich im Küstenbereich abspielen, wo sie oft gewaltige Flutwellen des Meeres auslösen (so Messina 1908 mit 86 000 Toten, Lissabon 1755 mit 32 000 Toten, Japan 1923 mit 100 000 Toten, Südchile 1960 mit schweren Zerstörungen in Valdivia und a. a. O.). Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Erdbebenwellen, die teils als transversale (wie Licht), teils als longitudinale (wie Schall) die Erdschichten durchlaufen, zum Teil auch an der Erdoberfläche entlang wandern, hängt ab von der Art der Wellen und von Elastizität und Dichte des durchlaufenen Gesteins. Darum läßt sich aus den Laufzeiten in gewissen Grenzen Aufbau und Beschaffenheit des Erdinnern ableiten; auch läßt sich aus dem Zeitintervall, mit dem Longitudinal- und Transversalwellen vom gleichen Bebenherd an einer Beobachtungsstation eintreffen, wo sie mittels empfindlicher Seismographen aufgezeichnet werden, die Herdentfernung errechnen. Mit den schweren Beben sind an der Erdoberfläche oft Krustendeformationen verbunden: Spalten reißen auf,

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Hebungen oder Senkungen vollziehen sich, seitliche Verschiebungen an bestehenden Verwerfungen oder an neu aufreißenden Rupturen treten ein. So verschob sich bei dem schweren kalifornischen Erdbeben 1906 entlang der 435 km langen San-Andreas-Spalte die südwestliche Scholle gegenüber der nordöstlichen um 3 m gegen N o r d westen. Wiederholen sich solche Bewegungen bei verschiedenen Beben an der gleichen Linie im gleichen Sinne, so kann die Summierung im Laufe der Zeit beträchtliche Effekte ergeben. So ist auch die San-Andreas-Spalte eine häufig bewegte, schon etwas ältere Verwerfungslinie von fast 1000 km Länge. Die B e w e g u n g s v o r g ä n g e der Vergangenheit

geologischen

Schon die Betrachtung der Hebung Skandinaviens führte aus der Gegenwart zurück in die geologische Vergangenheit. Ebenso zeigt sich die S e n k u n g N o r d d e u t s c h 1 a n d s als eine durch lange Zeiten rückwärts verfolgbare Erscheinung. Denn hier haben sich während des Tertiärs, während der Kreidezeit, während des Juras u n d auch schon während der Trias- und Permformation (vgl. S. 131 f.) Sedimente bis zu einer Gesamtmächtigkeit von mehreren tausend Metern angesammelt. Es handelt sich dabei teils um Flachwassersedimente eines Schelfmeeres, das zeitweilig brackisch wurde und auch ganz aussüßte, teils um kontinentale Bildungen (im Buntsandstein und Keuper) oder lagunäre Salzablagerungen (im Perm und in der Trias). Hier lag also nicht eine zunächst mehrere 1000 m tiefe morphologische Depression von Tiefseecharakter vor, die allmählich aufgefüllt wurde, sondern hier w a r die Erdoberfläche dem Meeresspiegel von vornherein recht nah und blieb es im Verlaufe der Erdgeschichte. So ist die große Mächtigkeit der Absätze nur durch eine stetige Senkung des Bodens

Die tektonischen Vorgänge in ihrem Zeitablauf

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erklärbar, die derart verlief, daß sich über sehr lange Zeit hin Senkungsbetrag und Sedimentdicke kompensierten. H e b u n g s v o r g ä n g e sind weniger leicht erkennbar. Die aufsteigenden Gebiete sind ja die Werkstätten der Abtragung; hier werden geologische Dokumente entweder gar nicht aufgezeichnet oder gleich wieder vernichtet. Indirekt läßt sich auf langdauernde Hebung dann schließen, wenn besonders alte Gesteinsbildungen, so der präpaläozoische Sockel der Erdkruste, zutage erscheinen, wobei sich die abgehobelten Späne in Sedimentationsräumen am Rande der Hebungsbereiche angesammelt haben. Die Hebungs- und Senkungsvorgänge, die sich heute als „säkulare Krustenbewegungen" charakterisieren, kennzeichnen sich in der geologischen Vergangenheit als langsam verlaufende großräumige Verbiegungen, als „Wellenwurf großer Spannweite", als „Undationen". Sie werden in ihrer Gesamtheit als „Epirogenese" bezeichnet ( G I L B E R T , später besonders H . STILLE). Die Hebungsbereiche heißen „Geantiklinalen", die Senkungsbereiche „Geosynklinalen". Als Prototypen der Geantiklinalen können die „alten Schilde" (z. B. Baltischer und Kanadischer Schild) gelten, als Prototyp der Geosynklinalen gilt seit H A L L und D A N A der Appalachen-Trog an der Ostseite Nordamerikas, in welchem sich im Laufe des Kambriums und Ordoviziums bis 6000 m Sedimente absetzten. Außerordentlich mächtige Schichten, nämlich solche mit über 20 000 m Dicke, haben sich in Europa in der „Baskischen Geosynklinale" Nordspaniens während des Mesozoikums und Alttertiärs abgelagert. Es gibt verschiedene Typen von Geosynklinalen. Zu ihnen gehören sowohl die großen Meeresräume, wie der Pazifik oder der Atlantik, als auch innerkontinentale Becken und Senken. Eine besondere Rolle spielen die sogenannten „Orthogeosynklinalen („Eugeosynklinalen"

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

oder „eigentliche Geosynklinalen"); sie sind im allgemeinen sehr lang gestreckt, oft leicht gewunden und dabei relativ schmal. In ihnen sind die Absenkungstendenzen besonders stark, und sie sind überdies die Geburtsstätten der alpinotypen Gebirge. In ähnlicher Weise kann man auch bei den Geantiklinalen verschiedene Typen unterscheiden, so außer den ausgedehnten flachen „Schilden" die sich auf weitere Erstrekkung hinziehenden Schwellen im Innern von Geosynklinalen oder Meeresgebieten (z. B. Mittelschwelle des Atlantiks). Gegenüber den Epirogenesen als den langsamen, sozusagen sanften und strukturerhaltenden tektonisdien Vorgängen bedeuten die Orogenesen diejenigen Geschehnisse, die die Struktur des Bodens bestimmen und bereits bestehende Bauformen verändern. Hierzu gehören die Faltungs- und Zerbrechungserscheinungen größeren Ausmaßes. Das Alter solcher Ereignisse läßt sich aus auftretenden Winkeldiskordanzen ablesen. Man versteht darunter die Sachlage, daß ein deformiertes Schichtsystem mit deutlicher Trennfuge von einem nicht oder wesentlich schwächer dislozierten System überdeckt ist, während bei konkordanten Folgen die einzelnen Schichten parallel zueinander gelagert sind. So sind im Beispiel der Abb. 19 die Schichten der unteren und oberen Einheit je in sich konkordant, die beiden Einheiten verhalten sich dagegen zueinander diskordant. Offenbar ist n a c h Ablagerung des unteren Systems und v o r Ablagerung des oberen der Deformationsvorgang, die „Orogenese", eingetreten. Sie ist also jünger als die jüngste Schicht des unteren Schichtstapels, aber älter als die älteste des oberen. H . STILLE hat die Schichtfolgen in den verschiedensten Gebieten der Erde hinsichtlich des Auftretens klarer Faltungsdiskordanzen untersucht; dabei zeigte sich, daß es nur

Die tektonischen Vorgänge in ihrem Zeitablauf

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w u r d e n zuerst g e f a l t e t und „ t r a n s v e r s a l geschiefert", d a n n die F a l t e n eingeebnet, danach die höheren Schichten d i s k o r d a n t auf d e m F a l t e n r u m p f abg e l a g e r t , b e g i n n e n d mit groben G e r o l l e n aus d e m U n t e r g r u n d . — N a c h H.

CLOOS.

eine beschränkte Zahl von Zeiten mit echten Orogenesen gibt und daß diese Zeiten, die als „orogene Phasen" bezeichnet werden, im Verhältnis zur Gesamtdauer der Erdgeschichte recht kurz sind, wenngleich sie natürlich in menschlichem Zeitmaß durchaus noch als lang erscheinen (Größenordnung bis mehrere 100 000 Jahre). Zugleich ergab sich, daß dieselben Zeitausschnitte sich oft in verschiedenen, sogar sehr weit auseinander liegenden Gebieten der Erde als orogen kennzeichnen. Andernorts, wo sich keine eigentlichen Orogenesen abspielten, trat doch vielfach eine Verstärkung der epirogenen Bewegungen ein („Synorogenesen"). Zeitlich gemessen ist also das epirogene Geschehen, d. h. die langsamen, sozusagen bruchlosen Verbiegungen, der „normale" tektonische Vorgang auf der Erde. Als vorübergehende Unterbrechung dieses Ablaufs steigert sich die Unruhe des Bodens zu gewaltsamem Umsturz, zur O o genese („Evolution" und „Revolution"). Es liegt nahe zu fragen, ob die heutige Zeit als orogene Phase oder als epirogen anzusprechen ist. Häufiges Auf-

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

treten von Erdbeben mit z. T. beträchtlichen Bodenbewegungen, gelegentlich beobachtete Verbiegungen von Erdölleitungen und Bohrrohren in der Erde könnten als orogene Erscheinungen gewertet werden; aber einem eigentlichen alpinotypen Faltungsakt großen Ausmaßes wohnen wir sicher nicht bei. Auf der anderen Seite scheinen die r e i n epirogenen Erdzeiten der Vergangenheit wesentlich ruhiger gewesen zu sein als unsere Gegenwart. Vielleicht darf man deshalb die heutige Zeit definieren als eine solche schwacher Orogenese. Erdzustände und Gesamtablauf des geotektonischen Geschehens Nach H . S T I L L E läßt sich die heutige Erdkruste nach ihrem geotektonischen Verhalten in drei Hauptbereiche aufgliedern. „Hochkratone" sind die höher hervorragenden festen Bereiche, die Kontinente (zu denen auch die Schelfregionen gehören); sie haben alpinotype Faltungen früher erlebt, sind aber nunmehr zu solchen nicht mehr befähigt. „Tiefkratone" sind gleichfalls feste Bereiche, aber solche geringer Höhenlage, wie etwa der weite Raum des Pazifiks. „Mobile Bereiche" sind die noch ungefalteten Orthogeosynklinalen. Die verschiedenen Zustände können ineinander übergehen im Lauf spezifischer geotektonischer Vorgänge. So sind die mobilen Bereiche die Geburtsstätten der alpinotypen Gebirge, aber durch die alpinotype Orogenese werden sie zu Hochkratonen. Diese können, sofern die Faltung zu einer Stabilisierung ausreichte, nicht erneut alpinotyp gefaltet, sondern nur noch germanotyp disloziert werden. Erst durch besondere Senkungsvorgänge im Sinne erneuter Geosynklinalbildung können sie wieder mobilisiert werden („Regeneration"). Tiefkratone können sich nicht in Hochkratone umwandeln, und so sind diese von hohem Alter

Erdzustände u. Gesamtablauf d. geotektonisdien Geschehens

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(„Urozeane"). Hochkratone können zerstört werden und in Einzelblöcke zerfallen, indem Zwischenstücke absinken und zu Tiefkratonen werden. Die Orogenesen sind hiernadi „Transformationsvorgänge", die mobile Bereiche zu festen machen. Dabei gehorcht die Entwicklung der ganzen Erde den gleichen Gesetzen und dem gleichen Grundschema; so ist der "Werdegang Europas beispielhaft auch für denjenigen anderer Kontinente. Er verlief hier in den großen Zügen folgendermaßen: Während des Jungalgonkiums wurden im Verlauf eines weltweiten Regenerationsvorganges, des „Algonkischen Umbruchs", ausgedehnte Geosynklinalen angelegt. In Europa erfaßte dieser Umbruch den Gesamtraum außer „Fennosarmatien" im Nordosten, das das von Finnland und Schweden bis Südrußland reichende Gebiet umgreift, und den nordwestlichen Rand Schottlands („europäische Urkerne"). In den nachfolgenden Faltungsären wurden dann nach und nach Teile des Geosynklinalraums, voranschreitend von Norden nach Süden, kratonisiert und damit den „Urkernen" angegliedert. So verschmolz zunächst Fennosarmatia mit dem nordschottischen Urkern („PaläoEuropa"), weiter gliederten sich im Süden breite Konsolidationsgebiete im jüngeren Paläozoikum an („MesoEuropa"), und schließlich kam im jüngeren Mesozoikum und im Känozoikum das alpidische System des Mediterranbereichs („Neo-Europa") hinzu. Europa wuchs also von Norden nach Süden, indem sich „Deszendenzen" um die Urkerne legten. Ähnlich baute sich Afrika von Süden nach Norden auf und Nordamerika von Norden („Laurentia") aus nach Südosten und Südwesten. Der orogenetische Gesamtprozeß verläuft also im Sinne einer Zunahme der kratonischen Bereiche, d. h. in Richtung einer Kratonisierung der Gesamterde. Heute sind kaum 5 Lotze, Geologie

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

noch mobile Gebiete vorhanden, die in der Zukunft noch ausgedehntere alpinotype Faltengebirge gebären könnten, — falls nicht etwa ein neuer „Umbruch" einen weiteren Großzyklus einleiten würde.

A b b . 20 a und b . D a s E r d b i l d , bestimmt durch die große K o n t i n e n t a l m a s s e „ M e g a g ä a " vor dem Algonkischen Umbruch (oberes B i l d ) und der Z e r f a l l der M e g a g ä a durch die Anlegung mobiler Bereiche (punktiert) durch den A l g o n kisdien Umbruch (unteres B i l d ) . M a ß s t a b 1 : 350 M i l l . — N a c h H . STILLE.

E x o g e n e u. e n d o g e n e D y n a m i k in Wechselbeziehung

(¡J

Kurz vor dem „Algonkisdien Umbruch" war nach mit der „Megagäa" ein ähnlicher Zustand recht vollständiger Konsolidation bereits erreicht (Abb. 20 a); er wurde durch die große Regeneration des Algonkisdien Umbruchs überwältigt (Abb. 20 b). STILLE

Die „geotektonischen Ären" (seit dem Algonkium vier) umfassen größere Zeiträume, aber die Orogenesen selbst nehmen von ihnen nur zeitlich kurze Ausschnitte ein. Die orogenen Einzelphasen scheinen sich weiter aus einer großen Zahl von Einzelrucks nach Art von Erdbeben zusammenzusetzen, also sozusagen eine abnorme, über das heutige Maß hinausgehende Steigerung der seismischen Krustenaktivität darzustellen. Exogene und endogene Dynamik in ihren Wechselbeziehungen Die zuerst (S. 22 ff.) betrachteten exogen-dynamischen Vorgänge sind mit den tektonischen Geschehnissen der endogenen Dynamik aufs engste verbunden. Beide zusammen vollenden den Stoffkreislauf. Die tektonischen Kräfte erzeugen das Gefälle auf der Erdrinde, den Gegensatz von Hoch und Niedrig, der für Abtragung, Transport und Ablagerung so wichtig ist. Es gibt keine isolierte Bereiche, sondern nur ein gemeinsames Kraftfeld der Erdrinde, in welchem das Geschehen abläuft. Die vom Erdinnern herkommenden und die von außen auf die Erde eingestrahlten Energien halten g e m e i n s a m die geologischen Formungs- und Umformungsprozesse im Gang. Abtragung und Sedimentation wirken ihrerseits auf das endogen-dynamische Geschehen der Erdtiefen ein. Denn Abtragung bedeutet Entlastung, Ablagerung Erhöhung der Auflast. Im „latent-plastischen" Bereich der Tiefe entstehen so Druckgefälle, die zu seitlichen Stoffverschiebungen führen können. Die Erdkruste strebt einem Zustand 5»

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

der Ausgeglidienheit zu derart, daß oberhalb einer bestimmten Tiefe („Ausgleichstiefe") überall die gleichen Massen liegen. Leichtere Gesteine ragen höher hinauf, schwerere weniger hoch, so daß das geringere Gewicht der ersteren durch größeres Volumen wettgemacht wird („isostatischer Zustand"). Abtragung zieht daher neue Hebung nach sich, Ablagerung neue Senkung. Beide Prozesse sind miteinander gekoppelt, und dem exogenen Materialtransport vom Hebungs- zum Senkungsgebiet an der Erdoberfläche entspricht ein endogener Rückstrom im plastischen Bereich der tieferen Erde. Thermo-dynamische Prozesse in der Tiefe (radioaktiver Zerfall schafft Energie in Form von Wärme) und die exogenen Strahlungsenergien liefern die nötigen Zusatzkräfte, um das Gesamtgeschehen lange Zeit in Gang zu halten. Das magmatische Geschehen Vulkanismus Es gibt auf der Erde gegen 476 „tätige" Vulkane. Manche davon scheinen erloschen, haben aber noch in historischer Zeit Ausbrüche gezeitigt. Viele Beobachtungen an solchen rezenten Vulkanen vermitteln uns das Gesamterscheinungsbild des Vulkanismus und werfen zugleich Licht auf entsprechende Vorgänge der geologischen Vergangenheit. Allen diesen V u l k a n e n , die der Erdkruste auf dem Festland oder im Meer aufgesetzt sind, ist gemeinsam, daß hochtemperierte, energiegeladene flüssige und gasförmige Stoffe („Magma") aus mehr oder weniger großer Tiefe zur Erdoberfläche aufsteigen und damit den Bereich der festen Kruste verlassen (Abb. 21). Im einzelnen ist der Geschehensablauf verschieden je nach der chemischen Zusammensetzung der Schmelze, besonders dem Gehalt an Kieselsäure, dem Anteil gasförmiger Bestandteile, der

Das magmatisdie Geschehen

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Abb. 21. Lavaströme aus dem Vesuvkrater (oben), 1929, 5 km lang. Nach A.

RITTMANN.

Temperatur, der Abkühlungsgeschwindigkeit, dem Milieu (Festland oder submarin). Hochtemperierte und kieselsäurearme Laven, wie die aus großer Tiefe aufsteigenden simatischen Magmen (Basalt und Verwandte), sind leichtflüssig. Sie führen zu flachen, oft riesig weit ausgebreiteten Deckenergüssen („Nordatlantischer Basaltpanzer", Plateaubasalte in Indien mit lA Mill. km 3 Ausdehnung, Basaltdecken in Britisch-Kolumbien u. a.). Ähnlidi, doch etwas steiler sind die Schildvulkane vom Hawaii-Typ (10 km hoch, 400 km Grunddurchmesser) mit kochenden Lavaseen (Kilauea) und noch etwas steiler diejenigen vom Island-Typ (Böschungen von 4—8°). Die Lavaförderung geht mehr oder weniger stetig und, da die Magmen gasarm sind, recht ruhig vonstatten. Sehr zähe (weniger heiße

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

und kieselsäure-reichere) Laven bauen sidi zu Staukuppen oder Quellkuppen (diese unter Tuffbedeckung) auf. Beispiele dieser Art sind Drachenfels (Abb. 22) und Wolkenburg im Siebengebirge bei Bonn. Ist die Lava reich an gelösten Gasen (vor allem Wasserdampf und Kohlensäure, auch Fluor, Chlor, Schwefelwasserstoff u. a.), so führt plötzliche Druckentlastung beim Austritt an die Oberfläche zu explosionsartigen Ersdiei-

Abb. 22. Ost-westlicher Vertikalsthnitt durch den Subvulkan des D r a d i e n fels im Siebengebirge bei Bonn. Kurze Striche bezeichnen die schalenförmige A n o r d n u n g der Feldspatkristalle des Trachyts, die gestrichelte Linie die rekonstruierte Umgrenzung des Subvulkans. M a ß s t a b ca. 1 : 5000. — Nach H .

&

E.

CLOOS.

nungen. Die erstarrende Schmelze zerspratzt; flüssige und erstarrte Lava, vermengt mit Material von den Flanken der Aufstiegswege, werden emporgeschleudert und fallen als Schlacken, Blöcke, Bomben, Aschen usw. zurück. Sie häufen sich zu Tuff decken, besonders wenn fließendes Wasser transportierend und sedimentierend mitwirkt, in

Das magmatische Geschehen

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Anpassung an vorhandene Formen und Räume. Im Extremfall der G a s v u l k a n e tritt überhaupt keine L a v a in Erscheinung; die explodierenden Gase blasen kraterförmige Vertiefungen (Maare) aus mit wenig vulkanisdiem Material (so Maare in der Eifel, Explosionsröhren auf der Schwäbischen Alb) und sogar ganz ohne solches und lediglich mit dem Sprengschutt aus Gesteinen der nächsten Umgebung (Nördlinger Ries, Gr. Brukkaros in SW-Afrika). Bei den meisten Vulkanen wechselt die Art der Tätigkeit zeitlich entsprechend der Entwicklungsgeschichte des Herdes. Stillstand und Weiterbau, mehr explosive Tätigkeit und ruhige Lavaförderung folgen sich in mannigfachem Wechsel. Solche M i s c h v u l k a n e haben einen geschichteten Aufbau aus Lavadecken und Aschenlagen („Schichtvulkane" oder „Stratovulkane"), aus deren Abfolge die Vulkangeschichte ablesbar ist. Der Aufbau wird oft auch durch schwere Explosionen ins Gegenteil verkehrt, indem der Oberbau fortgesprengt wird und eine tiefe Kaldera entsteht, auf deren Boden sich anschließend wieder ein neuer Stratovulkan bilden kann. So wurde 79 n. Chr. der alte Monte Somma in gewaltiger Explosion zerstört; in der entstandenen Kaldera baute sich seither der neue Vesuv auf, dessen Gipfel ähnlichen Wechselfällen in kleinerem Ausmaß ständig ausgesetzt ist. Auf dem Meeresboden, besonders in Tiefseebereichen, verlaufen die vulkanischen Erscheinungen nicht explosionsartig. Der große Wasserdruck verhindert plötzliche Ausbrüche. Meist bleibt die eruptive Tätigkeit überhaupt unbemerkt, bis der Vulkanbau dem Wasserspiegel nahegekommen ist. So entstand im September 1952 überraschend die neue Vulkaninsel Myojin südlich von Japan. Wenig später wurde sie in einer Explosion zerstört, erschien aber ein zweites und drittes Mal. Die dritte Insel Myojin bestand sechs Monate, bis auch sie auseinanderfiel.

72

Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht 2.K.

N a c h A . R t [Mann, aus H . C l o o s . K r . = K r a t e r , Z . K . = Z e n t r a l k e g e l , L . S t r . = L a v a s t r ö m e , G . = G ä n g e , S. = Schlot, S.V. = S u b v u l k a n .

Nicht immer erreicht das aufsteigende Magma die Erdoberfläche, sondern breitet sich vorher in Lockergesteinen (z. B. zuvor selbst geförderten Aschen und Schlacken) aus, sich vorliegenden Gegebenheiten anpassend. Wir sprechen dann von subvulkanischen Erscheinungen (Abb. 23). Sie können mannigfache Formen annehmen: das Magma kann als flache Lagergänge oder steile Saigergänge erstarren (Abb. 24), es kann die Lockerstoffe beiseiteschieben und größere Stöcke, linsenförmige Körper und Staukuppen formen. Werden diese durch die Denudation aus dem Lockermaterial herausgeschält, so bilden sie ausgeprägte kegelförmige Berge (dahin gehören z. B. die „Vulkankegel" des Siebengebirges, der markante Desenberg bei Warburg, manche „Vulkane" an der oberen Elbe, in

Das magmatische Gesdiehen

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Schlesien, Süddeutschland usw.). Die bei der Erstarrung soldier „steckengebliebener" Magmen entstehenden Gesteine unterscheiden sich nicht merklich von den an der Erdoberfläche gebildeten; nur treten Schlackenstrukturen, blasige Texturen usw. zurück. Sind dagegen die Lavamassen und damit ihre Wärmeinhalte sehr groß und geht daher die Erstarrung sehr langsam vonstatten, so können Gesteinstypen entstehen, die den Produkten der noch zu besprechenden tiefenmagmatischen Prozesse ähnlich sind; man spricht dann von Vulkano-Plutonen (Beispiele in Schottland, Oslo, Südwestafrika).

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Plutonismus Häufig finden sich im Innern alpinotyper Faltengebirge inmitten von Sedimentgesteinen große Körper kristallinkörniger, massiger Gesteine, welche die Sedimente an scharfen Konturen diskordant durchsetzen (Plutone, Abb. 25). In

Nach

H . CLOOS.

U n t e r b a u : PI. = P l u t o n , S. = Schlieren im Gestein parallel der W a n d , A. s= Apophyse (Seitenzweig), G . = Gangnachschübe aus der Tiefe, E . = Einschluß von Nebengestein im P l u t o n , K. = K o n t a k t z o n e (verändertes Nebengestein), N . = Nebengestein. II. Oberbau. I I I . Dach, mit durch die A u f w ö l b u n g entstandenen Spaltensystemen, die zu Mineral- oder Erzgängen (M.) gefüllt sind.

Das magmatisdie Geschehen

75

ihrer Umgebung zeigt der chemisch-mineralogische Bestand der Sedimentgesteine Abweichungen gegenüber den Normalverhältnissen, die auf verändernde Wirkungen seitens der kristallinen Massengesteine bzw. ihres Ausgangsmaterials zurückgehen („Kontakthof"). Zweifellos handelt es sich bei diesen Plutonen um erstarrte Magmen wie bei den Lavagesteinen der Vulkane, nur haben ihre Schmelzen nie die Erdoberfläche erreicht, und sie sind auch nicht wie die Subvulkane bis in die Lockerbereiche der Oberflächennähe aufgestiegen, sondern sie verblieben in der Tiefe und erstarrten hier. Zwar sind solche Vorgänge unmittelbarer Beobachtung völlig verschlossen, aber das Studium derartiger Körper aus der geologischen Vorzeit, die durch Heraushebung und Abtragung freigelegt und sichtbar gemacht worden sind, wirft Licht auf sie. Abweichungen gegenüber den Vulkanen zeigen sich in dem Fehlen von vulkanischen Aschen und Lockerstoffen, dem abweichenden Gesteinsgefüge, der Anordnung der Körper im Nebengestein, den schon erwähnten „Kontaktwirkungen", der Ausdehnung und Größe der Körper. Viele dieser Unterschiede verstehen sich leicht aus den Umweltbedingungen, unter denen die Magmamassen erstarrten. Eingezwängt und eingepaßt in eine mannigfach gestaltete, mechanisch inhomogene Kruste haben sie sich ihren Platz schaffen müssen, und bei hohem Umschließungsdruck und nur langsamer Wärmeabgabe gingen die Abdestillation der flüchtigen Stoffe (Wasserdampf und sonstige Gase) und die Erstarrung nur langsam vonstatten. Die Keime hatten Zeit, zu größeren Kristallen heranzuwachsen. Die Plutone sind im allgemeinen von wesentlich größerem Rauminhalt als die suprakrustalen Vulkane. Der Brocken-Pluton im H a r z ist mit 135 km 2 Fläche recht klein im Vergleich zu dem 250 000 km 2 bedeckenden ostafrikanischen Zentralgranit oder dem gegen 2000 km lan-

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

gen Pluton der Sierra Nevada. Dazwischen gibt es alle Übergänge. Der Form nach werden zwei Haupttypen unterschieden; mächtige, stockförmig in die Tiefe sich fortsetzende Körper werden als „Batholithe", flache, zungenförmig ins Nebengestein seitlich vorgreifende Körper als „Lakkolithe" bezeichnet. Die Grenze zum Nebengestein, der „Kontakt", kann den vorhandenen Strukturen parallel verlaufen, „konkordant" sein, oder das Gesteinsgefüge „diskordant" durchschneiden. Vom ursprünglichen „Dach" oder dem seitlichen „Rahmen" des Plutons können Gesteinssplitter und Brodten, ja ganze Schollen vom Pluton aufgenommen werden, in dessen heißer Schmelze sie mehr oder weniger umgewandelt und angeschmolzen als Einschlüsse oder Fremdkörper („Xenolithe") zunächst sich von den Eigenausscheidungen („Autolithen") des Magmas noch abheben, bei weiterer Aufschmelzung aber in Schlieren zerfließen und zuletzt völlig verschwinden. " Das Einströmen des Magmas in den Erstarrungsraum, die Intrusion, wird im erstarrenden Gestein oft durch Fließspuren markiert. Ein „lineares" oder „flächiges Fließgefüge" kennzeichnet sich häufig durch Parallelanordnung von Mineralien, Autolithen, Schlieren und Xenolithen. Nach Erstarrung der äußeren Teile eines Plutons geht bei noch zähflüssigem Zustand der Kernregion die Bewegung, -meist ein vertikales Aufsteigen, noch weiter; die äußeren Plutonregionen werden dabei aufgebeult, und es entstehen regelmäßig angeordnete Systeme von Klüften, Spalten und Scherflächen („Granittektonik", H . C L O O S 1925). Restsdimelzen füllen die Spalten als Gänge verschiedenartiger vulkanischer Gesteine, mineralreicher Pegmatite, erzführender Quarzgänge usw. („Ganggefolgschaft"). Herrschen bei der Erstarrung mehr statische Verhält-

Das magmatxsche Geschehen

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nisse, so ist das Erstarrungsprodukt, das magmatische „Tiefengestein", von vollkristallinem, gleichförmig-körnigem Gefüge („Granitgefüge"); sind dagegen während der Erstarrung bei starkem Druck magmatisch-tektonische Bewegungen noch im Gange, so wird das Gesamtgefüge gerichtet, d. h. die Mineralien ordnen sich durchweg linear bis flächenhaft (schichtig) parallel: aus normalem Granit wird geregelter Granit, weiterhin Gneisgranit und im Endfall Granitgneis. Verknüpfungen zwischen M a g m a t i k und T e k t o n i k Die magmatischen Vorgänge sind mit den geotektonisdien in gesetzmäßiger Weise verknüpft. Wenn hinsichtlich der Enstehung eines Faltengebirges folgende Stadien unterschieden werden können: vorbereitendes Geosynklinalstadium, reifes Geosynklinalstadium, Tektogenese, Nachstadium, so sind jedem Stadium besondere magmatische Erscheinungen zugeordnet (H. STILLE). Im G e o s y n k l i n a l s t a d i u m werden Magmen von submarinen Vulkanen gefördert, die das Material aus den simatischen Bereichen beziehen. Dieser „ i n i t i a l e V u l k a n i s m u s " ist also gekennzeichnet durch submeerische Laven vom Typus der Diabase, Ophiolithe, Basalte (grüne Gesteine). Im Reifestadium der Geosynklinale kommen halbsaure Keratophyre und ähnliche Gesteine hinzu. Bei der T e k t o g e n e s e geschehen alsdann Intrusionen von sauren, vorwiegend granitisch-dioritischen Plutonen in den Kernbereichen der Faltung („synorogener Magmatismus"). Der Chemismus schwingt also um von basisch zu sauer, zugleich stellt sich höherer Ca- und Mg-Gehalt ein. Dieser Intrusiv-Magmatismus überdauert im allgemeinen die eigentliche tektogene Zeit noch etwas. Während so die früheren Intrusionen noch von den Gebirgsbewegungen erfaßt werden (Gneisgranite), überdauert die Erstarrung

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sidit

der späteren den tektogenen Pressungsakt und wird daher nur in geringem Maße oder gar nicht mehr von ihm beeinflußt (Granite). — Im Endstadium der Gebirgsbildung dauert die Förderung saurer Magmen, nun aber auch in Form eines superkrustalen Vulkanismus, fort. Ausflüsse porphyrischer Magmen ereignen sich, und Vulkankegel bauen sich auf; die Gesteinstypen sind von der Art der in den jungen, großen Faltengebirgen am Pazifikrande heute geförderten Magmen („subsequenter Vulkanismus"). Weiterhin stellen sich in stärkerem Maße basische Magmen (Melaphyre, Basalte) neben sauren ein, und zuletzt entspricht der Gesamtcharakter des Vulkanismus wieder dem Anfangszustand mit der Förderung rein basischer Schmelzen aus großen Tiefen; Na- und K-Vormacht charakterisieren die Förderprodukte als „atlantisch". N u r hat sich im Verlauf des tektonischen Gesamtgeschehens die Untergrundstruktur geändert. Während der initiale Vulkanismus submarin in mobilen Geosynklinalen erfolgte, ist der Bereich nunmehr kratonisch und der Vulkanismus festländischsubaerisdi geworden (Beispiel: Vesuv, tertiäre Basalte Hessens usw.). Der Zeitdauer nach ist der basische Vulkanismus der „normale"; er beherrscht ja die großen Zeitabschnitte vor und nach den tektogenen Phasen. Der saure granitischdioritische Magmatismus stellt sozusagen eine Unterbrechung des Normalgeschehens dar und ist zeitlich und sicher auch ursächlich gekoppelt an die paroxystischen Zeiten der Tektogenesen. Diese Magmen stammen aus dem sialischen, d. h. höheren Bereich der Erdkruste; und wir dürfen also schließen, daß dieser im allgemeinen nur in den orogenen Umwälzungsepochen zu beweglichen Magmen verflüssigt wird, während in den „Normalzeiten" eine sialische Schmelze nicht existiert und flüssige Magmaherde nur in den viel tiefer gelegenen simatischen Bereichen vorhanden

Das magmatische Geschehen

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sind. Bei den sialischen Magmen handelt es sich also nicht um Dauermagmen, sondern um solche, die erst durch Aufschmelzung fester Gesteine des Sialbereichs entstehen. An solcher Aufschmelzung können nun alle Komponenten der Oberkruste beteiligt sein, frühere Granite, Gneise usw. neben tief versenkten Sedimentgesteinen, aus denen zusammen sich ein Mischmagma, ein „Migma", zu bilden vermag. Die Aufschmelzung wird etappenweise geschehen, indem zuerst leichter schmelzbare Gesteinskomponenten verflüssigt werden, wodurch zunächst eine Art halbfester Gesteinsbrei entstehen mag, bis schließlich die Gesamtheit verflüssigt ist. Solche Aufweichungen und Teilverflüssigungen werden gelegentlich überliefert und in den Randteilen großer Plutone sichtbar. Strukturen der Sedimenthülle spiegeln sich dann diffus im Plutonitgestein wider („Migmatite"). Die magmatische Gesteinsbildung Durch die Verfestigung der silikatischen Schmelzen, der Magmen in der Tiefe und der Laven an der Erdoberfläche, entstehen die magmatischen Gesteine. Die Erstarrung geschieht durch Abkühlung unter den Schmelzpunkt und erfolgt meist durch Kristallisation. Nur wenn das Material so rasch erkaltet, daß dem Kristallwachstum keine Zeit bleibt, entstehen amorphe Gläser (Obsidian und Pechstein, bei starker Blasenbildung Bimsstein); naturgemäß ist das nur an der Erdoberfläche oder submeerisch der Fall, wo starkes Temperaturgefälle besteht und damit schneller Wärmeabfluß erfolgt. Am vollständigsten ist die Kristallisation in der Tiefe, bei den Tiefengesteinen oder P l u t o n i t e n , die deshalb durch ein vollkristallines und gewöhnlich auch grobkristallines Gefüge gekennzeichnet sind (Typ Granit). Bereits weniger vollständig pflegt sie in schmäleren G ä n g e n mit geringerem Stoff- und Wärmeinhalt zu sein; die

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Kristallisation erfolgt dann ungleichförmig, und neben größeren „Einsprenglingen", deren Kristallisation bereits in größerer Tiefe begann und die im aufsteigenden Magma mitgeschleppt wurden, bildet sich eine feiner kristallisierte Grundmasse (Typ: Granitporphyr). Die ausfließenden Laven erstarren als Ergußgesteine oder V u l k a n i t e mit feinkristalliner bis scheinbar amorpher Grundmasse, in welcher gleichfalls als Einsprenglinge früher ausgeschiedene Kristalle schwimmen können (Typ: Quarzporphyr); oft ist dabei das Gefüge „fluidal", d. h. in feinster, schlieriger „Schichtung" ist der Fließvorgang abgebildet. Auch blasige Texturen (durch Abspaltung von Gasen wie bei einem „aufgegangenen" Kuchenteig), Schlacken usw. sind Kennzeichen superkrustal erstarrter Laven. Unabhängig von dieser Struktur ist der Chemismus des Gesteins, der bedingt wird durch die chemische Zusammensetzung der Silikatschmelze. So lassen sich nach dem Kieselsäure-(SiC>2-)Anteil saure (mehr als 65 % SiC>2), intermediäre (52 bis 65 % S1O2) und basische (weniger als 5 2 % Si0 2 ) Gesteine und bei den letzteren noch ultrabasische unterscheiden; die sauren sind dabei durch das Auftreten freier Kieselsäure in Form von Quarz gekennzeichnet, während den basischen solcher fehlt. Weitere Unterschiede werden durch das Mengenverhältnis des Kalziums (Ca) zu den Alkalien (Kalium und Natrium) bedingt; so lassen sich die an Erdalkalien reichen Kalkalkaligesteine („pazifische Gesteine") und die an Erdalkalien ärmeren Alkaligesteine („atlantische Gesteine") unterscheiden und bei den letzteren wieder solche mit Kalium(„mediterrane Sippe") und solche mit Natriumvormacht („atlantische Sippe" i. e. S.). Von der sehr mannigfaltigen Gesamtheit der Magmatite können in der beigefügten Tabelle nur die wichtigsten Typen aufgeführt werden.

Das magmatische Geschehen Kalkalkali-Gesteine

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Alkali-Gesteine

Liparit, Quarzporphyr

Alk.-Liparite, Trachyte

sauer

Dacit, Andesit, Porphyrit

Tephrite

intermediär

Basalte, Melaphyi

Alkali-Basalte, Limburgit,Pho- basisch nolith, Augitit

Ganggesteine

Granitporphyr Dioritporphyrit Diabas, Gabbro

Zahlreiche Ganggesteinstypen

Tief engesteine (Plutonite)

Granit, Granodiorit Diorit Gabbro, Peridotit

Alk.-Granit, sauer Syenit intermediär Monzonit Alk.-Gabbro, basisch Alk.-Peridotit

Ergußgesteine (Vulkanite)

sauer intermediär basisch

Der Erstarrungsvorgang selbst bedeutet zugleich eine Veränderung der Schmelze, da nicht alle Mineralien gleichzeitig auskristallisieren und damit durch die Erstkristallisationen der Schmelze Stoffe entzogen werden, die beim weiteren Erstarrungsprozeß nicht mehr in die Mineralbildung eingehen können. Dieser „ D i f f e r e n t i a t i o n sprozeß" verläuft bei der Erstarrung eines gabbroiden (basischen) Stammagmas etwa nach dem Schema auf Seite 82. Magmatische Lagerstätten Die wirtschaftlich wertvollen Metallbestandteile sind in den magmatischen Schmelzen normalerweise in starker Verdünnung verteilt; nur dort, wo besondere natürliche Anreicherungsvorgänge stattfanden, können sie als L a g e r s t ä t t e n in wirtschaftlich nutzbarer Konzentration vorliegen. Die Möglichkeit solcher Anreicherung ist beim magmatisch-vulkanischen Geschehen besonders im plutonischen t) L o t z e , G e o l o g i e

Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

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Bereich gegeben. Schon bei Beginn der Differentiation können sich durch Entmischungsvorgänge „liquidmagmatische" Lagerstätten bilden. Hierzu gehören z.B. Nickelmagnetkies-Lagerstätten an der Sohle basischer Tiefengesteinskörper (so Sudbury). Durch gravitatives Absinken („Absaigern") sich ausscheidender Bestandteile, die schwerer als das M a g m a sind, und ihre Ansammlung am Boden kann es zu Lagerstätten von Apatit-MagnetitErzen kommen. Besondere Möglichkeiten zur LagerStättenbildung bietet das „wässerige Restmagma", das am Ende des Differentiationsvorganges übrigbleibt. In ihm sind die „silikatfremden" Stoffe, zu denen die meisten Metalle gehören, in überkritischem gasförmigem bis wässerig-gelöstem Zustand angereichert. Bei Temperaturen um 600° C scheidet sich in pegmatitischen Gängen Zinnstein (SnC>2) aus. Bei weiter sink e n d e r Temperatur (500—350°) spaltet sich eine an Metallen reiche Gasphase ab, die, in das Nebengestein abgepreßt, „pneumatolytische Lagerstatten" (Magnetit, Kupferkies, Bleiglanz-Zinkblende, Zinnstein-Wolframit-Molybdänglanz u. a.) veranlassen kann, wobei lösliche Karbonate, wie Kalkstein, „metasomatisch" besonders stark vererzt werden können. Weiter

Metamorphose u. metamorphe Gesteine

B3

schließt sich das Heer der „hydrothermalen" Erzgänge (Bildungstemperaturen unter 350° C bis unter 150°) und damit verbundener weiterer metasomatischer Verdrängungen an, wobei je nach Temperatur und Bildungstiefe verschiedene Stockwerke übereinander unterscheidbar sind („hypothermale" Lagerstätten von Gold-Quarz-PyritKupfererz; „mesothermale" von Kupfererzen, KobaltNickel-Uranpechblende, Co- und Ni-Suliiden mit Silber, Bleiglanz-Zinkblende mit Silber; „epithermale" mit Bleiglanz-Zinkblende, Gold-Silber, Quecksilber, Antimonglanz). Der Oberflächenvulkanismus bietet weitaus geringere Möglichkeiten zur Stoffanreicherung. An Exhalationsstellen („Fumarolen") scheidet sich gelegentlich Schwefel oder Borsäure in gewinnbaren Mengen ab. Endlich können auf dem Meeresgrunde austretende vulkanische Lösungen und Gase die Ausfällung von Schwefelkies, Schwerspat, Roteisen u. a. veranlassen. Metamorphose und metamorphe Gesteine 1. Heiße magmatische Massen üben auf ihre Umgebung verändernde Wirkungen aus, besonders wenn es sich um Sedimentgesteine handelt, die ja unter völlig anderen Bedingungen entstanden sind. Der ganze hiermit zusammenhängende Erscheinungskomplex wird als „ K o n t a k t m e t a m o r p h o s e " bezeichnet; z . T . handelt es sich dabei um rein thermische Wirkungen („Thermometamorphose"), z. T. sind diese aber auch mit Stoffzufuhr seitens des Magmas verbunden. Tektonische Bewegungen im sich verändernden Gestein können fehlen oder hinzukommen; im ersteren Fall ist die Kontaktmetamorphose eine statische, im zweiten eine kinetische. Die Vorgänge verlaufen im einzelnen je nach den physiko-chemi sehen Bedingungen recht unterschiedlich. Chemisch einfache Stoffe erleiden lediglich eine Um- bzw. 6*

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Erscheinungen u. Vorgänge in allg.-geolog. Sicht

Sammelkristallisätion, wobei z. B. dichter Kalkstein zu „Marmor" wird, einem Gefüge größerer Kalkspatkristalle. Ist der Kalk jedoch mergelig, enthält er also Ton, so verbindet er sich mit den Tonbestandteilen, besonders der Kieselsäure und Tonerde, zu neuen Mineralien, so den Kalksilikaten Granat, Wollastonit u. a. Tonige Mergel verdichten sich zu Kalksilikat-Hornfelsen, Tongesteine zu Hornfelsen, oder es bilden sich knotenförmige Neubildungen (Knotenschiefer). 2. Reine tektonische Durchbewegung, o h n e gleichzeitige Kontaktwirkung durch ein Magma, führt zu grober Gesteinszertrümmerung (Kataklase) — es entstehen Brekzien — und, wenn sie weitergeht, zu feiner Vermahlung, — dann entstehen Mylonite. Eingelagerte Gesteinskörner können dabei geplättet und parallelgeordnet oder entlang inneren Translationsflächen oder vorhandenen äußeren Flächen oder sich ausbildenden Scherebenen gleitend bewegt werden; so entstehen S c h i e f e r u n g s g e f ü g e . 3. Vollziehen sich solche Bewegungsvorgänge in einem stark erwärmten Medium bei gleichzeitigem Vorhandensein von Gesteinswasser, so wird die mechanische Deformation von U m - oder Neukristallisationen, unter Umständen verbunden mit Mineralneubildungen, begleitet oder gefolgt, und es entstehen die K r i s t a l l i n e n S c h i e f e r . Tongesteine werden so zu Phylliten und weiterhin zu Glimmerschiefern (neugewachsene Glimmer und Quarze mit schiefrigem Gefüge), Sandsteine und Quarzite zu Quarz- oder Quarzitschiefern, Granite zu Gneisen (Orthogneise), basische Magmatite zu Grünschiefern, Hornblendeschiefern, Amphiboliten. Welches Produkt entsteht, wird außer durch den Mineralbestand des Ausgangsmaterials auch durch Druck und Temperatur bestimmt. D a diese hinwiederum von der Tiefe abhängen, unterschieden GRUBENMANN und RINNE drei Tiefenstufen

Allgemeines

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(Epi-, Meso- und Katazone), von denen jede besondere Mineralbestände aufweist. Das Mineralgefüge wird durch das Wachstum der Kristalle bestimmt, das — im Gegensatz zu dem Erstarrungsgefüge der magmatischen Tiefengesteine mit ihrer Abscheidungsfolge — gleichzeitig erfolgt („kristalloblastisches Gefüge"). Die Bewegungen des Gesteinsmaterials bei der tektonischen Durchknetung zeichnen sidi dabei ab und lassen sich aus den statistischen Gesetzmäßigkeiten („Gefügeregelung") ermitteln. Bestimmte Darstellungsmethoden in Diagrammen sind dafür entwikkelt worden (B. SANDER und W. S C H M I D T ) . Audi gibt die mikroskopische Analyse von Gesteinsdünnschliffen über das Altersverhältnis zwischen Durchbewegung und Kristallisation Auskunft (präkristalline, parakristalline, postkristalline Bewegung). 4. In sehr großer Erdtiefe und bei gleichzeitiger Intrusion neuer Magmen, die mit Durchtränkung, Durchwärmung und Durchbewegung verbunden ist, kombinieren sich die verschiedenen Möglichkeiten der Metamorphose („Regionalmetamorphose"). Schließlich, kommt es zur U l t r a m e t a m o r p h o s e , bei der die Umwandlung so vollständig ist, daß die ursprünglichen Gesteine kaum noch zu erkennen sind. Schließlich wird die Metamorphose zur allgemeinen Migmatitbildung.

