Marine Transgressionen und Regressionen

Steigt der Meeresspiegel nicht nur kurzfristig wie bei solchen Stürmen oder wie im Gezeitengeschehen an, sondern langfristig, über Jahrtausende und länger hin, so wandert die Küste landein und das Meer davor wird bei dieser Transgression tiefer. Dasselbe kann eintreten, wenn das Land absinkt und dabei nicht genügend Material vom Land, etwa vor Deltas, ins Meer gelangt, um die Absenkung auszugleichen. Es kommt also auch auf die jeweilige Geschwindigkeit dieser Prozesse an.

Für den Geologen sind die Gesteine nicht nur Sachen. Sie sind ihm auch Speicher von Tatsachen. Er überlegt sich, was etwa von einem Fluß bleibt, der im Tiefland das Meer erreicht. Da sind die von ihm mitgeführten und in Talauen abgelagerten Gerölle, Sande und Tone, ein Ensemble, das im allgemeinen küstenwärts feiner wird. Da ist der dort hohe Grundwasserstand, der pflanzliche Reste vor dem Verwesen schützt, so daß sie sich in Torf und schließlich Kohle verwandeln können. Da leben auch manche für das Süßwasser typische Muscheln. Aus dem gesamten anorganischen und organischen Gehalt schließt er aus solch einem uralten Gesteinsbild auf eine „fluviatile Fazies“. In der anschließenden Delta-Fazies (Abb. 1) kommt der Einfluß von Brackwasser hinzu, etwa in teilweise abgeschnürten Lagunen wie um Venedig. Die Küste selbst mit ihren Strandbildungen, Abbrüchen und Dünen ist ein so schmaler Geländestreifen, daß er nur selten hoffen kann, sie überliefert zu sehen. Deshalb sind die wenigen Stellen fossiler Küsten im nahen Mainzer Becken geologische Wallfahrtsorte. Küste bedeutet aber im allgemeinen auch Flachwasser davor. Küstennahe, flächenhafte Sedimente müssen sich zunächst einmal mit oft heftigen Wasserbewegungen, mit Wellen und Strämungen auseinandersetzen. Das hinterläßt in ihrem Gefüge, aber auch in den organischen Resten eindeutige Spuren.

Aus der in den seismischen Aufzeichnungen enthaltenen Geometrie der geschilderten Sedimentkörper wurden danach an den Rändern aller Kontinente relative Meeresspiegelschwankungen abgeleitet (P.R. Vail et al., 1977). Derzeit werden z.B. seit der Trias, d. h. seit rund 250 Millionen Jahren, 119 diskutiert. Sie haben die unterschiedlichsten Amplituden, zwischen Dekametern und, langfristig, d. h. in der Größenordnung von 100 Millionen Jahren gesehen, bis zu 250 Metern (B.U. Haq et al., 1987). Ein Beispiel aus der Oberkreide zeigt Abb. 3. Es ist hier nicht der Ort, auf das Pro und Kontra oder gar auf die vielen neuen Termini einzugehen, die von diesen Vorstellungen ausgegangen sind. Das beschäftigt derzeit ganze Kongresse, wie etwa die Stuttgarter Jahresversammlung der Geologischen Vereinigung in diesem Frühjahr. Diese Ideen sind also auch in den süddeutschen Raum transgrediert. Eine neue Sequenz-Stratigraphie (T. Aigner u. G.H. Bachmann, 1992) unterscheidet beispielsweise aus Geländebeobachtungen und Bohrungen in der Germanischen Trias mindestens 12 solcher Transgressions/Regressions-Sequenzen.

Um Sie nicht übertrieben logisch weiterzuführen, möchte ich jetzt auf einige Folgen der Spiegelschwankungen und erst danach auch auf einige Ursachen eingehen. Beschränken wir uns zudem auf die etwas eingehendere Diskussion der Transgressionen, und auch da nur auf den größeren Rahmen.

Selbst bei konstantem Niveau des Meeresspiegels kann sich die Küste verschieben. Dann nämlich, wenn sich regional das Land heraushebt oder absinkt. Hinter dem ehemaligen Heidelberger Schloßhotel liegt der Zechsteindolomit 230 m über dem Meer. Er wurde also herausgehoben. Außerdem drang das Zechsteinmeer durch unterschiedliche Kippungen von Norden her in unseren Raum ein; später, im Muschelkalk, kam es von Süden und Osten, im Jura von Westen. Es wich im Oberjura nach Süden zurück und drang im Alttertiär noch einmal, aber nur in den Oberrheingraben vor. Im Miozän wurde es endgültig des Landes verwiesen, und das mit großen Getöse, mit einer Heraushebung, die mit dem Ausbruch des Kaiserstuhlvulkans verbunden war. All dies geht also zunächst auf unterschiedliche, tektonisch bedingte, vertikale Krustenbewegungen zurück.

Können wir aus dem Gesagten auch etwas für die Zukunft lernen? Nach Goethe ist das nicht ganz einfach, denn

„Seltsam ist Prophetenlied;

Doppelt seltsam, was geschieht.“