Quaternary Science Journal - Untersuchungen zur quartären Bruchtektonik der Niederrheinischen B...

Eiszeitalter

und

Gegenwart

Band

13

Seite

24-105

Öbringen/Württ.,

1. September

1962

Untersuchungen zur quartären Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht Von

L U D W I G AHORNER, K ö l n

Mit 23 Abbildungen im Text und 4 Tafeln (II—V) Z u s a m m e n f a s s u n g : Ausführliche feldgeologische und morphologische Studien sowie die Auswertung zahlreicher Tiefbohrungen (zum Teil unter Anwendung sedimentpetrographischer Methoden) ermöglichten eine kritische Neubearbeitung der quartären („fortlebenden") Tektonik der Niederrheinischen Bucht. Es wird insbesondere auf die Lagerung des Pleistozäns — vor allem der älteren Flußterrassen von Rhein und Maas — in der linksrheinischen Buchthälfte eingegangen und die Art und das Ausmaß der tektonischen Lagerungsstörungen sowie deren räumliche und zeitliche Entwicklung aufgezeigt und in Karten (Taf. II—IV) dargestellt.

Die junge Tektonik besitzt einen germanotypen Charakter. Ihr Baustil wird bestimmt einer­ seits durch weiträumige Schichtverbiegungen, Scholienschrägstellungen und trogförmige Einsenkungen, zum andern durch zahlreiche Verwerfungen mit überwiegend vertikaler, abschiebender Be­ wegungskomponente. Die Bruchlinien streichen gewöhnlich NW—SE („niederrheinisch") — seltener WNW—ESE, NNW—SSE, NNE—SSW, NE—SW — und weisen eine quartäre Sprunghöhe bis zu 175 m auf. Der tektonische Formenschatz läßt im Bereich der Niederrheinischen Bucht auf eine regional dehnende Krustenbeanspruchung in SW—NE-Richtung schließen (absoluter Ausweitungs­ betrag seit Beginn des Quartärs möglicherweise 90—180 m), im ganzen rheinischen Raum auf eine Anhebung und Schrägstellung der „Westdeutschen Großscholle" gegen NW. Die quartäre Kippschollentektonik stellt keine selbständige Gebirgsbildung dar, sondern sie ist in räumlicher, zeitlicher und kinetischer Hinsicht aufs engste mit der jungtertiären Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht verknüpft. Man faßt beide am besten zu einem jungtertiär-quartären Bruchbildungszyklus zusammen. Dieser setzt mit schwachen, aber verbreiteten Bruchbewegungen im höheren Miozän (vermutlich mit dem Sarmat) ein; örtlich auch sdion etwas früher (im Hei vet und Torton). Im Verlauf der Pliozän-Zeit verstärkt sich die Bruchtätigkeit, und der Höhepunkt der Schollenverschiebungen wird im oberen Pliozän und im älteren Pleistozän erreicht. Erhebliche synsedimentäre und intersedimentäre Krustenbewegungen haben sich im Quartär während der Bil­ dungszeit der Älteren und der Jüngeren Hauptterrasse, d. h. im prä-günz-eiszeitlichen und günzeiszeitlichen Pleistozän ereignet, wo an manchen Sprüngen ein Verwurf von 80 und mehr Metern aufriß. Auch nach der Günz-Eiszeit kam es noch zu beträchtlichen Dislokationen, welche sich ge­ wöhnlich deutlich in der heutigen Geländegestalt abzeichnen. Diese Bruchbewegungen erfolgen zum Teil vor dem Drenthe-Stadium der Riß-Eiszeit (vermutlich gekoppelt mit dem kräftigen Aufleben der Kippbewegung der „Westdeutschen Großscholle" im Mindel-Glazial und im Mindel/Riß-Interglazial), zum Teil während dieser Zeitspanne und auch noch nachher. Ablagerungen der DrentheZeit sind an großen „fortlebenden" Sprüngen bis zu 30 m verworfen. Mit dem Riß/Würm-Inter­ glazial und der Würm-Eiszeit klingt die Bruchtätigkeit merklich ab. Erst in der Nacheiszeit und der Gegenwart scheint sie wieder etwas aufzuleben.

Die quartäre Bruchtektonik beschränkt sich in ihrer räumlichen Verbreitung im wesentlichen auf einen mittleren und westlichen Teilabschnitt der Niederrheinischen Bucht, wo sich ein von be­ deutsamen Randstrukturen begrenzter Schollenstreifen („Niederrheinische Hauptbruchfurche") nicht erst in quartärer Zeit, sondern in gleicher Weise auch schon früher im Tertiär als ein Häufungs­ gebiet besonders großer Verwerfungen bemerkbar macht. In historischer Zeit stellt diese mobile Bruchfurche eine Zone erhöhter Seismizität dar.

S u m m a r v l ) . Extensive investigations in field geology and geomorphology as well as the interpretation of numerous bore hole profiles (with occassional application of sediment-petrological methods) supported a revision of Quaternary structural activity („fortlebende Tektonik") in the Lower Rhine Valley. The stratigraphic position of the Pleistocene deposits in the western region of the Lower Rhine Valley — in particular those of the older river terraces of Rhein and Ivleuse — has been discussed in detail. Kind and dimension of structural displacements and their regional and time-bound development has been analyzed and is illustrated on graphs and maps

(pi. i i - i v ) .

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if j

1) Der Verf. ist Prof. Dr. U. Jux für die Ubersetzung der englischen Zusammenfassung zu Dank verpflichtet.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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The young geological structural activity is a kind of germanotype orogenesis; characterized by regional flexures, tilted fault blocks, basin-like subsidence, and by numerous and mostly vertically oriented downthrows. This faults are generally directed in a NW—SE strike („niederrheinisch"); less common is a WNW—ESE, NNW—SSE, NNE—SSW, NE—SW strike. A vertical displace­ ment of maximal 175 m can be calculated as occurring in the Quaternary period. The structural features indicate in the Lower Rhine Valley a regional tension of the crust which follows a SW—NE direction. The amount of absolute extension since early Quaternary time might very well amount from 90 to 180 m. Furthermore, structural features of the whole Northern Rhine District indicate an uplift and tilting of the „Westdeutsche Großscholle" towards NW. Faulting tectonics of the Quaternary period can not be considered as a specific and individual orogcnic activity, but is closely related to the late Tertiary Graben structures of the Lower Rhine Embayment. This is in consequence to the regional occurrence, stratigraphic position, and struc­ tural mechanics. Both are considered best as parts of one Late-Tertiary-Quaternary cycle of faul­ ting tectonics. This cycle starts with small but widely distributed displacements along faults in the late Miocene period (probably Sarmatl. Locally some earlier movements may appear (Helvet and Torton). During Pliocene time faulting is more intense and the maximum displacements occur in late Pliocene and early Pleistocene times. Considerable syn-sedimentary and inter-sedimentary crustal displacements happened during the Quaternary when the Older and Younger Main Ter­ races of the Rhine and Meuse River were accumulated. During this Pleistocene period, which can be correlated with a Pre-Günz period and the Günz glaciation, some faults demonstrate a vertical disp'acement which exceeds 80 m. Another structural dislocation appeared after the Günz glacia­ tion. This appears very distinct in the modern morphology of the area. Some of such faulting tectonics took place before the „Drenthe Stadium" of the Riss glaciation. There is probably a direct relation to a strong tilt movement of the „Westdeutsche Großscholle" during the Mindel glaciation and the Mindel/Riss interglacial period. Another part of the fault structures was for­ med during the „Drenthe Stadium" and even afterwards, as deposits of this period are dislocated on still active downthrows for almost 30 m. With the beginning of the Riss/Würm interglacial period and the Würm glaciation faulting decreases noticeable, but in the postglacial and recent time fault scarps have been freshened by renewed movements.

Structural activity of Quaternary age as faulting is mainly restricted to the central and we­ stern part of the Lower Rhine Valley. Here a marked block faulted region — the „Niederrheini­ sche Hauptbruchfurche" — is not only characterized as a dominant area of especially strong faulting during the Quaternary, but also during the Tertiary time. During historical time, this mobile fault system represents a region of increased seismicity.

INHALT A. V o r w o r t B. E i n f ü h r e n d e Ü b e r s i c h t d e r S t r a t i g r a p h i e u n d Tektonik I. Abgrenzung und großtektonische Gliederung des Untersuchungsgebietes II. Die Schichtfolge a) Der prätertiäre Untergrund b) Das Tertiär c) Das Quartär C. M e t h o d i s c h e

Vorbemerkungen

I. Grundsätzliches zum Nachweis quartärer Verwerfungen II. Einige Bemerkungen zur Anwendung der quantitativen Schotteranalyse D. R e g i o n a l e Untersuchungen I. Erläuterung der Ubersichtskarten II. Zum Vorkommen quartärer Bruchtektonik im Ostteil der Niederrheinischen Bucht III. Der Westrand der Kölner Scholle a) Das Kippschollenfeld westlich von Bonn b) Die südliche Ville Swist-Sprung-System Erft-Sprung-System Brüche des Ville-Plateaus östlich des Erft-Sprunges

Ludwig Ahorner

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IV.

V.

VI.

VII.

c) Die mittlere Ville Frechener Sprung Louise-Sprung und diagonale Verbindungssprünge zum westlichen Ville-Rand Randbrüche der mittleren Ville (Horremer Sprung und Quadrather Sprung) Kentener Störung d) Die nördliche Ville Antithetische Brüche Synthetische Brüche e) Der Jackerather Horst Südliche Bruchbegrenzung Nördliche Bruchbegrenzung Die Erft-Scholle a) Der Bruchbau der südlichen Erft-Scholle Antithetische Störungen im Vorfeld des Swist-Sprunges Bruchrand von Erp Wissersheimer Störung Neffel-Bach Störung und Störung von Buir b) Der Bruchbau der nördlichen Erft-Scholle Störung von Steinstraß Der Venloer Graben und seine Randgebiete a) Die östliche Grabenbegrenzung Viersener Störung Dülkener Störung und Rheindahlener Störung b) Die westliche Grabenbegrenzung Wegberger Störung Störung von Belfeld c) Der Bruchbau des nördlichen Venloer Grabens Der Rurrand-Peelrand-Abbruch Rövenicher Sprung Rurrand Peel-Randbruch Die Rur-Scholle a) Der Bruchbau der südlichen Rur-Scholle b) Der Bruchbau der nördlichen Rur-Scholle

VIII. Der Eifelrand Kirspenicher Störung Stockheimer Störung Randbruch von Birgel und Abbruch von Merode IX. Die westlichen Randstaffeln Sandgewand Feldbiß Heerlerheide (Richtericher) Störung E. A l l g e m e i n e s t e k t o n i s c h e s Bild I. Der Formenschatz der jungen Tektonik II. Der quartäre Beanspruchungsplan III. Zur regionalen Verbreitung der „fortlebenden" Verwerfungen im weiteren Niederrheingebiet IV. Die zeitliche Entwicklung des Bruchschollenbaus F. D a n k G. L i t e r a t u r A.

V o r w o r t

D i e N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht stellt ein j u n g e s .Senkungsfeld d a r , d a s v o n N W her k e i l ­ förmig in den R u m p f des R h e i n i s c h e n Schiefergebirges eingreift. I m I n n e r e n des S e d i m e n ­ t a t i o n s r a u m e s k a m e n — in d e r H a u p t s a c h e seit d e m O l i g o z ä n — m a r i n e , l a g u n ä r e u n d l i m n i s c h - f l u v i a t i l e Schichtserien v o n i n s g e s a m t m e h r a l s 1 0 0 0 m M ä c h t i g k e i t z u m A b s a t z .

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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G r o ß e N W - S E streichende V e r w e r f u n g s z o n e n z e r t e i l t e n d a s Gebiet schon f r ü h i n l e i s t e n f ö r m i g e Schollen, d e r e n unterschiedliche E i g e n b e w e g u n g e n w e c h s e l n d e M ä c h t i g k e i t s - u n d F a z i e s b i l d e r b e d i n g t e n . H i e r a u s u n d u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g des g e g e n w ä r t i g e n L a g e r u n g s ­ z u s t a n d e s ist e i n e recht g e n a u e zeitliche u n d r ä u m l i c h e A n a l y s e des A b l a u f e s d e r K r u s t e n ­ b e w e g u n g e n möglich. Es z e i g t sich, d a ß d e r H ö h e p u n k t d e r bruchtektonischen V e r f o r m u n g im j ü n g e r e n T e r t i ä r , v o r a l l e m i m P l i o z ä n l a g . A n v i e l e n S t ö r u n g s l i n i e n k a m es jedoch auch noch i m P l e i s t o z ä n z u erheblichen D i s l o k a t i o n e n , u n d m a n c h e scheinen selbst in d e r G e g e n w a r t noch nicht z u r R u h e g e k o m m e n z u sein.

D a ß i m N i e d e r r h e i n g e b i e t noch i n geologisch j ü n g s t e r V e r g a n g e n h e i t — w ä h r e n d d e s E i s z e i t a l t e r s — g e b i r g s b i l d e n d e V o r g ä n g e a m W e r k w a r e n , ist schon l ä n g e r b e k a n n t . B e ­ reits z u B e g i n n dieses J a h r h u n d e r t s h a t E. HOLZAPFEL ( 1 9 0 4 ) a u f eine bruchtektonische Verstellung der altpleistozänen Maaskiese a n d e r S a n d g e w a n d u n d a m F e l d b i ß , den bei­ den b e k a n n t e s t e n V e r w e r f u n g e n des A a c h e n e r S t e i n k o h l e n r e v i e r s , a u f m e r k s a m gemacht.

N a c h i h m w a r es n a m e n t l i c h G. FLIEGEL ( 1 9 0 7 — 1 9 2 2 , 1 9 3 7 ) , d e r sich in z a h l r e i c h e n Schriften e i n g e h e n d e r m i t d e r q u a r t ä r e n B r u c h t e k t o n i k beschäftigte u n d i h r e w e i t e V e r ­ b r e i t u n g s o w i e die g r o ß e B e d e u t u n g f ü r d e n geologischen B a u u n d die O b e r f l ä c h e n g e s t a l t u n g d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht h e r v o r h o b . A u f FLIEGEL g e h t auch d e r Begriff „ f o r t l e b e n d e V e r w e r f u n g " u n d d i e erste k a r t e n m ä ß i g e Z u s a m m e n s t e l l u n g dieser j u n g e n S t ö r u n g s l i n i e n z u r ü c k ( 1 9 2 2 , T a f . 1 ) . V o n v i e l e n a n d e r e n Forschern w u r d e n E i n z e l d a r s t e l l u n g e n g e l i e f e r t u n d s p e z i e l l e B e o b a c h t u n g e n beigebracht. D i e w i c h t i g s t e n diesbezüglichen M i t t e i l u n g e n s t a m m e n v o n A . Q U A A S ( 1 9 0 8 , 1 9 1 0 ) , W . W U N S T O R F ( 1 9 1 0 , 1 9 2 2 ) , E. ZIMMERMANN ( 1 9 2 8 1 , H.

BREDDIN ( 1 9 3 0 ,

1 9 5 4 ,1955),

H.

W.

QUITZOW

(1954),

R.

WOLTERS

(1955,

1956),

K. K A I S E H ( 1 9 5 6 , 1 9 5 7 ) , H . W . SCHÜNEMANN ( 1 9 5 8 ) , W . PRANGE ( 1 9 5 8 ) , H . V O G L E R ( 1 9 5 9 ) .

Auch in d e n b e n a c h b a r t e n N i e d e r l a n d e n u n d in B e l g i e n w u r d e n e n t s p r e c h e n d e

Unter­

s u c h u n g e n a n g e s t e l l t , u . a. v o n F. H . VAN RUMMELEN ( 1 9 4 2 ) , H . W O R I E S ( 1 9 4 2 ) , A . M A A S ­ KANT ( 1 9 4 3 ,

1 9 4 9 ) , J . W . R . BRUEREN ( 1 9 4 5 ) , J . I. S . ZONNEVELD ( 1 9 4 7 , 1 9 5 5 ) , N . A . DE

RIDDER ( 1 9 5 9 ,

1960).

E i n e g r o ß a n g e l e g t e S y n t h e s e d e r tektonischen u n d v u l k a n i s c h e n V o r g ä n g e i m Bereich d e r „ W e s t d e u t s c h e n G r o ß s c h o l l e " z u r Z e i t des J u n g t e r t i ä r s u n d Q u a r t ä r s v e r d a n k e n w i r H . QUIRING ( 1 9 2 6 ) . M a n c h e seiner G e d a n k e n sind auch h e u t e noch v o l l g ü l t i g , obgleich sie sich a u f e i n z u m T e i l z i e m l i c h lückenhaftes B e o b a c h t u n g s m a t e r i a l stützen. H . W . QUITZOW & O. VAHLENSIECK ( 1 9 5 5 ) gaben v o r k u r z e m einen Ü b e r b l i c k ü b e r d e n n e u e r e n K e n n t n i s ­ s t a n d . D a s i h r e r A r b e i t beigefügte K ä r t c h e n „ D i e f o r t l e b e n d e n V e r w e r f u n g e n des N i e d e r ­ r h e i n g e b i e t e s " bietet b e r e i t s e i n recht d e t a i l l i e r t e s B i l d , d a s jedoch — w i e d i e A u t o r e n selbst betonen — h a u p t s ä c h l i c h a u f G r u n d v o n m o r p h o l o g i s c h e n S t u d i e n g e w o n n e n w u r d e .

Es w i r d s p ä t e r noch z u z e i g e n sein, d a ß diese N a c h w e i s m e t h o d e nicht i m m e r z u z u v e r ­ lässigen Ergebnissen f ü h r t .

E i n e w i r k l i c h u m f a s s e n d e B e a r b e i t u n g des P r o b l e m s s t a n d b i s l a n g a u s . D i e s ist e i g e n t ­ lich e r s t a u n l i c h , d e n n g e r a d e d i e N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht m i t i h r e n w e i t e n , z u s a m m e n h ä n ­ g e n d e n F l u ß t e r r a s s e n f l ä d i e n , d e n g r o ß a r t i g e n Aufschlüssen i m D e c k g e b i r g e d e r B r a u n ­ k o h l e n a b b a u e u n d d e m schier u n ü b e r s e h b a r e n M a t e r i a l a n B o h r u n g e n b i e t e t — w i e sonst w o h l k a u m ein z w e i t e s Gebiet M i t t e l e u r o p a s — v o r z ü g l i c h G e l e g e n h e i t , d a s A u s m a ß , A l t e r u n d d i e Erscheinungsformen d e r q u a r t ä r e n T e k t o n i k s o w i e i h r e B e z i e h u n g z u m ä l t e r e n B r u c h b a u z u erforschen. D i e B e a r b e i t u n g h a t sich s o w o h l a u f g e o m o r p h o l o g i s c h e , als auch a u f r ä u m l i c h - g e o l o g i s c h e u n d tektonische U n t e r s u c h u n g e n z u s t ü t z e n u n d d i e g e ­ w o n n e n e n E r k e n n t n i s s e u n t e r E i n b e z i e h u n g d e r in d e r L i t e r a t u r erschienenen ä l t e r e n B e ­ o b a c h t u n g e n einheitlich d a r z u s t e l l e n . D i e v o r l i e g e n d e U n t e r s u c h u n g ist a l s e i n erster V e r ­ such i n dieser R i c h t u n g z u w e r t e n . ) 1 0

1 a

) Eine eingehende Darstellung insbesondere der Verhältnisse des Ville-Gebietes hat der Verf. bereits in seiner — allerdings unveröffentlichten — Diplomarbeit gegeben (L. AHORNER 1 9 6 0 ) .

Diese Arbeit entstand als Dissertation am Geologischen Institut in Köln.

Ludwig Ahorner

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B.

E i n f ü h r e n d e

Übersicht

der

I. A b g r e n z u n g u n d g r o ß t e k t o n i s c h e

S t r a t i g r a p h i e

und

Tektonik

G l i e d e r u n g des Untersuchungsgebietes

( v g l . A b b . 1) V o n d e r V i e l z a h l d e r V e r w e r f u n g s l i n i e n , die das S e n k u n g s f e l d der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht v o r n e h m l i c h in seiner L ä n g s e r s t r e c k u n g ( N W - S E ) d u r c h z i e h e n , w e i s e n e i n i g e w e n i g e b e s o n d e r s hohe V e r w u r f s b e t r ä g e auf. S i e u m g r e n z e n a l s R a h m e n b r ü c h e die g r o ß e n B a u ­ e i n h e i t e n der Bucht. D i e meisten Bruchschollen sind g e g e n ü b e r d e r H o r i z o n t a l e n g e k i p p t .

Z u einer a l l g e m e i n e n S c h r ä g s t e l l u n g des g e s a m t e n S c h o l l e n m o s a i k s nach N W g e s e l l e n sich s p e z i e l l e K i p p v o r g ä n g e gegen eine z e n t r a l e Achse, die nicht ü b e r a l l m i t den a m s t ä r k s t e n e i n g e s u n k e n e n T e i l b e r e i c h e n der Bucht ü b e r e i n s t i m m t .

A m W e s t r a n d des Gebietes herrscht v o n d e r Eifel, d e m H o h e n V e n n u n d v o n S ü d L i m b u r g her ein n o r d o s t w ä r t i g e s gestaffeltes Abbrechen des Gebirges u n d eine A b b i e g u n g d e r Schichten z u r R u r - S c h o l l e , d e r e n tiefster T e i l auch a l s R u r - G r a b e n o d e r R u r t a l G r a b e n bezeichnet w i r d . D e r R u r r a n d b z w . P e e l - R a n d b r u c h , eine b e d e u t e n d e B r u c h l i n i e a m Ostufer des R u r - T a l e s , v e r w i r f t d a s G a n z e w i e d e r a n t i t h e t i s c h nach oben, so d a ß sich i m S n u n die g l e i c h f a l l s b u c h t e i n w ä r t s g e n e i g t e E r f t - S c h o l l e , i m N e i n e a u s d e m H o r s t v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z (Peel-Horst) und dem V e n l o e r Graben z u s a m m e n g e s e t z t e S c h o l l e n k o m b i n a t i o n anschließt. D i e in i h r e m N E - T e i l b e s o n d e r s tief v e r s e n k t e u n d a n n ä h e r n d beckenförmig g e s t a l t e t e Erft-Scholle (Erft-Becken) w i r d v o m be-

Eng schraffiert =

Abb. 1 . Tektonischc Obersicht des Niederrheingebietes.

Paläozoikum, weit schraffiert = Oberkreide, weiß = Tertiär und Quartär (känozoische Hauptsenkungsgebiete punktiert).

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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d e u t e n d e n S y s t e m des E r f t - S p r u n g e s u n d S w i s t - S p r u n g e s abgeschnitten, jenseits dessen d i e h ö h e r g e l e g e n e n E i n h e i t e n der V i l l e - S c h o l l e u n d der K ö l n e r S c h o l l e z u d e m w i e d e r a u f t a u c h e n d e n p a l ä o z o i s c h e n G e b i r g e des Bergischen L a n d e s ü b e r l e i t e n . D i e A b ­ g r e n z u n g des Erft-Beckens g e g e n ü b e r d e m V e n l o e r G r a b e n besorgt d e r J a c k e r a t h e r H o r s t , w e l c h e r a l s besonders hoch h e r a u s r a g e n d e S p e z i a l s c h o l l e e i n e r z w i s c h e n d e r V i l l e u n d dem H o r s t von Brüggen-Erkelenz vermittelnden Querzone aufsitzt. Als Ostbe­ g r e n z u n g des V e n l o e r G r a b e n s f u n g i e r t die V i e r s e n e r S t ö r u n g ( „ G r e n z s t ö r u n g " ) , d e r sich nach E die H o c h s c h o l l e v o n V i e r s e n u n d d a s H o c h g e b i e t v o n Geldern-Krefeld anschließen. D i e z u l e t z t e r w ä h n t e n Einheiten s i n d ä h n l i c h flachgründig w i e d i e K ö l n e r Scholle, m i t d e r e n östlicher H ä l f t e sie z u s a m m e n h ä n g e n .

D i e Zone d e r m a x i m a l e n S c h o l l e n v e r s e n k u n g befindet sich in d e r südlichen H ä l f t e d e r Bucht zunächst a m O s t r a n d des Erft-Beckens z u F ü ß e n des E r f t - S w i s t - S p r u n g S y s t e m s ( M ä c h t i g k e i t d e r k ä n o z o i s c h e n G r a b e n f ü l l u n g bis z u 1 0 0 0 m ) . W e i t e r i m N wechselt d i e T i e f e n l i n i e auf d e n R u r t a l - G r a b e n ü b e r , w o u n t e r h a l b H e i n s b e r g m e h r a l s 1 2 0 0 m t e r t i ä r e u n d q u a r t ä r e S e d i m e n t e a n g e h ä u f t w u r d e n . N o c h erheblich s t ä r k e r s c h w i l l t die M ä c h t i g ­ k e i t i m H o l l ä n d i s c h e n Z e n t r a l g r a b e n a n , d e r u n m i t t e l b a r e n F o r t s e t z u n g des R u r t a l Grabens.

A n die a m s t ä r k s t e n eingetieften T e i l g e b i e t e u n d a n d e r e n R a n d z o n e n sind auch d i e b e d e u t e n d s t e n q u a r t ä r e n Brüche g e k n ü p f t . I m f l a c h g r ü n d i g e n Ostabschnitt d e r Bucht — i m H o c h g e b i e t v o n G e l d e r n - K r e f e l d , d e r K ö l n e r S c h o l l e u n d d e m Bergischen H ö h e n r a n d — e r w e i s t sich d i e j u n g e S c h o l i e n z e r b r e c h u n g a l s w e n i g e r s t a r k . D o r t w i r d z u d e m i h r N a c h ­ w e i s durch ein w e i t f l ä c h i g e s F e h l e n o d e r die lückenhafte V e r b r e i t u n g d e r a l t p l e i s t o z ä n e n T e r r a s s e n s e d i m e n t e erschwert.

G e g e n s t a n d d e r v o r l i e g e n d e n A r b e i t ist d e s h a l b in der H a u p t s a c h e d i e westliche H ä l f t e d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht, w o z w i s c h e n den j u n g e n T a l e i n s c h n i t t e n v o n R h e i n u n d M a a s i m V o r l a n d v o n Eifel u n d A r d e n n e n ein r i e s i g e r a l t p l e i s t o z ä n e r Schuttfächer e r h a l t e n g e b l i e b e n ist, dessen h e u t e hochliegende Schotterfluren sich v o n B o n n - E u s k i r c h e n i m S u n d A a c h e n - M a a s t r i c h t i m W bis in d i e G e g e n d n ö r d l i c h v o n S t r a e l e n erstrecken. D i e Schich­ ten d e r als H a u p t t e r r a s s e bezeichneten T a l s t u f e ü b e r d e c k e n in ihrer g e g e n w ä r t i g e n V e r ­ b r e i t u n g eben noch d i e W e s t r ä n d e r d e r Hochscholle v o n V i e r s e n u n d d e r K ö l n e r S c h o l l e ( V i l l e - G e b i e t ) , z i e m l i c h v o l l s t ä n d i g a b e r die Erft-Scholle, den V e n l o e r G r a b e n , den H o r s t von B r ü g g e n - E r k e l e n z , die R u r - S c h o l l e u n d d e r e n westliche R ä n d e r , s o w i e d a s G e b i e t von Süd-Limburg.

II. D i e S c h i c h t f o l g e ( v g l . T a b . 1) N e b e n der S t r a t i g r a p h i e der q u a r t ä r e n Schichtfolge, die uns h i e r besonders beschäftigt, soll k u r z auch a u f d i e A u s b i l d u n g d e r ä l t e r e n Gesteinsserien e i n g e g a n g e n w e r d e n ; d e n n die „ f o r t l e b e n d e n " B r u c h b e w e g u n g e n des N i e d e r r h e i n g e b i e t e s spielen sich so g u t w i e a u s ­ schließlich auf p o s t h u m e n B a h n e n a b , u n d ein V e r g l e i c h m i t d e m p r ä q u a r t ä r e n tektonischen B a u ist oft z w e c k m ä ß i g , a)

Der

prätertiäre

Untergrund

D e r v o r t e r t i ä r e U n t e r b a u d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht w i r d in d e r H a u p t s a c h e a u s p a l ä o z o i s c h e n Schichten g e b i l d e t , w e l c h e i m SE d e m D e v o n , im N W d e m flözleeren u n d p r o d u k t i v e n K a r b o n , z . T . auch noch d e m P e r m a n g e h ö r e n . Generell l ä ß t sich feststellen, d a ß d e r F a l t e n b a u d e r varistischen G e b i r g s u m r a h m u n g sich i m g r o ß e n u n d g a n z e n u n g e ­ stört u n t e r d e r m ä c h t i g e n S e d i m e n t d e c k e der G r a b e n f ü l l u n g fortsetzt ( G . FLIEGEL 1 9 3 2 ) .

Triassische U n t e r g r u n d s c h i c h t e n ( u n d ebenso L i a s ) k e n n t m a n v o n d e r s ü d w e s t l i c h e n R a n d z o n e der Bucht u n d v o m L o m m e r s u m e r H o r s t . Auch im s ü d l i c h e n R u r t a l - G r a b e n u n d a u f der Erft-Scholle mögen diese Schichten ö r t l i c h ( i n d e r V e r l ä n g e r u n g d e r E i f e l e r N o r d - S ü d - Z o n e ) v o r h a n d e n sein (E. SCHRÖDER 1 9 5 6 ) . Eine geschlossene V e r b r e i t u n g g e -

Ludwig Ahorner

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w i n n t die mesozoische Decke a b e r erst i m ä u ß e r s t e n N u n d N W der Bucht i m Ü b e r g a n g s ­ bereich z u m N o r d d e u t s c h e n T i e f l a n d ( W . WUNSTORF 8t G. FLIEGEL 1 9 1 0 , L. U . DE SITTER 1 9 4 9 ) . H i e r s i n d beiderseits des p r ä o l i g o z ä n e n „ K r e f e l d e r G e w ö l b e s " in g r ö ß e r e r V e r ­ b r e i t u n g auch noch o b e r k r e t a z i s c h e S e d i m e n t f o l g e n e r h a l t e n . ) 2

b ) D a s T e r t i ä r Ü b e r d i e S t r a t i g r a p h i e u n d F a z i e s der t e r t i ä r e n Füllschichten g i b t es n e u e r d i n g s g u t e z u s a m m e n f a s s e n d e D a r s t e l l u n g e n ( R . TEICHMÜLLER 1 9 5 8 , G. v. D. BRELIE 1 9 5 9 b , W . H .

ZAGWIJN 1 9 5 9 ) . D i e S p e z i a l l i t e r a t u r ist d o r t a u s f ü h r l i c h z i t i e r t .

Bei den e i n z e l n e n t e r t i ä r e n S c h i c h t g l i e d e r n beobachtet m a n häufig f o l g e n d e r ä u m l i c h f a z i e l l e A b f o l g e : R e i n m a r i n e A b l a g e r u n g e n in N u n d N W d e r Bucht v e r z a h n e n sich m i t ä s t u a r i n - l a g u n ä r e n B i l d u n g e n i m M i t t e l a b s c h n i t t u n d diese g e h e n nach S i n sumpfigt e r r e s t r e u n d l i m n i s c h - f l u v i a t i l e S e r i e n über. M i t d e m W a n d e r n d e r K ü s t e n l i n i e u n t e r l a g e n die F a z i e s s ä u m e einer d a u e r n d e n V e r s c h i e b u n g . D i e w e i t e s t e A u s d e h n u n g g e w a n n der m a r i n e B e r e i c h im Mittleren und namentlich im Oberen Oligozän, w o die Nordsee bis in d i e G e g e n d v o n K ö l n nach S v o r d r a n g . N a c h dieser o p t i m a l e n Ü b e r f l u t u n g z o g sich d a s M e e r — v o n episodischen V o r s t ö ß e n a b g e s e h e n — a l l m ä h l i c h i m m e r w e i t e r z u r ü c k u n d der l i m n i s c h - f l u v i a t i l e B e r e i c h n a h m überhand. Seit dem ausgehenden M i o z ä n b e s t i m m t er fast ausschließlich d a s s e d i m e n t ä r e Geschehen in der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht.

M i t d e m Ü b e r h a n d n e h m e n d e r l i m n i s c h - f l u v i a t i l e n S e d i m e n t a t i o n zeichnet sich ein be­ deutsamer Umschwung in der Materialzusammensetzung ab. Entstammte das zumeist f e i n k ö r n i g e M a t e r i a l d e r ä l t e r e n t e r t i ä r e n Schichtserien noch z . T . e i n e m n o r d w e s t l i c h e n o d e r n ö r d l i c h e n L i e f e r g e b i e t ( H . W E R N E R 1 9 5 8 , A . VÖLPEL 1 9 5 8 ) oder h a n d e l t es sich i n s t ä r k e r e m M a ß e u m s e d e n t ä r e , a n O r t u n d S t e l l e durch A u f w u c h s e n t s t a n d e n e B i l d u n g e n ( N i e d e r r h e i n i s c h e B r a u n k o h 1 e n - F o r m a t i o n ) , so setzt n u n — v e r m u t ­ lich i m S a r m a t — i m Z u s a m m e n h a n g m i t der A u s b i l d u n g eines U r - R h e i n - u n d U r - M a a s S y s t e m s u n d d e m e r s t m a l i g e n s t ä r k e r e n E m p o r s t e i g e n des r h e n o - h e r z y n i s c h e n H i n t e r l a n ­ des ein g e w a l t i g e r M a t e r i a l z u s t r o m a u s d e m S e i n , w e l c h e r eine U b e r s c h ü t t u n g der Bucht mit allgemein gröber gekörnten Sedimenten zur Folge hatte (Kieseloolith-Formation).

L e d i g l i c h in s p e z i e l l e n , v o r ü b e r g e h e n d w e i t e r a u s g e d e h n t e n S ü ß Wasserbecken k a m e n w e i ­ t e r h i n feinere S e d i m e n t e u n d P e l i t e , l o k a l auch d ü n n e B r a u n k o h l e n f l ö z e z u m A b s a t z ( R o t Ton-Serie, Reuver-Ton-Serie).

D i e l i m n i s c h - f l u v i a t i l e n u n d ä s t u a r i n e n S e d i m e n t e der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht sind w e g e n i h r e r A r m u t a n tierischen Fossilien b i o s t r a t i g r a p h i s c h schwer z u g l i e d e r n . E i n z i g auf floristischer Basis w a r b i s l a n g eine U n t e r t e i l u n g m ö g l i c h , freilich auch h i e r n u r in g r o b e n Z ü g e n . E i n e für p r a k t i s c h e u n d tektonische U n t e r s u c h u n g e n v e r w e r t b a r e G l i e d e ­ r u n g b e r u h t v o r w i e g e n d a u f lithologischen M e r k m a l e n s o w i e a u f r a u m s t r a t i g r a p h i s c h e n Ü b e r l e g u n g e n . D a b e i w i r k t sich v o r t e i l h a f t a u s , d a ß die Schichtfolge einen m e i s t g u t e r ­ k e n n b a r e n u n d ü b e r g r ö ß e r e Bereiche h i n w e g v e r f o l g b a r e n v e r t i k a l - r h y t h m i s c h e n A u f b a u z e i g t ( H . BREDDIN 1 9 5 0 , 1 9 5 2 , 1 9 5 5 a , H . W . QUITZOW 1 9 5 5 ) .

E i n z e l h e i t e n der s t r a t i g r a p h i s c h e n G l i e d e r u n g g i b t d i e T a b e l l e 1. c)

Das

Quartär

Bei den q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n h a n d e l t es sich in der H a u p t s a c h e u m f l u v i a t i l e B i l ­ d u n g e n . Äolische, g l a z i ä r e u n d l i m n i s c h - s e d e n t ä r e A b l a g e r u n g e n s i n d erst a n z w e i t e r S t e l l e z u n e n n e n . D i e T a l e n t w i c k l u n g v o n R h e i n u n d M a a s b e s t i m m t d e n A b l a u f der S e d i m e n ­ t a t i o n u n d f ü h r t z u r A n h ä u f u n g m ä c h t i g e r S c h o t t e r m a s s e n . J . I . S. ZONNEVELD ( 1 9 5 6 , 1 9 5 9 ) , H . W . QUITZOW ( 1 9 5 6 ) , G. v. D. BRELIE ( 1 9 5 9 b ) u n d K. K A I S E R ( 1 9 6 1 ) h a b e n unsere 2

) Ein isoliertes Vorkommen von Oberkreide ist seit langem in der südwestlichen Randzone der Bucht bei Irnich bekannt.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

d e r z e i t i g e K e n n t n i s v o n der S t r a t i g r a p h i e und F a z i e s der q u a r t ä r e n N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht z u s a m m e n g e f a ß t .

31

Füllschichten

der

Die F l u ß t e r r a s s e n von Rhein und M a a s sind am klarsten entwickelt im H e ­ b u n g s g e b i e t des R h e i n i s c h e n S c h i e f e r g e b i r g e s . H i e r unterscheidet m a n b e i m R h e i n d e r r e l a t i v e n H ö h e n l a g e nach v i e r G r u p p e n : die H ö h e n t e r r a s s e n ( P l i o z ä n ) , H a u p t t e r r a s s e n (Altpleistozän), Mittelterrassen ( M i n d e l - R i ß ) und Niederterrassen ( W ü r m ) . Vom Gebirge lassen sich die e i n z e l n e n T a l s t u f e n u n t e r A b n a h m e d e r v e r t i k a l e n A b s t ä n d e in d a s T i e f ­ l a n d h i n a u s v e r f o l g e n . In e i n i g e r E n t f e r n u n g v o m G e b i r g s r a n d k o m m t es z u einer K r e u ­ z u n g der T e r r a s s e n ; v o n d a a n l i e g e n d i e ä l t e r e n u n t e r d e n j ü n g e r e n b e g r a b e n .

F ü r d a s A l t p l e i s t o z ä n ist die K r e u z u n g s s t e l l e i n der Osthälfte der N i e d e r r h e i ­ nischen Bucht n ö r d l i c h der L i n i e G e l d e r n — W e s e l a n z u n e h m e n . I n d e r westlichen B u c h t ­ hälfte, w o die s e l b s t ä n d i g e Schollen Versenkung auch w ä h r e n d des P l e i s t o z ä n s noch k r ä f t i g w e i t e r g i n g , rückt d i e K r e u z u n g s l i n i e w e i t nach S bis dicht a n d e n G e b i r g s r a n d h e r a n . D i e Jüngere Hauptterrasse, w e l c h e i m Z e i t r a u m zwischen d e r T e g e l e n - W a r m z e i t u n d der C r o m e r - W a r m z e i t a u f g e s c h ü t t e t w u r d e u n d g r o ß e G e b i e t s t e i l e zwischen den j u n g e n T a l e i n s c h n i t t e n v o n R h e i n u n d M a a s e i n n i m m t , ü b e r d e c k t h i e r in den h a u p t s ä c h ­ lichen S e n k u n g s f e l d e r n ( z . B . i m Erft-Becken, R u r t a l - G r a b e n , V e n l o e r G r a b e n ) m ä c h t i g e S c h o t t e r l a g e n der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e ( e n t s t a n d e n i n d e r B r ü g g e n - K a l t z e i t ) . ) G e b i e t s w e i s e schalten sich z w i s c h e n d i e beiden K i e s s t u f e n tonige A b l a g e r u n g e n der T e g e ­ l e n - W a r m z e i t ( T e g e l e n - S c h i c h t e n ) ein. E i n e v o n H . BREDDIN ( 1 9 5 5 b ) i m b a s a l e n Abschnitt des a l t p l e i s t o z ä n e n Schuttfächers ausgeschiedene sogen. Ä l t e s t e H a u p t ­ t e r r a s s e ( „ J ü l i c h e r S c h i c h t e n " ) ist d a g e g e n in i h r e r S e l b s t ä n d i g k e i t bisher nicht g e ­ s i c h e r t . ) T a b e l l e 1 z e i g t , w i e sich d i e e i n z e l n e n S t u f e n in d e m a l t p l e i s t o z ä n e n Schicht­ s t a p e l der N i e d e r l a n d e fortsetzen.

3

4

M i t dem B e g i n n des M i t t e l p l e i s t o z ä n s zeichnet sich i n u n s e r e m Gebiet ein s t a r k e s Einschneiden a l l e r F l u ß l ä u f e a b ; eine F o l g e der k r ä f t i g e n N e u b e l e b u n g der a l l g e ­ m e i n e n A u f w ä r t s b e w e g u n g des R h e i n i s c h e n Schiefergebirges u n d seines V o r l a n d e s , w e l c h e i h r e n H ö h e p u n k t i m L a u f e d e r M i n d e l - E i s z e i t u n d des n a c h f o l g e n d e n I n t e r g l a z i a l s e r ­ reicht. Zwischenzeitliche A u f s c h o t t e r u n g e n führten ( i m R h e i n t a l ) z u r B i l d u n g der O b e ­ r e n und M i t t l e r e n Mittelterrasse.

I m J u n g p l e i s t o z ä n w a r diese g r o ß e T a l v e r t i e f u n g i m w e s e n t l i c h e n abgeschlos­ sen, d e n n schon d i e U n t e r e M i t t e l t e r r a s s e ( D r e n t h e - S t a d i u m der S a a l e - V e r ­ eisung) und die K r e f e l d e r M i t t e l t e r r a s s e ( W a r t h e - S t a d i u m ) gehören m o r ­ phologisch dem T a l g r u n d a n . S i e l i e g e n i m N i v e a u n u r noch w e n i g ü b e r der eigentlichen T a l s o h l e , der w ü r m - e i s z e i t l i c h e n Niederterrasse.

I m W des T i e f l a n d e s w u r d e ( m i t A u s n a h m e v o n S ü d - L i m b u r g ) d i e m i t t e l p l e i s t o z ä n e T a l v e r t i e f u n g w e n i g e r w i r k s a m . D i e l o k a l e n S e n k u n g s g e b i e t e m a c h t e n h i e r infolge i h r e r a b w ä r t i g e n Eigenbewegung die allgemeine Heraushebung der „Westdeutschen G r o ß ­ scholle" QUIRING'S ( 1 9 2 6 ) n u r u n t e r g e o r d n e t m i t . L e d i g l i c h auf d e n a n g e h o b e n e n R ä n d e r n d e r Kippschollen u n d i n d e n H o r s t g e b i e t e n v e r m o c h t e n sich d i e F l u ß l ä u f e m e r k l i c h e i n ­ zuschneiden. I m S e n k u n g s f e l d des n ö r d l i c h e n R u r t a l - G r a b e n s d a g e g e n s i n d die v e r s c h i e 3

) Einen neuerlichen wichtigen Hinweis auf die kaltzeitliche Entstehung der Älteren H a u p t ­ terrasse erbrachten Beobachtungen des Verf. in der Ziegeleigrube H . Lamers in Jülich, wo sich im unteren Teil der Maas-Kiesfolge der Älteren Hauptterrasse horizontmäßig verteilt zahlreiche synchrone Kryoturbationen und Eiskeile fanden. Die Strukturen sind in der Diplomarbeit des Verf. beschrieben und abgebildet, auszugsweise auch bei M. SCHWARZBACH ( 1 9 6 1 ) und K. KAISER ( 1 9 6 0 , 1 9 6 1 ) . Wenn W. H . ZAGWIJN ( 1 9 5 9 , S . 9 ) sich neuerdings gegen eine kaltzeitliche Einstufung der Älteren Hauptterrasse durch R. WOLTERS ( 1 9 5 0 , 1 9 5 4 ) u. a. wendet, so muß dem auf Grund der Beobachtungen in Jülich eindeutig widersprochen werden.

4

) Verf. konnte jedenfalls im Geröllbestand trotz zahlreicher Zählungen keinen verwertbaren Unterschied zwischen Älterer Hauptterrasse und sog. Ältester Hauptterrasse feststellen (vgl.

L. AHORNER 1 9 6 0 ) .

Q. 3 F> 3^ O. 3 tö 4 2 < 3 o

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Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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g e r e n oder W ü r m - L ö ß . B e i d e zeigen i n g u t e n Aufschlüssen z w i s c h e n g e s c h a l t e t e i n t e r ­ s t a d i a l e B o d e n b i l d u n g e n (E. MÜCKENHAUSEN 1 9 5 4 , E. H . MÜLLER 1 9 5 9 ) . D a s V o r h a n d e n ­ sein eines M i n d e l - L ö s s e s ist noch fraglich ( H . R E M Y 1 9 5 9 ) .

I m n i e d e r l ä n d i s c h e n P e e l - G e b i e t ist d a s s o g . „ S a n d d i 1 u v i u m " w e i t v e r b r e i t e t ; feine n i v e o - ä o l i s c h e D e c k s a n d e , d i e in einer M ä c h t i g k e i t bis z u 3 0 m d e n U n t e r g r u n d ver­ h ü l l e n ( J . I. S . ZONNEVELD 1 9 4 7 , 1 9 5 6 , 1 9 5 9 ) . Ä h n l i c h w i e d e r L ö ß setzt sich a u c h d a s „ S a n d d i l u v i u m " a u s einer r i ß - u n d a u s e i n e r w ü r m - e i s z e i t l i c h e n K o m p o n e n t e z u s a m m e n ( H . D. M . B U R C K

1957).

C.

Methodische

V o r b e m e r k u n g e n

I. G r u n d s ä t z l i c h e s z u m N a c h w e i s q u a r t ä r e r V e r w e r f u n g e n Der anschaulichste u n d z u g l e i c h sicherste N a c h w e i s einer q u a r t ä r e n S t ö r u n g i s t d a n n gegeben, w e n n m a n die B e w e g u n g s z o n e u n m i t t e l b a r i m Aufschluß beobachten k a n n . L e i d e r sind solche d i r e k t e N a c h w e i s m ö g l i c h k e i t e n selbst i n d e r sonst g u t erschlos­ senen N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht nicht a l l z u h ä u f i g . A m ehesten trifft m a n im A n s c h n i t t e n t ­ blößte „fortlebende" Sprungzonen in den großen B r a u n k o h l e n a b b a u e n a n . Der G r u n d d a ­ für liegt e i n m a l in d e r r ä u m l i c h e n A u s d e h n u n g d i e s e r Aufschlüsse, d a n n aber auch d a r i n , d a ß sie w e i t g e h e n d u n a b h ä n g i g v o m K l e i n r e l i e f d e r G e l ä n d e o b e r f l ä c h e a n g e l e g t s i n d .

N o r m a l e K i e s g r u b e n d a g e g e n z e i g e n fast i m m e r e i n e enge B e z i e h u n g z u r M o r p h o l o g i e .

M a n findet sie z w a r öfters a n d e n a l s K i e s k a n t e n h e r a u s r a g e n d e n Bruchstufen b a u e n d , doch h a t m a n sie d a a u s Z w e c k m ä ß i g k e i t s g r ü n d e n stets in d e n h ö h e r e n Abschnitten d e r Geländekanten angelegt, w ä h r e n d der von L ö ß l e h m und Fließerdebildungen verhüllte Böschungsfuß u n a n g e t a s t e t b l e i b t . G e r a d e d o r t i s t a b e r in d e r R e g e l d e r A u s b i ß d e r d i e G e l ä n d e k a n t e b e d i n g e n d e n f o r t l e b e n d e n V e r w e r f u n g z u suchen. M a n w i r d dieselbe a l s o n u r in w e n i g e n F ä l l e n z u Gesicht b e k o m m e n . K l e i n e r e B e g l e i t s p r ü n g e sind a l l e r d i n g s h ä u ­ figer zu beobachten. I h r A u f t r e t e n bedeutet m a n c h m a l einen w i c h t i g e n H i n w e i s f ü r d a s Vorhandensein u n d die A r t der großen Störung.

N e b e n d e m d i r e k t e n N a c h w e i s k o m m e n i n d i r e k t e M ö g l i c h k e i t e n in F r a g e , um d a s Bestehen jugendlicher B o d e n b e w e g u n g e n z u e r g r ü n d e n . S i e gehen teils a u f g e o ­ logische U n t e r s u c h u n g s m e t h o d e n zurück, teils a u f solche a u s d e n b e n a c h b a r t e n W i s s e n ­ schaftsgebieten.

G e r a d e a m N i e d e r r h e i n h a t m a n schon f r ü h b e g o n n e n , a u s g e o d ä t i s c h n a c h w e i s b a r e n Höhen- und Lage Veränderungen Rückschlüsse a u f tektonische B o d e n b e w e ­ g u n g e n zu z i e h e n ( K . HAUSSMANN

1 9 1 0 , J . WEISSNER 1 9 2 9 , H . PAUS 1 9 3 2 , 1 9 5 0 , H .

W.

QUITZOW 8C O . VAHLENSIECK 1 9 5 5 ) . W e i t e r h i n i s t d a s V o r k o m m e n , d i e H ä u f i g k e i t u n d I n t e n s i t ä t v o n E r d b e b e n a l s I n d i z f ü r h e u t e noch a n d a u e r n d e K r u s t e n u n r u h e b e ­ trachtet w o r d e n ( A . SIEBEHG 1 9 2 6 , M . SCHWARZBACH 1 9 5 1 ) . A u c h G e f ä l l s u n s t e t i g k e i t e n a n W a s s e r l ä u f e n u n d statistisch n a c h w e i s b a r e Ä n d e r u n g e n d e r M i t t e l w a s s e r ­ s t ä n d e w u r d e n in ähnlichem S i n n e i n t e r p r e t i e r t ( M . LIPPKE 1 9 3 6 ) .