Überblick über die Erdgeschichte Allgemeines Eingangs (S.7) wurde schon gesagt, daß die Hauptaufgabe der Geologie in der Ermittlung des zeitlichen Ablaufs der geologischen Vorgänge, d. h. in der Aufdeckung der Entwicklung unseres Erdballs, besteht. Für diese geschichtliche Zielsetzung bedarf es einer Zeitskala, in die die Einzelereignisse und Einzelzustände einzureihen sind, um das Nacheinander, den Geschehensablauf, zu erhalten.

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Ü b e r b l i c k über die Erdgeschichte

Die seit 200 Jahren zunächst in groben Umrissen aufgestellte, dann allmählich immer mehr ausgebaute geologische Zeitskala ist eine relative. In einer normalen Sedimentfolge ist die tiefer gelegene Schicht die ältere, die höher gelegene die jüngere; das räumliche Übereinander ist also übertragbar in ein zeitliches Nacheinander. Die Ermittelung der Schichtfolge eines bestimmten Gebietes wird damit zur ersten Aufgabe der stratigraphischen Geologie. Sie ist für einzelne Landschaften schon sehr früh in Angriff genommen worden. So stellte A R D U I N O 1 7 5 9 die erste umfassende Gliederung für den Raum PaduaVicenza-Verona in Norditalien auf, indem er hier von oben nach unten unterschied: Montes tertiarii, Montes secundarii, Montes primitivi. In Mitteldeutschland gaben J. G. LEHMANN und G. C H R . FÜCHSEL spezielle Gliederungen, und darauf aufbauend stellte A. G. W E R N E R 1 7 8 6 folgende Formationsgliederung auf (der Begriff „Formation" stammt von FÜCHSEL): Aufgeschwemmtes Gebirge — Flözgebirge — Übergangsgebirge — Urgebirge. In der Folgezeit wurde dieses Grundschema zu dem heute gültigen Formationsschema ausgebaut. Dieses lautet (unter besonderer Berücksichtigung der deutschen bzw. europäischen Verhältnisse): Zeitalter

Formation

Känozoikum

Kreide Mesozoikum

. Jura Trias

Abteilung Holozän (Alluvium) Pleistozän (Diluvium) Jungtertiär (Neogen) Alttertiär (Paläogen) ( Oberkreide l Unterkreide

{ {

Allgemeines

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/Zedistein iRotliegendes /Oberkarbon Karbon 1 Unterkarbon Oberdevon Mitteldevon Devon Unterdevon /Obersilur (Gotland) Silur (Ordogot) lUntersilur (Ordoviz) Oberkambrium Kambrium

'Perm (Dyas)

Paläozoikum

{

Algonkium

(

Archaikum

iBottnium ISvionium

Jotnium Karelium

{

Mittelkambrium Unterkambrium

Die Abteilungen werden untergliedert in Stufen, diese in Unterstufen (Gruppen), weiter in Zonen und Horizonte. Man glaubte zunächst, daß sich die einzelnen Zeitalter durch ihre Ablagerungen selbst charakterisierten, d. h. daß ihre zeitliche Einordnung auf Grund der petrographischen Verhältnisse vorgenommen werden könne. Diese Auffassung findet in der Namengebung ihren Niederschlag, so wenn Abteilungen der Trias als „Buntsandstein" und „Muschelkalk" bezeichnet wurden, wenn eine Formation als „ K a r b o n " (Kohlenformation), eine andere als „Kreide" benannt wurde. Nachdem sich aber die Erkenntnis durchgerungen hatte, daß sich gleiche Gesteine zu den verschiedensten Zeiten gebildet haben und andererseits in der gleichen Zeit die verschiedensten Gesteine (s. S. 38), hätte es nahegelegen, derartige, petrographisch gebundene Namen aufzugeben. Inzwischen hatten sich aber die Begriffe vom Konkret-Gegebenen, dem Gestein, so weit abgelöst, daß sie abstrakte Zeitbegriffe geworden waren. So bedeutet z B. „Kreide" heute nicht mehr einen bestimmten Gesteinstyp, sondern denjenigen Abschnitt in der relativen Zeitabfolge, der vor dem Tertiär und nach der Jurazeit

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Uberblick über die Erdgeschichte

Hegt. Alle Ablagerungen aus dieser Epoche, gleich ob sie dem Gestein nach Kreide sind oder nicht, werden damit als kreidezeitlich oder kurz als „Kreide" bezeichnet. Als Hauptdatierungsmittel, d. h. als Zeitmarken, nach denen die zeitliche Stellung einer Ablagerung bestimmbar ist, haben sich die Fossilien und unter ihnen insbesondere die „Leitfossilien" erwiesen. Die Entwicklung der Organismen war kein zyklischer, sondern ein in bestimmter Richtung verlaufender Prozeß, und so ist er zur Zeitmessung vorzüglich geeignet. Besonders gute Zeitindikatoren sind solche Fossilien, d. h. Stadien der Entwicklung, die möglichst kurze Zeit existierten, also schnell durch neue Formen abgelöst wurden, die ferner während ihrer Existenzzeit bei geringer Faziesabhängigkeit eine horizontal möglichst weite Verbreitung erreichten und die außerdem häufig und erhaltungsfähig waren und damit leicht identifizierbar sind (d. h. ein festes Skelett haben). Solche Formen werden als „Leitfossilien im engeren Sinne" bezeichnet. Die Untersuchung der Faunenverbreitung und Faunenausbreitung kann übrigens auch manchen Hinweis auf paläogeographische Zusammenhänge geben. Gelegentlich sind auch manche Schichtungsmerkmale, wie die Abfolge der Feinschichtung („Feinstratigraphie"), das Auftreten abnormer, durch besondere klimatische Verhältnisse bedingter Ablagerungen als Zeitmerkmale verwendbar. Bei den präkambrischen Formationen, in denen Fossilien überhaupt fehlen oder große Seltenheiten sind, ist man ganz auf solche Merkmale und ferner auf geotektonische Zeitmarken, wie tektogenetische Diskordanzen, angewiesen. In neuerer Zeit ist ein Datierungsmittel hinzugekommen, das zugleich zu absoluten Zeitwerten führt. Es beruht auf dem von den physiko-chemischen Umweltbedingungen der Erdkruste unabhängigen, spontanen Zerfall

Allgemeines

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radioaktiver Substanzen, wie Uran- und Thoriummineralien. Das sich beim Zerfall (neben Helium) bildende Blei häuft sich im Laufe der Zeit gesetzmäßig an, der Verhältniswert seiner Menge zum Ausgangsstoff ist damit ein unmittelbares Zeitmaß. Danach sind die ältesten bisher datierbaren Mineralbildungen auf der Erde mehr als 3 Milliarden Jahre alt, die Grenze Archaikum-Algonkium liegt etwa 1100 Millionen Jahre, der Beginn des Paläozoikums rd. 500 Mill. Jahre, der Beginn des Mesozoikums etwa 200 Mill., derjenige der Kreide etwa 100 Mill. Jahre zurück. — Für kurze Zeitspannen, im wesentlichen nur für das Holozän, hat eine an das radioaktive KohlenstoffIsotop C 1 4 anknüpfende Methode neuerdings beträchtliche Bedeutung gewonnen. — Auch andere radioaktive Stoffe, wie Isotope von Strontium, Kalium usw., sind als geologische Uhren verwandt worden. Die Erhaltungsbedingungen bringen es mit sich, daß die erdgeschichtliche Uberlieferung aus den Meeresgebieten der Vorzeit viel vollständiger ist als aus den Festlandsbereichen, da diese ja vorwiegend Abtragungsgebiete sind. Hinsichtlich der Ausdehnung der Festländer ist man daher vielfach auf Kombinationen angewiesen, und daraus resultieren die erheblichen Unterschiede, die paläogeographische Rekonstruktionen verschiedener Autoren zeigen. Zu einem völlig objektiven, zwingenden Bild wird man wegen der vielen bestehenden Lücken niemals gelangen. Auch von der ganzen Fülle der Lebensformen der Vergangenheit ist nur ein kleiner Teil auf uns gekommen, und besonders hinsichtlich der Lebensgemeinschaften der älteren Formationen haben wir erst einen unvollständigen Überblick. Ständig erfolgen Neuentdeckungen, die unsere erdgeschichtlichen Kenntnisse erweitern und verfeinern. Die großen Züge des Geschehensablaufs dürfen heute aber als hinreichend geklärt gelten.

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Überblick über die Erdgeschichte Zur geologischen Vorgeschichte der Erde

Wirkliche Urkunden existieren erst von der Zeit an, als sich auf der Erde die ersten Gesteine bildeten, also erst seit etwa 2 Milliarden Jahren. Die voraufgegangene „vorgeologische" Zeit liegt im Dunkel. N u r mit Theorien und Hypothesen kann man versuchen hineinzuleuchten. Der schichtige, nach dem spezifischen Gewicht geordnete Aufbau der festen Erde legt nahe anzunehmen, daß die Erde das Stadium eines vollflüssigen Körpers durchlaufen hat, in welchem sich gravitative Differentiationen allergrößten Ausmaßes vollziehen konnten. Ob sich diese flüssige Kugel durch die Kondensation eines Urgasballs bildete oder durch die Aufschmelzung einer sich konzentrierenden Masse fester, zunächst kalter Partikel, bleibe dahingestellt. Die Abkühlung der erhitzten Kugel muß relativ schnell erfolgt sein, VON WOLFF rechnet mit 500 Millionen, Q U I R I N G mit 7 0 Millionen Jahren, bis die Oberflächentemperatur der Kruste 500° C erreicht hatte. Bei der Erstarrung werden sich zunächst in der noch nicht nach Sial und Sima differenzierten, in ihrem Grundcharakter simatischen, noch flüssigen äußeren Silikathülle Mineralausscheidungen vollzogen haben von der A r t der Erstausscheidungen eines gabbroiden Magmas (s. S. 82). D a durch wurde ein Differentiationsprozeß im Sinne einer Sial-Sima-Trennung eingeleitet. Erste Krustenbildungen in Schollenform werden immer wieder zerstört worden sein, ehe sie sich zu bestandfähigen Einheiten zusammenfügten und bis schließlich eine geschlossene Kruste vorhanden war. Bereits diese dürfte aus nebeneinander liegenden Feldern sialischen und simatischen Materials bestanden haben. Mit der Bildung einer geschlossenen, Kruste beginnt die geologische Zeit.

bestandfähigen

Die geologischen Formationen

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Die geologischen Formationen Archaikum Gesteine des Archaikums treten als Ältestes in den großen Hebungsgebieten der Erde, den „alten Schilden", und im Innern von Faltengebirgen zutage. Wir müssen annehmen, daß sie auch überall sonst vorhanden sind, wenngleich unter mehr oder weniger mächtiger Bedeckung durch jüngere Ablagerungen. Das archäische Alter derartiger Gesteine ergibt sich einmal aus ihrer Lagerung unter Algonkium, zum anderen aus entsprechend hohen Bleigehalten radioaktiver Mineralien. Wo diese Kriterien nicht verwirklicht sind, bleibt eine Zurechnung zum Archaikum hypothetisch. Insbesondere darf eine schiefrig-kristalline Gesteinsausbildung nicht als Beweis für ein archäisches Alter gelten, was man früher vielfach meinte. Sicheres Archäikum kennt man besonders aus Finnland und Schweden, Kanada, Grönland, Brasilien, Süd- und Ostafrika. Echte Reste der unsprünglichen Erstarrungskruste blieben dabei bisher unauffindbar; vielmehr handelt es sich bei den auftretenden Gesteinen um mehr oder weniger metamorphe, teils sedimentäre, teils magmatische Gesteine; in letzteren mögen Reste der ersten Erstarrungskruste, später migmatisiert, mit enthalten sein. Die Metamorphose nimmt, im großen und ganzen gesehen, von unten nach oben ab. Trotz der Umwandlung sind die S e d i m e n t e vielfach noch identifizierbar. So kennt man Konglomerate, Sandsteine und Quarzite (z. T. als quarzitische Gneise), Kalksteine (als Marmore), Mergel (als Kalksilikatgesteine), Tonschiefer (als Glimmerschiefer und Paragneise) u. a. Fossilreste sind sehr selten und derart schlecht erhalten, daß ihre genaue Einstufung nicht möglich ist. Im Archäikum Finnlands sind kohlige Häute in metamorphen Gesteinen

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Überblick über die Erdgeschichte

des Bottniums als Corycium bezeichnet worden; diese und in Schiefern auftretende graphitische Substanzen sind Hinweise auf pflanzliches Leben. Reste, die mit einiger Sicherheit auf Tiere bezogen werden könnten, sind völlig unbekannt. Bezeichnend f ü r das Archaikum ist die große Häufigkeit von Ergußgesteinen und ihren Tuffen; die sauren Komponenten liegen als „Leptite", die basischen als Amphibolite vor. Ebenso bezeichnend ist die große Verbreitung von Plutoniten und Migmatiten, was wohl mit der Dünnheit und leichten Durchschmelzbarkeit der Kruste zusammenhängt. Die Gesamtheit des Archaikums, das über 1000 Mill. Jahre, also ebensolang wie die ganze nachfolgende Erdgeschichte, währte, ist auflösbar in mehrere große Ären, deren jede eine Reihe von Formationen umfassen wird. Die den Ären entsprechenden Gesteinskomplexe sind voneinander durch Diskordanzen getrennt, die große Faltungsund Intrusionsvorgänge erweisen. Allmählich gelingt es auch, Verlauf und Anordnung der entsprechenden Gebirgssysteme abzuleiten. So liegt im B a l t i s c h e n S c h i l d über dem an Leptiten reichen Svionium das vorwiegend aus Sedimenten aufgebaute Bottnium. Im Anschluß daran schuf eine große spätarchäische Gebirgsbildung die in West-Ost-Richtung von Schweden nach Finnland streichenden Svekofenniden, ein Falten- und Intrusionsgebirge. — Auf dem K a n a d i s c h e n S c h i l d Nordamerikas hat man im Archaikum mehrere Gesteinskomplexe unterschieden, von denen nur das Keewatin (viel Grünschiefer, untergeordnet Konglomerate und Schiefer) hier genannt sei. — Auch in Kanada ereignete sich gegen Endes des Archaikums eine mit gewaltigen Intrusionen („laurentischer Granitgneis") verbundene Tektogenese, die „Laurentische Revolution". — S ü d a f r i k a

Die geologischen Formationen

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zeigt vergleichbare Verhältnisse. Eine spätarchäische Gebirgsbildung ereignete sich auch hier (ProtoafrizidenFaltung). Die p a l ä o g e o g r a p h i s c h e n Verhältnisse, die Verteilung von Land und Meer während der Hauptabschnitte des Archäikums, sind heute noch nicht überschaubar. Die k l i m a t i s c h e n Bedingungen dürften, nach den Sedimenten zu urteilen, nicht abnorm gewesen sein. Die mächtigen Grenville-Kalke sprechen für warmes Klima zu ihrer Bildungszeit. Hinweise auf Eiszeiten (als glaziale Tillite gedeutete Konglomerate) glaubt man verschiedentlich, so in Nordamerika und Südafrika, gefunden zu haben. Algonkium L e b e n s g e s c h i c h t e : Wie die für das Algonkium auch gebräuchlichen N a m e n „Proterozoikum" und „Eozoikum" zum Ausdruck bringen, treten erstmalig Spuren t i e r i s c h e n L e b e n s auf. Als solche dürfen mit Sicherheit gewisse Kriechspuren niederer Tiere, mit Wahrscheinlichkeit Grabbauten von „Würmern", mit einiger Möglichkeit brachiopodenartige „Eindrücke" gelten. Echte Faunengemeinschaften und regelrechte Leitfossilien gibt es

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Überblick über die Erdgeschichte

noch nicht. — Als p f l a n z l i c h e R e s t e , nämlich als kalkabscheidende Blaualgen, sind wohl die im Algonkium ziemlich verbreiteten (Nordeuropa, Nordamerika, Australien) knollen- und krustenförmigen Gebilde Collenia (Abb. 26), Newlandia u. a. anzusprechen. E r d g e s c h i c h t e : Die algonkischen G e s t e i n e sind im großen ganzen weniger m e t a m o r p h als die archäischen, u n d diejenigen des jüngeren Algonkiums zeigen sich vielfach völlig u n v e r ä n d e r t . Wir kennen alle Arten von Sedimenten, klastische (Konglomerate, Grauwacken, Sandsteine, Tongesteine), chemische (Kalke, Dolomite, doch sind keine Salzgesteine bekannt) und organogene (Schungit, eine Algenkohle in Finnland). Basische (und saure) Ergußgesteine schalten sich ein, saure (und basische) Plutone durchdringen sie. Auch das Algonkium erfährt durch Diskordanzen eine Untergliederung in Formationen oder Formationsgruppen. Der größte dieser Faltungs- und Intrusionsakte fand, weltweit verbreitet (so Finnland-Schweden, Kanada, Südafrika, China), vor rd. 800 Mill. Jahren statt; er spaltet das Algonkium in ein Unteres (Karelium) und ein Oberes (Jotnium) auf. Weniger bedeutende Orogenesen bedingen weitere Unterteilungen des Kareliums und Jotniums. Die so abgegrenzten Sedimentationszyklen beginnen mit grobklastischen Abtragungsmassen und Transgressionskonglomeraten; diese gehen weiter in Arkosen, Sandsteine, Grauwacken mit Wellenfurchen, Kreuzschichtung usw. über, o f t von ungeheurer Mächtigkeit; dann folgen feinerklastische Gesteine, wie Tonschiefer, und chemische Sedimente, wie Kalksteine und Dolomite, in Wechsellagerung. Basische (initiale) Deckenergüsse sind eingeschaltet. Erze können zu wertvollen sedimentären Lagerstätten angereichert sein. Hierher gehören die Eisenerze von Krivoj-Rog in Südrußland, diejenigen des Animikie in Nordamerika (300 m

Die geologischen Formationen

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Eisenerzflöze in schiefrigen Ablagerungen), die goldführenden Konglomerate in Südafrika (Witwatersrand-System), Brasilien usw. Im einzelnen unterscheidet man in F i n n l a n d im Karelium eine Jatulisch-kalevische Schichtfolge, nach deren Ablagerung das nord-südlich streichende Gebirgssystem der Gotokareliden entstand. Darüber folgt das Hoglandium als Äquivalent des unteren Jotniums und nach schwächerer Faltung und Intrusión der markanten Rapakiwi-Granite der rotgefärbte Jotnische Sandstein, ein durchaus „modern" anmutendes Sediment. Weitgehend übereinstimmend ist die Gliederung in S c h w e d e n . Dem Karelium gleichzustellende mächtige Folgen sind mit besonderen Namen belegt. Die nach der Gotokareliden-Faltung abgelagerte Dala-Serie entspricht dem finnischen Jotnium, insbesondere der Dala-Sandstein dem Jotnischen Sandstein. — Auf dem K a n a d i s c h e n S c h i l d wird das Untere Algonkium durch das mächtige und wechselvolle Huron vertreten, während dem Unteren Jotnium etwa das schon erwähnte Animikie, dem Oberen Jotnium das Keweenawan entspricht. Etwa gleichzeitig mit der Gotokareliden-Faltung geschah hier die AlgomanRevolution (verbunden mit der Intrusión des AlgomanGranits). — In S ü d a f r i k a wird das Untere Algonkium in eine Reihe von „Systemen" aufgeteilt (darunter das Witwatersrand- und das Konkip-Ventersdorp-System). Dem Oberen Algonkium entspricht hier das nach der „Konkipiden-Faltung" ( = Ältere Neoafrizidenfaltung) abgelagerte Transvaal-Nama-System. Als hervorstechendstes g e o t e k t o n i s c h e s Ereignis ist der große Faltungs- und Intrusionsakt vor etwa 800 Millionen Jahren zwischen Unterem und Oberem Algonkium (Gotokareliden-Faltung, Algoman-Revolution, erste Neoafriziden - Faltung, insgesamt „konkipidisdhe Tekto-

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Oberblick über die Erdgeschichte

genese") anzusehen. Er zeigt sich weltweit verbreitet und erbrachte nach STILLE eine allgemeine Konsolidation der Gesamterde und damit den Abschluß eines ersten großen Erstarrungsprozesses („Frühzeit"). Im Oberen Algonkium erfolgte dann mit dem „Algonkischen Umbruch" eine verbreitete Regeneration (s. S. 65) und damit die Grundlegung für das geotektonische Bild der ganzen nachfolgenden „Spätzeit". Im Algonkium werden damit erste p a l ä o g e o g r a p h i s c h e Züge im Erdbild erkennbar, wenn auch zunächst nur in groben Umrissen. Die Konsolidation gegen Ende des Unteralgonkiums schuf die Megagäa mit gewaltigen Landmassen, zwischen denen als „Urozeane" Skandik, Pazifik, Nord- und Südatlantik und einige andere Meere eingesenkt lagen (H. STILLE). Mit dem Algonkischen Umbruch legten sich außer anderem die mobilen Gürtel der Ost-West verlaufenden Tethys-Zone und der Nord-Süd gerichteten Rockies-Anden-Zone an (Abb. 20). — Gegen Ende des Algonkiums erfolgte eine bedeutsame Gebirgsbildung, die Assyntische Faltung; sie war von weltweiter Verbreitung, besonders wirksam aber in Sibirien, Indien und Südamerika („Brasiliden"). Das K l i m a war auch im Algonkium weder zeitlich noch räumlich gleichförmig. Steinsalz-Pseudomorphosen im Oberen Algonkium der Rockies (Belt-Serie) weisen auf trockenes, mächtige Kalke zu verschiedenen Zeiten auf warmes Klima. Eiszeitspuren zeigt das Untere Algonkium Nordamerikas und Südafrikas. Vor allem aber erfolgte nahe der Grenze Algonkium-Kambrium eine große Eiszeit. So finden sich in dem noch zum höchsten Algonkium zu stellenden „Eokambrium" in weiten Teilen der Welt (so in Australien, China, Sibirien, Südwestafrika, Nordeuropa, Grönland, Kanada) echte Glazialbildungen in Form ver-

Die geologischen Formationen

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steinerter Geschiebemergel (Tillite) mit eingestreuten gekritzten Geschieben. Kambrium L & b e n s g e s c h i c h t e : Mit dem Kambrium beginnt das P a l ä o z o i k u m und damit ein neuer Abschnitt in der Entwicklung des Lebens. Plötzlich werden die Fossilien häufig, und erstmals stellen sich ganze Faunengemeinschaften ein, zusammengesetzt aus den verschiedensten Elementen. Die P f l a n z e n allerdings zeigen keine sichtbaren Fortschritte; denn noch kennen wir nur Algen, wie die kalkabscheidenden Cyanophyceen (Girvanella, Cryptozoon), doch beginnen sie als Gesteinsbildner eine geologische Rolle zu spielen. Die F a u n a dagegen repräsentiert sich als recht reichhaltig. Über 2000 Arten sind bisher beschrieben; sie gehören den Protozoen (Foraminiferen und Radiolarien), Poriferen (Kieselschwämme, Archaeocyathiden), Nesseltieren (Hydrozoen mit Stromatoporiden und Quallen — das Vorhandensein von Korallen ist noch nicht sicher erwiesen —), den Würmern (darunter Chaetopoda), den Arthropoden (darunter Trilobiten, Phyllopoden, Phyllocariden und Merostomata), den Mollusken (Gastropoden, Muscheln und Cephalopoden), den Molluskoideen(Bryozoen und Brachiopoden) und Echinodermen (Pelmatozoen und Eleutherozoen) an. Vielleicht sind mit den Conodontophoriden auch schon erste Fische und damit die Vertebraten vertreten. Danach wären alle Tierstämme repräsentiert, allerdings durchweg noch mit relativ primitiven Formen. Die kambrische Fauna wird charakterisiert durch die T r i l o b i t e n , die 5 0 % der bekannten Arten stellen. Die in der Längs- (Spindel und Pleuren) und in der Querrichtung (Kopf, Rumpf, Schwanz) dreigeteilten asselähnlichen Körper mit Panzern aus Kalziumphosphat und K a l 7 Lotze. Geologie

98

Oberblick über die Erdgeschichte

ziumkarbonat zeigen außerordentlicheMannigfaltigkeit der Einzelgestaltung, so in der Anordnung der „Gesichtsnähte" auf dem Kopfschild, der Ausbildung der Augen, der Zahl der Rumpfglieder, der Einzelformung der Anhänge an Kopf- und Schwanzschild usw. Mehrere Stammlinien sind unterscheidbar. So herrschen im Unterkambrium die Olenelliden (Nevadia, Olenellus [Abb. 27], Holmia) vor; da-

A b b . 27. Olenellus, T r i l o b i t e n g a t t u n g aus dem U n t e r k a m b r i u m . Auf dem großen Kopfschild halbmondförmige Außenwülste; Schwanzschild stadieiförmig. N a t . G r ö ß e . —

Aus

G.

STEINMANN.

neben finden sich Ellipsocephaliden (Protolenus), Ptychopariiden (Conocoryphe) u. a. Für das Mittelkambrium sind die Paradoxiden und andere Formen (so Olenoides) kennzeichnend. Im Oberkambrium erreichen die Oleniden (O/enus) und Dikelocephaliden (Dikelocephalus) ihre Blütezeit. Die nächsthäufige Fossilgruppe ( 3 0 % der kambrischen Tierfossilien) stellen die B r a c h i o p o d e n (Armfüßler). Die schloßlosen, hornig oder kalkphosphatisch beschälten Formen überwiegen dabei und erreichen bereits den Höhepunkt ihrer Entfaltung (so die Oboliden Obolus und Lingulella [Abb. 28] und die Acrotretiden). Von den kalkschaligen Schloßträgern (Testicardines) kommen Orthiden, Strophomeniden und Pentameriden zum Teil bereits im Unterkambrium vor. — Als Leitfossilien sind weiter wichtig

Die geologischen Formationen

99

Abb. 28. Lingula, sdiloßlose Bradiiopodengattung (Kambrium bis heute). Links eine Form aus dem U n t e r k e u p e r , rechts aus dem Dogger. N a t . Größe. — Aus

G.

STEINMANN.

die heute bei den Schwämmen eingeordneten „Urbecher" Archaeocyathiden u n d unter den C e p h a l o p o d e n (den höchstentwickelten Weichtieren), zu denen die heutigen Tintenfische gehören, die kleine, geradegestreckte u n d schon gekammerte F o r m Volborthella im U n t e r k a m b r i u m u n d größere, gerade oder g e k r ü m m t e Gehäuse (Orthoceras, Cyrtoceras) im O b e r k a m b r i u m . P r i m i t i v e Stachelhäuter (Cystoideen u. a.) w a r e n gelegentlich so häufig, daß ihre Reste sedimentbildend w u r d e n . Bereits im K a m b r i u m zeichnen sich hinsichtlich der Verbreitung der Trilobitenfaunen bestimmte Faunenprovinzen ab. Besonders deutlich w i r d das im Mittelkambrium, w o ein atlantisches b z w . akadobaltisches Reich mit der G a t tung Paradoxides einem pazifischen Reich mit den G a t tungen Olenoides u n d Dorypyge (bei völligem Fehlen von Paradoxides) gegenübersteht. I m O b e r k a m b r i u m kennzeichnet sich das pazifische Reich durch die Trilobitengattung Dikelocephalus, das atlantische durch Olenus. I m R a u m Ostasiens u n d der T e t h y s durchdringen sich die beiden Bereiche, u n d es k o m m t hier z u Mischfaunen. E r d g e s c h i c h t e : In E u r o p a sind kambrische Ablagerungen relativ weit verbreitet. Als geringmächtige, großenteils küstennahe, heute noch flachliegende epikontinentale Schelfsedimente finden sie sich in der U m r a n d u n g der Ostsee von Leningrad über die baltischen L ä n d e r bis 7*

100

Überblick über die Erdgeschichte

Südschweden u n d zum Oslo-Gebiet. Ähnliche Bedingungen wie in der heutigen Ostsee (sauerstoffarme Stillwasserfazies) äußern sich dabei im Mittel- und Oberkambrium mit ihren Alaunschiefern. — Größere und z. T. sehr große Mächtigkeiten (bis viele 1000 m) erreichen demgegenüber die kambrischen Ablagerungen in den Geosynklinalbereichen, so in der kaledonischen Geosynklinale auf den Britischen Inseln und im norwegischen Hochgebirge, in der mitteleuropäischen Geosynklinale (Hohes Venn, Lausitz, Frankenwald, Lysa Gora, Böhmen) und in der MittelmeerGeosynklinale (Portugal, Nord-, Mittel- und Südspanien, Montagne Noire in Südfrankreich, Sardinien). Im höheren Unterkambrium sind Kalke verbreitet, im Oberkambrium herrschen vielfach mächtige klastische Sedimente mit einer flyschartigen Sandstein-Tonschiefer-Wechsellagerung {Llngula flags). Vulkanische Einschaltungen enthält das mittlere oder höhere Kambrium Südspaniens, der Bretagne, der Lausitz und Böhmens. N o r d a m e r i k a war zur kambrischen Zeit von zwei Geosynklinalen umschlungen, der Appalachen-Geosynklinale entlang dem Ostrand und der felsengebirgischen auf der Westseite. In beiden lagerten sich vollständige k a m brische Sedimentserien (Georgian = Unterkambrium, Acadian = Mittelkambrium, Potsdamian = Oberkambrium) ab, in den Appalachen mehr in klastischer, im Felsengebirge vorwiegend in kalkiger Fazies. Ein bemerkenswertes Sediment sind die mittelkambrischenBurgess-Schiefer (beiField in den kanadischen Rocky Mountains), die eine sehr reiche Fauna in prächtiger Erhaltung (Anneliden, Arthropoden usw. mit Weichteilen) umschließen. — Das weite kratonische Zwischengebiet zwischen den Geosynklinalen wurde im Oberkambrium von einem epikontinentalen Flachmeer überflutet; die Ablagerungen erreichen hier wie am R a n d e des Baltischen Schildes nur wenige 100 m Mächtigkeit.

Die geologischen Formationen

101

In g e o t e k t o n i s c h e r Hinsicht ,war das Kambrium eine ruhige Zeit. Nach einer geokraten Periode zu Anfang vollzog sich eine Meerestransgression, die im Mittel- bis Oberkambrium ihren Höhepunkt erreichte. Gegen Ende des Kambriums vollzog sich, zeitlich mit tektogenen Bewegungen (sardische Gebirgsbildung in zwei Einzelphasen) zusammenfallend, weithin eine Regression. Hinsichtlich der K l i m a entwicklung zeichnen sich einige allgemeine Züge ab. Zu Beginn des Kambriums herrschte im Anschluß an die voraufgegangene Eiszeit (vgl. S. 96/97) zunächst weithin feuchtkaltes Klima. Damit steht die große Verbreitung klastischer Gesteine, darunter auch kaum verfestigter Geröllablagerungen, offenbar im Zusammenhang. Erst im höheren Unterkambrium besserte sich das Klima zu warm-trocken; Bildungen des ariden Klimabereichs erreichten weite Verbreitung (so Salzvorkommen in Sibirien und Persien), rote Sedimente, Dolomite und Kalke (Archaeocyathus-Kalke) stellten sich weithin ein (von Schottland bis Südspanien, von Nordsibirien bis Australien, in Nord- und Südamerika). Erst gleichzeitig mit dieser generellen Klimabesserung wird Fauna mit Kalkskeletten häufig. Auch das Mittelkambrium ist weithin noch warm-trocken. Das Oberkambrium dagegen läßt einheitliche Züge vermissen; in Europa zeigt sich feuchteres, anderswo (so in Sibirien) zunächst noch trockenes Klima an. S i l u r (Ordogot) Das Silur wird heute vielfach, besonders in den angelsächsischen Ländern, in zwei Formationen, Ordovizium und Gotlandium ( = „Silurian"), aufgeteilt; doch sind beiden in paläontologischer Hinsicht manche Züge gemeinsam, so daß es berechtigt erscheint, einen Gesamtnamen — etwa „Ordogot" — beizubehalten. Die jüngere Phase der Sardisdien Faltung und eine damit gleichzeitige, kurz-

102

Überblick über die Erdgeschichte

dauernde Regression geben eine gute Abgrenzung nach unten, die Jungkaledonische Gebirgsbildung und im Zusammenhang damit eine weite Regression einen scharfen Schnitt gegen das Devon. Ordovizium und Gotlandium sind gleichfalls durch eineTektogenese, die Takonische Faltung, und eine Regression voneinander getrennt. Auch zeigen sich in der Fauna bemerkenswerte Unterschiede zwischen den beiden Unterformationen. L e b e n s g e s c h i c h t e : Die F l o r a entwickelt sich im Silur ein beträchtliches Stück weiter. Zu dem bisher allein vertreten gewesenen Stamm der Thallophyta, der durch hinzukommende Grünalgen u. a. bereichert wird, kommen gegen Ende des Silurs die ersten Gefäßpflanzen (Pteridophyta) mit primitiven, den Psilophyten zugehörenden Vertretern. Damit kündigt sich der Beginn einer neuen Epoche der Pflanzenentwicklung an. Die F a u n a erfährt gegenüber dem Kambrium eine beträchtliche Bereicherung, und die Zahl der bekannten Gattungen und Arten vermehrt sich außergewöhnlich. So sind z. B. allein aus dem Obersilur der Insel Gotland über 2000 Arten beschrieben worden. Zu den bezeichnenden Leitfossilien sind im Silur die G r a p t o l i t h e n geworden, von denen im Kambrium erst seltene Vorläufer bekannt waren. Es handelt sich um Tierkolonien, deren Einzeltiere in Zellen (Theken) eines zusammenhängenden chitinösen Stützskeletts großer Zartheit (Rhabdosome) saßen (Abb. 29). Die primitiven, strauchförmig verzweigten Dendroidea waren zunächst noch auf dem Boden festgewachsen. Die sich hieraus abspaltenden Graptoloidea durchliefen eine rasche Entwicklung und lieferten damit vorzügliche Leitfossilien, zumal sie sich vom Boden lösten und, angeheftet an treibenden Tangen oder getragen von einem Luftsack, pseudoplanktonisch durch die silurischen Meere treibend, sich weit verbreiten konnten. Dem Ordo-

Die geologischen Formationen

103

Abb. 29.

Schwimmende G r a p t o l i t h e n - K o l o n i e (Glossograptus) aus dem O r d o v i z . 3/2 n a t . G r ö ß e . — N a d i R. RUEDEMANN. p = Pneumatophor („Luftsads"); g — Gonophoren (Blasen, welche die F o r t pflanzungsorgane enthalten); r = Rhabdosomen.

viz sind einzeilige, verzweigte (so Tetragraptus, Phyllograptus, Didymograptus) und zweizeilige, unverzweigte Formen (wie Diplograptus) eigen, dem Gotland die einzeiligen, mit festen Achsen versehenen Monograpten. Nach Gattungen und Arten sind viele Zonen und Unterzonen unterschieden worden. Eine relativ immer noch bedeutsame Rolle spielen die T r i b o l i t e n , die — absolut gesehen — überhaupt im Ordoviz den Höhepunkt ihrer Entwicklung erreichen. Im tiefsten Silur finden sich noch Nachläufer des Kambriums (die Olenidengattungen Ceratopyge und Euloma), zugleich stellen sich die ausschließlich ordovizischen Asaphiden und andere Familien ein. Im Gotland reduziert sich die Formenfülle bereits erheblich; einzelne, ins weitere Paläozoikum reichende Familien, wie die Phacopiden, drängen sich in den Vordergrund. — Verstärkt hat sich gegenüber dem Kambrium die Bedeutung der B r a c h i o p o d e n , und zwar insbesondere der kalkschaligen Articulaten; diese erleben eine beträchtliche Formenvermehrung durch hinzukommende neue Gattungen und Familien, wie der Rhyndionelliden und der mit Stacheln verzierten Pro-

104

Uberblick über die Erdgeschichte

ductiden, sowie durch erste Formen mit spiraligen kalkigen Armgerüsten (Atrypiden und Spiriferiden mit Eospirifer, Cyrtia u. a.). — An sonstigen Fortschritten der Faunenentwicklung sind zu verzeichnen: bei den P o r i f e r e n das erste Auftreten von Kalkschwämmen (während die Archaeocyathiden ausstarben), bei den K o r a l l e n , die im Ordoviz noch selten sind, das Aufblühen im Gotland (Abb. 30), bei den A r t h r o p o d e n die Weiterent-

Abfa. 31 pbyma)

aus dem Gotland;

Seitenansicht

u n d S c h n i t t . V2 n a t . G r . — A u s M . B O U L E .

Abb. 31. Eurypterus, ein Riesenarthropod aus dem Gotland. I / i 0 nat. Gr. — Aus M. BOULE

wicklung der Ostrakoden und das erste Erscheinen von landbewohnenden Spinnentieren und Tausendfüßlern (Myriapoden) sowie von Eurypteriden (Abb. 31) und Xiphosuren, großen, den Merostomata zugehörigen Formen. Bei den M o l l u s k e n erscheinen Amphineuren und Scaphopoden neu, entwickeln sich die Muscheln zu reicherer Fülle und treten bei den Cephalopoden erstmals die Astitiionoidea auf; daneben zeigen die Orthoceren kompliziertere Formen (Abb. 32), und es beginnen Nautiloideen mit eingerollten Gehäusen. B r y o z o e n bilden erst-

Die geologischen Formationen

105

malig im Gotlandium Nordamerikas Riffe. Unter den E c h i n o d e r m e n erscheinen Blastoideen und Krinoiden neu, von denen die letzteren im Gotland eine erste agguMianr NUS1SUE»

Abb. 32. Orthocerai u. Endocerai (Sdinitt), zwei Cephalopodengattungen, letztere aus dem O r d o v i z . Q u e r k a m m e r u n g und Sipho. Yi n a t . G r .

G

b Abb. 33. Echirtosphaerites auratitium, Cystoidee (Stachelhäuter) aus dem O r d o v i z . o = MundöfTnung, a = A f t e r ö f f n u n g (durdi eine K l a p p e n p y r a m i d e geschlossen) g — Genitalöffnung, b = Anheftungsstelle. E t w a nat. G r . — Aus G. STEINMANN.

Blütezeit erleben, während Cystoideen (Abb. 33) und Carpoideen aussterben; auch treten die Echinozoa mit allen wichtigen Ordnungen, wie den Seeigeln (Echinoidea) und Seesternen (Asterozoa), in die Lebensgeschichte ein. Die Tunicata sind- vertreten sowie erste s i c h e r e Vertebrata, nämlich gepanzerte Agnathi (Ostracodermata) und Fische. E r d g e s c h i c h t e : Das klassische Land des Ordogots sind in Europa die B r i t i s c h e n I n s e l n , wo die Formation, wie das Kambrium, in mächtiger Geosynklinalfazies vorliegt. Die bis 5000 m dicke Schichtfolge hat hier folgende Einzelgliederung erfahren, die für weite Teile der Erde vorbildlich geworden ist:

106

Oberblick über die Erdgeschichte Gotlandium Ludlow

/ \

Oberes Ludlow Unteres „

Wenlock Llandovery ( + Tarrannon) Ordovizium Ashgill Caradoc Llandeilo Arenig (Skiddaw) Tremadoc

Die Schichtfolge zeigt in ihren einzelnen Gliedern eine fazielle Differenzierung in dem Sinne, daß die Randbereiche der kaledonischen Geosynklinale, deren NW-Rand in Südschottland und deren SO-Rand im südlichen Wales sichtbar wird, grobklastische, im Norden sehr mächtige Ablagerungen aufweisen, während in den Innenbereichen (Lake-Distrikt Nordenglands, NW-Wales) dünnschichtige und geringermächtige Graptolithenschiefer vorherrschen. Leichtere Faltungen traten am N W - R a n d in der „Takonisdien" Orogenese zwischen Ordoviz und Gotland ein. Die Hauptfaltung zu Ende des Silurs schuf aus der Geosynklinale ein Faltengebirge, das gegen das nordwestliche Vorland an großen Überschiebungsbahnen vorbewegt wurde. Ein entsprechendes Gegenstück bildet der Südostranid der Kaledoniden in N o r w e g e n . Der baltische Raum ist weiter — wie im Kambrium — von einem epikontinentalen Flachmeer eingenommen; wieder bleiben hier die Mächtigkeiten gering. Die sich nach Süden anschließende m i t t e l e u r o p ä i s c h e G e o s y n k l i n a l e ist mit mehr oder weniger mächtigen, mehr oder weniger vollständigen, vielfach als Graptolithenschiefer vorliegenden Ablagerungen von den Ardennen über das Rheinische Schiefergebirge, den H a r z und Thüringen bis nach Ostdeutschland (Sudeten usw.) verfolgbar. — In der

Die geologischen Formationen

107

südeuropäischen (Tethys-)Geosynklinale sind geschlossene silurische Folgen besonders aus S p a n i e n bekannt. Hier beginnt das Ordogot nach einer Lücke, die besonders in Südspanien und Sardinien auch mit einer Diskordanz verbunden ist, mit dem mächtigen, weißen, schroffe Felsen bildenden Armorikanischen Quarzit. Das Gotlandium besteht weithin aus Graptolithenschiefern. In N o r d a m e r i k a ist das paläogeographische Großbild von demjenigen des dortigen Kambriums nicht sehr verschieden. Die beiden Geosynklinalzonen an den Rändern des Kontinents bestehen weiter; allerdings ereignet sich in derjenigen der Appalachen zwischen Ordoviz und Gotland eine bedeutsame Gebirgsbildung, idie „Takonische Revolution". Das zwischen den Geosynklinalen gelegene Kerngebiet des kanadisch-grönländischen Schildes wird von einem epikontinentalen Flachmeer einmal im Ordoviz und nach einer Regression erneut im Gotland überflutet. Gegen Ende des Obersilurs gliedern sich Randlagunen ab, in denen es zu bedeutsamen Steinsalzabscheidungen in den nordöstlichen Staaten der USA, im Raum südlidi der Großen Seen und im westlichen Kanada kam. An m a g m a t i s c h e n Prozessen ist die Silurzeit reicher als das Kambrium. In den Geosynklinalbereichen sind basische Effusiva (Diabase) in Form untermeerischer Ergüsse (z. B. als „Kissenlava") verbreitet, und in den orogenen Phasen, besonders derjenigen zu Ende des Silurs, ereigneten sich große granitisdie Intrusionen, begleitet von breiten Zonen der Metamorphose. Das K l i m a war offenbar ausgeglichener und wärmer als im Kambrium, besonders während des Gotlands mit seinen verbreiteten Kalkbildungen und den salinaren Abscheidungen, die extrem aride Verhältnisse im nördlichen Amerika, aber auch in den baltischen Gebieten anzeigen. Wenig Energie wiesen offenbar die Meeresströmungen auf,

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Uberblick über die Erdgesdiichte

audi wurde die Durchmischung durch mangelnde absinkende Kaltwasserströme aus den Polargebieten hintangehalten, so daß die Meere weithin sauerstoffarm waren und sich Graptolithenschiefer als „euxinisdie" Sedimente 1 ) weithin absetzten. Devon L e b e n s g e s c h i c h t e : Der schon Ende Silur sich andeutende Umschwung in der P f l a n z e n e n t w i c k l u n g kommt im Devon zur vollen Geltung. Der Thallophyten-Stamm erfährt durch Hinzutreten von Characeen und Pilzen eine weitere Bereicherung; besonders aber entwickeln sich, die Gefäßkryptogamen in drei Etappen zu beträchtlicher Mannigfaltigkeit und beginnen auch das Süßwasser und den festen Boden zu besiedeln. Im Unterdevon herrscht noch eine Psilophyten-Flora (die im Mittel-

Abb. 34.

Asteroxylon,

des D e v o n s . —

eine

Landpflanze

A u s M . BOULE.

Abb. 35. Hypotbyridina cuboides Sow. aus dem Oberdevon des H a r z e s , Vertreter einer bis heute dauernden Brachiopodengattung. w = Wulst der Rüdcenklappe. Nat. Gr.

—

Aus

G.

STEINMANN.

^ Man versteht d a r u n t e r Ablagerungen vom Typus derjenigen des Schwarzen Meeres, in welchem unter einer sauerstoffreidieren Obersdiidit ein sauerstofffreies, sdiwefelwasserstoffhaltiges Wasser liegt.

Die geologischen Formationen

109

devon ausstirbt). Im Mitteldevon kommen Articulaten (Schachtelhalm-Gewächse, Hyenia) und Farne hinzu, und die schon alteren Lycopodiinae (Bärlapp-Gewächse) bringen modernere Formen hervor (Abb. 34). In der Archaeopteris-Vlorz. des Oberdevons gewannen die Farne eine weitere Verbreitung und die Articulaten eine deutlichere Abgrenzung. Die F a u n a steht hinsichtlich der Wirbellosen derjenigen des Silurs noch recht nahe; nur stellen die Graptolithen keine Leitfossilien mehr, und die Brachiopoden (Abb. 35 und 49) und Cephalopoden treten noch mehr in Abb. 36. Favosites polymorpha, stockbildende tabulate Koralle aus dem Mitteldevon d e r Eifel. Etwa nat.

Gr. — Aus

G . STEIN-

MANN.

Abb. 37. Hexagonaria hexagonum G O L D F . , Stockkoralle aus dem Mitteldevon der Eifel. V8 n a t . Größe. —

A u s M . BOULE.

Abb. 38. Calceola sandalina, zweiseitig symmetrische Bedierkoralle mit Deckel aus dem Mitteldevon der Eifel. */8 nat. Gr.

110

Überblick über die Erdgeschichte

Abb. 39.

Seelilien in den Dachschiefern von Bundenbadi im Hunsrück. R ö n t -

genaufnahme

von

W . LEHMANN.

V2 n a t . G r .

—

Aus

H.

CLOOS.

den Vordergrund. Daneben sind Korallen (Abb. 36—38), Trilobiten, Ostrakoden, Krinoiden (Abb. 39), Schnecken und Muscheln verbreitete Fossilien. Größere Fortschritte

Abb. 40. Gepanzertes Vorderteil eines devonischen Piacodermen (Panzcrfisches) der G a t t u n g Col nat costeus. E t w a / i * Gr.

Die geologischen Formationen

111

zeigen sich in der Entwicklung der W i r b e l t i e r e . M a n nigfaltigkeit herrscht bei den Fischen zu Beginn des Devons (Abb. 40), doch sterben alsbald die Agnathi bis auf die heute noch lebenden Neunaugen u n d unter den eigentlichen Fischen die Antiarchi und Arthrodira aus. Es treten aber die Elasmobranchier (mit Haien und Holocephalen) u n d Teleostomen (mit Lungenfischen [Dipnoi], Crossopterygiern und Actinopterygiern) neu auf. Auch erscheinen im Oberdevon erstmalig die von den Crossopterygiern abzuleitenden Amphibien mit der primitiven O r d n u n g der fischähnlichen Ichthyostegalen. E r d g e s c h i c h t e : Durch die kaledonische Gebirgsbildung hatte sich der Geosynklinalbereich in E u r o p a um ein beträchtliches Stück verkleinert. Es hatte sich in Nordeuropa ein zusammenhängendes Festland gebildet, das westwärts bis Nordamerika, ostwärts bis R u ß l a n d reichte („Laurussia"). In Senken setzten sich darauf kontinentale rote Sedimente ab („Old Red"), und zeit- und gebietsweise transgredierte auch das Meer über diesen Kontinent, so im Mitteldevon weit nach R u ß l a n d hinein. — Südlich dieses Kontinents zog sich vom südlichsten Irland und südlichen England über die Ardennen, das Rheinische Schiefergebirge und ostwärts bis nach Polen die mitteleuropäische Geosynklinale hin, nach Süden durch eine Schwelle begrenzt. In dieser Geosynklinale vollzog sich eine lebhafte und mächtige Sedimentation, und so ist ihr rheinisch-westfälischer Ausschnitt zum klassischen Gebiet der Devonstratigraphie geworden. Eine zunehmend starke Differenzierung nach Fazies und Mächtigkeit der Ablagerungen zeigt die beträchtliche epirogene Unruhe dieses dem Reifezustand entgegengehenden Senkungstroges an. Die Devonfolge des Rheinischen Schiefergebirges hat folgende Gliederung erfahren:

112

Überblick über die Erdgeschichte Oberdevon

{

Unteres „ = Frasne Mitteldevon Oberes Mitteldevon = Givet-Stufe Unteres „ = Eifel-Stufe Unterde^on . f Oberems Ems-Sture < T T . | Unterems Siegen-Stufe Gedinne-Stufe

Dasberg-Stufe Hemberg-Stufe Nehdener Stufe Adorfer Stufe

Jede Stufe setzt sich aus mannigfachen Ablagerungen zusammen, die starkem Fazieswechsel unterworfen sind. So besteht das Gedinne (mit dem leitenden Brachiopoden Delthyris elevatus) aus Konglomeraten, Arkosen, Grauwacken, Quarziten und bunten Schiefern. Die Siegen-Stufe enthält viel Grauwacken und Sandsteine mit Spirifer primaevus und den gleichfalls zu den Brachiopoden gehörenden Rensselaerien; im Taunus wird die Stufe z. T. durch Quarzite vertreten („Taunus-Quarzit"); etwas jünger sind die bis 2500 m mächtigen „Hunsrück-Schiefer". — Die Ems-Schichten mit Spirifer hercyniae, darüber Spirifer paradoxus und zuletzt Spirifer cultrijugatus sind vorwiegend sandig, schieferig, horizontweise quarzitisch(„Koblenz-Quarzit"). — Das Untere Mitteldevon besteht in der Eifel aus Mergeln und Kalken mit der „Pantoffelkoralle" Calceola sandalina (Abb. 38), rechtsrheinisch zunächst aus Sandsteinen und Quarziten, die weiter östlich in pelagische Tonschiefer (Styliolinenschiefer, Wissenbacher Schiefer) mit Goniatiten (Anarcestes als Leitform) übergehen. — Das Obere Mitteldevon ist z. T. gleichfalls noch sandigschiefrig, die obere Hälfte aber wird von mächtigen, reinen Kalken, dem „Massenkalk", gebildet, der als leitenden

Die geologischen Formationen

113

Brachiopoden den großen Stringocephalus burtini, daneben auch andere Bradiiopodenarten, viele Korallen, Stromatoporiden usw. enthält, gebankte Kalke („Flinz"), mergelige Schiefer, Schalsteine und Diabase finden sich als fazielle Ausbildung im östlichen Sauerlande. — Das Untere Oberdevon kann durch Cephalopodenkalke (Adorfer Kalk mit dem Goniatiten Manticoceras) oder Korallenkalke (Iberger Kalk) oder Schiefer vertrete t sein. Im Oberen Oberdevon finden sich rote Kalkknotenschiefer (Kramenzelkalke) mit Cypridinen, Cephalopoden führende Knollenkalke (darin vor allem die auf das Obere Oberdevon beschränkten Clymenien neben normalen Goniatiten), auch sandige Tonschiefer, Sandsteine und gelegentlich sogar Konglomerate (Seiler bei Iserlohn). — Vulkanische Gesteine treten im Unterdevon als Keratophyre (mit Tuffen), im Oberen Mitteldevon und Oberdevon als Diabase und Schalsteine (Diabastuffe) auf. — Beachtlich ist das sedimentäre Pyrit-Schwerspatlager im Oberen Mitteldevon bei Meggen; auch finden sich örtlich Roteisensteine im Mittelunid Oberdevon. — Schichtlücken und leichte Diskordanzen deuten Bodenbewegungen mit Heraushebungen und nachfolgenden neuen Transgressionen zwischen Gedinne und Siegener Stufe, vor dem Oberems sowie vor der DasbergStufe an. Die mitteleuropäische (variszische) Geosynklinale ist ostwärts verfolgbar durch den Harz (gleichfalls mit reicher Devonentwicklung) und den Thüringer Wald nach Ostdeutschland—Polen. — Südlich einer süddeutsch-alemannischen Insel lag das T e t h y s m e e r , das Ablagerungen z. B. weithin in Spanien (hier sandige Sedimente im Gedinne, kalkige im Ems vorherrschend; in Asturien vollständiges Profil mit dreimaligem Wechsel zwischen sandigen und kalkigen Schichten) hinterlassen hat. In N o r d a m e r i k a blieben die großen paläogeo8 Lotze, Geologie

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Oberblick über die Erdgeschichte

graphischen Züge, die für das Altpaläozoikum bezeichnend waren, erhalten, wenngleich die Appalachen-Geosynklinale durch die kaledonischen Gebirgsbildungen eingeengt worden war. — Auf der S ü d h a l b k u g e l transgredierte das Meer, z. T. bereits zur Unterdevonzeit, über größere Bereiche der alten, von Brasilien nach A f r i k a reichenden Landmasse. Überhaupt ist die Devonzeit durch eine nach der Meereseinengung an der Silur-Devon-Grenze einsetzende und sich etappenweise bis zu einem Höhepunkt im Oberen Mitteldevon und Unteren Oberdevon steigernde marine Transgression gekennzeichnet. Zuletzt vollzog sich wieder ein allgemeiner Rückzug des Meeres. Das K l i m a war zunächst kühler, dann weithin ausgeglichen-warm. Rotverwitterung ist verbreitet; Korallenriffe in aller Welt erweisen warmes Meerwasser besonders im Oberen Mittel- und Unteren Oberdevon. Salinare Absätze als Indikatoren arider Verhältnisse finden sich z. B. in den Oldred-Gebieten Rußlands. Karbon L e b e n s g e s c h i c h t e : Die F l o r a der Karbonzeit ist nicht nur durch außerordentlich große Üppigkeit und großen Individuenreichtum gekennzeichnet, so daß ihre Reste ausgedehnte, mächtige Kohlenflöze erfüllen — das Karbon ist in der Tat d i e große Steinkohlenzeit —, sondern auch durch ungewöhnliche Mannigfaltigkeit. Zwar waren im Oberdevon die Ansätze der Entwicklung schon gegeben, aber nun — vor allem im Oberkarbon — erreichen die niederen Gefäßpflanzen ihren Höhepunkt. So vervollständigt sich der Pteridophytenstamm durch Hinzutritt der Marattiales und Filicales. Vor allem aber erscheinen die Gymnospermen mit Samenfarnen (Pteridospermen), Cordaiten (hohe Bäume mit langen, lanzett-

Die geologischen Formationen

115

liehen Blättern) u n d ersten Koniferen. — Die Thallop h y t e n bereichern sich durch Flechten, die Moose erscheinen mit den beiden Klassen H e p a t i c a e (Lebermoose) u n d Musci (Laubmoose). — Blau- u n d Grünalgen spielen besonders

Abb.

41. Lindpflan/.en aus^dem Karbon. Nach W . ' G O T H A N U . H . W E Y L A N D . a) Rekonstruktion v o n Lepidodendron, V300 n a t - Gr. b—f: Blätter der Farngattungen Sphenopteris (nat. Gr.), Pecopteris (nat. Gr.), Nemopteris (Vi nat. Gr.), Alethopteris (nat. Gr.), Callipteris (letztere aus dem Rotliegenden, V5 nat. Gr.).

in den unterkarbonischen Meeren eine Rolle als K a l k abscheider. Als L e i t f o r m e n sind unter den pflanzlichen Fossilien besonders zu nennen Lepidodendron (Schuppenbaum) u n d Sigillaria (Siegelbaum) als b a u m f ö r m i g e Bärlapp-Gewächse (Abb. 41), Asterocalamites, Calamites u. a. als riesige 8*

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Überblick über die Erdgeschichte

Schachtelhalme (Stammdurchmesser bis 1 m); nach Fiederund Wedelgestalt und Aderung unterscheidbare mannigfache Formen von „Farnen" (Neuropteris, Pecopteris, Sphenopteris, Cardiopteris u. a. [Abb. 41]) gehören nur zum kleinen Teil zu echten Baumfarnen, großenteils aber zu farnähnlichen Pflanzen, die samentragende Blütenstände aufwiesen (Abb. 42), also schon zu den Samenpflanzen zu stellen wären.

Der Fortschritt des t i e r i s c h e n Lebens zeigt sich vor allem bei den Gastropoden, wo Opisthobranchier und Pulmonaten (Lungenschnecken) erstmals erscheinen, bei den Arthropoden, wo besonders die Malacostraca durch mehrere hinzukommende neue Ordnungen bereichert werden und wo vor allem die Insekten, und zwar schon mit beträchtlicher Formenfülle, neu erscheinen. Bei den Wirbeltieren erfahren die Amphibien eine beträchtliche Vorwärtsentwicklung; insbesondere treten im Oberkarbon mit den Cotylosauriern die ersten Reptilien in die Erdgeschichte ein. Hervorgehoben zu werden verdient hinsichtlich der tierischen Leitfossilien noch folgendes: Bei den Foraminiferen erfüllen die großformigen Fusulinen (Abb. 43) ganze Schichten. Unter den immer noch reichhaltigen Rugosen

Die geologisdien Formationen

117

oder Tetrakorallen (während die Tabulaten bereits stark zurückgehen) sind besonders die Zaphrentiden zu nennen. Bei den bis auf wenige Gattungen ausgestorbenen Trilobiten spielt allein die Familie der Phillipsiidae (Abb. 44)

Abb. 44. Phillipsia gemmulifera, ein Trilobit aus dem Unterkarbon von I r l a n d , gl. = G l a b e l l a ( . G l a t z e " ) , 1 = Randwulst, a = Augen, x = hinterer Seitenlappen, n = Gesichtsnaht, sf = Seitenfurdien, st = Wangenstadiel, sp = Spindel, s = Sdiwanzsdiild. s / i n a t - G r .

noch eine Rolle. Im Oberkarbon finden sich verbreitet Süßwassermuscheln (Anthracosia, Anthraconaia u. a.). Mannigfach sind die Ammonoideen, die Ansätze zu neuer Entwicklung durch zunehmende Faltung der Kammerscheidewände und stärkere Verzierung der Schalen zeigen (als wichtige Leitformen und zugleich Stufenfossilien treten nacheinander auf: Gattendorfia, Pericyclus, Goniatites, Eumorphoceras, Homoceras, Reticuloceras, Gastrioceras, Schistoceras). Unter den Brachiopoden spielen die Gattungen Productus und Spirifer, beide mit z. T. sehr großen Formen, die Hauptrolle. E r d g e s c h i c h t e : Das Karbon war eine tektonisch sehr unruhige Zeit. Es ist überschattet von dem großen Paroxysmus der variszischen Gebirgsbildung, die in meh-

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Überblick über die Erdgeschichte

reren Etappen zu Anfang (Bretonische Faltung), in der Mitte (Sudetische Faltung zwischen Unter- und Oberkarbon) und im höheren Teil (Asturische Faltung im Oberkarbon) erfolgte. Die variszische Geosynklinale wurde dadurch schrittweise zurückgedrängt, indem zunächst die zentralen Bereiche, dann die daran anschließenden und zuletzt die Vortiefen, die sich im Oberkarbon gebildet hatten, zu Faltengebirgen zusammengeschoben wurden. Große Intrusionen granitischer Magmen waren damit verbunden. — Infolge dieser Ereignisse änderte sich das paläogeographische Bild der Gesamterde erheblich und war zuletzt, nach Abschluß der Faltungen, von demjenigen gegen Ende des Devons grundverschieden. Das U n t e r k a r b o n brachte nach der Meereseinengung gegen Ende des Devons zunächst weite Überflutungen; so sehen wir die mitteleuropäische Geosynklinale zwischen Nordkontinent und Mitteldeutscher Schwelle (auf der Linie Saargebiet — östlich Halle) vom Meere erfüllt, das im Westen mehr kalkige (Kohlenkalke in Belgien, bei Aachen, z. T. in England), im Osten (östliches Rheinisches Schiefergebirge, H a r z usw.) mehr sandig-tonigkieselige Ablagerungen ( „ K u l m " mit Alaunschiefern, Lyditen, Tonschiefern, Grauwacken) lieferte. Auch in England zeigt sich die Transgression, und in Nordamerika werden weite Bereiche des Kanadischen Schildes von einer Vortiefe am Westfuß der Appalachiden aus überflutet. Nach Herausfaltung der inneren Bereiche der europäischen Varisziden durch die sudetische Faltung wird der nördlich davon verbleibende Resttrog im Oberkarbon zu einem „paralischen" (meernahen) Bereich. Starke Bodensenkung bei gleichzeitiger lebhafter Abtragung des aufgefalteten Hochlandes im Süden führt zur Anhäufung mächtiger klastischer Sedimente in einer Vortiefe. Tropisch-feuchtwarmes Klima auf der niederschlagsreichen

Die geologischen Formationen

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Nordwestflanke des Gebirges schafft die Voraussetzung für ein üppiges Pflanzenwachstum, gleichzeitige Bodensenkung für eine Ansammlung und Konservierung der Reste zunächst als Waldtorf und weiter für dessen diagenetische Umwandlung zur Steinkohle (mit abnehmenden Gasgehalten von Gasflammkohle über Gaskohle, Fettkohle, Eßkohle, Magerkohle und Anthrazit in den am stärksten inkohlten, tiefer versenkten und stärker erwärmten Bereichen). In der westfälischen Vortiefe sind in insgesamt etwa 5000 m Gesteinsschichten des Oberkarbons gegen 80 bis 85 bauwürdige Flöze mit 250 Milliarden t Kohle (bis 2000 m Tiefe) vorhanden; damit ist hier eine große Energiemenge gestapelt, die für Jahrhunderte die Basis einer bedeutenden Industrie bildet. — Mit der Asturischen Gebirgsbildung wurde aus dieser Vortiefe ein Faltengebirge. Im Innern des variszischen Gebirges hatten sich. z. T. bereits zu Beginn des Oberkarbons einige rein festländischlimnische Becken angelegt, so in Schlesien (Waldenburger Becken), Sachsen, vor allem im Saargebiet (Saarsenke). Sie wurden vom Abtragungsschutt der angrenzenden Gebirge gefüllt. Die Kohlenbildung blieb unregelmäßiger, absätziger und alles in allem weniger bedeutsam. Auch sonst macht auf der Nordhalbkugel der Erde weithin das Karbon seinem Namen alle Ehre. Mit vielleicht zweieinhalb Billionen Tonnen beinhaltet es die Hauptmenge der irdischen Kohlenvorräte überhaupt. Wie eine große Welle verbreitete sich die Kohlenbildung von der Arktis aus über die Nordhalbkugel; so traten bereits im Oberdevon erste bauwürdige Steinkohlenflöze auf der Bäreninsel auf; im Unterkarbon folgten solche in Spitzbergen, im Ural und im Moskauer Becken. Im Oberkarbon — stellenweise schon im tieferen Namur, vor allem aber im Westfal — ereigneten sich nicht nur die beschriebenen Kohlenbildungen in West- und Mitteldeutschland, sondern

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Überblick über die Erdgeschichte

auch diejenigen Englands (bis Schottland), Nordfrankreichs, Belgiens, Schlesiens, Südrußlands, Nordamerikas. Im Stefan erlöscht in Amerika und Europa bereits die Kohlenbildung oder schwächt sich doch sehr ab, aber in großen Senkungsbecken Asiens, so in Sibirien und China, erreicht sie erst jetzt ihren Höhepunkt. Das Zusammentreffen mehrerer günstiger Momente hat das Karbon zur Kohlenformation werden lassen: das Aufblühen einer frischen, in lebhafter phylogenetischer Entwicklung begriffenen Landflora, unter günstigsten klimatischen Bedingungen und noch nicht behelligt von Schädlingen, und lebhafte Senkung in den Vortiefen, die vielfach gerade von der Größenordnung der Wachstumsgeschwindigkeit der Waldmoore war. Verschärfte klimatische Gegensätze beginnen sich Ende des Karbons herauszubilden: Auf der Nordhalbkugel zeigen sich in Europa Zeugen eines warm-ariden Klimas, auf der Südhalbkugel, so in Argentinien und Ostaustralien, dagegen Spuren einer Vergletscherung, die mit dem Beginn des Perms sich zu einer großen Gesamtvereisung weiter Teile der Südhalbkugel entwickelt. Perm Das Perm (Dyas), an dessen Ablagerungen sich früheste stratigraphische Gliederungsversuche in Deutschland knüpfen, wird eingeteilt in: Oberperm (Neodyas, Zechstein) Unterperm (Paläodyas, Rotliegendes). Lebensgeschichte : Die Entwicklung der P f l a n z e n w e l t macht im Perm einen großen Schritt vorwärts. Während das Rotliegende noch dem Pteridophyten-Zeitalter, dem Paläophytikum, angehört, werden im Zechstein die Gymnospermen herrschend, und damit beginnt das Mesophytikum. So werden die Koniferen (Lebachia und Ernestiodendron leitend im Rotliegenden, Ullmannia

Die geologischen Formationen

121

im Zechstein) herrschend, und neu erscheinen die GinkgoGewächse. Andererseits verschwinden die Cordaiten, wie auch die Pteridophyten-Flora durch. Aussterben der Lepidodendren unter den Bärlapp-Gewächsen, der Sphenophyllen unter den Schachtelhalm-Pflanzen, der „Primofilices" unter den Farnen ausgesprochen paläozoische Typen verlieren. Im deutschen Rotliegenden sind die Farne Callipteris (Abb. 45), Pecopteris und Odontopteris bezeichnende Charakterformen, während auf den großen Landmassen der Südhalbkugel die eigentümlichen, mit ganzrandigen

Abb. 45. Callipteris conferta, ein Samen f a r n aus dem Rotliegenden. n a t . Gr.

Abb. 46. Glossopteris und Gangamopteris, Farngattungen der permokarbonischen „ G / o j s o p t e m - F I o r a " der Süderde. Va n a t . Größe. — N a d i Z E I L L E R .

Blättern ausgezeichneten Farne Gangamopteris und Glossopteris (Abb. 46) verbreitet waren. In der T i e r w e l t kündigt sich das Ende des Paläozoikums an; so sterben die Rugosen, die Trilobiten, die Eurypteriden und die große Schar der primitiven Insektenordnungen des Karbons aus. Unter den Stachel-

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Überblick über die Erdgeschichte -

häutern verschwinden die Blastoideen, unter den Fischen die Acanthodier, unter den Amphibien mehrere Ordnungen. N e u erscheinen dagegen „modernere" Insektenordnungen, wie die Neuropteren (Netzflügler, Abb. 47) und

A b b . 47. Eugereon boekingi, eine A h n f o r m der S d i n a b e l k e r f e aus d e m R o t l i e g e n d e n der N a h e - M u l d e . '/> n a t . G r . — N a d i A . HANDLIRSCH, aus O.

ABEL.

Coleopteren (Käfer), sowie bei den Stachelhäutern die ersten Regulären Seeigel. Vor allem erleben die Reptilien, die seit dem Oberkarbon da waren, eine starke Vorwärtsentwicklung und schon beachtliche Differenzierung (so säugetierähnliche Theromorphen, Mesosaurier, Squamaten und Thecodontier). — L e i t f o s s i l i e n liefern die Foraminiferen mit neuen, großwüchsigen Fusulinen-Gattungen (Pseudoschwagerina, Neoschwagerina u. a.) und die dem Ende ihrer Herrschaft sich nähernden Brachiopoden (darunter Productus-hrtzn, Abb. 48, Spiriferen,

A b b . 48.

Productus horridus, stacheltragendes B r a d i i o p o d aus dem deutsdien Z e d i s t e i n . 2/S n a t - G r . — A u s E . KAYSER.

Die geologischen Formationen

123

Abb. 49. Spirifer strtatus aus dem U n t e r k a r b o n . Blick durch die aufgebrochene -Rückenklappe ins Innere mit den Spiralkegeln (sp) und ihren Befestigungsleisten (er = C r u r a ) ; a = Area (Sdiloßfeld der Baüchklappe). N a t . G r ö ß e . — Nach TH. DAVIDSON.

Abb. 49, besonders die korallenartig wachsenden Richthof eniiden und die gleichfalls „aberranten" Lyttoniiden mit zerschlitzten Dorsalklappen). Nach den Brachiopoden sind die Muscheln häufige Fossilien, besonders in den flacheren Randmeeren (Schizodus im deutschen Zechstein; Abb. 50). Auch baut hier die Bryozoe Fenestella (Abb. 51) ganze Riffe auf. Bei den auf die pelagischen Meere beschränkten Cephalopoden setzen sich die gegenüber den Abb. 50. Schizodus obscurus, Leitmuschel aus dem deutschen Zechstein. Steinkern der rechten K l a p p e (A) und Schloß der linken (B) und rediten (C) K l a p p e ; m ' und n ' : Eindrücke der Schließmuskeln; m z : ineinandergreifende Zähne der beiden Schloßhälften. N a t . G r ö ß e . — A u s G . STEINMANN.

Abb. 51. Fenestella retiformis, riffbildende Bryozoe aus dem deutschen Zechstein. N a t . G r .

124

Uberblick über die Erdgeschichte

Goniatiten durch kompliziertere Lobenlinien ausgezeichneten Mesoammonoidea (Abb. 54) durch (zu nennen sind besonders Medlicottia, Popanoceras, Agathiceras, Otoceras). Fische mit Schmelzschuppen (Chondrosteer) sind sowohl im Rotliegenden (Amblypterus) als auch im Kupferschiefer des Zechsteins (Palaeoniscus, Platysomits) nicht selten. E r d g e s c h i c h t e : Das Perm ist eine Formation der Gegensätze. Vor allem stehen sich in Deutschland Rotliegendes und Zechstein recht schroff gegenüber. Bei zeitlich wechselndem, aber generell arider werdendem Klima erlöscht die Kohlenbildung im tieferen Rotliegenden, und im höheren kommt es gar in Norddeutschland zu ersten ausgedehnten Salzabscheidungen (Salzlager im Oberen Rotliegenden des Unterelbe-Gebiets). Die nach der Asturischen Faltung zunächst noch lebhafte epirogene Wellung des Bodens im Bereich des variszischen Faltengebirges (Schwellen und Senken posthum zum Streichen der Faltung) verebbt allmählich. Zwar schafft — zeitlich zwischen Unter- und Oberrotliegendem — die Saalische Gebirgsbildung nochmals Gegensätze des Reliefs; aber die Gebirgsketten werden rasch abgetragen und liefern ihren groben, großenteils wenig sortierten Schutt in Täler und Zwischensenken, sie versinken im eigenen Schutt; schließlich dehnt sich zu Ende des Rotliegenden weithin eine Peneplain aus. Der Vulkanismus — von subsequentem Typus — ist lebhaft, er baut Subvulkane und Vulkankegel auf und fördert Lava und Tuffdecken. Gegen Ende des Rotliegenden ist auch der Vulkanismus zur Ruhe gekommen, und die Vulkanbauten sind weitgehend eingeebnet. Über den so vorbereiteten Boden transgrediert, aus dem Arktik kommend, das Zechsteinmeer; es füllt, mit seinem Muttermeer nur lose zusammenhängend, ein weites, von England bis Polen, von Dänemark bis Süddeutschland rei-

Die geologischen Formationen

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chendes Becken, in welchem sich über Transgressionskonglomeraten Kupferschiefer (alter Mansfelder Kupfererzbergbau) und dann Zechsteinkalke absetzen. Mehrfach wird das Meer in der Folgezeit völlig vom offenen Ozean abgeschnürt und dampft unter extrem ariden Klimabedingungen zu einem großen Salzsee ein, mächtige Steinsalzlager mit mehreren, wertvollen Kaliflözen (älteste im Werragebiet, ältere verbreitet in Nord- und Mitteldeutschland, jüngere im Raum um Hannover) hinterlassend. Zuletzt ist das Becken eine große innerkontinentale Wüste. Dieser germanischen Entwicklung des Perms steht diejenige des offenen Meeres gegenüber. Dieses bildet als „Tethys" einen großen West-Ost-Gürtel von Mittelamerika durch Nordafrika und das Mittelmeergebiet (nordwärts bis in die Südalpen) bis zum Himalaya und weiter nach Ostasien und über Indonesien nach Ostaustralien. Es hatte während des Unterperms eine Verbindung nach Norden im Bereich des Urals, aber diese „Ural-Geosynklinale" wird in der Saalischen Tektogenese ausgefaltet und verschwindet damit. In den Geosynklinalbereichen sehen wir normale marine Entwicklungen im Unter- und Oberperm, zunächst mit der reichen Fülle großer gesteinsbildender Foraminiferen, weiter mit „aberranten" Brachiopoden, mit mannigfachen Ammoniten und Echinodermen (dafür berühmt Timor in Niederländisch-Indien). — Salzlagerstätten mit Kalisalzen bildeten sich in Randbereichen dieser Geosynklinalen in Rußland westlich des Urals (Kalisalze von Solikamsk) und in den USA (Carlsbad in Neumexico) (Abb. 52). Auf dem großen Gondwana-Kontinent der Südhalbkugel trat im Grenzbereich zwischen Karbon und Perm ein geologisch sehr wichtiges, zugleich in seinen Ursachen und Beziehungen rätselhaftes Ereignis ein: eine große, in mehrere Einzelphasen sich gliedernde I n l a n d v e r e i -

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Überblick über die Erdgeschichte

s u n g . Eine echte Grundmoräne mit gekritzten ortsfremden Geschieben, oft auflagernd auf einem abgerundeten, geglätteten und geschrammten Felsuntergrund, ist an vielen Stellen, so in Australien, Vorderindien („Talchir-Serie"), Südafrika und Südamerika, prächtig erschlossen. Die von schildförmig (wie heute Grönland) aufragenden Bereichen abfließenden Eismassen ergossen sich im Südosten Australiens, in Südamerika u. a. in ein den Gondwana-Kontinent umgürtendes kaltes Meer (mit der Muschel Eurydesma) und lieferten hier beim Abschmelzen eigentümliche, mit Geschieben gespickte Sedimente. Das K l i m a bild der Gesamterde ist ebensowenig wie dasjenige des Karbons bei der heutigen Lage der Erdachse relativ zu den Kontinenten verständlich. Äquator und Pole müssen anders orientiert gewesen sein als jetzt.

Die geologischen Formationen

127

Trias Der Begriff „Trias" (Dreiheit) trifft im strengen Sinne nur für den „germanischen" Bereich zu; denn nur hier erfährt die Formation eine natürliche klare Dreigliederung. Anders ist es dagegen in den alpinen Bereichen, wo man sechs Stufen zu unterscheiden pflegt. Die beiden Gliederungen entsprechen einander im groben folgendermaßen: germanisch:

alpin:

Keuper Musdielkalk Buntsandstein

Kam T ,n

Skyth

L e b e n s g e s c h i c h t e : In der Entwicklung der P f l a n z e n w e l t treten zwei Erscheinungen besonders hervor: einmal spielen kalkabscheidende marine Algen eine bedeutende Rolle als Gesteinsbildner (Riffe von Diploporen und Physoporellen in der Tethys), und zweitens erscheinen in der höheren Trias die Gymnospermen-Ordnungen Cycadales und Bennettitales, die die „zweite Flora" des Mesophytikums kennzeichnen. Andererseits sterben die altertümlichen Pteridospermen aus. Häufigere Leitfossilien sind die Schachtelhalme Equisetites und Schizoneura, die Konifere Voltzia (Abb. 53), verschiedene Farne (wie Matoniaceen und Dipteraceen), die GinkgoGewächse Ginkgoites und Baiera. Mit der Trias beginnt das Mesozoikum. Es geht das nicht mit scharfem Schnitt, aber immerhin doch unter verhältnismäßig schnellem Umschwung bei den verschiedenen Tiergruppen vonstatten. Bei den Anthozoen beginnen die Sceractinia, bei den Krustazeen die Isopoden und Dekapoden, bei den Insekten die Orthopteren (Gradflügler), Dipteren und Lepidopteren (Schmetterlinge); bei den

128

Uberblick über die Erdgeschichte

A b b . 53. Voltzia heterophylla, N a d e l h o l z aus d e m B u n t s a n d s t e i n . J4 n a t . G r . — Nach SCHIMPER u. MOUGEOT, aus M. SCHMIDT 1928.

Cephalopoden setzen die Neoammonoidea (Abb. 54) und bei den Dibranchiaten die Belemniten ein, bei den Amphibien die Anuren, bei den Reptilien viele neue Ordnungen, wie Schildkröten, Fischsaurier, Sauropterygier, Rhynchoce-

Abb. 54. L o b e n l i n i e n (Scheidewandnähte) fossiler Cephalopodenstämme. A = Nautilus, B = Goniatit, C = Ceratit, D = Ammonit. Die Wohnk a m m e r ist g r a u gezeichnet. Aus M . BOULE.

phalen, Krokodile, Saurischier und Ornithischier, während die urtümlichen Cotylosaurier verschwinden. Auf die Trias beschränkt ist die große Gruppe der Thecodontia. Sehr wichtig ist das erste Erscheinen der Säugetiere in der höheren Trias, und zwar in Form der Multituberkulaten. — Wichtige Leitfossilien liefern die Musdieln (Avicula contorta des Räts [Abb. 55], Anoplophora lettica des Un-

Uberblick über die Erdgeschichte

129

Abb. 55. Avicula contorta, Leitmuschel des alpinen und germanischen Räts. Linke K l a p p e mit den beiden „ O h r e n " des Schloßrandes. N a t . Gr.

terkeupers, Gervilleia3 Lima [Abb. 56], Pecten, Myophoria [Abb. 57] u. a. im Musdielkalk, Megalodon in alpinen Kalken, Daonella [Abb. 58] usw.), die Cephalopoden mit Abb. 56. Lima striata aus dem germanischen Muschelkalk. Radiale Rippen und konzentrische Anwachsstreifen der rechten K l a p p e . Vi n a t . G r .

Abb. 57. At Myophoria kef er steint aus den Raibier Schichten des alpinen Keupers. Vi n a t . G r . — B: Myophoria goldfussi aus dem Oberen Muschelkalk der germaniz nat schen Trias. /i « G r . — k = Arealkante, a = Area. Abb. 58. Monotis (Daonella) lommeli aus der Ladinischen Stufe der alpinen Trias. Flache, stark radial gerippte rechte Klappe. K nat. Gr.

den Gruppen der Ceratitiden (Ceratites [Abb. 59], Beneckeia, Hungarites u.a.), Phylloceratiden (Monophyllites3 Rhacophyllites), Arcestiden und anderen Familien (so den Gattungen Trachyceras, Ptycbites, Pinacoceras). Alle diese Formenkreise (bis auf den Phylloceras-Stamm) sterben gegen Ende der Trias aus. Unter den Brachiopoden sind die Terebratuliden häufig (Terebratelbank im Unteren t> Lotze, Geologie

130

Abb. 59.

Überblick über die Erdgeschichte

Ceratites

cotnpressus

aus dem germanischen

'/s n a t . G r .

—

Aus

Oberen

Muschelkalk.

G . STEINMANN.

A = Seitenansicht» B = Vorderansicht der Schale, mr — M u n d r a n d , rk « äußere Knotenreihe, es, ss, md, hs E x t e r n - , Seiten-, M i t t e l - , H i l f s s a t t e l , e n t sprechend sind die Loben (I) bezeichnet

Abb. 60. Erter inus M'tiformis; Kelch und Stielglieder. Seelilie aus dem germanisdien Oberen Musdielkalk. N a t . G r .