Für B o d e n b e w e g u n g e n , d i e zeitlich w e i t e r z u r ü c k l i e g e n , k o m m e n i. a l l g . n u r g e o l o ­ gische Nachweismethoden in F r a g e . H ö h e n v e r s t e l l u n g e n in vorgeschichtlicher Z e i t lassen sich u . U . m i t d e m A u f t r e t e n u n d d e r V e r b r e i t u n g v o n h o l o z ä n e n F l a c h m o o r e n e r w e i s e n (E. ZIMMERMANN 1 9 2 8 , H . BREDDIN 1 9 3 0 ) . G a n z a l l g e m e i n g e s t a t t e t d i e K e n n t ­ nis d e r M ä c h t i g k e i t s v e r t e i l u n g u n d d e r A b l a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e q u a r t ä r e r S e d i m e n t e Rückschlüsse a u f tektonische Ereignisse w ä h r e n d u n d nach A b s a t z dieser Schichten. S o d e u t e t die R i c h t u n g s b e s t ä n d i g k e i t d e r S e d i m e n t s c h ü t t u n g in b e v o r z u g t e T r ö g e o f t m a l s a u f e i n e s y n s e d i m e n t ä r e Eintiefung derselben ( J . LOHR 1 9 4 9 , H . W . SCHÜNEMANN 1 9 5 8 ) . R e l a ­ t i v e p l ö t z l i c h e S c h o l l e n v e r s t e l l u n g e n im fluviatilen Bereich k ö n n e n z u Gefällsbrüchen führen, d i e i m S t r ö m u n g s l e e eine V e r g r ö b e r u n g d e r g e r ö l l m o r p h o l o g i s c h e n F o r m v e r h ä l t 3

Eiszeit und Gegenwart

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Ludwig Ahorner

nisse z u r F o l g e h a b e n (K. K A I S E R 1 9 5 6 ) oder w e n i g s t e n s eine v e r s t ä r k t e A u f n a h m e G e s t e i n s m a t e r i a l a u s d e m U n t e r g r u n d d e r G e f ä l l s s t u f e bedingen (G. HERBST 1 9 5 7 ) .

von

F ü r alle bisher angeführten i n d i r e k t e n Nachweismethoden gilt, d a ß ihre A n w e n d u n g o f t m a l s auf S o n d e r f ä l l e b e s c h r ä n k t ist. Auch v e r m ö g e n sie m e i s t l e d i g l i c h die T a t s a c h e j u n g e r K r u s t e n b e w e g u n g e n w a h r s c h e i n l i c h z u m a c h e n , ohne g e n a u e U n t e r s c h e i d u n g , o b es sich d a b e i tatsächlich u m echte, a n l o k a l i s i e r t e n Einzelflächen sich a b s p i e l e n d e B r u c h b e w e ­ gungen handelt oder um w e i t r ä u m i g e Krustenverbiegungen.

Abb. 2. Die enge Beziehung zwischen Morphologie und „fortlebender" Tektonik, erläutert an einem Ausschnitt des topographischen Blattes Vettweiß (1 : 2 5 000). Dargestellt ist nur der Bereich zwischen R u r r a n d und Stockheimer Störung.

Die Abdachung und das Relief der heutigen Geländeoberfläche spiegelt die kräftige nordostwärtige Einkippung des südlichen Rurtal-Grabens und seine Zerstückelung durch antithetische Brüche wieder. Die Oberflächen-Entwässerung gleicht sich dem strukturellen Bau an.

Universeller anwendbar u n d in ihrer Aussage weitreichender sind dagegen jene in­ d i r e k t e n N a c h w e i s m e t h o d e n , d i e sich m i t d e m L a g e r u n g s z u s t a n d d e r q u a r t ä r e n Schichten p e r se beschäftigen. Betrachten w i r e t w a d i e O b e r f l ä c h e einer f l u v i a t i l e n S c h o t t e r t e r r a s s e , so ist v o n d i e s e m B e z u g s h o r i z o n t a n z u n e h m e n , d a ß er i n d e m v o n uns untersuchten Gebietsbereich, d. h. d e m T i e f l a n d d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n B u c h t , u r s p r ü n g l i c h n a h e z u eben g e s t a l t e t w a r m i t e i n e m g e r i n g e n L ä n g s - u n d Q u e r g e f ä l l e , d a s g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g e t w a d e m des h e u t i g e n R h e i n s b z w . seiner N i e d e r t e r r a s s e e n t s p r a c h .

W e n n sich a l s o g e g e n w ä r t i g z . B . a n d e r Oberfläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e w e i t h i n — oft über Z e h n e r v o n K i l o m e t e r n — m o r p h o l o g i s c h v e r f o l g b a r e s t u f e n f ö r m i g e N i v e a u ­ a b s ä t z e oder k r ä f t i g e , d e m u r s p r ü n g l i c h e n G e f ä l l e e n t g e g e n g e s e t z t gerichtete u n d dieses i m A u s m a ß übertreffende S c h r ä g s t e l l u n g e n finden, so k a n n d a s , f a l l s sich nicht a n d e r e D e u t u n g s m ö g l i c h k e i t e n a n b i e t e n , a m ehesten durch e i n e n a c h t r ä g l i c h e tektonische V e r s t e l -

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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l u n g e r k l ä r t w e r d e n . In w e i t e n Gebietsteilen der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht s t i m m t d i e O b e r ­ fläche p l e i s t o z ä n e r F l u ß t e r r a s s e n m i t der d e r z e i t i g e n G e l ä n d e o b e r f l ä c h e ü b e r e i n . Es g e n ü g t a l s o oft bereits e i n Blick auf d a s h e u t i g e Relief, u m über d i e G r u n d z ü g e des q u a r t ä r e n Bruchschollenbaues z u u n t e r r i c h t e n . W i e eng d i e B e z i e h u n g z w i s c h e n M o r p h o l o g i e u n d „ f o r t l e b e n d e r " T e k t o n i k sein k ö n n e n , zeigt A b b . 2. Selbst k l e i n s t e D e t a i l s sind g e l e g e n t ­ lich a u s den H ö h e n l i n i e n d e r Geländeroberfläche a b z u l e s e n .

Genaue m o r p h o l o g i s c h e S t u d i e n w a r e n für die Erforschung der p l e i s t o z ä n e n T e k t o n i k d a r u m stets v o n g r ö ß t e r W i c h t i g k e i t . N u r müssen d i e Ergebnisse k r i t i s c h geprüft u n d m i t a l l e r V o r s i c h t i n t e r p r e t i e r t w e r d e n . N i c h t j e d e e i n i g e r m a ß e n g e r a d l i n i g v e r l a u f e n d e G e l ä n d e k a n t e s p i e g e l t eine q u a r t ä r e V e r w e r f u n g w i e d e r , ebenso w e n i g w i e j e d e u n g e w ö h n l i c h e A b d a c h u n g eines G e l ä n d e s t r e i f e n s sogleich m i t K i p p s c h o l l e n b e w e g u n g e n in V e r b i n d u n g g e b r a c h t w e r d e n darf. E x o g e n b e d i n g t e V o r g ä n g e k ö n n e n o f t m a l s zu gleichen oder doch recht ä h n l i c h e n morphologischen B i l d e r n f ü h r e n . M a n d e n k e e t w a a n die Zerfurchung durch j u n g e Erosionsrinnen m i t e x t r e m a s y m m e t r i s c h e n T a l q u e r s c h n i t t ( w i e sie a m N i e d e r r h e i n z i e m l i c h häufig sind; v g l . K. K A I S E R 1 9 5 8 ) o d e r a n die S t e i l r ä n ­ d e r zwischen unterschiedlich eingetieften u n d a u s ä h n l i c h e m K i e s m a t e r i a l a u f g e b a u t e n F l u ß ­ terrassen. N i c h t selten z i e h e n echte „ f o r t l e b e n d e " Bruchstufen d i e O b e r f l ä c h e n e n t w ä s s e r u n g a n sich. D i e j e w e i l i g e n W a s s e r l ä u f e v e r m ö g e n die tektonischen F o r m e n d a n n durch S e i t e n - u n d T i e f e n e r o s i o n s t a r k u m z u g e s t a l t e n , sie in i h r e r B e d e u t u n g ü b e r z u b e t o n e n , o d e r die m o r p h o l o g i s c h e n R ä n d e r m e h r e r e h u n d e r t M e t e r w e i t z u r ü c k z u v e r l e g e n .

W e i t e r h i n b e e i n t r ä c h t i g t d i e A n w e h u n g äolischer D e c k s e d i m e n t e die Z u v e r l ä s s i g k e i t d e r morphologischen N a c h w e i s m e t h o d e . K l e i n e r e Bruchstufen w e r d e n durch einen e t w a s s t ä r k e r e n L ö ß s c h l e i e r oft g ä n z l i c h v e r h ü l l t . Eine a l l m ä h l i c h a u s d ü n n e n d e L ö ß d e c k e i m W i n d s c h a t t e n e i n e r S t e i l s t u f e b e w i r k t e eine flache A b d a c h u n g d e r G e l ä n d e r o b e r f l ä c h e , die m i t tektonischer S c h r ä g s t e l l u n g nicht d a s g e r i n g s t e z u tun h a t . In G e g e n d e n m i t ü b e r d u r c h ­ schnittlich h o h e r L ö ß m ä c h t i g k e i t , z . B . in der U m g e b u n g des J a c k e r a t h e r H o r s t e s , m u ß d i e morphologische M e t h o d e v ö l l i g v e r s a g e n . D a s Gleiche trifft für Gebietsabschnitte z u , in denen ä l t e r e , noch v o n q u a r t ä r e r T e k t o n i k betroffene T e r r a s s e n a b s ä t z e v o n j ü n g e r e n , ungestörten ü b e r l a g e r t w e r d e n .

W i l l m a n b r a u c h b a r e Ergebnisse erzielen, so w i r d m a n sich nicht d a r a u f b e s c h r ä n k e n dürfen, nur e i n e n e i n z i g e n B e z u g s h o r i z o n t — d i e T e r r a s s e n o b e r f l ä c h e — z u b e t r a c h t e n , sondern möglichst m e h r e r e in d e r V e r t i k a l e n ü b e r e i n a n d e r f o l g e n d e . M i t j e d e m w e i t e r e n in seinen L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e n a n a l y s i e r t e n H o r i z o n t w ä c h s t d i e Sicherheit d e r t e k t o n i ­ schen A u s s a g e . D i e S c h w i e r i g k e i t besteht a l l e r d i n g s d a r i n , i n m i t t e n e i n e r e i n t ö n i g e n p l e i s t o z ä n e n Schotterfolge g e n ü g e n d w e i t a u s g e d e h n t e u n d g u t w i e d e r z u e r k e n n e n d e B e z u g s ­ flächen zu finden. In d e r R e g e l w i r d a l s e r g ä n z e n d e r H o r i z o n t n u r d i e Unterkante d e s S c h o t t e r s o c k e l s i n F r a g e k o m m e n . D i e Basisfläche e i n e r T e r r a s s e n a u f s c h ü t ­ tung gehorcht in i h r e r p r i m ä r e n L a g e r u n g ä h n l i c h e n G e s e t z m ä ß i g k e i t e n w i e die S c h o t t e r ­ oberfläche, n u r ist i h r K l e i n r e l i e f g e w ö h n l i c h b e w e g t e r . Dies z e i g t sich in jeder K i e s g r u b e , in d e r die Liegendfläche f l u v i a t i l e r Schotter über g r ö ß e r e E r s t r e c k u n g e n t b l ö ß t ist. In s t ä r k e r eingetieften R i n n e n u n d A u s k o l k u n g e n reichen d i e F l u ß k i e s e oft fünf u n d m e h r M e t e r u n t e r d a s m i t t l e r e N i v e a u d e r Grenzfläche h e r a b , w ä h r e n d a n a n d e r e n , oft dicht b e n a c h ­ b a r t e n S t e l l e n , i n s e l a r t i g e A u f r a g u n g e n des U n t e r g r u n d e s erhebliche A b w e i c h u n g e n nach oben b e d i n g e n . N a m e n t l i c h in solchen G e g e n d e n , w o d a s S u b s t r a t d e r T e r r a s s e n a b s ä t z e a u s gegen Erosion unterschiedlich w i d e r s t ä n d i g e n Gesteinsserien besteht, oder w o d i e T i e f e n e r o s i o n v o r A b l a g e r u n g d e r Flußschotter besonders heftig w a r , w i r d m a n m i t e i n e m a u s g e p r ä g t e n p r i m ä r e n K l e i n r e l i e f z u rechnen h a b e n . W e n i g e r h i n g e g e n in den a u s g e s p r o ­ chenen S e n k u n g s f e l d e r n , e t w a i m Erft-Becken, d a h i e r zwischen d e n verschiedenen A k k u ­ m u l a t i o n s p h a s e n k a u m noch A b t r a g u n g e n s t a t t g e f u n d e n h a b e n .

Soll ein V e r w e r f u n g s a b s a t z a n d e r U n t e r f l ä c h e f l u v i a t i l e r Schotter auf i n d i r e k t e m W e g e , d. h. a u s d e r unterschiedlichen H ö h e n l a g e b e n a c h b a r t e r A u f s c h l u ß p u n k t e , noch z u 3

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Ludwig Ahorner

v e r l ä s s i g n a c h w e i s b a r sein, so m u ß seine H ö h e e i n e n b e s t i m m t e n M i n d e s t b e t r a g ü b e r ­ schreiten, d e n n erst d a n n hebt sich d i e tektonisch b e d i n g t e U n s t e t i g k e i t g e g e n ü b e r d e m p r i m ä r e n K l e i n r e l i e f g e n ü g e n d d e u t l i c h a b . I m a l l g e m e i n e n w i r d dieser M i n d e s t w e r t d e r S p r u n g h ö h e b e i 5 — 1 0 m l i e g e n ( m i t A u s n a h m e n nach der g ü n s t i g e n u n d u n g ü n s t i g e n Seite hin). A u f der Isohypsendarstellung der Hauptterrassen-Basis in T a f . III w u r d e dem p r i m ä r e n K l e i n r e l i e f des B e z u g s h o r i z o n t e s d a d u r c h R e c h n u n g g e t r a g e n , d a ß d i e I s o l i n i e n in e i n e m r e l a t i v w e i t e n A b s t a n d ( 1 0 m ) gezeichnet w u r d e n , w a s örtliche U n e b e n h e i t e n i m Kartenbild in der Regel herausfallen läßt.

V o n g r ö ß t e r B e d e u t u n g ist d i e r i c h t i g e W a h l d e r Grenzfläche T e r r a s s e n s e d i m e n t / U n ­ tergrund. D i e Abgrenzung bereitet im allgemeinen keine Schwierigkeiten, wenn d e r frag­ liche Profilbereich i n T a g e s a u f s c h l ü s s e n d e r d i r e k t e n Beobachtung z u g ä n g l i c h ist. Es liegt a b e r in d e r N a t u r d e r Sache, d a ß i n w e i t e n G e b i e t s t e i l e n w e g e n d e r T i e f e d e r Grenzfläche solche d i r e k t e U n t e r s u c h u n g s m ö g l i c h k e i t e n f e h l e n . M a n ist d a n n a u f d i e A u s w e r t u n g von Bohrergebnissen a n g e w i e s e n . D i e g e n a u e s t r a t i g r a p h i s c h e Einstufung d e r d u r c h b o h r t e n Schichten ist h i e r sehr v i e l s c h w i e r i g e r . Schon e i n g a n g s w u r d e e r w ä h n t , d a ß im W e s t t e i l d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht e i n u n g e w ö h n l i c h reiches M a t e r i a l a n B o h r u n g e n z u r V e r f ü g u n g steht ( i n s g e s a m t w o h l w e i t ü b e r 3 0 0 0 ) . V i e l e d a v o n s i n d S p ü l b o h r u n g e n , a l s o für unsere Z w e c k e a u f G r u n d d e r b e k a n n t e n M ä n g e l n u r b e d i n g t z u v e r w e n d e n . G u t b r a u c h b a r d a g e g e n sind in d e r R e g e l d i e u n t e r M i t f ü h r u n g e i n e r V e r r o h r u n g n i e d e r g e ­ brachten sog. T r o c k e n b o h r u n g e n . E i n w e i t v e r z w e i g t e s N e t z v o n „ t r o c k e n " n i e d e r g e b r a c h ­ ten P e g e l b r u n n e n h a t nach d e m K r i e g e d e r S t a a t l i c h e L a n d e s g r u n d w a s s e r d i e n s t geschaf­ fen ( G . ST ADERMANN 1 9 5 9 ) . V o n m e h r e r e n h u n d e r t dieser oft recht tiefen B r u n n e n e x i ­ stieren a u f S i e b a n a l y s e n g e s t ü t z t e g e n a u e Schichtbeschreibungen. A u c h ist d a s P r o b e n ­ m a t e r i a l noch z . T . v o r h a n d e n u n d b e i d e n W a s s e r w i r t s c h a f t s ä m t e r n e i n z u s e h e n : ein a u ß e r o r d e n t l i c h w i c h t i g e r U m s t a n d . G a b e n doch diese durch B o h r p r o b e n s e r i e n b e l e g t e n und v o m Verfasser geröllpetrographisch genauer durchgearbeiteten Trockenbohrungen (s. u n t e n ) neben d e n tiefreichenden T a g e s a u f s c h l ü s s e n e i n gesichertes G e r ü s t a b , v o n d e m a u s g e h e n d d i e g r o ß e Z a h l d e r l e d i g l i c h in F o r m v o n Schichtverzeichnissen v o r l i e g e n d e n Bohrergebnisse gedeutet u n d z u einem detaillierten Gesamtbild zusammengefügt werden konnten.

Auch b e i d e r L a g e r u n g d e r U n t e r f l ä c h e eiszeitlicher T e r r a s s e n s e d i m e n t e k a n n m a n sich U n s t e t i g k e i t e n v o r s t e l l e n , d i e a u f atektonische V o r g ä n g e z u r ü c k g e h e n , echten tektonischen L a g e r u n g s s t ö r u n g e n unter U m s t ä n d e n a b e r recht ä h n l i c h sehen k ö n n e n . S o w i r d z . B . ein u n t e r j ü n g e r e n Kiesen b e g r a b e n e r U f e r r a n d e i n e r a l t e n T a l s t u f e , w i e ü b e r h a u p t j e d e r S t e i l a b f a l l z w i s c h e n unterschiedlich eingetieften u n d a u s ä h n l i c h e m K i e s m a t e r i a l a u f g e ­ b a u t e n T e r r a s s e n n i v e a u s nicht i m m e r leicht v o n e i n e r V e r w e r f u n g s l i n i e z u unterscheiden sein. F o l g t d i e S c h e i d e l i n i e z w i s c h e n z w e i i m N i v e a u a b w e i c h e n d e n K i e s k ö r p e r n d e r a l l ­ g e m e i n e n S t r ö m u n g s r i c h t u n g des a b l a g e r n d e n Flusses, so w i r d m a n stets i m A u g e b e h a l ­ ten müssen, d a ß h i e r d a s R e s u l t a t e i n e r Erosion v o r l i e g e n k a n n . N u r w e n n d i e G r e n z l i n i e senkrecht z u r F l u ß r i c h t u n g v e r l ä u f t , l i e g e n d i e V e r h ä l t n i s s e e i n d e u t i g e r . Auch d i e M ö g l i c h ­ keit nachträglicher a t e k t o n i s c h e r L a g e v e r ä n d e r u n g e n d e r T e r r a s s e n ­ k i e s e durch k r y o g e n - k l i m a t i s c h e Beeinflussung ( K r y o t u r b a t i o n , S o l i f l u k t i o n , E i s s t a u d i w i r k u n g u . d g l . ) , V e r w i t t e r u n g s - u n d A u s l a u g u n g s e r s c h e i n u n g e n i m tieferen U n t e r g r u n d , B e g l e i t e r s c h e i n u n g e n der D i a g e n e s e (unterschiedliche S e t z u n g ) u n d schließlich durch e n d o g e n - m a g m a t i s c h e V o r g ä n g e ist stets i n R e c h n u n g z u stellen. F ü r v i e l e d e r a n g e f ü h r t e n M ö g l i c h k e i t e n g i b t es B e i s p i e l e i n n e r h a l b d e s U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e s . E r w ä h n t seien d i e erst in d e n l e t z t e n J a h r e n als solche e r k a n n t e n w e i t f l ä c h i g e n S a c k u n g e n , w e l c h e d i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e d e s K ö l n e r V o r g e b i r g e s ( V i l l e ) durch d i e u n t e r i r d i s c h e o x y d a t i v e Z e r ­ setzung d e r sie u n t e r l a g e r n d e n B r a u n k o h l e e r l i t t e n h a t ( H . BREDDIN 1 9 5 8 ) . E i n m u l d u n g s und Sackungserscheinungen pleistozäner Terrassensedimente über verkarsteten K r e i d e ­ k a l k e n beschreibt

J . W . R . BRUEREN ( 1 9 4 5 )

aus Süd-Limburg.

F . A . JUNGBLUTH

(1917)

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

37

schließlich teilt B e o b a c h t u n g e n über k r a t e r w ä r t s e i n f a l l e n d e K l e i n a b s c h i e b u n g e n in den H a u p t t e r r a s s e n k i e s e n a m R a n d e des j u n g p l e i s t o z ä n e n R o d d e r b e r g - V u l k a n e s m i t .

I m N o r m a l f a l l e d a r f m a n w o h l v o r a u s s e t z e n , d a ß eine tatsächlich bestehende „fort­ l e b e n d e " V e r w e r f u n g auch die Schichten des p r ä p l e i s t o z ä n e n U n t e r g r u n d e s mit­ v e r s e t z t , u n d z w a r z u m i n d e s t in d e m gleichen M a ß e w i e die eiszeitlichen B i l d u n g e n .

D e r a n sich d e n k b a r e F a l l , d a ß ein u r s p r ü n g l i c h v o r h a n d e n e r T e r t i ä r v e r s a t z durch eine im e n t g e g e n g e s e t z t e n S i n n e erfolgende q u a r t ä r e Bruchverschiebung g ä n z l i c h o d e r z u m g r ö ß t e n T e i l k o m p e n s i e r t w i r d , ist w o h l n u r selten r e a l i s i e r t . Bei den d i r e k t aufgeschlos­ senen, a l s o sicher b e k a n n t e n q u a r t ä r e n V e r w e r f u n g e n der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht b e o b ­ achtet m a n im G e g e n t e i l stets einen T e r t i ä r v e r w u r f , d e r i m V e r s c h i e b u n g s s i n n d e m V e r w u r f d e r p l e i s t o z ä n e n Schichten entspricht u n d diesen i m A u s m a ß u m ein V i e l f a c h e s ( g e ­ w ö h n l i c h u m das 2 - bis 5fache) übertrifft. Erst w e n n e n t l a n g einer b e s t i m m t e n L i n i e so­ w o h l d i e Oberfläche a l s auch die Basis d e r p l e i s t o z ä n e n Schichten u n d d a z u e r g ä n z e n d d i e G e s t e i n e des tieferen U n t e r g r u n d e s e i n e n s p r u n g h a f t e n H ö h e n u n t e r s c h i e d z u e r k e n n e n g e b e n , w i r d m a n m i t a n Sicherheit g r e n z e n d e r "Wahrscheinlichkeit m i t d e m V o r h a n d e n s e i n e i n e r q u a r t ä r e n V e r w e r f u n g rechnen d ü r f e n . A b e r selbst d a n n ist e i n e T ä u s c h u n g nicht v ö l l i g a u s z u s c h l i e ß e n , d e n n m a n k ö n n t e sich v o r s t e l l e n , d a ß ein n o r m a l e r T e r r a s s e n r a n d m e h r o d e r w e n i g e r z u f ä l l i g m i t einer p r ä e x i s t e n t e n V e r w e r f u n g z u s a m m e n f ä l l t , o d e r d a ß die G r e n z e n u n t e r i r d i s c h e r A u s l a u g u n g s - u n d O x y d a t i o n s f e l d e r durch v o r p l e i s t o z ä n e Störungen bestimmt werden.

D i e kritischen B e t r a c h t u n g e n in d i e s e m Abschnitt sollen zeigen, d a ß stets e i n e V i e l z a h l v o n Ü b e r l e g u n g e n u n d U n t e r s u c h u n g e n n ö t i g ist, u m a u f i n d i r e k t e m W e g e z u e i n e r z u ­ v e r l ä s s i g e n A u s s a g e ü b e r die Existenz „ f o r t l e b e n d e r " V e r w e r f u n g e n z u k o m m e n .

II. E i n i g e B e m e r k u n g e n z u r A n w e n d u n g d e r q u a n t i t a t i v e n

Schotteranalyse

W i e bereits b e t o n t , spielt bei u n s e r e n U n t e r s u c h u n g e n die richtige A b g r e n z u n g d e r p l e i s t o z ä n e n T e r r a s s e n s e d i m e n t e g e g e n ü b e r den l i e g e n d e n B i l d u n g e n des T e r t i ä r s e i n e b e s o n d e r s w i c h t i g e R o l l e . N a m e n t l i c h bei d e r B e a r b e i t u n g v o n B o h r p r o b e n tauchen oftmals Z w e i f e l bei der g e n a u e n s t r a t i g r a p h i s c h e n Z u r e c h n u n g auf. In diesen F ä l l e n w u r d e d i e q u a n t i t a t i v e S c h o t t e r a n a l y s e nach F. ZEUNEH ( 1 9 3 3 ) u . a . z u r A n w e n d u n g gebracht. D i e M e t h o d e , welche in d e r T e r r a s s e n f o r s c h u n g des N i e d e r r h e i n g e b i e t e s bereits m e h r f a c h m i t E r f o l g eingesetzt u n d d a b e i auch methodisch v e r f e i n e r t w u r d e (VAN STRAATEN 1 9 4 6 , G. C .

MAARLEVELD

1956,

K.

KAISER

1956,

1957,

G.

HERBST

1957,

W.

MONREAL

1959,

R.

VINKEN 1959 u. a . ) , ermöglicht bei uns in der R e g e l eine recht z u v e r l ä s s i g e A b g r e n z u n g v o n Q u a r t ä r u n d T e r t i ä r . W i c h t i g ist v o r a l l e m d i e sog. „ Q u a r z z a h l " , d. h. der p r o z e n ­ t u a l e A n t e i l d e r Q u a r z g e r ö l l e a m S c h o t t e r b e s t a n d , d a dieser W e r t e r f a h r u n g s ­ g e m ä ß m i t s t e i g e n d e m s t r a t i g r a p h i s c h e n A l t e r z u n i m m t . D e r s t ä r k s t e Z u w a c h s ist g e ­ w ö h n l i c h a n der G r e n z e P l e i s t o z ä n / T e r t i ä r f e s t z u s t e l l e n . N a t ü r l i c h h ä n g t der Q u a r z g e h a l t d e r F l u ß k i e s e nicht ausschließlich v o n i h r e r s t r a t i g r a p h i s c h e n ( k l i m a z e i t l i c h e n ) S t e l l u n g a b , s o n d e r n d a n e b e n v o n v i e l e n a n d e r e n F a k t o r e n , z . B . v o m H e r k u n f t s g e b i e t , der L ä n g e des T r a n s p o r t w e g e s , d e r K o r n g r ö ß e u s w . R i c h t w e r t e bezüglich des Q u a r z g e h a l t e s g e l t e n stets n u r für ein r ä u m l i c h begrenztes G e b i e t , a b e r selbst h i e r k ö n n e n durch A u f a r b e i t u n g ä l t e r e n M a t e r i a l s örtlich erhebliche A b w e i c h u n g e n bestehen.

In T a b . 2 ist a l s Beispiel die n o r m a l e V e r t e i l u n g v o n Q u a r z g e r ö l l - A n t e i l u n d „ B u n t ­ s c h o t t e r m e n g e " für d e n z e n t r a l e n Bereich der südlichen N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht z u s a m ­ m e n g e s t e l l t . In a n d e r e n Gegenden der Bucht, z . B . i m J ü l i c h - E r k e l e n z e r Gebiet, w o d i e zeitlich entsprechenden Schichten z. T . v o n d e r M a a s a b g e l a g e r t w u r d e n , e r h ä l t m a n a n d e r e R i c h t w e r t e . P r a k t i s c h e Beispiele z u r A b g r e n z u n g p l e i s t o z ä n e r T e r r a s s e n k i e s e g e g e n ü b e r d e n B i l d u n g e n des J u n g t e r t i ä r s bieten d i e A b b . 3 u n d 4.

38

Ludwig Ahorner

Würm

27-33%

73-67%

O

Jüngere Mittelterrassen

Riß

32-43%

68-57%

O

Ältere Mittelterrassen

Mindel

40-45%

60-55%

O

Jüngere Hauptterrasse

Alt­ 48-60% pleistozän 6 0 - 7 1 %

52-40%

Pliozän

Ältere Hauptterrasse

Gehalt an Buntschottern

Kalke

Niederterrassen

Quarzgehalt

Porphyre

Alter

0

O

0

X

0

O

--

0

O

—

O

X

-

-

O

—

—

—

Quarzite

Ablagerung

Grauwacken, Tonschiefer

Fraktion 6 - 2 0 mm

Lydite, Radiolarite

Tabelle 2 Die durchschnittliche Verteilung von Quarzgehalt und „Buntschottermenge" sowie das Vorkommen einiger bezeichnender Gerolle in den Rheinkiesen der zentralen Niederrheinischen Budit (Gegend südwestlich von Köln). - Zusammengestellt nach K. KAISER ( 1 9 5 6 ) , G. C . MAARLEVELD ( 1 9 5 6 ) , R. VINKEN ( 1 9 5 9 ) und eigenen Zählungen.

0

• • • •

• • • •

40-29%

O

©

83-91%

17-

9%

O

86-94%

14-

6%

O

Kieseloolith-Schichten Höherer Abschnitt („Oberer Kies) Hauptteil („Hauptkies-Serie") Vorkommen verg eichsweise:

•

sehr häufi r häufig weniger häufig

O

selten bis sehr selten völlig fehl end

—

0

><

Z u r U n t e r s u c h u n g s m e t h o d i k selbst ist z u b e m e r k e n , d a ß der V e r f a s s e r in A n p a s s u n g a n d a s bei B o h r p r o b e n in der R e g e l m e n g e n m ä ß i g beschränkte M a t e r i a l g e ­ w ö h n l i c h n u r eine e i n z i g e , v e r h ä l t n i s m ä ß i g w e i t g e f a ß t e K o r n g r ö ß e n f r a k t i o n a u s g e z ä h l t h a t ( d = 6 — 2 0 m m ) . Diese S p a n n e e r w e i s t sich i n d e s a l s nicht z u g r o ß , w e n n m a n k e i n e ü b e r t r i e b e n h o h e n A n s p r ü c h e a n d i e A n a l y s e n g e n a u i g k e i t s t e l l t ( v g l . auch G. C . M A A R L E ­ VELD 1 9 5 6 ) . I m a l l g e m e i n e n reicht die n o r m a l e B o h r p r o b e n m e n g e a u s , u m 2 0 0 — 4 0 0 T e i l ­ chen a u s z ä h l e n z u k ö n n e n . A u f eine U n t e r s c h e i d u n g d e r verschiedenen Q u a r z v a r i e t ä t e n w u r d e v e r z i c h t e t ( Q u a r z - G r u p p e ) . D a n e b e n b i l d e t e n L y d i t e , R a d i o l a r i t e , K i e s e l k a l k e u. ä.

Gesteine eine Z ä h l g r u p p e ; e i n e a n d e r e u m f a ß t e die F e u e r s t e i n e (unterschieden z w i s c h e n eckigen u n d r u n d e n ) . D i e ü b r i g e n Z ä h l g r u p p e n b i l d e t e n d i e Q u a r z i t e u n d s t a r k q u a r z i t i schen S a n d s t e i n e , d a n n d i e G r a u w a c k e n , S a n d s t e i n e u n d T o n s c h i e f e r u n d schließlich a l l e m a g m a t i s c h e n G e r o l l e . T y p i s c h e Leitgeschiebe w u r d e n in d e n betreffenden G r u p p e n m i t ­ g e z ä h l t , jedoch g e s o n d e r t v e r m e r k t .

N a t ü r l i c h h ä t t e m a n z u entsprechenden A u s s a g e n b e z ü g l i c h der G r e n z e P l e i s t o z ä n / P l i o z ä n durch U n t e r s u c h u n g des S c h w e r m i n e r a l g e h a l t e s k o m m e n k ö n n e n . B e i d i e s e r M e ­ t h o d e spielt d a s V e r h ä l t n i s d e r s t a b i l e n z u d e n u n s t a b i l e n M i n e r a l i e n eine ä h n l i c h e R o l l e w i e bei der K i e s z ä h l u n g der Q u a r z g e h a l t . S o l a n g e m i t einer einfachen u n d ä u ß e r s t schnel­ len, a n j e d e r b e l i e b i g e n S t e l l e ( z . B . a m A u f b e w a h r u n g s o r t d e r B o h r p r o b e n ) d u r c h z u f ü h ­ r e n d e n M e t h o d e a b e r d u r c h a u s b e f r i e d i g e n d e Ergebnisse z u e r z i e l e n w a r e n , b e s t a n d k e i n e V e r a n l a s s u n g , auf die a u f w e n d i g e S c h w e r m i n e r a l - A n a l y s e z u r ü c k z u g r e i f e n .

G e n a u e g e r ö l l p e t r o g r a p h i s c h e U n t e r s u c h u n g e n e r w i e s e n sich insbesondere d o r t a l s un­ u m g ä n g l i c h , w o in den S e n k u n g s f e l d e r n d e r Bucht ( z . B . i m südöstlichen Erft-Becken) in

Zlagalalgruba Jülich I« u.Stallarnlch 159 homb

H.Lamara.Jülleh

Mariawald B406

Margarathenhof BaOi

Out Sophlanwald E >

Obarambl II E l

Badburg 125

Abb. 3 . Querprofil durch den Rurrand-Sprung und den nördlichen Teil der Erft-Scholle entlang der Linie Jülich-Bedburg (SW—NE). Zusam­ menstellung einiger geröllpetrographisch und pollenanalytisch untersuchter Pegelbohrungen.

Maas-Kiese der Älteren Hauptterrasse sinken mit dem nordöstlichen Einfallen der Erft-Scholle immer tiefer unter die in der gleichen Richtung mächtiger werdende Deckschicht aus Rhein-Kiesen der Jüngeren Hauptterrasse. Etwa bei Oberembt verzahnt sich die Ältere Hauptterrasse der Maas (hoher Feuerstein-Anteil) mit derjenigen des Rheins. - Die durch Klima-Indikatoren (bei Jülich) als kaltzeitlich gekennzeichnete M a a s Kies-Folge wird von einer mächtigen Tonstufe mit oberpliozäner Pollenflora unterteuft (Reuver-Ton). - Abstand der Profilsäulen voneinander nicht maßstäblich. R. SCHÜTRUMPF führte freundlicherweise die Pollenanalysen aus (Zähltabellen bei L. AHORNER 1 9 6 0 ) .

VO

Gymnich

Konradsheim II

Herrig II

E r p III

Friesheimer Busch

Metternich

II

Abb. 4. Längsprofil durch den südlichen Teil der Erft-Scholle entlang der Linie Gymnich-Metternich (NW—SE). Zusammenstellung einiger geröllpetrographisch und pollenanalytisch untersuchter Pegelbohrungen.

Die nach NW zum Schollentiefsten hin stark an Mächtigkeit gewinnende altpleistozäne Kies-Aufschüttung setzt sich aus übereinander gestapel­ ter Älterer und Jüngerer Hauptterrasse des Rheins zusammen. Sie wird von oberpliozänem Reuver-Ton unterteuft, der sich seitlich mit sandig­ kiesigen Kieseloolith-Schichten verzahnt. Der Quarzgehalt der Kieseloolith-Kiese ist rund 15-20% höher als der der Älteren Hauptterrasse.

Abstand der Profilsäulen voneinander nicht maßstäblich. Bezügl. Pollenanalysen s. Abb. 3.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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n o r m a l e r s t r a t i g r a p h i s c h e r Folge g r o b k l a s t i s c h e S e r i e n des h ö c h s t e n P l i o z ä n s o h n e Z w i ­ schenschaltung von T o n e n sogleich v o n S c h o t t e r n d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e ü b e r l a g e r t w e r d e n . D i e A b w e i c h u n g in der G e r ö l l z u s a m m e n s e t z u n g ist h i e r z u g e r i n g ( U n t e r s c h i e d im Q u a r z g e h a l t n u r c a . 1 5 % ) , a l s d a ß bei Durchsicht d e r B o h r p r o b e n l e d i g l i c h nach dem A u g e n s c h e i n bereits eine z u v e r l ä s s i g e G r e n z e z u z i e h e n w ä r e . Selbst in d e n v o m G e o l o g i ­ schen L a n d e s a m t a u s j e n e m Gebiet d u r c h g e a r b e i t e t e n B o h r p r o f i l e n findet m a n z w a r meist eine s e h r e i n g e h e n d e Beschreibung der K o r n g r ö ß e n v e r h ä l t n i s s e , a b e r k a u m je eine e x a k t e u n d v o n s u b j e k t i v e r Beeinflussung freie A n s p r a c h e des p e t r o g r a p h i s c h e n G e r ö l l b e s t a n d e s , w e l c h e bei d e m v e r b r e i t e t e n Fehlen v o n F o s s i l i e n in d e r L a g e w ä r e , k o n k r e t e H i n w e i s e auf die A l t e r s e i n s t u f u n g z u g e b e n . Die F o l g e ist, d a ß die A n g a b e n bezüglich d e r G r e n z e K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n / H a u p t t e r r a s s e je nach B e a r b e i t e r i n n e r h a l b w e i t e r G r e n z e n s c h w a n k e n .

J a , selbst bei ein u n d d e m s e l b e n B e a r b e i t e r k o m m t es v o r , d a ß die Basis d e r q u a r t ä r e n Schotter in dicht z u s a m m e n l i e g e n d e n B o h r u n g e n in sehr unterschiedlicher T i e f e v e r m u t e t w i r d , obgleich die t i e f e r e n H o r i z o n t e g l a t t d u r c h z i e h e n . W e n d e t m a n in solchen F ä l l e n die Z E U N E R ' s c h e M e t h o d e a n , so k o m m t m a n meist z u a n d e r e n u n d v e r n ü n f t i g e r e n Er­ gebnissen.

D .

Regionale

U n t e r s u c h u n g e n

I . Erläuterung der

Übersichtskarten

U n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g der G e s i c h t s p u n k t e , die in d e n v o r a u s g e h e n d e n Abschnitten d a r g e s t e l l t w u r d e n , h a t V e r f . nicht n u r a l l e in der bisherigen L i t e r a t u r b e k a n n t g e m a c h ­ ten „ f o r t l e b e n d e n " V e r w e r f u n g e n , s o n d e r n ü b e r h a u p t j e d e E i g e n t ü m l i c h k e i t in der Ge­ l ä n d e g e s t a l t u n d in d e n L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e n d e r q u a r t ä r e n Schichten, s o w e i t sie nicht v o n v o r n h e r e i n als z w e i f e l s f r e i e x o g e n - a t e k t o n i s c h b e d i n g t auszuscheiden w a r e n , kritisch u n t e r d i e L u p e g e n o m m e n . D i e Ergebnisse dieser U n t e r s u c h u n g e n sind in d r e i Übersichts­ k a r t e n u n d einer P r o f i l t a f e l dargestellt.

Tafel II Geologisch-morphologische Übersichtskarte der Flußterrassen und d e r n a c h - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n V e r w e r f u n g e n im W e s t t e i l der N i ederrheinischen Bucht D i e E i n t r a g u n g d e r verschiedenen T e r r a s s e n e r f o l g t e für d a s deutsche G e b i e t nach den a m t l i c h e n geologischen K a r t e n unter B e r ü c k s i c h t i g u n g d e r neueren A n s i c h t e n v o n H . W .

QUITZOW ( 1 9 5 6 ) , H . BREDDIN ( 1 9 5 8 ) , W . MONREAL ( 1 9 5 9 ) u. a., im n i e d e r l ä n d i s c h e n R a u m i n s b e s o n d e r e nach den K a r t e n von J . W . R . BRUEREN ( 1 9 4 5 ) u n d J . I. S. ZONNEVELD ( 1 9 4 7 , 1 9 5 5 , 1 9 5 6 ) . A n V e r w e r f u n g e n w u r d e n n u r solche eingezeichnet, d i e nachweislich noch n a c h der J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t in B e w e g u n g w a r e n . D i e seit dieser Zeit (d. h. seit der G ü n z - E i s z e i t ) eingetretenen S p r u n g b e t r ä g e ( i n M e t e r n ) s i n d a n den S t ö ­ r u n g s l i n i e n angeschrieben. Sie lassen sich a u c h u n m i t t e l b a r a u s der L a g e r u n g d e r H a u p t terrassen-Oberfläche a b l e i t e n , welche durch d i e eingeschriebenen H ö h e n z a h l e n u n d H ö h e n ­ l i n i e n ( i n M e t e r n ü b e r N N ) v e r d e u t l i c h t w i r d . A l l e H ö h e n a n g a b e n b e z i e h e n sich auf solche T e i l s t ü c k e d e r T e r r a s s e n o b e r f l ä c h e , v o n denen m a n a n n e h m e n k a n n , d a ß sie v o n s p ä t e r e r flächenhafter A b t r a g u n g v e r s c h o n t g e b l i e b e n s i n d , a l s o der p r i m ä r e n T a l s t u f e n ­ oberfläche noch w e i t g e h e n d entsprechen. D i e K a r t e ist a b g e d e c k t ; L ö ß , G e h ä n g e b i l d u n g e n u. d g l . w u r d e n w e g g e l a s s e n . In Gebieten m i t g r o ß e r L ö ß m ä c h t i g k e i t e r f o l g t d i e Einzeichr.ung d e r H a u p t t e r r a s s e n - O b e r f l ä c h e a u f G r u n d v o n tiefer reichenden T a g e s a u f s c h l ü s s e n u n d v o r a l l e m von B o h r u n t e r l a g e n . N a c h d e r A b d e c k u n g des Lößschleiers t r i t t n u n auch in den ausgesprochenen L ö ß g e b i e t e n , z . B . in der U m g e b u n g des J a c k e r a t h e r H o r s t e s , d e r p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e Bruchbau k l a r h e r v o r . M a n vergleiche d e m g e g e n ü b e r d a s recht v e r w i r r e n d e t e k t o n i s c h e Bild, d a s H . W . QUITZOW & VAHLENSIECK ( 1 9 5 5 ) für jenen Bereich lediglich bei Berücksichtigung d e r G e l ä n d e g e s t a l t e n t w o r f e n h a b e n . Auch sonst

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Ludwig Ahorner

l a s s e n sich m a n c h e U n t e r s c h i e d e z w i s c h e n d e r i n T a f e l I I g e g e b e n e n V e r b r e i t u n g s k a r t e d e r „ f o r t l e b e n d e n " V e r w e r f u n g e n u n d d e r j e n i g e n v o n QUITZOW & VAHLENSIECK auffinden.

A b w e i c h u n g e n bestehen z w a r i m a l l g e m e i n e n nicht in d e n G r u n d z ü g e n des tektonischen B a u e s , d e n n diese l i e g e n seit den g r u n d l e g e n d e n A r b e i t e n G. FLIEGEL'S fest, a b e r i n z a h l ­ reichen D e t a i l s e r g a b e n sich neue G e s i c h t s p u n k t e . Schon b e i e i n e m flüchtigen V e r g l e i c h f ä l l t auf, d a ß bei QUITZOW & VAHLENSIECK e i n e v i e l g r ö ß e r e Z a h l v o n — v i e l f a c h recht k l e i n e n — V e r w e r f u n g e n v e r z e i c h n e t w u r d e a l s bei u n s . D i e meisten dieser S t r u k t u r e n h i e l t e n jedoch e i n e r kritischen N a c h p r ü f u n g nach den oben d a r g e l e g t e n G r u n d s ä t z e n nicht s t a n d .

Tafel Lagerung

und

III

Tektonik der H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s Niederrheinischen Bucht

im

Westteil

der

D i e D a r s t e l l u n g g i b t das R e l i e f d e r Basisfläche d e r a l t p l e i s t o z ä n e n H a u p t t e r r a s s e n S e d i m e n t e ( m i t a n d e r e n W o r t e n d e r T e r t i ä r - O b e r f l ä c h e ) w i e d e r , so w i e es sich a u f G r u n d d e r Tagesaufschlüsse u n d der zahlreichen Bohrungen darbietet. Aus dem V e r l a u f der i m A b s t a n d v o n 1 0 m gezeichneten N i v e a u l i n i e n gehen d i e S t r u k t u r e n des B e z u g s h o r i ­ z o n t e s g u t h e r v o r . I n Gebieten m i t flacher L a g e r u n g u n d d e m e n t s p r e c h e n d w e i t e m A b ­ s t a n d d e r H ö h e n l i n i e n w u r d e n noch z u s ä t z l i c h H ö h e n z a h l e n e i n g e t r a g e n . D i e K a r t e e n t ­ h ä l t n u r solche V e r w e r f u n g s l i n i e n , w e l c h e d i e Q u a r t ä r b a s i s auch noch m e r k l i c h v e r s e t z e n o d e r v o n denen a n d e r w e i t i g b e k a n n t ist, d a ß sie noch in q u a r t ä r e r Zeit w i r k s a m w a r e n .

S t ö r u n g e n , welche z w a r auf T a f e l I I I , nicht a b e r auf T a f e l I I in Erscheinung t r e t e n , müssen schon i m L a u f e des A l t p l e i s t o z ä n s — noch v o r A u s b i l d u n g d e r Oberfläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e ( G ü n z - E i s z e i t ) — z u r R u h e g e k o m m e n sein. M a n findet a l l e r d i n g s nicht sehr v i e l e B r u c h l i n i e n , für die d a s zutrifft. Eines der w e n i g e n B e i s p i e l e s t e l l t d i e S t ö r u n g v o n B e l f e l d d a r , w e l c h e den P e e l - H o r s t nach E b e g r e n z t ( v g l . Abschnitt V b ) . A n fast a l l e n „ f o r t l e b e n d e n " V e r w e r f u n g e n ist jedoch an d e r U n t e r f l ä c h e d e r H a u p t t e r r a s s e n A u f s c h ü t t u n g ein w e s e n t l i c h s t ä r k e r e r V e r s a t z f e s t z u s t e l l e n a l s a n deren Oberfläche. Auch e r w e i s t sich die S c h r ä g s t e l l u n g u n d tektonische V e r k i p p u n g des u n t e r e n B e z u g s h o r i z o n t e s v i e l k r ä f t i g e r . D a s z e i g t , d a ß ein g r o ß e r T e i l der q u a r t ä r e n B r u c h b i l d u n g d e r N i e d e r ­ rheinischen Bucht z e i t l i c h in d a s ä l t e r e P l e i s t o z ä n — g e n a u e r : in die H a u p t t e r a s s e n - Z e i t i. w . S. — z u v e r l e g e n ist. D i e D a r s t e l l u n g in T a f e l I V f ü h r t dies noch e i n d r i n g l i c h e r v o r Augen.

Tafel IV Die

Mächtigkeit

der

H a u p 11 e r r a s s e n - S e d i m e n t e N iederrheinischen Bucht

im

Westteil

der

Es k a m die M ä c h t i g k e i t der g e s a m t e n H a u p t t e r r a s s e n - A u f s c h ü t t u n g z u r D a r s t e l l u n g , in Gebieten m i t b e g r a b e n e r T e r r a s s e n l a g e r u n g a l s o d i e s u m m i e r t e n E i n z e l b e t r ä g e v o n J ü n g e r e r u n d Ä l t e r e r H a u p t t e r r a s s e (einschließlich d e r Ä l t e s t e n H a u p t t e r r a s s e BREDDIN'S).

D i e S t ä r k e der K i e s f o l g e , die z w i s c h e n w e n i g e n M e t e r n i m M i n i m u m u n d m e h r a l s h u n ­ d e r t M e t e r n i m M a x i m u m s c h w a n k t , z e i g t eine deutliche A b h ä n g i g k e i t v o m tektonischen B a u . Schollenbereiche, d i e sich z u r Z e i t d e r K i e s a u f s c h ü t t u n g in r e l a t i v a b s i n k e n d e r T e n ­ d e n z b e f a n d e n , t r e t e n i m K a r t e n b i l d a l s T r ö g e besonders m ä c h t i g e r K i e s a n s a m m l u n g h e r ­ v o r . N a m e n t l i c h d e r k r ä f t i g e i n g e k i p p t e nordöstliche T e i l d e r Erft-Scholle u n d d e r R u r t a l - G r a b e n stechen ins A u g e . U m g e k e h r t zeichnen sich Scholienstreifen m i t s t a b i l e m o d e r a u f s t e i g e n d e m U n t e r g r u n d , so d i e V i l l e , d e r J a c k e r a t h e r H o r s t u n d d e r H o r s t v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z , a l s Z o n e n g e r i n g m ä c h t i g e r K i e s a b l a g e r u n g a b . W o Bereiche m i t s t a r k unterschiedlicher H a u p t t e r r a s s e n - M ä c h t i g k e i t a n V e r w e r f u n g s l i n i e n a n e i n a n d e r g r e n z e n , d e u t e t dies auf B r u c h b e w e g u n g e n w ä h r e n d d e r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t . D e r M ä c h t i g k e i t s ­ u n t e r s c h i e d ist d a b e i ein M a ß für d i e I n t e n s i t ä t dieser B e w e g u n g .

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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D i e K r u s t e n b e w e g u n g e n der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t s i n d nicht ausschließlich s y n s e d i m e n t ä r e r A r t . Z u m T e i l w e r d e n die g r o ß e n M ä c h t i g k e i t s u n t e r s c h i e d e d a d u r c h h e r v o r g e r u f e n , d a ß in d e n S e n k u n g s f e l d e r n Ä l t e r e u n d J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e ü b e r e i n a n d e r g e s t a p e l t l a g e r n , w ä h r e n d in den H o c h g e b i e t e n g e w ö h n l i c h n u r d i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e e r h a l t e n ist. D i e ä l t e r e Kiesstufe w u r d e hier b e r e i t s v o r A b l a g e r u n g d e r j ü n g e r e n w i e d e r a b g e ­ t r a g e n ; sie b e f a n d sich p r i m ä r j a in e i n e m h ö h e r e n o d e r z u m i n d e s t gleich h o h e n N i v e a u w i e d i e j ü n g e r e . In d e n S e n k u n g s f e l d e r n h i n g e g e n b l i e b d i e ä l t e r e Schotterstufe oftmals g a n z o d e r i n T e i l e n b e w a h r t , d a sie sogleich nach i h r e r A b l a g e r u n g ( i n d e r Z e i t z w i s c h e n B i l d u n g d e r Ä l t e r e n u n d d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e ) durch tektonische V o r g ä n g e in eine t i e f e r e L a g e v e r s e n k t w u r d e . Es h a n d e l t sich d a b e i g a n z offensichtlich u m i n t e r ­ s e d i m e n t ä r e K r u s t e n b e w e g u n g e n , denen i m A l t p l e i s t o z ä n eine nicht m i n d e r b e d e u t s a m e R o l l e z u k o m m t als d e n echten s y n s e d i m e n t ä r e n S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n .

Tafel V Querprofile

durch

das H a u p t t e r r a s s e n g e b i e t Niederrheinischen Bucht.

der

westlichen

D i e T a f e l soll den S t i l der K i p p s c h o l l e n t e k t o n i k v o r a n s c h a u l i c h e n u n d zugleich d i e enge B e z i e h u n g z w i s c h e n d e m q u a r t ä r e n B r u c h b a u u n d d e r G e l ä n d e g e s t a l t h e r v o r h e b e n .