Die geologischen Formationen

131

Muschelkalk). Krinoiden(Encrinus [Abb. 6 0 ] , Pentacrinus) bauen ganze Bänke auf; Seesterne und Schlangensterne fehlen nicht. In brackischen und limnischen Horizonten sind oft ganze Schichtflächen von Phyllopoden-Schälchen (Estheria) bedeckt. E r d g e s c h i c h t e : Bemerkenswert ist der schon in der Gliederung (S. 127) zum Ausdruck kommende Gegensatz zwischen dem germanischen und dem pelagischen Faziesbereich. Zu dem letzteren gehören die Alpen, zu dem ersteren das deutsche Becken, die erweiterte Fortsetzung des Zechsteinbeckens. Mit Ende des Zechsteins waren hier kontinentale Bedingungen eingekehrt. Von umrandenden Schwellen, besonders dem großen Gallischen Lande im Westen, wurde grober und feiner Schutt (Konglomerate, Sandsteine, Schiefertone) vorwiegend roter Farbe eingespült, die mächtigen Ablagerungen des B u n t s a n d s t e i n s aufbauend. Kreuzschichtung und Einregelung der Gerolle ergeben die Transportrichtung vorwiegend aus S W und W. Erosionsfurchen, Tonlagen mit vereinzelten Muscheln und oft voll von Schalenkrebsen, Wellenfurchen auf den Sandsteinplatten zeigen vorübergehende Wasserbedeckung; Tonrollen, Trockenrisse, Tierspuren (Chirotherium-Tährten, Abb. 61), Abdrücke von Steinsalz-Kristallen, Dünenbildungen, Windkanter lassen die immer wieder erfolgende Austrocknung der weiten, wüstenhaften, ebenen Sandflächen erkennen. Vielfach wechselt das Spiel. Um den Harz herum und in

Abb. 61. Fährte des Sauriers Chirotkerium aus dem Buntsandstein vom Heßberg bei Hildburghausen, mit eingezeichneter Leitlinie. Kleine Vorder-, große Hinterfüße. Etwa VU nat. Gr. — N a A W. SOERGEL. 9'

132

Oberblick über die Erdgeschichte

Norddeutschland deuten kalkige Rogensteine im Unteren Buntsandstein größere Restseen vielleicht marinen Charakters an. Die Bausandsteine des Mittleren Buntsandsteins mit ihrer roten Farbe wurden seit alters für Häuser, Schlösser und Dome gern gebraucht; dünnplattige Sandsteine („Sollingplatten") dienen im Solling und Wesergebiet vielfach als Dachbedeckung. Im Oberen Buntsandstein (Röt) erlahmte bei strenger ariden Bedingungen die Transportkraft der Wasserläufe. Nur rote Tone und feinstkörnige Sande wurden bis ins Innere des Beckens verfrachtet, das sich in einen großen Salzsee mit verbreiteten Salzabscheidungen verwandelte. Mit dem M u s c h e l k a l k brach dann das Meer von der Tethys her durch Oberschlesien in das Becken ein und verwandelte dieses für längere Zeit in ein Binnenmeer. Bis etwa 300 m vorwiegend kalkige oder mergelige Sedimente (an den Rändern auch Dolomit und „Muschelsandstein") lagerten sich ab, in die eine vorübergehende Rückzugs- und Eindampfungsphase mit Dolomit, Gips, Anhydrit und Salz folgende weit verfolgbare Gliederung bringt: Oberer Musdielkalk (Hauptmuschelkalk) Ceratitensdiiditen (Tonplatten) mit verschiedenen Ceratitenzonen übereinander Trodiitenkalk mit Encrinus liliiformis Mittlerer Musdielkalk (Anhydritgruppe) Dolomite und Mergel mit Gips, A n h y d r i t und Salz; Zellenkalke; Fossilien selten U n t e r e r Musdielkalk (Wellenkalk) Dünnsdiichtige, mürbe, wellige K a l k e mit dickeren Werksteinbänken (oben Sdiaumkalkzone, darunter T e rebratelzone, unten Oolithzone).

Zu Beginn des K e u p e r s verlandete das Meer. Bei feuchterem Klima zerfiel es nicht in Salzlagunen, sondern in brackisch-limnische Seen und Sumpfmoore (unreine

Die geologischen Formationen

133

„Lettenkohlen" und pflanzenreidie Sandsteine). Alsbald aber w u r d e das K l i m a wieder arid. Rote Letten mit Gips und in Randbecken (Unterelbe-Gebiet, England, Lothringen) audi Salzlagern werden zu bezeichnenden Sedimenten, wozu zeitweilig auch feinkörnige Sandsteine kommen (Stubensandstein, Schilfsandstein). Zuletzt w i r d im R ä t das K l i m a weithin feuchter, und zugleich dringt das Meer (mit der bezeichnenden Muschel Avicula contorta) in breiter Front in das im Lauf der Triaszeit allmählich erweiterte und verflachte Becken ein; bezeichnende Sedimente werden Quarzite und zuletzt schwarze Schiefertone, welche ohne scharfe Grenze in den Unteren J u r a überleiten. Der deutsche Keuper weist also folgende Normalgliederung a u f : Oberer Keuper (Rät) Quarzite und dunkle Schiefertone mit Avicula contorta, Bone bed mit Saurierresten u. a. Mittlerer Keuper (Gipskeuper) Dolomitische Steinmergel, rote und bunte Gipsmergel, gelegentlich Steinsalzlager; Sandsteineinschaltungen Unterer Keuper (Kohlenkeuper, Lettenkohlengruppe) Graue, oben auch rote Letten, Sandsteine, Dolomite, unreine Kalke, Lettenkohlen.

Der germanische Faziesbereich umfaßte außer Deutschland auch Teile der Britischen Inseln (mit vereinfachtem Profil), das südöstliche Frankreich, Spanien (im R ä t hier abweichend kavernöse K a l k e ; im Mittelkeuper mächtige Salzlager im Kantabrischen Gebirge; hier und in den Pyrenäen auch basische Vulkanite) sowie die französischen und schweizerischen Westalpen („helvetische Trias" mit Rötidolomit statt Muschelkalk). Die Ostalpen aber gehören zum Bereich der echten p e l a g i s c h e n Fazies. Eine mannigfache und z. T. komplizierte Faziesdifferenzierung beherrscht das Bild. So ist

134

Überblidc über die Erdgeschichte

z. B. das Skyth in den nördlichen Alpen nicht recht marin, vielmehr ähnlich dem deutschen Röt sandig-tonig und reich an Salz und Gips (Salzlagerstätten des Salzkammerguts u. a.), in den Südalpen aber rein marin (Seiser und Campiler Schichten). Muschelkalk- (Anis und Ladin) und Keuperzeit (Karn bis Rät) erbrachten fast ausschließlich marine Ablagerungen, darunter mächtige Riffbildungen aus Kalk und Dolomit, in bestimmten Bereichen auch geringermächtige Cephalopodenkalke. Die alpine Fazies folgt dem Gürtelmeer der T e t h y s , das einen ähnlichen Verlauf wie in der Permzeit hat und sich über den Himalaya bis in die Räume des östlichen Asiens erstreckt. Sie umrandet weiter den Stillen Ozean. Kontinentale Ablagerungen, vorwiegend von Keuperalter, finden sich in N o r d a m e r i k a beiderseits des zentralen Urkratons und in Einzelbecken auf dem von der Permzeit her überdauernden großen Südkontinent, dem Gondwanaland. In t e k t o n i s c h e r Hinsicht war die Trias eine relativ ruhige Zeit. N u r im Umkreis des Stillen Ozeans, besonders auf den Japanischen Inseln, ereignete sich eine beachtliche Tektogenese („Labinische Faltung"). Erst ganz am Ende der Trias-Formation traten auch in Europa, so auf der Krim, orogene Bewegungen ein. — Die Trias kann in ihrer Gesamtheit als g e o k r a t (mit Vorherrschaft des Landes) bezeichnet werden. Doch traten Transgressionen im Skyth und vor allem im Karn-Nor ein. Der größten Meeresverbreitung im Nor folgte weithin eine Regression im Rät, das nur in wenigen Gebieten marin entwickelt ist. Das germanische Becken vollführte von diesem „Kanon" abweichende Sonderbewegungen; so ingredierte hier ja das Meer im Anis und im Rät. — An v u l k a n i s c h e n Erscheinungen ist die Trias verhältnismäßig reich. In den Geosynklinalen (Dinariden, Südalpen, Pyrenäen, Pazifik-

Die geologischen Formationen

135

rand) wurden basaltische bis andesitische, also initiale Laven gefördert, und in den Kratonbereichen, so in Sibirien, Amerika („Palisaden des Hudson") und Afrika geschahen gegen Triasende ausgedehnte Ausflüsse basaltartiger Laven. Das K l i m a war während der Trias wohl allgemein sehr ausgeglichen, warm und weithin arid. So werden rote Ablagerungen in aller Welt angetroffen. Feuchter war — wenigstens in Europa — offenbar die Zeit des Unteren und des Oberen Keupers. Jura Die nadi dem süddeutschen Juragebirge benannte Formation wird folgendermaßen gegliedert: Oberer Jura oder Weißer Jura oder Malm Mittlerer Jura oder Brauner Jura oder Dogger Unterer Jura oder Schwarzer Jura oder Lias L e b e n s g e s c h i c h t e : Die jurassische F l o r a zeigt gegenüber der obertriadischen keine wesentlichen Unterschiede. Wohl vermehren sich die Formenkreise der Gymnospermen (Koniferen neben Ginkgoalen [Abb. 62], Cyca-

Abb. 62. Ginkgo-Blatt Jura. Nat. Gr.

aus dem

dalen und Bennettitalen). und „neuen" Farne, aber die Grundzüge bleiben gleich. Die F a u n a des Juras zeigt ebenfalls den gleichen Grundcharakter wie in der höheren Trias. Bei den Korallen erscheinen die Alcyonacea, bei den Insekten wird der Bestand durch Hinzukommen von Hymenopteren (Hautflüglern) noch reicher und moderner. Schöne Abdrücke

136

Überblick über die Erdgeschichte

Abb. 63. Kalligramma haeckeli, ein Netzflügler aus dem oberen nat Malm von Bayern. Ys - Gr. — N a c h A. H A N D U R S C H , aus O . ABEL.

(Abb. 63) lieferten die lithographischen Plattenkalke von Bayern. Bei den Reptilien erscheinen die Flugsaurier (Pterosaurier, Abb. 64), und die Landsaurier entwickeln z. T.

Abb. 64. Der Flugsaurier Pterodactylus O . ABEL.

Abb. 65.

beim Fischfang; Rekonstruktion von 7S

nat.

Gr.

Brontosaurus excelsus aus dem Oberen Jura von Wyoming (USA). Die Körperlänge des Tieres betrug bis 22 m.

Die geologischen Formationen

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riesige Gestalten (Abb. 65). Vor allem beachtlich aber ist das erste Erscheinen der Vögel im höheren Jura mit den Archaeopterygiern (Abb. 66), die Vogelmerkmale (Federn

u. a.) mit echten Reptil-Kennzeichen vereinen. Auch die Säugetierwelt macht einige Fortschritte; die Ordnungen Triconodonta, Symmetrodonta und Pantotheria treten neu auf; verschwinden aber z. T. bereits wieder innerhalb der Formation. — Als L e i t f o s s i l i e n spielen die Cephalopoden eine besondere Rolle. Auffallend ist, daß gegen Ende der Trias ihre drei Gruppen, die Nautiloideen, Ammonoideen und Belemnoideen, bis auf je eine relativ einfache Stammform ausstarben, die dann über die Formationsgrenze in den Jura übertrat und zu neuem, formenreichem Aufblühen Anlaß gab. So leitet sich die Fülle der z.T. reich verzierten und durch starke Lobenzerschlitzung ausgezeichneten Ammoniten des Juras (und weiterhin der Kreide) vom glattschaligen, noch mit relativ einfachen Lobenlinien ausge-

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Oberblick über die Erdgeschichte

Abb. 67. Mitte und links: Phylloceras heterophyllum aus dem Lias, Seitenund Vorderansicht, links m i t freigelegten Lobenlinien (eine K a m m e r ist schwarz angelegt). Redits: Lytoceras liebigi aus dem T i t h o n der Alpen. V«

nat. Gr.

—

Aus

O .

ABEL.

stattetem Phylloceras (Abb. 67) ab. D i e redit häufigen Belemniten (Abb. 68) brachten im Dogger Riesenformen hervor. Die Muscheln sind gleichfalls häufige Fossilien und stellen manche Leitformen (Inoceramus polyplocus, Posidortia bronni, Gryphaea arcuata u. a. [Abb. 6 9 ] sowie das riffbildende Diceras). Bei den Gastropoden beginnen ver-

Abb. 68. Belemniten der J u r a z e i t . Links ergänzte Sdiale gegen den Rücken gesehen, unten aufgesdinitten. r = Rostrura; p = Phragmocon mit Scheidewänden (s) und Embryonalblase (e); w o = W o h n k a m m e r ; po = P r o o s t r a k u m . R e d i t s : Tier im A b druck, rekonstruiert, m = M a n t e l ; t = Tintenbeutel. Am Kopf zwei Augen und zehn Arme, '/s n a t . G r . — Aus G. S T F I N -

Die geologischen Formationen

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zierte Formen (Cerithiaceen, Pteroceras u. a.) das Feld zu b eh er rs dien. Kieselschwämme sind riffbildend im Weißjura; kalksdialige Foraminiferen werden in allen Meeresablagerungen häufig und zu wichtigen Mikro-Leitfossilien. Audi die Seeigel beginnen Leitformen zu stellen (Abb. 70 und 71). \ b b . 69. Vier wichtige Muschelgattungen der furazeit. Oben links Lima (gigantea aus dem 1 unteren Lias), / g nat. Gr.; oben rechts Trigonia (ttavis aus dem unteren Dogger), Y j n a t . Gr.; unten links Ctenostrenon (proboscideum aus dem mittleren Dogger), 34 nat. Gr.; unten rechts Aucella (p all asi aus dem oberen Malm von Rußland), 2/s n a t - Gr. — o = Ohr; fe = Feldchen; a — Area; K = Arealkante.

Abb. 70. Cidarts coronata, regulärer Seeigel aus dem oberen Malm, mit Stachel, a = After, von kleinen Täfelchen pl umgeben; o = Augen, g = Genitaltäfeichen, r = Ring, h = Hals, st = Stiel des Stachels. nat. Gr.

—

Aus

G.

STEINMANN.

Abb. 71. Collyrites elliptica, irregulärer Seeigel aus dem Dogger, von oben, mit der Afteröffnung (unten). */a nat. Gr. — Aus O.

ABEL.

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Überblick über die Erdgeschichte

E r d g e s c h i c h t e : Die Jurazeit ist eine thalattokrate Epoche, d. h. eine Zeit der Meeresherrschaft. So werden weite Teile Europas (England, Frankreich, Norddeutschland, Süddeutschland, Spanien, Rußland, die Tethys einschließlich der Alpen) von mehr oder minder zusammenhängenden Meeren bedeckt; der europäische Kontinent war zu einem Archipel zerfallen. Als Faziesbereiche sind das Germanische Becken, Rußland und die pelagische Tethys zu unterscheiden, aber Zusammenhänge zeigen sich zwischen ihnen in mancher Hinsicht. Im g e r m a n i s c h e n B e r e i c h , zu dem auch das englische und französische Jurabecken gehören, liegt ein epikontinentales Flachmeer vor mit schnellem Wechsel der Sedimente je nach Landnähe, Wassertiefe, Durchlüftung des Wassers, Temperatur und Strömung. Vor allem der Untere, zum Teil auch noch der Mittlere Jura liefern viel schwarze, z. T. bituminöse (Ölschiefer des Lias e; bei Holz* maden darin wohlerhaltene Ichthyosaurier, Abb. 72) Schie-

Abb. 72. Ichthyosaurier Stenopterygius quadricissus m i t erhaltener H a u t . Oberlias von H o l z m a d e n in Württemberg. Länge des Tieres etwa 2 m .

fertone mit Toneisensteingeoden als Absätze eines wenig durchlüfteten, „euxinischen" Beckens, an dessen Rändern Eisenerze (Minette in Lothringen, Eisenerze von Harzburg u. a.) und Kalksandsteine (Luxemburg-Sandstein) sich ablagern. Im Dogger erhalten derartige Sedimente einen noch größeren Anteil an der Abfolge. Im Weißen Jura

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Die geologischen Formationen

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schließlich überwiegen reine, helle Kalke, teils gebankt, teils riffartig-massig, teils dicht, teils oolithisch; Korallen,

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Überblick über die Erdgeschichte

Schwämme, Kalkalgen u. a. sind an ihrem Aufbau beteiligt. Daß dieses eine warm-aride Zeit war, erhellt auch daraus, daß sich an den Rändern des Beckens, so im nordwestlichen Deutschland, in abgeschlossenen Seitenbuchten salinare Abscheidungen, z. T. auch mächtigere Steinsalzlager, bildeten (so im Kimmeridge und in den Münder Mergeln). Von der ganzen Mannigfaltigkeit im einzelnen und der Feinheit des auch im Landschaftsbild durch die verschiedene Verwitterungsresistenz der Schichten morphologisch zum Ausdruck kommenden stratigraphischen Aufbaus (Abb. 73) sowie von der auf Grund der schnell mutierenden Ammoniten möglich gewordenen Feingliederung in Zonen (OPPEL unterschied deren 33) kann auf dem engen Raum dieses Bändchens keine Darstellung gegeben werden. Auch das nachfolgende Schema ist sehr vergröbert und vereinfacht: Malm Portland In Norddeutschland: oben limnischer Wealden (in Kreide übergehend) und brackisch-limnisches Purbeck, darunter Serpulit, Münder Mergel (bunt, mit Salz), Eimbeckhäuser Plattenkalk, Gigas-Schichten. In Süddeutschland: gebankte bis plattige Kalke (Solnhofener Kalke mit reicher, wohlerhaltener Fauna), Zementmergel. Kimmeridge Kalke und Mergelkalke, in Süddeutschland auch massige Riffkalke. Oxford Korallenoolith und sandige Heersumer Schichten, Wiehengebirgs-Quarzit; in Süddeutschland Mergel und Kalke.

Die geologischen Formationen

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Dogger Callovien: Ornatentone, Porta-Sandstein, Macrocephalen-Oolith. Bathonien: Tone, Oolithe. Bajocien: Tone (im Norden), Mergel, Kalke, Oolithgesteine (im Süden). Aalenien: Eisensandsteine, Ornatentone. Lias Oberlias: Mergel, Tone (Posidonienschiefer). Mittellias: Amaltheentone, Numismalts-Mergel u. a. Unterlias: Tone, Sandsteine, Gryphaeenkalke. In R u ß l a n d (Moskauer Becken) beginnt die marine Sedimentation nach einer großen Transgression erst im Dogger. Das Vorwalten toniger Sedimente an Stelle von Kalken auch im höheren Jura, das Auftreten fremdartiger Ammoniten (Craspedites und Virgatites) und einer um den Arktik verbreiteten Muschel (Aucella mosquensis) geben den Ablagerungen eigene Züge. Schon N A U M A Y R sah darin vor über 50 Jahren ein besonderes, boreales Klimareich. Die p e l a g i s c h e n Gebiete der Tethys (Alpen)zeigen im Jura eine ähnliche Mannigfaltigkeit der Fazies und eine Gliederung in Schwellen und Tröge wie in der Triaszeit. Tiefwassersedimente, wie Aptychenkalke mit Ammonitendeckeln und radiolarienreiche Kieselgesteine (Radiolarite), finden sidi neben groben Brekzien und weniger mächtigen, roten, ammonitenreichen Knollenkalken. Offenbar erlebte die nunmehr ihrem Reifezustand zustrebende AlpenGeosynklinale eine besonders lebhafte Wellung, wobei die Trogzonen bis zum Tiefseebereich übertieft wurden, während andererseits Schwellen bis über das Meeresniveau aufstiegen. — Der Tethys-Gürtel läßt sich — wie in der Trias — ostwärts durch den Himalaya bis zum Pazifik verfolgen, der gleichfalls von einem geosynklinalen Randtrog umgürtet war. —

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Oberblick über die Erdgeschichte

Der G o n d w a n a - K o n t i n e n t zerfällt weiter. Die bereits seit Ausgang der Trias sich abzeichnenden Teilstücke beginnen mehr oder weniger eigene Entwicklungswege zu gehen. Die Jurazeit kennzeichnet sich durch eine beträchtliche Steigerung der e n d o g e n e n D y n a m i k . Epirogene Unruhe prägt sich in einem verstärkten Wellenwurf der Geosynklinalräume aus und in mehrfachen Trans- und Regressionen der Meere. Transgressiv waren unterer und mittlerer Lias, regressiv oberer Lias und unterer Dogger, transgressiv in großem Ausmaß der mittlere und obere Dogger, wechselnd in Trans- und Regression der Malm. — Gegen Ende der Jurazeit, vor und im Portland, steigerte sich das tektonische Geschehen zur weltweiten „Jungkimmerischen Orogenese". Ganz besonderes Ausmaß nahm diese in der westamerikanischen Geosynklinale an, die im Bereich der Sierra Nevada und deren Fortsetzung und weithin auch in Südamerika überhaupt ihre Hauptfaltung erlebte. Sie war mit gewaltigen Intrusionen granodioritischer Schmelzen verbunden (z. B. der gegen 2000 km lange Sierra-Nevada-Pluton). Zuvor waren in der Geosynklinale weithin noch basische initiale Vulkanite gefördert worden („grüne Gesteine"). Der K l i m a g a n g von feuchter-kühl zu Beginn des Juras zu warm-arid gegen Ende der Formation zeichnet sidi nicht nur im germanischen Bereich ab (S. 142), sondern in ähnlicher Weise weithin auf der Erde. So finden sich im Unteren Jura Kohlenbildungen in vielen Festlandsgebieten; und größerer Kalkreichtum sowie Salzabscheidungen zeigen sich im höheren Jura nicht nur in Europa, sondern auch sonst in der Welt. Kreide Die Kreideformation, benannt nach der in ihr verbreiteten weißen, weichen, aus Foraminiferenresten bestehen-

Die geologischen Formationen

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den Schreibkreide, wird heute im allgemeinen folgendermaßen gegliedert: Oberkreide: Dan Maastricht Campan Santon Coniac Turon Cenoman

Senon + Emscher

Unterkreide : Alb (Gault) Neokom

Apt Bárreme Hauterive Valendis; festl. : Wealden

L e b e n s g e s c h i c h t e : Die P f l a n z e n e n t w i c k l u n g macht in der Kreidezeit einen ganz großen Schritt vorwärts. Während im tiefkretazischen Wealden noch eine durchaus jurassische Flora besteht, erscheinen in der höheren Unterkreide ziemlich unvermittelt die Angiospermen, zunächst neben den Gymnospermen, dann in rascher Ent-

A b b . 74. Blätter von Blütenpflanzen der Kreidezeit. Oben l i n k s : Liriodendron aus Grönl a n d , Vi n a t . G r . ; u n t e n v o n links nach r e d i t s : Sassafras (% n a t . G r . ) , Cissites (Vi n a t . G r . ) u n d L o r b e e r (*/» n a t . G r . ) aus der U n t e r k r e i d e v o n P o r t u g a l . — Aus M.

BOULE.

wicklung und Ausbreitung diese zurückdrängend. Auffallend ist dabei, daß schon sehr früh enge Verwandte 10 L o t z e . Geologie

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Oberblick über die Erdgeschichte

der heutigen Formen, ja sdion heutige Typen auftreten, wie Magnolien, Weiden, Pappeln (Abb. 74). Neben diesen Dicotyledonen sind auch Monocotyledonen verhanden, und zwar Palmen und Gräser. Die Kreide bringt den Abschluß der mesozoischen F a u n e n gemeinschaften, die nocii ganz vorherrschend sind, aber zumeist gegen Ende der Formation, zum Teil auch schon früher, erlösdien. So verschwinden unter den Hydrozoen die im Paläozoikum so häufigen Stromatoporiden und Tabulaten. Bei den Cephalopoden erlöschen mit Ende der Kreide die Ammoniten und Belemniten, die für das Mesozoikum so bezeichnend waren, unter den Reptilien die ganze so hochentwickelte Sauriergemeinschaft mit ihren mannigfachen, z. T. riesenhaften Formen. Aber beide Tierklassen brachten zuvor noch viele neue und auch als Leitfossilien wichtige Formen hervor. An Neuem erschienen bei den Schnecken die Neogastropoden, bei den Amphibien die Urodelen, bei den Vögeln die Neornithes, bei den Säugetieren die Marsupialia, und erste plazentale Säuger sind mit den Insectivoren vertreten. Damit ist Ende der Kreide das Känozoikum, die Zeit der modernen Tierwelt, vorbereitet. Als L e i t f o s s i l i e n sind die Foraininiferen in der Kreide noch wichtiger als im Jura, sie erleben geradezu eine neue Blütezeit. So erlangten Großforaminiferen stratigraphische Bedeutung, wie die Orbitolinen für Unterkreide und Cenoman und die Orbitoiden für das Obersenon. Kieselschwämme (wie Coeloptychium, Siphonia, Jerea) bilden Rasen und haben Anteil an der Entstehung der oberkretazischen Feuersteine. Kalkschwämme sind besonders in Ablagerungen flacheren Wassers nicht selten. Korallen treten als Riffbildner weniger in Erscheinung, aber kleineren Stöcken und Einzelkelchen (wie Cyclolithes) begegnet man öfter, besonders im mediterranen Bereich und in den Kai-

Die geologischen Formationen

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ken des Dans (hier audi Moltkia). Bei den Gastropoden beginnt die Entfaltung der Siphonostomen (mit einem Ausguß am Mündungsausschnitt) schon in der Oberkeide, während die vom Jura aufsteigenden Formen mit ganzrandiger Mündung bereits zurücktreten. Bei den Muscheln sind charakteristische Formen die zunehmend das Korallenwachstum nachahmenden Rudisten (Hippurites [Abb. 75], Abb. 75. Gruppe~von drei aneinander gewachsenen Hippuriten aus der alpinen OberA ™ ** 11 kreide. Etwa 113 nat. C '

Abb. 76. Die Muschelgattung Inoceramus aus der Kreideformation. Links: I. labiatn$ mit ausgeprägten Anwadisstreifen aus dem unteren Turon; VJ nat. G r . ; nadi E. FRAAS. Redits: 2. sulcatus mit starken Radialfurchen aus dem Gault; 2 /s n a t G r . ; nadj K . A. v. ZITTEL.

Radiolites), die sich Ende der Unterkreide aus den auf Diceras (s. S. 138) zurückgehenden Neokomformen Requienia u. a. entwickeln, sowie die sehr artenreiche Gattung Inoceramus, die wichtige Leitformen in der Oberkreide hervorbringt (Abb. 76). Die ersteren verschwinden gegen Ende der Kreidezeit. Die Ammoniten bringen neben Normalformen (beispielsweise Hoplitiden undSimbirskiten in der Unterkreide, die Gattungen Schloenbachia und Acanthoceras in der Oberkreide) mannigfache aberrante Gestalten hervor, wie das in offenen Spiralen gewickelte 10*

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Überblick über die Erdgeschichte

Crioceras (Abb. 77 rechts), den turmförmigen Turrilites, den kahnförmigen Scaphites (Abb. 77, links) und den stab-

Abb. 77. „Entartete" Ammoniten aus der Kreide. Links Scaphites aus der Oberkreide mit teilweise abgelöster Wohnkammer, nat. Gr.; rechts Crioceras aus dem Neokom mit völlig abgelösten Umgängen, J4 nat. Gr.

förmigen Baculites. Daneben gibt es Riesenformen (Parapachydiscus seppenradensis, mit über 2Vi m Durchmesser größter Ammonit der Welt) und in den „Kreideceratiten" Gattungen mit vereinfachten Lobenlinien. — Auch die Belemniten liefern wichtige Leitfossilien in der Unterkreide (Neohibolites minimus im „Minimus-Ton") und im Emscher und Senon (Actinocamax und Belemnitella). E r d g e s c h i c h t e : Die große Regression zu Ende der Jurazeit hatte das g e r m a n i s c h e Meer auf ein enges Gebiet in Nordengland zurückgedrängt. Zu dieser Zeit bestand ein weites, sumpfiges Becken in Norddeutschland, in dem sich Sandsteine und Tone absetzten und Kohlenlager bildeten (Wealdenkohle im Deister, Teutoburger'Wald, Wesergebirge). Mit dem Valendis transgredierte das Meer bis zum Fuß der mitteldeutschen Landschwelle und ostwärts bis zur Nord-Südlinie Kiel—Harz; allmählich erweiterte es sich etwas nach Süden und — im Oberalb — beträchtlich nach Osten, so daß hier eine Ver-

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bindung zum russischen Meer zustandekam. Der innereBereidi des Beckens ist durch mächtige Tonsedimente gekennzeichnet, die den Unterjura-Tonen faziell sehr ähnlich werden, während sich an den Beckenrändern Sandsteine (so Osning-Sandstein in Westfalen) und örtlidh auch sedimentäre Eisenerze (Salzgitter) ablagerten. Mit geflammten kieseligen Gesteinen und Tonen („Flammenmergel"), Grünsanden und schwarzen Tonen („Minimus-Ton") schließt die Unterkreide. Die schon im Alb hervortretende transgressive Tendenz steigert sich in der O b e r k r e i d e . Weit dringt das norddeutsche Meer im Cenoman südwärts vor, bis ins Sauerland, in den Raum südlich des Harzes, nach Sachsen und Böhmen und sogar bis ins Gebiet von Regensburg, und im Norden werden Südschweden und der Baltische Raum überflutet. Der Höhepunkt dieser Expansion wird im Senon erreicht. Europa hat sich in kleinere Inseln (Französisches Zentralplateau, Süddeutschland mit Vindelizischer Schwelle) und ein größeres Festlandgebiet im fennoskandischen Raum aufgelöst, zwischen denen weite, warme Meere fluteten. Der Mangel an Abtragungsgebieten läßt chemische Sedimente, wie Kalke (Plänerkalke) und Mergel, in der Oberkreide vorherrschend werden. Grünsande und Quadersandsteine sind Randbildungen. Das paläogeographische Bild wird schließlich gestört durch eine zunehmende Bodenunruhe, die in der „Subherzynen Gebirgsbildung" schließlich zu erheblichen Faltungen, dabei auch der Heraushebung des Harzes, führt. Dadurch entstehen neue Küstenlinien, Inseln und Abtragungsgebiete, die sich durch Konglomerate, Sandsteine und Eisenerze in der Nachbarschaft ausdrücken. In landferneren Meeresgebieten bildet sich in stillen, aber gut durchlüfteten und warmen Bereichen, so im Raum Rügen, im nordwestlichen Westfalen, an der englischen Küste (Dover, Insel Wight), in Nordfrankreich (Cham-

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Überblick über die Erdgeschichte

pagne) weiße Schreibkreide mit Lagen grauer Feuersteinknollen. — Zuletzt setzt eine allgemeine Regression des Meeres ein; es zieht sich im Dan auf ein kleines Gebiet in Dänemark zurück. Im r u s s i s c h e n R a u m bleibt das Meer von der Jurazeit her persistent, in ganz ähnlicher Weise als „boreal" sich kennzeichnend. In der Geosynklinalzone der A l p e n vollzieht sich ein mariner Übergang von Jura zu Unterkreide, und es setzt sich die Sedimentation zunächst in ähnlichem Sinne fort; so dauern z. B. Ammoniten- und Aptychengesteine an. In der Helvetischen Kreide sind mächtige „Sdirattenkalke" (Barreme-Apt) kennzeichnend. Einen tiefgreifenden Wandel brachte dann zwischen Unter- und Oberkreide die Austrisdie Faltung, die als Stammfaltung ein erstes Alpengebirge aufsteigen ließ. Zugleich mit der einsetzenden Abtragung begann lebhafte Senkung im Randbereich, es entstand ein tiefer, rapide sinkender Trog, in welchem sich in großer Mächtigkeit die Abtragungsprodukte der anrainenden Schwellen als „Flysdi" niederschlugen. Dieser Trog blieb bis über die Tertiärgrenze hinaus in Aktion. Ähnliche Geschehnisse vollzogen sich, auch in anderen Bereichen der Tethys-Geosynklinale, so in den Pyrenäen, den Dinariden, Karpaten, in Südasien. Der Zerfall der alpidischen Geosynklinale setzt auch hier mit der Auswischen Faltung ein, anderswo jedoch — so in der andinen Geosynklinale Südamerikas — erst mit einer vorsenonen Gebirgsbildung, und der Trog der Rocky Mountains wird sogar erst an der Hangendgrenze der Kreideformation, in der Laramischen Revolution, zum Faltengebirge umgeformt. T e k t o n i k : Auch die Kreidezeit war — abgesehen von ihrem Anfang und ihrem Ende — eine thalattokrate

Die geologischen Formationen

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Epoche wie der Jura. Die Meeresbewegungen vollzogen sich in ähnlicher Weise wie im deutschen Raum (S. 148 f.) weithin in der Welt. Besonders die Cenoman-Transgression erweist sich als weltweite Erscheinung; nicht nur in West-, Mittel- und Osteuropa führt sie zu ausgedehnten Überflutungen, sondern auch in Afrika (besonders Nordafrika), Nordamerika und Zentralasien. Weiterhin ist die Transgression des Senons nicht nur für Norddeutschland und Nord- und Osteuropa bedeutsam, sondern auch für Nordasien, Grönland und Südamerika. -Regressionen ereignen sich in zeitlichem und räumlichem Zusammenhang mit den Faltungen, so mit der Austrischen Gebirgsbildung in der Tethys-Geosynklinale, mit den Subherzynen Faltungsphasen in Nordwestdeutschland, in den Anden und anderswo. Wirklich erdweit war die Regression in der jüngsten Oberkreide, offenbar im Zusammenhang mit der Laramischen Faltung. Nach dieser Regression entsprach die Verteilung von Land und Meer in großen Zügen vielfach bereits der heutigen. So hatte der an sich schon uralte Pazifik nach Schaffung des zirkumpazifischen Faltengürtels so ziemlich sein jetziges Ausmaß erhalten. Der seit der Permzeit im Gang befindliche Zerfall des GondwanaLandes hatte sich vollendet: Südamerika, Afrika, Madagaskar, Vorderindien und Australien sind als selbständige Einheiten fast in ihren heutigen Umgrenzungen da. Viele jetzige Küstenlinien, wie diejenigen Nordamerikas und Grönlands, zeichnen sich schon ab, wenngleich in den Feinheiten noch mancherlei Abweichungen bestehen. Den größten Unterschied zeigt die Erdkarte im Bereich der Tethys, die, wenngleich von Inselgirlanden — gleich dem Malayischen Archipel — durchzogen, doch als Gürtelmeer noch, vorhanden ist. Das K l i m a

war zur Unterkreidezeit ähnlich dem-

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Oberblick über die Erdgeschichte

jenigen des Unteren Juras -weithin feucht und kühl, zur Oberkreidezeit wärmer und teilweise arid. Doch machte sich dabei, ähnlich, ja noch deutlicher als im Jura, eine zonare Gliederung erkennbar, indem im borealen zirkumarktischen Bereich höhere Wärme anzeigende Kalkbildungen ganz fehlen und die Nadelhölzer Jahresringe aufweisen, während sie solche in Nordafrika vermissen lassen. Daß die Polarbereiche vereist waren, ist jedoch kaum anzunehmen. Tertiär Das Tertiär, dessen Name auf älteste stratigraphische Gliederungsversudie ( A R D U I N O ' S „montes tertiarii" 1759) zurückgeht, gliedert sich in: Jungtertiär (Neogen): Pliozän Miozän Alttertiär (Paläogen): Oligozän Eozän Paleozän L e b e n s g e s c h i c h t e : Der Fortschritt der P f l a n z e n e n t w i c k l u n g zeigt sich mehr in quantitativer Hinsicht: Die seit der Mittelkreide bestehenden Angiospermen übernehmen die völlige Herrschaft in allen Klimabereichen und drängen die Gymnospermen noch weiter zurück. In f a u n i s t i s c h e r Hinsicht beginnt mit dem Tertiär das Kaenozoikum, d. h. die Jetztzeit. Vor allem zeigt sich das in der außerordentlichen Entfaltung der plazentalen Säugetiere (Eutheria), die mit allen heute bestehenden Ordnungen nacheinander auf der Bildfläche erscheinen und außerdem noch mit fünf weiteren (so den auf Südamerika beschränkten Notoungulaten), die inzwischen wieder ver-

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schwunden sind. Daneben sind noch andere Tiergruppen von Bedeutung und liefern wichtige Leitfossilien. Dazu gehören die Großforaminiferen, die vor allem das Gürtelmeer der Tethys bevölkerten, so die spindelförmigen Alveoliniden und linsen- bis scheibenförmigen Nummulitiden. Im Lutet (Eozän) erreichten sie für Einzeller wahrhaft gigantische Ausmaße, nämlich Durchmesser bis 10 cm. Unter den Mollusken, deren Formenfülle durch das Aussterben der Ammoniten und Belemniten gegenüber der Kreide beträchtlich zurückgegangen ist, stehen die Gastropoden nunmehr an der Spitze. Aus der reichen Schar der marinen Schnecken seien Murex, Conus, Turritella, Melanopsis und Cerithium (Abb. 78), an limnischen Formen

Abb. 78. Drei Arten der Sdinedtengattung Cerithium aus dem Tertiär. Links: C. senatum, Eozän des Pariser Bedcens; Mitte: C. plicatum, Oligozän des Pariser Beckens; redits: C. margaritaceum, Miozän des Wiener Bekkens. Wenig verkleinert. — Aus G.

STEINMANN.

Viviparus und Hydrobia, an Lungenschnecken Lymnaea, Planorbis und Helix genannt. Bei den Muscheln werden die sinupalliaten Heterodonten vorherrschend. Allmählich wird die Zahl heute noch lebender Formen größer, und gerade darauf nimmt die Namengebung der Tertiärstufen Bezug (z. B. oligozän = wenig neu, miozän = mehr neu). Genannt seien als Muscheln mit leitenden Arten: Venus, Tapes, Cardium, Mytilus, Congeria, Glycymeris, Mya. Leitformen liefern auch die Seeigel, bei denen die Irregu-

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Oberblick über die Erdgeschichte

lären nun völlig vorherrschend sind; wichtige Gattungen sind Spatangus, Echinolampas, Clypeaster, Scutella. — Haifischzähne sind häufig zu finden. Unter den Knochenfischen sind Leuciscus, Meletta und Amphisyle besonders erwähnenswert. E r d g e s c h i c h t e : Eine außerordentliche Steigerung der endogenen Dynamik kennzeichnet das Tertiär in weiten Teilen der Welt. Sie äußert sich in einem unruhigen Fluktuieren des Meeres, das vielfach trans- und regrediert, und in wiederholten, z. T. sehr schwerwiegenden Orogenesen. Auch der Vulkanismus zeigt sich weithin über das normale Maß gesteigert. In Norddeutschland schob sich das Ende der Kreide auf Dänemark zurückgedrängte Meer schrittweise im Paleozän und Eozän, von Regressionen unterbrochen, ost- und südwärts vor, bis es im Unteroligozän Verbindung mit Südrußland und im Mitteloligozän durch die Hessische Senke und den Oberrheintal-Graben mit den mediterranen Meeren gewann. Nach diesem oligozänen Höhepunkt der Meeresausbreitung wurden die regressiven Tendenzen und Effekte stärker als die transgressiven, und Ende des Pliozäns war der deutsche Boden schließlich völlig landfest. Kennzeichnende Sedimente sind im marinen Bereich glaukonitreiche sandige Tone, Glaukonitsande, Tone mit Geoden (Septarientone des Mitteloligozäns), fossilreiche Kalksandsteine in den Randgebieten (Oberoligozän des Dobergs bei Bünde), Glimmertone (Obermiozän), außerhalb der Meeresverbreitung reinere Quarzsande mit Braunkohlenflözen und Kaolinlagern, Kieseloolithschotter in der Niederrheinischen Bucht u. a. Ein lebhafter Basalt-Vulkanismus kam während des Jungtertiärs in einem von der Eifel über den Westerwald, Hessen, Ostwestfalen und Südhannover bis nach Böhmen ziehenden Gürtel hinzu. Basaltdecken und -stiele prägen hier vielfach dasLandschaftsbild.

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In anderen Becken und Bereichen, wie etwa im durch seine Tertiärablagerungen seit alters bekannten Pariser und Londoner Becken, im Kanalbereich, in Südwestfrankreich (Garumnisdies Becken) und in Südrußland, verlief die Entwicklung wohl in Einzelheiten abweichend, in den Grundzügen jedoch ähnlich. So erfuhr das Pariser Becken Höhepunkte der Meeresverbreitung im Mittleren Paleozän, Mittleren Eozän und Mittleren Oligozän. Regressive Phasen dazwischen lieferten limnische Sande und Tone oder salinare Abscheidungen (Gipse des Montmartre in Paris gegen Ende des Eozäns). Eine Sondergesdiichte erlebte auch die OberrheintalSenke. Heftige Senkung ließ das Gebiet unter den Meeresspiegel tauchen, so daß es im Oberen Eozän überflutet und bald zur marinen Lagune wurde, in der sich mächtige Salzlager mit wirtschaftlich wichtigen Kalisalzen im Oberelsaß und in Oberbaden abschieden. D a s Meer blieb noch im Unteroligozän eine sackförmig sich nach Norden schließende Bucht, in deren stagnierendem Wasser sich die bituminösen Pedielbronner Schichten ablagerten. Im Mittleren Oligozän trat es in Verbindung mit dem Norddeutschen Becken und bildete so einen großen Nord-Süd-Kanal. Bald ging indes der Zusammenhang verloren, wenn auch die marinen Bedingungen zum Teil bis ins Untere Miozän anhielten. Im Raum der A l p e n dauerte die durch die kretazische Stammfaltung gegebene Situation zunächst noch an. Im zentralen Bereich der alten Geosynklinale bestand eine gebirgige Schwelle. Nördlich davon senkte sich der FlyschTrog weiter ab, die ihr zufließenden Massen von Schlamm, Sand, Geröll aufnehmend. Im Tertiär vollendete sich die alpine Gebirgsbildung in mehreren großen Akten. Die Pyrenäische Phase (zwischen Eozän und Oligozän) brachte den Deckenbau zum Abschluß und einen weitgehenden Zusammenschub der Flyschsenke. Ein als Vortiefe ver-

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Überblick über die Erdgeschichte

bleibender und weiter sinkender Streifen am Gebirgsaußenrand (Molasse-Trog) wurde schließlich auch gefaltet und von Süden her überfahren. Damit waren die Alpen als Orogen vollendet. Während der Anbau noch im Gange war, setzte der Zerfall des Gebirgskörpers bereits im Jungtertiär ein. So bildete sich das Wiener Becken als Quersenke aus, in die vom Alpenrand her das Meer während des Mittleren Miozäns eindrang. In den großen Zügen ähnlich war die G e s a m t geschichte des aus der 'Kreide ins Tertiär hinüberreichenden Tethys - Restmeeres. Als großer Ost - West - Gürtel verschwand es audi in Südasien, und sein Raum wurde ganz vom alpidischen Faltengebirge eingenommen. T e k t o n i k und M a g m a t i k : Das Tertiär ist durch die Einzeldarlegungen hinreichend als tektonisch sehr bewegte Zeit charakterisiert worden. Auch auf die gesteigerte vulkanische Tätigkeit im deutschen Raum wurde verwiesen. In der Tat war das Tertiär die Periode stärkster Magmenbewegungen seit dem Jungpaläozoikum. Plutonismus wird in den Faltengebirgen eine große Rolle gespielt haben; aber nur geringe Plutonspitzen (pazifische Granite) sind bisher aus ihrer sedimentären Hülle herausgeschält. Die meisten sind gewiß noch verborgen oder kennzeichnen sich nur durch höherreichende Auswirkungen, wie ihre Ganggefolgschaften. Außerhalb der Faltenzonen ereigneten sich in den kratonischen Bereichen riesige Basaltergüsse, wozu die z.T. schon hochkretazischen, im wesentlichen aber eozänen vorderindischen Dekhan-Trappe mit der gewaltigen Ausdehnung von über 100 000 km 2 und über 1000 m Mächtigkeit, die nordamerikanischen Basaltdecken des Columbia- und Colorado-Plateaus, die periarktischen Basalte (Island, Jan Mayen u. a.) gehören. Die mitteleuropäischen, südfranzösischen (Zentralplateau), spanischen und sonsti-

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gen Vulkangebiete sind demgegenüber nur von bescheidener Größe. Das K l i m a war im Alttertiär in Europa 'weithin noch warm-tropisch. Palmen wuchsen in Norddeutschland. Bei warm-ariden Bedingungen kam es zu Salz- und KalisalzAbscheidungen im Oberrheintal und in Nordspanien. Das Jungtertiär stand im Zeichen fortschreitender Temperaturabnahme; die Palmen - Nordgrenze verlagerte sich aus Nord- zunächst nach Süddeutschland, dann ins Mittelmeergebiet. Salzabscheidungen ereigneten sich aber noch einmal im Karpatenvorland und in Oberschlesien. Braunkohlenbildung mit Höhepunkten im Mitteleozän und Untermiozän zeigt feuchtere Zwischenzeiten an. Klimazonen und ein Jahresgang der Witterung äußern sich in Sedimenten und Organismen. Alles in allem brachte das Tertiär eine generelle Annäherung an die jetztzeitigen Verhältnisse. Das gilt sowohl für das pflanzliche und tierische Leben wie für das Klima wie für das paläogeographische Erdbild. Quartär Das 1829 vom Tertiär abgetrennte Quartär wird folgendermaßen gegliedert: Holozän (Alluvium), Pleistozän (Diluvium, Eiszeitalter). Diese Gliederung basiert vor allem auf den klimatischen Bedingungen. Denn das Quartär charakterisiert sich als Periode außerordentlicher Klimaschwankungen, wie einstmals die Grenzzeit Karbon-Perm. So umfaßt das Pleistozän einen Zeitabschnitt mehrfach sich wiederholender Vereisungen, das Holozän die Epoche der Klimabesserung nach der letzten Vergletscherung. L e b e n s e n t w i c k l u n g : Angesichts der nur kurzen, seit Beginn des Quartärs verstrichenen Zeitspanne (weniger

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Überblick über die Erdgeschichte

als 1 Million Jahre) sind wesentliche Änderungen in dem Floren- und Faunenbestand nicht zu erwarten. Bei den Pflanzen betrafen sie mehr die Anordnung der Vegetationsgürtel, die sich je nach den klimatischen Verhältnissen verschoben. — Bei den tierischen Organismen zeigt sich Ähnliches. So verlagerten sich die Grenzen der tiergeographischen Provinzen im Zusammenhang mit den Temperaturschwankungen. In den Vereisungszeiten greifen z. B. bestimmte, an das Kaltwasser angepaßte Einzeller im Atlantik nach Süden (diluviale Tiefsee-Sedimente), vor, und es dehnt sich die arktische Molluskenprovinz (mit Yoldia arctica, Mya truncata u. a.) mehrfach nach Süden aus. — In lebhafterer Entwicklung begriffen waren noch die höheren Säugetiere. Von den zahlreichen, auf das Pleistozän beschränkten Formen seien nur erwähnt der recht häufige Höhlenbär (Ursus spelaeus), das wollhaarige Nashorn (Rhinoceros tichorhinus), der Elch (Ale es latifrons), vor allem aber das Mammut (Elephas trogontherii im Alt-, Elephas primigenius im Jungpleistozän). Große Edentaten (Megatherium, Glyptodon) breiteten sich von Südamerika im Pleistozän nach Nordamerika aus. — Zu Beginn des Quartärs trat auch der Mensch auf den Plan, der sich über einige Zwischenformen zu dem im jüngeren Pleistozän erscheinenden Homo sapiens entwickelte. Seine mit der Zeit nach Material und Technik wechselnden Werkzeuge spielen geradezu die Rolle von Leitfossilien. E r d g e s c h i c h t e : Viele Beobachtungen (Blocklehme, Moränen, Geschiebe, geschrammte Rundhöcker u. a.) machen es zu einer gesicherten Tatsache, daß weite Teile von Europa und Nordamerika während des Pleistozäns unter einem ähnlichen Eispanzer begraben lagen wie heute Grönland. Der Baltische und Kanadische Schild bildeten die Ausgangsgebiete von Eisströmen, die in Europa südwärts bis Mitteldeutschland (Abb. 79), ostwärts bis gegen den

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Ural vordrangen. In Nordamerika war die Ausdehnung des Eises flächenmäßig noch größer (Abb. 80). Auch die Alpen, die höheren Gebirge Zentralasiens und Sibiriens

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Überblick über die Erdgeschichte

A b b . 80. D i e p l e i s t o z ä n e V e r e i s u n g z u r Z e i t der g r ö ß t e n Vergletscherung. L ö ß g ü r t e l p u n k t i e r t . M a ß s t a b c a . 1 : 350 M i l l . — Aus KAYSER-BRINKMANN.

und die südamerikanischen Anden waren in weitaus stärkerem Maße vergletschert, wie das heute der Fall ist. Selbst Mittelgebirge, die heute eisfrei sind, trugen damals kleine Gletscher, so der Schwarzwald, die nordspanischen Gebirge u. a. Daß es sich dabei um mehrfache Vereisungen gehandelt hat, d. h. um ein wiederholtes Vorstoßen und Zurückschmelzen der Gletschermassen, ergibt sich aus dem mehrfachen Fund von Zeugen wärmeren Klimas als Einschaltungen zwischen echten Glazialbildungen, so von Torfen, Schieferkohlen, Diatomeenlagern, Meeressedimenten mit lusitanisdier Fauna in Norddeutschland zwischen Geschiebemergeln. Solche warmen Zwischenzeiten — das Klima war z. T. milder als heute — werden als Interglazialzeiten („Zwischeneiszeiten") bezeichnet, während kleinere Rückzüge und Schwankungen als „Interstadiale" davon unterschieden werden. Seit A. P E N C K rechnet man im A l p e n r a u m mit vier, durch drei Zwischeneiszeiten getrennten Hauptvereisungen,

Die geologischen Formationen

161

die nach kleineren Alpenflüssen als Günz-, Mindel-, R i ß und Würm-Eiszeit (geordnet vom Älteren zum Jüngeren) benannt wurden. In N o r d d e u t s c h l a n d sind bisher jedoch erst drei Eiszeiten (Elster-, Saale- und WeichselEiszeit) sicher nachgewiesen worden, eine vierte (älteste) bleibt wahrscheinlich. Mindel- und R i ß - bzw. Elster- und Saale-Eiszeit reichten am weitesten, so im Alpenvorland bis zur Donau, in Norddeutschland bis Oberschlesien, zum Harz, zum Haarstrang, über den Niederrhein und nach Südengland; die Weichsel-Vereisung überschritt dagegen die Elbe nicht; sie hinterließ die vielgestaltige, junge Moränen- und Seenlandsdiaft Holsteins, Mecklenburgs, Pommerns und Ostpreußens. Ähnlich waren die Verhältnisse in N o r d a m e r i k a . Hier wie dort war die letzte Vereisung die weniger ausgedehnte und die vorletzte Zwischeneiszeit ganz besonders lang. Der Klimarhythmus scheint daher auf der Erde gleichmäßig verlaufen zu sein. Die norddeutsche Ebene ist überschwemmt von den Schmelzrückständen des Eises. Grundmoränen (Geschiebemergel), Oser und Endmoränen im Vereisungsbereich, fluvioglaziale Schotter und Sander als Absätze fließender Schmelzwässer im Vorlande der Eisgebiete sowie Lößdecken als äolische, oft auch abgeschwemmte und neu sedimentierte Staubablagerungen in den periglazialen Bereichen nehmen große Flächen ein. D a die Klimabesserung, die das Alluvium einleitete, erst seit rd. 1 0 0 0 0 Jahren besteht — auch sie unterlag übrigens mehreren Rückschlägen — , während das gesamte Quartär gegen V2 bis 1 Mill. Jahre mißt, ist es keineswegs sicher, daß das Eiszeitalter endgültig vorüber ist, und vielleicht ist die Gegenwart nicht anders zu werten als eine vorübergehende Zwischeneiszeit. Audi das Quartär war nicht ohne t e k t o n i s c h e

11 L Otze, Geologie

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Überblick über die Erdgeschichte

B e w e g u n g e n ; das ergibt sich ja schon hinsiditlich der epirogenen Hebungen und Senkungen aus den früher (Seite 57 f.) mitgeteilten Tatsachen. Viele mittel- und süddeutsche Mittelgebirge wurden verbogen und gehoben, wobei die pliozänen Rumpfflächen verstellt, der Abtrag erhöht und die Flußerosion belebt wurde. In der Niederrheinischen Bucht erlitten Rheinterrassen sogar Verwerfungen bis zu 30 m, im Oberrheintal-Graben senkte sich der Boden bei gleichzeitiger Fluß auf Schotterung bis über 400 m. Daß die tektonischen Bewegungen hier und in der Niederrheinischen Bucht auch zur Zeit noch weitergehen, lehren die häufigen, wenn auch meist schwachen Erdbeben. Der tertiäre V u l k a n i s m u s dauerte im Rheingebiet bis in das Quartär an bzw. f a n d im Pleistozän eine Neubelebung. So entstanden die Eifelmaare, und letzte Ausbrüche des Laacher Vulkans mit trachytischen Aschen ereigneten sich noch im Holozän. Auch, bei Eger und in den Ostsudeten finden sich pleistozäne Basaltvulkane, wie auch im Französischen Zentralplateau und stellenweise in Spanien. N u r im Mittelmeergebiet ist heute die vulkanische Aktivität noch nicht erloschen. Die Grenzen von Meer und Festland haben sich während des Quartärs im ganzen nur noch wenig verändert. Die Ostsee, deren Geschichte besonders genau erforscht ist, stand nach dem Abschmelzen des Eises zunächst mit der Nordsee in breiterer Verbindung durch Südschweden (Yoldia - Meer), wurde dann vorübergehend Binnensee (Ancylus - See, um 6500 v. Chr.), bis sich der jetzige Zustand herausbildete. Die Britischen Inseln hingen im Pleistozän mit dem Festlande noch zusammen, und erst im Holozän wurden sie durch den einsinkenden Ärmelkanal abgetrennt. Auch Spitzbergen dürfte zunädist noch mit Skandinavien vereint gewesen sein. Sizilien war zu Beginn des Pleistozäns über Malta noch mit dem afrikanischen

163 Festland verbunden. Das Schwarze Meer war ein Binnensee, aus dem lediglich eine schmale Flußrinne durch das Ägäis-Gebiet zum Mittelmeer führte; erst im Holozän entstanden durch Bodensenkung Ägäisches und MarmaraMeer. —

ii'

164 Register Aachen 1 1 8 Aalenien 143 Abkühlung 69, 79, 90 Ablagerung 22, 32, 33, 36, 37, 38, 67 Ablaugung 25 Abplattung 1 1 Absaigern 82 Ab satzgestein s. Sedimentgestein Abscheidungsfolge 33 Abscherung 43, 50 Abschiebung 48, 50, 5 1 , 52 Abschuppung, schalige 23 absolute Zeit 88 Abtragung 22, 27, 28, 32, 34, 49, 6 1 , 67, 75. 89 Acadian 100 Acanthoceras 147 Acanthodier 122 Achsenebene 4 1 Actinocamax 148 Actinopterygier 1 1 1 Adorfer Stufe, K a l k 1 1 2 , Ägäisches Meer 162 Ägäis-Gebiet 1 6 3 Äquator 1 1 , 1 2 , 126 Ära, geotektonische 67 Ärmelkanal 35, 162 Afrika 28, 65, 7 1 , 7 3 , 9 1 , 92, 93, 94, 95, 9 6 , 1 1 4 , 125, 126, 135, 1 5 1 , 1 5 2 Agathiceras 1 2 4 Aggregatzustand 1 4 Agnathi 105, 1 1 1 Agrogeologie 9 Aktuaüsmus 1 1 , 56 aktualistisches Prinzip 8 Aktuogeologie 8 Alaunschiefer 100, 1 1 8 A l b (Formation) 1 4 5 , 1 4 9 A l b , Schwäbische 7 1 Alces 1 5 8 Alcyonacea 1 3 5 Alethopteris 115 Algen 97, 127 Algoman-Revolution 95 Algonkischer Umbruch 65, 66, 96 Algonkium 65, 87, 89, 9 1 . 93

Alkali-Basalt 81 Alkalien 26, 80 Alkali-Gabbro 81 Alkali-Gesteine 81 Alkali-Granit 81 Alkali-Liparit 81 Alkali-Peridotit 81 allitisch 26 Alluvium s. Holozän Alpen 54, 55, 56, 58, 125, 1 3 1 , 133, 134, T38, 140, 1 4 3 , 1 5 0 , 155» 1 5 9 . 160 Alpengeosynklinale 1 4 3 Alpenvorland 1 6 1 alpidisches System 65, alpine Gebirgsbildung 155 alpine Trias 129 alpinotyp 56, 62, 64, 66, 74 alte Schilde 6 1 , 91 Alttertiär 6 1 , 152 Aluminium 1 5 Aluminiumhydroxyd 26 Aluminiumsilikat 26 Alveoliniden 1 5 3 Amaltheenton 143 124 Amblypterus Amerika 1 0 1 , 1 0 7 , 1 2 0 , 135 Ammoniten 104, 1 1 7 , 1 2 5 Ammoniten 104, 1 1 7 , 125, 128, 137, 142, 1 4 3 , 146, 1 4 7 , 148, 150, 1 5 3 Ammonoidea s. Ammoniten amorph 1 8 Amphibien i n , 1 1 6 , 1 2 2 , 128 Amphibol 82 Amphibolit 84, 92 Amphineuren 104 154 Amphisyle Analyse 17 Anarcestes 1 1 2 Ancyluj-See 162 Anden 1 5 1 Andesin 82 Andesit 8 1 , 1 3 5 Angewandte Geologie 9

Angiospermen 1 4 5 , 152 Anhydrit 25, 36, 1 3 2 , Anhydritgruppe 1 3 2 Animikie 95 Anis 1 2 7 , 1 3 4 Anneliden 100 128 Anoplophora Antarktis 3 1 , 35 Anthozoen 127 Anthraconaia 117 Anthracosia 117 Anthrazit 39, 1 1 9 Antiarchi 1 1 0 Antimonglanz 83 antithetisch 51 Anuren 128 Apatit-Magnetit-Erz 82 Apikaiebene 4 1 Apikallinie 4 1 Aplit 46 Apophyse 74 Appalachen 100, 107 Appalachen-Geosynklinale 6 1 , 100, 1 1 4 Appalachiden 1 1 8 Apt 1 4 5 , 1 5 0 Aptychengestein 1 4 3 , 1 5 0 Arcestiden 1 2 9 Archaeocyathiden 97, 99, 104 Arcbaeopteris 109 Arcbaeopteryx 137 Archaikum 87, 89, 91 Archipel, Malayischer 1 5 1 Ardennen 106, i n A R D U I N O 86, 1 5 2 Arenig 106 Argentinien 1 2 0 arid 2 3 , 3 1 , 33, 36, 40, 1 0 1 , 124, 132, 133, 135, 142, 144. 152, ARISTOTELES 9 Arkose 26, 94, 1 2 2 Arktik 1 2 4 , 1 4 3 Arktis 1 1 9 Armorikanischer Quarzit 107 Arthrodira 1 1 0 Arthropoden 97, 100, 104, 1 1 6 Articulaten 1 0 3 , 109 Aschen 35, 70, 72

165 A s h g i l l 106 A s i e n 120.. 1 2 5 , 1 3 4 , 1 5 0 , 1 5 1 , 1 5 6 , 159 A s p h a l t 39 Asterocalamites 115 Asteroxylon 108 Asturien 1 1 3 Asturische F a l t u n g 1 1 8 , 1 1 9 , 150 aszendete Lösung 48 Atikokania 94 A t l a n t i k 28, 6 1 , 96, 158 atlantische Gesteine 78, 80 A t m o s p h äre 1 2 , 14, 22 A t m o s p h ä r i l i e n 20 A t o m e 17 A t r y p i d e n 104 Aucella 139, 143 A u f b a u der Erde 12 A u f b i e g u n g 49 A u f l ö s u n g 24 A u f s c h i e b u n g 49 A u f s c h m e l z u n g 4 5 , 54, 79 A u f Schotterung 30 A u f t r i e b , magmatischer 48 A u g i t 18, 25 A u g i t i t 80 A u s b l a s u n g 28 Ausdehnungskoeffizienten 23 Ausgleichstiefe 68 Australien 94, 96, 120, 1 2 5 , 126, 1 5 1 Austrische F a l t u n g 150, 151 A u s w e i t u n g 52, 53, 54 Autolith 7 6 Avicula 128, 129, 133 B a c h 28 Baculites 148 Baden 155 Bäreninsel 1 1 9 B ä r l a p p - G e w ä c h s 109, 115, 121 Baiera 127 B a j o d e n 143 Baltischer R a u m 99, 106, 149 Baltischer Schild 6 1 , 92, 158 B a n k u n g 46 Barre 36 Barreme 145 B a s a l t 16, 26, 69, 7 7 , 7 8 ,

81, 134, XJ5» 1 5 4 . 1 5 6 , 162 Basaltpanzer, nordatlantischer 69 basisch 80, 81 Baskische G e o s y n k l i n a l e 61 Baseler Kettenjura 42 Baseler Faltenjura 5 1 , 54 B a t h o l i t h 76 Bathonien 143 Baugeologie 9 Baugrund 9 Baumfarn 116 Bausandstein 132 Bauxit 26, 37 Bayerische A l p e n 58 Bayern 136 Beanspruchung 52 Bebengröße 59 Bebenstärke 59 Becherkoralle 109 Becken deutsches 1 3 1 , 140 euxinische 140 Garumnisches 154 Germanisches 1 3 1 , 140 Londoner 155 M o s k a u e r 1 1 9 , 143 Pariser 155 Waldenburger 119 W i e n e r 156 Belastungsdruck 44 Belemniten 128, 138, 146, 148, 153 Belemnitella 148 Belemnoideen s. Belemniten Belgien 1 1 8 , 120 Belt-Serie 93, 96 Beneckeia 129 Bennettitales 1 2 7 , 135 Bergbau 40 Bergsturz 27 B e u l u n g 40, 44, 48, 52 B e w e g u n g , tektonische 40, 42, 47, 60, 83 Biegebeanspruchung 52 Bimsstein 7 9 Binnensee 32 Binnenvereisung 3 1 , 125 biologische Fazies 38 Biotit 18, 25, 34, 82 Bitumen 39 Blastoidea 105, 122 Blattverschiebung 49

B l a u a l g e n 93, 1 1 5 B l e i 89 Bleicherdebildung 2 6 B l e i g l a n z 82 B l o c k 47, 70 Blockgebirge 53 Blocklehm s. Geschiebemergel Blutregen 28 Boden 22, 26 B o d e n b e w e g u n g 64, 1 1 3 heutige 56 B o d e n b i l d u n g 26 Bodenerschütterung 27 B o d e n f l u ß 27 Bodenfracht 28 Bodenkunde 9 Bodensenkung 1 1 9 Bodentemperatur 13 B ö h m e n 100, 1 4 9 , 1 5 4 Bohrmuschel 58 B o h r u n g 40 B o m b e n 70 B o n e bed 133 Borate 37 boreal 152 boreales K l i m a r e i c h 143 Borsäure 83 Bottnium 87, 92 Brachiopoden 36, 97, 98, 103, 109, 1 1 2 , 113, 1 1 7 , 122, 123, 125, 129 brackisch 38 B r a n d u n g 24, 34, 35 Brandungsnische 24 ßrandungsterrasse 57 Brasilien 9 1 , 96, 1 1 4 B r a u n k o h l e 38, 1 5 4 , 157 Brekzie 47, 50, 84, 143 Bretagne 100 Bretonische F a l t u n g 1 1 8 Britische Inseln 100, 105, 1 3 3 , 162 Britisch-Kolumbien 69 Brocken ( H a r z ) 75 Brontosaurus 13 6 Bruch 45, 53, 54, 56 Bruchfaltengebirge 54 Bruchzone 56 Brukkaros 71 Bryozoen 36, 38, 9 7 , 1 0 4 , 123 B ü n d e 154 Bundenbach 1 1 0

166 Buntsandstein 60, 86, 87, 127, 1 3 1 , 132 Burgess-Schiefer 100

Colorado-Plateau 1 5 6 Columbia-Plateau 156 Congeria 1 5 3 Cortocorypbe 98 Conodontophoriden 97 Conus 1 5 3 Cordaiten 1 1 4 , 1 2 1 Corycium 92 Cotylosaurier 1 1 6 , 1 2 8 Coutchiching 92 Craspedites 143 Crinoiden 1 0 5 , 1 1 0 , 1 3 1 Crioceras 148 Crossopterygier 1 1 1 Crustaceen 1 2 8 Cryptozoon Ctenostrenon 1 3 9 CUVIER 10 Cyanophyceen 97 Cycadales 127 Cyclolithes 146 Cypridinen 1 1 3 Cyrtia 104 Cyrtoceras 99 Cystoideen 99, 105

124, 125, 132, 133, 140, 1 4 1 , 1 4 2 , 1 4 5 , 148, 149, 1 5 1 , 154, 156, 157, 158, 1 6 1 , 162 C 1 * 89 Devon 87, 1 0 2 , 108, 1 1 2 Calamites 1 1 5 Diabas 77, 8 1 , 1 0 7 , 1 1 3 Calceola 109, 1 1 2 Diabastuff 1 1 3 Calcium 1 5 , 80 Diagenese 38, 1 1 9 Calciumcarbonat 33 Diaklas 43 Callipteris 1 1 5 , 1 2 1 Diapir 44, 45, 48, 5 1 , Callovien 1 4 3 Campiler Schichten 1 3 4 52 Caradoc 106 Diatomeen 33, 36 116 Cardiopteris Diatomeenlager 160 Cardium 1 5 3 Diatomeenschlick 38 Carlsbad (Neumexiko) Dibranchiaten 1 2 8 125 Diceras 1 3 8 , 147 Carnallit 25 Dichte 59 Carpoidea 105 Dicotyledonen 146 Cenoman 1 4 5 , 146, 149 Didymograptus 103 Cenoman-Transgression Differentiation 8 1 , 82, 90 Dikelocephalus 98, 99 151 Diluvium Cephalopoden 38, 9 7 , 9 9 , s. Pleistozän 104, 1 0 5 , 109, 1 1 3 , Dinariden 1 3 4 , 1 5 0 123, 128, 129, 137, Diorit 8 1 , 82 146 Dioritporphyrit 81 Dach 74, 76 Cephalopodenkalk 1 1 3 , Diplograptus 102, 103 Dachschiefer 1 1 0 134 Dacit 81 Diploporen 1 2 7 Ceratiten 1 2 8 , 1 2 9 Dänemark 1 2 4 , 150, 1 5 4 Dipnoi i n Ceratites 1 2 9 , 1 3 0 Dipteraceen 1 2 7 Dala-Serie 95 Cer atopy ge 1 0 3 Dipteren 1 2 8 Dalmatien 25 Cerithiaceen 1 3 9 disharmonische Faltung Dampf 1 8 Cerithium 1 5 3 42 , Dan 1 4 5 , 1 4 7 , 1 5 0 Chaetopoda 97 Daonella 129 Diskordanz 63, 88, 92, Champagne 149 DARWIN 11 94, 1 0 6 , 1 1 3 Characeen 108 Dasberg-Stufe 1 1 2 , 1 1 3 chemische Sedimente 37 Dislokation 40 Decken 48, 52, 54, 55 chemische Verwitterung distraktive Tendenz 52, Deckenerguß 69 23, 24 54 Deckengebirge 54 Chemismus 1 5 , 1 8 Doberg 1 5 4 Deflationslandschaft 28 Chile 59 Dogger 86, 1 3 5 , 138, Deformation 40, 45, 84 China 94, 96, 1 2 0 1 3 9 , 1 4 0 , 1 4 3 , 144 Dehnung 48, 52 131 Chirotherium Doline 25 Deister 148 Chlor 69 Dolomit 1 9 , 2 5 , 36, 92, Dekapoden 127 Chloride 33, 36, 37 94, 1 0 1 , 1 3 2 , 1 3 3 , 1 3 4 Dekh an-Trapp 156 Chondrosteer 1 2 4 Donau 1 6 1 Delta 35 Cidaris 1 3 9 Dorypyge 99 Delthyris 1 1 2 Cissites 145 Dover 149 D E LUC 10 Climacograptus 103 Drachenfels 70 Dendroidea 102 Clymenien 1 1 3 Dreikanter 28 Denudation Clypeaster 1 5 4 Driftmoräne 35 Cocosteus 1 1 0 s. Abtragung Druck 1 3 , 1 4 , 1 8 , 84 Coeloptychium 146 Desenberg 72 Druckbeanspruchung 52 Coleopteren 122 Deszendenz 65 Düne 28, 32, 1 3 1 Collenia 93, 94 deutsches Becken 1 3 1 Dyas s. Perm Collyrites 1 3 9 Deutschland 7 3 , 86, 1 1 9 , Dynamik

167 endogene 39 ff., 67 ff.,

Ebene 32, 58, 1 6 1 Echinodermen 97, 1 0 5 , 125 Echinodermenbrekzie 38 Echtnolampas 154 105 Echtnosphaerites Echinozoa 105 Edentaten 158 Eger 162 Eifel 7 1 , 109 Eifelmaar 162 Eifel-Stufe 1 1 2 Eimbeckhäuser Plattenkalk 142 Einengung 52, 53, 54 Einschluß 31 Einsprengling 80 Einzeller 94, 1 5 3 , 1 5 8 Eis 1 2 , 28, 3 1 , 1 6 1 Eisen 1 5 , 1 6 , 1 7 , 2 6 , 1 4 0 , 149 Eisenerzflöz 95 Eisensandstein 143 Eisschmelze 37 Eiszeit 3 1 , 58, 93, 1 0 1 , 1 5 8 , 159, 161 Eisieitspuren 96 Elasmobranchier 1 1 1 Elastizität 59 Elbe 72, 124, 1 6 1 Elch 158 Elephas 158 Eleutherozoen 97 Elm 27 Elsaß 1 5 5 Elster-Eiszeit 1 6 1 eluviale Seifen 37 EMPEDOKLES 9 Ems 1 1 2 , 1 1 3 Emscher 1 4 5 , 148 Encr'tnus 1 3 0 , 1 3 1 , Endmoräne 1 6 1 Endoceras 105 England 106, 1 1 1 , 120, 124, 1 3 3 , 148, 1 6 1 Entmischung 82 Entwicklung 1 1 Eokambrium 96 Eospirifer 104

96, 160,

132 118, 140,

Eozän 1 5 2 , 1 5 3 , 1 5 4 , i 5 5 . 157 Eozoikum s. Algonkium epirogen 58, 63 Epirogenese 56, 58, 6 1 , 62, 63, 1 6 1 epithermal 83 Epizentrum 59 Epizone 85 Equisetites 1 2 7 ERATOSTHENES 9 Erdachse 126 Erdalkalien 26 Erdaufbau 12 Erdbahn 12 Erdbeben 1 0 , 27, 58, 60, 64, 67, 162 Erdbebenherd 58 Erdbebenwellen 1 2 , 1 6 , 59 Erde 1 1 , 12 Erden 9 Erdgas 9, 47 Erdgeschichte 7, 63, 85, 140 Erdinneres 1 3 , 39, 59 Erdkern 1 2 , 1 4 , 16 Erdkruste 1 2 , 1 3 , 1 4 , 1 6 , 1 9 , 20, 39, 67, 68, 90 Erdoberfläche 1 4 , 17 Erdöl 9, 38, 39, 47 Erdrutsch 27, 39 Erdschale 1 2 , 14 Erdzustand 64 Ergußgestein 80, 81 Ernesüodendron 120 Erosion 30, 1 6 1 Erosionsfurchen 1 3 1 Erstarrung 2 1 , 75 Erstarrungsgestein 19 Erstarrungkruste 91 Eruptivgestein 19, 47, 73 Erwärmung 43 Erz 9, 47, 95 Erzgang 40, 74 Eßkohle 1 1 9 Estheria 1 3 1 Eugeosynklinale 6 1 , 64 Eugereon 122 Euloma 103 Eumorphoceras 117 Europa 65, 94, 1 0 1 , 1 1 1 , 120, 1 3 4 , 1 3 5 , 140, 149, 1 5 1 , 1 5 7 , 1 5 8 , 159 Eurydesma 126

Eurypteriden 104, 1 2 1 Eurypterus 104 Eutheria 152 euxinisch 108, 140 Evolution 63 exogene Dynamik s. Dynamik Explosionsröhre 7 1 Fährte 1 3 1 Falte 40, 42, 53, 54, 63 Faltenachse 42, 54 Faltenbündel 4 1 , 54 Faltengebirge 54, 66, 74, 77, 9 1 , 1 1 8 , 1 2 4 , 1 5 1 Faltenjura, Schweizer 5 3 , 54 Faltenspiegel 42 Faltung 44, 52, 54 Faltungsakt s. Orogenese Famenne 1 1 2 Farn 109, 1 1 6 , 1 2 1 , 1 2 7 , 135 Fastebene 29, 124, 1 6 1 Faulschlamm 32 Fauna 97, 1 0 2 , 109, 1 4 6 , 1 5 2 , 158 Faunenprovinz 99 Eavosites 109 Fazies 38, 1 1 1 , 1 3 1 , 1 3 3 , 143 Feinstratigraphie 88 Feldspat 1 8 , 26, 70, 82 Felsengebirge 100 Felssturz 27 Fenestella 1 2 3 Fennosarmatia 65 Fennoskandia 57 Festland 2 3 , 33 Fettkohle 1 1 9 Feuerstein 146, 1 5 0 Field 100 Figur der Erde 1 1 Filicales 1 1 4 Finnischer Meerbusen 57 Finnland 65, 9 1 , 94, 95 Fische 105, i n , 1 2 2 , 1 2 4 Fischsaurier 1 2 8 , 140 Flammenmergel 149 Flechte 1 1 5 Flexuren 40 Fließfaltung 43, 44 Fließgefüge 76 Flinz 1 1 3 Flöz 1 1 9

168 Flözgebirge 86 Flora 1 0 2 , 1 1 4 , 1 3 5 , 1 5 8 Flugsaurier 1 3 6 fluidal 80 Fluor 70 F l u ß 1 2 , 24, 28, 29, 32, 33, 39 Flußaue 33 Flußerosion 29, 162 Flußgeröll 29, 3 1 Flußmündung 34, 35 Flußterrasse 30, 32 Flußtrübe 30 Flußversickerung 25 Flutwelle 59 Flysch 1 5 0 , 1 5 5 Foraminiferen 3 5 , 36, 97, 116, 122, 125, 144, 146 Foraminiferensediment 37 Formation 86, 89 Fossilien 8, 10, 88, 9 7 , 1 0 3 , 109, 1 1 5 , 116, 122, 123, 128, 137, 1 3 8 , 146 Frankenwald 100 Frankreich 100, 1 2 0 , 1 3 3 , 140, 149, 1 5 5 Französisches Zentralplateau 149, 162 Frasne 1 1 2 Friedeberg 46 Früh zeit 96 F Ü C H S E L , G . C H R . 86 Fumarolen 83 Fusulinen 1 1 6 , 1 2 2 Gabbro 8 1 , 82 Gallisches Land 1 3 1 G a n g 39, 47, 7 1 . 72, 7 3 . 74» 7 6 , 79» 156 Gangamopteris 121 Ganggefolgschaft 76 Ganggestein 81 Gardine 33 Garumnisches Becken 155 Gasflammkohle 1 1 9 Gaskohle 1 1 9 Gastrioceras 117 Gastropoden 17, 116, 138, 147, 153 Gasvulkan 7 1 Gattendorfia 117 G a u l t 1 4 5 , 147 Geantiklinale 6 1 , 65 Gebirge n , 32, 53

Gebirgsbautypen 53 Gebirgsbildung 1 3 , 56, 62 ff., 66, 7 8 , 94, 1 5 4 Gebirgsland 23 Gedinne 1 1 2 , 1 1 3 Gefällskurve 29 G e f ä ß kryptogamen 108 Gefäßpflanzen 1 0 2 , 1 1 4 Gefrieren 24, 27 Gefüge 79, 84 Gefügeregelung 85 Gehängeschutt 27 Gekriech 27 Genesis 9 Geode 1 5 4 Geognosie 10 Geoid 11 geokrat 1 3 4 geologische Orgeln 25 Georgian 100 Geosynklinale 6 1 , 64, 65, 7 7 . 78, 99, 100, 105, 106, 1 0 7 , i n , 113, 1 1 8 , 144 Geotektonik 64, 67 geothermische Tiefenstufe 1 3 germanisch 1 2 7 , 1 3 1 , 144, 148 germanische Fazies 1 3 1 , 133 Germanisches Becken 140, 144, 148 germanotyp 56, 64 Geröll 28, 32, 63, 1 0 1 , 131» 155 Gerv'tlleia 129 Gesamterde 16 Geschichte d. Geologie 9 Geschiebe 28, 3 1 , 97, 126, 158 Geschiebefracht 32 Geschiebelehm (-mergel) 37» 97» 1 5 8 . iöo, 1 6 1 Gestein 17 ff., 2 2 , 2 5 , 101 Gesteinszerfall 2 3 Gewölbe 48 Gewölbescheitel 42 Gigas-Schichten 142 G I L B E R T 61 Ginkgoales 1 2 1 , 1 2 8 , 1 3 5 Ginkgo 135 Ginkgoites 128 Gips 2 5 , 36, 48, 1 3 2 , 133. 134» 155

Gipskeuper 1 3 3 Gipsmergel 48, 1 3 3 Girvanella 97 Givet 1 1 2 G l a s 79 Glaukonit 1 5 4 glazigenes Sediment 3 7 , 96, 160 Gleitbewegung 50 Gleitbrettfaltung 43 Gleitstreifen 5 1 Gletscher 30, 3 1 , 34 Gletscherschliff 32 Glimmer 19, 26, 84 Glimmerschiefer 84, 9 1 Glimmerton 1 5 4 Glossopterts 121 Glycymeris 153 Glyptodon 158 Gneis 26, 79, 84, 91 Gneisgranit 77 G o l d 1 5 , 37. 83, 95 Gondwana 1 2 5 , 1 2 6 , 1 3 4 , 144, 151 Goniatit 1 1 2 , 1 1 3 , 1 2 4 , 128 Gotlandium 87, 1 0 1 , 1 0 2 , 1 0 3 , 104, 1 0 5 , 106, 107 Gotokareliden 95, 96 Graben 50, 5 1 , 53 Gradflügler 1 2 8 Granat 84 Granit 26, 46, 7 7 , 78, 79, 8 1 , 82, 84, 1 5 6 Granitgefüge 77 Granitgneis 7 7 , 92 Granitporphyr 80, 81 Granittektonik 76 Granodiorit 8 1 , 1 4 4 Graphit 39 Graptolith 102, 109 Graptolithenschiefer 106, 1 0 7 , 108 Graptoloidea 103 Gras 146 Grauwacke 48, 92, 94, 112, 118 Gravitationsstrom 27 Grenville-Formation 92 Grenville-Kalk 93 Grit 26 Grönland 28, 3 1 , 3 5 , 9 1 , 96, 1 2 6 , 1 4 5 , 1 5 1 , 1 5 8 Große Seen 107 Großforaminiferen 1 5 3

169 Grünalge 1 0 2 , 1 1 5 grünes Gestein 77, 144 Grünsand 149 Grünschiefer 84, 92 Grundmoräne 1 2 6 , 1 6 1 Grundwasser 25 Gruppe 87 Grus 26 Grypbaea 1 3 8 Gryphäenkalk 1 4 3 Günz-Eiszeit 1 6 1 Gürtelmeer 1 5 1 , 1 5 3 Gymnospermen 1 1 4 , 1 2 0 , 127, 135, 152 Haarstrang 1 6 1 Härtling 29 Hai i n , 1 5 4 HALL 10 Halle 1 1 8 Halmyrolyse 34 Hangbrekzie 37 Hangneigung 27 Hangschuttkegel 32 Hangsturz 39 Hannover 1 2 5 , 1 5 4 Hannoversches Bergland 54 Harnisch 48 Harz, der 25, 75, 106, 1 1 3 , 1 1 8 , 1 3 2 , 148, 149, 1 6 1 Harzburg 49, 140 Harzrand 49 Hauptmuschelkalk 1 3 2 Hauterive 1 4 5 Hautflügler 1 3 5 Hawaii 69 Hebung 57, 58, 60, 6 1 , 68, 75, 1 1 3 , 162 Heersumer Schichten 142 Helium 89 Helix 1 5 3 helvetische Kreide 1 5 0 helvetische Trias 1 3 3 Hemberg-Stufe 1 1 2 Hepaticae 1 1 5 HERAKLIT 9 Hessen 54, 78, 1 5 4 Hessische Senke 154 Heterodonten 1 5 3 heutige Bodenbewegungen 56 Hexagonaria 109 Hexakorallen 128 Hildburghausen 1 3 1

Hildesheimer W a l d 44 Himalaya 1 2 5 , 1 3 4 , 1 4 3 Hippurites 147 Hochgebirge 3 1 , 40, 100 Hochkraton 64 Hochofen prozeß 1 6 Hochwölbung Fenoskandias 57, 60 Höhle 2,5, 37 Höhlenbär 158 v. H O F F 1 0 Hoglandium 95 Hohes Venn 100 Holmia 98 Holocephalen 1 1 1 Holozän 86, 89, 1 5 7 , 1 6 2 Holstein 1 6 1 Holzmaden 140 Homoceras 1 1 7 Homo sapiens 158 Hoplitiden 147 Horizont 87 Hornblende 1 9 , 26 Hornblendeschiefer 84 Hornfels 84 Horst 51 Hudson 1 3 5 humid 2 3 , 26 Humus 26 H ungar it es 129 Hunsrück 1 1 0 Hunsrück-Schiefer 1 1 2 Huron 95 H U T T O N 10 hydratische Verwitterung 26 Hydrobia 1 5 3 Hydrogeologie 9 Hydrosphäre 1 2 , 1 5 , 22 hydrothermal 83 Hydroxyd 26 Hydrozoe 97, 146 Hyenia 109 Hymenopteren 1 3 5 108 Hypothyridina Hypozentrum 58 Iberger K a l k 1 1 3 Ichthyosaurier 128, 140 Ichthyostegalen 1 1 1 Imparipteris 116 Indien 68, 125 Indonesien 1 2 5 Ingenieurgeologie 9 initialer Vulkanismus 77 Inkohlung 38

inkompetente Faltung 42, 44 Inlandvereisung 3 1 , 1 2 5 Inoceramus 1 3 8 , 147 Insectivoren 146 Insekt 1 2 1 , 1 2 7 , 1 3 5 Inselberg 29 Interglazialzeit 160 intrakrustales Gestein 19 intermediär 81 Interstadial 160 Intrusion 56, 76, 77, 85, 1 0 7 , 1 1 8 , 144 Intrusionsgebirge 54 Ionen 17 Irland 1 x 1 , 1 1 7 Iserlohn 1 1 3 Island 156 Islandtyp 69 Isopoden 127 Isostatischer Zustand 68 Isotope 89 Italien 86 Jan Mayen 156 Japan 59, 7 1 , 1 3 4 Jatulisch-kalevische Schichtfolge 95 ferea 146 Jotnischer Sandstein 95 Jotnium 87, 94, 95 Jungkaledonische Faltung 102 jungkimmerisch 144 Jungtertiär 1 5 2 , 1 5 6 Jura (-Formation) 60, 86, 1 3 5 Jura (-Gebirge) 25 Käfer 122 Känozoikum 65, 86, 146, 152 Kaldera 7 1 Kaledoniden 106 kaledonisch i o o , 106, i n , 114 Kalisalz 36, 43, 1 0 7 , 1 2 5 , 157 Kalium 1 5 , 80, 89 K a l k 25, 36, 38, 84, 94, i o i , 107, 1 1 3 , 129, 1 3 3 , 1 3 4 , 142, 1 4 3 , 149 Kalkalgen 36, 142 Kalkalgenriff 38