D i e L i n i e n f ü h r u n g d e r g e n e r e l l S W - N E v e r l a u f e n d e n Profile e r g i b t sich a u s T a f e l I I I .

D i e D a r s t e l l u n g ist so w e n i g w i e möglich s c h e m a t i s i e r t ; a l l e r d i n g s w a r e i n e s t a r k e U b e r h ö h u n g ( 2 5 - f a c h ) im I n t e r e s s e einer l e s b a r e n W i e d e r g a b e d e r L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e des P l e i s t o z ä n s u n d der e n g e n B e z i e h u n g e n z u r G e l ä n d e g e s t a l t nicht z u u m g e h e n .

I I . Zum Vorkommen

quartärer Bruchtektonik

i m Ostteil der Niederrheinischen

Bucht Bei d e r B e t r a c h t u n g des V e r b r e i t u n g s k ä r t c h e n s d e r „ f o r t l e b e n d e n " V e r w e r f u n g in T a f e l I I f ä l l t auf, d a ß sich die p o s t - g ü n z e i s z e i t l i c h e n S t ö r u n g e n in i h r e m V o r k o m m e n fast g a n z a u f d a s h e u t i g e H a u p t t e r r a s s e n - A r e a l b e s c h r ä n k e n . A u s n a h m e n finden w i r z w a r im S ü d - L i m b u r g e r R a u m u n d im P e e l - G e b i e t , doch s i n d z u m Beispiel i n den sehr a u s ­ g e d e h n t e n M i t t e l - u n d N i e d e r t e r r a s s e n f l ä c h e n , w e l c h e d e n R h e i n auf s e i n e m W e s t u f e r zwischen K ö l n u n d K r e f e l d begleiten, a n k e i n e r S t e l l e j u n g e Bruchstufen v e r z e i c h n e t .

W e d e r d i e Oberfläche d e r e i n z e l n e n T a l s t u f e n , die m e i s t tischeben g e l a g e r t ist, noch d e r e n Basisfläche — s o w e i t m a n sie näher k e n n t ( v g l . H . BREDDIN 1 9 5 8 , E. DIESEL 1 9 5 8 ) — z e i g t i r g e n d w e l c h e A n z e i c h e n einer b r u c h t e k t o n i s c h e n V e r s t e l l u n g . A u c h w u r d e n , w a s besonders w i c h t i g erscheint, aus k e i n e r d e r z a h l l o s e n K i e s g r u b e n des Gebietes bisher kleintektonische Beobachtungen mitgeteilt )5

D i e U r s a c h e für d a s F e h l e n j u n g e r V e r w e r f u n g s s t u f e n in diesem Bereich liegt e i n e r ­ seits w o h l d a r i n , d a ß d i e östlichen B a u e i n h e i t e n d e r Bucht ( K ö l n e r Scholle, H o c h g e b i e t v o n G e l d e r n - K r e f e l d ) , w e l c h e schon i m T e r t i ä r entschieden w e n i g e r l a b i l w a r e n a l s d i e w e s t l i c h e n , im Q u a r t ä r n u n w e i t g e h e n d z u r R u h e g e k o m m e n sind ( v g l . auch H . W . Q U I T ­ ZOW 1 9 5 6 , 1 9 5 9 ) . Z u m a n d e r e n dürfte d e r q u a r t ä r e n B r u c h t e k t o n i k a m N i e d e r r h e i n in i h r e n H a u p t p h a s e n ein p r ä - e e m - z e i t l i c h e s , v e r m u t l i c h s o g a r ein p r ä - r i ß - z e i t l i c h e s A l t e r z u z u ­ sprechen sein, also ein h ö h e r e s A l t e r als e i n e m G r o ß t e i l d e r j u n g e n T a l t e r r a s s e n .

G ä n z l i c h fehlt freilich auch im O s t t e i l d e r Bucht q u a r t ä r e B r u c h t e k t o n i k nicht. H .

KNUTH ( 1 9 2 3 ) w e i s t a u f e i n e nachträgliche V e r s t e l l u n g d e r a l t p l e i s t o z ä n e n S i e g t e r r a s s e n b e i m E i n t r i t t in die N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht h i n . A u c h K. K A I S E R ( 1 9 5 6 , 1 9 5 7 ) g l a u b t A n ­ zeichen für s p e z i e l l e B r u c h b e w e g u n g e n i m S i e g b u r g e r R a u m u n d für e i n e schwache t e k 5

) Einen „tektonischen" Sprung in Kiesen der Mittelterrasse von einigen Metern Sprunghöhe, den E. ZIMMERMANN (1937, Erl. Blatt Nieukerk, Abb. 1) vom Schaephuysener Höhenzug nord­ westlich Krefeld abbildet, w i r d man wohl richtiger als durch Eisschub entstanden deuten.

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Ludwig Ahorner

tonische „ S c h r ä g t r e p p u n g " d e r R h e i n h a u p t t e r r a s s e a m Bergischen H ö h e n r a n d gefunden z u h a b e n . W e i t e r h i n l ä ß t d i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e d e r V i l l e eine g e r i n g e S c h r ä g s t e l l u n g nach N E e r k e n n e n , w e l c h e offensichtlich tektonisch b e d i n g t ist. D i e K ö l n e r S c h o l l e dürfte d a n a c h s o w o h l i m E a l s auch i m W v o n q u a r t ä r e n S c h o l l e n v e r s t e l l u n g e n betroffen w o r ­ d e n sein.

D i e s e V e r m u t u n g w i r d noch durch f o l g e n d e n T a t b e s t a n d g e s t ü t z t : A m E r o s i o n s r a n d d e r H a u p t t e r r a s s e i n d e r G e g e n d z w i s c h e n G r e v e n b r o i c h u n d V i e r s e n streichen g r o ß e , n a c h w e i s l i c h „ f o r t l e b e n d e " B r u c h s t r u k t u r e n in südöstlicher R i c h t u n g s p i t z w i n k e l i g in d a s R h e i n t a l h i n a u s u n d v e r s c h w i n d e n u n t e r j u n g e n T a l s c h o t t e r n . Es ist k a u m a n z u n e h m e n , d a ß sie m i t d e m V e r l a s s e n der H a u p t t e r r a s s e n e b e n e p l ö t z l i c h e n d i g e n . D i e entsprechen­ d e n t e r t i ä r e n S p r ü n g e setzen sich j e d e n f a l l s noch w e i t im U n t e r g r u n d des R h e i n t a l e s fort.

D i e s g i l t n a m e n t l i c h für d i e V i e r s e n e r S t ö r u n g , v o n w e l c h e r G. FLIEGEL ( 1 9 2 2 , T a f . 1 ) v e r m u t e t , d a ß sie bis u n t e r d a s rechtsrheinische K ö l n e r S t a d t g e b i e t d u r c h z i e h t , w o d i e T e r t i ä r b a s i s u m e i n i g e h u n d e r t M e t e r v e r s e t z t w i r d (G. FLIEGEL 1 9 3 7 , T a f . 1 ) . M a n b r a u c h t sich hier nicht u n b e d i n g t eine a u f d i e s e v e r h ä l t n i s m ä ß i g w e i t e E n t f e r n u g durch­ s t r e i c h e n d e E i n z e l v e r w e r f u n g v o r s t e l l e n , s o n d e r n es h a n d e l t sich w o h l eher, w i e auch sonst bei v i e l e n g r o ß e n B r u c h l i n i e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht, u m ein g a n z e s S v s t e m v o n e i n a n d e r a b l ö s e n d e n u n d g e g e n e i n a n d e r v e r s e t z t e n T e i l s p r ü n g e n . D i e südlichsten Ä s t e des S t ö r u n g s s y s t e m s w e r d e n v e r m u t l i c h v o n den A b b r u c h e n im S i e g b u r g e r R a u m u n d den östlichen R a n d s p r ü n g e n des S i e b e n g e b i r g s - G r a b e n s ( P l e i s b a c h t a l - S t ö r u n g u. a . ) d a r g e s t e l l t . Dieses K ö l n - V i e r s e n e r B r u c h s y s t e m , wie wir das weitaushal­ t e n d e S p r u n g b ü n d e l e i n m a l bezeichnen w o l l e n , g e h ö r t z w e i f e l l o s zu den b e d e u t e n d s t e n S t r u k t u r e l e m e n t e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht. Z w a r reichen die S p r u n g h ö h e n — w e n i g ­ stens i m S E - A b s c h n i t t — nicht a n die g e w a l t i g e n A b s e n k u n g s b e t r ä g e z . B . a m E r f t - S p r u n g o d e r a n den R u r r a n d - B r ü c h e n h e r a n , a b e r d i e B e d e u t u n g des K ö l n - V i e r s e n e r B r u c h s y s t e m s w i r d d a d u r c h b e s o n d e r s h e r v o r g e h o b e n , d a ß sich östlich d a v o n in u n s e r e m G e b i e t k e i n e w i r k l i c h g r o ß e n t e r t i ä r e n V e r w e r f u n g e n m e h r auffinden lassen. Obschon d i e östliche B e g r e n z u n g d e r Bucht gegen die p a l ä o z o i s c h e n Bergischen R a n d h ö h e n a n v i e l e n S t e l l e n d u r c h Brüche g e p r ä g t w i r d , ereichen diese i m a l l g e m e i n e n k e i n s t ä r k e r e s A u s m a ß . D e r T e r t i ä r v e r w u r f b l e i b t d u r c h w e g s u n t e r 5 0 — 1 0 0 m. D i e g r ö ß e r e B e d e u t u n g bei d e r Ü b e r ­ w i n d u n g der H ö h e n u n t e r s c h i e d e k o m m t v i e l m e h r d e r beträchtlichen Schichtneigung z u .

A u c h i m N des T i e f l a n d e s sind i m H o c h g e b i e t v o n G e l d e r n - K r e f e l d östlich d e r V i e r s e n e r Störung keine bedeutungsvollen tertiären Bruchverstellungen bekannt. Die großen Quer­ s t ö r u n g e n des R u h r g e b i e t e s u n d des l i n k s r h e i n i s c h e n S t e i n k o h l e n b e z i r k e s , w e l c h e d a s k a r ­ bonische G e b i r g e u n d die ä l t e r e n Deckgebirgsschichten oft u m v i e l e h u n d e r t M e t e r v e r ­ w e r f e n , sind i m T e r t i ä r e n t w e d e r ü b e r h a u p t nicht oder n u r u n t e r g e o r d n e t w i e d e r auf­ g e l e b t ( v g l . K a r t e n u n d P r o f i l d a r s t e l l u n g e n bei K. OBERSTE-BRINK 1 9 4 2 u n d P . K U K U K 1 9 3 8 ) . T e r t i ä r e V e r s e t z u n g s b e t r ä g e v o n erheblich m e h r a l s 5 0 m w u r d e n in d i e s e m Ge­ b i e t b i s l a n g n i r g e n d s festgestellt. V e r g l i c h e n m i t d e m m e h r e r e h u n d e r t M e t e r (bis m a x .

5 0 0 m ) betragenden T e r t i ä r v e r w u r f der Viersener Störung u n d der anderen großen V e r ­ w e r f u n g s l i n i e n d e r w e s t l i c h e n N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht ist d i e s recht w e n i g . Es m u ß a l s höchst u n w a h r s c h e i n l i c h bezeichnet w e r d e n , d a ß eine so w i c h t i g e R a n d s t r u k t u r w i e d a s K ö l n - V i e r s e n e r B r u c h s y s t e m ausschließlich i m nördlichen T e i l d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht in q u a r t ä r e r Zeit b e w e g t g e w e s e n sein soll, w o w i r dies a u f G r u n d d e r H a u p t t e r r a s s e n L a g e r u n g — m e h r o d e r w e n i g e r z u f ä l l i g — b e l e g e n k ö n n e n . V i e l m e h r dürften sich a n d e r g l e i c h e n L i n i e auch i m S beträchtliche „ f o r t l e b e n d e " S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n e r e i g n e t h a ­ ben *)• Diese lassen sich w e g e n der Ü b e r l a g e r u n g durch j u n g e , erst nach d e r B r u c h b i l d u n g aufgeschüttete T a l k i e s e n u r nicht n a c h w e i s e n .

6) Worauf z. B. auch das für die Kölner Scholle in so tiefem Niveau ungewöhnliche Vorkommen von pliozänen Kieseloolith-Schottern in der Wahner Heide bei Spich hindeutet (vgl. H. KUHNVELTEN 1 9 5 7 ) .

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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I I I . Der Westrand der K ö l n e r Scholle I m e i g e n t l i c h e n U n t e r s u c h u n g s g e b i e t — d e r w e s t l i c h e n N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht — w o sich p l e i s t o z ä n e V e r w e r f u n g e n in reicher Z a h l auffinden l i e ß e n , zeichnen d i e s e w e i t g e h e n d das bruchtektonische B i l d nach, das uns a u c h die L a g e r u n g des T e r t i ä r s v e r m i t t e l t . S ä m t ­ liche i m T e r t i ä r v o r h a n d e n e n H a u p t s t ö r u n g e n p r ä g e n sich, w e n n auch m e i s t i n a b g e ­ s c h w ä c h t e m M a ß e , noch d e u t l i c h i m Q u a r t ä r a u s . Auch l a s s e n sich S c h o l l e n k i p p u n g e n u n d S c h i c h t v e r b i e g u n g e n d u r c h v e r f o l g e n . B e i d e r Besprechung d e r q u a r t ä r e n tektonischen E r s c h e i n u n g e n b e n u t z t m a n z w e c k m ä ß i g e r w e i s e dieselbe r e g i o n a l e G l i e d e r u n g , w i e sie für den t i e f e r e n U n t e r g r u n d b a u üblich ist.

B e d e u t e n d e q u a r t ä r e V e r w e r f u n g e n s i n d n a m e n t l i c h v o m W e s t r a n d d e r K ö l n e r Scholle, d. h. v o m V i l l e - G e b i e t u n d seiner s ü d l i c h e n u n d n ö r d l i c h e n F o r t s e t z u n g ( J a c k e r a t h e r H o r s t ) b e k a n n t . D a s m e h r f a c h gestaffelte u n d g e g l i e d e r t e B r u c h s y s t e m a m W e s t a b f a l l der V i l l e w e i s t d i e höchsten q u a r t ä r e n S p r u n g b e t r ä g e auf, d i e w i r in d e r s ü d l i c h e n H ä l f t e der N i e d e r r h e i n i s c h e n B u c h t kennen. A u f m e h r a l s 5 0 k m streichender L ä n g e geht die Basisfläche d e r a l t p l e i s t o z ä n e n H a u p t t e r r a s s e a n dieser L i n i e bis z u 140 m, i h r e Oberfläche bis z u 6 0 m in die T i e f e . D i e V e r h ä l t n i s s e a m W e s t r a n d d e r K ö l n e r Scholle w u r d e n e i n ­ g e h e n d i n e i n e r f r ü h e r e n A r b e i t des V e r f . b e h a n d e l t ( L . AHORNER 1 9 6 0 ) . N a c h f o l g e n d soll n u r noch e i n m a l d a s W i c h t i g s t e d a r g e s t e l l t w e r d e n . a)

Das

Kippschollenfeld

w e s t l i c h

von

Bonn

I m S W v o n B o n n , w o sich die A b l ö s u n g d e r g r o ß e n S c h o l l e n e i n h e i t K ö l n e r Scholle/ V i l l e - S c h o l l e v o m a l t e n G e b i r g e v o l l z i e h t , w i r d d e r tektonische B a u in d e r H a u p t s a c h e b e s t i m m t durch eine R e i h e v o n S p e z i a l s c h o l l e n , d i e e n t l a n g v o r w i e g e n d N N W - S S E oder W - E s t r e i c h e n d e r Brüche e i n e kräftige a n t i t h e t i s c h e E i n k i p p u n g e r f a h r e n h a b e n . W ä h r e n d auf d e n h o c h g e k i p p t e n S c h o l l e n r ä n d e r n i m S u n d S W ü b e r a l l noch d e r D e v o n s o c k e l z u ­ t a g e t r i t t o d e r die U n t e r l a g e der H a u p t t e r r a s s e n - S c h o t t e r b i l d e t , stellen sich nach N u n d N E m i t f o r t s c h r e i t e n d e m Eintauchen z u n ä c h s t V e r w i t t e r u n g s b i l d u n g e n d e r „ a l t t e r t i ä r e n " L a n d o b e r f l ä c h e , d a n n Schichten der B r a u n k o h l e n f o r m a t i o n u n d schließlich j u n g t e r t i ä r e Kieseloolith-Schichten e i n .

D a s A u s m a ß der E i n k i p p u n g ist u n t e r s c h i e d l i c h ; m a n c h e T e i l s c h o l l e n r a g e n gegenüber ihrer U m g e b u n g h o r s t a r t i g h e r a u s , a n d e r e e r i n n e r n bei s t ä r k e r e r E i n k i p p u n g m e h r a n g r a b e n ä h n l i c h e S t r u k t u r e n . In t e i l w e i s e r A n l e h n u n g a n G. FLIEGEL ( 1 9 2 2 ) l a s s e n sich v o n SE nach N W u n t e r s c h e i d e n : der H o r s t d e s K r e u z b e r g e s , die K i p p s c h o l l e v o n Duisdorf ( „ D u i s d o r f e r G r a b e n " ) , d i e Kippscholle v o n L ü f t e l b e r g - B u s c h h o v e n , d e r „ B o r n h e i m e r Horst".

U n s e r e Untersuchungsergebnisse b e z ü g l i c h d e r p l e i s t o z ä n e n T e k t o n i k j e n e s Bereiches decken sich i m w e s e n t l i c h e n m i t d e n j e n i g e n v o n H . W . SCHÜNEMANN ( 1 9 5 8 ) . D i e B e g r e n ­ z u n g s s t ö r u n g e n der e i n z e l n e n Kippschollen w a r e n fast a u s n a h m s l o s auch noch in q u a r t ä r e r Zeit b e w e g t , ebenso d a u e r t e die S c h o l l e n s c h r ä g s t e l l u n g fort. S o ist z . B. d i e Schotterdecke der J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e auf der K i p p s c h o l l e v o n D u i s d o r f m e h r a l s 2 0 m nach N e i n g e k i p p t ; g e n a u d a s gleiche ist an d e r K i p p s c h o l l e v o n L ü f t e l b e r g - B u s c h h o v e n festzu­ stellen. A m K r e u z b e r g - H o r s t zeigt sich k e i n e so deutliche S c h r ä g s t e l l u n g . W o h l finden sich an s e i n e m N o r d e n d e a l t p l e i s t o z ä n e S c h o t t e r v o r k o m m e n ( a m K r e u z b e r g selbst u n d a m V e n u s b e r g ) , die e r h e b l i c h v o m durchschnittlichen N i v e a u d e r H a u p t t e r r a s s e n - K i e s e auf d e m ü b r i g e n T e i l des H o r s t e s abweichen. F . A . JUNGBLUTH ( 1 9 1 7 ) führt d e n N i v e a u u n t e r ­ schied a u f j u n g e V e r w e r f u n g e n zurück. D i e q u a r t ä r e B r u c h u m g r e n z u n g des K r e u z b e r g H o r s t e s entspräche in d i e s e m F a l l nicht d e r t e r t i ä r e n . E i n f a c h e r ist es a b e r , d i e t i e f l i e g e n ­ den S c h o t t e r als U n t e r s t u f e d e r H a u p t t e r r a s s e a u f z u f a s s e n ; d a b e i e n t f ä l l t d i e A n n a h m e b e s o n d e r e r tektonischer B e w e g u n g e n ( v g l . a u c h D . GURLITT 1 9 4 9 ) .

Ein v ö l l i g gesicherter H a u p t t e r r a s s e n - V e r w u r f l i e g t a n d e r westlichen B e g r e n z u n g s ­ störung des K r e u z b e r g - H o r s t e s vor, a n d e r sogen. R ö t t g e n e r S t ö r u n g (Quartär-

Ludwig Ahorner

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V e r w u r f m a x . 1 5 m ; v o n S nach N z u n e h m e n d ) . Auch d i e Kottenforst-Störung, w e l c h e die K i p p s c h o l l e n v o n D u i s d o r f u n d Lüftelberg-Buschhoven v o n e i n a n d e r t r e n n t , w e i s t einen z i e m l i c h k r ä f t i g e n P l e i s t o z ä n - V e r w u r f auf ( S p r u n g h ö h e a n d e r B a s i s d e r J ü n ­ g e r e n H a u p t t e r r a s s e m a x . 14 m ) . In d e r G e g e n d v o n M e r l - M e c k e n h e i m stehen sich a n d i e s e r S t ö r u n g s l i n i e Ä l t e r e u n d J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e i n n o r m a l e r H o c h l a g e ( i m E) u n d in b e g r a b e n e r L a g e r u n g ( i m W ) g e g e n ü b e r ( L . AHORNER 1 9 6 0 ) . D a r a u s w i r d eine b e m e r ­ k e n s w e r t e B r u c h a k t i v i t ä t i m Z e i t r a u m z w i s c h e n d e r B i l d u n g d e r beiden T a l s t u f e n ersicht­ lich. D e r „ B o r n h e i m e r H o r s t " FLIEGEL'S t r i t t i m Q u a r t ä r nicht als geschlossene tektonische E i n h e i t h e r v o r . Z w a r zeichnet sich d e r s ü d w e s t l i c h e R a n d b r u c h ( R ö m e r - B r u c h ) i n der Lagerung der Jüngeren Hauptterrasse gut ab (Basis-Verwurf m a x . 1 5 m ) , aber die B r u c h b e g r e n z u n g g e g e n den „ D u i s d o r f e r G r a b e n " ist k a u m e n t w i c k e l t .

D i e g r o ß e V e r w e r f u n g a m W e s t r a n d des B o n n e r K i p p s c h o l l e n f e l d e s ( S w i s t - S p r u n g ) , w e l c h e dieses v o n d e r tief v e r s e n k t e n Erft-Scholle t r e n n t , soll erst i m n a c h f o l g e n d e n A b ­ schnitt b e h a n d e l t w e r d e n .

Z e i t l i c h e r A b l a u f d e r B r u c h b e w e g u n g e n . Die Bruch- und K i p p ­ s c h o l l e n b e w e g u n g e n der G e g e n d s ü d w e s t l i c h v o n B o n n h a b e n sich in d e r H a u p t s a c h e i m j ü n g e r e n T e r t i ä r , w ä h r e n d u n d nach A b l a g e r u n g d e r K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n e r e i g n e t . Ä l ­ tere Bewegungen sind lokal nachzuweisen (z. B. i m Oberoligozän von Witterschlick; v g l .

H . W . SCHÜNEMANN 1 9 5 8 ) , besitzen a b e r k e i n g r ö ß e r e s A u s m a ß . I m Q u a r t ä r m u ß m a n B e w e g u n g s p h a s e n z w i s c h e n der A l t e r e n u n d d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t a n n e h m e n u n d v o r a l l e m nach A u f s c h ü t t u n g d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e . W ä h r e n d d e r A k k u m u l a ­ t i o n d e r j ü n g e r e n Kiesstufe g i n g e n k e i n e e r w ä h n e n s w e r t e n S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n v o r sich, w i e aus d e r M ä c h t i g k e i t s v e r t e i l u n g h e r v o r g e h t ) .

7

b)

Die

südliche

3

Ville )

D i e südliche V i l l e — e t w a bis i n d i e G e g e n d T ü r n i c h - F r e c h e n nach N reichend — un­ terscheidet sich i m tektonischen B a u s o w o h l v o n d e m e b e n besprochenen K i p p s c h o l l e n f e l d w e s t l i c h v o n B o n n a l s auch v o n d e r m i t t l e r e n V i l l e . D i e a l l g e m e i n e S c h r ä g s t e l l u n g u n d V e r k i p p u n g der S c h o l l e n ist w e n i g e r k r ä f t i g als bei B o n n , u n d die d o r t so b e s t i m m e n d e n N N W - S S E b z w . W - E Brüche t r e t e n s t a r k z u r ü c k g e g e n ü b e r einem N W - S E streichen­ d e n Bruchelement, d a s n u n — w i e a u c h sonst v i e l e r o r t s in d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht — bei w e i t e m v o r h e r r s c h t ( „ N i e d e r r h e i n i s c h e s H a u p t b r u c h s y s t e m " ) .

W ä h r e n d d e r östliche T e i l d e r s ü d l i c h e n V i l l e w e n i g gestört ist, t r e t e n i m W z w e i g r o ß e S t ö r u n g s z o n e n auf, die den G e b i r g s b a u i n b e s o n d e r e m M a ß e beeinflussen. Es sind d i e s d e r S w i s t - S p r u n g m i t seinen B e g l e i t b r ü c h e n u n d V o r s t a f f e l n ( S w i s t - S p r u n g S y s t e m ) , u n d d e r Erft-Sprung, w e l c h e r d e n ersteren i m östlichen A b s t a n d v o n 2 — 3 k m b e g l e i t e t u n d schließlich in seiner S t e l l u n g a l s V i l l e - R a n d b r u c h ablöst. E n g m i t d e m ErftS p r u n g v e r b u n d e n s i n d der D o n a t u s - S p r u n g u n d d i e B r ü g g e n e r S t ö r u n g ( E r f t S p r u n g - S y s t e m ) .

Swist-Sprung-System D i e g r o ß e A b b r u c h z o n e scheidet d i e südliche V i l l e u n d d a s K i p p s c h o l l e n f e l d westlich v o n B o n n v o n d e r tief a b g e s u n k e n e n Erft-Scholle ( „ E r f t - S w i s t - S c h o l l e " ) . M ö g l i c h e r w e i s e b e s t e h t eine s t r u k t u r e l l e F o r t s e t z u n g ü b e r fiederförmig gestaffelte S t ö r u n g s ä s t e bei R i n ­ g e n u n d F r i t z d o r f - L e i m e r s d o r f bis z u m U n t e r l a u f d e r A h r (G. FLIEGEL 1 9 1 2 , 1 9 2 2 , 7

) H. W. SCHÜNEMANN (1958) glaubt im Gegensatz dazu aus dem Ergebnis von Schrägschüttungsmessungen auf synsedimentäre Krustenbewegungen zur Zeit der Jüngeren Hauptterrasse schließen zu können. Bei der geringen Anzahl der untersuchbaren Aufschlüsse erscheint dieser Schluß aber kaum zwingend.

8

) Wir wollen die Ville als geologisches Gebilde — dem Vorgang G. FLIEGEL'S ( 1 9 2 2 ) fol­ gend — am westlichen Bruchrand des „Bornheimer Horstes" beginnen lassen, da erst hier das Devon endgültig unter die tertiären Schichten untertaucht.

47

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

H . W . SCHÜNEMANN 1 9 5 8 ) . D i e t e r t i ä r e n V e r s e t z u n g s b e t r ä g e a m S w i s t S p r u n g - S y s t e m n e h m e n v o n S nach N z u , zunächst n u r z ö g e r n d bis e t w a i n d i e G e g e n d von M e t t e r n i c h , d a n n a b e r m i t der s t ä r k e r e n E i n t i e f u n g d e r Erft-Scholle sehr rasch. A m S w i s t e r b e r g bei W e i l e r s w i s t w i r d d a s M a x i m u m d e r D i s l o k a t i o n erreicht ( V e r w u r f des H a u p t f l ö z - H o r i z o n t e s m e h r a l s 2 0 0 m ; v g l . T a b . 3 ) . N ö r d l i c h d a v o n v e r l a g e r t sich die A b s e n k b e w e g u n g d a n n z u s e h e n d s m e h r a u f d a s b e g l e i t e n d e E r f t - S p r u n g - S y s t e m u n d die B e d e u t u n g des S w i s t - S p r u n g e s geht s t a r k z u r ü c k , bis d i e V e r w e r f u n g s z o n e a u f d e r H ö h e v o n L i b l a r schließlich v ö l l i g v e r k l i n g t .

Tabelle 3 Zusammenstellung der Verwürfe am Swist-Sprung-System Sprunghöhen Gebiet

Hauptflöz-Horizont

Hauptterrasse

Basis

Basis

Oberfläche

Meckenheim

( > 1 0 0 m)

20-25 m

12 m

Flerzheim-Lüftelberg

( > 1 0 0 m)

25 m

16 m

Buschhoven

( > 1 1 0 - 1 2 0 m)

45 m

20 m

Dünstekoven-Heimerzheim

( > 1 2 0 - 1 4 0 m)

40-45 m

20 m

(200 m)

45-48 m

22 m

Hovener Hof

200 m

(65 m)

(30 m)

Swisterberg

230 m

85 m

35 m

190-200 m

65-70 m

25 m

110m

(40 m)

(15 m)

?

(10 m)

}

Metternich

SE Bliesheim NW Bliesheim (Lauerbusch) Liblar-Frauenthal

D e r „ f o r t l e b e n d e " C h a r a k t e r des S t ö r u n g s s y s t e m s l ä ß t sich v o n L i b l a r i m N m i t Sicher­ heit bis M e c k e n h e i m i m S e r w e i s e n ; für d i e F o r t s e t z u n g bis z u r A h r ist er w a h r s c h e i n l i c h .

Im Streichen w a n d e l t sich d a s A u s m a ß d e r q u a r t ä r e n S c h o l l e n v e r s e n k u n g i n ä h n l i c h e r Weise w i e die tertiäre Sprunghöhe. Der größte Q u a r t ä r v e r w u r f ist a m S w i s t e r ­ berg z u beobachten, w o d i e Unterfläche d e r H a u p t t e r r a s s e n - K i e s e a m S w i s t - S p r u n g m e h r als 85 m , i h r e Oberfläche a n n ä h e r n d 35 m i n d i e T i e f e g e h t . Bei d e r B e u r t e i l u n g des B a s i s V e r w u r f e s ist z u beachten, d a ß auf d e r Hochscholle d e r S t ö r u n g für g e w ö h n l i c h n u r die J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e e r h a l t e n ist, w ä h r e n d a u f d e r T i e f s c h o l l e beide H a u p t t e r r a s s e n Stufen i n b e g r a b e n e r L a g e r u n g ü b e r e i n a n d e r l i e g e n ( A b b . 5 ) . D i e auf p o s t - h a u p t t e r r a s s e n zeitliche B e w e g u n g e n z u r ü c k g e h e n d e m o r p h o l o g i s c h e Bruchstufe ist s t e l l e n w e i s e m a r k a n t e n t w i c k e l t , so z . B . südlich v o n Buschhoven o d e r a m S w i s t e r b e r g . A n a n d e r e n S t e l l e n , i n s ­ besondere z w i s d i e n H e i m e r z h e i m u n d W e i l e r s w i s t , h a t d e r S w i s t - B a c h d i e tektonische S t e i l s t u f e durch seitliche Erosion a n g e n a g t u n d oft m e h r e r e h u n d e r t M e t e r z u r ü c k v e r l e g t .

D e r in u n r e g e l m ä ß i g e n ' K r ü m m u n g e n u n d Schleifen v e r l a u f e n d e G e l ä n d e a b f a l l a m W e s t ­ r a n d d e r V i l l e h a t i n d i e s e r Gegend nichts m e h r m i t e i n e r morphologischen B r u c h k a n t e gemein.

Ein g u t e r T a g e s a u f s c h l u ß des S w i s t - S p r u n g e s w a r i m S o m m e r 1 9 5 7 in d e r G e m e i n d e k i e s g r u b e d e r Ortschaft M e t t e r n i c h e n t b l ö ß t ( A b b . 6 ) . D i e S t ö r u n g v e r w i r f t h i e r B r a u n k o h l e n t o n e u n d K i e s e l o o l i t h - S a n d e g e g e n K i e s e d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e . Eine steil nach S W e i n f a l l e n d e H a u p t g l e i t b a h n w a r in 5 0 — 8 0 c m B r e i t e v o n w e i ß l i c h g r a u e n , schluffigen T o n e n v e r s c h m i e r t . S y n t h e t i s c h u n d a n t i t h e t i s c h g e l a g e r t e Scherflächen b e g l e i -

Ludwig Ahorner

-18

SCHNITT A

„

SCHNITT B

m

0 I

1 I Überhöhung

2 1 12,5-fach

3 km 1

Abb. 5 . Querprofile durch das Swist-Sprung-System. Westabfall der Ville in der Gegend von Bliesheim (Schnitt A) und Weilerswist (Schnitt B).

HT = Rhein-Hauptterrasse (Altpleistozän), Rv = Reuver-Ton (Oberpliozän), Rto u. Rtu = Oberer und Unterer Rot-Ton, HKi = Hauptkies-Serie, OF1 = Oberflöz (Obermiozän), HF1 = Hauptflöz (Mittelmiozän). teten die g r o ß e F u g e . A u f der Hochscholle e r w i e s sich ein p r i m ä r e s , s y m m e t r i s c h z u r Schichtung a n g e l e g t e s Scherflächenpaar durch die s p ä t e r e S c h r ä g s t e l l u n g u n d S c h l e p p u n g des S c h o l l e n r a n d e s r o t i e r t . A u f S e i t e n d e r Tiefscholle z e i g t e sich die a n die H a u p t b e w e ­ gungsfläche a n s c h l i e ß e n d e 3 — 4 m b r e i t e Zone v ö l l i g z e r r ü t t e t u n d durch F e - M n - I n k r u s t i e r u n g e n v e r f e s t i g t . Erst jenseits dieser a l s Härtung h e r a u s w i t t e r n d e n V e r b a c k u n g s z o n e setzte d i e n o r m a l e Schichtung d e r H a u p t t e r r a s s e n - K i e s e ein. D e r V e r s e t z u n g s b e t r a g für d i e Basis der Schotter ist nach den b e n a c h b a r t e n Bohraufschlüssen a u f n a h e z u 5 0 m zu veranschlagen.

Z e i t l i c h e r A b l a u f d e r B r u c h b e w e g u n g e n . W i e bei fast a l l e n g r o ß e n V e r w e r f u n g s l i n i e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht e n t s t a n d d e r G e s a m t v e r w u r f a m S w i s t S p r u n g - S y s t e m nicht i n einem e i n m a l i g e n B e w e g u n g s a k t , sondern er g e h t a u f e i n e S u m ­ mierung zahlreicher Einzelphasen zurück. Die verschiedenen stratigraphischen Horizonte z e i g e n m i t z u n e h m e n d e m A l t e r i m m e r g r ö ß e r e S p r u n g h ö h e n . S o ist d i e Basisfläche der a l t p l e i s t o z ä n e n H a u p t t e r r a s s e n - S c h o t t e r i n der R e g e l z w e i - bis d r e i m a l s t ä r k e r v e r w o r f e n a l s i h r e Oberfläche u n d die tieferen t e r t i ä r e n H o r i z o n t e z e i g e n sogar einen sechs- bis acht­ m a l so s t a r k e n V e r s a t z ( v g l . A b b . 5 ) .

U n g e w i ß ist d a s A u f t r e t e n u n d d a s A u s m a ß v o n p r ä - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n B r u c h v e r ­ schiebungen. V o n d e r H a u p t f l ö z - Z e i t selbst wissen w i r , d a ß d i e S t ö r u n g nicht i n t a k t w a r , w e n i g s t e n s nicht in d e r W e i s e , d a ß sich m e r k l i c h e M ä c h t i g k e i t s u n t e r s c h i e d e d e r K o h l e beiderseits d e r S t ö r u n g e n t w i c k e l n k o n n t e n . D i e ersten w e i t e r v e r b r e i t e t e n , freilich i m m e r noch u n b e d e u t e n d e n S p r u n g b e w e g u n g e n zeichnen sich k u r z v o r u n d w ä h r e n d d e r A b l a g e ­ r u n g d e r U n t e r e n Fischbach-Schichten ( „ O b e r f l ö z " - R h y t h m u s ) a b . Es e n t s t a n d e n im

Ludwig Ahorner

50

Höchstfalle 5 % des p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n G e s a m t v e r w u r f e s . D e r eigentliche B e g i n n d e r intensiven B r u c h t ä t i g k e i t f ä l l t i n d e n Zeitabschnitt nach B i l d u n g des Oberflözes u n d v o r S e d i m e n t a t i o n des R o t - T o n e s (20°/o). S p ä t e r e heftige V e r s c h i e b u n g e n e r e i g n e t e n sich w ä h r e n d oder k u r z nach S e d i m e n t a t i o n der R o t - T o n - S e r i e sowie i m p o s t - r o t t o n - z e i t l i c h e n P l i o z ä n v o r A b s a t z der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e (bis z u 40°/o). D i e H a u p t b r u c h b i l d u n g a m S w i s t - S p r u n g ist a l s o k i e s e l o o l i t h - z e i t l i c h . Im Q u a r t ä r erfolgen B e w e g u n g e n w ä h r e n d u n d nach A u f s c h ü t t u n g der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e s o w i e s y n s e d i m e n t ä r z u r B i l d u n g der J ü n ­ g e r e n H a u p t t e r r a s s e ( i n s g e s a m t 20°/u). A u f das K o n t o der p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n T e k t o n i k g e h e n 10—15°/o des G e s a m t v e r w u r f e s . "Wann diese j ü n g s t e n V e r s c h i e b u n g e n g e n a u e i n g e t r e t e n s i n d , l ä ß t sich a m S w i s t - S p r u n g v o r l ä u f i g nicht entscheiden.

Erft-Sprung-System Das E r f t - S p r u n g - S y s t e m g l i e d e r t sich in z w e i w o h l definierte T e i l s t ü c k e : n a c h N bis e t w a

zur

B r i k e t t f a b r i k D o n a t u s bei L i b l a r r e i c h e n d , g e h ö r t z u m festen s t r u k t u r e l l e n B e s t a n d

Der

südliche

(Rösberger-)

Erft-Sprung-Ast,

der

V i l l e , welche er bereits von i h r e r "Wurzel a m „ B o r n h e i m e r H o r s t " a b in z w e i u n g l e i c h e T e i l s c h o l l e n s p a l t e t . D i e nordöstliche Scholle stellt d a s a m s t ä r k s t e n h e r a u s g e h o b e n e T e i l ­ stück der s ü d l i c h e n V i l l e d a r . K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n

sind hier in d e r R e g e l nicht

h a l t e n ; fast ü b e r a l l b i l d e n sogleich A b s ä t z e der B r a u n k o h l e n f o r m a t i o n

er­

das Unterlager der

J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e . Auf der S c h o l l e im S W ( M e t t e r n i c h e r Zwischenstaffel) h i n g e g e n , welche zum

Swist-Sprung überleitet,

ist das K i e s e l o o l i t h - G e b i r g e

im Untergrund

der

H a u p t t e r r a s s e i n g r o ß e r M ä c h t i g k e i t e n t w i c k e l t . D i e Schichten, einschließlich der A l t p l e i s t o z ä n - S c h o t t e r , s i n d nach N E g e g e n d e n R ö s b e r g e r E r f t - S p r u n g - A s t e i n g e k i p p t . M i t d e m V e r k l i n g e n des S w i s t - S p r u n g e s t a u c h t diese Zwischenstaffel in der G e g e n d v o n B l i e s h e i m L i b l a r schnell i n g r o ß e T i e f e n a b u n d verschmilzt z u l e t z t mit der Erft-Scholle.

Die S p r u n g h ö h e n des R ö s b e r g e r E r f t - S p r u n g - A s t e s sind nicht ü b e r m ä ß i g g r o ß u n d übersteigen — a u f d a s H a u p t f l ö z - L i e g e n d e b e z o g e n — a n k e i n e r S t e l l e den B e t r a g v o n 1 6 0 m ( v g l . W . PELTZ 8C H . W . QUITZOW 1 9 5 4 ) . D i e H a u p t t e r r a s s e n k i e s e des R h e i n s sind z w a r überall d e u t l i c h m i t v e r w o r f e n , a b e r der A n t e i l der q u a r t ä r e n B e w e g u n g a m G e s a m t ­ v e r w u r f ist doch a u f f a l l e n d g e r i n g ; er macht i m Durchschnitt n u r e t w a ein Zehntel a u s ( v g l . T a b . 4 ) . D e r q u a r t ä r e V e r w u r f ist v o r w i e g e n d p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n A l t e r s .

Der n ö r d l i c h e ( L i b l a r e r - ) E r f t - S p r u n g - A s t r e i ß t in N ä h e der B r i ­ k e t t f a b r i k D o n a t u s seitlich neben d e m v e r k l i n g e n d e n südlichen S t ö r u n g s a s t auf. S e i n A n ­ fangsstück w i r d w o h l auch a l s D o n a t u s - S p r u n g bezeichnet ( W . PELTZ 8C H . W . QUITZOW 1 9 5 4 ) . M i t d e m A u s k e i l e n des S w i s t - S p r u n g e s r ü c k t d e r E r f t - S p r u n g a n den R a n d d e r V i l l e - S c h o l l e , w e l c h e er nun bis ü b e r d i e Ortschaft M ö d r a t h h i n a u s a l s westliche B e g r e n ­ z u n g s s t ö r u n g v o n d e m tief a b g e s u n k e n e n Erft-Becken scheidet.

A n der g r o ß e n V e r w e r f u n g s l i n i e stehen sich g e g e n ü b e r : A u f d e m g e h o b e n e n F l ü g e l g e ­ r i n g m ä c h t i g e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e , welche sogleich v o n Schichten d e r B r a u n k o h l e n f o r ­ m a t i o n und n u r örtlich v o n e t w a s K i e s e l o o l i t h - T e r t i ä r u n t e r l a g e r t w i r d . A u f d e m g e s u n ­ k e n e n F l ü g e l s e h r mächtige J ü n g e r e u n d Ä l t e r e H a u p t t e r r a s s e , unterteuft v o n m e h r e r e n h u n d e r t M e t e r n K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n u n d dem erst in g r o ß e r T i e f e a n s t e h e n d e n B r a u n ­ kohlenflöz. D e r A b s t u r z zur T i e f e v o l l z i e h t sich s t e l l e n w e i s e gestaffelt. N e b e n dem e i g e n t ­ lichen E r f t - S p r u n g ist vor a l l e m in d e r Gegend z w i s c h e n K i e r d o r f u n d T ü r n i c h d i e w e s t ­ lich v o r g e l a g e r t e B r ü g g e n e r S t ö r u n g von Bedeutung. A n beiden Sprüngen ge­ m e i n s a m s i n k t d i e K o h l e über w e i t e Stredcen m e h r a l s 5 0 0 m, die U n t e r f l ä c h e der H a u p t ­ terrasse mehr a l s 1 3 0 m u n d d e r e n Oberfläche a n n ä h e r n d 50 m in d i e T i e f e ( v g l . T a b . 4 ) .

U b e r ein V i e r t e l des p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n G e s a m t v e r w u r f e s e n t s t a n d h i e r erst in q u a r t ä r e r Zeit.

Durch u n t e r i r d i s c h e O x y d a t i o n des u n t e r l a g e r n d e n B r a u n k o h l e n f l ö z e s erlitt d i e J ü n ­ g e r e H a u p t t e r r a s s e des V i l l e - P l a t e a u s östlich des Erft-Sprunges v e r b r e i t e t a t e k t o n i s c h e L a -

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

51

Tabelle 4 Zusammenstellung der Verwürfe am Erft-Sprung-System Sprunghöhen Bezeichnung der Gebiet

Einzelstörung

Hauptflöz-Horizont

Hauptterrasse

Basis

Basis

Oberfläche

Lückenhof

Südl. Erft-Sprung

(>50-60m)

(5 m)

3-4 m

Rösberg

Südl. Erft-Sprung

(>80-85 m)

10-12 m

10m

Dobschleider Hof Tal

Südl. Erft-Sprung

(>130m)

(12 m)

?

Brühler Landstraße (SW Birkhof)

Südl. Erft-Sprung

160 m

(9 m)

(8 m)

SW Brikettfabrik Donatus

Südl. Erft-Sprung Donatus-Sprung

50 m >200m

? ?

(5 m) 10-15 m

Oberliblar

Nördl. Erft-Sprung

(300 m)

(60 m)

(25-35 m)

510-520 m

(70-75 m) (30 m)

(30-35 m) 5-10 m

zwischen Liblar und Köttingen

Nördl. Erft-Sprung Brüggener Störung

Brüggen

Nördl. Erft-Sprung Brüggener Störung

520-550 m

90-95 m 45 m

35-40 m 15 m

Nördl. Erft-Sprung Brüggener Störung

350 m 45 m

100 m 15 m

40 m 5m

zwischen Türnich und Mödrath

g e r u n g s s t ö r u n g e n ( H . BREDDIN 1 9 5 8 ) , welche bei d e r E r m i t t l u n g des tatsächlichen Q u a r ­ t ä r v e r w u r f e s in R e c h n u n g g e s t e l l t w e r d e n müssen.

Die p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e Bruchstufe des E r f t - S p r u n g e s , w e l c h e auf der S t r e c k e zwischen O b e r l i b l a r u n d M ö d r a t h den m o r p h o l o g i s c h e n W e s t r a n d d e r V i l l e b i l d e t b z w . b i l d e t e , g a b f r ü h e r ein in d e r Landschaft w e i t h i n sichtbares, beherrschendes F o r m e l e m e n t a b . H e u t e ist d a v o n freilich k a u m noch e t w a s z u b e m e r k e n . D i e in d e n südlichen T e i l e n des B r a u n k o h l e n r e v i e r s d e r V i l l e w e i t fortgeschrittene A u s k o h l u n g h a t t e eine fast v o l l s t ä n d i g e A b b a g g e r u n g d e r e i n d r u c k s v o l l e n tektonischen G e l ä n d e s t u f e z u r F o l g e . G u t sichtbar ist a l l e r d i n g s noch d i e bis z u 15 m hohe m o r p h o l o g i s c h e B r u c h k a n t e d e r B r ü g g e n e r S t ö r u n g (namentlich i m R a u m Brüggen-Balkhausen).

In der G e g e n d nördlich v o n M ö d r a t h v e r k l i n g t d e r E r f t - S p r u n g . Sein V e r w u r f w i r d g r ö ß t e n t e i l s v o n d e m in g e r i n g e r östlicher E n t f e r n u n g neu a u f r e i ß e n d e n H o r r e m e r S p r u n g übernommen (s. unten).

T a g e s a u f s c h l ü s s e u n d L ö ß v e r w u r f . I m Z u g e d e r A u s w e i t u n g des F r e chener Z e n t r a l t a g e b a u s bot sich a b H e r b s t 1958 G e l e g e n h e i t , d e n s t r u k t u r e l l e n B a u des q u a r t ä r e n E r f t - S p r u n g e s z w i s c h e n den O r t e n T ü r n i c h u n d M ö d r a t h a n z a h l r e i c h e n g u t e n Aufschlüssen in g a n z unterschiedlichen s t r a t i g r a p h i s c h e n N i v e a u s z u s t u d i e r e n ( A b b . 7 - 9 ) . Ü b e r r a s c h e n d w a r zunächst d i e v e r h ä l t n i s m ä ß i g g e r i n g e q u e r s c h l ä g i g e A u s d e h n u n g d e r S t ö r u n g s z o n e , w e l c h e einschließlich d e r w i c h t i g s t e n B e g l e i t f u g e n i m a l l g e m e i ­ nen nicht m e h r a l s 3 — 5 m a u s m a c h t e , vielfach jedoch unter 1-2 m b l i e b . V e r ä n d e r u n g e n t r a t e n hierin a b e r a u f e n g s t e m R a u m ein, s o w o h l in h o r i z o n t a l e r a l s auch in v e r t i k a l e r Richtung. M a n c h e r o r t s m u ß sich d e r g a n z e riesige A b s c h i e b u n g s v o r g a n g a n einer e i n z i g e n , k a u m h a n d b r e i t v o n plastischem S t ö r u n g s t o n v e r s c h m i e r t e n Gleitfläche a b g e s p i e l t h a b e n , d e n n bereits d a s dicht b e n a c h b a r t e N e b e n g e s t e i n w a r in n o r m a l e m S c h i c h t v e r b a n d u n d l e 4

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diglich g e r i n g f ü g i g geschleppt e r h a l t e n . A n a n d e r e n S t e l l e n schob sich z w i s c h e n die H a u p t ­ fuge u n d d a s g e s u n d e G e b i r g e erst noch eine oft m e h r e r e M e t e r b r e i t e K l e m m s c h o l l e eines g ä n z l i c h z e r r ü t t e t e n u n d d e r n o r m a l e n Schichtung w e i t g e h e n d b e r a u b t e n M a t e r i a l s e i n , so d a ß die B r e i t e n a u s d e h n u n g erheblich z u n a h m . W i r ersehen d a r a u s , d a ß es bei e i n e m r ä u m l i c h b e g r e n z t e n Aufschluß e i n e r q u a r t ä r e n V e r w e r f u n g in d e r R e g e l nicht m ö g l i c h sein w i r d , a u s A u s b i l d u n g u n d G r ö ß e d e r S t ö r z o n e a l l e i n bereits auf d e n a n n ä h e r n d e n V e r w u r f s b e t r a g z u schließen. D i e B e w e g u n g s b a h n des S p r u n g e s k e n n z e i c h n e t e sich bei g e n a u e r e r U n t e r s u c h u n g a l s ein d a c h z i e g e l a r t i g e s Ü b e r e i n a n d e r v o n flach-fladenförmig a u s g e w a l z t e n S c h e r k ö r p e r n eines g r ü n l i c h g e l b e n z ä h e n T o n e s , w e l c h e durch d ü n n e s a n d i g e Bestege v o n e i n a n d e r geschieden u n d m i t u n r e g e l m ä ß i g w e l l i g e r Oberfläche u n d d e u t l i c h e r H a r n i s c h s t r e i f u n g v e r s e h e n w a r e n . D i e S c h r a m m s p u r e n w i e s e n g a n z ü b e r w i e g e n d steil nach unten, w i r h a b e n es offensichtlich h a u p t s ä c h l i c h m i t (in der S t r e i c h r i c h t u n g ) v e r t i k a l e n Bewegungskomponenten zu tun.

V o r d e m S p r u n g a m R a n d e d e r T i e f s c h o l l e zeichnete sich in den H a u p t t e r r a s s e n s c h i c h ­ ten eine im Streichen a u s h a l t e n d e flache E i n m u l d u n g v o n 1 0 0 - 2 0 0 m B r e i t e u n d bis z u 10 m T i e f e a b . Diese g r ö ß t e n t e i l s p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e E i n m u l d u n g s z o n e s t e l l t v e r m u t ­ lich eine oberflächennahe R e a k t i o n a u f den Ausgleich unterirdischer, durch Z e r r b e a n s p r u ­ chung e n t s t a n d e n e r M a s s e n d e f i z i t e d a r ( v g l . d a z u Abschnitt E I ) . A n d e r T a g e s o b e r f l ä c h e t r i t t b e s a g t e H o h l f o r m nicht m e h r in Erscheinung. S i e ist hier v o n e i n e m a m Böschungsfuß d e r V e r w e r f u n g s s t u f e auf s t e l l e n w e i s e m e h r a l s 15 m a n s c h w e l l e n d e n D e c k g e b i r g e a u s L ö ß , ca.+ 92mNN

Abb. 7. Anschnitt des Erft-Sprunges. Westrand des Zentraltagebaus zwischen Türnich und Mödrath (M.-Bl. Kerpen, r 5220, h 3780).