170 Kalkalkaligestein 80, 81 Kalkalpen 25 Kalkknotenschiefer 1 1 3 Kalksandstein 25, 140, • 154 Kalkschlamm 36, 38 Kalkschwamm 104, 146 Kalksilikat 84 Kalksilikat-Gestein 91 Kalksilikat-Hornfels 84 Kalkspat s. Kalzit Kalkstein 38, 43, 48, 82, 91» 94 Kalligramma 136 Kalzit 19, 25, 48 Kalzium 15, 80 Kalziumkarbonat 33 Kambrium 61, 87, 96, 107 Kanada 91, 92, 94, 96, 107 Kanadischer Schild 61, 92, 95, 1 1 8 , 158 Kanal 25 Kanon 134 Kantabrisches Gebirge 133 Kaolin 26, 154 Karbon 87, 1 1 4 , 1 2 0 , 1 2 5 Karbonat 19, 25, 37 Kar 32 Karelium 87, 94 Kam 127, 134 Karn-Nor 134 Karpaten 150 Karpatenvorland 157 Karren 25 Karst 25 Kataklase 84 Katastrophe 59 Katazone 85 Keewatin 92 Keratophyr 77, 1 1 3 Kern 16, 17 Kernsprung 24 Kettenjura, Baseler 42 Keuper 60, 86, 127, 129, 132, 134, 135 Keweenawan 95 Kiel 148 Kies 37 Kieselgestein 143 Kieselgur 33, 37 Kieselool ith schotter 154 Kieselsäure 20, 26, 38, 68, 80, 84

Kieselschwamm 94, 97, 139. 146 Kilauea 69 Kimmeridge 142 Kippung 54 Kissenlava 107 Klastisches Sediment 37, 101 Kleinfalte 42 Klima 13, 26, 36, 96, 1 0 1 , 107, 1 1 4 , 1 1 8 , 120, 124, 126, 133, 135, 144» 1 5 1 . 157 Klimaschwankung 157, 161 Klippe 29 Klüftung 45, 46 Kluft 23, 45, 46, 47, 48, 76 Kluftmineral 48 Knickung 44 Knochenlehm 37 Knollenkalk 1 1 3 , 143 Knotenschiefer 84 Kobalt 83 Koblenz-Stufe ( = EmsStufe) 1 1 2 , 1 1 3 Koblenz-Quarzit 1 1 2 Kohlen 9, 37, 39, 1 1 4 , 1 1 9 , 120, 124, 144, 148 Kohlenkalk 1 1 8 Kohlenkeuper 133 Kohlensäure 24, 25, 70 Kohlenstoff 1 5 , 39, 89 kompetente Faltung 42, 44. 50 Konglomerat 92, 93, 94, 95, 1 1 2 , 1 3 1 , 149 Koniferen 1 1 5 , 120, 128, 135 Konkipiden-Faltung 95, 96 Konkip-VentersdorpSystem 95 Konsolidation 96 Kontakt 74, 75 Kontaktmetamorphose 75. 83 Kontinent 35, 64 kontinental 13, 23 Korallen 34, 36, 38, 97, 104, 1 1 0 , 1 1 3 , 135, 142, 146, 147 Korallenkalk 1 1 3 Korallenooüth 142

Korallenriff 34, 1 1 4 Korngröße 37 Kräfteplan 52 Kramenzelkalk 1 1 3 Krater 72 kratonisch 100 Kratonisierung 65 Kreide 60, 86, 87, 89, 144. 150 Kreuzschichtung 94, 1 3 1 Krim 134 Krinoid 105, 1 1 0 , 1 3 1 Kristall 17, 18 Kristalliner Schiefer 19, 84 Kristallisation 23, 79 kristalloblastisches Gefüge 85 Krivoj-Rog 94 Krokodil 128 Krustazeen 127 Kruste s. Erdkruste Krustenaktivitär, seismische 67 Krustenbewegung, säkulare 57, 61 Krustenbildung 90 Krustenoberfläche 1 1 küstenfern 38 küstennah 34, 38 Küstenregion 34 Küstensenkung 58 Küstenversatz 35 Kulm 1 1 8 Kupfererz 83 Kupferkies 82 Kupferschiefer 124, 125 Laacher Vulkan 162 Labinische Faltung 134 Ladin 127, 134 Lagergang 72 Lagerstätte 15, 81, 82 Lagerung 39, 40 Lake-Distrikt 106 Lakkol ith 76 Landflora 120 Landsaurier 136 Langesundfjord 73 Laramische Faltung 150. 1 5 1 latent-plastisch 07 Lateralsekretion 48 Laterit 26, 37 Laubmoos 1 1 5 Laufzeit 59

171 Laurentía 65 laurentisch 92 Laurussia t i 1 Lausitz 100 L a v a 45, 69, 70, 7 1 , 7 3 , 7 5 , 79, 80, 124 Lavasee 69 Lebachia 120 Lebensgeschichte 7 Lebermoos 1 1 5 Lehm 25, 26 L E H M A N N , I . G . 86 Leitfossil 88, 103, 109, T I 6, 122, 128, 137, 139, 146, 148, 153 Lepidodendron 1 1 5 , 121 Lepidopteren 1 2 7 , 136 Leptit 92 Letten 133 Lettenkohle 133 Leuciscus 154 Lias 86, 1 3 5 , 143, 144 liegende Falte 41 Lima 129, 139 Limburgit 8r limnisch 38 Lingulaftags 100 Lingulella 94, 98 Liparit 81 liquidmagmatische Lagerstätte 82 Ltrioaendron 145 Lissabon 59 lithographische K a l k e 136 Lithosphäre 12, 22 litoral 34, 38 L l a n d e i l o 106 Llandovery 106 Llanvirn 106 Lobenlinie 124, 128, 1 3 7 , t38, 148 Löslichkeit 25 L ö ß 160, 161 L ö s u n g 1 7 , 24 Londoner Becken 155 . L o n g i t u d i n a l w e l l e 13, 59 Lorbeer 145 Lothringen 133, 140 L u d l o w 106 L u f t 12, 27, 47 Lungenfisch 1 1 1 Lungenschnecke 1 1 6 , 153 Lutet 153 Luxemburg-Sandstein 140

Lycopodiinae 109 Lydit 118 L Y E L L 10 Lymnaea 153 Lysa G o r a 100 Lytoceras 138 Lyttoniiden 123 M a a r 71 Macrocephalen-Oolith 143 Madagaskar 151 Magerkohle 119 M a g m a 19, 2 1 , 68, 69, 7 3 , 7 5 , 76, 78, 79. 81, 83, 90, 1 1 8 M a g m a t i k 39, 48, 68, 7 7 , 78, 107, 156 M a g m a t i t 1 9 , 20, 79, 80, 91 M a g n e s i u m 1 5 , 16 M a g n e s i u m s u l f a t 36 Magnetit 18, 82 Magnolta 146 Malacostraca 1 1 6 Malayischer A r c h i p e l 1 5 1 M a l m 86, 1 3 5 , 136, 1 3 7 , I39i 144 M a l m k a l k 25, 136 M a l t a 162 M a m m u t 158 M a n s f e l d 125 M a n t e l 12, 1 5 , 16 Manticoceras 113 Marattiales 1 1 4 marin 23, 33, 38 Marmara-Meer 163 M a r m o r 8d, 9 1 , 92 Marsupialia 146 Massenkalk 25, 112 Matoniaceen 127 mechanische V e r w i t t e r u n g 23 Mecklenburg 161 mediterrane Sippe 80 Medlicottia 124 Medusen 94 Meer 24, 30, 33 Meeresboden 14 Meerwasser 36 . M e g a g ä a 66, 67, 96 Megalodon 129 Megatherium 158 Meggen 113 Melanopsis 153 M e l a p h y r 78, 81

Meieita 154 Mensch 158 Mergel 25, 132, 142, 143. 149 M ü n d e r M . 142 Merostomata 97, 104 M e s o a m m o n o i d e a 124 Meso-Europa 65 M e s o p h y t i k u m 120, 127 Mesosaurier 122 mesothermal 83 M e s o z o i k u m 6 i , 65, 86, 89, 127, 146 Mesozone 85 Messina 59 Metallschmelze 1 6 M e t a l l s u l f i d 16 metamorphes Gestein ( = Metamorphit) 19, 20, 83, 91 Metamorphose 83, 85, 9 * . 107 metasomatisch 82 Meteorit 16 Migma 79 M i g m a t i t 22, 79, 85, 92 Mindel-Eiszeit 1 6 1 Mineral 1 7 , 18, 4 7 , 74, 76, 81, 91 M i n e r a l b i l d u n g 18, 84 M i n e r a l g e f ü g e 84 Minette 140 Minimus-Ton. 148, 149 M i o z ä n 1 5 2 , 157 Mischvulkan 71 Mittelamerika 125 mitteldeutsche Schwelle 1 1 8 , 148 Mitteldeutschland 86, 1 1 9 , 1 2 5 , 158 M i t t e l d e v o n 108, 109, 112 Mitteleuropa 28, 1 5 1 mitteleuropäische G e o synklinale 106, 1 1 1 Mittelgebirge 162 Mittelmeer 163 Mittelmeergebiet 1 2 5 , 1 5 7 , 162 Mittelschwelle des A t l a n t i k s 62 mobil 64, 65 v , MOHOROVICIC Unstetigkeit 12 M o l a s s e - T r o g 156 M o l e k ü l 17

172 M o l l u s k e n 36, 94, 97, 104, 153. 158 M o l l u s k o i d e e n 97 Moltkia 147 M o l y b d ä n g l a n z 82 Monocotyledonen 146 Monophyllites 129 M o n o g r a p t e n 103 Monotis 129 M o n t a g n e N o i r e 100 M o n t e Somma 7 1 Montmartre 155 M o n z o n i t 81 M o o r 33 Moos 115 M o r ä n e 35, 37, 158 Morphogenese 7 Moskauer Becken 1 1 9 , 143 München 58 M ü n d e r Mergel 142 M u l d e 40, 54 Multituberkulaten 129 Murex 153 Muschel 34, 97, 105, 1 1 0 , 123, 1 2 9 , 1 3 1 , 133» 138. 143» 1 4 7 . 153 M u s c h e l k a l k 86, 87, 1 2 7 , 129, 130, 132, 134 Muschellage 37 Muschelsandstein 132 Musci 115 Muskowit 19 Mya 1 5 3 , 158 M y l o n i t 84 M y o j i n 71 Myophoria 129 M y r i a p o d e n 104 Mytilus 153 N a d e l h ö l z e r 152 N a h e - M u l d e 122 Namur 119 N a s h o r n 158 N a t r i u m 1 5 , 80 N a u t i l o i d e a 105, 137 Nautilus 128 N e a p e l 58 Nebengestein 74, 82 N e h d e n e r Stufe 112 N e h r u n g 35 Neoafrizidenfaltung 95 N e o a m m o n o i d e a 128 N e o d y a s 120

N e o - E u r o p a 65 Neogastropoden 146 N e o g e n 86, 152 NeohibQhtes 148 N e o k o m 145 Neornithes 146 Neoscbwageritta 122 Nesseltier 97 N e t z f l ü g l e r 122 N e u m e x i k o 125 Neunaugen 111 Neuropteren 122 Neuropteris 115, 116 Nevadia 98 Netvlandia 94 Nichterze 9 N i c k e l 16, 82 Nickelmagnetkies 82 Niederländisch-Indien 125 Niederrhein 161 niederrhein. Bucht 162 N i e d e r s c h l a g 22, 27 N i f e 17 N i t r a t 37 nival 23, 31 N ö r d ü n g e r Ries 71 N o r 127 N o r d a f r i k a 1 2 5 , 1 5 1 , 152 N o r d a m e r i k a 65, 92, 93, 95, 96, 100, 1 0 1 , 105, 107, i n , 1 1 3 , 1 1 8 , 120, 134, 1 5 1 , 158, 161 Nordasien 151 N o r d a t l a n t i k 96 Nordatlantischer Basaltpanzer 69 norddeutsches M e e r 149 norddeutsche Tiefebene 58, 161 N o r d d e u t s c h l a n d 60, 124, 1 2 5 , 132, 140, 1 4 2 , 148, 1 5 1 , 1 5 4 , 156, 1 5 7 , 160, 161 N o r d e n g l a n d 106, 148 N o r d e u r o p a 94, 96, 1 5 1 N o r d f r a n k r e i c h 120, 149 N o r d i t a l i e n 86 Nordsee 58 Nordsibirien 101 N o r d s p a n ien 100, 157 Nordwestdeutschland 1 5 1 N o r m a l f a l t e 42 N o r w e g e n 7 3 , 100, 106 N o t o u n g u l a t e n 152

Numismalts-Mergel 143 N u m m u l i t i d e n 153 O b e r b j d e n 155 O b e r d e v o n 109, 112 Oberelsaß 155 Oberems 1 1 2 , 1 1 3 Oberkruste 16 Oberrheintal 155, 157 Oberrheintal-Graben 154, 1 5 5 , 162 Oberschlesien 132, 1 5 7 , 161 Obolus 98 Obsidian 79 Odontopteris 121 Ölschiefer 140 O l d Red i n , 114 Olenellus 98 Olenoides 98, 99 Olenus 98, 99 O l i g o k l a s 82 O l i g o z ä n 1 5 2 , 154, 155 O l i v i n 16, 1 7 , 19, 82 Omphyma 104 O o l i t h 36, 143 O o l i t h z o n e 132 O p h i o l i t h 77 Opistobranchier 1 1 6 O P P E L 142 Orbitoiden 146 O r b i t o ü n e n 146 O r d o g o t 87, 1 0 1 , 105, 107 O r d o v i z i u m 6 1 , 87, 1 0 1 , 103, 104, 105, 106, 107 organisches Sediment 37 O r g a n i s m u s 33 O r g e l n , geologische 2 5 O r k a n 28 Ornatenton 143 Ornithischier 128 O t o g e n 4 1 , 56 orogene Phase 63 Orogenese s. Gebirgsbildung Orth i den 99 Orthoceras 99, 104, 105 Orthogeosynklinale 6r, 64 O r t h o g n e i s 84 O r t h o k l a s 18, 82 Orthopteren 128 Ortstein 27 Oser 161

173 Oslo 73 Oslo-Fjord 47, 99 Osning-Sandstein 149 Ostafrika 91 Ostalpen 1 3 3 Ostasien 1 2 5 Ostaustralien 1 2 0 , 1 2 5 Osteuropa 1 5 1 Ostpreußen 1 6 1 Ostrakoden 104, 1 1 0 Ostracodermata 105 Ostsee 57, 99, 162 Ostsudeten 162 Otoceras 124 Oxford 142 Oxyd 1 6 , 1 7 , 26 Paläodyas 1 2 0 Paläo-Europa 65 Paläogen 86, 152 .Paläogeographie 7, 38, 88, 89, 93, 1 0 7 , 1 1 8 Pal äoklimatologie 7 , 8 Palaeontscus 1 2 4 Paläontologie 7 , 1 0 Paläophytikum 1 2 0 Paläozoikum 65, 87, 89, 97 Paleozän 1 5 2 , 1 5 4 , 155 Palisaden des Hudson 1 3 5 Palmen 146, 157 Pantoffelkoralle 1 1 2 Pantotheria 1 3 7 Panzerfisch m Pappel 146 Paradoxides 98, 99 Paragenese 18 Paragneis 9 1 , 92 paralisch 1 1 8 Parallelbewegung 43 Parapacbydiscus 148 Paris 1 5 5 Pariser Becken 1 5 5 Pazifik 64, 96, 1 3 4 , 1 4 3 , 151 pazifisches Gestein 80 Pechelbronner Schichten 155 Pechstein 79 Pecopteris 1 1 5 , 116, 121 Pecten 129 Pectunculus s. Glycymeris 153 Pegel Beobachtung 57 Pegmatit 76, 82

pelagisch 36, 38, 1 3 1 , 133, 143 Pelmatozoen 97 P E N C K , A . 160 Peneplaine 29, 1 2 4 , 1 6 1 Pentacrinus 1 3 1 Pentameriden 99 Pericyclus 1 1 7 Peridotit 81 periglazial i 6 r periodisches System 1 5 Perm 60, 87, 1 2 0 , 1 5 1 , 157 Persien 1 0 1 petrographische Fazies 38 Pflanze 33, 37, 97, 108, 1 1 6 , 120, 127, 145, 1 5 2 , 157 Phacopiden 103 Phase s. Gebirgsbildung philltpsia 117 Phillipsiidae 1 1 7 Phonolith 81 Phyllit 84 Phyllocarid 97 138 Pbylloceras Phylloceratiden 1 2 9 Phyllograptus 103 Phyllopod 97, 1 3 1 physikalische Verwitterung 23 Physoporellen 127 Pilze 108 Pinacoceras 129 Plänerkalk 149 Plagioklas 1 9 Planet 1 1 Plankton 35 Planorbis 1 5 3 plastisches Verhalten 43, 45 Plateaubasalt 69 Platin 1 5 , 37 Plattenkalke 1 3 6 Platysomus 1 2 4 Placentalia 152 Pleistozän 86, 157 ff., 162 P L I N I U S der Ältere 1 0 Pliozän 1 5 2 , 1 5 4 Pluton 46, 7 3 , 74, 75, 76, 77» 79» 94» 156 Plutonismus 74, 156 Plutonit 79, 8 1 , 92 pneumotolytische Lagerstätte 82 Podsolierung 26

Pol 126 Polen i n , 1 1 3 , 124 Polygonboden 27 Pommern 1 6 1 Popanoceras 124 Pore 38 Poriferen 97, 103 Porphyrit 80 Porta-Sandstein 143 Portland 142, 144 Portugal 100, 145 Posidonia 1 3 8 Posidonienschiefer 143 Potsdam 100 Pozzuoli 58 präkambrisch 88 Präzisionsnivellement 57 Pressung 44, 52, 53, 54 Primärgestein 2 1 Primofilices 1 2 1 Productiden 103 Productus 1 1 7 , 1 2 2 Proterozoikum s. Algonkium Protoafriziden-Faltung 93 Protobolus 94 Protolenus 98 Protozoe 97 Pseudo schwager ina 1 2 2 Psilophyta 102, 108 Pteridophy ta 1 0 2 , 1 1 4 , 120,

I2T

Pteridospermen 1 1 4 , 128 Pteroceras 1 3 9 Pterodactylus 136 Pterosaurier 1 3 6 Ptychites 1 2 9 Pulmonaten 1 1 6 Purbeck 142 Pyrenäen 1 3 3 , 1 3 4 , 1 5 0 Pyrenäische Phase 1 5 5 Pyrit-Schwer spatlager 1 1 3 Pyroxen 82 PYTHAGORAS 9 Qualle 97 Quartär 86, 157 Quarz 1 8 , 25, 26, 28, 48, 76, 80, 82, 84 Quarzit 48, 84, 9 1 , 107, 112, 133 Quarzitgneis 91 Quarzitschiefer 84 Quarzporphyr 80, 81 Quarzsand 25, 37, 154 Quarzsandstein 149

174 Quarzschiefer 84 Quecksilber 83 Quelle 25, 28, 33 Quellkuppe 70 Quelltuff 33 Querdehnung 48 Querspalte 47 Querwellung 42

Rhynchocephalen 128 Rhynchonelliden 1 0 3 Richthofeniiden 1 2 3 Riesengebirge 46 Ries, NÖrdlinger 7 1 Riff 34, 36, 38, 1 0 5 , 1 1 4 , 1 2 3 , 1 2 7 , 1 3 4 , 146 Riffkalk 1 1 3 , 142 Righeit 1 4 Radialspalte 44 Riß-Eiszeit 1 6 1 radioaktiver Kohlenstoff Rockies-Andenzone 96, 150 89 Rocky Mountains 100 radioaktive Mineralien Röt 1 3 2 88, 91 Rötidolomit 1 3 3 Radioaktivität 68 Radiolarien 36, 97, 143 Rogenstein 1 3 2 Roteisenstein 83, 1 1 3 Radiolarien-Sediment 38 roter Schnee 28 Radiolarit 143 Rotliegendes 8 7 , 1 1 5 , 1 2 0 , Radiolithes 147 1 2 1 , 1 2 2 , 124 Rät 1 2 7 , 1 2 8 , 1 2 9 , 1 3 3 , Rudist 147 134 Raibier Schichten 1 2 9 Rückstandsbildung 37 Rapakiwi-Granit 95 Rugosen 1 1 6 , 1 2 1 Raumgitter 1 7 Rumpffläche s. Fastebene Raumwelle 1 3 Rundhöcker 32, 1 5 8 rechtsinnige Verwerfung Rupturen 40, 45, 50, 60 48 russisches Meer 149 Regeneration 64, 65, 96 Rußland 65, 9 5 , 1 1 1 , 1 1 4 , Regensburg 149 1 1 6 , 1 2 5 , 1 3 9 , 140, Regenwasser 28 1 4 3 , 150, 154 Regionale Geologie 9 Rutschstreifen 48 Regionalmetamorphose 85 Saale-Eiszeit 1 6 1 Regression 1 0 1 , 102, 107, saalisch 124, 125 1 3 4 , 144, 148, 150, Saargebiet 1 1 8 , 1 1 9 1 5 1 , 154 Saarsenke 1 1 9 regressiv 1 5 5 Sachsen 56, 1 1 9 , 149 Relief 29 säkulare Bewegungen 57, 112 Rensselaefia 58, 61 Reptil 1 1 6 , 1 2 2 , 1 2 8 , 1 3 6 , Säugetiere 1 2 8 , 1 3 7 , 146, 146 1 5 2 , 158 Requienia 147 Saharastaub 28 Restmagma 82 Salinan-Formation 107 Reticuloceras 117 Salz 9, 24, 33, 1 3 2 , 1 3 4 , Revolution s. Gebirgs142, 157 bildung Salzabscheidung 60, 1 3 2 , Rhabdosome 103 144- 157 Rhacophyllites 129 Salzdiapir s. Diapir Rhät s. Rät Salzgestein 25 Rheinisches SchieferSalzgitter 149 gebirge 42, 106, i n , Salzkammergut 1 3 4 118 Salzlagerstätte 24, 36, 44, Rheintalgraben s. Oberi o i , 1 2 4 , 1 2 5 , 126, rheintalgraben 133, 134. 155 Rheinterrasse 162 Salzlagune 1 3 2 Rhinoceros 158 Salzletten 48

Salzsee 33, 1 2 5 , 1 3 2 Salzspiegel 25 Salzstock s. Diapir Samenfarm 1 1 4 , 1 1 6 Samenpflanze 1 1 6 Sammelkristallisation 84 San-Andreas-Spalte 60 Sand 32, 34, 38, 1 5 5 Sander 1 6 1 S A N D E R 85 Sandstein 34, 38, 43, 48, 84. 9i» 94» 95. 1 3 1 » 133» 1 4 3 . 148, 149 Sandsturm 2 3 , 28 Sardinien 100, 107 Sardische Faltung 100, 101 Sassafras 145 Sattel 40, 4 1 , 43, 44, 48, 54 Sattelscheitel 50 sauer 81 Sauerland 25, 149 Sauerstoff 1 5 , 1 7 Saurier 1 3 6 , 146 Saurischier 1 2 8 Sauroptergyier 1 2 8 Scaphites 148 Scaphopoden 105 Sceractinia (Hexakorallen) 1 2 7 Schachtelhalm 109, 1 1 6 , 1 2 1 , 127 Schalenkrebs 13,1 schalige Abschuppung 23 Schalstein 1 1 3 Schaumkalk 1 3 2 Scheitel 4 1 Scheiteldehnung 48 Scheitelgraben 45 Scheitelung 4 1 Schelf 35 Schelfmeer 60, 64 Scherfläche 76 Schichtfiäche 23 Schichtung 42, 88 Schichtvulkan 7 1 Schiefer 1 9 , 84, 92, 1 1 2 S chief er fläche 23 Schieferkohle 1 6 0 Schieferton 38, 1 3 1 , 1 3 3 , 140 Schieferung 84 Schild 6 1 , 9 1 , 1 1 8 , 158

92,

95,

175 Schildkröte 128 Schildvulkan 69 Schilfsandstein 1 3 3 Schill 34, 38 Schistoceras 1 1 7 Scbizodus 123 Scb'tzoneura 1 2 7 Schlacke 70, 72, 80 Schlamm 28, 1 5 5 Schlangeastern 1 3 1 Schlesien 46, 7 3 , 1 1 9 , 120, 132, 157, 161 Schlick 38 Schliere 73, 74, 76 Scbloenbachia 147 Schlot 72 Schluff 37 Schmelze 1 8 , 2 1 , 47, 68 Schmelzwasser 3 1 , 1 6 1 Schmetterling 1 2 7 , 1 3 6 S C H M I D T , W . 85 Schmierzone 50 Schnabelkerfe 1 2 2 Schnecke 1 1 0 , 146, 1 5 3 Schneckenmergel 37 Schnee 22 roter 28 Scholle 48, 53, 54 Schollengebirge 53 Schollentreppe 51 Schotter 32, 1 6 1 Schotterflur 32 Schottland 65, 7 3 , i o i , 106, 120 Schrägschichtung 35 Schramme 3 1 Schratten 25 Schrattenkalk 1 5 0 Schreibkreide 1 4 5 , 1 5 0 Schungit 94 Schuppe 52 Schuppenbaum 1 1 5 Schuttdelta 32, 35 Schwäbische A l b 1 4 , 7 1 Schwamm 36, 38, 142 Schwarzes Meer 108, 163 Schwarzwald 160 Schwebestoff 28, 32 Schweden 65, 9 1 , 94, 95, 100, 162 Schwefel 83 Schwefelkies 83 Schwefelsäure 24 Schwefelwasserstoff 70 Schweiz 27 Schweizere Alpen 55

Schweizer Faltenjura 53, 54 Schwelle 62, 1 2 4 Schwerkraft 22, 2 7 , 32, 39» 59 Schwerspat 83 Scutella 154 Sediment 1 9 , 36, 37, 38, sedimentärer Zyklus 22 Sedimentation s. Ablagerung Sedimentationsraum 61 Sedimentdicke 61 Sedimentgestein 1 9 , 22, 36, 74. 79» 9 i See 1 2 , 30 Seeigel 1 0 5 , 1 2 2 , 1 3 9 , 1 5 3 Seekreide 33 Seelilie 1 1 0 , 1 3 0 Seenlandschaft 1 6 1 Seestern 1 0 5 , 1 3 1 Seifen, eluviale 37 Seiler 1 1 3 Seiser Schichten 1 3 4 Seismograph 59 Seitenbecken 3 6 Seitenverschiebung 50 Sekundärgestein 2 1 , 79, 81 SENECA 9 Senke 32, 1 2 4 Senkung 58, 60, 6 1 , 68, 162 Senkungsbecken 1 2 0 Senon 1 4 5 , 148, 149, 1 5 1 Septarienton 1 5 4 Serapis-Tempel 58 Serpulit 142 Sial 1 6 , 79, 90 siallitische Verwitterung 26 Sibirien 96, 1 2 0 , 1 3 5 , 159 Siebengebirge 70, 72 Siegelbaum 1 1 5 Siegener Stufe 1 1 2 , 1 1 3 Sierra Nevada 76, 144 Sifema 17 SigiIlaria 115 Silber 83 Silikat 1 6 , 1 7 , 26 Silikathülle 90 silikatisches Gestein 26 Silikatschmelze 1 6 , 19» 45, 80

Silizium 1 5 , 20 Silur 4 7 , 8 7 , 1 0 1 , 1 0 8 , 1 0 9 Sima 1 6 , 2 1 , 90 Simbirskiten 147 Sinkgeschwindigkeit 36 Sinter 33 Sinterkruste 32, 33 Sipbonia 146 Siphonostome 147 Sippe (Gesteins . .) 80 Sizilien 162 Skandik 96 Skandinavien 57, 60 Skiddaw 106 Skyth 1 2 7 , 1 3 4 SMITH 10 Solarmaterie 1 6 Solifluktion 27 Solikamsk 1 2 5 Solling 1 3 2 Sollingplatten 1 3 2 Solnhofener Kalke 142 Sonderungsvorgang 1 6 Sonne 1 1 , 1 2 , 22 Sonnensystem 1 1 Sortierung 27, 3 1 , 37 Spätzeit 96 Spalt 47, 48, 52, 59, 76, Spanien 6 1 , 100, 1 0 1 , 1 0 7 , 1 1 3 , 1 3 3 , 140, 1 5 7 , 162 Spannung 2 3 , 56, 58 Spatangus 1 5 4 Sphenopteris 1 1 5 , 1 1 6 Sphenophyllen 1 2 1 Spiegel 48 Spinnentier 104 Spir'tfer 1 1 2 , 1 1 7 , 1 2 3 Spiriferiden 1 0 4 , 122 Spitzbergen 1 1 9 , 162 Sprunghöhe 50, 5 1 Sprungweite 51 Squamaten 122 Stachelhäuter 1 2 1 Stalagmiten 33 Stalaktiten 33 Stammagma 81 Staub 37 Staubablagerung 1 6 1 Staubsturm 28 Staukuppe 70, 72 Stefan 1 2 0 Steilküste 34 Steinbruch 40, 45 Steine 9 Steinkohle 38, 1 1 9

176 Steinkohlenzeit 1 1 4 Steinmergel 1 3 3 Steinsalz 2 5 , 36, 43, 107,

Südamerika IOI, 1 2 6 , 48,

125

Steinsalzabdruck 96, 1 3 1 Steinsalzlager 1 3 3 , 1 4 2 S T E N O 10 Stenopterygius 140 S T I L L E , H . ö i , 62, 64, 67» 77» 9 6 Stiller Ozean s. Pazifik Stillwasser 38, 100 Stock 72 Stockholm 57 Stockwerktektonik 42 Störung 50 Stoffbestand, chemischer 15 Stoffkreislauf, geologischer 20, 2 1 , 67 Stoffverschiebung 67 Stoffzufuhr 83 STRABO 9 Strahlungsenergie 68 Strand 34, 35 Stratigraphie 8, 85 Stratovulkan 7 1 Streichen 54 Striemung 48 Stringocephalus 113 Strömung 30, 34, 35 Strom 28 Stromatoporid 97, 1 1 3 , 146

Strontium 89 Stroph omen i den 99 Strukturboden 27 Strukturtektonik 39 Stubensandstein 1 3 3 Stufe 87 Sturm 24, 28 Sturmflut 57 Styliolinenschiefer 1 1 2 Subhèrzyne Gebirgsbildung 149, 1 5 1 subsequenter Vulkanismus 78 subvulkanisch 72 Sudburian 92 Sudbury 81 Sudeten 56, 106, 162 Sudetische Faltung 1 1 8 Südafrika 9 1 , 92, 93, 9 4 , 9 5 , 1 ?6 Südalpen J 2 5 , 1 3 4

144,

150,

151,

152,

140,

141,

142,

149,

Südasien 150, 1 5 6 Südatiantik 96 Süddeutschland 7 3 ,

Temperaturschwankung 158

124, 157

Südengland 1 6 1 Südfrankreich 100 Südhalbkugel 1 1 4 Südhannover 1 5 4 Südhessen 54 Südnorwegen 73 Südrußland 65, 94, 120, 155 Südschottland 106 Südschweden i o o , 149, 162

Südspanien 100, 1 0 1 Südwestafrika 7 1 , 7 3 , 96 Südwestfrankreich 1 5 5 S U E S S , E . 11 Süßwassermuschel 1 1 7 Sulfat 3 6 , 37 Sulfid 17 Sulfid-Oxydschmelze 16 Sumpfmoor 1 3 2 superkrustales Gestein 19, 77 Svekofenniden 92 Svionium 87, 92 Syenit 81 Sylvin 25 Symmetrodonta 13-j synorogener Magmatismus 7 7 Synorogenese 63 Tabulaten 116, 1 4 6 T a f e l j u r a , Baseler 5 1 , 54 Takonische Faltung 1 0 2 , 106,

107

Talchir-Serie 1 2 6 Tapes 153 Tarrannon 106 Tauen 27 Taunus 1 1 2 Taunus-Quarzit 1 1 2 Tausendfüßler 104 Tektogenese 7 , 39, 7 7 , 1 0 1 ; s. auch örogenese Tektonik 9, 10, 39, 56, 77,

83,

150.

156

Teleostomen 111 Temperatur 1 3 , 1 8 , 84 Temperaturgradient 13. 14

158

Tephrit 81 Terebratelbank 1 2 9 , 1 3 2 Terebratuliden 1 2 9 Tertiär 60, 86, 1 5 2 , 1 5 5 Testicardines 99 Tethys 96, 99, 1 0 7 , 1 1 3 , 125,

127,

132,

134,

140,

143,

150,

151,

153» 156 Tetragrapius 103 Tetrakorallen ( = Rugosen) 1 1 6 , 1 2 1 Teutoburger W a l d 1 4 8 Textur 80 thalattokrat 140, 1 5 0 THALES 9 Thallophyta 1 0 2 , 108, 115

Thecodontier 1 2 2 , 1 2 8 Thermometamorphose 83 Theromorpha 1 2 2 Thixotropie 27 Thoriummineral 89 Thüringen 106 Thüringer W a l d 49, 1 1 3 Tiefengestein 54, 7 7 , 81 Tiefenstufe, geothermische 13 Tiefenstufe (Metamorphose) 84 Tiefkraton 64 Tiefsee 36, 60, 7 1 Tiefseegraben 11 Tiefseeschlick 36 T i e r 37 Tierspur 1 3 1 T i l ü t 93, 97 T i m o r 125 Tithon 1 3 8 T o n 2 5 , 3 7 , 8 4 , 143. 148,

149»

154

Toneisensteingeode 140 Tonerde 84 Tonstein 94 Tonmineralien 1 9 , 26 Tonplatten 1 3 2 Tonrolle 1 3 1 Tonschiefer 94, 1 1 8 Tonschlamm 38 T o r f 3 3 , 3 7 , 38, 160 Trachyceras 129 Trachyt 70, 8 1 , 162 Transformation 65

177 Transgression 58, 94, 101, 113. 114, 134, 143, 144,

118, 154

Transgressionskonglomerat 125 Transport 30, 32, 34, 35, 67

Transvaal-Nama-System 95 transversal 59 Transversalwelle 13, 59 Travertin 33 T r e m a d o c 106 Trennfläche 40 Trias 60, 86, 127, 133 Triconodonta 137 Triest 25 .Trigonia 139 T r i l o b i t 97, 103, 110, 117,

121

Trochitenkalk 132 Trockengebiet 24 Trockenriß 131 T r o p e n 23, 36 T r o p f r ö h r e 33 Tropfstein 33 tropisch 23, 26, 36 T r ü b e , schwebende 28 Trümmersediment 37 T u f f 70, 113, 124 T u f f decke 70 T u n i c a t a 105 T u n n e l 25, 40 T u r o n 145, 147 Turrilites 148 Turritella 153 Übergangsgebirge 86 Überkippung 49 Überschiebung 49, 52, 53, 54 Überschiebungsdecke 53 U h r e n , geologische 89 Ullmannia 120 ultrabasisch 16, 80 Ultrametamorphose 85 Umbruch 65, 66, 96 Umkristallisierung 56 U m l a g e r u n g 32 Umprägungsgestein 19 Umschließungsdruck 14, 43 U n d a t i o n 61 unstetige D e f o r m a t i o n 45 Unstet igkeits fläche 12 1 2 Lotze, Geologie

Unterdevon 112 Unterelbe 124, 133 Unterkruste 16 Urach 14 U r a l 119, 125, 159 U r a n 9, 89 Uranpechblende 83 Urbecher 99 U r g a s b a l l 90 Urgebirge 86 Urkern 65 Urkraton 134 U r o d e l e n 146 U r o z e a n 65, 96 Ursus 158 U S A 107, 125, 136 U - T a l 32 V a l d i v i a 59 V a l e n d i s 145, 148 V a r i s z i d e n 118, 119, 124 variszische Gebirgsb i l d u n g 117 variszische G e o s y n k ü n a l e 113,

118

Vegetationsgürtel 158 V e n n , H o h e s 100 V e r b e u l u n g 44, 47, 48 V e r b i e g u n g 42, 47, 54, 63

V e r d r ä n g u n g 83 V e r d u n s t u n g 23, 33, 36 V e r e i s u n g 30, 120, 125, 157,

160

V e r f o r m u n g 43 V e r f r a c h t u n g 27 V e r g e n z 42 Vergletscherung s. V e r e i s u n g V e r k a r s t u n g 25 V e r k r ü m m u n g 40, 43 Verschiebungsfläche 48 Verschiebungsgröße 50 Verschiebungsrichtung 50 Verschiebungsruptur 47 Versteinerungen s. Fossilien VersturzhÖhle 25 Vertebrata 97, 105 Vertikaltektonik 52 V e r w e r f u n g 48, 50, 60 V e r w i t t e r u n g 20, 22, 23, 24» 26, 34 V e s u v 69, 7 1 , 78 VINCI, LEONARDO D A ro

Vindelizische Schwelle 149

Virgatites 143 Viviparus 153 V o g e l 137, 146 Volborthella 99 Voltzia 127, 128 V o r d e r i n d i e n 126, 151 Vorgeschichte d. Erde 89. V o r t i e f e II8, 120 V - T a l 30 V u l k a n 10, 13, 16, 34, 68, 7 0 , 7 3 , 7 5 , 7 7 , 1 2 4 , 162

V u l k a n i s m u s 68, 77, 78, 124, 134, 154,

162

V u l k a n i t 80, 81, 113, 133» 134» 144 V u l k a n o - P l u t o n 73 W ä r m e e i n s t r a h l u n g 22 W a l d e n b u r g e r Becken 1T9

W a l d m o o r 120 W a l d t o r f 119 W a l e s 106 W a n d e r d ü n e 28, 32 W a n n e 32 W a r b u r g 72 warm-arid 120, 144 W a s s e r 25, 27, 32, 33, 47 W a s s e r d a m p f 75 W a s s e r f a l l 33 W a s s e r h a u s h a l t 26 W e a l d e n 142, 145 W e a l d e n k o h l e 148 Weichsel-Eiszeit 161 W e i d e 146 W e i ß j u r a s. M a l m W e l l e n f u r c h e 131 W e l l e n k a l k 132 W e l l e n s c h l a g 34 W e n l o c k 106 W e r k z e u g 158 W E R N E R , A . G . 10, 86 W e r r a g e b i e t 125 Wesergebiet 132, 148 W e s t a l p e n 133 Westdeutschland 119 W e s t e r w a l d 154 Westeuropa 151 W e s t f a l 119 W e s t f a l e n 149, 154 widersinnige V e r w e r f u n g 48

178 Wiedereinschneiden 30 Wiehengebirgs-Quarzit 142 Wiener Becken 1 5 6 Wiesenkalk 33 Wiesenmergel 33 Wight 149 W i n d 28, 35 Windkanter 1 3 1 Windschliff 28 Winkeldiskordanz 62 Wirbeltiere m Wissenbacher Schiefer 112 Witwatersrand-System 95 Wolframit 82 Wolkenburg 70 Wollastonit 84 Wollsackverwitterung 26 Würm-Eiszeit 159, 1 6 1 Würmer 94, 97 Württemberg 140

Wüste 24, 28 Wyoming 1 3 6 Xenolith 76 XENOPHANES 9 Xenusion 94 Xiphosuren 104 Y oldia 158 Yoldiameer 162 Yoldiazeit 57 Zaphrentiden 1 1 7 Zechstein 87, 1 2 0 , 1 2 2 , 1 2 3 , 124 Zechsteinkalk 1 2 5 Zeit, absolute 88 Zeitmarken 88 Zeitskala 85 Zellenkalk 1 3 2 Zement-38

Zementmergel 142 Zentralasien 1 5 1 , 158 Zentralplateau, Französisches 149, 162 Zerrung 52, 54 Zerrungsgraben 53 Zinkblende 82 Zinn 1 5 Zinnstein 37, 82 zirkumpazifischer Faltengürtel 1 5 1 Zone 87, 142 Zugbeanspruchung 52 Zweiflügler 1 3 5 Zweischaler 38 Zwischeneiszeit 160, 1 6 1 Zwischenschicht 1 2 , 1 6 Zyklus, sedimentärer 22 magmatisch-tektonischer 77 ff.

KLEBER

Angewandte Gitterphysik Behandlung der Eigenschaften kristallisierter Körper vom Standpunkte der Gittertheorie Von Dr. W . K L E B E R , Professor für Mineralogie und Kristallographie und Direktor des Mineralogisch-Petrographischen Instituts der Humboldt-Universität, Berlin Mit 86 Abbildungen im Text 3., völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage Oktav. X I I , 291 Seiten, i960. Kunststoffeinband D M 3 8 , (Arbeitsmethoden

der modernen

Naturwissenschaften)

Die „Angewandte Gitterphysik", die zum ersten Male im Jahre 1 9 4 1 erschienen ist, gibt eine Diskussion der physikalischen und physikalisch-chemischen Eigenschaften der Kristalle vom Standpunkte der Gittertheorie aus. Die Anwendung der Gitterphysik zur Deutung des Verhaltens kristallisierter Körper hat vorausschauend wertvolle wissenschaftliche Ergebnisse geliefert, die heute besonders bei der Beurteilung der Eigenschaften von Katalysatoren und Halbleitern und f ü r das Verständnis von Verformungsund Bearbeitungsvorgängen notwendig sind. Das Buch ist in drei Hauptteile gegliedert: Der erste Teil bringt eine knappe Einführung in die Strukturlehre, in die wichtigsten Methoden der Strukturbestimmung und in grundsätzliche Ergebnisse der Strukturanalyse (allgemeine Bauprinzipien, Strukturtypen). Der zweite Teil befaßt sich mit den physikalisch-chemischen und physikalischen Eigenschaften der idealen Kristallgitter, wobei u. a. auch auf die so wichtig gewordenen Grenzflächenvorgänge (Wachstum, Ätzung, Oberflächendiffusion, Oberflächenreaktionen) eingegangen wird. Der dritte Teil schließlich ist der Realstruktur der Kristalle und ihrer physikalischen Bedeutung gewidmet. WALTER

DE

Prospekt steht zur GRUYTER

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Verfügung.

• BERLIN

vormals G . J . Göschen'sche Verlagshandlung • J . Guttentag, Verlagsbuchhandlung • Georg Reimer • Karl J . Trübner • Veit & Comp.

W30

H I N T Z E • C H U D O B A

Handbuch der Mineralogie Ergänzungsband II Neue Mineralien und neue Mineralnamen (Mit Nachträgen, Richtigstellungen und Ergänzungen) Zusammengestellt und herausgegeben von Dr. K A R L F. C H U D O B A Groß-Oktav. XII, 958 Seiten. Mit 41 Figuren. 19(10. Halbleder (Saffian) D M 320,Der nun abgeschlossene Ergänzungsband II stellt im Anschluß an den Ergänzungsband 1937 - jetzt zweckmäßig „Ergbd. I" bezeichnet - einen zeitlich bedingten und getragenen Überblick über die bis einschließlich 1959 bekannt gewordenen neuen Mineralien und neuen Mineralnamen dar. „HINTZEs Handbuch der Mineralogie ist seit über einem halben Jahrhundert für ziemlich jeden forschenden Mineralogen ein festumrissener Begriff als das größtangelegte Sammelwerk mineralogischer Daten, das bisher geschaffen wurde . . . Unübertroffen und besonders wertvoll für alle, die mit großen mineralogischen Sammlungen zu tun haben, sind bei jedem Mineral die länderweise geordneten Fundortsangaben. Die zahlreichen Benützer und Freunde des ,alten HINTZE' begrüßen die Vervollständigung und Modernisierung dieses bewährten Handbuches."

Qer

Kar int hin

Ein dritter Ergänzungsband ist in Vorbereitung. WALTER

DE

GRUYTER

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GESAMTVERZEICHNIS der

SAMMLUNG GÖSCHEN

Jeder Band DM 3,60 • Doppelband DM 5,80

Stand J a n u a r 1961

WALTER DE GRUYTER & CO., B E R L I N W 30

Inhaltsübersicht Biologie Botanik Chemie Deutsche Sprache und Literatur Elektrotechnik Englisch Erd- und Länderkunde Geologie Germanisch Geschichte Griechisch Hebräisch Hoch- und Tiefbau Indogermanisch Kristallographie Kunst Land- und Forstwirtschaft Lateinisch Maschinenbau Mathematik Mineralogie Musik Pädagogik Philosophie Physik Psychologie Publizistik Religionswissenschaften Romanisch Russisch Sanskrit Soziologie Statistik Technik Technologie Volkswirtschaft Vermessungswesen Wasserbau Zoologie

2

Seite 13 13 12 6 15 7 8 15 7 5 8 8 18 7 15 5 14 8 16 10 15 4 3 3 12 3 9 4 7 8 8 3 9 15 13 9 18 17 14

Geisteswissenschaften Philosophie Einführung in die Philosophie von H. Leisegang f . 4. Auflage. 145 Seiten. 1960. (281)

Hauptprobleme der Philosophie von G. Simmel f . 7., unveränderte Aufloge. 177 Seiten. 1950. (500) Geschichte der Philosophie I : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W. Capelle. 1. Teil. Von Thaies bis Leükippos. 2., erweiterte Auflage. 135 Seiten. 1953. (857) I I : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W. Capelle. 2. T e i l . Von der Sophistik bis zum Tode Piatons. 2., stark erweiterte Auflage. 144 Seiten. 1953. (858) I I I : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W. Capelle. 3. T e i l . Vom Tode Pia« tons bis zur Alten Stoa. 2., stark erweiterte Auflage. 132 Seiten. 1954. (859) I V : D i e g r i e c h i s c h e P h i l o s o p h i e von W. Capelle. 4. T e i l . Von der Alten Stoa bis zum Eklektizismus im 1. J h . v. Chr. 2., stark erweiterte Auflage. 132 Seiten. 1954. (863) V : D i e P h i l o s o p h i e d e s M i t t e l a l t e r s von J. Koch. I n Vorbereitung. (826) V I : V o n d e r R e n a i s s a n c e b i s K a n t von K. Schilling. 234 Seiten. 1954. (394/394 a) V I I : I m m a n u e l K a n t von G. Lehmann. I n Vorbereitung. (536) V I I I : D i e P h i l o s o p h i e d e s 19. J a h r h u n d e r t s von G. Lehmann. 1. T e i l . 151 Seiten. 1953. (571) I X : D i e P h i l o s o p h i e d e s 19. J a h r h u n d e r t s von G. Lehmann. 2. T e i l . 168 Seiten. 1953. (709) X : D i e P h i l o s o p h i e i m e r s t e n D r i t t e l d e s 20. J a h r h u n d e r t s 1. Teil von G. Lehmann. 128 Seiten. 1957. (845) X I : D i e P h i l o s o p h i e i m e r s t e n D r i t t e l d e s 20. J a h r h u n d e r t s 2. Teil von G.Lehmann. 114 Seiten. 1960. (850) Die geistige Situation der Zeit (1931) von K. Jaspers. 5., unveränderter Abdruck der im Sommer 1932 bearbeiteten 5. Auflage. 211 Seiten. 1960. Oooo) Erkenntnistheorie von G. Kropp. I . Teil: A l l g e m e i n e G r u n d l e g u n g . 143 Seiten. 1950. (807) Formale Logik von P . Lorenzen. 1^5 Seiten. 1958. (1176/1176a) Philosophisches Wörterbuch von M. Apel f . 5., völlig neubearbeitete Auflage von P . Ludz. 315 Seiten. 1958. (1031/1031 a) Philosophische Anthropologie. Menschliche Selbstdeutung in Geschichte und Gegenwart von M. Landmann. 266 Seiten. 1955. (156/156a)

Pädagogik, Psychologie, Soziologie Geschichte der Pädagogik von Herrn. Weimer. 14., durchgesehene u n d v e r m e h r t e Auflage von Heinz Weimer. 178 Seiten. 1960. (145) Therapeutische Psychologie. Ihr Weg durch die Psychoanalyse von W. 2W. Kranefeidt. Mit einer Einführung von C. G. Jung. 3. Auflage. 152 Seiten. 1956. (1034)

3

GEISTESWISSENSCHAFTEN Allgemeine Psychologie von T/t. Erismann. 3 Bände. 2., neubearbeitete Auflage. I : G r u n d p r o b l e m e . 146 Seiten. 19S8. (831) I I : G r u n d a r t e n d e s p h y s i s c h e n G e s c h e h e n s . 248 Seiten. 1959. (832/832a) I I I : P s y c h o l o g i e d e r P e r s ö n l i c h k e i t . In Vorbereitung (833) Soziologie. Geschichte und Hauptprobleme von L. von Wiese. 6. Auflage. 175 Seiten. 1960. (101) Sozialpsychologie von P. R. Hofstätter. 181 Seiten, 15 Abbildungen, 22 Tabellen. 1956. (104/104a) Psychologie des Berufs- und Wirtschaftslebens von W. Moede f . 190 Seiten, 48 Abbildungen. 1958.(851/851 a) Industrie- und Betriebssoziologie von R. Dahrendorf. 120 Seiten. 1956. (103)

Religionswissenschaften Jesus von M. Dibelius f . 3. Auflage, mit einem Nachtrag von W. G. Kümmel. 140 Seiten. 1960. (1130) Paulus von M. Dibelius f . Nach dem Tode des Verfassers herausgegeben und zu Ende geführt von W. G. Kümmel. 2., durchgesehene Auflage. 155 Seiten. 1956. (1160) Luther von F. Lau. 151 Seiten. 1959. (1187) Melanchthon von R. Stupperich. 139 Seiten. 1960. (1190) Geschichte Israels. Von den Anfangen bis zur Zerstörung des Tempels (70 n. Chr.) von E. L. Ehrlich. 158 Seiten, 1 Tafel. 1958. (231/231a) Römische Religionsgeschichte von F. Altheim. 2 Bände. 2., umgearbeitete Auflage. I : G r u n d l a g e n u n d G r u n d b e g r i f f e . 116 Seiten. 1956. (1035) I I : D e r g e s c h i c h t l i c h e A b l a u f . 164 Seiten. 1956. (1052)

Musik Musikästhetik von H. J. Moser. 180 Seiten. Mit zahlreichen Notenbeispielen. 1953. (344) Systematische Modulation von R. Hernried. 2. Auflage. 136 Seiten. Mit zahlreichen Notenbeispielen. 1950. (1094) Der polyphone Satz von E. Pepping. 2 Bände. I : D e r c a n t u s - f i r m u s - S a t z . 2. Auflage. 223 Seiten. Mit zahlreichen Notenbeispielen. 1950. (1148) I I : Ü b u n g e n i m d o p p e l t e n K o n t r a p u n k t u n d i m K a n o n . 137 Seiten. Mit zahlreichen Notenbeispielen. 1957. (1164/1164a) Allgemeine Musiklehre von H. J. Moser. 2., durchgesehene Auflage. 155 Seiten. Mit zahlreichen Notenbeispielen. 1955. (220/220 a) Harmonielehre von H . J. Moser. 2 Bände. I : 109 Seiten. Mit 120 Notenbeispielen. 1954. (809) Die Musik dea 19. Jahrhunderts von W. Oehlmann. 180 Seiten. 1953. (170) Die Musik des 20. Jahrhunderts von W. Oehlmann. In Vorbereitung. (171/171a) Technik der deutschen Gesangskunst von H. J. Moser. 3., durchgesehene und verbesserte Auflage. 144 Seiten, 5 Figuren sowie Tabellen und Notenbeispiele. 1954. (576/576 a)

4

GEISTESWISSENSCHAFTEN Die K u n s t d e s Dirigierens v o n H. W. von I V o l t e r s h a u s e n f . 2., v e r m e h r t e A u f l a g e . 138 S e i t e n . Mit 19 N o t e n beispielen. 1954. (1147) D i e Technik des Kiaviersplels a u s d e m Geiste des musikalischen K u n s t w e r k e s von K. Schubert f . 3. A u f l a g e . 110 S e i t e n . Mit Notenbeispielen. 1954. (1045)

Kunst Stilkunde v o n H. Weigert. 2 B ä n d e . 3., durchgesehene u n d ergänzte A u f l a g e . I : V o r z e i t » A n t i k e , M i t t e l a l t e r . 136 S e i t e n , 94 A b b i l d u n g e n . 1958. (80) I I : S p ä t m i t t e l a l t e r u n d N e u z e i t . 150 S e i t e n , 88 A b b i l d u n g e n . 1958. (781) Archäologie v o n A. Rumpf. 2 B ä n d e . I : E i n l e i t u n g , h i s t o r i s c h e r Ü b e r b l i c k . 143 S e i t e n , 6 A b b i l d u n g e n , 12 T a f e l n . 1953. (53.8) I I : D i e A r c h ä o l o g e n s p r a c h e . D i e a n t i k e n R e p r o d u k t i o n e n . 136 Seiten, 7 A b b i l d u n g e n , 12 T a f e l n . 1956. (539)

Geschichte E i n f ü h r u n g In die Geschichtswissenschaft v o n P. Kirn. 3., d u r c h g e s e h e n e A u f l a g e . 128 S e i t e n . 1959. (270) Zeitrechnung der römischen K a i s e r z e i t , des Mittelalters und der Neuzeit für die f . 3. A u f l a g e , durchgesehen v o n J a h r e 1 — 2 0 0 0 n. Chr. v o n H. Lieltmann K. Aland. 130 S e i t e n . 1956. (1085) fcuhtir der Urzeit v o n F. Fehn. 3 B ä n d e . 4. A u f l a g e der K u l t u r der Urzeit B d . 1—3 v o n M . Hoernes. I : D i e v o r m e t a l l I s c h e n K u l t u r e n . (Die Steinzeiten E u r o p a s . Gleichartige K u l t u r e n in anderen Erdteilen.) 172 Seiten, 48 A b b i l d u n g e n . 1950. (564) I I : D i e ä l t e r e n M e t a l l k u l t u r e n . (Der Beginn der Metallbenutzung. K u p f e r « u n d Bronzezeit in E u r o p a , im Orient und in A m e r i k a . ) 160 S e i t e n , 67 Ab« bildungen. 1950. (565) I I I : D i e j ü n g e r e n M e t a l l k u l t u r e n . ( D a s E i s e n als K u l t u r m e t a l l , H a l l s t a t t » L a t e n e - K u l t u r in E u r o p a . D a s erste Auftreten des Eisens in den anderen "Weltteilen.) 149 S e i t e n , 60 A b b i l d u n g e n . 1950. (566) Vorgeschichte E u r o p a s von F. Behn. Völlig neue B e a r b e i t u n g der 7. A u f l a g e der „ U r g e s c h i c h t e der M e n s c h h e i t " v o n M . Hoernes. 125 S e i t e n , 47 A b b i l d u n g e n . 1949.(42) Der Eintritt der Germanen in die Geschichte v o n J . Haller f . 3. A u f l a g e , durchgesehen von H. Dannenbauer. 120 S e i t e n , 6 K a r t e n s k i z z e n . 1957. (1117) Von den Karolingern zu den S t a u f e r n . Die a l t d e u t s c h e K a i s e r z e i t ( 9 0 0 — 1 2 5 0 ) v o n J . Haller f . 4., durchgesehene A u f l a g e von H. Dannenbauer. 142 S e i t e n , 4 K a r t e n . 1958. (1065) V o n den Staufern zu den H a b s b u r g e r n . A u f l ö s u n g des R e i c h s und E m p o r k o m m e n der L a n d e s s t a a t e n (1250—1519) von J . Haller f . 2., durchgesehene A u f l a g e v o n H. Dannenbauer. 118 S e i t e n , 6 K a r t e n s k i z z e n . 1960. (1077) Deutsche Geschichte im Zeitalter der R e f o r m a t i o n , der G e g e n r e f o r m a t i o n u n d des dreißigjährigen K r i e g e s v o n F. Härtung. 129 Seiten. 1951. (1105) DeuUche Geschichte von 1648 —1740. Politischer und geistiger W i e d e r a u f b a u von W. Treue. 120 Seiten. 1956. (35) Deutsche Geschichte von 1713 —1806. V o n der S c h a f f u n g des europäischen Gleich« gewichts bis zu Napoleons H e r r s c h a f t von W. Treue. 168 Seiten. 1957. (39) Deutsche Geschichte von 1806 — 1890. V o m E n d e des a l t e n bis zur H ö h e des neuen R e i c h e s . V o n W. Treue. 127 S e i t e n . 1961. (893)

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GEISTESWISSENSCHAFTEN Deutsche Geschichte von 1890 bis mr Gegenwart von W. Treue. In Vorbereitung. (894) Quellenkunde der Deutschen Geschichte im Mittelalter (bis zur Mitte des 15. Jahrhunderts^ von K. Jacob f . 3 Bände. I : E i n l e i t u n g . A l l g e m e i n e r T e i l . Die Zeit der K a r o l i n g e r . 6. Auflage« bearbeitet von H. Hohenleutner. 127 Seiten. 1959. (279) I I : Die K a i s e r z e i t (911—1250). 5., neubearbeitete Auflage von H. Hohenleutner. 127 Seiten. 1961. (280) III: D a s S p ä t m i t t e l a l t e r (vom Interregnum bis 1500). Herausgegeben von F. Weden. 152 Seiten. 1952. (284) Geschichte Englands von H. Preller. 2 Bände. I : bis 1 8 1 5 . 3., stark umgearbeitete Auflage. 135 Seiten, 7 Stammtafeln, 2 Karten. 1952. (375) I I : Von 1815 bis 1910. 2., völlig umgearbeitete Auflage. 118 Seiten, 1 Stammtafel, 7 Karten. 1954. (1088) Römische Geschichte von F. Altheim. 4 Bände. 2., verbesserte Auflage. I : B i s zur S c h l a c h t bei P / d n a (168 v. Chr.). 124 Seiten. 1956. (19) I I : B i s z u r S c h l a c h t bei A c t i u m (31 v. Chr.). 129 Seiten. 1956. (677) I I I : B i s z u r S c h l a c h t a n der M i l v i s c h e n B r ü c k e (312 n. Chr.). 148 Seiten. 1958. (679) IV: B i s z u r S c h l a c h t a m Y a r m u k (636 n. Chr.). In Vorbereitung. (684) Geschichte der Vereinigten Staaten von Amerika von O. Graf zu Stolberg- Wernigerode. 192 Seiten, 10 Karten. 1936. (1051/1051 a)

Deutsche Sprache und Literatur Geschichte der Deutschen Sprache von H. Sperber. 3. Auflage, besorgt von W. Fleischhauer. 128 Seiten. 1958. (915) Deutsches Rechtschreibungsworterbuch von M. Gottschald f . 2., verbesserte Auflage. 219 Seiten. 1953. (200/200 a) Deutsche Wortkunde. Kulturgeschichte des deutschen Wortschatzes von A. Schirmer. 4. Auflage von W. Mitzka. 123 Seiten. 1960. (929) Deutsche Sprachlehre von W. Hofstaetter. 10. Auflage. Völlige Umarbeitung def 8. Auflage. 150 Seiten. 1960. (20) Stimmkunde für Beruf, Kunst und Heilzwecke von ff. Biehle. 111 Seiten. 1955. (60) Redetechnik. Einführung in die Rhetorik von ff. Biehle. 115 Seiten. 1954. (61) Sprechen und Sprachpflege (Die Kunst des Sprechens) von H. Feist. 2., verbesserte Auflage. 99 Seiten, 25 Abbildungen. 1952. (1122) Deutsches Dichten und Denken von der germanischen bis zur staufischen Zeit von H.Naumann f . (Deutsche Literaturgeschichte vom 5.—13. Jahrhundert.) 2., verbesserte Auflage. 166 Seiten. 1952. (1121) Deutsches Dichten und Denken vom Mittelalter zur Neuzeit von G. Müller (1270 bis 1700). 2., durchgesehene Auflage. 159 Seiten. 1949. (1086) Deutsches Dichten und Denken von der Aufklärung bis zum Realismus (Deutsche Literaturgeschichte von 1700—1890) von K. Vii'tor f . 3., durchgesehene Auf* läge. X59 Seiten. 1958. (1096)

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GEISTESWISSENSCHAFTEN Der Nibelonge NAl in Auswahl mit kurzem Wörterbuch von K. Langosch. 10., durchgesehene Auflage. 164 Seiten. 1956. (1) Kudrun und Dietrich-Epen in Auswahl mit Wörterbuch von 0. L. Jiriczek. 6. Autlage, bearbeitet von R. Wisniewski. 173 Seiten. 1957. (10) Wolfram von Eschenbach. Parrival. Eine Auswahl mit Anmerkungen und Wörterbuch von H. Jantzen. 2. Auflage, bearbeitet von H. Koib. 128 Seiten. 1957. (921) Hartmann von Aue. Der arme Heinrich nebst einer Auswahl aus der „Klage 14 , dem „Gregorius" und den Liedern (mit einem Wörterverzeichnis) herausgegeben von F. Maurer. 96 Seiten. 1958. (18) Gottfried von Strassburg in Auswahl herausgegeben von F. Maurer. 142 Seiten. 1959. (22) Die deutschen Personennamen von M. Gottschald f . 2., verbesserte Auflage. 151 Seiten. 1955. (422) Mittelhochdeutsche Grammatik von H. de Boor und R. Wisniewski. 2., verbesserte und ergänzte Auflage. 142 Seiten. 1960. (1108)

Indogermanisch, Germanisch Indogermanische Sprachwissenschaft von H. Krähe. 2 Bände. 3., neubearbeitete Auflage. I : Ei n l e i t u n g u n d L a u t l e h r e . 106 Seiten. 1958. (59) I I : F o r m e n l e h r e . 124 Seiten.'l959. (64) Gotisches Elementarbuch. Grammatik, Texte mit Übersetzung und Erläuterungen. Mit einer Einleitung von H. Hempel. 3. Auflage. 1961.'In Vorbereitung (79) Germanische Sprachwissenschaft von H. Krähe. 2 Bände. 4., überarbeitete Auflage. I : E i n l e i t u n g u n d L a u t l e h r e . 147 Seiten. 1960. (238) I I : F o r m e n l e h r e . 4., überarbeitete Auflage. 149 Seiten. 1961. (780) Altnordisches Elementarbuch. Schrift, Sprache, Texte mit Übersetzung und Wörterbuch von F. Ranke. 2., durchgesehene Auflage. 146 Seiten. 1949. (1115)

Englisch, Romanisch Altenglisches Elementarbuch von M. Lehnert. Einführung, Grammatik, Texte mit Übersetzung und Wörterbuch. 4., verbesserte Auflage. 178 Seiten. 1959. (1125) Historische neuenglische Laut- und Formenlehre von E. Ekwall. 3M durchgesehene Auflage. 150 Seiten. 1956. (735) Englische Phonetik von H. Mutschmann f . 117 Seiten. 1956. (601) Englische Literaturgeschichte von F. Schubel. 4 Bände. I : D i e a l t - u n d m i t t e l e n g l i s c h e P e r i o d e . 163 Seiten. 1954. (1114) I I : V o n d e r R e n a i s s a n c e b i s z u r A u f k l ä r u n g . 160 Seiten. 1956. (1116) I H : R o m a n t i k u n d V i k t o r i a n i s m u s . 160 Seiten. 1960. (1124) Beowulf von M. Lehnert. Eine Auswahl mit Einführung, teilweiser Übersetzung, Anmerkungen und etymologischem Wörterbuch. 3., verbesserte Auflage. 135 Seiten. 1959. (1135)

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GEISTESWISSENSCHAFTEN Shakespeare von P . Meißner f . 2. Auflage, neubearbeitet von M. Lehnert. 136 Seiten. 1954. (1142) Italienische Literaturgeschichte von K. Voßler f . 5. Auflage, neubearbeitet von A. Noyer-Weidner. In Vorbereitung. (125) Geschichte der römischen Literatur von L. Bieler. 2 Bande. I : Die Literatur der Republik. 160 Seiten. 1961. (52) I I : Die Literatur der Kai9erzeit. 133 Seiten. 1961. (866) Romanische Sprachwissenschaft von H. Lausberg. 2 Bände. I : E i n l e i t u n g u n d V o k a l i s m u s . 160 Seiten. 1956. (128/128a) I I : K o n s o n a n t i s m u s . 95 Seiten. 1956. (250)

Griechisch, Lateinisch Griechische Sprachwissenschaft von W. Brandenstein. 2 Bände. I : E i n l e i t u n g , L a u t s y s t e m , E t y m o l o g i e . 160 Seiten. 1954. (117) I I : W o r t b i l d u n g u n d F o r m e n l e h r e . 192 Seiten. 1959. (118/118a) Geschichte der griechischen Sprache. 2 Bände. I : B i s z u m A u s g a n g d e r k l a s s i s c h e n Z e i t von 0. Hoffmann f . 3. Auflage, bearbeitet von A. Debrunner f . 156 Seiten. 1933. (111) II: G r u n d f r a g e n und Grundzüge des n a c h k l a s s i s c h e n Griechisch von A. Debrunner f . 144 Seiten. 1954. (114) Geschichte der griechischen Literatur von W. Nestle. 2 Bände. I : 3. Auflage bearb. von W. Liebich. 1961. In Vorbereitung. (70) Grammatik der neugriechischen Volkssprache von J. Kalitaunakis. 3., völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage. 1961. In Vorbereitung. (756/756a) Neugriechisch-deutsches Gespr&chsbuch von J. Kalitsunakis. 2. Auflage, bearbeitet von A. Steinmetz. 99 Seiten. 1960. (587)

Hebräisch, Sanskrit, Russisch Hebräische Grammatik von G. Beer f . 2 Bände. 2., völlig neubearbeitete Auflage von R. Meyer. I : S c h r i f t - , L a u t » u n d F o r m e n l e h r e I. 157 Seiten. 1952. (763/763a) I I : F o r m e n l e h r e II. Syntax und Flexionstabellen. 195 Seiten. 1955. (764/ 764 a) Hebräisches Textbuch zu G. Beer-R. Meyer t Hebräische Grammatik von R. Meyer. 170 Seiten. 1960. (769/769 a) Sanskrit-Grammatik von M . Mayrhofer. 89 Seiten. 1953. (1158) Russische Grammatik von E. Berneker f . 7., unveränderte Auflage von M . Vasmer. 155 Seiten. 1961. (66) Einführung in die slavische Sprachwissenschaft von H. Bräuer. 2 Bände. I : Einleitung und Lautlehre. 1961. In Vorbereitung. (1191)

Erd- und Länderkunde Afrika von F. Jaeger. Ein geographischer Überblick. 2 Bände. 2., umgearbeitete Auflage. I : Der L e b e n s r a u m . 179 Seiten, 18 Abbildungen. 1954. (910) I I : M e n s c h utrd K u l t u r . 155 Seiten, 6 Abbildungen. 1954. (911) Australien und Oaeanien von H. J . Krug. 176 Seiten, 46 Skizzen. 1953. (319)

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GEISTESWISSENSCHAFTEN

Volkswirtschaft, Statistik, Publizistik Allgemeine Betriebswirtschaftslehre von K, Mellerowicz. 4 Bände. 10., erweiterte und veränderte Auflage. I : 224 Seiten. 1958. (1008/1008a) I I : 188 Seiten. 1959. (1153/U53a) I I I : 260 Seiten. 1959. (1154/1154a) I V : 209 Seiten. 1959. (1186/1186a) Diese 4 Bände sind auch in Ganzleinen (Bd. I nur noch) gebunden zum Preise von je DM 6,30 lieferbar. Geschichte der Volkswirtschaftslehre von S. Wendt. 1961. I n Vorbereitung. (1194) Allgemeine Volkswirtschaftslehre von A. Paulgen. 4 Bände. I : G r u n d l e g u n g , W i r t s c h a f t s k r e i f r l a u f . 3., durchgesehene und ergänzte Auflage. 148 Seiten. 1959. (1169) I I : H a u s h a t t e , U n t e r n e h m u n g e n , M a r k t f o r m e n . 3., neubearbeitete Auflage. 166 Seiten, 32 Abbildungen. 1960. (1170) I I I : P r o d u k t i o n s f a k t o r e n . 3., durchgesehene Auflage. 200 Seiten. 1961. (1171) IV: G e s a m t b e s c h ä f t i g u n g , K o n j u n k t u r e n , W a c h s t u m . 172 Seiten. 1960. (1172) Finanrwissenschaft von H. Kolma. 4 Bände. I : G r u n d l e g u n g , ö f f e n t l i c h e A u s g a b e n . 160 Seiten. 1959. (148) II: E r w e r b s e i n k ü n f t e , G e b ü h r e n und B e i t r ä g e ; Allgemeine Steuerl e h r e . 148 Seiten. 1960. (391) I I I : B e s o n d e r e S t e u e r l e h r e . In Vorbereitung. (776) IV: ö f f e n t l i c h e r K r e d i t . H a u s h a l t s w e s e n . F i n a n z a u s g l e i c h . I n Vorbereitung. (782) Finanzmathematik von M. Nicolas. 192 Sexten, 11 Tafeln, 8 Tabellen und 72 Beispiele. 1959.(1183/1183a) Industrie- und Betriebssoziologie von R. Dahrendorf. 120 Seiten. 1956. (103) Wirtschaflssoziologie von F. Fürstenberg. 122 Seilen. 1961. (1193) Psychologie des Berufs- und Wirtschaftslebens von W, Moede f . 190 Seiten, 48 Abbildungen. 1958. (851/851 a) Allgemeine Methodenlehre der Statistik von J. Pfanzagl. 2 Bände. I : Elementare Methoden unter besonderer Berücksichtigung der Anwendungen in den Wirtschafts- und Sozial Wissenschaften. 205 Seiten, 35 Abbildungen. 1960. (746/746 a) I I : Höhere Methoden unter besonderer Berücksichtigung der Anwendungen in Naturwissenschaft, Medizin und Technik. In Vorbereitung. (747/747 a) Zeitungslehre von E. Dovifal. 2 Bände. 3., neubearbeitete Auflage. I: T h e o r e t i s c h e und r e c h t l i c h e G r u n d l a g e n — N a c h r i c h t u n d Mein u n g — S p r a c h e u n d F o r m . 148 Seiten. 1955. (1039) II: R e d a k t i o n — Die S p a r t e n : V e r l a g u n d V e r t r i e b , W i r t s c h a f t u n d T e c h n i k , S i c h e r u n g d e r ö f f e n t l i c h e n A u f g a b e . 158 Seiten. 1955. (1040)

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Naturwissenschaften Mathematik Geschichte der Mathematik von J. E. Hofmann. 3 Bände. I : Von den A n f ä n g e n big z u m A u f t r e t e n v o n F e r m a t u n d D e s » c a r t e s . 2U0 Seiten. 1953. (226) I I : Von F e r i n a t u n d D e s c a r t e s bis z u r E r f i n d u n g d e s Calculus und bis z u m A u s b a u d e r n e u e n M e t h o d e n . 109 Seilen. 1957. (875) I I I : Von den A u s e i n a n d e r s e t z u n g e n um den C a l c u l u s b i s zur f r a n z ö s i s c h e n R e v o l u t i o n . 107 Seiten. 1957. (882) Mathematische Formelsammlung von F. 0. Ringleb. 7., erweiterte Auflage. 320 Seiten. 40 Figuren, i960. (51/51 a) Vierstellige Tafeln und Gegentafeln für logarithmisches und trigonometrisches Rechnen in zwei Farben zusammengestellt vun Ii. Schubert und R. liaussner. 3., neubearbeitete Auflage von J. Ertebarh. 158 Seiten, i960. (81) Fünfstellige Logarithmen von A. Adler. Mit mehreren graphischen Rechentafeln und häufig vorkommenden Zahlenwerten. 3. Auflage. 127 Seiten, 1 Tafel. 1959.(423) Arithmetik von P. B. Fischer f . 3. Auflage von H. Rohrbach. 152 Seiten, 19 Abbildungen. 1958. (47) Höhere Algebra von H. Hasse. 2 Bände. 4., durchgesehene Auflage. I : L i n e a r e G l e i c h u n g e n . 152 Seiten. 1957. (931) I I : G l e i c h u n g e n h ö h e r e n G r a d e s . 158 Seiten, 5 Figuren. 1958. (932) Aufgabensammlung zur höheren Algebra von II. Hanse und W. Klobe. 2., verbesserte und vermehrte Auflage. 181 Seiten. 1952. (1082) Elementare und klassische Algebra vom modernen Standpunkt von W. Krull, 2 Bände. I : 2., erweiterte Auflage. 136 Seiten. 1952. (930) I I : 132 Seiten. 1959. (933) Algebraische Kurven und Flächen von W. Burau. 28 Figuren. 1961. In Vorbereitung. (435) Einführung in die Zahlentheorie von A. Scholz f . Überarbeitet und herausgegeben von B. Schoeneberg. 3. Auflage. 1961. In Vorbereitung. (1131) Formale Logik von P. Lorensen. 165 Seiten. 1958. (1176/1176«) Topologie von W. Franz. 2 Bände. I: Allgemeine Topologie. 144 Seiten, 9 Figuren. 1960. (1181) Elemente der Funktionentheorie von K. Knopp f. 5. Auflage. 144 Seiten« 23 Fig. 1959.(1109) Funktlonentheorie von K. Knopp f . 2 Bände. I : G r u n d l a g e n der a l l g e m e i n e n T h e o r i e der a n a l y t i s c h e n F u n k tionen. 9., neu bearbeitete Auflage. 144 Seiten, 8 Figuren. 1957. (668) II: A n w e n d u n g e n und W e i t e r f ü h r u n g der a l l g e m e i n e n Theorie. 8./9. Auflage. 130 Seiten, 7 Figuren. 1955. (703) Aufgabensammlung zur Funktionentheorie von K. Knopp f . 2 Bände. S.Auflage. I : A u f g a b e n zur e l e m e n t a r e n F u n k t i o n e n t h e o r i e . 135 Seiten. 1957. (877)

II: Aufgaben zur höheren Funktionentheorie« 151 Seiten. 1959. (878)

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NATURWISSENSCHAFTEN Differential- und Integralrechnung von M . Barner. (Früher ITitting). 4 Bande. I : Grenzwert begriff, Differentialrechnung. 1961. In Vorbereitung. (86) Gewöhnliche Differentialgleichungen von G. Hoheisel. 6., neubearbeitete u n d erweiterte Auflage. 128 Seiten. 1960. (920) Partielle- Differentialgleichungen von G. Hoheisel. 4.« durchgesehene Auflage. 128 Seiten. 1960. (1003) Aufgabensammlung zu den gewöhnlichen und partiellen Differentialgleichungen von G. Hoheisel. 3., durchgesehene und verbesserte Auflage. 124 Seiten. 1958. (1059) Integralgleichungen von G. Hoheisel. 2., durchgesehene Auflage. 1961. In Vorbereitung. (1099) Mengenlehre von E. Kamke. 3., neubearbeitete Auflage. 194 Seiten, 6 Figuren. 1955. (999/999 a) Gruppentheorie von L. Baumgartner. 3., neubearbeitete Auflage. 110 Seiten, 3 Tafeln. 1958. (837) Ebene und sphärische Trigonometrie von G. Heisenberg f . 5. Auflage, durchgesehen von H. Kneser. 172 Seiten, 60 Figuren. 1957. (99) Darstellende Geometrie von W. Haack. 3 Bände. I: Die wichtigsten D a r s t e l l u n g s m e t h o d e n . G r u n d - und A u f r i ß e b e n f l ä c h i g e r K ö r p e r . 3., durchgesehene und ergänzte Auflage. 113Sei« ten, 120 Abbildungen. 1960. (142) II: K ö r p e r m i t k r u m m e n B e g r e n z u n g s f l ä c h e n . K o t i e r t e P r o j e k t i o n e n . 2.. durchgesehene und ergänzte Auflage. 129 Seiten, 86 Abbildungen. 1959.(143) III: A x o n o m e t r i e u n d P e r s p e k t i v e . 127 Seiten, 100 Abbildungen. 1957. (144) Analytische Geometrie von K. P. Grotemeyer. 202 Seiten, 73 Abbildungen. 1958. (65/65 a) Nichteuklidische Geometrie. Hyperbolische Geometrie der Ebene von A. Baldus f . Durchgesehen und herausgegeben von F. Löbell. 3., verbesserte Auflage* 140 Seiten, 70 Figuren. 1953. (970) Differentialgeometrie von K. Strubecker (früher Rothe). 3 Bände. I : K u r v e n t h e o r i e d e r E b e n e u n d d e s R a u m e s . 150 Seiten, 18 Figuren. 1955. (1113/1113a) II: T h e o r i e d e r F l ä c h e n m e t r i k . 195 Seiten, 14 Figuren. 1958. (1179/1179a) III: T h e o r i e d e r F l ä c h e n k r ü m m u n g . 254 Seiten, 38 Figuren. 1959. (1180/1180a) Variationsrechnung I von L. Koschmieder. 2., verbesserte Auflage. Mit 23 Figuren. 1961. In Vorbereitung. (1074) Einführung in die konforme Abbildung von L. Bieberbach. 5., erweiterte Auflage. 180 Seiten, 42 Figuren. 1956. (768/768 a) Vektoren und Matrizen von 5. Valentiner. 2. Auflage. (9., erweiterte Auflage der „Vektoranalysis"). Mit A n h a n g : Aufgaben zur Vektorrechnung von H. König. 202 Seiten, 35 Figuren. 1960. (354/354a) Versichern ngsmathemalik von F. Böhm. 2 Bände. I : E l e m e n t e d e r V e r s i c h e r u n g s r e c b n u n g . 3., vermehrte u n d verbesserte Auflage. Durchgesehener Neudruck.-151 Seiten. 1953. (180) II: L e b e n s v e r s i c h e r u n g s m a t h e m a t i k . Einführung in die technischen Grundlagen der Sozialversicherung. 2., verbesserte und vermehrte Auflage. 205 Seiten. 1953. (917/917») Fmanxmathematik von M. Nicola». 192 Seiten, 11 Tafeln, 8 Tabellen und 72 Beispiele. 1959. (1183/1183 a)

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NATURWISSENSCHAFTEN

Physik Einführung !D die theoretische Physik von W. Döring. S Bände. I : M e c h a n i k . 2., Verbesserte Auflage. 123 Seiten« 25 Abbildungen. 1960. (76) I I : D a s e l e k t r o m a g n e t i s c h e F e l d . 2., verbesserte Auflage. 1961. In Vorbereitung. (77) I I I : O p t i k . 117 Seiten, 32 Abbildungen. 1956. (78) I V : T h e r m o d y n a m i k . 107 Seiten, 9 Abbildungen. 1956. (374) V : S t a t i s t i s c h e M e c h a n i k . 114 Seiten, 12 Abbildungen. 1957. (1017) Mechanik deformierbarer Körper von M. Päsler. 199 Seiten, 48 Abbildungen. 1960. (1189/1189 a) Atomphysik von K. Bechert und Ch. Gerthsen f . 7 Bände. I : A l l g e m e i n e G r u n d l a g e n . 1. T e i l . 4., durchgesehene Auflage von A. Flammersfeld. 124 Seiten, 35 Abbildungen. 1959. (1009) I I : A l l g e m e i n e G r u n d l a g e n . 2. Teil. 4. Auflage. 1961. In Vorher. (1033) I I I : T h e o r i e des A t o m b a u s . 1. T e i l . 4., umgearbeitete Auflage. 148 Seiten, 16 Abbildungen. 1961. In Vorbereitung (1123/1123 a) I V : T h e o r i e d e s A t o m b a u s . 2. T e i l . 3., umgearbeitete Auflage. 170 Seiten, 14 Abbildungen. 1954. (1165/1165a) Differentialgleichungen der Physik von F. Sau (er. 3., durchgesehene und ergänzte Auflage. 148 Seiten, 16 Figuren. 1958. (1070) Physikalische Formelsammlung von G. Mahler f . Neubearbeitet von K. Mahler. 10., durchgesehene Auflage. 153 Seiten, 69 Figuren. 1959. (136) Physikalische Aufgabensammlung von G. Mahler f . Neubearbeitet von K. Makler, Mit den Ergebnissen. 10., durchgesehene Auflage. 127 Seiten. 1959. (243)

Chemie Geschichte der Chemie in kurzgefaßter Darstellung von G. Lockemann. 2 Bände. I : V o m A l t e r t u m b i s z u r E n t d e c k u n g d e s S a u e r s t o f f s . 142 Seiten, 8 Bildnisse. 1950. (264) I I : V o n d e r E n t d e c k u n g d e s S a u e r s t o f f s b i s z u r G e g e n w a r t . 151 Seiten, 16 Bildnisse. 1955. (265/265 a) Anorganische Chemie von W. Klemm. 11. Auflage. 185 Seiten, 18 Abbildungen. 1960. (37) Organische Chemie von W. Schlenk. 8., erweiterte Auflage. 272 Seiten, 16 Abbildungen. 1960. (38y38a) Physikalische Methoden der Organischen Chemie von G. Kresze. 1961. In Vorbereitung. (44) Allgemeine und physikalische Chemie von W. Schulze. 2 Bände. I : 5., durchgesehene Auflage. 139 Seiten, 10 Figuren. 1960. (71) I I : 5., verbesserte Auflage. 178 Seiten, 37 Figuren. 1961. (698/698a) Molekülbau, Theoretische Grundlagen und Methoden der Strukturermittlung von W. Schulze. 123 Seiten, 43 Figuren. 1958. (786) Physikalisch-chemische Rechenaufgaben von E. Asmus. 3., verbesserte Auflage. 96 Seiten. 19S8. (445) MaBanalyse. Theorie und Praxis der klassischen und der elektrochemischen Titrierverfahren von G. Jander und K. F. Jahr. 8., durchgesehene und ergänzte Auflage. 313 Seiten, 49 Figuren. 1959. (221/221a) Qualitative Analyse von H. Hofmann u. G. Jander. 308 Seiten, 5 Abbildungen. 1960. (247/247 a )

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NATURWISSENSCHAFTEN Thermochemie von W. A. Roth f . 2., verbesserte Auflage. 109 Seiten, 16 Figuren. 1952.(1057) StAchiometrische Aufgabensammlung von W. Bakrdt f und R. Scheer. Mit den Ergebnissen. 7., durchgesehene Auflage. 119 Seiten. 1960. (452) Elektrochemie und ihre physikalisch-chemischen Grundlagen von A. Dossier. 2 Bände. II: 178 Seiten, 17 Abbildungen. 1950. (253)

Technologie Die Chemie der Kunststoffe von K. Hamann, unter Mitarbeit von W. Funke und ff. D. Herntann. 143 Seiten. 1960. (1173) Warenkunde von K. Hassak und E. Beutet f . 2 Bände. I : A n o r g a n i s c h e W a r e n s o w i e K o h l e u n d E r d ö l . 8. Auflage. Neubearbeitet von A. Kutzelnigg. 119 Seiten, 18 Figuren. 1958. (222) II: O r g a n i s c h e W a r e n . 8. Auflage. Vollständig neubearbeitet von A. Kutzelnigg. 157 Seiten, 32 Figuren. 1959. (223) Die Fette und Öle von Th. Klug. 6., völlig neubearbeitete und verbesserte Auflage. 143 Seiten. 1961. (335) Die Seifenfabrikation von K. Braun f . 3., neubearbeitete und verbesserte Auflage von Th. Klug. 116 Seiten, 18 Abbildungen. 1953. (336) Textilindustrie von A. Blümcke. I : S p i n n e r e i u n d Z w i r n e r e i . 111 Seiten, 43 Abbildungen. 1954. (184)

Biologie Einführung in die allgemeine Biologie und ihre philosophischen Grund- u n d Crenzfragen von M . Hartmann. 132 Seiten, 2 Abbildungen. 1956. (96) Hormone von G. Koller. 2., neubearbeitete und erweiterte Auflage. 187 Seiten, 60 Abbildungen, 19 Tabellen. 1949. (1141) Fortpflanzung Im Tier.- und Pflanzenreich von J. Hämmerllng. 2., ergänzte Auflage. 135 Seiten, 101 Abbildungen. 1951. (1138) Geschlecht und Geschlechtsbestimmung im Tier- und Pflanzenreich von M . Hartmann. 2., verbesserte Auflage. 116 Seiten, 61 Abbildungen, 7 Tabellen. 1951. (1127) Symbiose der Tiere mit pflanzlichen Mikroorganismen von P. Buchner. 2., verbesserte und vermehrte Auflage. 130 Seiten, 121 Abbildungen. 1949.(1128) Grundriß der Allgemeinen Mikrobiologie von W, u. A. Schwartz. 2 Bände. 2., verbesserte und ergänzte Auflage. I : 147 Seiten, 25 Abbildungen. 1960. (1155) I I : 142 Seiten, 29 Abbildungen. 1961. (1157)