Die Störung versetzt Ablagerungen der Hauptterrasse und des jüngeren Pleistozäns gegen fischbachzeit'iche Sande und Tone. Quartärer Gesamtverwurf rund 100 m. Der größte Teil der Hochscholle und ein kleinerer der Tiefscholle ist bereits abgebaggert. - 7-9 = jungpleistozäne Fließerden und Gehängeschutt, 6 = gänzlich verlehmter und z. T. umgelagerter älterer Löß (Rißlöß ?), 5 = Rhein­ kiese der Jüngeren Hauptterrasse, 4 = Sande der Oberen Fischbach-Schichten, 3 = dünne Braun­ kohlenlage („Oberflöz"-Horizont ?), 2 = fischbach-zeitlicher „Hauptton", 1 = Sande der Unteren Fischbach-Schichten.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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Abb. 8. Die Schleppung der Schichten am Erft-Sprung (Detail-Bild). Westrand des Zentraltagebaus zwischen Türnich und Mödrath, 55-m-Sohle (M.-Bl. Kerpen, r 5240, h 3745).

5 = Rheinkiese der Hauptterrasse, 4 = höhere Kieseloolith-Schichten (Pliozän), 3 = FischbachSande (Obermiozän), 2 = Türnicher Ton, 1 = Hauptbraunkohlenflöz (Mittelmiozän).

H a n g s c h u t t u n d v e r s c h i e d e n e n F l i e ß e r d e n v e r h ü l l t . D a s Profil d e r j u n g e n Deckschichten s t e l l t e sich meist so d a r : Ü b e r einem u n t e r e n , g e w ö h n l i c h v o l l s t ä n d i g e n t k a l k t e n L ö ß l e h m v o n 4 — 8 m S t ä r k e ( v e r m u t l i c h ein t e i l w e i s e u m g e l a g e r t e r R i ß - L ö ß ) f o l g t e m i t u n r e g e l m ä ß i g - t a s c h e n f ö r m i g e r G r e n z e ein u n t e r s c h i e d l i c h m ä c h t i g e s P a k e t v o n F l i e ß e r d e n u n d A b s p ü l m a s s e n des n a h e n V e r w e r f u n g s h a n g e s u n d d a r ü b e r ein 1-3 m m ä c h t i g e r o b e r e r L ö ß ( W ü r m - L ö ß ) , w e l c h e r noch deutlich k a l k h a l t i g u n d bis höchstens 1 m T i e f e v e r l e h m t w a r .

W o die B e r ü h r u n g der j u n g e n D e c k s c h i c h t e n mit der Ver­ w e r f u n g s f l ä c h e g e n ü g e n d g e n a u aufgeschlossen w a r , k o n n t e m a n beobachten, w i e d i e s e s t u m p f w i n k e l i g g e g e n die B e w e g u n g s f l ä c h e s t i e ß e n u n d d a b e i g l a t t abeschnitten w u r -

160/70 SW

Abb. 9. Tagesausstrich des Erft-Sprunges. Westrand des Zentraltagebaus zwischen Türnich und Mödrath (M.-Bl. Kerpen, r 5210, h 3800).

An der steil einfallenden Verwerfungsfläche werden jungpleistozäne Lösse unvermittelt abgeschnit­ ten. Profilrichtung etwas schräg zum Streichen. Kalkgehalt der Lösse durch Kreuzchen angedeutet.

4-7 = Jüngerer Löß (Würmlöß) mit Fließerdemittel (5) und oberflächlicher Verlehmungszone (7), 3 = Hangschutt-Fließerde Horizont, 2 = älterer Löß (Riß'.öß ?), gänzlich verlehmt, z. T. umge­ lagert, 1 = Kieseloolith-Schichten (Pliozän).

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Ludwig Ahorner

d e n ( A b b . 7 u. 9 ) . A n a n d e r e n S t e l l e n v e r z a h n t e n sich d i e v o n d e r V e r w e r f u n g s w a n d a u s ­ s t r a h l e n d e n F l i e ß e r d e f a h n e n m i t d e m ä l t e r e n L ö ß in e i n e r W e i s e , w i e m a n es sich n u r d u r c h ein g l e i c h z e i t i g e s N e b e n h e r v o n S p r u n g b e w e g u n g u n d S e d i m e n t a t i o n e r k l ä r e n k a n n ( v g l . L. AHORNER 1 9 6 0 ) . Offensichtlich w a r d e r Erft-Sprung a l s o noch w ä h r e n d u n d nach A b l a g e r u n g d e r j u n g p l e i s t o z ä n e n Deckschichten der H a u p t t e r r a s s e in B e w e g u n g . D i e Basis­ fläche des ä l t e r e n Lösses ( R i ß - L ö ß ) m u ß auf G r u n d d e r L a g e r u n g a m S p r u n g u m w e n i g ­ stens 10-15 m v e r s t e l l t sein. B e i m W ü r m - L ö ß k a n n m a n nicht so sicher sagen, ob w i r k l i c h ein V e r w u r f v o r l i e g t . Es k ö n n t e sich h i e r auch u m eine n o r m a l e A n l a g e r u n g a n ein v o r ­ g e g e b e n e s R e l i e f h a n d e l n ; ein e v e n t u e l l e r V e r s a t z ist k e i n e s f a l l s a u f m e h r a l s höchstens 2 - 4 m z u beziffern. D e r z w i s c h e n den b e i d e n Lössen l a g e r n d e H a n g s c h u t t - F l i e ß e r d e - H o r i ­ z o n t e r w i e s sich d a g e g e n noch deutlich v e r s t e l l t ( u m w e n i g s t e n s 5 m ) . D a sich a n d e r e r s e i t s d a s M a t e r i a l der F l i e ß e r d e n z . T . a u s v e r f r a c h t e t e m T e r t i ä r ( x y l i t i s c h e T o n e u n d Q u a r z ­ k i e s e m i t K i e s e l o o l i t h e n ) z u s a m m e n s e t z t , m u ß die a n den R a n d b r u c h g r e n z e n d e Hoch­ scholle schon w ä h r e n d d e r A b l a g e r u n g der S o l i f l u k t i o n s m a s s e n s o w e i t h e r a u s g e h o b e n ge­ w e s e n sein, d a ß d a s T e r t i ä r d e r A b t r a g u n g a n h e i m f i e l . D a s setzt einen bereits d a m a l s be­ stehenden post-hauptterrassen-zeitlichen V e r w u r f von wenigstens Hauptterrassen-Mäch­ tigkeit voraus.

Z e i t l i c h e r A b l a u f der Bruch b e w e g u n g e n am nördlichen ErftS p r u n g - A s t ( v g l . A b b . 1 0 ) . A l t e r s m ä ß i g v o r l ä u f i g nicht g e n a u e r fixierbare, a b e r z i e m ­ lich b e d e u t e n d e K r u s t e n b e w e g u n g e n zeichnen sich durch die g r o ß e n M ä c h t i g k e i t s u n t e r ­ schiede zwischen d e r p r ä - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n T e r t i ä r - S c h i c h t f o l g e des Erft-Beckens u n d d e r V i l l e a b (G. FLIEGEL 1 9 3 7 ) . S p ä t e r w ä h r e n d d e r H a u p t f l ö z b i l d u n g w a r d i e R a n d ­ s t r u k t u r nicht m e h r o d e r doch n u r sehr u n t e r g e o r d n e t b e w e g t , w i e a u s der ü b e r e i n s t i m ­ m e n d e n M ä c h t i g k e i t d e r K o h l e zu b e i d e n S e i t e n der B r u c h l i n i e h e r v o r g e h t . Erst nach A b ­ l a g e r u n g des T ü r n i c h e r T o n e s k a m es w i e d e r zu D i s l o k a t i o n e n schwächeren A u s m a ß e s , u n d entsprechende S c h o l l e n v e r s t e l l u n g e n e r e i g n e t e n sich w ä h r e n d u n d nach A b l a g e r u n g d e r Fischbach-Schichten ( v g l . auch W . PRANGE 1 9 5 8 ) . I n s g e s a m t dürfte jedoch d a s H a u p t ­ flöz nach A b s c h l u ß d e r Fischbach-Zeit a m Erft-Sprung a n k e i n e r S t e l l e u m m e h r a l s 3 0 - 4 0 m v e r s t e l l t g e w e s e n sein ( d . i . r u n d 10°/o des h e u t i g e n H a u p t f l ö z - V e r w u r f es). Die g r o ß e n N i v e a u - U n t e r s c h i e d e , welche a m S p r u n g heute z u beobachten sind, s t e l l e n ein W e r k s p ä t e r e r , in d e r H a u p t s a c h e p l i o z ä n e r , a b e r auch p l e i s t o z ä n e r B r u c h t ä t i g k e i t d a r .

Abb. 10. Querprofil durch den Westrand der Ville in der Gegend südlich von Mödrath (M.-Bl. Kerpen). Nicht überhöht.

Durch den nach W fortschreitenden Zentraltagebau ist das Deckgebirge auf der Hochscholle in­ zwischen weitgehend abgeräumt. Die in den Abb. 7-9 gezeigten Erft-Sprung-Aufschlüsse liegen in Nähe der Profillinie. - Die Darstellung stützt sich auf Geländebeobachtungen und eine große An­ zahl von Tiefbohrungen, deren Ergebnisse von der Rheinischen Braunkohlenwerke A.G. freund'ich zur Verfügung gestellt wurden.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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N a m e n t l i c h w ä h r e n d u n d k u r z nach A b l a g e r u n g d e r K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n i. e. S. — vor A u s b i l d u n g der H a u p t t e r r a s s e n - U n t e r f l ä c h e — m u ß es z u a u s g e d e h n t e n u n d u n g e w ö h n ­ lich k r ä f t i g e n Schollenverschiebungen g e k o m m e n sein, w e l c h e fast z w e i D r i t t e l ( c a . 60°/o) des p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n G e s a m t v e r w u r f e s h e r b e i f ü h r t e n . D a die K i e s e l o o l i t h - F o l g e n u r a u f d e r Tiefscholle i n v o l l e r E n t w i c k l u n g v o r h a n d e n ist, lassen sich d i e a n sie g e ­ k n ü p f t e n B e w e g u n g e n z e i t l i c h nicht g e n a u e r a u f g l i e d e r n . U n t e r s t r i c h e n w i r d d a s kieselo o l i t h - z e i t l i c h e A l t e r d e r H a u p t b r u c h b i l d u n g durch die k r ä f t i g e D i s k o r d a n z des A l t p l e i s t o z ä n s . I m P l e i s t o z ä n w ä h r e n d d e r A u f s c h ü t t u n g der H a u p t t e r r a s s e n n a h m d i e Bruch­ v e r s c h i e b u n g ihren F o r t g a n g . In d i e s e m v e r h ä l t n i s m ä ß i g k u r z e n Z e i t r a u m e n t s t a n d e n z . B . s ü d l i c h M ö d r a t h a n n ä h e r n d 6 0 m V e r w u r f (15-20°/o des G e s a m t v e r w u r f e s ) . Bei den B e w e g u n g e n nach d e r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t ( 1 0 - 1 5 ° / o ) , d e r e n S p u r e n sich in d e r h e u t i g e n G e l ä n d e g e s t a l t a b z e i c h n e n , k a n n m a n v e r m u t l i c h zwischen solchen v o r d e r R i ß - V e r e i s u n g u n d solchen w ä h r e n d u n d nach dieser P e r i o d e unterscheiden. E i n ä l t e r e r L ö ß ( R i ß - L ö ß ?) w i r d , w i e w i r gesehen h a b e n , durch d i e tektonischen V e r s t e l l u n g e n g e w ö h n l i c h noch stark betroffen, d e r W ü r m - L ö ß d a g e g e n n u r noch sehr u n t e r g e o r d n e t . A u f eine S p r u n g a k t i v i t ä t in d e r G e g e n w a r t w e i s e n m ö g l i c h e r w e i s e E r d b e b e n ( M . SCHWARZBACH 1 9 5 0 , 1 9 5 1 , H . BERG 1950) u n d V e r ä n d e r u n g e n v o n H ö h e n f e s t p u n k t e n h i n ( H . W . QUITZOW & O. VAHLEN­ SIECK 1 9 5 5 ) .

Brüche a u f d e m V i l l e - P l a t e a u östlich des E r f t - S p r u n g e s D i e v e r e i n z e l t e n u n d w e n i g b e d e u t e n d e n S p r ü n g e , w e l c h e d i e flache F l ö z t a f e l d e r V i l l e östlich des Erft-Sprunges beleben ( W . PELTZ & H . W . QUITZOW 1 9 5 4 ) , v e r s e t z e n nicht m e h r d i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e . D i e e i s z e i t l i c h e n Kiese g r e i f e n v i e l m e h r , w i e sich in Auf­ schlüssen stets aufs n e u e e r w e i s t ( v g l . z . B . H . W . QUITZOW 1 9 5 8 ) , g l e i c h f ö r m i g u n d ohne m e r k l i c h e Beeinflussung ü b e r die S t ö r z o n e n in d e r K o h l e h i n w e g , ein Zeichen, d a ß die K r u s t e n b e w e g u n g e n in diesem T e i l s t ü c k d e r V i l l e schon v i e l früher z u m S t i l l s t a n d g e k o m ­ men s i n d a l s a n d e r e n

Westrand.

D e r L o u i s e - S p r u n g , w e l c h e r i m T a g e b a u B e r r e n r a t h (bei B r ü g g e n ) e i n s e t z t u n d nach N W rasch a n B e d e u t u n g g e w i n n t , b e a n s p r u c h t insofern eine S o n d e r s t e l l u n g , als er seiner r ä u m l i c h e n L a g e nach z w a r schon z u m westlichen V i l l e - A b b r u c h g e h ö r t , sonst aber w i c h t i g e M e r k m a l e d e r S p r ü n g e in E a u f w e i s t . V o r a l l e m scheint auch bei i h m , w e n i g s t e n s in s e i n e m südlichen T e i l s t ü c k bis z u r S c h a r u n g m i t d e m T ü r n i c h e r S p r u n g ( s . u n t e n ) , die H a u p t t e r r a s s e nicht m e h r betroffen z u sein. Diese F r a g e ist jedoch in d e r L i t e r a t u r u m ­ stritten. D a das f r a g l i c h e Gebiet i n z w i s c h e n g ä n z l i c h a u s g e k o h l t ist, k a n n m a n e i n e end­ g ü l t i g e K l ä r u n g k a u m noch e r w a r t e n . G. FLIEGEL ( 1 9 2 2 , 1 9 3 7 ) , J . LOHR ( 1 9 4 9 ) , W .

PRANGE ( 1 9 5 8 ) sehen d e n S p r u n g als „ f o r t l e b e n d " a n , w e i l d i e H a u p t t e r r a s s e n k i e s e östlich der V e r w e r f u n g r u n d 10 m tiefer l a g e r n ( b z w . l a g e r t e n ) a l s w e s t l i c h d a v o n . M i t den ter­ t i ä r e n Schichren ist es jedoch g e r a d e u m g e k e h r t : Diese sind e n t l a n g d e r B r u c h l i n i e u m r u n d 35 m nach W v e r w o r f e n . Es m ü ß t e h i e r a l s o ein t y p i s c h e r U m k e h r v e r w u r f v o r l i e g e n . Ä h n l i c h e B i l d e r k e n n t m a n v o n v e r s c h i e d e n e n S t ö r u n g e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht aus d e m Zeitabschnitt z w i s c h e n d e r O b e r e n K r e i d e u n d d e m A l t t e r t i ä r , w o d i e in unserem Gebiet g e w ö h n l i c h w i r k e n d e D e h n u n g s t e k t o n i k v o r ü b e r g e h e n d v o n e i n e r E i n e n g u n g s ­ phase a b g e l ö s t w u r d e ( v g l . Abschn. E I V ) . I m Q u a r t ä r f e h l e n a b e r b i s l a n g jegliche A n ­ zeichen e i n e r w e i t r ä u m i g e n tektonischen E i n e n g u n g . M a n w i r d die e i g e n t ü m l i c h e L a g e r u n g der H a u p t t e r r a s s e a m L o u i s e - S p r u n g d a h e r z w i n g e n d e r m i t H . BREDDIN ( 1 9 5 8 ) a l s a t e k tonisch e n t s t a n d e n d e u t e n , u n d z w a r durch unterirdische K o h l e n o x y d a t i o n , w e l c h e zu e i n e m N a c h s a c k e n d e r H a u p t t e r r a s s e n k i e s e östlich der V e r w e r f u n g f ü h r t e , w ä h r e n d d a s weit mächtigere Kohle-Deckgebirge auf der Westseite keine K o h l e n o x y d a t i o n zuließ. c)

Die

mittlere

Ville

D e r M i t t e l a b s c h n i t t d e r V i l l e , w e l c h e r v o n T ü r n i c h - F r e c h e n i m S bis B e r g h e i m im N reicht, ist g e k e n n z e i c h n e t durch d a s A u f r e i ß e n z a h l r e i c h e r p a r a l l e l e r Staffelbrüche z u m

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Ludwig Ahorner

w e s t l i c h e n V i l l e - R a n d b r u c h ( v g l . W . PELTZ & H . W . QUITZOW 1 9 5 4 ) . L e t z t e r e r w i r d i m S zunächst durch d e n v e r k l i n g e n d e n Erft-Sprung, s p ä t e r durch den H o r r e m e r S p r u n g , u n d schließlich i m N durch den Q u a d r a t h e r S p r u n g d a r g e s t e l l t . W i c h t i g e Staffelbrüche im E s i n d der Frechener S p r u n g u n d d e r L o u i s e - S p r u n g .

Frechener S p r u n g D i e Scholle östlich des Frechener S p r u n g e s besitzt d a s höchste t e k t o n i s c h e N i v e a u d e r m i t t l e r e n V i l l e . D a s g e s a m t e H a u p t f l ö z w u r d e hier a b g e t r a g e n . Kiese d e r J ü n g e r e n H a u p t ­ t e r r a s s e ruhen sogleich a u f Q u a r z s a n d e n u n d T o n e n d e r o b e r o l i g o z ä n e n Liegendschichten (Schichten der K ö l n e r U n t e r f l ö z e ) . E r s t westlich der S t ö r u n g setzt die K o h l e ein, a b e r auch d a g e w ö h n l i c h nicht in v o l l e r M ä c h t i g k e i t . N a m e n t l i c h i m S w u r d e ein beträchtlicher T e i l des Flözes noch v o r A b l a g e r u n g d e r H a u p t t e r r a s s e w e g g e w a s c h e n . Fischbach-zeitliche D e c k g e b i r g s - S c h i c h t e n h a b e n sich n u r i m N e r h a l t e n .

A l s B e g r e n z u n g s s t ö r u n g der B r a u n k o h l e w u r d e d e r Frechener S p r u n g schon frühzeitig e r k a n n t u n d in s e i n e m V e r l a u f f e s t g e l e g t (G. FLIEGEL 1 9 0 8 , 1 9 1 0 ) . D e r t e r t i ä r e V e r ­ w u r f ist b e d e u t e n d . D a d a s H a u p t f l ö z n u r einseitig e r h a l t e n ist, b e r e i t e t e die g e n a u e E r m i t t l u n g der S p r u n g h ö h e l a n g e Z e i t S c h w i e r i g k e i t e n . H e u t e k e n n t m a n geeignete B e ­ z u g s h o r i z o n t e a u s d e n Liegendschichten d e r K o h l e ( W e i d e n e r U n t e r f l ö z - G r u p p e ) , w e l c h e n o r d w e s t l i c h v o n Frechen r u n d 50 m , a n d e r B u n d e s b a h n K ö l n — A a c h e n 7 0 - 8 0 m u n d a m O s t r a n d des T a g e b a u s F o r t u n a 1 7 0 - 1 8 0 m v e r w o r f e n sind. I m w e i t e r e n F o r t ­ streichen nach N e r m ä ß i g e n sich d i e S p r u n g h ö h e n w i e d e r , w o b e i m i t d e m A b k l i n g e n d e r S t ö r u n g ein Ü b e r g r e i f e n der K o h l e a u f die höhere S c h o l l e e i n h e r g e h t . D i e Schichten d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e sind a m Frechener S p r u n g ohne Z w e i f e l m i t v e r w o r f e n , doch sind d i e V e r s e t z u n g s b e t r ä g e , d i e in der H a u p t s a c h e auf p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e B e w e g u n ­ g e n z u r ü c k g e h e n , m e i s t nicht sehr erheblich (im Durchschnitt 8-10 m ) . In d e r früheren L i t e r a t u r findet m a n gelegentlich v i e l h ö h e r e W e r t e a n g e g e b e n . Dies h ä n g t d a m i t z u s a m ­ m e n , d a ß die P l e i s t o z ä n - K i e s e w e s t l i c h d e r V e r w e r f u n g v e r b r e i t e t a t e k t o n i s c h e S a c k u n g s -

Abb. 1 1 . Tagesaufschluß des Frechener Sprunges. Ostrand der Grube Fortuna. (M.-Bl. Frechen, r 5050, h 4560).

Der Ausstrich der Verwerfung wird von einem nahezu 30 m tiefen „Lehmgraben" begleitet, welcher hauptsächlich durch gesteigerte unterirdische Kohlenoxydation in der tektonischen Zerrüttungszone entstanden ist (vgl. H. BREDDIN 1958). - 7 = Haldenaufschüttung, 6 = Lößlehm (Jungpleistozän), 5 = Jüngere Hauptterrasse des Rheins (Altpleistozän), 4 = Fischbach-Schichten (Obermiozän), 3 = Hauptbraunkohlenflöz (Mittelmiozän), 2 = Frechener Sande (Oberoligozän), 1 = Ton der Weidener Unterflöz-Gruppe.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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erscheinungen infolge u n t e r i r d i s c h e r K o h l e n o x y d a t i o n e r l i t t e n h a b e n , d i e m a n erst neuer­ dings a l s solche e r k a n n t h a t ( H . BREDDIN 1 9 5 8 ) . In diesem Z u s a m m e n h a n g v e r d i e n t der sog. „ L e h m g r a b e n " E r w ä h n u n g , eine 5 0 - 8 0 m breite u n d bis z u 4 0 m tiefe r i n n e n f ö r m i g e „ E i n m u l d u n g " v o n H a u p t t e r r a s s e n k i e s e n u n d ü b e r l a g e r n d e m L ö ß l e h m , welche d e n A u s s t r i c h des Frechener S p r u n g e s a u f k i l o m e t e r w e i t e E n t f e r n u n g b e g l e i t e t ( b z w . b e g l e i t e t e , d e n n leider ist dieses e i n z i g a r t i g e G e b i l d e i n z w i s c h e n fast g a n z d e m B r a u n ­ k o h l e n b e r g b a u z u m O p f e r g e f a l l e n ) . Ein l e t z t e s Reststück w a r bis v o r k u r z e m a n einem Abbausporn a m Ostrand d e r Grube Fortuna zu studieren ( A b b . 1 1 ) . Verschiedene Beob­ a c h t u n g e n l a s s e n hier auf e i n e n a c h t r ä g l i c h e tektonische Ü b e r p r ä g u n g einer durch K o h l e ­ z e r s e t z u n g v o r g e b i l d e t e n H o h l f o r m schließen (L. AHORNER 1 9 6 0 ) .

Louise-Sprung und d i a g o n a l e Verbindungssprünge zum westlichen V i l l e - R a n d D e r L o u i s e - S p r u n g , d e r uns b e r e i t s bei der Besprechung d e r südlichen V i l l e beschäftigte, e r l a n g t seine F l a u p t b e d e u t u n g i m Bereich der m i t t l e r e n V i l l e . W a r d e r K o h l e ­ v e r w u r f i m S m i t e t w a 3 5 m a n z u g e b e n ( v g l . Abschn. D I I I b ) , so s t e i g e r t sich dieser W e r t bei G r e f r a t h a u f 1 5 0 m, n ö r d l i c h von H a b b e l r a t h g a r auf 2 4 0 m . M i t d e m A n w a c h s e n der S p r u n g h ö h e geht ein k r ä f t i g e s n o r d w e s t l i c h e s A b t a u c h e n der d e m S p r u n g nach S W v o r g e ­ l a g e r t e n R a n d s t a f f e l ( B o i s d o r f e r Staffel) e i n h e r . D e r e n E i n t i e f u n g w i r d durch m e h r e r e v o m Erft- z u m L o u i s e - S p r u n g i n N S - R i c h t u n g v e r l a u f e n d e S p r u n g z o n e n u n t e r s t ü t z t ( v o n E nach W : T ü r n i c h e r S p r u n g , Buchholzer S p r u n g , M a x - R u d o l f - S p r u n g ) . W i r finden die L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e jenes T e i l s t ü c k e s d e r V i l l e ausführlich bei W . PRANGE ( 1 9 5 8 ) d a r ­ gestellt, w o auch auf den z e i t l i c h e n A b l a u f d e r S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n a n den e i n z e l n e n V e r w e r f u n g e n e i n g e g a n g e n w i r d . S o w o h l a m M a x - R u d o l f - S p r u n g a l s auch a m T ü r n i c h e r S p r u n g haben in q u a r t ä r e r Zeit B e w e g u n g e n s t a t t g e f u n d e n ( A b b . 1 0 ) . D i e B a s i s d e r H a u p t t e r r a s s e n - S c h o t t e r ist bei e r s t g e n a n n t e m s t e l l e n w e i s e u m m e h r a l s 2 5 m v e r s e t z t (bei r u n d 7 0 m K o h l e v e r w u r f ) , d i e Oberfläche u m 8 - 1 0 m ; ein g r ö ß e r e r T e i l d e r q u a r t ä r e n V e r s c h i e b u n g e n m u ß h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n A l t e r s sein. A m T ü r n i c h e r Sprung l ä ß t sich d e m g e g e n ü b e r für d a s Q u a r t ä r n u r e i n e p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e B e w e g u n g s ­ phase n a c h w e i s e n ( V e r w u r f r d . 1 0 m ) . W o d e r T ü r n i c h e r S p r u n g südlich v o n G r e f r a t h in den L o u i s e - S p r u n g m ü n d e t , e r h ö h t sich dessen K o h l e v e r w u r f s c h l a g a r t i g auf m e h r a l s d a s Dreifache. A u c h stellt sich a n dieser S t ö r u n g n u n e r s t m a l s ein sicherer, nach W w e i s e n d e r Q u a r t ä r v e r w u r f ein. M a n w ü r d e den a u s d e r V e r e i n i g u n g h e r v o r g e h e n d e n S p r u n g a l s o besser a l s T ü r n i c h e r S p r u n g bezeichnen, u n d nicht — w i e es sich n u n a b e r e i n m a l e i n g e b ü r -

Abb. 12. Querprofil durch den Louise-Sprung. Gegend nördlich von Habbelrath (M.-Bl. Frechen).

Gezeichnet nach Bohrungen und Aufschlüssen beim Bau des Ville-Stollens und in der Grube Rest­ abbau Röttgenfeld. Die „Einmuldung" am Rande der Tiefscholle ist tektonischen Ursprungs (vgl. Abschnitt E I ) .

Ludwig Ahorner

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g e r t h a t — a l s L o u i s e - S p r u n g . D i e U n t e r k a n t e d e r H a u p t t e r r a s s e n k i e s e ist bei G r e f r a t h u n g e f ä h r 1 5 m v e r s t e l l t , a m V i l l e - S t o l l e n nördlich v o n H a b b e l r a t h 2 0 - 2 5 m ( A b b . 1 2 ) . A n d e r Oberfläche zeichnet sich d e r L o u i s e - S p r u n g in d i e s e m Gebiet durch eine 8 - 1 2 m h o h e G e l ä n d e k a n t e a b . D u r c h S a c k u n g s e r s c h e i n u n g e n d e r Kiesdecke a u f d e r Hochscholle i n ­ f o l g e u n t e r i r d i s c h e r K o h l e o x y d a t i o n w i r d v e r m u t l i c h ein e t w a s z u g e r i n g e r Q u a r t ä r v e r ­ w u r f vorgetäuscht. Ü b e r d a s A l t e r d e r B e w e g u n g e n a m L o u i s e - S p r u n g l ä ß t sich w e g e n d e r A b w e s e n h e i t t e r t i ä r e r Deckschichten der K o h l e a u f der Hochscholle n u r w e n i g B e ­ s t i m m t e s sagen. D i e H a u p t b r u c h b i l d u n g w i r d w o h l w ä h r e n d u n d k u r z nach A b l a g e r u n g d e r höheren K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n e i n g e t r e t e n sein, d e n n l e t z t e r e sind a u f d e m g e s u n k e n e n Schollenflügel noch in erheblicher M ä c h t i g k e i t e r h a l t e n . K r ä f t i g e N a c h b e w e g u n g e n müssen sich z u r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t u n d s p ä t e r e r e i g n e t h a b e n . W ä h r e n d d i e g e w ö h n l i c h 8 - 1 2 m m ä c h t i g e Schotterdecke der Hochscholle ausschließlich d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e z u z u ­ rechnen ist, b a u t sich die im Durchschnitt 2 0 m, ö r t l i c h auch bis 3 0 m m ä c h t i g e P l e i s t o z ä n Aufschüttung der T i e f s c h o l l e ) ( B o i s d o r f e r Staffel) a l l e m Anschein nach a u s ü b e r e i n a n d e r g e t ü r m t e r J ü n g e r e r u n d Ä l t e r e r H a u p t t e r r a s s e auf. P f l a n z e n f ü h r e n d e F e i n s a n d e u n d Schluffe, die v i e l l e i c h t den T e g e l e n - S c h i c h t e n entsprechen, k o n n t e n in e i n e r K i e s g r u b e a m P u m p w e r k G ö t z e n k i r c h e n beobachtet w e r d e n (L. AHORNER 1 9 6 0 ) .

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Ein ähnlicher tektonischer B a u p l a n , w i e er für d a s E i n s i n k e n d e r B o i s d o r f e r Staffel i m Gebiet südlich v o n M ö d r a t h m a ß g e b e n d ist, g i l t — a l l e r d i n g s m i t s p i e g e l b i l d l i c h v e r t a u s c h ­ ten R i c h t u n g e n — für die G e g e n d v o n H o r r e m , w o sich d a s G a n z e w i e d e r h e r a u s h e b t ( v g l .

W . PELTZ & H . W . QUITZOW 1 9 5 4 ) . Auch h i e r s t e l l e n sich — d i e s m a l W N W — E S E v e r ­ l a u f e n d e — D i a g o n a l b r ü c h e ein, d i e v o m L o u i s e - S p r u n g z u r westlichen V i l l e - R a n d s t ö r u n g ( H o r r e m e r S p r u n g ) v e r m i t t e l n . B e k a n n t ist v o r a l l e m d e r F i s c h b a c h - S ü d s p r u n g .

D i e s e m m u ß i m S noch ein w e i t e r e r g r o ß e r S p r u n g v o r g e l a g e r t sein, d e r auf der K a r t e v o n PELTZ 8C QUITZOW noch nicht v e r z e i c h n e t ist. Seine E i n m ü n d u n g in d e n H o r r e m e r S p r u n g e r f o l g t v e r m u t l i c h a n der E i s e n b a h n - B r ü c k e n o r d w e s t l i c h v o n H o r r e m , w o l a n g e Zeit eine v o m V i l l e - R a n d s p r u n g s p i e ß w i n k e l i g a b z w e i g e n d e S t ö r u n g e n t b l ö ß t w a r , welche K i e s e l ­ oolith-Schichten g e g e n H a u p t t e r r a s s e n - S c h o t t e r a b s c h n e i d e t ( S t r . 1 4 5 / 7 0 ° S W , Q u a r t ä r ­ v e r w u r f g r ö ß e r a l s 7 m ) . Die n ö r d l i c h e n d i a g o n a l e n B e g r e n z u n g s s p r ü n g e der B o i s d o r f e r Staffel v e r w e r f e n g e n a u w i e die südlichen noch d e u t l i c h d i e Kiese d e r H a u p t t e r r a s s e , w e l c h e a n z w e i auch morphologisch e r k e n n b a r e n A b s ä t z e n u m j e d e s m a l fast 1 0 m herausgehober. wurden.

M i t d e m A b s p a l t e n d e r d i a g o n a l e n S e i t e n ä s t e v e r l i e r t d e r L o u i s e - S p r u n g rasch an B e d e u ­ t u n g . Er m ü n d e t w e n i g e K i l o m e t e r w e i t e r nördlich in d e n Frechener S p r u n g . B e s o n d e r s interessant ist, d a ß d i e H a u p t t e r r a s s e a m nördlichsten T e i l s t ü c k des L o u i s e - S p r u n g e s n u n w i e d e r g e n a u die gleiche L a g e r u n g e r k e n n e n l ä ß t w i e schon in d e r südlichen V i l l e : d i e Kiese l a g e r n auf d e r im T e r t i ä r h e r a u s g e h o b e n e n östlichen Scholle tiefer a l s im W . D i e U r s a c h e w i r d w o h l die gleiche sein w i e i m S ( S a c k u n g d e r H a u p t t e r r a s s e infolge u n t e r ­ irdischer K o h l e n o x y d a t i o n ; v g l . Abschn. D I I I b ) .

R a n d b r ü c h e der m i t t l e r e n V i l l e ( H o r r e m e r S p r u n g , Q u a d r a t h e r S p r u n g ) Der H o r r e m e r Erft-Sprung

Sprung,

w e l c h e r bei M ö d r a t h seitlich neben d e m v e r k l i n g e n d e n

a u f r e i ß t , s c h w i l l t rasch zu g r o ß e r S p r u n g h ö h e a n u n d ü b e r n i m m t b a l d d i e

R o l l e des beherrschenden V i l l e - R a n d b r u c h e s . D i e Brückenscholle z w i s c h e n den g e g e n e i n 9) Hauptterrassen-Mächtigkeiten von mehr als 4 0 m, wie W. PRANGE ( 1 9 5 8 , Taf. 4 ) sie mehrfach angibt, sind freilich nirgends vorhanden. Dieser Autor hat die Grenze Kieseloolith-Schichten/Hauptterrasse an die Oberkante einer zweiteiligen Tonfolge (Rot-Ton-Serie ?) gelegt, was indes nicht zu­ lässig ist, denn über dem Ton folgen nach Beobachtungen im Ville-Stollen sowie in Grubenaufschlüssen bei Horrem (Quarzkiesgrube Winter) und Gut Bolsdorf (Kiesgrube Maubach) noch Sande und Quarzkiese mit mehr als 9 0 % Quarz.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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a n d e r a b s e t z e n d e n Enden d e r g r o ß e n V e r w e r f u n g e n ü b e r w i n d e t d e n N i v e a u - U n t e r s c h i e d z u m Erft-Becken durch ein v e r s t ä r k t e s S c h i c h t e i n f a l l e n .

I m G e b i e t zwischen M ö d r a t h u n d H o r r e m , w o der H o r r e m e r S p r u n g zunächst d i e v e r ­ h ä l t n i s m ä ß i g tief liegende B o i s d o r f e r R a n d s t a f f e l g e g e n ü b e r d e m Erft-Becken b e g r e n z t , m a c h t sein H a u p t f l ö z - V e r w u r f k n a p p 3 0 0 m a u s ( T a b . 5 ) . N a c h d e m E i n m ü n d e n des F i s c h b a c h - S ü d s p r u n g e s u n d a n d e r e r v o m L o u i s e - S p r u n g a b s p a l t e n d e r D i a g o n a l b r ü c h e im Gebiet n ö r d l i c h von H o r r e m k o n z e n t r i e r t sich a b e r die g a n z e A b w ä r t s b e w e g u n g a m R a n d e d e r V i l l e auf einige E r s t r e c k u n g a u s s c h l i e ß l i c h auf die F u g e des H o r r e m e r S p r u n g e s , dessen p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e r V e r w u r f h i e r a u f über 500 m a n w ä c h s t . Erst n a c h d e m sich bei Ichendorf erneut e i n e B e g l e i t s t ö r u n g — d i e s m a l auf d e r "Westseite — a u f t u t , g e h t diese b e d e u t e n d e S p r u n g h ö h e w i e d e r z u r ü c k . D i e s geschieht i m gleichen M a ß e w i e d e r neu aufgerissene Q u a d r a t h e r Sprung a n Bedeutung g e w i n n t . Bereits nördlich der Ortschaft Q u a d r a t h h a l t e n sich d i e A b s e n k u n g s b e t r ä g e a n den b e i d e n T e i l s t ö r u n g e n u n ­ g e f ä h r die W a a g e , u n d s p ä t e r h i n ü b e r w i e g t ü b e r a l l deutlich der V e r w u r f des Q u a d r a t h e r S p r u n g e s . Bis ü b e r B e r g h e i m h i n a u s l a u f e n d i e S t a f f e l s p r ü n g e a n n ä h e r n d p a r a l l e l n e b e n ­ e i n a n d e r h e r , d a n n erst v e r e i n i g e n sie sich.

Tabelle 5 Zusammenstellung der Verwürfe an den Randstörungen der mittleren Ville (Horremer Sprung und Quadrather Sprung) Sprunghöhen Bezeichnung der Gebiet

Einzelstörung

Hauptflöz- Horizont

Hauptterrasse

Basis

Basis

Oberfläche

Mödrath

Horremer Sprung

(120 m)

(40 m)

15-20 m

Gut Bolsdorf

Horremer Sprung

270 m

90 m

40 m

HorremGötzenkirchen

Horremer Sprung

290 m

90-95 m

40 m

südl. Ichendorf

Horremer Sprung

500 m

120 m

50-55 m

QuadrathIchendorf

Horremer Sprung Quadrather Sprung

(400 m) (50-100 m)

105 m 15-20m

45 m 10m

nordwestl. Schloß Schlenderhahn

Horremer Sprung Quadrather Sprung

280 m (150-200 m)

zwischen Bergheim u. Kloster Bethlehem

Horremer Sprung Quadrather Sprung

80-100 m 140 m

20 m 75 m

10 m 30-35 m

nordöstl. Pfaffendorf

Quadrather Sprung ( + Horremer Sprung)

250 m

50-60 m

25 m

nordöstl. Glesch

(Quadrather Sprung)

j

ca. 20 m

10m

1

ca. 55 m (ca. 60 m)

1

20 m (30 m)

1

1) Gesamtverwurf c er in mehrere Teilstaffe n aufgelösten Sprung zone.

S o w o h l d e r H o r r e m e r S p r u n g als auch d e r Q u a d r a t h e r S p r u n g v e r w e r f e n d a s Q u a r t ä r , u n d z w a r in sehr erheblichem M a ß e ( v g l . T a b . 5 ) . Zwischen H o r r e m u n d Ichendorf, w o d e r H o r r e m e r S p r u n g seinen m a x i m a l e n V e r w u r f erreicht, g e h t d i e H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s a n i h m m e h r a l s 120 m, d i e Oberfläche 5 0 - 5 5 m in die T i e f e . Es ist dies d e r größte Q u a r t ä r - V e r w u r f , d e n w i r in d e r s ü d l i c h e n N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht a n einer e i n z e l n e n S t ö r u n g feststellen k ö n n e n . D i e s e r g e w a l t i g e V e r w u r f s b e t r a g w i r d a m N i e d e r ­ r h e i n l e d i g l i c h noch v o m R u r r a n d b z w . P e e l - R a n d b r u c h a b w ä r t s H ü c k e l h o v e n übertroffen.

Ludwig Ahorner

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G r o ß e M ä c h t i g k e i t s - G e g e n s ä t z e d e r H a u p t t e r r a s s e n - S c h i c h t e n z u b e i d e n Seiten der R a n d ­ brüche z e u g e n v o n erheblichen i n t e r s e d i m e n t ä r e n u n d s y n s e d i m e n t ä r e n V e r s c h i e b u n g e n w ä h r e n d der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t . A m H o r r e m e r S p r u n g stehen sich in der Gegend z w i ­ schen M ö d r a t h u n d Ichendorf d u r c h w e g s e t w a 7 0 - 8 0 m A l t p l e i s t o z ä n auf der T i e f s c h o l l e u n d 1 0 - 3 0 m a u f d e r Hochscholle g e g e n ü b e r ( A b b . 1 3 ) .

Der A n t e i l d e r q u a r t ä r e n Sprunghöhe a m post-hauptflöz-zeitlichen G e s a m t v e r w u r f m a c h t g e w ö h n l i c h 25-30°/o a u s , s t e l l e n w e i s e w ä c h s t dieser W e r t a b e r a u f n a h e z u 50°/o ( z . B . a m Q u a d r a t h e r S p r u n g in d e r G e g e n d östlich v o n B e r g h e i m ; v g l .

A b b . 1 6 ) . D i e s e r a u ß e r o r d e n t l i c h hohe q u a r t ä r e B e w e g u n g s a n t e i l e r k l ä r t sich w o h l d a ­ durch, d a ß d i e o p t i m a l e A b w ä r t s b e w e g u n g i n n e r h a l b einer V e r w e r f u n g s t r e p p e , w i e sie uns a m W e s t r a n d d e r m i t t l e r e n V i l l e g e g e n ü b e r t r i t t , in r ä u m l i c h e r s o w o h l w i e in z e i t l i c h e r H i n s i c h t z w i s c h e n den e i n z e l n e n T e i l b e w e g u n g s f l ä c h e n mehrfach h i n u n d her zu p e n d e l n v e r m a g . B e s t i m m t e S t a f f e l s p r ü n g e , w e l c h e z u e i n e m f r ü h e r e n Z e i t p u n k t kräftige S c h o l l e n ­ verschiebungen e r l e b t e n , w e r d e n s p ä t e r oft w e n i g e r g e n u t z t oder g ä n z l i c h stillgelegt, w ä h ­ rend andere, ursprünglich w e n i g e r begünstigte Fugen, unversehens zu T r ä g e r n der Hauptbewegung heranreifen.

Die p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n Bruchstufen der R a n d v e r ­ w e r f u n g e n d e r m i t t l e r e n V i l l e s i n d i m G e l ä n d e noch g u t zu s t u d i e r e n ( n u r im T e i l s t ü c k zwischen H o r r e m u n d Gut S c h l e n d e r h a n fiel die G e l ä n d e k a n t e des H o r r e m e r S p r u n g e s d e m B r a u n k o h l e n b e r g b a u z u m O p f e r ) . Bis Q u a d r a t h - I c h e n d o r f b i l d e t zunächst der H o r ­ r e m e r S p r u n g m i t einer m a r k a n t e n Steilstufe d e n m o r p h o l o g i s c h e n W e s t r a n d der V i l l e ; d a n n w i r d diese R o l l e v o m Q u a d r a t h e r S p r u n g ü b e r n o m m e n , w e l c h e r d a s H o c h p l a t e a u bis w e i t über B e r g h e i m h i n a u s g e g e n ü b e r der E r f t - N i e d e r u n g b e g r e n z t . Die V e r l a g e r u n g d e r tektonischen A b w ä r t s b e w e g u n g v o n dem einen a u f den a n d e r e n R a n d s p r u n g zeichnet

SW-NE

™

e

Abb. 13. Querprofil durch den Horremer Sprung. Vi.le-Stollen bei Götzenkirchen südlich Horrem (M.-Bl. Frechen). - Gezeichnet nach Bohrungen und Beobachtungen beim Bau des Viüe-Stollens.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

61

sich gleichfalls d e u t l i c h in der M o r p h o l o g i e a b . D i e G e l ä n d e - ( H a u p t t e r r a s s e n - ) Oberfläche d e r v o n den b e i d e n B r u c h l i n i e n eingeschlossenen Zwischenstaffel steigt nach N W m i t d e m S c h w ä c h e r w e r d e n des H o r r e m e r S p r u n g e s i m m e r w e i t e r e m p o r ( u m i n s g e s a m t e t w a 4 0 m ) .

A u f eine L ä n g s e n t f e r n u n g v o n 3-4 k m e r g i b t sich h i e r für die a l t p l e i s t o z ä n e T a l s t u f e des R h e i n s eine v o l l s t ä n d i g e U m k e h r u n g d e r u r s p r ü n g l i c h e n G e f ä l l s v e r h ä l t n i s s e .

T a g e s a u f s c h l ü s s e u n d L ö ß v e r w u r f . Eine E i g e n h e i t des H o r r e m e r - u n d Q u a d r a t h e r S p r u n g e s besteht in einer k e i l f ö r m i g e n A n s a m m l u n g v o n m ä c h t i g e n L ö ß - u n d F l i e ß e r d e a b s ä t z e n a m Böschungsfuß d e r oberflächlichen Bruchstufe. Diese L e h m a b l a g e r u n ­ g e n sind i m Streichen der S t ö r u n g e n a u f k i l o m e t e r w e i t e E n t f e r n u n g z u v e r f o l g e n . I h r e M ä c h t i g k e i t s c h w i l l t in u n m i t t e l b a r e r N ä h e d e r V e r w e r f u n g a u f 2 0 u n d m e h r M e t e r a n .

B e i m B a u des V i l l e - S t o l l e n s u n d des P u m p w e r k e s G ö t z e n k i r c h e n w u r d e n sie seinerzeit i m V o r f e l d des H o r r e m e r S p r u n g e s i n e i n e r S t ä r k e v o n r u n d 2 0 m erschlossen ( A b b . 1 3 ) . S i e setzten sich in d e r H a u p t s a c h e a u s e i n e m v o l l s t ä n d i g v e r l e h m t e n u n d t e i l ­ w e i s e u m g e l a g e r t e n ä l t e r e n L ö ß ( R i ß - L ö ß ?) z u s a m m e n . D e r k a l k h a l t i g e j ü n g e r e L ö ß ( W ü r m - L ö ß ) b i l d e t e n u r eine v e r h ä l t n i s m ä ß i g d ü n n e Deckschicht. W o b e i m V o r t r i e b des S t o l l e n s die Grenzfläche des L e h m e s g e g e n d i e Bruchstufe d u r c h f a h r e n w u r d e , e r w i e s sich diese als recht u n v e r m i t t e l t u n d scharf u n d ebenso steil gegen S W e i n f a l l e n d w i e die H a u p t - B e w e g u n g s b a h n der S t ö r z o n e .

G a n z e n t s p r e c h e n d e B e o b a c h t u n g e n w a r e n a n e i n e m T a g e s a u f s c h l u ß des H o r r e m e r S p r u n g e s in d e r N W - E c k e d e r B e i s s e l s g r u b e bei Ichendorf z u machen. D i e a n d e r G r u b e n w a n d u n d in m e h r e r e n S c h ü r f g r ä b e n auf d e m 80 m - B a g g e r p l a n u m a n g e s c h n i t t e n e Sprungfläche t r e n n t e m i t scharfem S c h n i t t fischbach-zeitliche Q u a r z s a n d e v o n m ä c h t i g e m , v o l l s t ä n d i g v e r l e h m t e n ä l t e r e n L ö ß ( v g l . A b b . 1 4 ; w e i t e r e A b b . bei L. AHORNER 1 9 6 0 ) . In nächster N ä h e d e r S t ö r u n g schwoll die S t ä r k e d e r Lößlehmschicht a u f ü b e r 25 m a n . Eben­ so hoch h ä t t e m a n sich eine bereits v o r d e r L ö ß a n w e h u n g bestehende oberflächliche V e r ­ w e r f u n g s w a n d v o r z u s t e l l e n , w o l l t e m a n bei d e r D e u t u n g dieser L ö ß l e h m - L a g e r u n g ohne tektonische B e w e g u n g e n a u s k o m m e n . E i n e solche V o r s t e l l u n g ist jedoch, v o r a l l e m im H i n b l i c k a u f die S t e i l h e i t d e r Grenzfläche ( E i n f a l l e n u m 7 0 ° S W ) u n d die lockere Konsi­ stenz der a n sie g r e n z e n d e n S e d i m e n t e , k a u m d e n k b a r . S o w i e d i e D i n g e liegen, k o m m t a l s E r k l ä r u n g w o h l n u r d i e M ö g l i c h k e i t in F r a g e , d a ß sehr j u n g e — z u r ( r i ß - e i s z e i t l i c h e n ?)

L ö ß a n w e h u n g s y n s e d i m e n t ä r e , für e i n e n k l e i n e r e n T e i l vielleicht a u c h p o s t s e d i m e n t ä r e — K r u s t e n b e w e g u n g e n e n t l a n g d e r Verschiebungsfläche des H o r r e m e r S p r u n g e s e r f o l g t e n , d i e d a s E m p o r s t e i g e n e i n e r oberflächlichen V e r w e r f u n g s w a n d in u n g e f ä h r d e r gleichen G e s c h w i n d i g k e i t b e w i r k t e n , w i e sich d a s L ö ß m a t e r i a l nach u n d nach anhäufte.

F ü r eine Beeinflussung der L ö ß l e h m - A b s ä t z e durch j u n g e T e k t o n i k spricht auch, d a ß sich i m unteren T e i l d e r L e h m f o l g e , w o diese g e l e g e n t l i c h durch s a n d i g - k i e s i g e E i n s c h w e m ­ m u n g e n u n d durch L a g e n v o n Solifluktionsschutt z u g l i e d e r n ist, k l e i n t e k t o n i s c h e Abschie­ b u n g e n ( v g l . A b b . 14, S c h ü r f g r a b e n 5, P r o f i l m e t e r 4 - 7 ) , in i h r e n R i c h t u n g e n tektonisch v o r g e z e i c h n e t e u n d postgenetisch ü b e r p r ä g t e E i s k e i l e ( G r a b e n 3, P r o f i l m e t e r 7 - 8 ) , s o w i e in d e r A u f b i e g u n g s z o n e z u m S p r u n g auch W i n k e l d i s k o r d a n z e n n a c h w e i s e n l i e ß e n .

D i e k e i l f ö r m i g e A n s a m m l u n g v o n m ä c h t i g e m ä l t e r e n L ö ß a m F u ß e d e r oberflächlichen Bruchstufe ist für d e n H o r r e m e r S p r u n g auch d o r t charakteristisch, w o er seine S t e l l u n g a l s beherrschender V i l l e - R a n d b r u c h l ä n g s e i n g e b ü ß t h a t , b e i s p i e l s w e i s e a m B e t h l e h e m e r W a l d östlich v o n B e r g h e i m ( A b b . 1 5 ) . D e r Q u a d r a t h e r S p r u n g z e i g t i m V o r f e l d seiner Bruchstufe g a n z entsprechende L e h m a b s ä t z e , w i e sich aus B o h r u n g e n u n d geoelektrischen M e ß e r g e b n i s s e n e r g i b t ( v g l . A b b . 1 6 ) , doch h a t e i n e g e n a u e r e U n t e r s u c h u n g h i e r m a n g e l s geeigneter T a g e s a u f s c h l ü s s e noch nicht e r f o l g e n k ö n n e n . ) Es dürfte a b e r k e i n Z w e i f e l d a r a n 9 0

9 a

) In der seit Abfassung vorliegender Arbeit und der Drucklegung verstrichenen Zeit wurden durch den nach W sich ausweitenden Braunkohlentagebau Fortuna-Nord nun auch vom Quadrather Sprung in der Gegend nördlich von Bergheim (beim Gutshof Bohlendorf) ausgezeichnete Tagesauf­ schlüsse geschaffen, die bezüglich des Lößverwurfes das oben Gesagte durchaus bestätigen.

Schürfgraben 2 I I _~ ~ -I Qvarztond. Hin bit mittel FISCHBACMJ IIIIIIIII T<*.g™ «»><titr«1,

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Schürfgraben 3

Schlu ff, femsdg. grünlichgelb Schlaff, ungeschichtef, katktrei,

Haupt versa M e iun gst lacht

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3

Abb. 14. Feintektonische Aufnahmen am Horremer Sprung. NW-Ecke der Beisselsgrube bei Ichendorf (M.-Bl. Frechen, r 4880, h 4530).

Die Schürfgräben wurden auf einem Baggerplanum bei etwa 80 m + NN (25—45 m unter der ehemaligen Geländeoberfläche) angelegt; Abstand zwischen Graben 2 und 3 etwa 25 m, zwischen Graben 3 und 5 etwa 50 m. - Der quartäre Gesamtverwurf der aufgeschlossenen Sprungzone be­ trägt etwas über 100 m. Auf dem gehobenen Verwerfungsflügel (rechts) lag die Oberfläche der Hauptterrassenkiese des Rheins vor dem Abbau bei 122-125 m + NN, die Basis bei 109-112 m + NN; auf dem gesunkenen Flügel ist die Oberfläche der entsprechenden Kiese nur wenig unter­ halb des Niveaus der Schürfgräben anzunehmen, ihre Basis wurde hier bei 5-10 m + NN erbohrt. Weitere Erläuterungen s. Text.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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5-fach überhöht

Abb. 15. Querprofil durch den quartären Horremer Sprung in der Gegend nordöstlich Bergheim (Forsthaus Bethlehem). - Gezeichnet auf Grund von Aufschlüssen an der neuen Chaussee BergheimNiederaußem. bestehen, d a ß s o w o h l d e r H o r r e m e r S p r u n g a l s auch d e r Q u a d r a t h e r S p r u n g noch w ä h r e n d d e r A n w e h u n g ( o d e r U m l a g e r u n g ! ) e i n e s ä l t e r e n Lösses beträchtliche B r u c h v e r s c h i e b u n g e n e r l e b t e n , die s t e l l e n w e i s e in der G r ö ß e n o r d n u n g v o n mindestens 1 0 - 2 0 m liegen.

Z e i t l i c h e r A b l a u f d e r B r u c h b e w e g u n g e n . Eine z u s a m m e n f a s s e n d e D a r s t e l l u n g ist w e g e n des z . T . l ü c k e n h a f t e n B e o b a c h t u n g s m a t e r i a l s s c h w i e r i g . Auch w i r k t e r s c h w e r e n d , d a ß sich häufig bei ein u n d d e r s e l b e n S t ö r u n g i m F o r t s t r e i c h e n d e n W e c h s e l i m B e w e g u n g s a b l a u f feststellen lassen, d i e auf d e n v i e l g e s t a l t i g e n B e w e g u n g s m e c h a n i s m u s i n n e r h a l b der g r o ß e n V e r w e r f u n g s t r e p p e a m W e s t r a n d d e r m i t t l e r e n V i l l e z u r ü c k z u f ü h r e n sind.

W i e H . H A G E R ( 1 9 5 7 ) zeigen k o n n t e , macht sich der H o r r e m e r S p r u n g w ä h r e n d der W a c h s t u m s z e i t des H a u p t f l ö z e s nicht w e i t e r b e m e r k b a r . Dasselbe ist w o h l auch v o m Q u a d r a t h e r S p r u n g a n z u n e h m e n . D i e ersten sicheren p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n S c h o l l e n ­ v e r s c h i e b u n g e n setzen a m H o r r e m e r S p r u n g w ä h r e n d u n d k u r z nach S e d i m e n t a t i o n d e r Fischbach-Schichten e i n , w o bis zu 5°/o des h e u t i g e n K o h l e v e r w u r f e s e n t s t a n d e n sein m ö ­ g e n . D e r Q u a d r a t h e r S p r u n g w a r z u m gleichen Z e i t r a u m k a u m in B e w e g u n g , w e n i g s t e n s nicht in d e r G e g e n d östlich von B e r g h e i m , w o d i e B r u c h v e r s c h i e b u n g e n m e h r die benach­ barten Staffelsprünge berührten (vgl. A b b . 16). A n beiden Verwerfungslinien verbreitet sind d a n n a b e r recht k r ä f t i g e K r u s t e n v e r s t e l l u n g e n , w e l c h e sich in d e n M ä c h t i g k e i t s v e r ­ h ä l t n i s s e n der H a u p t k i e s - S e r i e a b z e i c h n e n ( d . h. in den unteren K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n i . e . S . ) . D i e s e v o r A b l a g e r u n g des R o t - T o n e s e i n g e t r e t e n e n V e r s c h i e b u n g e n umfassen a n ­ n ä h e r n d ein D r i t t e l des p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n G e s a m t v e r w u r f e s . A m H o r r e m e r S p r u n g setzt sich die heftige B o d e n u n r u h e d e r ä l t e r e n K i e s e l o o l i t h - Z e i t auch noch in die S e d i m e n -

Abb. 16. Querprofil durch den Westrand der Ville in der Gegend östlich Bergheim (M.-Bl. Berg­ heim). Nicht überhöht.

Das mittelmiozäne Hauptbraunkohlenflöz wird in seiner Mächtigkeit (eingeschriebene Zahlenwerte) n i c h t durch synsedimentäre Bruchbewegungen beeinflußt. - Die Darstellung stützt sich auf Ge­ ländebeobachtungen, geoelektrische Messungen und Tiefbohrungen, deren Ergebnisse von der Rhei­ nische Braunkohlenwerke A.G. freundlich zur Verfügung gestellt wurden.

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Ludwig Ahorner

t a t i o n s z e i t d e r R o t - T o n - S e r i e h i n e i n fort, w o w i e d e r u m e t w a ein D r i t t e l des h e u t i g e n Gesamtverwurfes aufriß. D a ß die Bewegung keineswegs über die gesamte Rot-Ton-Zeit h i n w e g k o n t i n u i e r l i c h v e r l a u f e n ist, s o n d e r n P e r i o d e n schwächerer B r u c h t ä t i g k e i t u n d v i e l ­ leicht s o g a r R u h e p a u s e n a u f g e t r e t e n sind, b e w e i s t die M ä c h t i g k e i t s e n t w i c k l u n g des K i e s ­ m i t t e l s z w i s c h e n d e n b e i d e n R o t - T o n e n bei G ö t z e n k i r c h e n ( A b b . 1 3 ) . A m Q u a d r a t h e r S p r u n g m a c h t sich die r o t t o n - z e i t l i c h e B e w e g u n g s p h a s e in d e r B e r g h e i m e r G e g e n d n u r w e n i g b e m e r k b a r . V i e l l e i c h t l a g dieser S p r u n g i n f o l g e e i n e r V e r l a g e r u n g d e r A b w ä r t s b e ­ w e g u n g auf b e n a c h b a r t e F u g e n g ä n z l i c h still. Erst i m Z e i t r a u m z w i s c h e n der A b l a g e r u n g d e r R o t - T o n - S e r i e u n d d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e lebt l e t z t e r e r bei B e r g h e i m w i e d e r k r ä f ­ tig auf (es e n t s t a n d e n 2 0 % des h e u t i g e n V e r w u r f e s ) , w ä h r e n d sich a m H o r r e m e r S p r u n g z u r gleichen Z e i t ein T e i l v e r w u r f v o n r u n d 10°/o abzeichnet.

Auf die b e d e u t s a m e n s y n s e d i m e n t ä r e n u n d i n t e r s e d i m e n t ä r e n Bruchverschiebungen w ä h r e n d d e r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t w u r d e bereits h i n g e w i e s e n . Es ist a n z u n e h m e n , d a ß sie sich — m i t e i n i g e n U n t e r b r e c h u n g e n — fast ü b e r d e n g a n z e n Z e i t r a u m der H a u p t t e r r a s scn-Entstehung erstreckten, d e n n b e i d e Schotterstufen ( d i e Ä l t e r e u n d die J ü n g e r e H a u p t ­ terrasse) sind in i h r e r M ä c h t i g k e i t beeinflußt. D e r H o r r e m e r S p r u n g l ä ß t in seinem s ü d ­ lichen T e i l s t ü c k ( z w i s c h e n M ö d r a t h u n d I c h e n d o r f ) h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e B e w e g u n g s ­ b e t r ä g e v o n 15-20°/o des h e u t i g e n K o h l e - V e r w u r f es e r k e n n e n , in seinem n ö r d l i c h e n ( a m B e t h l e h e m e r W a l d ) n u r e t w a 5 % . D a s l i e g t d a r a n , d a ß sich d i e A b w ä r t s b e w e g u n g in diesem n ö r d l i c h e n G e b i e t s t e i l n u n sehr s t a r k a u f d e n v o r g e l a g e r t e n Q u a d r a t h e r S p r u n g k o n z e n t r i e r t , w o w i r h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e B e w e g u n g s a n t e i l e bis z u 30°/o v o r f i n d e n .

Die Schollenbewegungen jener Zeit gehören zu den kräftigsten, die den Q u a d r a t h e r Sprung ü b e r h a u p t j e m a l s h e i m g e s u c h t h a b e n . W ä h r e n d sich d i e V e r s c h i e b u n g e n nach d e r H a u p t ­ terrassen-Zeit a m H o r r e m e r S p r u n g a u f 1 0 - 1 5 % des G e s a m t v e r w u r f e s b e l a u f e n , s t e l l t m a n a m Q u a d r a t h e r S p r u n g örtlich bis z u 2 0 % fest. W a n n diese j ü n g s t e n V e r s t e l l u n g e n im e i n z e l n e n e i n g e t r e t e n s i n d , l ä ß t sich schwer s a g e n . Ein e r h e b l i c h e r T e i l — a n m a n c h e n S t e l l e n m e h r a l s d i e H ä l f t e — dürfte erst g l e i c h z e i t i g m i t d e r A n w e h u n g ( o d e r U m l a g e r u n g ?) eines ä l t e r e n Lösses ( R i ß - L ö ß ?) v o r sich g e g a n g e n sein. D e r W ü r m - L ö ß d a g e g e n ist j ü n g e r a l s die B e w e g u n g , d a er — w e n n ü b e r h a u p t — n u r noch sehr u n t e r g e o r d n e t be­ einflußt w i r d . S e i n e A n w e h u n g f a n d die G e l ä n d e k a n t e n d e r „ f o r t l e b e n d e n " Brüche bereits in u n g e f ä h r d e r h e u t i g e n G e s t a l t v o r , a l s o in e i n e m durch l ä n g e r e rückschreitende Erosion s t a r k verflachten u n d u m m o d u l i e r t e n Z u s t a n d .

Kentener

Störung

In der G e g e n d v o n B e r g h e i m u n d n ö r d l i c h d a v o n ist d e m Q u a d r a t h e r S p r u n g auf seiner W e s t s e i t e e i n e s c h m a l e Staffel-Scholle v o r g e l a g e r t , w e l c h e bereits so tief l i e g t , d a ß m a n i m Z w e i f e l ist, ob m a n sie noch d e r V i l l e o d e r bereits d e r Erft-Scholle zurechnen soll.

Diese B e r g h e i m e r R a n d s t a f f e l — w i e sie n a c h f o l g e n d bezeichnet w e r d e n soll — w i r d v o m e i g e n t l i c h e n Erft-Becken durch die K e n t e n e r S t ö r u n g a b g e g r e n z t . L e t z t e r e s p a l t e t sich v e r m u t l i c h i n d e r G e g e n d v o n Q u a d r a t h v o m Q u a d r a t h e r S p r u n g a b u n d v e r l ä u f t über Kenten—Bergheim—Paffendorf a u f Glesch z u . Es h a n d e l t sich u m den gleichen S p r u n g , d e r in d e r K a r t e v o n PELTZ & QUITZOW ( 1 9 5 4 ) a l s „ E r f t - S p r u n g " bezeichnet w i r d .

Diese i r r e f ü h r e n d e B e z e i c h n u n g sollte a b e r v e r m i e d e n w e r d e n , d e n n ein Z u s a m m e n h a n g m i t d e m e i g e n t l i c h e n E r f t - S p r u n g i m S ist m i t z i e m l i c h e r S i c h e r h e i t auszuschließen.

D e r V e r w u r f d e r K e n t e n e r S t ö r u n g ist nicht ü b e r m ä ß i g g r o ß . A m W a s s e r w e r k K e n t e n ( s ü d l . B e r g h e i m ) , w o die S t ö r u n g bei B r u n n e n b a u - A r b e i t e n g u t a b g e b o h r t w u r d e , e r w e i s t sich die U n t e r k a n t e des H a u p t - R o t - T o n e s u m a n n ä h e r n d 55 m , d i e H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s 10-12 m v e r s e t z t ( v g l . T a f . V , Profil D - D ' ) . D i e H a u p t a b n a h m e d e r S p r u n g h ö h e n e r f o l g t i n n e r h a l b d e r R o t - T o n - S e r i e u n d d e r O b e r e n K i e s - S e r i e , jedoch nicht im H o r i z o n t des R e u v e r - T o n e s . M i t d e m H ö h e r s t e i g e n d e r B e r g h e i m e r R a n d s t a f f e l in n o r d w e s t l i c h e r R i c h ­ t u n g n i m m t die S p r u n g h ö h e d e r K e n t e n e r S t ö r u n g z u . Bei P a f f e n d o r f u n d Glesch ist die Basis der H a u p t t e r r a s s e u m r u n d 2 0 m v e r s e t z t . D i e Oberfläche d e r a l t p l e i s t o z ä n e n Auf-

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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schüttung dürfte i m D u r c h s c h n i t t um d i e H ä l f t e w e n i g e r v e r w o r f e n sein. N u r g a n z i m S ist die p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e B r u c h s t u f e a m O r t i h r e r E n t s t e h u n g e r h a l t e n . Sonst w u r d e sie ü b e r a l l v o n d e r Seitenerosion d e r Erft e r f a ß t u n d z . T . u m m e h r e r e h u n d e r t M e t e r nach E z u r ü c k v e r l e g t . d)

Die

nördliche

Ville

D a s n ö r d l i c h der L i n i e B e r g h e i m - N i e d e r a u ß e m l i e g e n d e T e i l s t ü c k der V i l l e unterscheidet sich in s e i n e m tektonischen B a u g r u n d l e g e n d v o n d e m d e r südlichen Gebiete ( v g l . W . PELTZ & H . W . QUITZOW 1 9 5 4 , H . HAGER 1 9 5 8 ) . D i e g r o ß e n w e s t f a l l e n d e n S p r ü n g e , bis d a h i n H a u p t t r ä g e r d e r A b w ä r t s b e w e g u n g z u m Erft-Becken, v e r k l i n g e n nach w e n i g e n K i l o ­ m e t e r n . A n i h r e S t e l l e t r i t t eine Ü b e r w i n d u n g der N i v e a u - U n t e r s c h i e d e durch k r ä f t i g e s ü d w e s t w ä r t i g e S c h o l l e n n e i g u n g (im T e r t i ä r bis z u 2 2 ° ) . D i e auch w e i t e r h i n w i r k e n d e K r u s t e n d e h n u n g ä u ß e r t sich n u n in z a h l r e i c h e n antithetischen Brüchen m e i s t g e r i n g e r V e r w u r f s h ö h e . D a s A b t a u c h e n d e r Schichten z u m Erft-Becken betrifft vor a l l e m d i e t e r t i ä r e n S e d i m e n t s e r i e n . D i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e macht d i e S c h o l l e n n e i g u n g n u r in s t a r k a b ­ g e s c h w ä c h t e m M a ß e m i t . S i e k a p p t den t e r t i ä r e n U n t e r g r u n d u n d greift n a c h e i n a n d e r auf i m m e r ä l t e r e Schichtglieder über. In den t i e f e r v e r s e n k t e n T e i l e n des Gebietes — n a m e n t ­ lich a m S W - R a n d — schiebt sich u n t e r d i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e auch noch d i e Ä l t e r e H a u p t t e r r a s s e ein.

D i e M ä c h t i g k e i t s z u n a h m e des j u n g t e r t i ä r e n D e c k g e b i r g e s d e r K o h l e in R i c h t u n g des Schol­ l e n a b t a u c h e n s l ä ß t sich nicht a l l e i n durch d i e D i s k o r d a n z d e r H a u p t t e r r a s s e e r k l ä r e n ; d e n n nicht n u r d a s J u n g t e r t i ä r als G a n z e s g e w i n n t nach S W a n M ä c h t i g k e i t , s o n d e r n g l e i c h e r m a ß e n auch j e d e g u t c h a r a k t e r i s i e r t e Einzelschicht. J a , selbst e i n z e l n e Abschnitte des H a u p t f l ö z e s z e i g e n d e u t l i c h dieses A n w a c h s e n der M ä c h t i g k e i t ( H . H A G E R 1 9 5 4 , 1 9 5 8 ) .

D i e S c h r ä g s t e l l u n g d e r n ö r d l i c h e n V i l l e - S c h o l l e setzt d a n a c h schon sehr f r ü h ein — z u m i n d e s t e n s w ä h r e n d d e r A b l a g e r u n g des H a u p t f l ö z e s — u n d sie w a r ü b e r sehr l a n g e Z e i t r ä u m e w i r k s a m , w e n n auch sicherlich nicht i m m e r i n d e r gleichen I n t e n s i t ä t . N e b e n s y n s e d i m e n t ä r e n B e w e g u n g e n sind i n t e r s e d i m e n t ä r e a n z u n e h m e n , die sich in D i s k o r d a n z e n ä u ß e r n , e t w a in e i n e m Ü b e r g r e i f e n der N e u r a t h e r S a n d e über tiefere T e i l e des H a u p t ­ flözes ( H . H A G E R 1 9 5 8 ) , o d e r in einer ö r t l i c h e n U n k o n f o r m i t ä t zwischen d e m H a u p t f l ö z u n d d e m p l i o z ä n e n D e c k g e b i r g e ( W . PELTZ & H . W . QUITZOW 1 9 5 4 , d a g e g e n H . BREDDIN 1958).

A n t i t h e t i s c h e Brüche D e r g r o ß r ä u m i g e n S c h o l l e n d r e h u n g z u m Erft-Becken ü b e r l a g e r n sich schon sehr früh k l e i n r ä u m i g e A b s e n k u n g s v o r g ä n g e a n m e i s t a n t i t h e t i s c h e n Brüchen. W o i m m e r i n n e r h a l b des Gebietes T e i l s c h o l l e n a n solchen Brüchen s t ä r k e r e i n g e b r o c h e n sind, s c h w i l l t d i e M ä c h ­ t i g k e i t des g e s a m t e n j u n g t e r t i ä r e n D e c k g e b i r g e s u n d seiner e i n z e l n e n G l i e d e r sogleich b e ­ trächtlich a n .

D i e b e d e u t e n d s t e a n t i t h e t i s c h e S t ö r u n g ist d e r W i e d e n f e l d e r S p r u n g , w e l ­ cher i n d e r G e g e n d n ö r d l i c h v o n B e r g h e i m v o m H o r r e m e r S p r u n g a b s p a l t e t u n d ü b e r B u c h h o l z - W i n k e l h e i m bis w e s t l i c h v o n M o r k e n z u v e r f o l g e n ist. Der T e r t i ä r - V e r w u r f w ä c h s t s t e l l e n w e i s e a u f 1 0 0 m a n ( b e z o g e n a u f d a s H a u p t f l ö z ) . D i e S t ö r u n g v e r s e t z t auch noch d i e U n t e r k a n t e d e r H a u p t t e r r a s s e ( u m 1 0 - 1 5 m ) , u n d z w a r i m gleichen B e w e g u n g s ­ sinn w i e d a s T e r t i ä r (Ostscholle a b g e s u n k e n ) . A u c h d i e Oberfläche der H a u p t t e r r a s s e m a g noch v o n e i n e r N a c h b e w e g u n g betroffen sein, d e n n d a s A u s g e h e n d e der S t ö r u n g w i r d v o n einer bis z u 5 m tiefen l e h m e r f ü l l t e n R i n n e b e g l e i t e t ( v g l . H . KARHENBERG & H . W .

QUITZOW 1 9 5 6 ) . In d e r h e u t i g e n G e l ä n d e g e s t a l t zeichnet sich d e r V e r w u r f a b e r nicht a b .

Der W i e d e n f e l d e r S p r u n g w a r in den l e t z t e n J a h r e n sehr g u t i m E r f t - T a l bei M o r k e n H a r f f ( T a g e b a u F r i m m e r s d o r f - S ü d ) aufgeschlossen. J u n g e T a l k i e s e der Erft ( v e r m u t l i c h aus d e r W ü r m - E i s z e i t ) griffen hier g l e i c h f ö r m i g u n d u n g e s t ö r t über die t e r t i ä r e S p r u n g ­ zone h i n w e g .

5

Eiszeit und Gegenwart

Ludwig Ahorner

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N a c h H . H A G E R ( 1 9 5 4 , 1 9 5 8 ) w a r d e r W i e d e n f e l d e r S p r u n g bereits w ä h r e n d der H a u p t f l ö z - S e d i m e n t a t i o n — w o m ö g l i c h a u c h schon e t w a s f r ü h e r — deutlich i n B e w e g u n g .

A u c h a n e i n i g e n a n d e r e n antithetischen B r u c h l i n i e n l ä ß t sich d a s b e w e i s e n . H i e r d u r c h unterscheiden sich d i e antithetischen S p r ü n g e d e r V i l l e d e u t l i c h v o n d e n s y n t h e t i s c h e n , bei d e n e n w i r d a s bisher i n gesichertem M a ß e noch n i r g e n d s feststellen k o n n t e n .

S y n t h e t i s c h e Brüche Es h a t ü b e r h a u p t d e n Anschein, d a ß sich i m Bereich d e r n ö r d l i c h e n V i l l e z w e i in ihren A u s d r u c k s f o r m e n v e r s c h i e d e n e u n d z e i t l i c h e t w a s g e g e n e i n a n d e r verschobene B e w e g u n g s ­ v o r g ä n g e a b g e s p i e l t h a b e n . Einerseits d i e bereits w ä h r e n d d e r H a u p t f l ö z - Z e i t e i n s e t z e n d e K i p p u n g d e r Gesamtscholle gegen d a s Erft-Becken, die sich eng m i t einem ebenso f r ü h z e i t i g a n g e l e g t e n a n t i t h e t i s c h e n B r u c h b a u v e r b i n d e t ; z u m a n d e r e n e i n A b s i n k e n e i n z e l n e r Staf­ felschollen a n r e l a t i v w e n i g e n , synthetisch z u r G e s a m t r o t a t i o n a m R a n d e d e r V i l l e auf­ reißenden Verwerfungsfugen. Der zuletzt e r w ä h n t e V o r g a n g kommt später in Gang und läuft l a n g e Zeit u n t e r g e o r d n e t neben d e m ersteren her. Erst i m j ü n g s t e n A b s c h n i t t d e r tek­ tonischen E n t w i c k l u n g , i m a u s g e h e n d e n P l i o z ä n u n d v o r a l l e m i m P l e i s t o z ä n , w o sich die g r o ß r ä u m i g e S c h o l l e n k i p p u n g v e r l a n g s a m t u n d abschwächt, g e w i n n t d i e synthetische B r u c h z e r l e g u n g s t ä r k e r a n R a u m u n d n i m m t schließlich s o g a r ü b e r h a n d ( v g l . h i e r z u auch die Q u e r p r o f i l e H A G E R ' S i n W . PELTZ 8C H . W . QUITZOW

1954).

D i e a u f g e z e i g t e E n t w i c k l u n g s t e n d e n z k o m m t in d e n m o r p h o l o g i s c h e n V e r h ä l t n i s s e n des Gebietes g u t z u m A u s d r u c k . D i e Oberfläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e d a c h t sich k e i n e s w e g s g l e i c h m ä ß i g nach S W z u r E r f t - N i e d e r u n g h i n a b , sondern sie ü b e r w i n d e t die­ sen N i v e a u u n t e r s c h i e d a n m e h r e r e n t r e p p e n f ö r m i g e n A b s ä t z e n , d i e sich t r o t z d e r L ö ß ­ ü b e r d e c k u n g i m G e l ä n d e g u t v e r f o l g e n lassen ( d e r rein e r o s i v g e p r ä g t e r a n d l i c h e S t e i l a b ­ f a l l g e g e n d a s E r f t - T a l b l e i b t hier a u ß e r B e t r a c h t ) . Es h a n d e l t sich u m d i e p o s t - h a u p t t e r ­ rassen-zeitlichen Bruchstufen w e s t w ä r t s f a l l e n d e r V e r w e r f u n g e n , d i e erst v e r h ä l t n i s m ä ß i g s p ä t aufgerissen sind u n d d a s H a u p t f l ö z nicht v i e l m e h r v e r w e r f e n a l s d i e eiszeitlichen T e r r a s s e n k i e s e . Sie m a c h e n sich d e s h a l b a u f d e n tektonischen K a r t e n d e r Kohleoberfläche n u r u n d e u t l i c h b e m e r k b a r u n d w e r d e n v o m ä l t e r e n , antithetischen B r u c h b a u ü b e r t ö n t .

E i n e r dieser j u n g e n Brüche ist v o m G i e r s b e r g b e i Glesch i n w e s t n o r d w e s t l i c h e r R i c h t u n g bis in d i e N ä h e d e r L a n d s t r a ß e B e d b u r g — W i e d e n f e l d z u v e r f o l g e n ; ein a n d e r e r z w e i g t in der N ä h e von Gut Harfereiche (nordwestlich v o n Bergheim) vom Quadrather Sprung ab u n d streicht a m D o r f e W i e d e n f e l d v o r b e i in R i c h t u n g T a n n e n h o f , w o H . H A G E R a u f seiner K a r t e ( i n PELTZ 8C QUITZOW 1 9 5 4 ) e i n synthetisches A b s c h i e b u n g s p a a r m i t 4 0 b z w .

6 0 m H a u p t f l ö z - V e r w u r f verzeichnet h a t . D i e l e t z t g e n a n n t e S t ö r u n g s l i n i e b e g r e n z t z u ­ s a m m e n m i t d e m e n t g e g e n g e s e t z t e i n f a l l e n d e n W i e d e n f e l d e r S p r u n g ein schmales q u a r t ä r e s H o r s t g e b i e t ( W i n k e l h e i m e r H o r s t ) , w e l c h e s s p ä t e r z w i s c h e n d e n O r t e n K a s t e r u n d Harff d a s E r f t - T a l q u e r t u n d schließlich i m i n t e n s i v h e r a u s g e h o b e n e n J a c k e r a t h e r H o r s t seine Fortsetzung findet.

D e r oben e r w ä h n t e S p r u n g v o m G i e r s b e r g stellt v e r m u t l i c h die F o r t s e t z u n g des g r o ß e n Quadrather S p r u n g e s d a r , d e r sich nach d e r H A G E R ' s c h e n K a r t e m i t rasch a b ­ n e h m e n d e m T e r t i ä r - V e r w u r f noch e i n S t ü c k i n d i e n ö r d l i c h e V i l l e h i n e i n v e r f o l g e n l ä ß t .

Von

der

K e n t e n e r

S t ö r u n g

g l a u b t e n PELTZ 8C QUITZOW ( 1 9 5 4 ) ,

daß

sie i m

G e b i e t v o n Glesch scharf nach W u m b i e g t u n d f o r t a n a m N o r d r a n d des F i n k e l b a c h - T a l e s e n t l a n g s t r e i c h t . A b e r w e d e r für d a s w e s t l i c h e U m l e n k e n , noch für d i e E x i s t e n z einer q u a r t ä r e n V e r w e r f u n g l ä n g s des F i n k e l b a c h - T a l e s erbrachten d i e U n t e r s u c h u n g e n des V e r ­ fassers H i n w e i s e . V i e l m e h r scheint d i e K e n t e n e r S t ö r u n g u n t e r B e i b e h a l t u n g i h r e r Rich­ t u n g bis i n die G e g e n d südlich v o n B e d b u r g d u r c h z u z i e h e n , w o sie sich in m e h r e r e T e i l ä s t e z e r s c h l ä g t , w e l c h e erst j e t z t nach W u m s c h w e n k e n .

A u f d a s n ö r d l i c h s t e T e i l s t ü c k d e r V i l l e in d e r G e g e n d v o n N e u r a t h soll erst b e i d e r Besprechung des V e n l o e r G r a b e n s e i n g e g a n g e n w e r d e n .

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

e)

Der

J a c k e r a t h e r

67

Horst

D i e g r o ß e A b b i e g u n g s - u n d B r u c h z o n e a m R a n d e der V i l l e v e r l ä ß t i n d e r G e g e n d n ö r d l i c h v o n B e d b u r g d i e bis d a h i n i n n e g e h a l t e n e N W — S E - R i c h t u n g u n d s c h w e n k t z i e m ­ lich u n v e r m i t t e l t in e i n e n n a h e z u w e s t l i c h e n V e r l a u f ein. Sie findet ihre F o r t s e t z u n g i m S ü d a b f a l l des J a c k e r a t h e r H o r s t e s . D a s E i n l e n k e n in W . WUNSTORF'S ( 1 9 1 0 ) E — W - s t r e i chende „ G ü r t e l z o n e des E r k e l e n z - G r e v e n b r o i c h e r S c h o l l e n g e b i e t e s " ist m i t e i n e m örtlich e r h e b l i c h v e r s t ä r k t e n Schichtabtauchen u n d e i n e r i n t e n s i v e n Z e r s t ü c k e l u n g a n fiederförmig a b s e t z e n d e n Brüchen v e r b u n d e n , w a s sich besonders in d e r G e l e n k z o n e bei K a s t e r b e m e r k ­ b a r m a c h t . W e i t e r i m W in der U m g e b u n g v o n K i r c h h e r t e n — J a c k e r a t h — T i t z n ä h e r t sich die T e k t o n i k w i e d e r m e h r dem B i l d eines n o r m a l e n gestaffelten T r e p p e n b a u e s . Auch in den n ö r d l i c h e n G e b i e t s t e i l e n bei N e u r a t h — G a r z w e i l e r — G r e v e n b r o i c h , w e l c h e sich b e ­ reits a u ß e r h a l b der g r o ß e n R a n d f l e x u r z u m Erft-Becken befinden u n d z u m V e n l o e r G r a b e n ü b e r l e i t e n , w i r d d e r G e b i r g s b a u r u h i g e r . D i e Schichten l a g e r n hier g r ö ß t e n t e i l s w i e d e r h o r i z o n t a l o d e r f a l l e n sanft gegen N o d e r N W ein.

M i t d e m E i n s c h w e n k e n der r a n d l i c h e n A b b i e g u n g s z o n e der n ö r d l i c h e n V i l l e in d i e w e s t l i c h e R i c h t u n g k o n z e n t r i e r t sich der a n t i t h e t i s c h e B r u c h b a u hauptsächlich a u f d i e n ö r d ­ liche H ä l f t e dieses m o b i l e n Schollenstreifens, w ä h r e n d i m S u n d S W neben d e m k r ä f t i g e n S c h i c h t a b t a u c h e n v o r w i e g e n d synthetische Brüche z u finden s i n d . A l s F o l g e d a v o n t r i t t im m i t t l e r e n T e i l ein schmales H o r s t g e b i e t ( W i n k e l h e i m e r H o r s t ) h e r a u s , dessen erste A n ­ f ä n g e w i r bereits in der nördlichen V i l l e k e n n e n l e r n t e n , d a s n u n a b e r bei O b e r s c h l a g T o l l h a u s v i e l deutlicher in Erscheinung t r i t t . Es setzt sich s p ä t e r h i n fort i m eigentlichen Jackerather Horst.

Südliche B r u c h b e g r e n z u n g D i e S ü d b e g r e n z u n g des W i n k e l h e i m e r H o r s t e s w i r d in d e r G e g e n d n ö r d l i c h v o n B e d ­ b u r g v o r a l l e m durch d i e S t ö r u n g v o n K a s t e r g e b i l d e t , welche sich a u s e i n e m d e r b e i d e n s y n t h e t i s c h e n Brüche v o m T a n n e n h o f e n t w i c k e l t ( s . o . ) . Auch diese S t ö r u n g w a r i m Q u a r t ä r noch deutlich b e w e g t ; die U n t e r f l ä c h e der H a u p t t e r r a s s e n - K i e s e g e h t a n i h r u m durchschnittlich 1 0 - 1 5 m in die T i e f e . E i n e c h a r a k t e r i s t i s c h e G e l ä n d e s t u f e v o n 6 m H ö h e ist s ü d w e s t l i c h v o n W i n k e l h e i m z u b e o b a c h t e n . W o d i e S t ö r u n g z w i s c h e n d e n O r t e n G e d d e n b e r g u n d K a s t e r d a s E r f t - T a l q u e r t , b l i e b der L a u f dieses Flusses durch d i e p l ö t z ­ lich a u f t a u c h e n d e B a r r i e r e anscheinend nicht u n b e e i n f l u ß t ; d e n n d a s T a l w e i c h t eben a n j e n e r S t e l l e scharf nach W a u s , u m erst w e i t e r f l u ß a b w ä r t s w i e d e r in d i e u r s p r ü n g l i c h e R i c h t u n g z u r ü c k z u k e h r e n . I m Gebiet w e s t l i c h d e r Erft z i e h t d i e S t ö r u n g a m G u t H o h e n ­ h o l z v o r b e i bis in die N ä h e v o n G u t B e t t g e n h a u s e n , w o sie eine der s ü d l i c h e n R a n d v e r ­ w e r f u n g e n des J a c k e r a t h e r H o r s t e s i . e . S . a b g i b t . D i e i m V o r f e l d der S t ö r u n g e i n g e b r o ­ chene S c h o l l e w e i s t e i n e k r ä f t i g e E i n k i p p u n g g e g e n d a s Erft-Becken auf. D i e Q u e r v e r k a n ­ t u n g m a c h t a n der U n t e r f l ä c h e der a l t p l e i s t o z ä n e n H a u p t t e r r a s s e r u n d 3 0 m ( a u f 2 k m S c h o l l e n b r e i t e ) a u s , a n d e r e n Oberfläche r u n d 10 m .

E t w a v o n K i r c h h e r t e n a n nach W r e i ß e n p a r a l l e l z u r S t ö r u n g v o n K a s t e r u n d dieser im S v o r g e l a g e r t m e h r e r e Vorstaffelbrüche auf, v o n d e n e n d i e Kirchhertener Störung u n d d e r L ö v e n i c h e r S p r u n g a l s südliche R a n d b r ü c h e des J a c k e ­ r a t h e r H o r s t e s g r o ß e B e d e u t u n g e r l a n g e n . D e r L ö v e n i c h e r S p r u n g ist nach W bis in d i e G e g e n d v o n B a a l — D o v e r e n — H ü c k e l h o v e n z u v e r f o l g e n , w o er sich m i t d e m R u r r a n d S p r u n g v e r e i n i g t ) . Er schafft so e i n e d u r c h g e h e n d e E — W - V e r b i n d u n g z w i s c h e n den 1 0

1 0

) Es handelt sich um dieselbe Störung, die nach W. WUNSTORF (1914, Erl. Bl. Erkelenz) bei Lövenich die Oberkante des Steinkohlengebirges um nahezu 200 m verwirft. Ein guter Tagesauf­ schluß des Lövenicher Sprunges war im Jahre 1958 in einer kleinen Kiesgrube nahe Doverhahn (M.-Bl. Erkelenz, r 1800, h 5725) entblößt, wo die 135/60° SW streichende Verwerfungsfläche Kieseloolith-Schichten gegen Rheinschotter der Jüngeren Hauptterrasse abschneidet. Der in der Grube überblickbare Mindestverwurf der quartären Schichten beträgt 6 m; tatsächlich wird man aber nach der allgemeinen Lagerung mit mehr als 25 m Verwurf der Jüngeren Hauptterrasse zu rechnen haben.

5 *

Ludwig Ahorner

68

Abbruchzonen System.

a m R a n d e der V i l l e b z w . des J a c k e r a t h e r H o r s t e s u n d

dem

Rurrand-

D i e Schichten d e r H a u p t f l ö z - G r u p p e s i n d a m S ü d a b f a l l des J a c k e r a t h e r H o r s t e s u m m e h r e r e h u n d e r t M e t e r v e r w o r f e n . I m z e n t r a l e n H o r s t b e r e i c h w a r die H e r a u s h e b u n g so s t a r k , d a ß u n t e r d e m fluviatilen A l t p l e i s t o z ä n g e w ö h n l i c h n u r noch d i e Liegendschichten d e r K o h l e e r h a l t e n s i n d . D e r V e r w u r f d e r H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s beziffert sich a u f i n s g e ­ s a m t 5 0 - 6 0 m, d e r d e r Oberfläche auf 1 0 - 2 0 m . A n n ä h e r n d d i e H ä l f t e des q u a r t ä r e n V e r ­ s a t z e s geht auf d a s K o n t o der K i r c h h e r t e n e r S t ö r u n g ; d e r Lövenicher S p r u n g u n d die S t ö r u n g v o n K a s t e r t e i l e n sich z u e t w a gleichen B e t r ä g e n in den Rest. A u s der M ä c h t i g ­ k e i t s e n t w i c k l u n g d e r P l e i s t o z ä n - S c h o t t e r ist zu schließen, d a ß sich die j u n g e n B r u c h b e w e ­ g u n g e n z u e i n e m beträchtlichen T e i l w ä h r e n d der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t v o l l z o g e n . D i e S c h o t t e r d e c k e der z e n t r a l e n H o r s t s c h o l l e ist nur e t w a 6 - 1 3 m mächtig ( w o h l ausschließlich J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e ) , d i e des a n g r e n z e n d e n T e i l s t ü c k e s d e r Erft-Scholle 4 0 - 5 0 m ( J ü n ­ gere und Ältere Hauptterrasse übereinander).

Nördliche

Bruchbegrenzung

D e r N o r d a b f a l l des J a c k e r a t h e r H o r s t e s w i r d in d e r G e g e n d nordöstlich v o n J a c k e ­ r a t h hauptsächlich durch eine e i n z i g e g r o ß e V e r w e r f u n g b e s t i m m t , a n w e l c h e r die L i e g e n d ­ g r e n z e der H a u p t f l ö z - G r u p p e u m w e n i g s t e n s 150 m in d i e T i e f e geht, — sehr w a h r s c h e i n ­ lich a b e r erheblich m e h r ) . D i e H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s ist a n der gleichen S t e l l e a n n ä h e r n d 25 m , ihre Oberfläche 12 m v e r s e t z t . E i n i g e schwächere B e g l e i t b r ü c h e d e r g r o ß e n S t ö r u n g m a c h e n sich z w a r i n d e r B r a u n k o h l e , nicht a b e r in der ü b e r l a g e r n d e n H a u p t t e r r a s s e b e ­ m e r k b a r . D e r e i n h e i t l i c h e R a n d b r u c h s p a l t e t in w e s t l i c h e r u n d in östlicher R i c h t u n g auf.

S t ä r k e r e S e i t e n ä s t e z w e i g e n e i n m a l n a c h W S W , z u m a n d e r e n nach SE a b u n d b e w i r k e n so e i n e e i g e n t ü m l i c h l ä n g l i c h o v a l e U m g r e n z u n g der z e n t r a l e n Horstscholle. D i e H a u p t f u g e selbst l ä ß t sich m i t a b n e h m e n d e r S p r u n g h ö h e bis über H o l z w e i l e r h i n a u s nach W v e r ­ folgen.

1 1

Zeitlicher Ablauf der B r u ch b ew egu n gen am J a c k e r a t h e r H o r s t . W i e a u s d e m G e s a g t e n h e r v o r g e h t , e r w e i s t sich d e r spezielle J a c k e r a t h e r H o r s t a u f a l l e n S e i t e n v o n j u n g e n , noch i m E i s z e i t - A l t e r in B e w e g u n g befindlichen Brüchen u m ­ g e b e n . D a b e i deckt sich der i m Q u a r t ä r a m s t ä r k s t e n e m p o r g e s t i e g e n e Schollenbereich g e n a u m i t j e n e m , w e l c h e r auch schon i m T e r t i ä r die k r ä f t i g s t e n H e b u n g e n e r l e b t e .

Bereits i m ä l t e r e n T e r t i ä r müssen sich a m J a c k e r a t h e r H o r s t K r u s t e n b e w e g u n g e n er­ e i g n e t h a b e n ; d e n n d i e p r ä - h a u p t i l ö z - z e i t l i c h e t e r t i ä r e Schichtfolge ist i m K e r n des H o r s t e s d e u t l i c h g e r i n g m ä c h t i g e r a l s in seiner n ö r d l i c h e n u n d südlichen U m g e b u n g ( v g l . H . J .

DÜHBAUM Sc W . W O L F F 1 9 5 8 ) . S p ä t e r h i n m a c h t sich d i e H e b u n g s z o n e w ä h r e n d der B i l ­ d u n g s z e i t der H a u p t f l ö z - G r u p p e b e m e r k b a r , u. a. a l s flache s u b m a r i n e S c h w e l l e , w e l c h e die S e d i m e n t a t i o n d e r N e u r a t h e r S a n d e b e e i n f l u ß t ( W . HOHOFF SC H . KARRENBERG 1 9 5 8 ) .

Es ist a l l e r d i n g s u n g e w i ß , ob die ( r e l a t i v e ) A u f w ä r t s b e w e g u n g sich bereits d a m a l s e n t l a n g l o k a l i s i e r t e r Einzelflächen a b g e s p i e l t h a t . V i e l l e i c h t l i e g t n u r eine w e i t g e s p a n n t e A u f w ö l ­ bung im Zuge der späteren Horstbildung vor. Die heute bekannten großen Randstörungen s i n d w o m ö g l i c h erst i m a u s g e h e n d e n M i o z ä n a u f g e r i s s e n ( o d e r besser w i e d e r a u f g e r i s s e n ) .

A n i h n e n müssen sich insbesondere w ä h r e n d u n d nach A b l a g e r u n g der K i e s e l o o l i t h - S c h i c h ­ t e n heftige S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n e r e i g n e t h a b e n , w e l c h e i m V e r e i n m i t b e d e u t e n d e n h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n u n d schwächeren p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n B e w e g u n g e n dem H o r s t zu seiner h e u t i g e n G e s t a l t v e r h a l f e n .

! ! ) H. J . DÜRBAUM & W . WOLFF ( 1 9 5 8 ) rechnen auf Grund geophysikalischer Daten mit einer Sprunghöhe der Tertiär-Basis von rund 3 0 0 m.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

IV. Die

69

Erft-Scholle

E i n e sehr w i c h t i g e B a u e i n h e i t der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht ist d i e Erft-Scholle, b e d e u ­ t u n g s v o l l v o r a l l e m durch die u n g e w ö h n l i c h k r ä f t i g e n o r d o s t w ä r t i g e Einkippung, die sie e r f a h r e n h a t . D a s A u s m a ß der Q u e r v e r k a n t u n g seit d e r H a u p t f l ö z - Z e i t m a c h t a n ­ n ä h e r n d 4 0 0 m a u s . A u f den e m p o r g e k i p p t e n S c h o l l e n t e i l e n i m S W n e h m e n d i e A b l a g e ­ r u n g e n d e r B r a u n k o h l e n - F o r m a t i o n ein f a s t ebenso hohes N i v e a u ein w i e a u f d e r V i l l e , im N E - T e i l — d e m Z e n t r u m des e i g e n t l i c h e n Erft-Beckens — sind sie a u ß e r o r d e n t l i c h tief v e r s e n k t . D i e B e w e g u n g s t e n d e n z ist seit B e g i n n d e r S e d i m e n t a t i o n w i r k s a m . D a s m ä c h ­ t i g e j u n g t e r t i ä r e D e c k g e b i r g e u n d die sich a u s seiner A u s b i l d u n g a b z u l e i t e n d e n s y n s e d i m e n t ä r e n K i p p b e w e g u n g e n i m O b e r m i o z ä n u n d P l i o z ä n h a t H . VOGLER ( 1 9 5 9 ) g e n a u e r u n t e r ­ sucht. N e b e n H i n w e i s e n auf eine m e h r o d e r w e n i g e r k o n t i n u i e r l i c h v e r l a u f e n d e K i p p b e ­ w e g u n g w ä h r e n d des g e s a m t e n J u n g t e r t i ä r s f a n d e n sich „ i n t r a f o r m a t i o n e l l e D i s k o r d a n z e n " , die a u f eine S t e i g e r u n g d e r B e w e g u n g in v e r g l e i c h s w e i s e k u r z e n Z e i t s p a n n e n h i n d e u t e n , z. B . z w i s c h e n d e r A b l a g e r u n g der R o t - T o n - S e r i e u n d d e r R e u v e r - T o n - S e r i e . D i e k r ä f ­ t i g s t e K i p p t e n d e n z scheint a b e r a n d e r W e n d e P l i o z ä n / P l e i s t o z ä n w i r k s a m g e w e s e n z u sein. A n d e r Basis d e r H a u p t t e r r a s s e b e o b a c h t e t m a n d a s s t ä r k s t e Ü b e r g r e i f e n über ä l t e r e Schichtglieder (bis h e r a b z u r H a u p t k i e s - S e r i e a m s ü d w e s t l i c h e n S c h o l l e n r a n d .

Auch i m Q u a r t ä r d a u e r t d i e K i p p b e w e g u n g d e r Erft-Scholle a n . D i e H a u p t d i s k o r d a n z - F l ä c h e a n d e r B a s i s d e r a l t p l e i s t o z ä n e n Schotter w u r d e n a c h ­ t r ä g l i c h w i e d e r u m erheblich v e r s t e l l t ( u m m a x . 1 2 0 - 1 3 0 m auf der L i n i e D ü r e n - K e r p e n ) .

E i n g r o ß e r T e i l d i e s e r V e r k a n t u n g ist w ä h r e n d d e r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t e i n g e t r e t e n ( 7 0 - 8 0 m ) , w a s sich a n den beträchtlichen M ä c h t i g k e i t s g e g e n s ä t z e n d e r a l t p l e i s t o z ä n e n Kiesaufschüttung a m nordwestlichen Schollenrand einerseits, und a m S W - R a n d anderer­ seits e r w e i s t ( v g l . T a f . I V ) . Auch zeichnet sich eine d e u t l i c h e D i s k o r d a n z z w i s c h e n d e r J ü n ­ g e r e n u n d der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e a b . L e t z t e r e ist a u f d e n a m s t ä r k s t e n e m p o r g e k i p p t e n S c h o l l e n t e i l e n meist n u r noch u n v o l l s t ä n d i g e r h a l t e n . D a s A u s m a ß d e r nach der H a u p t ­ t e r r a s s e n - A u f s c h ü t t u n g e i n g e t r e t e n e n S c h r ä g s t e l l u n g b e t r ä g t e t w a 5 0 - 6 0 m . Diese erst nach d e r G ü n z - E i s z e i t v o r sich g e g a n g e n e V e r s t e l l u n g ist u n m i t t e l b a r a m V e r l a u f d e r H ö h e n ­ l i n i e n d e r G e l ä n d e r o b e r f l ä c h e a b z u l e s e n ( v g l . H . W . QUITZOW &C O. VAHLENSIECK 1 9 5 5 ) .

D a ß d i e B e w e g u n g s t e n d e n z auch in d e r j ü n g s t e n geologischen V e r g a n g e n h e i t f o r t w i r k t e , z e i g e n d i e G e f ä l l s v e r h ä l t n i s s e des u n t e r s t e n , in seiner A n l a g e w o h l w ü r m - e i s z e i t l i c h e n bis p o s t - g l a z i a l e n T a l b o d e n s der Erft ( v g l . A b b . 1 7 u n d G. FLIEGEL 1 9 3 7 ) . W o d e r F l u ß d i e R a n d z o n e n der sich f o r t w ä h r e n d s t ä r k e r e i n t i e f e n d e n K i p p s c h o l l e q u e r t , finden sich A b ­ schnitte erhöhten ( z w i s c h e n L o m m e r s u m u n d W e i l e r s w i s t ) oder e r n i e d r i g t e n T a l g e f ä l l e s ( z w i s c h e n B e r g h e i m u n d F r i m m e r s d o r f ) . J a , selbst a n v e r e i n z e l t e n S t e l l e n i m I n n e r n des Senkungsfeldes, w o die H a u p t t e r r a s s e n - L a g e r u n g eine l o k a l e Modifikation der tektoni­ schen A b w ä r t s b e w e g u n g e r k e n n e n l ä ß t , scheint d e r j ü n g s t e T a l b o d e n d e r Erft diesen V o r ­ g a n g n a c h z u z e i c h n e n ( e t w a die k l e i n e „ A u f w ö l b u n g " d e r H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s a b w ä r t s Mödrath).

V o l l s t ä n d i g ist d i e Ü b e r e i n s t i m m u n g freilich nicht. A m nördlichen R a n d der ErftS c h o l l e in d e r G e g e n d v o n B e d b u r g - K a s t e r z . B . beobachtet m a n d i e s t ä r k s t e V e r f l a c h u n g d e r n erst m e h r e r e K i l o m e t e r f l u ß a b w ä r t s e t w a in d e r G e g e n d v o n F r i m m e r s d o r f , a l s o w e i t des T a l g e f ä l l e s nicht i m sofortigen A n s c h l u ß a n d i e w i c h t i g s t e n R a n d v e r w e r f u n g e n , soni n n e r h a l b des s c h m a l e n Durchbruchstales d u r c h d e n R i e g e l des V o r g e b i r g e s . Ob m a n dies durch n a c h t r ä g l i c h e e r o s i v e Z u r ü c k v e r l e g u n g d e r tektonischen G e f ä l l s u n s t e t i g k e i t , o d e r durch eine V e r l a g e r u n g der jüngsten B e w e g u n g s i m p u l s e auf mehr r ü c k w ä r t i g e — w e i t e r v o m H a u p t - A b b r u c h e n t f e r n t l i e g e n d e — S t r u k t u r e l e m e n t e deuten soll, ist v o r e r s t nicht k l a r z u entscheiden.