Botanik Entwicklungsgeschichte des Pflanzenreiches von ff. Heil. 2. Auflage . 138 Seiten, 94 Abbildungen, 1 Tabelle. 1950. (1137) Morphologie der Pflanzen von L. Geitler. 3., umgearbeitete Auflage . 126 Seiten, 114 Abbildungen. 1953. (141)

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NATURWISSENSCHAFTEN Pflanzengeographie von L. Diels f . 5., völlig neubearbeitete A u f l a g e von F. Maitick. 195 Seiten, 2 K a r t e n . 1958. (389/389 a) Die Laubhölzer. Kurzgefaßte Beschreibung der in Mitteleuropa gedeihenden L a u b b ä u m e und Sträucher von F. W. Neger f und E. Münch f . 3., durchgesehene A u f l a g e , herausgegeben von B. Huber. 143 Seiten, 63 F i g u r e n , 7 Tabellen. 1950. (718) Die Nadelhölzer (Koniferen) und übrigen Gymnospermen von F. W. Neger f und JE. Münch f . 4. Auflage, durchgesehen und ergänzt von B. Huber. 140 Seiten, 75 Figuren, 4 Tabellen, 3 K a r t e n . 1952. (355) Pflanzenzüchtung von H. Kuckuck. 2 B ä n d e . I : G r u n d z ü g e d e r P f l a n z e n z ü c h t u n g . 3., völlig umgearbeitete u n d erweiterte Auflage. 132 Seiten, 22 Abbildungen. 1952. (1134) I I : S p e z i e l l e g a r t e n b a u l i c h e P f l a n z e n z ü c h t u n g (Züchtung von Gemüse, Obst und Blumen). 178 Seiten, 27 Abbildungen. 1957. (1178/1178a)

Zoologie Entwicklungsphysiologie der Tiere von F. Seidel. 2 B ä n d e . I : E i u n d F u r c h u n g . 126 Seiten, 29 A b b i l d u n g e n . 1953. (1162) I I : K ö r p e r g r u n d g e s t a l t u n d O r g a n b i l d u n g . 159 Seiten, 42 A b b i l d u n g e n , 1953. (1163) D a s Tierreich I: Einzeller, P r o t o z o e n v o n E. Reichenow. 115 S e i t e n , 59 A b b i l d u n g e n . 1956. (444) II: S c h w ä m m e u n d H o h l t i e r e von H. J . Hannemann. 95 Seiten, 80 A b bildungen. 1956. (442) III: W ü r m e r . Platt-, Hohl-, Schnurwürmer, K a m p t o z o e n , Ringelwürmer, Protraclieatcn, Bärtierchen, Zungenwürmer von S . Jaeckel. 114 Seiten, 36 Abbildungen. 1955. (439) I V , 1 : K r e b s e von H. E. Gruner und K. Deckert. 114 Seiten, 43 Abbildungen. 1956. (443) I V , 2 : S p i n n e n t i e r e (Trilobitomorphen, Fühlerlose) u n d T a u s e n d f ü ß l e r von A. Kaestner. 96 Seiten, 55 Abbildungen. 1955. (1161) I V , 3 : I n s e k t e n von H. von Lengerken. 128 Seiten, 58 Abbildungen. 1953. (594) V: W e i c h t i e r e . Urmollusken, Schnecken, Muscheln und K o p f f ü ß e r von S . Jaeckel. 92 Seiten, 34 Abbildungen. 1954. (440) VI: S t a c h e l h ä u t e r . Tentakulaten, Binnenatmcr u n d Pfeilwürmer von 5 . Jaeckel. 100 Seiten, 46 Abbildungen. 1955. (441) V I I , 2 : F i s c h e von D. Lüdemann. 130 Seiten, 65 Abbildungen. 1955. (356) V I I , 3 : L u r c h e (Chordatiere) von K. Herler. 143 Seiten, 129 Abbildungen. 1955. V I I , 4 : K r i e c h t i e r « ; (Chordatiere) von K. Herter. 200 Seiten, 142 Abbildungen. 1960. (447/447 a) V I I , 5 : V ö g e l (Chordatiere) von H.-A. Fr eye. 156 Seiten, 69 Abbildungen. 1960. (869) V I I , 6 : S ä u g e t i e r e (Chordatiere) von TA. Hallenorth. I n Vorbereitung. (282)

Land- und Forstwirtschaft Landwirtschaftliche Tierzucht. Die Züchtung und H a l t u n g der landwirtschaftliche^ Nutztiere v o n H. Vogel. 139 Seiten, 11 Abbildungen. 1952. (228)

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NATURWISSENSCHAFTEN Kulturteehnlsche Bodenverbesserungen von 0. Fauser. 2 Bände. 5., verbesserte und vermehrte Auflage. I : A l l g e m e i n e s , E n t w ä s s e r u n g . 127 Seiten, 49 Abbildungen. 19S9. (691) I I : B e w ä s s e r u n g , Ö d l a n d k u l t u r , U m l e g u n g . 1S9 Seiten, 67 Ab« bildungen. 1961. (692) Agrikulturchemie von K. Scharrer. 2 Bände. I : P f l a n z e n e r n ä h r u n g . 143 Seilen. 1953. (329) I I : F u t t e r m i t t e l k u n d e . 192 Seiten. 1956. (330/330a)

Geologie, Mineralogie, Kristallographie Geologie von F. Lotte. 2., verbesserte Auflage. 163 Seiten, 80 Abbildungen. 1961. (13) Mineral- und Erzlagerstättenbunde von ff, Huttenlocher f. 2 Bände. I : 128 Seiten. 34 Abbildungen. 1954. (1014) I I : 156 Seiten, 48 Abbildungen. 1954. (101S/1015a) Allgemeine Mineralogie. 10., erweiterte Auflage der „Mineralogie" von R. Braunsf, bearbeitet von K. F. Chudoba. 120 Seiten, 120 Figuren, 1 Tafel, 3 Tabellen. 1958. (29) Speaielle Mineralogie. 10., erweiterte Auflage der „Mineralogie" von R. Brauns f , bearbeitet von K. F. Chudoba. 170 Seiten, 125 Figuren, 4 Tabellen. 1959. (31/31 a) Petrographie (Gesteinskunde) von W. Bruhns f . Neubearbeitet von P . Ramdohr. 5., erweiterte Auflage. 141 Seiten, 10 Figuren. 1960. (173) Kristallographie von W. Bruhns f . 5. Auflage, neubearbeitet von P. Romdohr. 109 Seiten, 164 Abbildungen. 1958. (210) Einführung in die Kristalloptik von E. Buchwald. 4.,verbesserte Auflage. 138 Seiten, 121 Figuren. 1952. (619) Lfitrohrprobierkunde. Mineraldiagnose mit Lötrohr- und Tüpfelreaktion. Von M. Henglein. 4., verbesserte Auflage. 91 Seilen, 11 Figuren. 1961. (483)

Technik Graphische Darstellung in Wissenschaft und Technik von M . Pirani. 3., erweiterte Auflage bearbeitet von J. Fitcher unter Benutzung der von J. Runge besorgten 2. Auflage. 216 Seiten, 104 Abbildungen. 1957. (728/728a) Technische Tabellen und Formeln von W. Müller. 5., verbesserte und erweiterte Auflage von E. Schulte. 1961. In Vorbereitung. (579)

Elektrotechnik Grundlagen der allgemeinen Elektrotechnik von 0. Mohr. 2., durchgesehene Auflage. 260 Seiten, 136 Bilder, 14 Tafeln. 1961. (196'196a) Die Gleichstromtnascbine von K. Humburg. 2 Bande. 2., durchgesehene Auflage. I : 102 Seiten, 59 Abbildungen. 1956. (257) I I : 101 Seiten, 38 Abbildungen. 1956. (881) Die synchrone Maschine von K. Humburg. Neudruck. 109 Seiten, 78 Abbildungen, 1951.(1146) Induktionsmaschinen von F . Unger. 2., erweiterte Auflage. 142 Seiten, 49 Abbildungen. 1954.(1140)

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TECHNIK Die komplexe Berechnung TOB Weehselstromsehallungen v o n S . E 2 . A u f l a g e . 180 Seiten, 120 Abbildungen. 1957. ( 1 1 5 6 / l I S 6 a ) Theoretische Grundlagen rur Berechnung der S d u l l g r a i t e v o n F . 3. A u f l a g e . 144 Seiten, 92 Abbildungen. 1950. (711)

Meinke. Kesaelring.

Einführung in die Technik selbsttätiger Regelungen von W. xur Megede. 2., durch* gesehene Auflage. 176 Seiten, 86 Abbildungen. 1961. (714/714 a) Elektromotorische Antriebe (Grundlagen für die Berechnung) von A. Schwaiger. 3., neubearbeitete A u f l a g e . 96 Seiten, 34 Abbildungen. 1952. (827) Überspannungen und Überspannungsschutc von C. Frilhauf. druck. 122 Seiten, 98 Abbildungen. 1950. (1132)

Durchgesehener Neu-

Maschinenbau MfettBkunde von H. Borchers. 2 B ä n d e . I : A u f b a u d e r M e t a l l e u n d L e g i e r u n g e n . 4. A u f l a g e . 120 Seiten, 90 Abbildungen, 2 Tabellen. 1959. (432) II: E i g e n s c h a f t e n , G r u n d z ü g e der F o r m - u n d Z u s t a n d s g e b u n g . 3 . und 4. A u f l a g e . 179 Seiten, 107 Abbildungen, 10 Tabellen. 1959. (433/433 a) Die Werkstoffe de« Maschinenbaues von A. Thum f u n d C. M. v. Meysenbug. 2 Bände. I : E i n f ü h r u n g i n d i e W e r k s t o f f p r ü f u n g . 2., neubearbeitete A u f l a g e . 100 Seiten, 7 Tabellen, 56 Abbildungen. 1956. (476) I I : D i e K o n s t r u k t i o n s w e r k s t o f f e . 132 Seiten, 40 Abbildungen. 1959. (936) Dynamik von W. Müller. 2 B ä n d e . 2., verbesserte Auflage. I : D y n a m i k d e s E i n z e l k ö r p e r s . 128 Seiten, 48 Figuren. 1952. (902) I I : S y s t e m e v o n s t a r r e n K ö r p e r n . 102 Seiten, 41 Figuren. 1952. (903) Technische Schwingungslehre von I.. Zipperer. 2 B ä n d e . 2., neubearbeitete Auflage. I : A l l g e m e i n e S c h w i n g u n g s g l e i c h u n g e n , e i n f a c h e S c h w i n g e r . 120 Seiten, 101 Abbildungen. 1953. (953) I I : T o r s i o n s s c h w i n g u n g e n i n M a s c h i n e n a n l a g e n . 102 Seiten, 59 Abbildungen. 1955.(961/961 a) Werkzeugmaschinen für Metallbearbeitung von K. P. Matthes. 2 B ä n d e . I : 100 Seiten, 27 Abbildungen, 11 Zahlentafeln, 1 Tafelanhang. 1954. (561) II: F e r t i g u n g s t e c h n i s c h e G r u n d l a g e n der neuzeitlichen Metallb e a r b e i t u n g . 101 Seiten, 30 Abbildungen, 5 Tafeln. 1955. (562) Transformatoren von W. Schäfer. 3., überarbeitete und ergänzte A u f l a g e . 130 Seiten, 73 Abbildungen. 1957. (952) D a s Maschinenscichnen mit Einführung in das Konstruieren von W. TochUrmann. 2 B ä n d e . 4. A u f l a g e . I : D a s M a s c h i n e n z e i c h n e n . 156 Seiten, 75 Tafeln. 1950. (589) I I : A u s g e f ü h r t e K o n s t r u k t i o n s b e i s p i e l e . 130 Seiten, 58 T a f e l n . 1950. (590) Die Maschiaeiielemente von E. A. vom Ende. 3., verbesserte A u f l a g e . 166 Seiten, 175 Figuren, 9 T a f e l n . 1956. (3/3 a)

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TECHNIK Die Maschinen der Eisenhüttenwerke von £. Engel. 156 Seiten, 95 Abbildungen* 1957. (583/583 a) Walzwerke von H. Sedlaczek f unter Mitarbeit von F. Fischer und M. Buch. 232 "Seiten, 157 Abbildungen. 1958. (580/580 a ) Getriebelehre von P. Grodxinski f. 2 Bände. I : G e o m e t r i s c h e G r u n d l a g e n . 3., neubearbeitete Auflage von G. Lechner, 164 Seiten, 131 Figuren. 1960. (1061) Gießereitechnik von H. Jungbluth. 2 Bände. I : E i s e n g i e ß e r e i . 126 Seiten, 44 Abbildungen. 1951. (1159) Die Dampfturbinen. Ihre Wirkungsweise, Berechnung und Konstruktion von C. Zielemann. 3 Bande. 3., verbesserte Auflage. I : T h e o r i e d e r D a m p f t u r b i n e n . 139 Seiten, 48 Abbildungen. 1955. (274) I I : D i e B e r e c h n u n g d e r D a m p f t u r b i n e n u n d d i e K o n s t r u k t i o n der E i n z e l t e i l e . 132 Seiten, 111 Abbildungen. 1956. (715) III: D i e R e g e l u n g d e r D a m p f t u r b i n e n , d i e B a u a r t e n , T u r b i n e n f ü r S o n d e r z w e c k e , K o n d e n s a t i o n s a n l a g e n . 126 Seiten, 90 Abbildungen. 1956. (716) Verbrennungsmotoren von W. Endres. 3 Bände. I: Überblick. Motor-Brennstoffe. Verbrennung im Motor allgem e i n , im O t t o - u n d D i e s e l - M o t o r . 153 Seiten, 57 Abbildungen. 1958. (1076/1076a) II: D i e h e u t i g e n T y p e n d e r V e r b r e n n u n g s k r a f t m a s c h i n e . In Vorbereitung. (1184) I I I : D i e E i n z e l t e i l e d e s V e r b r e n n u n g s m o t o r s . In Vorbereitung. (1185) Autogenes Schweiften und Schneiden von H. Niese. 5. Auflage, neubearbeitet von A. Küchler. 136 Seiten, 71 Figuren. 1953. (499) Die elektrischen Schweißverfahren von H. Niese. 2. Auflage, neubearbeitet von H. Dienst. 136 Seiten, 58 Abbildungen. 1955. (1020) Die Hebezeuge. Entwurf von Winden und Kranen von G. Tafel. 2., verbesserte Auflage. 176 Seiten, 230 Figuren. 1954. (414/414a)

Wasserbau Wasserkraftanlagen von A. Ludin unter Mitarbeit von W. Borkenstein. 2 Bände. I : P l a n u n g , G r u n d l a g e n u n d G r u n d z ü g e . 124 Seiten, 60 Abbildungen. 1955. (665) I I : A n o r d n u n g u n d A u s b i l d u n g d e r H a u p t b a u w e r k e . 184 Seiten, 91 Abbildungen. 1958. (666/666 a) Verkehrswasserbau von H. Dehnert. 3 Bände. I : E n t w u r f s g r u n d l a g e n , F l u ß r e g e l u n g e n . 103 Seiten, 52 Abbildungen. 1950.(585) I I : F l u ß k o n a l i s i e r u n g u n d S c h i f f a h r t s k a n ä l e . 94 Seiten, 60 Abbildungen. 1950.(597) I I I : S c h l e u s e n und H e b e w e r k e . 98 Seiten, 70 Abbildungen. 1950. (1152) Wehr- und Stauanlagen von Ü. Dehnert. 134 Seiten, 90 Abbildungen. 1952. (965) Talsperren von F. Tölkt. 122 Seiten, 70 Abbildungen. 1953. (1044)

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TECHNIK

Hoch- und Tiefbau Die wichtigsten Baustoffe de« Hoch» und Tiefbaus von O. Graf f . 4., verbesserte Auflage. 131 Seiten, 63 Abbildungen. 1953. (984) Baustoffverarbeitung und Baustellenprüfung des Betons von A. Kleinlogel. 2., neu» bearbeitete und erweiterte Auflage. 126 Seiten, 35 Abbildungen. 1951. (978) Festigkeitslehre. 2 Bände. I: E l a s t i z i t ä t , P l a s t i z i t ä t und Festigkeit der B a u s t o f f e und B a u t e i l e von W. Gehler f und W. Herberg. Durchgesehener und erweiterter Neudruck. 159 Seiten, 116 Abbildungen. 1952. (1144) I I : F o r m ä n d e r u n g , P l a t t e n , S t a b i l i t ä t u n d B r u c l i h y p o t h e s e n von W. Herberg und N. Dimitrov. 187 Seiten, 94 Abbildungen. 1955. (I145/1145a) Grundlagen des Stahlbetonbaus von A. Troche. 2., neu bearbeitete und erweiterte Auflage. 208 Seiten, 75 Abbildungen, 17 Bcmessungstafeln, 20 Rechenbeispiele. 1953.(1078) Statik der Baukonstruktionen von A. Teichmann, 3 Bände. I : G r u n d l a g e n . 101 Seilen, 51 Abbildungen, 8 Formeltafeln. 1956. (119) I I : S t a t i s c h b e s t i m m t e S t a b w e r k e . 107 Seiten, 52 Abbildungen, 7 Tafeln. 1957.(120) I I I : S t a t i s c h u n b e s t i m m t e S y s t e m e . 112Seiten,34Abbildungen,7Formeltafeln. 1958. (122) Fenster, Türen, Tore aus Holz und Metall. Eine Anleitung zu ihrer guten Gestaltung, wirtschaftlichen Bemessung und handwerksgerecliten Konstruktion von W. Wickop f . 4., überarbeitete und ergänzte Auflage, 155 Seiten» 95 Abbildungen. 1955. (1092) Heizung und Lüftung von W. Körting. 2 Bände. 9., neubearbeitete Auflage. I: Das Wesen und die Berechnung der I l e i z u n g s - und L ü f t u n g s a n l a g e n . 1961. In Vorbereitung. (342) I I : D i e A u s f ü h r u n g d e r H e i z u n g s » u n d L ü f t u n g s a n l a g e n . 1961. In Vorbereitung. (343) Industrielle Kraft- und Wärmewirtschaft von F. A. F. Schmidt 167 Seiten, 73 Abbildungen. 1957. (318/318a)

und A.

Beckers.

Vermessungswesen Vermessungskunde von P. Werkmeister. 3 Bände. I : S t ü c k V e r m e s s u n g u n d N i v e l l i e r e n . 10., völlig neu bearbeitete Auflage von W. Grossmann. 143 Seiten, 117 Figuren. 1958. (468) I I : H o r i z o n t a l a u f n a h m e n u n d e b e n e R e c h n u n g e n . 8., völlig neubearbeitete Auflage von W. Grossiriann. 133 Seiten, 97 Figuren. 1959. (469) III: T r i g o n o m e t r i s c h e und b a r o m e t r i s c h e H ö h e n m e s s u n g . T a c h y m e t r i e u n d A b s t e c k u n g e n . 7., völlig neu bearbeitete A u f l a g e von W . Grossmann. 136 Seiten, 97 Figuren. 1960. ( 8 6 2 ) Photogrammetrie von G. Lehmann.

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189 Seiten, 132 Abbildungen. 1959. (1188/1188a)

Sammlung Göschen / Bandnummernfolge 1 Langosch, Der Nibelunge Not 3/3 a v. Ende, Maschincnelcmcnte 10 Jiriczek-Wisniewski, Kudrun-und Dietrich-Epen 13 Lotze, Geologie 18 Maurer, Hartmann von Aue. Der arme Heinrich 19 Altheim, Römische Geschichte I 20 Hofstaetter, Dt. Sprachlehre 22 Maurer, Gottfried von Strasshurg 29 Brauns-Chudoba, AUg. Mineralog. 3*1/31 a Brauns-Chudoba, Spez. Mineralogie . 3 5 Treue, Dt. Geschichte von 1648 bis 1740 37 Klemm, Anorganische Chemie 38/38 a Schlenk, Organische Chemie 39 Treue, Dt. Gcschichte von 1713 bis 1806 42 Behn, Vorgeschichte Europas 44 Kreeze, Physikalische Methoden der organischen Chemie 47 Fischer-Rohrbach, Arithmetik 51/Sla Ringleb, Mathem. Formelsig. -52 Bieler, Röm. Literaturgesch. I 59 Krähe, Iodog. Sprachwis». I 60 Biehle, Stimmkunde 61 Biehle, Redetechnik 64 Krähe, Indog. Sprachwiss. II 65/65 a Grotemeyer, Analyl. Gcomet. 66 Berneker-Vasmer, Russische Grammatik 70 Nestle-Liebich, Gesch. d. griech. Literatur I 71 Schulze, Allgemeine und physikalische Chemie I 76 Döring, Einf. i. d. th. Physik I 77 Döring, Einf. i. d. th. Physik II 78 Döring, Einf. i. d. th. Physik III 79 Hempel, Got. Elementarbucb 80 Weigert, Stilkunde I 81 Schubert-Haussner-Erlebach, Vierstell. Logarithmentafeln 86 Barner, Differential- u. Integralrechn. I 96 Hartmann, Einf. in die allgcm. Biologie 99 Hessenberg-Kneser, Ebene und sphär. Trigonometrie 101 v. Wiese, Soziologie ' 103 Dahrendorf, Industrie- und Betriebssoziologie

104/104 a Hofstätter, Sozial psycholog. 111 Hoffniann-Dehrunner, Gesch. der griechischen Sprache I 114 Debrunner, Gcsch. der griechisch. Sprache II 117 Brandenstein, Griechische Sprachwissenschaft I 118/118a Brandenstein, Griechische Sprachwissenschaft II 119 Teichinann, Statik der Baukonstruktionen I 120 Tcichmann, Statik der Baukonstruklionen II 122 Teichmann, Statik der Baukonstruktionen III 125 Vossler-Noycr-Weidner, Ital. Li leraturgeschich te 128/128 a Lausberg, Romanische Sprachwissenschaft I 136 Mahler, Physikal. Formelsig. 141 Geitler, Morphologie der Pflanzen 142 Haack. Darstellende Geometrie I 143 Haack, Darstellende Geometrie II 144 Haack, Darstellende Geometrie III 145 Weimer, Gesch. der Pädagogik 148 Kolms, Finanzwissenschaft I 156/156 a Landmann, Philosophische Anthropologie 170 Oehlmann, Musik des 19. Jhs. 171/171 a Oehlmann. Musik des 20. Jhs. 173 Bruhns-Ramdohr, Pelrographie 180 Böhm, Versicherungsmathem. I 184 Blümcke, Textilindustrie I 196/196a Mohr, Grundlagen der Elektrotechnik 200/200 a Gottschald, Dt. Rechtschrei bung»Wörterbuch 210 Bruhns-Ramdohr, Kristallogr. 220/220 a Moser, AUg. Musiklehre 221/221 a Jander-Jahr, Maßanalyse 222 Hassak-Beutel-Kutzelnigg, Warenkunde I 223 Hassak-Beutel-Kutzelnigg, Warenkunde II 226 Hofmann, Gesch. d. Mathem, I 228 Vogel, Landw. Tierzucht 231/231 a Elirlich, Geschichte Israels 238 Krähe, German. Sprachwiss. I 243 Mahler, Physikal. Aufgabenslg. 247/247 a Hofmann-Jander, Qualitative Analyse

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BANDNUMMERNFOLGE 250 Lausberg, Romanische Sprachwissenschaft II 253 Dassler, Elektrochemie II 25? Humburg, Gleichstrommaschine I 264 Lockemann, Gesch. d. Chemie I 265/265 a Locke mann, Geschichte der Chemie II 270 Kirn, Einführung in die Geschichtswissenschaft 274 Zietemann, Dampfturbinen I 279 Jacob-Hohenleutner, Quellenkde. der deutschen Geschichte I 280 Jacob-Hohenleutner, Quellenkde. der deutschen Geschichte II 281 Leisegang, Einführung in die Philosophie 282 Haltenorth, Säugetiere 284 Jacob-Weden, Quellenkunde der deutschen Geschichte III 318/318a Schmidt-Beckers, Industrielle Kraft- u. Wärmewirtschaft 319 Krug, Australien und Ozeanifen 329 Scharrer, Agrikulturchemie I 330/330 a Scharrer, Agrikulturçhem. II 335 Klug, Fette und öle 336 Braun-Klug, Seifen fabrication 342 Körting, Heizung und Lüftung I 343 Körting, Heizung und Lüftung II 344 Moser, Musikästhetik 354/354 a Valentiner-König, Vektoren und Matrizen 355 Neger-Münch, Nadelhölzer 356 Lüdemann, Fische 374 Döring, Einführung in die theoret. Physik IV 375 Preller, Geschichte Englands I 389/389 a Diels-Mattick, Pflanzengeographie 391 Kolms, Finaozwissenschaft II 394/394 a Schilling, Von der Renaissance bis Kant 414/414 a Tafel, Hebezeuge 422 Gottschald, Dt. Personennamen 423 Adler, Fünfstellige Logarithmen 432 Borchers, Metallkunde I 433/433 a Borchers, Metallkunde II 435 Burau, Algebr. Kurven u. Flächen 439 Jaeckel, Würmer 440 Jaeckel, Weichtiere 441 Jaeckel, Stachelhäuter 442 Hannemann, Schwämme und Hohltiere

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443 Gruner-Deckert, Krebse 444 Reichenow, Einzeller 445 Asmus, Physikal.-chem. Rechen« aufgaben 447/447 a Herter, Kriechtiere 452 Bahrdt-Scheer, Stöchiometrische ' Aufgabensammlung 468 Werkmeister-Grossmann, Vermessungskunde I 469 Werkmeister-Grossmann, Vermessungskunde II 476 Thum-Meysenbug, Die Werkstoffe des Maschinenbaues I 483 Henglein, Lötrohrprobierkunde 499 Niese-Küchler, Autogenes* Schweißen 500 Simmel, Hauptprobleme der Philosophie 536 Lehmann, Kant 538 Rumpf, Archäologie I 539 Rumpf, Archäologie II 561 Matthes, Werkzeugmaschinen 1 562 Matthes, Werkzeugmaschinen II 564 Behn, Kultur der Urzeit I 565 Behn, Kultur der Urzeit II 566 Behn, Kultur der Urzeit III 571 Lehmann, Philosophie d. 19. Jh, I 576/576 a Moser, Gesangskunst 579 Müller-Schulze, Techn. Tabellen 580/580 a Sedlaczek-Fischer-Buch, Walzwerke 583/583 a Engel, Maschinen der Eisenhüttenwerke 585 Dehnert, Verkehrswasserbau I 587 Kalitsunakis-Steinmetz, Neugriech.-dt. Gesprächsbuch 589 Tochtermann, Maschinenzeichnen I 590 Tochtermann, Maschinenzeichnen II 594 v. Lengerken, Insekten 597 Dehnert, Verkehrswasserbau II 601 Mutschmann, Engl. Phonetik 619 Buchwald, Kristalloptik 665 Ludin-Borkenstein, Wasserkraftanlagen I 666/666 a Ludin-Borkenstein, Wasser* kraftanlagen I i 668 Knopp, Funktionentheorie I 677 Altheim, Röm. Geschichte II 679 Altheim, Röm. Geschichte III

BANDNUMMERNFOLGE 684 Altheim, R o m . Geschichte IV 691 Fauser, Kulturtechn. BodenVerbesserungen I 692 Fauser, Kulturtechn. Bodenverbesserungen II 698/698 a Schulze, Allgemeine und physikalische Chemie II 703 Knopp, Funktionentheorie I I 709 Lehmann, Philosophie d. 19. J h . I I 711 Kesselring, Berechnung der Schaltgeräte 714/714 a zur Megede, Technik selbsttätiger Regelungen 715 Zietemann, Dampfturbinen II 716 Zietemann, Dampfturbinen III 718 Neger-Münch, Laubhölzer 728/728 a Pirani-Fischer, Graph. Darstellung in Wissensch, u. Technik 735 Ekwall, Historische neuengl. L a u t - und Formenlehre 746/746 a Pfanzagl, Allg. Methodenlehre der S t a t i s t i k I 747/747 a Pfanzagl, Allg. Methodenlehre der Statistik II 756/7S6a Kalitsunakis, Grammatik der Neugriechischen Volkssprache 763/763 a Beer-Meyer, Hebräische Grammatik I 764/764 a Beer-Meyer, Hebräische Grammatik I I 768/768 a Bieberbach, Einführung in die konforme Abbildung 769/769 a Beer-Meyer, Hebr. Textbuch 776 Kolms, Finanzwissenschaft III 780 Krähe, German. Sprachwiss. II 781 Weigert, Stilkunde I I 782 Kolms, Finanzwissenschaft IV 786 Schulze, Molekülbau 807 Kropp, Erkenntnistheorie 809 Moser, Harmonielehre I 826 Koch, Philosophie des Mittelalters 827 Schwaiger, Elektromotorische Antriebe 831 Erismann, Allg. Psychologie I 832/832 a Erismann, Allg. Psychologie II 833 Erismann, Allg. Psychologie III 837 Baumgartner, Gruppentheorie 845 Lehmann, Philosophie i m ersten Drittel des 20. Jahrhunderts 1 847 Herter, Lurche

850 Lehmann, Philosophie im ersten Drittel des 20. Jahrhunderts II 851/851 a Moede, Psychologie des Berufs- und Wirtschaftslebens 857 Capelle, Griech. Philosophie I 858 Capelle, Griech. Philosophie II 859 Capelle, Griech. Philosophie III 862 Werkmeister-Grossmann, Vermessungskunde I I I 863 Capelle, Griech. Philosophie IV 866 Bieler, R o m . Literaturgesch. I I 869 Freye, Vögel 875 Hofmann, Geschichte der Mathematik II 877 Knopp, Aufgabensammlung zur Funktionentheorie I 878 Knopp, Aufgabensammlung zur Funktionentheorie II 881 Humburg, Gleichstrommasch. I I 882 Hofmann, Gesch. d. Mathematik III 893 Treue, Dt. Geschichte von 1807 bis 1890 894 Treue, Dt. Geschichte von 1890 bis zur Gegenwart 902 Müller, Dynamik I 903 Müller, D y n a m i k II 910 J a e g e r , Afrika I 911 J a e g e r , Afrika I I 915 Sperber-Fleischhauer, Geschichte der Deutschen Sprache 917/917 a Böhm, Versicherungsmathematik II 920 Hoheisel, Gewöhnliche Differentialgleichungen 921 Jantzen-Kolb, W . v . Eschenbach. Parzival 929 Schirmer-Mitzka, Dt. Wortkunde 930 Krull, Elementare und klassische Algebra I 931 Hasse, Höhere Algebra I 932 Hasse, Höhere Algebra I I 933 Krull, Elementare und klassische Algebra II 936 Thum-Mevsenbug, Werkstoffe des Maschinenbaues II 952 Schäfer, Transformatoren 953 Zipperer, Techn. Schwingungsl. I 961/961 a Zipperer, Techn. Schwingungslehre I I 965 Dehnert, Wehr- und Stauanlagen

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BANDNUMMERNFOLGE 970 BaIduB-Löbellt Nichteuklidische Geometrie 978 Kleinlogel, Baustoffverarbeitung und Baustellenprüfung d. Betons 984 Graf, Baustoffe des Hoch- und Tiefbaues 999/999 a Kamke, Mengenlehre 1000 Jaspers, Geistige Situat. der Zeit 1003 Hoheisel, Partielle Differentialgl. 1008/1008a Mellerowicz, Allgemeine Betriebswirtschaftslehre I 1009 Bechert-Gerthsen -Fl ammersfel d, Atomphysik I 1014 Huttenlocher, Mineral- und Erzlagerstättenkunde I 1015/1015a Huttenlocher, Mineral- u. Erzlagerstättenkunde II 1017 Döring, Einführung in die theoret. Physik V 1020 Niese-Dienst, Elektrische Schweißverfahren 1031/1031 a Apel-Ludz, Philosophisches Wörterbuch 1033 Bechert-Gerthsen, Atomphys. II 1034 Kranefeldt-Jung, Therapeutische Psychologie 1035 Altheim, Röm. Religionsgeschichte I 1039 Dovifat, Zeitungslehre I 1040 Dovifat, Zeitungslehre II 1044 Tölke, Talsperren 1045 Schubert, Technik des Klavierspiels 1051/1051 a Stolberg-Wernigerode, Gesch. d. Verein. Staaten von Amerika 1052 Altheim, Röm. Religionsgescli. II 1057 Roth, Thermochemie 1059 Hoheisel, Aufgabenslg. z. d. gew. u. part. Differentialgl. 1061 Grodzinski-Lechner, Getriebel. I 1065 Haller-Dannenbauer, Von den Karolingern zu den Staufern 1070 Sauter, Differentialgleichungen der Physik 1074 Koschmieder, Variationsrechnung I 1076/1076 a Endres, Verbrennungsmotoren I 1077 Haller-Dannenbauer, Von den Staufern zu den Habsburgern 1078 Troche, Stahlbetonbau

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1082 Hasse-Klobe, Aufgabensammlung zur höheren Algebra 1085 Lietzmann-Aland, Zeitrechnung 1086 Müller, Dt. Dichten u. Denken 1088 Preller, Gesch. Englands II 1092 Wickop, Fenster, Türen, Tore 1094 Hernried, System. Modulation 1096 Viëtor, Dt. Dichten und Denken 1099 Hoheisel, Integralgleichungen 1105 Härtung, Dt. Geschichte im Zeitalter der Reformation 1108 de Boor-Wisniewski, Mittelhochdeutsche Grammatik 1109 Knopp, Elemente der Funktionentheorie 1113/1113a Strubecker, Differentialgeometrie I 1114 Schubel, Engl. Literaturgesch. I 1115 Ranke, Altnord. Elementarb. 1116 Schubel, Engl. Literaturgesch. II 1117 Haller-Dannenbauer, Eintritt der Germanen in die Geschichte 1121 Naumann, Dt. Dichten u.Denken 1122 Feist, Sprechen u. Sprachpflege 1123/1123 a Bechert-Gerthsen, Atomphysik III 1124 Schubel, Engl.Literaturgesch.III 1125 Lehnert, Altengl. Elementarbuch 1127 Hartmann, Geschlecht und Geschlechtsbestimmung im Tierund Pflanzenreich 1128 Buchner, Symbiose der Tiere mit pflanzl. Mikroorganismen 1130 Dibelius-Kümmel, Jesus 1131 Scholz-Schöneberg, Einführung in die Zahlentheorie 1132 Frühauf, Überspannungen und Überspannungsschutz 1134 Kuckuck, Pflanzenzüchtung I 1135 Lehnert, Beowulf 1137 Heil, Entwicklungsgeschichte des Pflanzenreiches 1138 Hämmerling, Fortpflanzung im Tier- und Pflanzenreich 1140 Unger, Induktionsmaschinen 1141 Koller, Hormone 1142 Meissner-Lehnert, Shakespeare 1144 Gehler-Herberg,FestigkeitsIehreI 1145/1145 a Herberg-Dimitrov, Festigkeitslehre II 1146 Humburg, Synchrone Maschine

BANDNUMMERNFOLGE 1147 v. Waltershausen, Kunst des Dirigierens 1148 Pepping, Der polyphone Satz I 1152 Dehnert, Verkehrswasserbau III 1153/1153a Mellerowicz, Allgemeine Betriebswirtschaftslehre II 1154/1154 a Mellerowicz, Allgemeine Betriebswirtschaftslehre III 1155 Schwartz, Mikrobiologie I 1156/1156 a Meinke, Komplexe Berechn. v. Wechselstromschalt. 1157 Schwartz, Mikrobiologie II 1158 Mayrhofer, Sanskrit-Grammatik 1159 Jungbluth, Gießereitechnik I 1160 Dibelius-Küxnmel, Paulus 1161 Kaestner, Spinnentiere 1162 Seidel, Entwicklungsphysiologie der Tiere I 1163 Seidel, Entwicklangsphysiologie der Tiere II 1164/1164 a Pepping, Der polyphone Satz II 1165/1165a Bechert-Gerthsen, Atomphysik IV 1169 Paulsen, Allgemeine Volkswirtschaftslehre I 1170 Paulsen, Allgemeine Volkswirtschaftslehre II 1171 Paulsen, Allgemeine Volkswirt« schaftslehre III

1172 Paulsen, Allgemeine Volkswirtschaftslehre IV 1173 Hamann-Funke-Hermann, Chemie der Kunststoffe 1176/1176a Lorenzen, Formale Logik 1178/1178a Kuckuck, Püanzenzüchtung II 1179/1179a Strubecker, Differentialgeometrie II 1180/1180 a Strùbecker, Differentialgeometrie III 1181 Franz, Topologie I 1183/1183a Nicolas, Finanzmathematik 1184 Endres, Verbrennungsmot. II 1185 Endres, Verbrennungsmot. III 1186/1186a Mellerowici, Allgemeine Betriebswirtschaftslehre IV 1187 Lau, Luther 1188/1188a Lehmann, Photogrammetrie 1189/1189 a Päsler, Mechanik deformierbarer Körper 1190 Stupperich, Melanchthon 1191 Bräuer, Slav. Sprachwiss. I 1193 Fürstenberg, Wirtschaftssoziologie 1194 Wendt, Gesch. d. Volkswirtschaftslehre

Autorenregister Adler 10 Aland 5 Altheim 4, 6 Apel 3 Asmus 12 Bahrdt 13 Baldus 11 Barner 11 Baumgartner 11 Bechert 12 Beckers 18 Beer 8 Behn 5 Berneker 8 Beutel 13

Bieberbach 11 Biehle 6 Bieler 8 Blümcke 13 Böhm 11 de Boor 7 Borchers 16 Borkens tein 17 Bräuer 8 Brandenstein 8 Braun 13 Brauns 15 Bruhns 15 Buch 17 Buchner 13

Buchwald 15 Burau 10 Capelle 3 Chudoba 15 Dahrendorf 4, 9 Dannenbauer 5 D assler 13 Debrunner 8 Deckert 14 Dehnert 17 Dibelius 4 Diels 14 Dienst 17 Dimitrov 18 Döring 12

Dovifat 9 Ehrlich 4 Ekwall 7 Ende, vom 16 Endres 17 Engel 17 Erismann 4 Eriebach 10 Fauser 15 Feist 6 Fischer, F 17 Fischer, J . 15 Fischer, P. B. 10 Flammersfeld 12 Fleischhauer 6

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AUTORENREGISTER Franz 10 Freye 14 Frühauf 16 Fürstenberg 9 Funke 13 Gehler 18 Geitler 14 Gerthsen 12 Gottschald 6, 7 Graf 18 Grodzinski 17 Grossmann 18 Grotemeyer 11 Gruner 14 Haack 11 Hämmerling 13 Haller 5 Haltenorth 14 Hamann 13 Hannemann 14 Hartmann 13 Härtung 5 Hassak 13 Hasse 10 Haussner 10 Heil 14 Hempel 7 Henglein 15 Herberg 18 Hermann 13 Hernried 4 Herter 14 Hessenberg 11 Hoernes 5 Hoffmann 8 Hofmann 10, 12 Hofstätter 4 Hofstaetter 6 Hoheisel 11 Hohenleutner 6 Huber 14 Humburg 15 Huttenlocher 15 Jacob 6 Jaeckel 14 Jaeger 8 J a h r 12 Jander 12

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Jantzen 7 Jaspers 3 Jiriczek 7 Jung 3 Jungbluth 17 Kaestner 14 Kalitsunakis 8 Kamke 11 Kesselring 16 Kirn 5 Kleinlogel 18 Klemm 12 Klobe 10 Klug 13 Kneser 11 Knopp 10 Koch 3 König 11 Körting 18 Kolb 7 Koller 13 Kolms 9 Koschmieder 11 Krähe 7 Kranefeldt 3 Kresze 12 Kropp 3 Krug 8 Krull 10 Kuckuck 14 Küchler 17 Kümmel 4 Kutzelnigg 13 Landmann 3 Langosch 7 Lau 4 Lausberg 8 Lechner 17 Lehmann, G. 3 Lehmann, G. 18 Lehnert 7, 8 Leisegang 3 Lengerken, von 14 Licbich 8 Lietzmann 5 Lockemann 12 Löbell 11 Lorenzen 3, 10

Lotze 15 Ludin 17 Ludz 3 Lüdemann 14 Mahler 12 Matthes 16 Mattick 14 Maurer 7 Mayrhofer 8 Megede, zur 16 Meinke 16 Meissner 8 Mellerowicz 9 Meyer 8 Meysenbug 16 Mitzka 6 Moede 4, 9 Mohr 15 Moser 4 Müller, G. 6 Müller, W . 15, 16 Münch 14 Mutschmann 7 Naumann 6 Neger 14 Nestle 8 Nicolas 9, 11 Niese 17 Noyer-Weidner 8 Oehlmann 4 Päsler 12 Paulsen 9 Pepping 4 Pfanzagl 9 Pirani 15 Preller 6 Ramdohr 15 Ranke 7 Reichenow 14 Ringleb 10 Rohrbach TO Roth 13 Rumpf 5 Runge 15 Sauter 12 Schäfer 16 Scharrer 15 Scheer 13

Schilling 3 Schirmer 6 Schlenk 12 Schmidt 18 Schoeneberg 10 Scholz 10 Schubel 7 Schubert, H. 10 Schubert, K. 5 Schulze, E, 15 Schulze, W. 12 Schwartz 13 Schwaiger 16 Sedlaczek 17 Seidel 14 Simmel 3 Sperber 6 Steinmetz 8 Stolberg-Wem i gerode, zu 6 Strubecker 11 Stupperich 4 Tafel 17 Teichmann 18 Thum 16 Tochtermann 16 Tölke 17 Treue 5, 6 Troche 18' Unger 15 Valentiner 11 Vasmer 8 Viëtor 6 Vogel 14 Vossler 8 Waltershausen,v.5 Weden 6 Weigert 5 Weimer 3 Wendt y Werkmeister 18 Wickop 18 Wiese, von 4 Wisniewski 7 Witting 11 Zietemann 17 Zipperer 16