W i e d e r h o l u n g s - N i v e l l e m e n t s hoher G e n a u i g k e i t scheinen ein F o r t d a u e r n d e r K i p p ­ b e w e g u n g der Erft-Scholle selbst bis in u n s e r e Zeit a n z u d e u t e n ( H . W . QUITZOW & V A H ­ LENSIECK

1955).

mo­ m/km

13.2

Abb. 17. Die Verstellung des untersten (würm-eiszeitlichen ?) Talbodens der Erft durch junge Krustenbewegungen im Bereich des ErftBeckens und der angrenzenden Gebiete. Zum Vergleich dient ein Profil der altpleistozänen Hauptterrassen-Aufschüttung mit annähernd der gleichen Linienführung. Weitere Erläuterungen s. Text.

71

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

a)

Der

Bruchbau

der

südlichen

Erft-Scholle

A n t i t h e t i s c h e S t ö r u n g e n i m V o r f e l d des S w i s t - S p r u n g e s I m westlichen V o r f e l d des S w i s t - S p r u n g - S y s t e m s w i r d die Erft-Scholle v o n m e h r e r e n a n t i t h e t i s c h e n Brüchen durchsetzt, d i e d a s a u f die V i l l e z u gerichtete E i n f a l l e n der Schich­ ten z u m T e i l w i e d e r r ü c k g ä n g i g m a c h e n . D r e i B r u c h l i n i e n treten b e s o n d e r s h e r v o r : d i e Morenhovener, Müggenhausener und Straßfelder Störung.

Die M o r e n h o v e n e r S t ö r u n g r e i ß t in V e r l ä n g e r u n g des L ü f t e l b e r g e r S w i s t S p r u n g - A s t e s auf ( v g l . auch H . W . SCHÜNEMANN 1 9 5 8 ) . S i e v e r w i r f t in d e r G e g e n d östlich v o n M i e l die Basisfläche d e r K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n u m 2 5 m, die O b e r k a n t e d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e um a n n ä h e r n d 10 m. D e r H a u p t v e r w u r f ist p r ä - r o t t o n - z e i t l i c h . I m g a n z e n o b e r e n P l i o z ä n u n d i m ä l t e r e n P l e i s t o z ä n w a r die S t ö r u n g u n b e w e g t . E r s t nach A b l a g e ­ r u n g d e r H a u p t t e r r a s s e k a m es e r n e u t z u V e r s c h i e b u n g e n , die die h e u t e i m G e l ä n d e g u t s i c h t b a r e Bruchstufe schufen. J ü n g s t e V e r s t e l l u n g e n a n d e r M o r e n h o v e n e r S t ö r u n g m ö g e n m i t S c h u l d d a r a n sein, d a ß der S w i s t - B a c h einen a l t e n , a n Buschhoven v o r b e i f ü h r e n d e n L a u f v e r l i e ß u n d seinen heutigen U m w e g ü b e r M o r e n h o v e n - M i e l einschlug ( L . AHORNER 1960).

A u c h die M ü g g e n h a u s e n e r S t ö r u n g u n d d i e S t r a ß f e l d e r Störung v e r w e r f e n noch d e u t l i c h d a s Q u a r t ä r . I h r e oberflächlichen Bruchstufen t r e t e n in d e r Ge­ l ä n d e g e s t a l t als a u f f a l l e n d e R i n n e n m i t flachem S W - H a n g u n d steilem N E - H a n g h e r v o r .

Bei d e r A u s g e s t a l t u n g w a r fließendes W a s s e r w o h l nicht g a n z u n b e t e i l i g t ; heute freilich t r a g e n die H o h l f o r m e n den C h a r a k t e r v o n T r o c k e n t ä l e r n . D i e S t r a ß f e l d e r S t ö r u n g setzt sich ü b e r fiederförmig gestaffelte Ä s t e b i s in die N ä h e des B r u c h r a n d e s v o n E r p fort.

Bruchrand von

Erp

D e r B r u c h r a n d v o n E r p stellt d i e e i n z i g e b e d e u t e n d e synthetische B r u c h s t r u k t u r d e r Erft-Scholle d a r . D a s a n die V e r w e r f u n g nach S W a n s c h l i e ß e n d e , z i e m l i c h hoch g e l e g e n e T e i l s t ü c k d e r Erft-Scholle bezeichnet m a n a l s L o m m e r s u m e r H o r s t ) . D e r B r u c h ­ r a n d v o n E r p setzt in d e r Gegend östlich v o n W i c h t e r i c h ein u n d z i e h t in N N W - R i c h t u n g ü b e r B o r r — E r p bis in die Gegend v o n P i n g s h e i m . D e r s t ä r k s t e V e r w u r f w i r d südöstlich v o n E r p erreicht, w o d e r H a u p t f l ö z - H o r i z o n t 1 0 0 - 1 1 0 m v e r s t e l l t ist, d i e R o t - T o n - S e r i e r u n d 8 0 m ( v g l . H . VOGLER 1 9 5 9 ) u n d die U n t e r f l ä c h e d e r H a u p t t e r r a s s e 4 0 m . D i e S p r u n g h ö h e an d e r Oberfläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e macht h i e r e t w a s ü b e r 15 m a u s . I m Fortstreichen nach N und nach S g e h e n die V e r w u r f s b e t r ä g e z u r ü c k . D i e oberfläch­ liche Bruchstufe d e r S t ö r u n g ist in d e r Landschaft w e i t h i n sichtbar, w e n n auch die Schärfe i h r e r F o r m durch e i n e i m W i n d s c h a t t e n v e r s t ä r k t e r f o l g e n d e L ö ß - A n w e h u n g g e m i l d e r t wird.

1 2

Z e i t l i c h e r A b l a u f d e r B r u c h b e w e g u n g e n . Der Bruchrand von Erp h a t w o h l schon w ä h r e n d oder k u r z n a c h A b l a g e r u n g d e r Fischbach-Schichten B e w e g u n g e n e r l e b t ( v g l . H . V O G L E R 1 9 5 9 ) . S p ä t e r l a s s e n sich e t w a s s t ä r k e r e S c h o l l e n - V e r s c h i e b u n g e n w ä h r e n d oder k u r z nach A u s b i l d u n g d e r H a u p t k i e s - S e r i e — v o r B e g i n n d e r R o t - T o n S e d i m e n t a t i o n — n a c h w e i s e n . Die R o t - T o n - Z e i t selbst ist eine P e r i o d e z i e m l i c h schwacher B r u c h t ä t i g k e i t . Erst i m Zeitabschnitt z w i s c h e n d e r A b l a g e r u n g d e r R o t - T o n - S e r i e u n d der R e u v e r - T o n - S e r i e und dann v o r a l l e m vor Beginn der Hauptterrassen-Aufschüttung k a m es z u e r n e u t e n u n d diesmal sehr heftigen B e w e g u n g e n , die i n s g e s a m t e t w a 40°/o des h e u t i g e n H a u p t f l ö z - V e r w u r f e s h e r b e i f ü h r t e n . Im Q u a r t ä r sind i n s b e s o n d e r e jene V e r ­ schiebungsphasen b e d e u t s a m , die w ä h r e n d der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t w i r k s a m w a r e n , d a sie f ü r d i e einschneidenden M ä c h t i g k e i t s g e g e n s ä t z e d e r a l t p l e i s t o z ä n e n K i e s f o l g e auf d e m l 2

) Eine von FLIEGEL eingeführte Bezeichnung, die nicht sehr glücklich ist, denn der Ort Lom­ mersum selbst liegt schon außerhalb des besonders herausgehobenen Schollenstreifens.

72

Ludwig Ahorner

H o r s t (oft n u r eine K i e s b e s t r e u u n g v o n w e n i g e m M e t e r n M ä c h t i g k e i t ) u n d d e m östlichen V o r l a n d (mit 2 0 - 5 0 m Ä l t e r e r und J ü n g e r e r H a u p t t e r r a s s e ) verantwortlich sind. Der H o r s t v o n L o m m e r s u m w a r anscheinend z u r Z e i t d e r a l t p l e i s t o z ä n e n K i e s a u f s c h ü t t u n g in a n h a l t e n d e r l a n g s a m e r H e b u n g begriffen, so d a ß der R h e i n ü b e r w i e g e n d z u r Erosion g e ­ z w u n g e n w a r u n d w e n i g M ö g l i c h k e i t zu e i n e r n o r m a l e n A k k u m u l a t i o n f a n d . W a n n sich die noch h e u t e a n d e r T a g e s o b e r f l ä c h e e r k e n n b a r e n S c h o l l e n v e r s t e l l u n g e n e r e i g n e t h a b e n , l ä ß t sich a m B r u c h r a n d v o n E r p nicht g e n a u e r entscheiden. D i e V e r s c h i e b u n g e n müssen jedoch ä l t e r sein a l s d e r j ü n g s t e T a l b o d e n des R o t h - B a c h - T a l e s .

Wissersheimer Störung Ziemlich g e n a u in d e r nördlichen V e r l ä n g e r u n g des B r u c h r a n d e s v o n E r p r e i ß t eine e n t g e g e n g e s e t z t e i n f a l l e n d e V e r w e r f u n g auf, d i e W i s s e r s h e i m e r S t ö r u n g . S i e ist auf d e r S t r e c k e z w i s c h e n W i s s e r s h e i m u n d K e r p e n auch m o r p h o l o g i s c h g u t zu e r k e n n e n ( a l s öst­ licher S t e i l h a n g d e r W i s s e r s h e i m e r T r o c k e n r i n n e ) . D i e H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s ist a n ihr u m m a x . 1 5 m, die Oberfläche u m 6 m v e r s e t z t . D a die g e s a m t e p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e S p r u n g h ö h e n u r e t w a 2 0 - 3 0 m a u s m a c h t , h a n d e l t es sich h i e r u m ein sehr j u g e n d l i c h e s B r u c h e l e m e n t , d a s w o h l a l s antithetische B r u c h r e a k t i o n a u f jene n o r d o s t w ä r t i g e i n t e n ­ s i v e S c h i c h t a b b i e g u n g a u f z u f a s s e n ist, w e l c h e d i e H a u p t t e r r a s s e n - S e d i m e n t e in d e r n ö r d ­ lichen V e r l ä n g e r u n g des B r u c h r a n d e s v o n E r p e r l i t t e n h a b e n ( v g l . die a u f f a l l e n d e A b k n i c k u n g d e r H ö h e n l i n i e n d e r H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s in d i e s e m Gebiet; T a f . I I I ) .

Neffel-Bach-Störung und Störung von Buir D i e Hochscholle des L o m m e r s u m e r H o r s t e s w i r d v o n e i n i g e n k l e i n e r e n Brüchen durch­ setzt, w e l c h e z u m e i s t nach W e i n f a l l e n u n d z . T . auch noch d a s Q u a r t ä r v e r w e r f e n . Einer d a v o n geht nach N W i n die S t ö r u n g l ä n g s des N e f f e l - B a c h - T a l e s über ( N e f f e l - B a c h S t ö r u n g ) . B e i B l a t z h e i m z w e i g t d a v o n in a n n ä h e r n d w e s t ö s t l i c h e r R i c h t u n g d i e S t ö r u n g v o n B u i r a b . B e i d e V e r w e r f u n g e n schließen eine D r e i e c k s - S c h o l l e ein, die a n i h r e r s t u m p f ­ w i n k e l i g e n Ostecke bei B l a t z h e i m a m s t ä r k s t e n e i n g e s u n k e n ist. D i e H a u p t t e r r a s s e n - B a s i s l i e g t h i e r u m r u n d 1 5 - 2 0 m tiefer a l s in den östlich u n d n ö r d l i c h anschließenden G e b i e t s ­ t e i l e n . Auch d i e Schotter-Oberfläche l ä ß t eine V e r s t e l l u n g e r k e n n e n ; d i e b e g r e n z e n d e n Brüche treten a l s G e l ä n d e k a n t e n h e r a u s . D i e S t u f e d e r N e f f e l - B a c h - S t ö r u n g ist a l l e r d i n g s d u r c h die Erosion des Neffel-Baches s t a r k v e r ä n d e r t . F ü r d i e v o n H . VOGLER ( 1 9 5 9 ) i n ­ n e r h a l b dieser D r e i e c k s - S c h o l l e a n g e n o m m e n e — v o r w i e g e n d fischbach-zeitliche — Q u e r ­ s t ö r u n g f a n d e n sich i m Q u a r t ä r k e i n e H i n w e i s e . b)

Der

Bruchbau

der

nördlichen

Erft-Scholle

H . W . QUITZOW & O. VAHLENSIECK ( 1 9 5 5 ) h a b e n a u f i h r e r K a r t e n s k i z z e in d e r n ö r d ­ lichen H ä l f t e d e r Erft-Scholle eine R e i h e v o n a n n ä h e r n d W S W — E N E v e r l a u f e n d e n Q u e r ­ s t ö r u n g e n v e r z e i c h n e t , d i e z u m e i s t i r g e n d w e l c h e n W a s s e r l ä u f e n folgen, w i e e t w a d e m F i n k e l - B a c h bei O b e r e m b t - N i e d e r e m b t . N a c h H . W . QUITZOW ( 1 9 5 4 , T a f . 3 6 ) soll die Unterfläche d e r H a u p t t e r r a s s e n - S c h o t t e r noch u m e i n i g e M e t e r bis m a x . 5 m v e r s e t z t sein.

E i n z u v e r l ä s s i g e r N a c h w e i s so g e r i n g e r S p r u n g b e t r ä g e ist u n t e r den gegebenen U m s t ä n d e n a b e r w o h l sehr s c h w i e r i g , d e n n m a n ist in j e n e m Gebiet m a n g e l s g e e i g n e t e r T a g e s a u f ­ schlüsse ausschließlich auf B o h r u n g e n a n g e w i e s e n , die in d e r R e g e l m e h r e r e h u n d e r t M e t e r bis e i n i g e K i l o m e t e r a u s e i n a n d e r liegen. Es ist w o h l besser, w e n n m a n sich h i e r g a n z frei m a c h t v o n d e m — d u r c h a u s fraglichen — O b e r f l ä c h e n b ü d u n d diese S t ö r u n g e n w e g l ä ß t ) .

1 3

1 3

) Auch im Tertiär sind in diesem Gebiet keine eindeutigen Verwürfe nachzuweisen, wie die Strukturkarten H . VOGLER'S (1959) zeigen. Dieser Autor hat die Querstörungen QUITZOW'S zwar übernommen, aber die Konstruktion der Tiefenlinien seiner Bezugshorizonte ist in diesem Falle nicht sehr überzeugend. Es ist ohne Schwierigkeiten auch einDurchverbinden ohne die Annahme solch kleiner Verwerfungen möglich.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

73

Störung von Steinstraß Die einzige wirklich bedeutsame V e r w e r f u n g der nördlichen Hälfte der

Erft-Scholle

ist d i e S t ö r u n g v o n S t e i n s t r a ß , welche v o n R ö d i n g e n im N über S t e i n s t r a ß bis in d i e G e ­ g e n d östlich v o n N i e d e r z i e r z u v e r f o l g e n ist. M ö g l i c h e r w e i s e h ä n g t dieses z u r Erft-SchollenK i p p u n g a n t i t h e t i s c h e B r u c h s y s t e m auch ü b e r e i n e n schwachen südlichen A u s l ä u f e r m i t d e m Rurrand-Bruch

in d e r G e g e n d von E l l e n z u s a m m e n . D i e s t ä r k s t e n

Versetzungsbeträge

w e r d e n n ö r d l i c h v o n S t e i n s t r a ß erreicht. H i e r ist d i e Oberfläche v o n F l ö z nahezu

Frimmersdorf

1 0 0 m v e r w o r f e n , diejenige v o n F l ö z G a r z w e i l e r h i n g e g e n n u r k n a p p 6 0 m . Es

zeichnen sich also d e u t l i c h B r u c h b e w e g u n g e n w ä h r e n d d e r H a u p t f l ö z - Z e i t

ab. A n der U n -

terfläche d e r H a u p t t e r r a s s e n - S c h i c h t e n l i e g t e i n V e r s a t z v o n 2 0 - 2 5 m v o r , a n deren O b e r ­ fläche ein solcher v o n r u n d 1 0 m. Die p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e B r u c h k a n t e ist i m G e ­ l ä n d e sehr schön zu v e r f o l g e n ( „ R i n n e v o n S t e i n s t r a ß " ) . N a c h S u n d n a c h N sich d i e S p r u n g h ö h e n

verhältnismäßig

N N W — S S E verlaufenden Hauptstörung T e i l des V e r w u r f e s Zeitlicher

rasch. S ü d l i c h v o n

Steinstraß

ermäßigen

scheint v o n

der

e i n südöstlicher S e i t e n a s t a b z u s p a l t e n , der e i n e n

übernimmt.

A b l a u f

w ä h r e n d der Hauptflöz-Zeit

der

Bruchbewegungen.

Die Störung w a r

sowohl

a l s auch in d e r n a c h f o l g e n d e n Fischbach-Zeit ( o d e r k u r z h i n ­

t e r h e r ) in B e w e g u n g ( v g l . auch H . V O G L E R 1 9 5 9 ) . D a g e g e n ist in den t i e f e r e n T e i l e n d e r K i e s e l o o l i t h - S c h i c h t e n ( H a u p t k i e s - S e r i e ) k e i n e Beeinflussung durch s y n s e d i m e n t ä r e

Kru­

s t e n v e r s c h i e b u n g e n n a c h z u w e i s e n . B r u c h b e w e g u n g e n w e r d e n sich w o h l erst w i e d e r w ä h ­ rend und

nach A b l a g e r u n g der höheren

Kieseloolith-Schichten eingestellt haben,

wenn 1 4

gleich die V e r h ä l t n i s s e h i e r höchst u n k l a r s i n d , w e i l g e e i g n e t e L e i t h o r i z o n t e f e h l e n ) . I m Quartär

fanden Bewegungen während der Hauptterrassen-Zeit

(Verwurf

h i n t e r h e r s t a t t . M ö g l i c h e r w e i s e ist die S t r u k t u r auch in der G e g e n w a r t R u h e g e k o m m e n , w i e d i e in jenem G e b i e t g e l e g e n t l i c h a u f t r e t e n d e n vermuten

1 0 - 1 5 m)

und

noch nicht

zur

stärkeren Erdbeben

1 5

lassen ).

V. Der Venloer G r a b e n und seine Randgebiete Der

Venloer Graben

ist w i e v i e l e d e r g r o ß e n

Baueinheiten der

Niederrheinischen

Bucht ausgesprochen a s y m m e t r i s c h g e b a u t . A m N E - R a n d w i r d die h i e r a m tiefsten e i n ­ g e k i p p t e G r a b e n s c h o l l e v o n einer g r o ß e n u n d sehr b e d e u t s a m e n B r u c h s t r u k t u r a b g e s c h n i t ­ ten, a n w e l c h e r die Schichten des tieferen U n t e r g r u n d e s u m v i e l e h u n d e r t M e t e r nach oben kommen.

Der

S W - R a n d h i n g e g e n ist w e n i g e r scharf a u s g e p r ä g t ; h i e r g e n ü g e n

Brüche

k l e i n e r e n u n d m i t t l e r e n A u s m a ß e s , u m d i e nicht sehr erheblichen H ö h e n u n t e r s c h i e d e schen der e m p o r g e k i p p t e n

Grabenscholle u n d den a n g r e n z e n d e n H o c h g e b i e t e n z u

w i n d e n . A n manchen S t e l l e n l ä ß t sich a u c h ein bruchloser Ü b e r g a n g a)

Die

östliche

zwi­ über­

beobachten.

G r a b e n b e g r e n z u n g Viersener Störung

V o n V i e r s e n aus n a c h N o r d e n w i r d d i e östliche B r u c h b e g r e n z u n g des V e n l o e r G r a b e n s durch d i e V i e r s e n e r S t ö r u n g ( G r e n z s t ö r u n g ) g e b i l d e t . D e r V e r l a u f dieser w i c h t i g e n S t r u k ­ t u r g e h t in g r o ß e n Z ü g e n bereits aus d e r WuNSTORF'schen Ü b e r s i c h t s k a r t e v o n 1 9 1 0 h e r ­ v o r . D e r V e r w e r f u n g t r i t t i m S t a d t g e b i e t v o n V i e r s e n a u s d e m Bereich d e r j ü n g e r e n R h e i n T e r r a s s e n in d a s H a u p t t e r r a s s e n - G e b i e t

e i n u n d v e r l ä u f t h i e r , stets d e m w e s t l i c h e n F u ß

d e r V i e r s e n e r H ö h e n f o l g e n d , über D o r n b u s c h — H i n s b e c k — H e r o n g e n

nach N N W

bis in

1 4

) Die charakteristischen Rot-Tone des zentralen Erft-Beckens sind in der Gegend von Stein­ straß nur noch wenig mächtig und sehr lückenhaft entwickelt (vgl. H. VOGLER 1959).

1 5

) So lag z. B. das mikroseismisch ermittelte Epizentrum des rheinischen Bebens vom 13. De­ zember 1928 nach B. GUTENBERG (1929) dicht südöstlich des Ortes Rödingen, d. h. in unmittelbarer Nähe der Störung von Steinstraß.

Ludwig Ahorner

74

die G e g e n d westlich v o n S t r a e l e n , w o sie w i e d e r u m u n t e r j u n g e n T a l b i l d u n g e n , d i e s m a l der M a a s , u n t e r t a u c h t u n d v e r s c h w i n d e t . D u r c h d i e S t ö r u n g w e r d e n Schollenbereiche g e ­ t r e n n t , die sich in i h r e m geologischen B a u w e s e n t l i c h unterscheiden. I m östlichen H o c h ­ gebiet v o n G e l d e r n - K r e f e l d b i l d e t stets d a s O l i g o z ä n u n d n u r i m N e t w a s m a r i n e s M i t t e l ­ m i o z ä n die U n t e r l a g e d e r p l e i s t o z ä n e n Schichten ( v g l . R. TEICHMÜLLER 1 9 5 8 , T a f . 1 ) . I m W d a g e g e n f ü h r t die tief e i n g e s u n k e n e V e n l o e r G r a b e n - S c h o l l e u n t e r d e m P l e i s t o z ä n noch m e h r a l s 2 0 0 m P l i o z ä n u n d M i o z ä n , b e v o r sich h i e r d a s O l i g o z ä n einstellt. D e r G e s a m t ­ v e r w u r f d e r V i e r s e n e r S t ö r u n g (seit A b l a g e r u n g des A l t t e r t i ä r s ) ist a l s o b e d e u t e n d . In d e r G e g e n d nördlich v o n V i e r s e n bei S c h i r i k - S ü c h t e l n e r w e i s t sich d e r A s t e r i g e r i n a - H o r i z o n t des Eochatt u m nicht w e n i g e r als 4 0 0 - 4 5 0 m v e r w o r f e n ( A b b . 1 8 ) .

D a ß a n dieser g r o ß e n V e r w e r f u n g auch noch in q u a r t ä r e r Zeit B e w e g u n g e n v o r sich g i n g e n , h a t bereits W . WUNSTORF ( 1 9 1 0 ) e r k a n n t . Er d e u t e t e die hochliegenden Schotter d e r V i e r s e n e r H ö h e n a l s tektonisch h e r a u s g e h o b e n e J ü n g e r e (eigentliche) H a u p t t e r r a s s e .

Auch a l s A . STEEGER ( 1 9 2 8 ) u n d H . BREDDIN ( 1 9 3 0 ) a u f G r u n d einer e r n e u t e n U n t e r s u ­ chung d e r L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e d e r a l t p l e i s t o z ä n e n T e r r a s s e n z u einer e t w a s a n d e r e n zeitlichen E i n s t u f u n g g e l a n g t e n ( T e r r a s s e d e r V i e r s e n e r H ö h e n = Ä l t e r e H a u p t t e r r a s s e b z w . D r ü f e l t e r r a s s e ) , b l i e b die T a t s a c h e j u n g e r K r u s t e n b e w e g u n g e n bestehen; d e n n die Ä q u i v a l e n t e d e r V i e r s e n e r H ö h e n Schotter w a r e n nun w e s t l i c h der S t ö r u n g in den tief unter der J ü n g e r e n Hauptterrasse begrabenen „Ältesten Diluvialschotter" (Ältere H a u p t ­ t e r r a s s e ) z u v e r m u t e n . N e u e r d i n g s h a t n u n W . MONREAL ( 1 9 5 9 ) die T e r r a s s e n - A b s ä t z e des Gebietes b e a r b e i t e t , u n d z w a r hauptsächlich auf G r u n d i h r e r S c h w e r m i n e r a l - F ü h r u n g .

Er k o m m t z u d e m E r g e b n i s , d a ß es sich bei den V i e r s e n e r H ö h e n Schottern v e r m u t l i c h doch u m J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e h a n d e l t , u n d d a ß a n d e r e r s e i t s die v o n STEEGER u n d BREDDIN a l s J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e eingestuften S c h o t t e r v o r k o m m e n a m O s t a b f a l l des H ö h e n r ü c k e n s d e r O b e r e n M i t t e l t e r r a s s e g l e i c h z u s e t z e n s i n d . D i e N e u - E i n s t u f u n g der V i e r s e n e r H ö h e n Schotter führt jedoch z u m a n c h e n W i d e r s p r ü c h e n hinsichtlich d e r T e r -

SW

NE

Ü b e r h ö h u n g 12,5-fach

Abb. 18. Querprofil durch die Viersener Störung. Gegend von Schirik nordwestlich Viersen (M.-Bl. Viersen).

Die genaue stratigraphische Zuordnung der Viersener Höhen Terrassen (östlich der Verwerfung) ist noch unsicher (vgl. hierzu Angaben im Text). - NT = Niederterrasse, KMT = Krefelder Mittel­ terrasse, OMT = Obere Mittelterrasse, HT = Hauptterrassen (Altpleistozän), Rv = Reuver-Ton (Oberpliozän), FH u. Mo = Teilflöze Frimmersdorf und Morken der Hauptflöz-Gruppe (Mittel­ miozän).

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

75

1 6

r a s s e n - L a g e r u n g , a u f d i e W . MONREAL nicht e i n g e h t ) . M a n w i r d d a h e r besser noch w e i t e r e U n t e r s u c h u n g e n a b w a r t e n , b e v o r m a n seine D e u t u n g a l s gesichert h i n n i m m t .

D a d i e Zurechnung d e r V i e r s e n e r H ö h e n Schotter z u m A l t p l e i s t o z ä n bisher noch v o n k e i n e m B e a r b e i t e r a n g e f o c h t e n w u r d e , l ä ß t sich für d i e V i e r s e n e r S t ö r u n g u n g e a c h t e t d e r oben a n g e f ü h r t e n U n s i c h e r h e i t e n in d e r g e n a u e n s t r a t i g r a p h i s c h e n E i n g l i e d e r u n g auf j e d e n F a l l ein q u a r t ä r e r M i n d e s t v e r w u r f seit B e g i n n d e r a l t p l e i s t o z ä n e n A u f Schotterung a n g e b e n . Dieser W e r t l i e g t im Durchschnitt bei 7 0 - 8 0 m, s t e l l e n w e i s e m a c h t er auch bis 8 5 m aus (vgl. T a b . 6 und Abb. 1 8 ) . Die starke S p r u n g a k t i v i t ä t zur Hauptterrassen-Zeit h a t z u r F o l g e , d a ß sich d i e a l t p l e i s t o z ä n e n T a l s t u f e n a n d e r V e r w e r f u n g in n o r m a l e r H o c h l a g e u n d in b e g r a b e n e r L a g e g e g e n ü b e r stehen. D i e A n g a b e n ü b e r d e n nach d e r Hauptterrassen-Zeit eingetretenen V e r w u r f hängen wesentlich von der jeweiligen Ein­ s t u f u n g d e r a l t e r s m ä ß i g umstrittenen V i e r s e n e r H ö h e n T e r r a s s e a b . L e g t m a n die A u f ­ fassung v o n STEEGER-BREDDIN z u g r u n d e , so k o m m t m a n z u V e r s c h i e b u n g s b e t r ä g e n v o n 1 0 - 1 5 m ; nach der E i n s t u f u n g von MONREAL d a g e g e n z u solchen v o n 3 0 - 3 5 m ( v g l . T a b . 6 ) .

B e s o n d e r s h e r v o r z u h e b e n ist, d a ß sich a n d e r V i e r s e n e r S t ö r u n g auch noch g a n z j u n g e , vielleicht erst nach d e r W ü r m - E i s z e i t e i n g e t r e t e n e S c h o l l e n v e r s t e l l u n g e n n a c h w e i s e n lassen.

Dies w u r d e e r s t m a l s v o n H . BREDDIN ( 1 9 3 0 ) e r k a n n t . D e r T a l b o d e n des N e t t e - T a l e s , d e r v e r m u t l i c h der R h e i n - N i e d e r t e r r a s s e g l e i c h k o m m t , e r w e i s t sich nördlich H i n s b e c k u m a n ­ n ä h e r n d 3 m v e r w o r f e n . Durch die S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g w u r d e n im w e s t l i c h e n V o r f e l d der S t ö r u n g die K r i e c k e n b e c k e r Seen a u f g e s t a u t . A u c h in d e r Gegend w e s t l i c h v o n S t r a e ­ len z e i g t sich in einer j ü n g e r e n M a a s - T e r r a s s e ein m ö g l i c h e r V e r s a t z .

Tabelle 6 Zusammenstellung der Verwürfe an der Viersener Störung S p runghöhe n Ober-

Pleistozän-

oligozän

Basis

Gebiet

Jüngere Hauptterrasse Oberfläche Terrassen-Einstufung nach BREDDINSTEEGER

MONREAL

1928/30

1959

?

(30 m)

?

Niederdorf-Herongen

80-85 m

20 m

35 m

Hombergen-Krieckenbeck

70-80 m

10-14 m

35 m

Lobberich-Oberbocholt

60-70 m

10-13 m

30 m

}

10-13 m

30 m

80 m

10m

30 m

40-50 m

J

}

Brüxken-Dam

3

Dornbusch Schirik-Süchteln Viersen

400-450 m ?

Zeitlicher Ablauf d e r B r u c h b e w e g u n g e n . Die V i e r s e n e r S t ö r u n g g e h ö r t v e r m u t l i c h z u j e n e n B r u c h s t r u k t u r e n des N i e d e r r h e i n g e b i e t e s , d i e bereits im ersten ( p r ä - z e c h s t e i n - z e i t l i c h e n ) Z e r b l o c k u n g s s t a d i u m des V a r i s t i s c h e n Gebirges e i n e b e d e u t e n d e R o l l e g e s p i e l t h a b e n . D a s a u f f a l l e n d e Z u r ü c k s p r i n g e n der S ü d g r e n z e des p r o d u k t i v e n 16

) So besitzt z. B. die als Jüngere Hauptterrasse aufgefaßte Viersener Höhen Terrasse ein nahe­ zu 30 m höheres Niveau als das nur etwa 10 km flußabwärts befindliche und g'eichfalls als Jüngere Hauptterrasse angesehene Plateau von Walbeck, welches auch östlich der Viersener Störung liegt, so daß eine tektonische Beeinflussung nicht anzunehmen ist.

76

Ludwig Ahorner

K a r b o n s v o n südlich G e l d e r n bis a u f d i e H ö h e v o n E r k e l e n z H ü c k e l h o v e n i s t w o h l zu e i n e m g u t e n T e i l a u f frühe B e w e g u n g e n e n t l a n g dieser B r u c h l i n i e z u r ü c k z u f ü h r e n ( v g l .

G. FLIEGEL 1 9 2 2 ) . W e i t e r e w i c h t i g e B r u c h v e r s c h i e b u n g e n f a n d e n in d e r Zeit z w i s c h e n d e r A b l a g e r u n g des B u n t s a n d s t e i n s u n d d e r O b e r e n K r e i d e s t a t t , w i e sich a n d e r nördlichen F o r t s e t z u n g d e r V i e r s e n e r S t ö r u n g z e i g e n l ä ß t ( L . U . DE SITTER 1 9 4 9 ) . F ü r d e n Z e i t r a u m O b e r k r e i d e / E o z ä n rechnet H . BREDDIN ( 1 9 3 0 ) m i t e i n e m S t i l l s t a n d , w e n n nicht m i t einer U m k e h r der B e w e g u n g . Erst nach A b l a g e r u n g des O l i g o z ä n s , jedoch v o r B e g i n n d e r m i t t e l m i o z ä n e n S e d i m e n t a t i o n , k a n n es z u e r n e u t e n s t a r k e n S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n i m früheren B e w e g u n g s s i n n . D e r i n dieser Zeit e n t s t a n d e n e V e r w u r f dürfte bei 5 0 - 1 0 0 m l i e g e n ( v g l .

H . BREDDIN 1 9 3 0 ) . W a n n d e r ü b r i g e t e r t i ä r e V e r w u r f e i n g e t r e t e n ist (bei S c h i r i k a n n ä ­ h e r n d 3 0 0 m ) , l ä ß t sich w e g e n d e r e i n s e i t i g e n E r h a l t u n g d e r j u n g t e r t i ä r e n Schichten nicht entscheiden. V e r m u t l i c h spielen a b e r auch a n d e r V i e r s e n e r S t ö r u n g , w i e a n v i e l e n a n d e r e n V e r w e r f u n g e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht, d i e p l i o z ä n e n B r u c h b e w e g u n g e n d i e g r ö ß t e R o l l e . I m Pleistozän fanden kräftige B e w e g u n g e n v o r a l l e m w ä h r e n d der HauptterrassenZ e i t statt. Die nach d i e s e r Zeit w i r k s a m e n V e r s c h i e b u n g e n s i n d i m wesentlichen p r ä - w ü r m e i s z e i t l i c h ; schwächere I m p u l s e reichen a b e r noch bis in d i e l e t z t e Eiszeit — w o m ö g l i c h so­ gar

b i s in d i e N a c h - E i s z e i t — h i n e i n ( E . ZIMMERMANN 1 9 2 8 , H . BREDDIN 1 9 3 0 ) .

Dülkener Störung u n d Rheindahlener Störung S ü d l i c h V i e r s e n i m G e b i e t v o n R h e y d t u n d M ö n c h e n - G l a d b a c h v o l l z i e h t sich d e r A n ­ stieg v o m V e n l o e r G r a b e n z u m H o c h g e b i e t v o n G e l d e r n — K r e f e l d in F o r m e i n e r b r e i t e n V e r w e r f u n g s t r e p p e , d e r e n T e i l s t a f f e l n a n t i t h e t i s c h nach N E g e k i p p t sind. W i c h t i g e Staffel­ brüche sind neben d e r i m U n t e r g r u n d d e s R h e i n t a l e s e n t l a n g streichenden u n d v e r m u t l i c h abgeschwächten Viersener Störung d i e D ü l k e n e r Störung u n d die Rheindahlener Störung.

B e i d e V e r w e r f u n g e n m a c h e n sich auch i m Q u a r t ä r b e m e r k b a r ( v g l . H . BREDDIN 1 9 3 0 ) .

Die D ü l k e n e r Störung b e g r e n z t d i e M ö n c h e n - G l a d b a c h e r Staffel nach W g e g e n d i e tiefer l i e g e n d e R h e v d t e r Staffel. B e i R a s s e l n ( n o r d w e s t l i c h M ö n c h e n - G l a d b a c h ) sind die Braunkohlcn-Flözc Frimmersdorf u n d M o r k e n a n d e r Störung r u n d 7 0 m, die B a s i s d e r H a u p t t e r r a s s e 3 0 m, ihre Oberfläche k n a p p 1 0 m v e r s e t z t . D i e p o s t - h a u p t t e r r a s ­ sen-zeitliche Bruchstufe p r ä g t sich g u t i m G e l ä n d e a u s . Es f a n d e n n u r g e r i n g e B e w e g u n g e n w ä h r e n d des M i o z ä n s statt. D i e H a u p t b r u c h b i l d u n g ist k i e s e l o o l i t h - z e i t l i c h , doch ist d e r q u a r t ä r e B e w e g u n g s a n t e i l beträchtlich (bis z u 40%> des p o s t - h a u p t f l ö z - z e i t l i c h e n G e s a m t ­ v e r w u r f e s ) . K r ä f t i g e B e w e g u n g e n e r f o l g t e n u . a. w ä h r e n d d e r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t .

D i e R h e i n d a h l e n e r S t ö r u n g t r e n n t die R h e y d t e r Staffel v o n d e r eigentlichen z e n t r a l e n G r a b e n s c h o l l e des V e n l o e r G r a b e n s , welche g e g e n diese S t ö r u n g s t a r k e i n g e ­ k i p p t ist. D i e g r ö ß t e V e r w u r f s h ö h e w i r d s ü d w e s t l i c h v o n R h e y d t erreicht, w o d a s F l ö z ­ p a a r Frimmersdorf-Morken 1 1 0 - 1 3 0 m, d i e Basis der H a u p t t e r r a s s e 3 8 m, u n d d i e Ober­ fläche 1 2 m in d i e T i e f e geht. D i e tektonische G e l ä n d e k a n t e i s t h i e r u n t e r e i n e r m ä c h t i g e n L ö ß d e c k e v e r b o r g e n . A u f f a l l e n d ist d a s p l ö t z l i c h e E i n s c h w e n k e n d e r S t r u k t u r i n d i e E W R i c h t u n g a u f d e r S t r e c k e zwischen O d e n k i r c h e n u n d R h e i n d a h l e n . Auch bei d e r R h e i n d a h ­ l e n e r S t ö r u n g dürfte e i n G r o ß t e i l d e r B e w e g u n g k i e s e l o o l i t h - z e i t l i c h sein, jedoch zeichnen sich h i e r deutliche B r u c h v e r s c h i e b u n g e n schon w ä h r e n d d e s M i o z ä n s a b . E i n schwacher n o r d w e s t l i c h e r A u s l ä u f e r d e r S t ö r u n g i n d e r N ä h e v o n W a l d n i e l w a r z w a r w ä h r e n d oder k u r z nach d e r A u f s c h ü t t u n g d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e in B e w e g u n g , a b e r nicht m e h r nach d e m B e g i n n d e r T e g e l e n - Z e i t . A n d e n ü b r i g e n T e i l s t ü c k e n d e r V e r w e r f u n g s l i n i e sind d a ­ g e g e n ü b e r a l l noch k r ä f t i g e p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n n a c h w e i s ­ bar.

Das von Rheindahlener Störung. W e g b e r g e r Störung u n d Jackerather H o r s t einge­ schlossene T e i l s t ü c k d e r V e n l o e r G r a b e n - S c h o l l e hebt sich nach S E a l l m ä h l i c h h e r a u s u n d v e r s c h m i l z t z u l e t z t m i t d e m nördlichsten T e i l d e r V i l l e - S c h o l l e . N ö r d l i c h v o n N e u r a t h u n d bei Elfgen scheinen sich in d e r Ü b e r g a n g s z o n e schwache q u a r t ä r e S p r ü n g e a b z u z e i c h n e n .

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

b) D i e

westliche

77

Grabenbegrenzung Wegberger Störung

Eine v e r g l e i c h s w e i s e scharfe westliche B r u c h b e g r e n z u n g des V e n l o e r G r a b e n s ist in d e r G e g e n d v o n W e g b e r g — E r k e l e n z gegeben, w o die W e g b e r g e r S t ö r u n g d i e O b e r k a n t e v o n F l ö z F r i m m e r s d o r f m a x i m a l 1 1 0 - 1 2 0 m v e r w i r f t . D i e Basisfläche der K i e s e l o o l i t h - S c h i c h ­ ten g e h t a n d e r gleichen L i n i e 5 0 - 6 0 m, d i e U n t e r f l ä c h e d e r H a u p t t e r r a s s e r u n d 25 m, i h r e Oberfläche r u n d 12 m i n d i e T i e f e . D i e G e l ä n d e s t u f e d e r S t ö r u n g tritt w e g e n d e r m ä c h ­ tigen L ö ß - Ü b e r d e c k u n g n u r w e n i g deutlich i n E r s c h e i n u n g ; erst nach E n t f e r n u n g d e r ä o l i schen H ü l l e w i r d sie k l a r k e n n t l i c h ( v g l . T a f . I I ) . D i e q u a r t ä r e W e g b e r g e r S t ö r u n g l ä ß t sich nach N W m i t a b n e h m e n d e r S p r u n g h ö h e n u r w e n i g ü b e r W e g b e r g h i n a u s , nach S bis in d i e Gegend v o n Kückhoven (südöstl. Erkelenz) verfolgen. Eine unmittelbare V e r b i n d u n g mit der g r o ß e n V e r w e r f u n g a m N o r d r a n d d e s J a c k e r a t h e r H o r s t e s ist nicht g e g e b e n . W e s t ­ lich d e r V e r w e r f u n g b e s i t z t d i e H a u p t t e r r a s s e auf d e r H o r s t s c h o l l e v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z eine v e r h ä l t n i s m ä ß i g g e r i n g e M ä c h t i g k e i t ( 5 - 1 2 m ) , i m V e n l o e r G r a b e n d a g e g e n s c h w e l l e n die a l t p l e i s t o z ä n e n A b s ä t z e auf 25 m S t ä r k e u n d m e h r a n ( v g l . T a f . I V ) .

Z e i t l i c h e r A b l a u f d e r B r u c h b e w e g u n g e n . Es ist z i e m l i c h sicher, d a ß die W e g b e r g e r S t ö r u n g b e r e i t s w ä h r e n d d e r H a u p t f l ö z - Z e i t beträchtliche S c h o l l e n v e r s c h i e ­ b u n g e n e r l e b t e . Die M ä c h t i g k e i t des S a n d - T o n - M i t t e l s z w i s c h e n den F l ö z e n F r i m m e r s ­ dorf u n d M o r k e n s o w i e d i e M ä c h t i g k e i t d e r K o h l e ist i m V e n l o e r G r a b e n g r ö ß e r a l s i m westlich d e r S t ö r u n g g e l e g e n e n Hochgebiet ( v g l . auch H . BREDDIN 1950, 1 9 5 2 ) . B e i m p r ä k i e s e l o o l i t h - z e i t l i c h e n D e c k g e b i r g e über F l ö z F r i m m e r s d o r f ( N e u r a t h e r S a n d ) stellt m a n dasselbe fest, obgleich h i e r n a t ü r l i c h A b t r a g u n g e n eine R o l l e spielen. Es ist a b e r k a u m ein Z w e i f e l d a r ü b e r m ö g l i c h , d a ß bereits v o r A u s b i l d u n g d e r Basisfläche d e r K i e s e l o o l i t h Schichten a n der S t ö r u n g ein m i o z ä n e r V e r w u r f v o n örtlich bis z u 70 m . b e s t a n d ; d a s ist mehr a l s d i e H ä l f t e des h e u t e b e o b a c h t b a r e n G e s a m t v e r w u r f e s . W ä h r e n d u n d nach A b ­ l a g e r u n g d e r Kieseloolith-Schichten — v o r A u s b i l d u n g d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e — rissen m a x i m a l 2 5 — 3 5 m auf, z u r H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t selbst 1 0 - 1 5 m. D i e a n d e r T a g e s o b e r ­ fläche a b z u l e s e n d e n p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n machen bis z u 12 m a u s .

Störung v o n Beifeld In d e r nördlichen V e r l ä n g e r u n g der W e g b e r g e r S t ö r u n g u n d g e g e n ü b e r dieser seitlich e t w a s v e r s e t z t reißt d i e S t ö r u n g von B e l f e l d auf. Sie unterscheidet sich v o n a n d e r e n V e r ­ w e r f u n g e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht d a d u r c h , d a ß a n i h r seit S e d i m e n t a t i o n der T e g e len-Schichten k a u m noch B r u c h b e w e g u n g e n e r f o l g t e n . L e d i g l i c h eine w e i t r ä u m i g e V e r l e ­ g u n g d e r Oberfläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e scheint sich i n der T o p o g r a p h i e a b z u ­ zeichnen ( v g l . T a f . I I ) . O b diese schwache S c h i c h t a b b i e g u n g noch in j ü n g s t e r geologischer V e r g a n g e n h e i t — nach d e r W ü r m - E i s z e i t — w i r k s a m w a r , l ä ß t sich nicht sicher e n t ­ s c h e i d e n ) . D i e Ä l t e r e H a u p t t e r r a s s e ist a n d e r S t ö r u n g v o n B e l f e l d ü b e r a l l noch deutlich m i t v e r w o r f e n ; i m Durchschnitt u m B e t r ä g e v o n 1 0 - 1 5 m ( v g l . auch J . I. S. ZONNEVELD 1947, u n d R . WOLTERS 1 9 5 5 ) . Die e n t s p r e c h e n d e Bruchverschiebung m u ß v o r w i e g e n d p r ä t e g e l e n - z e i t l i c h sein.

17

B e g l e i t e n d e u n d z . T . v e r t r e t e n d e S t r u k t u r e n z u r S t ö r u n g von B e l f e l d s i n d die I c k s B e r g - S t ö r u n g ( 1 3 m V e r w u r f der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e ) u n d die besonders in den a n s c h l i e ß e n d e n N i e d e r l a n d e n b e d e u t s a m e S t ö r u n g v o n T e g e l e n ( J . I. S. ZONNEV'ELD 1 9 4 7 ,

c)

Der

N.

A . DE R I D D E R

Bruchbau

des

1959).

nördlichen

Venloer

Grabens

D e r n ö r d l i c h e V e n l o e r G r a b e n w i r d v o n v e r s c h i e d e n e n Brüchen durchsetzt, die sich a u f deutschem Gebiet v o r a l l e m a n seiner O s t s e i t e i m V o r f e l d der V i e r s e n e r S t ö r u n g in d e r 17

) E. ZIMMERMANN ( 1 9 2 8 ) und H . BREDDIN ( 1 9 3 0 ) glauben auf Grund der Verbreitung holozäner Flachmoortorfe im Schwalm-Tal jüngste Bewegungsimpulse am Westrand des Venloer Gra­ bens annehmen zu können.

Ludwig Ahorner

78

G e g e n d v o n L o b b e r i c h - B r e y e l l h ä u f e n . S i e p r ä g e n sich z . T . auch schwach in d e r M o r p h o ­ l o g i e a u s . D i e q u a r t ä r e n V e r w u r f s b e t r ä g e s i n d nicht sehr b e d e u t e n d u n d d i e S t ö r u n g e n h a l t e n i m Streichen n u r w e n i g a u s . Bei F l o t h e n d ( s ü d l . L o b b e r i c h ) w i r d ein schmaler S p e ­ z i a l g r a b e n eingeschlossen. H i e r h a t m a n d i e Basisfläche d e r H a u p t t e r r a s s e n - S c h i c h t e n e t w a 1 0 - 2 0 m tiefer e r b o h r t a l s in den u m g e b e n d e n Gebieten ( v g l . T a f . V , Profil A - A ' ) .

E i n e a u f f a l l e n d e Depression d e r H a u p t t e r r a s s e n - O b e r f l ä c h e besteht in d e r G e g e n d westlich von H e r o n g e n bei N i e d e r d o r f ( v g l . T a f . I I ) . A u f G r u n d der M o r p h o l o g i e entsteht d o r t d e r E i n d r u c k , d a ß d i e Kiesdecke d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e an e i n e r s p i t z w i n k e l i g v o n d e r V i e r s e n e r S t ö r u n g a b z w e i g e n d e n u n d ü b e r L o u i s e n b u r g - N e u e n h o f nach N W l a u ­ f e n d e n L i n i e u m 1 0 - 1 5 m flexurartig g e g e n N E a b g e s u n k e n ist. L e i d e r m a n g e l t es in d i e ­ sem Gebiet a n h i n r e i c h e n d tiefen B o h r u n g e n , u m den morphologischen B e f u n d z u u n t e r ­ b a u e n . F ü r e i n e tektonische D e u t u n g spricht a b e r , d a ß sich in der V e r l ä n g e r u n g d e r L i n i e L o u i s e n b u r g - N e u h o f a u f h o l l ä n d i s c h e m G e b i e t eine „ f o r t l e b e n d e " V e r w e r f u n g n a c h w e i s e n l ä ß t , deren V e r w u r f e b e n f a l l s nach N E g e r i c h t e t ist ( S t ö r u n g v o n V e l d e n ; v g l .

J.

I. S. ZONNEVELD 1 9 4 7 ,

L.

U.

DE SITTER

1949,

N.

A.

DE RIDDER 1 9 5 9 ) . S i e

soll in

der

G e g e n d v o n W a n s s u m ( n ö r d l i c h V e n l o ) noch w ü r m - e i s z e i t l i c h e M a a s - A b s ä t z e der Zone v o n G r u b b e n v o r s t in i h r e r L a g e r u n g beeinflussen (L. F. ERNST u n d N . A . DE RIDDER 1 9 6 0 ) .

VI. Der R u r r a n d - P e e l r a n d - A b b r u c h D e r h o c h g e k i p p t e s ü d w e s t l i c h e T e i l d e r Erft-Scholle w i r d durch die S t ö r u n g des R u r ­ r a n d e s b z w . in d e r e n südöstlicher V e r l ä n g e r u n g durch d e n R ö v e n i c h e r S p r u n g a b g e ­ schnitten. N a c h N W setzt sich dieses S p r u n g s y s t e m in d e n Abbruchen a m W e s t r a n d des H o r s t e s v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z u n d i m n i e d e r l ä n d i s c h e n R a u m im P e e l - R a n d b r u c h fort.

Es l i e g t hier d a s w o h l b e d e u t e n d s t e B r u c h s y s t e m d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht v o r .

Rövenicher Sprung Diese S t ö r u n g b e g r e n z t m i t m e h r a l s 1 0 0 m H a u p t f l ö z - V e r w u r f d e n L o m m e r s u m e r H o r s t auf seiner S W - S e i t e g e g e n d e n sich in südöstlicher R i c h t u n g auf E u s k i r c h e n zu a l l ­ m ä h l i c h h e r a u s h e b e n d e n R u r t a l - G r a b e n . D i e H a u p t t e r r a s s e n k i e s e sind deutlich m i t v e r s e t z t ( d i e Basis um m a x . 15 m in der G e g e n d östlich v o n R ö v e n i c h ) . Eine oberflächliche Bruch­ stufe t r i t t n a m e n t l i c h i m Gebiet n ö r d l i c h v o n R ö v e n i c h h e r v o r ( H ö h e bis z u 8 m ) . D e r q u a r t ä r e R ö v e n i c h e r S p r u n g l ä ß t sich ü b e r fiederförmig gestaffelten T e i l ä s t e nach SE bis z u m E r f t - T a l bei G r o ß b ü l l e s h e i m v e r f o l g e n ; nach N W reicht er bis in die G e g e n d östlich von Kelz.

Rurrand D e r R u r r a n d - S p r u n g m a c h t sich e r s t m a l s i m Gebiet n o r d w e s t l i c h von K e l z b e m e r k b a r , w o er d e n v e r k l i n g e n d e n R ö v e n i c h e r S p r u n g a b l ö s t . V o n d a a n ist die A b b r u c h z o n e a u f m e h r als 50 k m streichender L ä n g e bis z u m M a a s - T a l n o r d ö s t l i c h v o n V l o d r o p ( M e i n w e g G e b i e t ) z u v e r f o l g e n . Es l i e g t k e i n e d u r c h g e h e n d e E i n z e l f u g e vor, s o n d e r n e i n g a n z e s S y s t e m v o n sich e i n a n d e r a b l ö s e n d e n u n d g e g e n e i n a n d e r v e r s e t z t e n T e i l s t ö r u n g e n . M e r k ­ w ü r d i g e A u f s p l i t t e r u n g s - u n d V e r s p r i n g u n g s z o n e n bestehen in der G e g e n d v o n E l l e n O b e r z i e r ( n ö r d l i c h v o n D ü r e n ) u n d bei J ü l i c h . Auch i m G e b i e t v o n R u r i c h - B a a l - H ü c k e l ­ h o v e n , w o sich d i e S t r u k t u r m i t den W N W - E S E gerichteten A u s l ä u f e r n d e r A b b r u c h z o n e a m R a n d e der V i l l e u n d des J a c k e r a t h e r H o r s t e s ( v e r t r e t e n v o r a l l e m durch d e n L ö v e n i c h e r S p r u n g ) v e r e i n i g t , k o m m t es z u einer A u f s p a l t u n g in m e h r e r e Teilstaffeln u n d zu einer scharfen R i c h t u n g s ä n d e r u n g . D e r T e r t i ä r - V e r w u r f d e r R u r r a n d - S t ö r u n g ist i m S zunächst gering (zwischen Kelz und F r a u w ü l l e s h e i m nur wenig mehr als 100 m ) ; im Fortstreichen nach N W w ä c h s t die S p r u n g h ö h e a b e r g l e i c h l a u f e n d m i t d e r z u n e h m e n d e n E i n t i e f u n g d e r R u r - S c h o l l e rasch a n ( v g l . T a b . 7 ) . Bei H a m b a c h gehen d i e ä l t e r e n H o r i ­ z o n t e d e r H a u p t f l ö z g r u p p e bereits m e h r a l s 3 0 0 m in d i e T i e f e u n d ein ä h n l i c h hoher

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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V e r s t e l l u n g s b e t r a g ist n o r d w e s t l i c h J ü l i c h festzustellen. M i t d e m E i n m ü n d e n d e r v o m S ü d r a n d des J a c k e r a t h e r H o r s t e s k o m m e n d e n D i a g o n a l s t r u k t u r e n s c h w i l l t d e r V e r w u r f des R u r r a n d e s nochmals beträchtlich a n . A n d e r S p i t z e des sehr hoch h e r a u s g e h o b e n e n n a s e n f ö r m i g e n V o r s p r u n g e s a n der W e s t s e i t e des H o r s t e s v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z ( W a s s e n ­ b e r g e r S p e z i a l h o r s t ) m u ß d i e Basis des T e r t i ä r s u m w e n i g s t e n s 1 0 0 0 — 1 1 0 0 m v e r w o r f e n sein ( H .

DÜBBAUM & W .

W O L F F 1958,

G.

HERBST 1958).

Tabelle 7 Zusammenstellung der Verwürfe am Rurrand-Peelrand-Abbruch Sprung höhen HauptflözGruppe

Ältere Hauptterrasse

Basis

Basis

Basis

Oberfläche

110-120m

?

15 m

8m

100-150 m

j

15 m

5m

?

30 m

?

(17 m)

150-200m

30 m

•>

(15 m)

>300m

45 m

1

(20 m)

y

(50 m)

(30 m)

(25 m)

Körrenzig

300-400 m

75 m

45 m

(25 m)

Hückelhoven

400-500 m

100 m

50 m

(30 m)

140 m

60 m

(40 m)

(50 m)

30-35 m

20-25 m

120-130m

45 m

?

Gebiet

Rövenicher

J c jere Hauptterrasse Ü n

Sprung

östlich Rövenich Rurrand-Sprung südlich Frauwüllesheim westlich Girbelsrath östlich Arnoldsweiler Hambach Jülich

Ratheim östlich Herkenbosch

(1000-1100m) ?

1

Peel-Randbruch östlich Herkenbosch östlich Roermond südlich Meijel

}

(SOO-nOOm) ?

1

170-180 m

80 m

?

(80 m)

(30 m)

2

!) Ungefährer Verwurf der Karbonoberfläche nach geophysikalischen Messungen.

-) Verwurf an der Oberkante der früh-riß-eiszeitlichen Zone von Veghel.

A u c h für die L a g e r u n g d e r q u a r t ä r e n S c h i c h t e n s p i e l t der R u r r a n d eine ü b e r a u s w i c h t i g e R o l l e . V o n K e l z i m S bis z u m M e i n w e g - G e b i e t i m N l ä ß t sich sein C h a r a k t e r a l s „ f o r t l e b e n d e " Bruchzone i m S i n n e FLIEGEL'S v i e l f ä l t i g b e l e g e n ( A b b . 1 9 ) .

D i e U n t e r f l ä c h e der a l t p l e i s t o z ä n e n H a u p t t e r r a s s e ist i m S zunächst n u r w e n i g ( a n n ä h e r n d 15 m ) v e r s e t z t , bei M e r z e n i c h östlich v o n D ü r e n geht sie a n der S t ö r u n g a b e r schon e t w a 30 m in d i e T i e f e , z w i s c h e n H a m b a c h u n d S t e t t e r n i c h 4 0 - 5 0 m, u n d n o r d w e s t l i c h v o n J ü l i c h z w i s c h e n Broich u n d K ö r r e n z i g 5 0 - 7 0 m ( v g l . T a b . 7 ) . D e r g r ö ß t e quartäre V e r w u r f im deutschen Teilstück d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n B u d i t w i r d a b e r a m R u r r a n d u n t e r h a l b R a t h e i m e r r e i c h t , w o die B a s i s d e s A l t p l e i s t o z ä n s w e n i g s t e n s 140 m v e r w o r f e n ist.

V o n beträchtlichen n a c h - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e n V e r s c h i e b u n g e n z e u g t die a l s Ge­ l ä n d e k a n t e h e r v o r t r e t e n d e oberflächliche Bruchstufe. Diese ist auf d e r S t r e c k e z w i s c h e n K e l z u n d Stetternich z i e m l i c h u n v e r s e h r t i n einer H ö h e bis m a x . 17 m e r h a l t e n ; es besteht hier e i n z u v e r l ä s s i g e r morphologischer A n h a l t z u r F i x i e r u n g des g e n a u e n S t ö r u n g s v e r l a u f e s .

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Ludwig Ahorner

Abb. 19. Querprofil durch den quartären Rurrand bei Jülich (M.-Bl. Jülich).

Die Verwerfungszone ist in eine Reihe von Teilsprüngen aufgelöst, welche stark antithetisch ver­ kippte Staffelschollen einschließen. Synsedimentäre Bruchbewegungen während der Tegelen-Zeit drücken sich durch die erhöhte Tonmächtigkeit auf den Tiefschollen aus. - Die Darstellung stützt sich auf Geländebeobachtungen und Bohrungen (zumeist des Landesgrundwasserdienstes). Boh­ rungen mit unterstrichenen Nummern wurden vom Verf. geröllpetrographisch untersucht (vgl. Abb.3).

A b w ä r t s J ü l i c h h i n g e g e n w u r d e d i e tektonische G e l ä n d e s t u f e v o n der S e i t e n e r o s i o n der R u r e r f a ß t u n d s t e l l e n w e i s e m e h r als 5 0 0 m nach E z u r ü c k v e r l e g t ) . Der A u s b i ß d e r V e r ­ w e r f u n g ist in d i e s e m Gebiet u n t e r offenbar u n g e s t ö r t e n N i e d e r t e r r a s s e n - A b l a g e r u n g e n d e r R u r v e r b o r g e n . D i e p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e Bruchstufe des R u r r a n d e s dürfte a m W e s t a b f a l l des W a s s e n b e r g e r H o r s t e s einst z w i s c h e n 35 u n d 4 0 m hoch g e w e s e n sein.

H e u t e noch a m O r t i h r e r Entstehung e r h a l t e n ist sie in d e r G e g e n d nördlich v o n B i r g e l e n u n d i m M e i n w e g - G e b i e t , w o sie v o n S nach N a b n e h m e n d z w i s c h e n 2 0 u n d 4 0 m hoch w i r d ) . Ein T e i l des R u r r a n d - V e r w u r f e s w i r d in diesem G e b i e t bereits v o n d e m i m w e s t ­ lichen V o r f e l d neu a u f r e i ß e n d e n P e e l - R a n d b r u c h ü b e r n o m m e n , in welchen d e r R u r r a n d s p ä t e r h i n nach e i n e r scharfen W e s t w e n d u n g m ü n d e t .

1 8

1 9

S e h r a u g e n f ä l l i g ist d e r g r o ß e M ä c h t i g k e i t s - U n t e r s c h i e d d e r a l t p l e i s t o z ä n e n H a u p t ­ t e r r a s s e n - S e d i m e n t e z u b e i d e n Seiten d e r R u r r a n d - V e r w e r f u n g ( v g l . T a f . I V ) . W ä h r e n d auf d e n h o c h g e k i p p t e n R ä n d e r n d e r Erft-Scholle s o w i e auf d e m H o r s t v o n B r ü g g e n - E r k e ­ l e n z selten m e h r a l s 5 - 1 0 m A l t p l e i s t o z ä n - K i e s anzutreffen s i n d ( v o r n e h m l i c h J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e , Ä l t e r e H a u p t t e r r a s s e n u r z w i s c h e n S t e t t e r n i c h u n d B a a l in e i n i g e r M ä c h t i g ­ k e i t e r h a l t e n ) , w e i s t d i e R u r - S c h o l l e in i h r e n östlichen T e i l e n einen ungleich s t ä r k e r e n Schichtstapel a u s Ä l t e r e r u n d J ü n g e r e r H a u p t t e r r a s s e auf, d e r v o n 2 0 m i m S auf ü b e r 1 2 0 m M ä c h t i g k e i t i m N a n s c h w i l l t . Es zeichnen sich a m R u r r a n d a l s o erhebliche S c h o l l e n v e r s t e l l u n g e n w ä h r e n d der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t a b . D a die beiden H a u p t t e r r a s s e n S t u f e n a n der u n t e r e n R u r v e r h ä l t n i s m ä ß i g g u t a u s e i n a n d e r z u h a l t e n sind ( d i e ä l t e r e w u r d e v o n der M a a s , d i e j ü n g e r e v o m R h e i n a b g e l a g e r t ) , l ä ß t sich der zeitliche u n d r ä u m ­ liche A b l a u f dieser B e w e g u n g e n i m e i n z e l n e n v e r f o l g e n .

T a g e s a u f s c h l ü s s e . Ein d i r e k t e r A n s c h n i t t d e r R u r r a n d - V e r w e r f u n g ü b e r T a g e b e s t e h t z u r Zeit offenbar n i c h t ) . F r ü h e r e Aufschlüsse w u r d e n v o n E. HOLZAPFEL ( 1 9 1 0 ) a u s d e r G e g e n d südöstlich N i e d e r z i e r , W . WUNSTORF ( 1 9 2 1 ) a u s d e m Gebiet v o n B i r g e l e n , u n d H . W O R I E S ( 1 9 4 2 ) a u s dem M e i n w e g - G e b i e t beschrieben.

20

18

) Ein Umstand, der von H. W. QUITZOW & O. VAHLENSIECK (1955, Taf. 1) beim Entwurf ihrer Karte nicht gebührend berücksichtigt wurde. ) Der verklingende Rurrand-Sprung wird in der niederländischen Literatur auch als Störung von Meinweg bezeichnet.

20) Wenigstens konnte Verf. trotz eingehender Geländeuntersuchungen nichts dergleichen ent­ decken.

1 9

81

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

ö s t l i c h e B e g l e i t b r ü c h e . d e s R u r r a n d e s . In d e r Gegend n ö r d l i c h v o n B i r g e l e n s p a l t e t v o m R u r r a n d ein östlicher V o r s t a f f e l b r u c h a b , d i e sog. Z a n d b e r g S t ö r u n g ( J . I. S. ZONNEVELD 1947, L . U . DE SITTER 1 9 4 9 ) , w e l c h e die Basisfläche d e r H a u p t t e r r a s s e n - K i e s e m a x . 17 m v e r w i r f t . A u c h nach der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t s i n d a n diesem S p r u n g noch B e w e g u n g e n vor sich g e g a n g e n , w i e e i n e v o r a l l e m im E l m p t e r W a l d g u t z u e r k e n n e n d e G e l ä n d e s t u f e von 8-9 m H ö h e b e w e i s t .

G l e i c h f a l l s i m Z u s a m m e n h a n g m i t d e m R u r r a n d soll d i e K l e i n - G l a d b a c h e r Störung e r w ä h n t w e r d e n . Sie b e g r e n z t d e n W a s s e n b e r g e r S p e z i a l h o r s t g e g e n den nach E a n s c h l i e ß e n d e n H a u p t t e i l des H o r s t e s v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z . Die S t ö r u n g w u r d e im tieferen U n t e r g r u n d d u r c h den B e r g b a u d e r S t e i n k o h l e n z e c h e „ S o p h i a J a c o b a " u n d durch e i n e R e i h e v o n g u t untersuchten T i e f b o h r u n g e n b e k a n n t (G. KNETSCH 1 9 5 5 , G. HERBST 1 9 5 4 , 1 9 5 8 ) . A n d e r T a g e s o b e r f l ä c h e zeichnet sich e i n e deutliche Bruchstufe a b , an der d i e H a u p t t e r r a s s e n - K i e s e in östlicher R i c h t u n g 5-7 m i n d i e T i e f e gehen.

Peel-Randbruch D i e A b b r u c h z o n e a m W e s t r a n d des P e e l - H o r s t e s g e h ö r t z u m gleichen S p r u n g s y s t e m w i e der R u r r a n d . Eine A b t r e n n u n g v o n d i e s e m u n d eine b e s o n d e r e N a m e n s g e b u n g ist eigentlich nicht g e r e c h t f e r t i g t . M a n k a n n a b e r , u m d e r nun e i n m a l gebräuchlichen u n t e r ­ schiedlichen B e z e i c h n u n g s w e i s e n a c h z u g e b e n , m i t e i n i g e r B e r e c h t i g u n g einen e t w a v o n "Wassenberg a n westlich v o r d e m R u r r a n d - S p r u n g neu a u f r e i ß e n d e n S t ö r u n g s a s t a l s P e e l R a n d b r u c h bezeichnen. V o m R u r r a n d d e r deutschen G e b i e t s t e i l e unterscheidet sich dieser S t ö r u n g s a s t d a d u r c h , d a ß er w e g e n der U b e r d e c k u n g durch j u n g p l e i s t o z ä n e A b s ä t z e m o r ­ phologisch i. a l l g . nicht o d e r n u r u n b e d e u t e n d in Erscheinung tritt. Eine s t ä r k e r e V o r staffelstörung des P e e l - R a n d b r u c h e s ist d i e S t ö r u n g v o n V e g h e l ( J . I. S. ZONNEVELD 1 9 4 7 ) . Ü b e r d i e g e n a u e t e r t i ä r e S p r u n g h ö h e des P e e l - R a n d b r u c h e s lassen sich bis­ l a n g n u r V e r m u t u n g e n a n s t e l l e n , denn d i e a u ß e r o r d e n t l i c h m ä c h t i g e T e r t i ä r - S c h i c h t f o l g e des H o l l ä n d i s c h e n Z e n t r a l g r a b e n s ist a n d e s s e n tiefster S t e l l e noch v o n k e i n e r B o h r u n g durchteuft w o r d e n ( L . U . DE SITTER 1 9 4 7 ) . Es dürfte a b e r k a u m Z w e i f e l d a r ü b e r geben, d a ß es sich d a b e i um V e r s c h i e b u n g s b e t r ä g e h a n d e l t , die ä h n l i c h hoch — w e n n auch w o h l nicht g a n z so hoch — w i e d i e des R u r r a n d e s a m W a s s e n b e r g e r H o r s t s i n d ) .

2 1

A u c h ü b e r die H ö h e des seit Beginn d e r Q u a r t ä r - Z e i t e i n g e t r e t e n e n V e r w u r f e s wissen w i r w e n i g Bescheid. D i e e n t s p r e c h e n d e n A b l a g e r u n g e n stehen im H o l l ä n d i s c h e n Z e n t r a l g r a b e n in g r o ß e r T i e f e a n u n d s i n d i n i h r e n L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e n ( z . T . auch in ihrer S t r a t i g r a p h i e ) noch nicht g e n a u g e n u g erforscht, ö s t l i c h v o n R o e r m o n d dürfte der G r e n z h o r i z o n t P l i o z a n ' P l e i s t o z a n ( M e i n w e g - T o n ; v g l . W . H . ZAGWIJN 1 9 5 9 ) am P e e l R a n d b r u c h a b e r z w i s c h e n 1 7 0 u n d 180 m v e r s e t z t sein. W e i t e r im N W l i e g e n d i e V e r w u r f s b e t r ä g e v e r m u t l i c h in e t w a der gleichen G r ö ß e n o r d n u n g ; z u v e r l ä s s i g e Z a h l e n a n g a b e n lassen sich a b e r nicht m a c h e n . A u s der L a g e r u n g der e i n i g e r m a ß e n g u t a b g e b o h r t e n S e r i e v o n S t e r k s e l , d i e zeitlich d e m oberen ( H a u p t - ) T e i l d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e entspricht, geht g l e i c h f a l l s h e r v o r , d a ß die q u a r t ä r e B e d e u t u n g des P e e l - R a n d b r u c h e s d e r des R u r ­ r a n d e s a b w ä r t s H ü c k e l h o v e n Zumindestens g l e i c h k o m m t . W ä h r e n d d e r V e r w u r f d e r B a s i s ­ fläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e am R u r r a n d bei R a t h e i m auf a n n ä h e r n d 6 0 m z u beziffern ist, findet m a n für die U n t e r k a n t e d e r S e r i e v o n S t e r k s e l am südlichen P e e l R a n d b r u c h ( G e g e n d z w i s c h e n R o e r m o n d u n d M e i j e l ) einen V e r s e t z u n g s b e t r a g v o n n a h e z u 80 m ) .

2 2

2 1

) L. U. DE SITTER (1949) rechnet nach dem Ergebnis von gravimetrischen Untersuchungen beim Peel-Randbruch mit einem Verwurf der Karbon-Oberfläche von 800—1200 m. ) Die Serie von Sterksel ist in diesem Gebiet gewöhnlich nur auf der Tiefscholle erhalten; auf der Hochscholle unmittelbar östlich der Randverwerfung fiel sie der Ausräumung vor Sedimentation der Zone von Veghel ( = ungefähr Untere Mittelterrasse des Rheins) zum Opfer. Man kann ihre einstige Höhenlage aber auf Grund der Lagerung der Hauptterrasse am östlichen Maas-Tal-Rand abschätzen.

22

6

Eiszeit und Gegenwart

82

Ludwig Ahorner

Abb. 2 0 . Jungpleistozäne Bewegungen am Peel-Randbruch. Querprofil in der Gegend von Meijel (nordwestl. Roermond). Schematisch in Anlehnung an J . I. S. ZONNEVELD (1947, 1956), H. D. M. BUHCK (1957), N. A. DE RIDDER (1959).

Eine (früh-) riß-eiszeitliche Maas-Terrasse (Zone von Veghel) ist an der Störung ca. 3 0 m verstellt, die überlagernden Eem-Torfe (Riß/Würm-Interglazial) dagegen nur noch sehr untergeordnet.

A b e r nicht n u r d a s A l t p l e i s t o z ä n ist a m P e e l - R a n d b r u c h v e r s e t z t , s o n d e r n in z i e m l i c h erheblichen M a ß e auch noch d a s J u n g p l e i s t o z ä n . N a m e n t l i c h für die ( f r ü h - ) r i ß - e i s z e i t l i c h e Z o n e von V e g h e l trifft dies zu. S i e w u r d e i m A n s c h l u ß a n i h r e A u f s c h ü t t u n g s t e l l e n w e i s e — e t w a z w i s c h e n N e e r u n d M e i j e l — bis zu 30 m v e r w o r f e n ( v g l . A b b . 2 0 , ferner die H ö h e n z a h l e n für d i e O b e r k a n t e dieser T a l s t u f e in T a f . I I ; s o w i e ZONNEVELD 1 9 4 7 , D E RIDDER 1 9 5 9 ) . S e h r b e a c h t e n s w e r t ist, d a ß d e r P e e l - R a n d b r u c h w ä h r e n d d e r S e d i m e n t a t i o n d e r V e g h e l - K i e s e n a c h w e i s l i d i in R u h e w a r , d e n n w e d e r die S c h o t t e r m ä c h t i g k e i t noch d e r d a m a l i g e L a u f d e r M a a s zeigen eine Beeinflussung. A u f der a n d e r e n S e i t e e r w e i s e n sich e e m - i n t e r g l a z i a l e T o r f e , welche d e m d i e Bruchstufe ü b e r d e c k e n d e n „ S a n d d i l u v i u m " z w i ­ schengeschaltet s i n d , durch die j u n g p l e i s t o z ä n e S c h o l l e n v e r s t e l l u n g n u r noch sehr u n t e r g e ­ o r d n e t betroffen ( n a c h H . D. M . BURCK 1957 in d e r G e g e n d v o n M e i j e l i m H ö c h s t f a l l e 3-4 m ; v g l . A b b . 2 0 ) . D a s gleiche g i l t für die T a l s c h o t t e r d e r Zone v o n H o r n , die v e r m u t ­ lich w ü r m - e i s z e i t l i c h sind. W i r s i n d a m P e e l - R a n d b r u c h somit in d e r L a g e , e i n e k r ä f t i g e j u n g p l e i s t o z ä n e B r u c h p h a s e zeitlich z i e m l i c h g e n a u festlegen z u k ö n n e n : D i e B e w e g u n g , w e l c h e d e n 30 m V e r w u r f d e r V e g h e l - K i e s e herbei g e f ü h r t h a t , m u ß sich in d e r H a u p t s a c h e in e i n e m j ü n g e r e n A b s c h n i t t d e r R i ß - E i s z e i t ereignet h a b e n . D i e s e D a t i e r u n g s t i m m t gut m i t B e o b a c h t u n g e n ü b e r e i n , w e l c h e w i r a n d e n g r o ß e n R a n d b r ü c h e n a m W e s t ­ a b f a l l der V i l l e , beispielsweise a m E r f t - S p r u n g u n d a m H o r r e m e r S p r u n g , machen k o n n ­ t e n , w o ein v e r m u t l i c h r i ß - e i s z e i t l i c h e r ä l t e r e r L ö ß g e w ö h n l i c h noch k r ä f t i g durch z . T . s y n s e d i m e n t ä r e B r u c h b e w e g u n g e n beeinflußt w i r d , w ä h r e n d d e r h a n g e n d e W ü r m - L ö ß w e i t g e h e n d u n g e s t ö r t bleibt.

Das V o r k o m m e n stärkerer riß-eiszeitlicher Schollenverschiebungen a m Peel-Randbruch l ä ß t v e r m u t e n , d a ß sich zeitlich e n t s p r e c h e n d e B e w e g u n g e n auch a m R u r r a n d - S p r u n g er­ e i g n e t h a b e n . S i e l a s s e n sich jedoch h i e r v o r l ä u f i g noch n i r g e n d s sicher b e l e g e n .

Zeitlicher A b l a u f der B r u c h b e w e g u n g e n a m R u r r a n d - P e e l r a n d - S y s t e m Es soll n u r d e r Zeitabschnitt v o n d e r oberen K r e i d e a n b e h a n d e l t w e r d e n , d a für d i e ä l t e r e n B r u c h p h a s e n z u w e n i g gesichertes M a t e r i a l v o r l i e g t .

W i e n a m e n t l i c h G. HERBST ( 1 9 5 4 , 1 9 5 8 ) b e t o n t , müssen sich a m R u r r a n d bei H ü c k e l ­ hoven zur Zeit der Ablagerung von Oberkreide, P a l e o z ä n und unter U m s t ä n d e n U n t e r o l i g o z ä n b e t r ä c h t l i c h e S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n e r e i g n e t haben, die d e n e n d e r s p ä t e r e n Z e i t e n g e r a d e e n t g e g e n g e s e t z t gerichtet w a r e n . D e r h e u t e hoch h e r a u s r a g e n d e W a s s e n b e r ­ ger H o r s t g i n g d a m a l s im V e r h ä l t n i s z u den N a c h b a r s c h o l l e n i n die T i e f e . Erst m i t d e m

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

83

M i t t e l o l i g o z ä n setzt ein W a n d e l in d e r B e w e g u n g s t e n d e n z ein. N u n plötzlich b e g i n n t d e r h e u t i g e R u r t a l - G r a b e n ( w i e v i e l l e i c h t schon f r ü h e r bei d e r j u n g k i m m e r i s c h e n B r u c h b i l ­ d u n g s p e r i o d e ; v g l . L . U . DE SITTER 1 9 4 9 ) g e g e n ü b e r den östlichen Gebieten s t ä r k e r a b z u ­ sinken (G. HERBST 1 9 5 8 ) ) . I n s b e s o n d e r e i m O b e r e n O l i g o z ä n o d e r u n m i t t e l b a r d a n a c h dürfte die A b w ä r t s b e w e g u n g e i n e n ersten H ö h e p u n k t erreicht h a b e n , w i e die b e d e u t e n d g r ö ß e r e M ä c h t i g k e i t d e r entsprechenden Schichten i m R u r t a l - G r a b e n b e w e i s t ( H . J . FABIAN 1 9 5 8 ) . Im M i o z ä n g i n g die n o r m a l gerichtete S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g a m R u r r a n d w e i t e r .

Besonders h e r v o r z u h e b e n ist, d a ß d a s B r u c h s y s t e m ( i m G e g e n s a t z z u d e n A b b r u c h e n a m R a n d e der V i l l e ) auch w ä h r e n d d e r B i l d u n g s z e i t der H a u p t f l ö z - G r u p p e k r ä f t i g e B e w e ­ g u n g e n erlebte. J e s t ä r k e r die T i e f s c h o l l e a b w ä r t s k i p p t e , desto h ä u f i g e r w u r d e d i e F l ö z ­ b i l d u n g hier v o n S a n d - u n d T o n - S e d i m e n t a t i o n unterbrochen — desto m e h r s p a l t e t e n die T e i l f l ö z e auf ( F . PERSCH 1 9 5 6 , R . TEICHMÜLLER 1 9 5 8 ) . S o k o m m t es, d a ß d e r g e s a m t e S c h i c h t e n k o m p l e x d e r H a u p t f l ö z - G r u p p e a u f d e r Tiefscholle u m d a s Z w e i - bis D r e i f a c h e m ä c h t i g e r ist a l s a u f d e r Hochscholle. W e i t e r h i n e r e i g n e t e n sich heftige B r u c h v e r s c h i e b u n ­ gen w ä h r e n d u n d i m A n s c h l u ß a n d i e K i e s e l o o l i t h - Z e i t . Dieser Zeitabschnitt ist a m N i e ­ d e r r h e i n j a a l l g e m e i n a l s die P e r i o d e d e r b e d e u t s a m s t e n B r u c h t ä t i g k e i t a n z u s p r e c h e n . D i e g e n a u e zeitliche A n a l y s e d e r p l i o z ä n e n B e w e g u n g e n stößt b e i m R u r r a n d a l l e r d i n g s auf S c h w i e r i g k e i t e n , w e i l sich die e i n z e l n e n H o r i z o n t e d e r Kieseloolith-Schichten b e i d e r s e i t s d e r V e r w e r f u n g b i s l a n g noch nicht g e n ü g e n d z u v e r l ä s s i g p a r a l l e l i s i e r e n lassen.

2 3

Im P l e i s t o z ä n f a n d e n s t ä r k e r e K r u s t e n v e r s c h i e b u n g e n w ä h r e n d u n d sogleich nach A b l a g e r u n g d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e s t a t t ; 4 0 - 5 0 % des q u a r t ä r e n G e s a m t v e r w u r ­ fes m ö g e n in d i e s e m Z e i t r a u m e n t s t a n d e n sein. S y n s e d i m e n t ä r e V e r s c h i e b u n g e n w ä h r e n d der T e g e l e n - Z e i t zeichnen sich z . B . bei J ü l i c h a b ( A b b . 1 9 ) . Erheblich durch B r u c h t e k t o n i k beeinflußt w i r d auch die S e d i m e n t a t i o n der J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e . 2 0 - 3 0 % des q u a r ­ t ä r e n G e s a m t v e r w u r f e s sind g l e i c h z e i t i g m i t i h r e r A u f s c h o t t e r u n g e n t s t a n d e n . B e i d e n nach der J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t ( G ü n z - E i s z e i t ) erfolgten B e w e g u n g e n ( 2 0 - 3 0 % ) ist ein T e i l v o r - r i ß - e i s z e i t l i c h , ein a n d e r e r T e i l h i n g e g e n — w i e sich v o r a l l e m a m P e e l - R a n d ­ bruch e r w e i s e n l ä ß t — erst in e i n e m j ü n g e r e n A b s c h n i t t d e r R i ß - E i s z e i t w i r k s a m g e w o r d e n .

D i e B r u c h t ä t i g k e i t nach der W ü r m - E i s z e i t scheint nicht m e h r sehr beträchtlich g e w e s e n z u sein, Zumindestens lassen sich bisher k e i n e e i n d e u t i g e n S p u r e n h i e r v o n auffinden.

F ü r die h i s t o r i s c h e Z e i t u n d für d i e G e g e n w a r t ist m ö g l i c h e r w e i s e m i t e i n e m schwachen W e i t e r w i r k e n oder e i n e m W i e d e r a u f l e b e n der B r u c h v e r s c h i e b u n g e n z u rechnen, w i e Erdbeben ( M . SCHWARZBACH 1 9 5 1 , J . W . V I S S E R 1 9 4 2 ) ) u n d geodätische M e s s u n g e n ( T . EDELMANN 1 9 5 4 ) z e i g e n .

2 4

VII. Die

Rur-Scholle

D i e R u r - S c h o l l e b z w . der R u r t a l - G r a b e n h a t i n k ä n o z o i s c h e r Z e i t eine ä h n l i c h k r ä f t i g e E i n k i p p u n g g e g e n N E e r f a h r e n w i e d i e Erft-Scholle. D i e K i p p b e w e g u n g m a c h t sich e r s t m a l s deutlich i m M i t t e l - O l i g o z ä n b e m e r k b a r ; v o n d a a n ist sie a n fast a l l e n Schicht­ g l i e d e r n des T e r t i ä r s u n d A l t p l e i s t o z ä n s n a c h z u w e i s e n . A u f d e r L i n i e E s c h w e i l e r — H a m ­ bach ( n ö r d l . D ü r e n ) beläuft sich d i e S c h r ä g s t e l l u n g seit B e g i n n d e r H a u p t f l ö z - Z e i t a u f a n n ä h e r n d 5 5 0 m , seit d e m E n d e d e r s e l b e n a u f 3 5 0 m ; d i e Grenzfläche K i e s e l o o l i t h S c h i c h t e n / H a u p t t e r r a s s e ist noch 8 0 - 9 0 m v e r s t e l l t , die Oberfläche des f l u v i a t i l e n A l t p l e i 2 3

) Eine oberkretazisch-paleozäne „Ur-Anlage" des Rurtal-Grabens, wie H. PFLUG ( 1 9 5 8 ) sie auf Grund der Verbreitung von Oberkreide, Paleozän und tiefem Eozän ableitet, dürfte wohl eher als eine epirogene Eindellung aufzufassen sein, welche ganz allgemein die westliche Hälfte der Nieder­ rheinischen Bucht erfaßt, ohne daß sich eine spezielle Beschränkung auf den Rurtal-Graben in seiner späteren Bruchumgrenzung erkennen ließe.

24) Der Rurrand östlich Düren z. B. soll nach A. SIEBERG ( 1 9 2 6 ) Ausgangspunkt eines der schwersten, wenn nicht überhaupt des schwersten, jemals auf deutschem Boden in historischer Zeit gespürten Erdbebens vom 1 8 . Februar 1 7 5 6 gewesen sein.

6 *

Ludwig Ahorner

8t

Abb. 21. Tagesaufschluß der Hörschberg-Störung. NE-Teil des Braunkohlen-Tagebaus ZukunftWest zwischen Dürwiß und Kinzweiler (M.-Bl. Eschweiler, r 1818, h 3438).

3 = Schwemmlöß und Tallehm (greift bei 4 an der Verwerfungsfläche keilförmig nach unten), 2 = Maas-Schotter der Älteren Hauptterrasse (Altpleistozän), 1 = Braunkohle der HauptflözGruppe (Mittelmiozän). - Sprunghöhe an der Basisfläche der Schotter 13 m; an der Unterkante der Kohle 35 m.

2 5

s t o z ä n s 6 0 - 7 0 m ) . Durch s y n s e d i m e n t ä r e u n d i n t e r s e d i m e n t ä r e S c h o l l e n k i p p u n g e n w i r d die M ä c h t i g k e i t der H a u p t t e r r a s s e n - A u f s c h ü t t u n g e n in e r h e b l i c h e m M a ß e b e e i n f l u ß t (vgl. Taf. I V ) .

N e b e n der S c h r ä g s t e l l u n g der R u r - S c h o l l e i n d e r Q u e r - R i c h t u n g e x i s t i e r t eine d e u t l i c h e A b d a c h u n g in d e r Längsachse, d i e r u r a b w ä r t s z u e i n e m i m m e r s t ä r k e r e n A n s c h w e l l e n d e r S c h i c h t s t ä r k e n f ü h r t . Im SE l ä ß t sich ein R u r t a l - G r a b e n e r s t m a l s i n d e r G e g e n d v o n E u s ­ kirchen v o n d e r Erft-Scholle ( L o m m e r s u m e r H o r s t ) abscheiden. W e i t e r s ü d o s t w ä r t s g e h e n beiden E i n h e i t e n ohne eine k l a r e Grenze i n e i n a n d e r über. V o n Euskirchen bis R o e r ­ m o n d auf r u n d 8 0 k m E n t f e r n u n g s i n k t in der L ä n g s r i c h t u n g des R u r t a l - G r a b e n s die B a s i s ­ fläche des fluviatilen A l t p l e i s t o z ä n s u m fast 3 0 0 m a b ) .

2 6

a)

Der

Bruchbau

der

südlichen

Rur-Scholle

D i e B r u c h z e r l e g u n g der R u r - S c h o l l e ist ebenso w i e die der Erft-Scholle (s. o.) v o r w i e ­ g e n d a n t i t h e t i s c h e r A r t . N a m e n t l i c h in der südlichen Schollenhälfte findet m a n z a h l r e i c h e V e r w e r f u n g e n k l e i n e r e n bis m i t t l e r e n A u s m a ß e s , d i e dem n o r d o s t w ä r t i g e n Schichtab­ t a u c h e n e n t g e g e n w i r k e n u n d es s t e l l e n w e i s e fast v ö l l i g aufheben. G u t ist der antithetische B r u c h b a u a u s d e m B r a u n k o h l e n f e l d „ V i c t o r " bei Z ü l p i c h b e k a n n t ( G . SCHULTZ 1 9 6 1 ) .

E i n i g e der S p r ü n g e versetzen h i e r noch deutlich d a s A l t p l e i s t o z ä n , m a n c h e s o g a r d e n L ö ß ( v g l . W . PRANGE 1 9 5 8 , A b b . 2 0 ) . A u c h d a s in der G e g e n d v o n J a k o b w ü l l e s h e i m z w i s c h e n S t o c k h e i m e r S t ö r u n g u n d R u r r a n d g e l e g e n e T e i l s t ü c k e der R u r s c h o l l e w i r d v o n „ f o r t ­ l e b e n d e n " a n t i t h e t i s c h e n Brüchen d u r c h z o g e n , d i e sich t r o t z der g e r i n g e n S p r u n g h ö h e ( w e ­ n i g e r a l s 5 m ) v o r z ü g l i c h in der T o p o g r a p h i e a b z e i c h n e n ( A b b . 2 ) .

Eine a u f f a l l e n d e H ä u f u n g v o n w e s t f a l l e n d e n V e r w e r f u n g e n beobachtet m a n schließlich i m R a u m z w i s c h e n D ü r e n , E s c h w e i l e r , Siersdorf u n d J ü l i c h . V e r m u t l i c h h ä n g t diese i n t e n ­ s i v e B r u c h z e r s t ü c k e l u n g m i t d e r g e r a d e d o r t sehr k r ä f t i g e n Q u e r e i n k i p p u n g der R u r Scholle z u s a m m e n (s. o b e n ) . I m östlichen V o r f e l d d e r S a n d g e w a n d v e r w i r f t die H ö r s c h ­ b e r g - S t ö r u n g die M a a s - K i e s e d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e bis z u 1 4 m ( A b b . 2 1 ) ; d i e B e w e g u n g ist z u m g r ö ß t e n T e i l p o s t - s e d i m e n t ä r . W e i t e r h i n h a b e n sich a m w e s t l i c h e n R a n d b r u c h des W e i s w e i l e r H o r s t e s ( W e i s w e i l e r S t ö r u n g ) beträchtliche j u n g t e r 2 5

) Der Einfluß des der Schichtneigung entgegenwirkenden antithetischen Bruchbaues blieb bei diesen Zahlenwerten unberücksichtigt. ) Das Gefälle des gegenwärtigen Rheins macht auf einer entsprechend langen Strecke nur etwa 20 m aus. Demnach dürfte die nachträgliche tektonische Überhöhung des Längsgefälles beim RurtalGraben seit Beginn des Quartärs schätzungsweise 250—300 m betragen.

26

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

85

t i ä r e u n d q u a r t ä r e S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n ereignet. D i e m o r p h o l o g i s c h e Bruchstufe l ä ß t sich i m Flachland b i s i n d i e Gegend n ö r d l i c h F r o n h o v e n v e r f o l g e n . Z w i s c h e n D ü r w i ß u n d P ü t z l o h n ist die T e r t i ä r - B a s i s a n d e r S t ö r u n g a n n ä h e r n d 150 m v e r s e t z t , d i e U n t e r k a n t e v o n F l ö z F r i m m e r s d o r f 1 0 0 - 1 1 0 m, d i e Basisfläche d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e 20 m u n d d e r e n Oberfläche 8-9 m . D e r östliche R a n d b r u c h des W e i s w e i l e r H o r s t e s p r ä g t sich d a g e g e n i m T e r t i ä r n u r s c h w a c h u n d i m Q u a r t ä r ü b e r h a u p t nicht a u s . B e i m Siersdorf er H o r s t , w e l c h e r im S t e i n k o h l e n g e b i r g e durch d i e G r u b e n b a u e d e r Zeche „ E m i l M a y r i s c h " erschlos­ sen w u r d e , ist es ä h n l i c h . Auch hier n i m m t die w e s t l i c h e B e g r e n z u n g s s t ö r u n g ( S i e r s d o r ­ fer S t ö r u n g ) im jungtertiär-quartären B e w e g u n g s z y k l u s die bei weitem wichtigere R o l l e e i n . D i e Basis d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e ist a n i h r 1 5 - 2 0 m , d i e Oberfläche r u n d 7 m v e r w o r f e n . E i n s e i n e r A u s g e s t a l t u n g nach z i e m l i c h j u n g e s antithetisches Bruchelement t r i t t u n s in der F r a u e n r a t h e r S t ö r u n g ( i m Gebiet n ö r d l i c h A l d e n h o v e n ) ent­ g e g e n , bei welcher d e r q u a r t ä r e A n t e i l a m k ä n o z o i s c h e n G e s a m t v e r w u r f 4 0 — 5 0 ° / o a u s ­ m a c h t ( S p r u n g h ö h e h e i F r a u e n r a t h a n d e r Basis des T e r t i ä r s 65 m , a n d e r Basis d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e 2 9 m ) . D i e bis z u 5 m h o h e B r u c h k a n t e a n d e r Oberfläche d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e w i r d v o n einer m ä c h t i g e n L ö ß d e c k e v e r h ü l l t .

E i n i g e a n d e r e noch i m E i s z e i t - A l t e r w i r k s a m g e w o r d e n e a n t i t h e t i s c h e Brüche h a t m a n in d e r Gegend v o n I n d e n u n d i m U n t e r g r u n d d e s R u r t a l e s östlich S c h o p h o v e n u n d bei J ü l i c h erbohrt. b)

Der Bruchbau

der nördlichen

R u r - S c h o l l e

D i e B r u c h z e r l e g u n g d e r nördlichen Schollenhälfte d e r R u r - S c h o l l e ist w e n i g e r i n t e n s i v ; auch treten hier n e b e n d e n a n t i t h e t i s c h e n w i c h t i g e synthetische B r u c h e l e m e n t e auf. B e ­ d e u t s a m sind im d e u t s c h e n A n t e i l d e s n ö r d l i c h e n R u r t a l - G r a b e n s d i e S t ö r u n g e n v o n G a n ­ g e l t u n d H e i n s b e r g - M o n t f o r t , d a sie i n m i t t e n d e r G r a b e n z o n e e i n e flache H o r s t - S c h o l l e einschließen.

D i e S t ö r u n g v o n G a n g e l t durchstreicht a u f d e r L i n i e G a n g e l t — H ö n g e n — H a v e r t d a s S e l f k a n t - G e b i e t u n d b e g r e n z t d e n H o r s t a u f seiner W e s t s e i t e ) . M i t t e l m i o z ä n e B r a u n k o h l e n f l ö z e (nach H . BREDDIN 1952 d a s F l ö z p a a r F r i m m e r s d o r f - M o r k e n ) <*ehen a n der V e r w e r f u n g u m w e n i g s t e n s 2 0 0 m in d i e T i e f e , d e r o b e r p l i o z ä n e B r u n s s u m T o n 5 0 - 7 0 m ( W . H . ZAGWIJN 1 9 5 9 ) u n d d i e U n t e r k a n t e d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e 1 5 - 2 0 m ) . D e r p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e S p r u n g b e t r a g ist a u f a n n ä h e r n d 10 m z u veranschlagen.

2 7

2 8

Bei der S t ö r u n g v o n H e i n s b e r g - M o n t f o r t , d e r östlichen B e g r e n z u n g des S p e z i a l h o r s t e s , i s t es nicht g a n z sicher, ob es sich tatsächlich u m eine echte Bruch­ s t r u k t u r handelt, o d e r o b n u r eine k r ä f t i g e flexurartige A b b i e g u n g d e r Schichten z u m T i e f s t e n des R u r t a l - G r a b e n s v o r l i e g t . I n d e r Gegend v o n H e i n s b e r g b e g l e i t e t d i e S t r u k t u r auf l ä n g e r e Erstreckung d e n m o r p h o l o g i s c h s t a r k h e r v o r t r e t e n d e n E r o s i o n s r a n d der H a u p t ­ t e r r a s s e gegen d a s R u r - T a l , welcher h i e r z w e i f e l l o s tektonisch v o r g e z e i c h n e t ist. A u f h o l l ä n d i s c h e m B o d e n k o n n t e die S t ö r u n g u n t e r d e r Ü b e r d e c k u n g v o n j u n g e n T a l s c h o t t e r n d e r Zone von V e g h e l b i s ü b e r M o n t f o r t h i n a u s nach W v e r f o l g t w e r d e n ( N . A . DE RIDDER 1 9 5 9 ) , wobei sich k e i n e i n d e u t i g e r H i n w e i s a u f eine tektonische Beeinflussung dieser frühriß-eiszeitlichen Deckschichten e r g a b . D i e J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e ( S t e r k s e l - S e r i e ) ist d a g e g e n ü b e r a l l noch deutlich v e r w o r f e n b z w . v e r b o g e n ; n ö r d l i c h v o n H e i n s b e r g erscheint i h r e Basisfläche rund 20 m v e r s e t z t , a n d e r L a n d e s g r e n z e b e i H a a r e n m e h r a l s 30 m u n d in d e r 2 7

) Die Bruchlinie steht womöglich jenseits der Maas auf belgischem Gebiet mit der von

A. GROSJEAN ( 1 9 3 7 ) angegebenen „Faille de Ven" in Verbindung (vgl. auch L. U. DE SITTER 1 9 4 9 ) .

Ein nordwestlicher Abzweig auf holländischem Gebiet wurde von N . A. DE RIDDER ( 1 9 5 9 ) als Störung von Koningsbosch bezeichnet. ) Für die Unterfläche der Älteren Hauptterrasse (Prätiglien) kann vorerst noch kein Verwurfsbetrag genannt werden; denn die exakte Festlegung dieser Grenze ist im Selfkant-Gebiet mit großen Schwierigkeiten verbunden.

2 8

86

Ludwig Ahorner

PROFIL A - B Qiw

Ottllsknick d u allpleiswzanen

D

• "

Eifelscholtcrternss«

Abb. 22. Zwei Querprofile durch die Tertiärsenke von Antweiler und den nach NE anschließenden Devon-„Horst" des Billiger Waldes.

In der Gegend nordöstlich von Satzvey (oberes Profil) erweist sich die Devon-Aufragung durch eine Verebnungsfläche gekappt, welche gegen Ende der Jüngeren Hauptterrassen-Zeit (Günz) durch Eifelbäche überschottert wurde. „Fortlebende" Bruchverschiebungen entlang der Kirspenicher Stö­ rung haben diese Terrassenfläche nachträglich um 10—15 m verstellt.

G e g e n d von M o n t f o r t s t ä r k e r in die T i e f e .

15 m. D i e U n t e r k a n t e d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e geht noch w e i t

V o n J . I. S. ZONNEVELD ( 1 9 4 7 ) u. a. w i r d i m östlichen V o r f e l d d e r S t ö r u n g v o n H e i n s ­ b e r g - M o n t f o r t noch eine w e i t e r e synthetische B r u c h s t r u k t u r v e r m u t e t : d i e Störung v o n B e e g d e n . D e r N a c h w e i s dieser V e r w e r f u n g , w e l c h e r sich lediglich auf g e r i n g e U n t e r s c h i e d e in d e r H ö h e n l a g e d e r Zone v o n V e g h e l g r ü n d e t , ist m. E. a b e r w e n i g zwingend.

VIII. Der

Eifelrand

D e r A b f a l l des a l t e n G e b i r g e s v o n der Eifel z u r Erft-Scholle u n d z u m R u r t a l - G r a b e n v o l l z i e h t sich auf d e r S t r e c k e z w i s c h e n R h e i n b a c h u n d Zülpich e n t g e g e n f r ü h e r e r Ansichten nicht so sehr l ä n g s g r o ß e r Staffelbrüche, sondern v i e l m e h r in d e r H a u p t s a c h e bruchlos in F o r m eines k r ä f t i g e n Schichtabtauchens ( v g l . auch H . W . QUITZOW 8C O. VAHLENSIECK 1 9 5 5 ) . N a m e n t l i c h in d e r R a n d z o n e d e r Bucht zeigen die t e r t i ä r e n Schichtserien s o w i e die a l t p l e i s t o z ä n e n F l u ß t e r r a s s e n ein u n g e w ö h n l i c h s t a r k e s E i n f a l l e n , so d a ß m a n h i e r fast v o n e i n e r R a n d f l e x u r sprechen k a n n . W o a b e r eine Zerbrechung des S c h i c h t v e r b a n d e s v o r ­ l i e g t , h a n d e l t es sich meist u m a n t i t h e t i s c h e V e r w e r f u n g e n .

Kirspenicher

Störung

D i e b e k a n n t e s t e dieser d e m S c h i c h t e i n f a l l e n e n t g e g e n w i r k e n d e n B r u c h s t r u k t u r e n ist die K i r s p e n i c h e r S t ö r u n g ) ; sie b e g r e n z t die t e r t i ä r e r f ü l l t e S e n k e v o n A n t w e i l e r ( „ A n t ­ w e i l e r G r a b e n " ) g e g e n d a s i m N E noch e i n m a l bis z u r T a g e s o b e r f l ä c h e d u r c h s t o ß e n d e De­ v o n des B i l l i g e r W a l d e s ( „ B i l l i g e r H o r s t " ) ( A b b . 2 2 ; v g l . auch W . MÜLLER 1 9 4 9 ) . V o n A r l o f f - K i r s p e n i c h i m SE l ä ß t sich die V e r w e r f u n g s l i n i e ü b e r O b e r g a r t z e m - E n z e n bis in die G e g e n d westlich Z ü l p i c h v e r f o l g e n . D e r T e r t i ä r - V e r w u r f ist a m S ü d a b f a l l des B i l l i g e r W a l d e s auf 1 0 0 - 1 5 0 m z u beziffern. Durch d i e tektonische V e r s t e l l u n g w e r d e n v o r a l l e m Schichten des A l t t e r t i ä r s , d e r B r a u n k o h l e n - F o r m a t i o n u n d des P l i o z ä n s b e t r o f f e n ) . A b e r 2 9

30

2 9

) Die Bezeichnung Kirspenicher Störung stammt von H. QUIRING (1913); sie ist eindeutiger als einige später vorgeschlagene Benennungen, wie z. B. „Billiger Wald Verwerfung" (W.MÜLLER 1949).

30) Ein guter Tagesaufschluß der Kirspenicher Störung befindet sich seit langem am südlichen Ausgang des Dorfes Kreuzweingarten in einer der dortigen Kies- bzw. Tongruben (M.-Bl. Eus­ kirchen, r 5565, h 0827). Die tertiären Schichten fallen mit 20—30° gegen die aus mitteldevonischen Mergelschiefern und Kalken aufgebaute Verwerfungswand (Streichen 115/60° SW) ein, wobei die Verkippung der älteren tertiären Horizonte deutlich stärker ist als die der jüngeren. Es hat den Anschein, daß auch ein pleistozäner Hangschutt mit 8—10° gegen die Störung gekippt ist.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

87

auch in q u a r t ä r e r Zeit m ü s s e n sich noch S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n e r e i g n e t h a b e n . In der T o n g r u b e Z i e v e l (bei L e s s e n i c h ) sind a l t p l e i s t o z ä n e Eifelschotter d e u t l i c h g e g e n die un­ m i t t e l b a r östlich der G r u b e v o r b e i z i e h e n d e K i r s p e n i c h e r S t ö r u n g e i n g e k i p p t . N ö r d l i c h v o n S a t z v e y erweist sich e i n e a l t e T a l v e r e b n u n g des V e y - ( B l e i - ? ) B a c h e s , w e l c h e i m A l t ­ p l e i s t o z ä n ( G ü n z - E i s z e i t ) überschottert w u r d e u n d u r s p r ü n g l i c h g l a t t ü b e r d i e t e r t i ä r e V e r w e r f u n g s s t u f e h i n w e g g r i f f , in s p ä t e r e r Z e i t u m w e n i g s t e n s 1 0 - 1 5 m v e r s t e l l t ( A b b . 22, oberes P r o f i l ) . Ähnliche B e o b a c h t u n g e n l a s s e n sich a m S c h i e v e l s - B e r g bei E n z e n ( V e r s t e l ­ l u n g s b e t r a g u n g e f ä h r 8 m ) u n d in der G e g e n d s ü d w e s t l i c h Zülpich (3 m ) machen. M ö g ­ l i c h e r w e i s e h ä n g t s o g a r d i e Entstehung d e s K a l k a r e r Bruches, eines a u s g e d e h n t e n F l a c h m o o r - K o m p l e x e s im R a u m südwestlich v o n K r e u z w e i n g a r t e n , m i t j ü n g s t e n , bis in die Nach-Eiszeit hineinreichenden Bewegungsimpulsen an der Kirspenicher Störung zusammen.

D a ß solche v o r h a n d e n s i n d , scheinen j a a u c h die E u s k i r c h e n e r E r d b e b e n d e r J a h r e 1 9 5 0 , 1951,

1957

anzudeuten (vgl.

M.

SCHWARZBACH 1 9 5 1 ,

F.

R Ö B E L 8C L.

AHORNER

1958).

Stockheimer Störung E t w a v o m N e f f e l - B a c h - T a l (bei Z ü l p i c h ) a n nach N b i l d e t sich auf d e r W e s t s e i t e des R u r t a l - G r a b e n s eine s y n t h e t i s c h e B r u c h b e g r e n z u n g a u s . D e r A b s t i e g v o m a l t e n G e b i r g e z u r Bucht v o l l z i e h t sich n u n gestaffelt. D a b e i w e r d e n d i e e i n z e l n e n schräg gestellten T r e p p e n s c h o l l e n in d e m s e l b e n M a ß e , w i e sie nach N W u n t e r t a u c h e n , v o n b e n a c h b a r t e n , a m E i f e l r a n d neu e i n b r e c h e n d e n T e i l s t a f f e l n ersetzt.

S ü d l i c h v o n D ü r e n in d e r Gegend v o n F r o i t z h e i m — S o l l e r — S t o c k h e i m ist a l s h a u p t ­ sächlicher R a n d b r u c h z u n ä c h s t die S t o c k h e i m e r S t ö r u n g b e s t i m m e n d , w e l c h e die Staffel­ scholle v o n Stockheim g e g e n ü b e r dem R u r t a l - G r a b e n b e g r e n z t . D i e S t ö r u n g ruft n a m e n t ­ lich in i h r e m südlichen T e i l s t ü c k einen b e t r ä c h t l i c h e n P l e i s t o z ä n - V e r w u r f h e r v o r , d e r als p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e Bruchstufe i m G e l ä n d e a u s g e z e i c h n e t sichtbar ist. O b a l l e r ­ d i n g s d e r g e s a m t e H ö h e n u n t e r s c h i e d l ä n g s dieser G e l ä n d e k a n t e tektonischer E n t s t e h u n g ist, erscheint zweifelhaft, d e n n d i e von der a l t p l e i s t o z ä n e n R u r a b g e s e t z t e Schotterdecke der S t o c k h e i m e r Scholle dürfte a n deren S ü d r a n d ein höheres s t r a t i g r a p h i s c h e s A l t e r a u f w e i s e n u n d ein d e m e n t s p r e c h e n d höheres p r i m ä r e s N i v e a u a l s d i e nach E u n d N a n g r e n z e n d e n Schotterflächen ).

31

R a n d b r u c h von B i r g e l u n d A b b r u c h v o n M e r o d e N a c h N W hin w i r d d i e S t o c k h e i m e r S t ö r u n g a b g e l ö s t v o m R a n d b r u c h v o n B i r g e l ( „ R u r - S p r u n g " ) und v o m Abbruch von M e r o d e . An beiden Sprüngen z u s a m m e n sinkt das p r ä - t e r t i ä r e Gebirge u m m e h r e r e h u n d e r t M e t e r in die T i e f e ( a m R a n d b r u c h v o n B i r g e l südlich L e n d e r s d o r f u m w e n i g s t e n s 2 5 0 m ) . D i e a l t p l e i s t o z ä n e n R u r t e r r a s s e n sind v e r ­ m u t l i c h schwach m i t v e r w o r f e n ( v g l . auch H . W . QUITZOW 1 9 5 6 ; d a g e g e n R . STICKEL 1 9 2 2 ) ; in d e r G e g e n d von B i r g e l dürfte der q u a r t ä r e V e r w u r f i m M a x i m u m 1 5 - 2 0 m ausmachen.

D e r R a n d b r u c h v o n B i r g e l setzt sich nicht e t w a , w i e G. FLIEGEL ( 1 9 2 2 ) u. a. es v e r ­ m u t e t h a b e n , als sog. „ R u r - S p r u n g " w e i t ins nördliche F l a c h l a n d h i n a u s fort, s o n d e r n er v e r k l i n g t , ebenso w i e d e r A b b r u c h v o n M e r o d e , i m w e s e n t l i c h e n bereits in d e r N ä h e des O r t e s L a n g e r w e h e noch v o r D u r c h q u e r u n g des I n d e - T a l e s . Eine d e m „ R u r - S p r u n g " FLIEGEL'S entsprechende g r o ß e S t ö r u n g l i e ß sich i m F l a c h l a n d , w e n i g s t e n s im j ü n g e r e n T e r t i ä r u n d im Q u a r t ä r , nicht auffinden.

I X . Die W e s t l i c h e n

Randstaffeln

M i t d e m V e r k l i n g e n d e r g r o ß e n s y n t h e t i s c h e n S p r ü n g e in d e r G e g e n d v o n L a n g e r w e h e v e r l a g e r t sich der B r u c h r a n d des R u r t a l - G r a b e n s auf die W e s t l i c h e n R a n d s t a f f e l n FLIEGEL'S ( 1 9 2 2 ) , e i n e r breit a n g e l e g t e n V e r w e r f u n g s t r e p p e , die v o m G e b i r g s r a n d bei E s c h w e i l e r 3 1

) Eine Feststellung, die sidi bei einer genauen Verfolgung der altpleistozänen Terrassen der Rur aus dem Gebirgsengtal ins Vorland hinaus ergibt.

Ludwig Ahorner

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S t o l b e r g - A a c h e n bis w e i t nach B e l g i e n h i n e i n die eigentliche tektonische W e s t b e g r e n z u n g d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht b i l d e t . D i e w i c h t i g s t e n S t a f f e l s p r ü n g e sind d i e S a n d g e w a n d , d e r F e l d b i ß u n d d i e H e e r l e r h e i d e b z w . Richtericher S t ö r u n g .

Sandgewand D e r V e r l a u f dieser b e d e u t s a m e n B r u c h s t r u k t u r ist seit l a n g e m b e k a n n t ( v g l . u. a.

H . JACOB 1 9 0 2 ) , ebenso ihr „ f o r t l e b e n d e r " C h a r a k t e r (E. HOLZAPFEL 1 9 0 4 ) . I m S gibt sie sich e r s t m a l s bei Gressenich z u e r k e n n e n ; v o n d a a n n i m m t i h r k ä n o z o i s c h e r V e r w u r f a u ß e r o r d e n t l i c h rasch z u . B e r e i t s südlich v o n E s c h w e i l e r m a c h t die S p r u n g h ö h e a n der B a s i s des T e r t i ä r s m e h r a l s 2 0 0 m a u s , bei H e h l r a t h ( n ö r d l i c h E s c h w e i l e r ) 2 5 0 m, u n d bei H ö n g e n - M a r i a d o r f g a r 3 0 0 - 3 5 0 m . V o n H ö n g e n a n s p a l t e t d i e g r o ß e S t ö r u n g auf. Ein schwächerer Ast, d e r B e g g e n d o r f e r S p r u n g , ist m i t r u n d 60 m T e r t i ä r - V e r w u r f bis in die G e g e n d westlich v o n G e i l e n k i r c h e n z u v e r f o l g e n . D e r s t ä r k e r e T e i l s p r u n g jedoch schwenkt im R ä u m e S c h a u f e n b e r g - A l s d o r f scharf nach W u m u n d erreicht bei U b a c h - P a l e n b e r g d a s W u r m - T a l , w o er die T e r t i ä r b a s i s a n n ä h e r n d 2 0 0 m v e r w i r f t . J e n s e i t s d e r W u r m a u f h o l l ä n d i s c h e m G e b i e t g e h t die S p r u n g h ö h e schnell z u r ü c k , u n d bei W a u b a c h v e r k l i n g t die S a n d g e w a n d . D a s f l u v i a t i l e A l t p l e i s t o z ä n besteht i m Bereich d e r S a n d g e w a n d , w i e auch sonst im A a c h e n e r R a u m , in d e r H a u p t s a c h e a u s M a a s - K i e s e n d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e ) .

Bei H e h l r a t h sind diese Schichten a n d e r S t ö r u n g 2 5 - 3 0 m, bei H ö n g e n 3 0 - 3 5 m , bei Ubach 2 0 m u n d westlich d e r W u r m 10 m v e r w o r f e n ) . W ä h r e n d d e r K i e s a u f s c h ü t t u n g ( B r ü g g e n K a l t z e i t ) w a r d i e S a n d g e w a n d nicht o d e r n u r u n w e s e n t l i c h b e w e g t . D e r h e u t e feststellbare P l e i s t o z ä n - V e r w u r f , d e r in einer m ä c h t i g e n G e l ä n d e s t u f e auch m o r p h o l o g i s c h a u g e n f ä l l i g z u m A u s d r u c k k o m m t , ist g a n z ü b e r w i e g e n d p o s t - s e d i m e n t ä r e r E n t s t e h u n g . W a n n die q u a r t ä r e n S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n i m e i n z e l n e n e i n g e t r e t e n s i n d , l ä ß t sich a n d e r S a n d g e ­ w a n d nicht g e n a u e r entscheiden. S i e müssen j e d e n f a l l s ä l t e r sein a l s d e r j ü n g s t e ( w ü r m ­ eiszeitliche?) T a l b o d e n v o n I n d e u n d W u r m , w e l c h e r g l a t t ü b e r die Bruchstufe h i n w e g ­ z i e h t . D a s schließt nicht a u s , d a ß schwächere B e w e g u n g s i m p u l s e noch bis i n d i e J e t z t z e i t h i n r e i c h e n , w i e g e o d ä t i s c h e M e s s u n g e n a n z u d e u t e n scheinen (K. HAUSSMANN 1 9 1 0 , H . PAUS 1 9 3 2 ) ) .

3 2

3 3

3 4

Der B e g g e n d o r f e r Sprung v e r s e t z t gleichfalls noch deutlich d a s Q u a r t ä r .

D i e Basisfläche d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e geht a n i h m u m durchschnittlich 10 m, d i e O b e r ­ fläche der J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e u m 7 - 9 m in d i e T i e f e . E i n m ä c h t i g e r L ö ß s c h l e i e r v e r ­ h ü l l t die p o s t - h a u p t t e r r a s s e n - z e i t l i c h e Bruchstufe u n d l ä ß t sie m o r p h o l o g i s c h n u r v e r ­ s c h w o m m e n in E r s c h e i n u n g treten.

D i e zwischen d e r S a n d g e w a n d u n d dem F e l d b i ß g e l e g e n e Staffel w i r d durch die Westliche Hauptstörung u n d in deren südöstlicher V e r l ä n g e r u n g durch die E w i g e W a n d z w e i g e t e i l t . B e i d e T e i l s c h o l l e n , w e l c h e a u f die K a r b o n - O b e r f l ä c h e be­ z o g e n einen H ö h e n u n t e r s c h i e d v o n 5 0 - 1 0 0 m a u f w e i s e n , h a b e n sich noch nach der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t u m r u n d 6-10 m g e g e n e i n a n d e r verschoben. D e r B e w e g u n g s s i n n w a r d e r gleiche w i e i m T e r t i ä r , d. h. d a s w e s t l i c h e Schollenstück ( S t o i b e r g e r - b z w . H e r z o g e n ­ r a t h e r G r a b e n ) s a n k g e g e n ü b e r d e m östlichen ( A l s d o r f e r H o r s t ) a b .

3 2

) Die Jüngere Hauptterrasse, welche vom Rhein abgesetzt wurde, meidet das Gebiet. Ihr süd­ westlicher Äußenrand verläuft etwa entlang der Linie Inden—Aldenhoven—Geilenkirchen (vgl.

H.

BREDDIN 1 9 5 5 b, H. 3 3

W.

QUITZOW

1956).

) Ein direkter Anschnitt der quartären Sandgewand über Tage besteht z. Zt. offenbar nicht.

Der Braunkohlen-Tagebau Zukunft-West bei Eschweiler reicht allerdings mit einem Ausläufer süd­ lich Hehlrath bis auf wenige Meter an die Störungslinie heran. Im Frühjahr 1 9 5 8 war dort gut zu beobachten, daß die altpleistozänen Maaskiese der Tiefscholle in Nähe der Bewegungszone kräftig (mit etwa 1 5 ° ) gegen dieselbe eingekippt sind. ) Verschiedentlich wurde gegen diese Messungen der Einwand vorgebracht, daß sich die Mög­ lichkeit einer bergbaulichen Beeinflussung nicht ganz ausschließen ließe.

3 4

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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Feldbiß E i n e f a s t noch w i c h t i g e r e R o l l e a l s d i e S a n d g e w a n d s p i e l t i m A a c h e n e r R a u m die S t ö r u n g des F e l d b i ß . D i e s e V e r w e r f u n g g i b t a u f mehr a l s 3 0 k m streichende Erstreckung die h a u p t s ä c h l i c h e w e s t l i c h e B r u c h b e g r e n z u n g d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht a n . I m SE greift d a s Bruchsystem ü b e r einen seitlich e t w a s v e r s e t z t e n T e i l a s t ( M ü n s t e r g e w a n d ) w e i t ins S c h i e f e r g e b i r g e h i n e i n ; nach N W s e t z t es sich über die M a a s h i n w e g bis nach B e l g i e n fort. D e r V e r w u r f n i m m t v o m G e b i r g e n a c h d e m V o r l a n d z u . In d e r G e g e n d v o n H e r ­ z o g e n r a t h m a c h t die S p r u n g h ö h e bezogen a u f die Basis des T e r t i ä r s r u n d 1 5 0 m a u s , bei E y g e l s h o v e n 130 m, bei B r u n s s u m 300 m , u n d bei S i t t a r d m e h r a l s 4 0 0 m . W e i t e r i m N W e r m ä ß i g e n sich die S p r u n g b e t r ä g e w i e d e r . D i e A b s e n k b e w e g u n g a m R a n d e des R u r t a l G r a b e n s v e r l a g e r t sich n u n m e h r auf b e g l e i t e n d e B r u c h s t r u k t u r e n ( G e l e e n - S t ö r u n g u n d H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g ; v g l . L . U . DE SITTER 1 9 4 2 , 1 9 4 9 ) .

A u c h b e i m F e l d b i ß w u r d e das Bestehen eines Q u a r t ä r - V e r w u r f e s seinerzeit bereits v o n E. HOLZAPFEL ( 1 9 0 4 ) e r k a n n t . I m Gebiet südöstlich des t e r r a s s e n f r e i e n P l i o ­ z ä n - R ü c k e n s vom U b a g s b e r g (bei H e e r l e n ) l ä ß t sich ü b e r a l l ein deutlicher V e r s a t z der h i e r w e i t v e r b r e i t e t e n M a a s - K i e s e der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e feststellen. B e i W ü r s e l e n u n d B a r d e n b e r g gehen d i e s e Kiese a m F e l d b i ß 2 0 - 2 5 m, n o r d w e s t l i c h H e r z o g e n r a t h 30 m, u n d bei E y g e l s h o v e n nach T. W . R. BRUEREN ( 1 9 4 5 ) k n a p p 2 0 m in die T i e f e . D i e M ä c h t i g ­ k e i t d e r a l t p l e i s t o z ä n e n K i e s a u f s c h ü t t u n g e r w e i s t sich, g e n a u w i e a n d e r S a n d g e w a n d (s. o.), durch die q u a r t ä r e S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g nicht b e e i n f l u ß t ; die B e w e g u n g ist ein­ d e u t i g p o s t - s e d i m e n t ä r . N o r d w e s t l i c h des P l i o z ä n - R ü c k e n s v o m U b a g s b e r g s i n d e t w a s j ü n g e r e M a a s - K i e s e des T a l n i v e a u s v o n S t . G e e r t r u i d ( e t w a d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e e n t s p r e c h e n d ) a m F e l d b i ß bei B i n g e l r a d e - H i l l e n s b e r g 3 0 - 4 0 m v e r s t e l l t . B i l d u n g e n der Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e k e n n t m a n in d i e s e m Gebiet auf d e m g e h o b e n e n V e r w e r f u n g s f l ü g e l nicht; a u f d e m g e s u n k e n e n F l ü g e l k o m m e n a b e r w a h r s c h e i n l i c h Schichten v o m A l t e r des P r a e t i g l i e n ( B r ü g g e n - K a l t z e i t ) im U n t e r g r u n d d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e v o r ( H . BRED­ DIN 1 9 5 5 b , W . H . Z A C W I J N 1 9 5 9 ) . D a s ä l t e s t e P l e i s t o z ä n dürfte d e m n a c h erheblich s t ä r k e r v e r w o r f e n sein als das N i v e a u v o n St. G e e r t r u i d . W e s t l i c h v o n S i t t a r d , w o d e r F e l d b i ß in das j u n g p l e i s t o z ä n e T a l d e r M a a s e i n t r i t t , k a n n m a n nach J . I. S. ZONNEVELD ( 1 9 4 9 ) l ä n g s d e r V e r w e r f u n g s l i n i e e i n e tektonische T e r r a s s e n k r e u z u n g z w i s c h e n den M a a s - N i v e a u s von C a b e r g - L u t t e r a d e (entspricht etwa Zone v o n Veghel) und G r o n s v e l d - A m b y (Zone von H o r n ) beobachten, w e l c h e a u f ein s p ä t - r i ß - e i s z e i t l i c h e s o d e r e e m - i n t e r g l a z i a l e s A b s i n k e n d e r N o r d s c h o l l e um m a x i m a l 15 m h i n w e i s t .

D a ß d e r F e l d b i ß z u d e n noch in j ü n g s t e r Zeit in B e w e g u n g ; befindlichen t u r e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht g e h ö r t , m u ß m a n aus d e m A u f t r e t e n d e r z o g e n r a t h e r Erdbeben v o m J a h r e 1873 u n d 1 8 7 7 schließen, d i e i h r e n H e r d LASAULX ( 1 8 7 4 , 1 8 7 8 ) , F. NENNSTIEL ( 1 9 3 0 ) u. a. ziemlich e i n d e u t i g a n dieser werfung hatten.

Bruchstruk­ beiden Her­ nach A . V. großen Ver­

Heerlerheide (Richtericher) Störung I m S W ist dem F e l d b i ß i m A b s t a n d v o n 3-5 k m ein w i c h t i g e r P a r a l l e l b r u c h v o r g e ­ l a g e r t , d e n m a n im A a c h e n e r R a u m a l s Richtericher (auch H o r b a c h e r ) S t ö r u n g , in S ü d L i m b u r g a l s Störung v o n H e e r l e r h e i d e bezeichnet. D i e S t r u k t u r e r l a n g t besonders im U n t e r g r u n d des M a a s - T a l e s u n d w e s t l i c h d a v o n g r o ß e B e d e u t u n g , w o sie d e n V e r w u r f des h i e r a u s k e i l e n d e n F e l d b i ß ü b e r n i m m t . I m belgischen G e b i e t t r ä g t die V e r w e r f u n g den N a m e n „ F a i l l e de R o t h e m " ( A . GROSJEAN 1 9 3 7 ) .

Seit l a n g e m beachtet u n d in z a h l r e i c h e n V e r ö f f e n t l i c h u n g e n d i s k u t i e r t ( z . B . bei J . E. MULLER 1 9 4 5 , L. U . DE SITTER 1 9 4 2 ) w u r d e die besondere R o l l e , welche d i e H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g für die L a g e r u n g u n d V e r b r e i t u n g d e r Oberen K r e i d e u n d des ä l t e s t e n T e r t i ä r s im A a c h e n e r Gebiet u n d in S ü d - L i m b u r g s p i e l t . Sie stellt f ü r diese F o r m a t i o n e n e i n e be­ d e u t s a m e B e g r e n z u n g s s t ö r u n g d a r : B i l d u n g e n des Senons, P a l e o z ä n s u n d z. T . auch U n t e r -

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Ludwig Ahorner

O l i g o z ä n s sind l e d i g l i c h a u f d e m h e u t e hochliegenden s ü d w e s t l i c h e n V e r w e r f u n g s f l ü g e l in g r ö ß e r e r M ä c h t i g k e i t v o r h a n d e n ; a u f d e m t i e f l i e g e n d e n nordöstlichen F l ü g e l fehlen sie o d e r erreichen n u r e i n e höchst u n b e d e u t e n d e S t ä r k e . E i n e b e f r i e d i g e n d e E r k l ä r u n g dieses T a t b e s t a n d e s i s t n u r d a n n möglich, w e n n m a n f ü r d i e Z e i t d e r O b e r e n K r e i d e u n d des älteren Tertiärs a n der Heerlerheide Störung Aufschiebungs-Bewegungen annimmt, die ein ( r e l a t i v e s ) A u f s t e i g e n d e r h e u t i g e n T i e f s c h o l l e (im N E ) b z w . ein A b s i n k e n d e r h e u t i g e n Hochscholle ( i m S W ) u m 1 0 0 - 1 5 0 m m i t sich brachten, a l s o einen t y p i s c h e n „ U m k e h r v e r ­ w u r f " . Erst m i t d e m M i t t l e r e n u n d insbesondere d e m O b e r e n O l i g o z ä n k o m m t es z u „ n o r m a l " gerichteten A b s c h i e b u n g s - B e w e g u n g e n , w e l c h e in d e r F o l g e z e i t , örtlich bis ins Q u a r t ä r hinein, a n d a u e r t e n u n d m i t e i n e m stetigen A b s i n k e n d e r d e m R u r t a l - G r a b e n z u ­ g e w a n d t e n n o r d ö s t l i c h e n Scholle d a s h e u t e g e w o h n t e B i l d schufen. D i e g e g e n w ä r t i g e S p r u n g h ö h e a n d e r B a s i s des O l i g o z ä n s m a c h t bei H o r b a c h m i n d e s t e n s 6 0 m a u s , bei H e e r len

7 0 - 1 0 0 m , u n d b e i O i r s b e e k - A m s t e n r a d e 1 7 0 - 1 9 0 m ( v g l . J . E. M U L L E R

1945).

I m V e r g l e i c h z u d e m beträchtlichen T e r t i ä r - V e r w u r f ist d e r Q u a r t ä r - V e r w u r f d e r H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g nicht sehr b e d e u t e n d . N o r d w e s t l i c h v o n A a c h e n b e i Richterich u n d H o r b a c h e r w e i s e n sich die M a a s - K i e s e d e r Ä l t e r e n H a u p t t e r r a s s e d u r c h post-sediment ä r e B r u c h b e w e g u n g e n u m 1 0 - 1 5 m v e r s t e l l t , i m a n s c h l i e ß e n d e n n i e d e r l ä n d i s c h e n Gebiet bei H e e r l e r b a a n ( s ü d ö s t l i c h H e e r l e n ) m a x i m a l 1 8 m ( v g l . J . W . R . BRUEREN 1 9 4 5 ) . J e n s e i t s des terrassenfreien P l i o z ä n - R ü c k e n s v o m U b a g s b e r g , i m R ä u m e O i r s b e e k - A m s t e r a d e , w o die t e r t i ä r e F f e e r l e r h e i d e S t ö r u n g i h r e n g r ö ß t e n V e r w u r f erreicht (s. o . ) , s i n d d i e M a a s K i e s e des N i v e a u s v o n S t . G e e r t r u i d ( J ü n g e r e H a u p t t e r r a s s e ) m e r k w ü r d i g e r w e i s e ü b e r ­ h a u p t nicht oder n u r w e n i g e M e t e r v e r s e t z t . D i e q u a r t ä r e K r u s t e n b e w e g u n g m u ß sich hier weitgehend auf benachbarte Sprünge, v o r allem wohl a u f den Feldbiß, verlagert haben.

Im w e i t e r e n Fortstreichen nach N W k e h r t die B e w e g u n g a l l e r d i n g s w i e d e r a u f d i e u r ­ sprüngliche F u g e z u r ü c k ; denn i m M a a s - T a l ist l ä n g s d e r H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g nach J . I. S .

ZONNEVELD ( 1 9 4 9 ) e i n u n d e u t l i c h e r V e r w u r f des r i ß - e i s z e i t l i c h e n S c h o t t e r n i v e a u s v o n C a b e r g zu e r k e n n e n ( m a x . 7 m ) u n d a u f belgischem G e b i e t b e d i n g t d i e „ F a i l l e d e R o t h e m " ü b e r a l l einen g a n z erheblichen V e r s a t z d e s A l t p l e i s t o z ä n s ( A . GROSJEAN 1 9 4 2 ) .

M i t dem F e l d b i ß u n d d e r H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g ist d i e westliche B e g r e n z u n g des k ä n o zoischen H a u p t s e n k u n g s f e l d e s d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht erreicht. B e z e i c h n e n d e r w e i s e f i n d e t m a n j'enseits dieses wichtigen R a n d b r u c h - S y s t e m s in S ü d - L i m b u r g n u r noch höchst unbedeutende u n d meist auf den l o k a l e n Rahmen beschränkte q u a r t ä r e Schollenzerbrechungen. D i e S p r u n g h ö h e n d e r v e r e i n z e l t a u f t r e t e n d e n „ f o r t l e b e n d e n " Verwerfungen ü b e r s t e i g e n a n k e i n e r S t e l l e den B e t r a g v o n 5 - 1 0 m , w i e v o r a l l e m d i e U n t e r s u c h u n g e n J . W . R . BRUEREN'S ( 1 9 4 5 ) zeigen. I n d e r R e g e l e r w e i s e n sich besonders d i e S c h o t t e r t e r r a s ­ sen des A l t p l e i s t o z ä n s v o n d e r B r u c h v e r s t e l l u n g betroffen. N a c h B e o b a c h t u n g e n BRUEREN'S dürften einige d i e s e r Brüche s y n s e d i m e n t ä r w ä h r e n d d e r K i e s a u f s c h ü t t u n g e n t s t a n d e n sein.

Zeitlicher Ablauf der B r u c h b e w e g u n g e n an den Westlichen R a n d s t a f f e l n . D i e g r o ß e n Q u e r s t ö r u n g e n des A a c h e n e r u n d S ü d - L i m b u r g e r S t e i n ­ k o h l e n g e b i e t e s w a r e n schon sehr f r ü h b e w e g t , v e r m u t l i c h bereits i m e r s t e n , u n m i t t e l b a r a u f d i e asturische F a l t u n g f o l g e n d e n Z e r b l o c k u n g s s t a d i u m . V i e l l e i c h t reichen l o k a l e B e ­ w e g u n g s i m p u l s e a n d e n S p r ü n g e n a u c h noch w e i t e r z u r ü c k , denn schon d i e Schüttung u n t e r n a m u r i s c h e r K o n g l o m e r a t e e r f o l g t e nach C . HAHNE & G. SEIDEL ( 1 9 3 7 ) b e v o r z u g t in solche Gebiete, d i e s p ä t e r a l s G r a b e n z o n e n h e r v o r t r a t e n .

G e n a u e r e s w e i ß m a n freilich erst ü b e r d i e p o s t - v a r i s t i s c h e B r u c h t e k t o n i k . V o r a l l e m in S ü d - L i m b u r g w u r d e n h i e r ü b e r e i n g e h e n d e U n t e r s u c h u n g e n a n g e s t e l l t , besonders v o n L . U . DE SITTER ( 1 9 4 2 )

und J . E

MULLER ( 1 9 4 5 ) . A m Feldbiß und an der Heerlerheide

S t ö r u n g l ä ß t sich i n d e r G e g e n d v o n S i t t a r d u n d w e s t l i c h d a v o n e i n V e r w u r f v o n e i n i g e n h u n d e r t M e t e r n H ö h e feststellen, d e r w ä h r e n d u n d nach A b l a g e r u n g d e r T r i a s u n d des L i a s , aber v o r A u s b i l d u n g der O b e r k r e i d e eingetreten sein m u ß , d. h . v e r m u t l i c h i m Z u ­ sammenhang mit der j u n g - k i m m e r i s c h e n G e b i r g s b i l d u n g STILLE'S. M a n

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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d a r f a n n e h m e n , d a ß sich zeitlich entsprechende S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n auch i n a n d e r e n T e i l b e r e i c h e n der W e s t l i c h e n R a n d s t a f f e l n e r e i g n e t h a b e n , so z . B . i m A a c h e n e r G e b i e t ; w e g e n des F e h l e n s der triassischen Deckschichten lassen sie sich d o r t aber nicht sicher be­ legen. D i e j u n g k i m m e r i s c h c n B e w e g u n g e n b r a c h t e n a n den S t a f f e l s t ö r u n g e n a l l g e m e i n ein A b s i n k e n d e r nordöstlichen Schollen m i t sich u n d d a m i t ein t r e p p e n f ö r m i g e s A b s t e i g e n des Gebirges z u m R u r t a l - G r a b e n in ä h n l i c h e r W e i s e , w i e w i r es v o m h e u t i g e n tektonischen B i l d g e w ö h n t sind.

I m a u f f a l l e n d e n G e g e n s a t z h i e r z u k a m es i m Z e i t r a u m d e r O b e r e n K r e i d e u n d des ä l t e s t e n T e r t i ä r s ( U n t e r s e n o n bis E o z ä n ) w ä h r e n d d e r l a r a m i s c h e n Gebirgsb i 1 d u n g z u einer v ö l l i g e n U m k e h r der B e w e g u n g s t e n d e n z : I n dieser Epoche stieg der R u r t a l - G r a b e n i m V e r h ä l t n i s z u seinen südöstlichen R a n d g e b i e t e n e m p o r . L ä n g s den p r ä e x i s t e n t e n Störungsflächen b i l d e t e n sich A u f s c h i e b u n g e n v o n t e i l w e i s e b e t r ä c h t l i c h e r S p r u n g h ö h e a u s , insbesondere a n der H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g (s. o.) u n d a n der S t ö r u n g v o n B e n z e n r a d e . A m F e l d b i ß s i n d a u s j e n e r Zeit k e i n e g r ö ß e r e n D e c k g e b i r g s v e r w ü r f e n a c h z u ­ w e i s e n , a b e r i m K a r b o n findet m a n in d e r S p r u n g z o n e k l e i n t e k t o n i s c h e A u f s c h i e b u n g e n u n d S c h l e p p u n g s e r s c h e i n u n g e n (F. HEYBROEK 1 9 4 7 ) , die auch h i e r a u f eine z e i t w e i l i g e A u f ­ w ä r t s b e w e g u n g der h e u t i g e n Tiefscholle i n f o l g e N E - S W gerichteter D r u c k b e a n s p r u c h u n g schließen l a s s e n .

D i e l a r a m i s c h e n B e w e g u n g e n w e r d e n v o n e i n e r bruchtektonisch v e r h ä l t n i s m ä ß i g r u h i ­ gen P e r i o d e gefolgt, w e l c h e nach J . E. M U L L E R ( 1 9 4 5 ) bis in d a s U n t e r e u n d w a h r s c h e i n ­ lich auch noch bis in das M i t t l e r e O l i g o z ä n reicht.

Erst i m O b e r e n O l i g o z ä n u n d g a n z besonders a n d e r W e n d e z u m M i o z ä n stellen sich e r n e u t k r ä f t i g e V e r s c h i e b u n g e n a n d e n S p r ü n g e n ein, w e l c h e j e t z t w i e d e r den alten, kimmerischen Bewegungssinn aufweisen. A m Feldbiß ging der nordwestliche V e r ­ w e r f u n g s f l ü g e l auf der S t r e c k e zwischen B r u n s s u m u n d S i t t a r d noch v o r A b l a g e r u n g des M i o z ä n s u m r u n d 2 0 0 m in d i e T i e f e , a n d e r H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g u m m i n d e s t e n s 50 m.

I m M i o z ä n setzt sich d i e B e w e g u n g i m gleichen S t i l fort, w e n n auch in s t a r k a b ­ g e s c h w ä c h t e m M a ß e , denn d e r in dieser Z e i t s p a n n e aufgerissene V e r w u r f dürfte a m F e l d ­ b i ß nicht d e n B e t r a g v o n 5 0 m überschreiten. V e r m u t l i c h ist d i e V e r s c h i e b u n g v o r a l l e m im h ö h e r e n M i o z ä n erfolgt. Z w e i B r a u n k o h l e n f l ö z e i m u n t e r e n T e i l der m i o z ä n e n Schicht­ folge ( n a c h H . BREDDTN 1 9 5 0 , 1952 u n d W . FI. ZAGWIJN 1 9 5 9 die T e i l f l ö z e F r i m m e r s ­ dorf u n d M o r k e n der H a u p t f l ö z g r u p p e ) z e i g e n z u beiden S e i t e n d e r V e r w e r f u n g u n g e f ä h r den gleichen A b s t a n d u n d d i e gleiche M ä c h t i g k e i t , so d a ß w ä h r e n d i h r e r A b l a g e r u n g k a u m B r u c h v e r s c h i e b u n g e n a n z u n e h m e n sind.

Erst d a s P l i o z ä n b r i n g t eine w e s e n t l i c h e A k t i v i e r u n g d e r B r u c h t ä t i g k e i t . D a die p l i o z ä n e K i e s e l o o l i t h - F o r m a t i o n n u r auf d e n s t ä r k e r a b g e s u n k e n e n Schollenteilen n o r d ö s t ­ lich v o n F e l d b i ß u n d S a n d g e w a n d in e i n i g e r V o l l s t ä n d i g k e i t e r h a l t e n ist, lassen sich die a n sie g e k n ü p f t e n B r u c h b e w e g u n g e n hinsichtlich ihrer S t ä r k e u n d Z e i t l i c h k e i t n u r abschät­ zen. A m F e l d b i ß dürfte der w ä h r e n d u n d sogleich nach A b l a g e r u n g der K i e s e l o o l i t h Schichten e i n g e t r e t e n e V e r w u r f s t e l l e n w e i s e m e h r a l s 1 0 0 - 1 5 0 m b e t r a g e n .

Die p l e i s t o z ä n e n Bruchverschiebungen entsprechen i m B e w e g u n g s ­ sinn den j u n g t e r t i ä r e n . Z e i t e n tektonischer R u h e wechseln m i t solchen erheblich g e s t e i g e r ­ ter B r u c h t ä t i g k e i t . Besonders h e r v o r z u h e b e n ist, d a ß die W e s t l i c h e n R a n d s t ö r u n g e n i m Gegensatz zu anderen „fortlebenden" V e r w e r f u n g e n der Niederrheinischen Bucht w ä h ­ r e n d der A u f s c h ü t t u n g d e r Ä l t e r e n u n d J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e ( g e n a u e r d e r M a a s N i v e a u s v o n N o o r b e e k - M a r g r a t e n u n d St. G e e r t r u i d - P i e t e r s b e r g ) k e i n e s t ä r k e r e n B e w e ­ g u n g e n e r l e b t e n . Die Schollenverschiebungen v o l l z o g e n sich v i e l m e h r in der H a u p t s a c h e i n t e r s e d i m e n t ä r zwischen d e n b e i d e n a l t p l e i s t o z ä n e n A k k u m u l a t i o n s p h a s e n ) u n d post3 5

3 5

) Vermutlich sind die hier angeführten intersedimentären Schollenverstellungen mit Schuld daran, daß die Maas in der Zeit zwischen der Aufschotterung der Älteren und der Jüngeren Haupt­ terrasse ihren alten, südöstlich am Ubagsberg bei Heerlen vorbeiführenden Lauf verließ und den auch heute noch beibehaltenen nördlichen Weg einschlug.

Ludwig Ahorner

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s e d i m e n t ä r nach B i l d u n g der j ü n g e r e n ( g ü n z - e i s z e i t l i c h e n ) Kiesstufe. D i e l e t z t e r e n B e w e ­ g u n g e n besitzen w o h l g r ö ß t e n t e i l s ein p r ä - r i ß - e i s z e i t l i c h e s A l t e r , jedoch sind a m F e l d b i ß u n d a n der H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g auch noch V e r s t e l l u n g e n v o n r i ß - e i s z e i t l i c h e n M a a s - T e r ­ rassen n a c h z u w e i s e n .

Geodätische M e s s u n g e n , e t w a d i e v o n H . P A U S ( 1 9 3 2 ) a n der S a n d g e w a n d ausgeführten N i v e l l e m e n t s , u n d E r d b e b e n d e u t e n a n , d a ß die V e r s c h i e b u n g e n a n d e n W e s t l i c h e n R a n d schaffeln auch in der G e g e n w a r t noch nicht v o l l z u r R u h e g e k o m m e n sind.

E. A l l g e m e i n e s

tektonisches

Bild

I. D e r F o r m e n s c h a t z d e r j u n g e n T e k t o n i k D i e im Q u a r t ä r „ f o r t l e b e n d e " g e r m a n o t y p e G e b i r g s b i l d u n g d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht h i n t e r l i e ß tektonische B a u f o r m e n , die in genetischer H i n s i c h t e n g e B e z i e h u n g e n auf­ weisen, deren ä u ß e r e s B i l d a b e r u n t e r U m s t ä n d e n erheblich v o n e i n a n d e r abweicht. E i n e r ­ seits finden w i r w e i t r ä u m i g e S c h i c h t v e r b i e g u n g e n , S c h o l l e n s c h r ä g s t e l l u n g e n u n d t r o g f ö r m i g e E i n m u l d u n g e n , d i e ü b e r w i e g e n d b r u c h l o s v o r sich g i n g e n ; z u m a n d e r e n r ä u m l i c h eng b e g r e n z t e , a n einer o d e r m e h r e r e n l o k a l i s i e r t e n Einzelflächen sich a b s p i e l e n d e Bruchverschiebungen V o r a l l e m d i e l e t z t e r e n , die Schichtzerbrechungen, sollen uns h i e r beschäftigen. Schon jetzt sei v o r a u s g e s c h i c k t , d a ß es sich bei den echten ( e n d o g e n - t e k t o n i s c h e n ) q u a r t ä r e n Brüchen unseres Gebietes a u s n a h m s l o s ) u m n o r m a l e V e r w e r f u n g e n ( S p r ü n g e ) m i t v e r t i k a l e r o d e r sehr steil abschiebender K o m p o n e n t e , d. h. u m E l e m e n t e einer A u s ­ weitungstektonik handelt.

36

W o der B a u d e r S p r u n g z o n e in T a g e s a u f s c h l ü s s e n g e n a u e r zu beobachten ist. stellt sich diese g e w ö h n l i c h als ein scharfer Schnitt m i t eng b e g r e n z t e m S a l b a n d u n d d e u t ­ lich e r k e n n b a r e r B e w e g u n g s f l ä c h e d a r . D i e G l e i t b a h n f ä l l t steil in R i c h t u n g der a b g e s u n ­ k e n Scholle e i n , z u m e i s t m i t 6 0 - 7 0 ° ) , also k a u m a n d e r s a l s die S p r u n g f l ä c h e n im ä l t e r e n , v o r a u a r t ä r e n G e b i r g e auch ( v g l . H . G. J . S A X 1 9 4 6 , A . PILGER 1 9 5 6 , W . PRANGE 1 9 5 8 ) .

W e i t e r a u s g e d e h n t e S c h l e o p u n g s z o n e n oder f l e x u r a r t i g a u s g e b i l d e t e B e w e g u n g s f o r m e n k o m m e n v e r h ä l t n i s m ä ß i g selten v o r , w a s w o h l z. T . a u f d i e M a t e r i a l z u s a m m e n s e t z u n g der (Uiartären S e d i m e n t e ( v o r h e r r s c h e n d g r o b e S a n d e u n d K i e s e ) z u r ü c k z u f ü h r e n ist. Bei g r ö ­ ß e r e n S p r ü n g e n ist d i e B e w e g u n g s b a h n oftmals m i t plastischem S t ö r u n g s t o n verschmiert.

D e r A b s c h i e b u n g s v o r g a n g w i r d d a d u r c h erleichtert u n d d a s N e b e n g e s t e i n w e n i g e r in M i t ­ leidenschaft g e z o g e n . A u f den Ablösungsflächen des S t ö r u n g s t o n e s finden sich nicht selten H a r n i s c h b i l d u n g e n . D i e A r t der R i e f u n g z e i g t in a l l e n bisher beobachteten F ä l l e n ein e i n ­ d e u t i g e s V o r h e r r s c h e n der v e r t i k a l e n B e w e e u n g s k o m p o n e n t e a n . I n Nachbarschaft der S t ö r z o n e sind d i e S e d i m e n t e g e l e g e n t l i c h durch B r a u n e i s e n - I n k r u s t a t i o n e n v e r f e s t i g t .

G r ö ß e r e G e r o l l e lassen eine E i n r e g e l u n g in die B e w e g u n g s r i c h t u n g e r k e n n e n . S o w o h l a u f d e r L i e g e n d - a l s auch auf der H a n e e n d s e i t e w i r d d i e H a u o t f u g e v o n K l e i n v e r w e r f u n e e n u n d Klüften b e g l e i t e t . A u f Seiten d e r a b g e s u n k e n e n Scholle sind die Begleitflächen meist antithetisch a n g e o r d n e t (in F o r m v o n sog. „ B ö s c h u n g s s p r ü n g e n " ) . Es w i r d d a d u r c h d i e Herausbildung schmaler asymmetrischer M u l d e n g r ä b e n ( A d v e n t i v - G r ä b e n ) begünstigt, welche die V e r w e r f u n g s s t u f e n oft a u f k i l o m e t e r w e i t e E n t f e r n u n g b e g l e i t e n . Solche „ E i n m u l d u n g s z o n e n " a u f d e n R ä n d e r n der Tiefschollen s i n d für die g r o ß e n a u a r t ä r e n S p r ü n g e d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht b e s o n d e r s k e n n z e i c h n e n d ( v g l . A b b . 12 u. 1 5 ) . I h r e Genese ist 3 7

3<5

) Vom kleintektonischen Bereich sei hier abgesehen, denn durch besondere Umstände wird es auch in einem Gebiet mit regional dehnender Krustenbeanspruchung örtlich zu mancherlei Pres­ sungserscheinungen kommen, welche sich im Bild der Kleintektonik niederschlagen.

37

) Insgesamt 37 vom Verf. im Übertageaufschluß beobachtete größere quartäre Sprünge ordnen sich nach der Steilheit ihres Einfallens wie folgt: 0—57° = 0, 58—62° = 8, 63—67° = 10, 68—72° = 10, 73—77° = 4, 78—82° = 3, 83—90° = 2.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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eng. m i t der E n t s t e h u n g d e r S p r ü n g e a l s tektonische A u s w e i t u n g s f o r m e n v e r k n ü p f t . Offene S p a l t e n u n d H o h l r ä u m e , welche a n d e n Bruchflächen bei e i n e m Stocken des A b s c h i e b u n g s ­ vorganges infolge der anhaltenden tangentialen Dehnungsbeanspruchung aufreißen, ver­ m ö g e n sich i m L o c k e r g e b i r g e nicht z u h a l t e n , s o n d e r n sie w e r d e n i m s e l b e n M a ß e , w i e sie entstehen, durch e i n N a c h s a c k e n d e r H a n g e n d s c h i c h t e n geschlossen ( v g l . a u c h W . PRANGE 1 9 5 8 ) . D i e „ E i n m u l d u n g s z o n e n " auf d e n R ä n d e r n d e r T i e f schollen s i n d nichts a n d e r e s a l s die R e a k t i o n d e r ü b e r l a g e r n d e n Gesteinsserien auf d e n unterirdischen A u s g l e i c h solcher tektonisch b e d i n g t e r M a s s e n d e f i z i t e . M a n k a n n sie s o m i t a l s einen I n d i k t o r für besonders lebhafte K r u s t e n d e h n u n g auffassen.

Das A u s m a ß der q u a r t ä r e n S c h o l l e n v e r s t e l l u n g ist recht u n t e r ­ schiedlich. Dies g i l t s o w o h l für einen V e r g l e i c h d e r verschiedenen V e r w e r f u n g s l i n i e n u n t e r ­ e i n a n d e r a l s auch f ü r ein u n d dieselbe S p r u n g z o n e , bei w e l c h e r sich d e r q u a r t ä r e V e r s c h i e ­ b u n g s b e t r a g i m S t r e i c h e n schnell ä n d e r n k a n n . D i e g r ö ß t e n q u a r t ä r e n S p r u n g h ö h e n b e o b ­ achtet m a n a n d e n S t ö r u n g e n a m W e s t a b f a l l d e r V i l l e g e g e n d a s Erft-Becken ( H o r r e m e r S p r u n g in der G e g e n d südlich Ichendorf: bis z u 120 m ) u n d a m B r u c h r a n d des H o r s t e s v o n B r ü g g e n - E r k e l e n z ( P e e l - H o r s t ) g e g e n d e n R u r t a l - G r a b e n (südlicher P e e l - R a n d b r u c h in d e r G e g e n d v o n R o e r m o n d : m e h r a l s 175 m ) . D a n e b e n finden sich V e r w e r f u n g e n a l l e r Z w i s c h e n g r ö ß e n bis z u M e t e r b e t r ä g e n h e r a b u n d d a r u n t e r . Ebenso u n e i n h e i t l i c h w i e die H ö h e des V e r w u r f e s ist die streichende A u s d e h n u n g d e r j u n g e n S t ö r u n g e n . M a n c h e , be­ sonders die s t ä r k e r v e r w e r f e n d e n , l a s s e n sich auf Z e h n e r v o n K i l o m e t e r n v e r f o l g e n , a n d e r e h i n g e g e n heben sich bereits nach k u r z e r W e g s t r e c k e w i e d e r h e r a u s . B e i d e n l ä n g e r a u s ­ h a l t e n d e n V e r w e r f u n g s l i n i e n e r g i b t d i e g e n a u e r e U n t e r s u c h u n g v i e l f a c h , d a ß es sich hier nicht u m eine d u r c h g e h e n d e E i n z e l s t ö r u n g h a n d e l t , s o n d e r n u m ein S y s t e m v o n sich e i n ­ a n d e r a b l ö s e n d e n u n d g e g e n e i n a n d e r fiederförmig v e r s e t z t e n T e i l ä s t e n .

I m S t r e i c h e n folgen die „ f o r t l e b e n d e n " S t ö r u n g e n des N i e d e r r h e i n g e b i e t e s i m m e r w i e d e r b e s t i m m t e n R i c h t u n g e n , die m a n nach d e r R e i h e n f o l g e ihrer B e d e u t u n g z u nach­ stehenden R i c h t u n g s s y s t e m e n o r d n e n k a n n : System System System System Svstem

1 2 3 4 5

NW-SE NNW-SSE WNW-ESE NNE-SSW SW-NE

(125-155°) (165-175°) ( 95-120°) ( 5-15° ) ( 50-80° )

„niederrheinisch" „eggisch" „herzynisch" „rheinisch" „erzgebirgisch"

D i e fünf B r u c h s y s t e m e sind zeitlich i m w e s e n t l i c h e n g l e i c h w e r t i g ; ein g e g e n s e i t i g e s V e r ­ setzen k o n n t e b i s h e r nicht beobachtet w e r d e n . Es h a n d e l t sich u m d i e s e l b e n S t ö r u n g s r i c h ­ t u n g e n , die auch i m T e r t i ä r u n d P r ä t e r t i ä r eine w i c h t i g e R o l l e s p i e l e n ( v g l . G. SEIDEL 1938, H . G. J . S A X 1 9 4 6 , A . PILGER 1 9 5 6 , u. a . ) . G a n z offensichtlich l i e g t e i n e V o r z e i c h ­ n u n g z u g r u n d e . W i e M a u e r r i s s e i n i h r e m z a c k i g e n V e r l a u f die u n t e r P u t z v e r b o r g e n e B a c k s t e i n s t r u k t u r z u e r k e n n e n geben, so schimmert i n den R i c h t u n g e n des j u n g e n V e r ­ w e r f u n g s n e t z e s d e r G e f ü g e p l a n des tieferen U n t e r g r u n d e s durch.

D a s N W - S E S y s t e m ist bei w e i t e m a m s t ä r k s t e n v e r b r e i t e t ( „ N i e d e r r h e i n i s c h e s H a u p t b r u c h s y s t e m " ) . Es geht in s e i n e r ersten A n l a g e w o h l auf d i e Q u e r r i c h t u n g ( R e i ß t u g e n - R i c h t u n g ) des varistischen G e b i r g e s z u r ü c k ( v g l . A . PILGER 1 9 5 6 ) , d e n n d a s m a x i ­ m a l e Streichen d i e s e r S t ö r u n g e n liegt m i t r u n d 140° z i e m l i c h g e n a u senkrecht auf d e r R i c h ­ t u n g d e r v a r i s t i s c h e n F a l t e n z ü g e . G e l e g e n t l i c h treten z w e i oder m e h r N e b e n m a x i m a auf, die sich i m s p i t z e n W i n k e l schneiden.

N u r g e b i e t s w e i s e häufig sind d a g e g e n d a s N N W - S S E S y s t e m u n d d a s W N W E S E S y s t e m , z . B . i n der G e g e n d w e s t l i c h v o n B o n n o d e r i m E r k e l e n z - G r e v e n b r o i c h e r Schollengebiet. In a n d e r e n T e i l b e r e i c h e n d e r Bucht m a c h e n sich beide S y s t e m e d a d u r c h b e ­ m e r k b a r , d a ß S p r ü n g e des H a u p t b r u c h s y s t e m s oft recht u n v e r m i t t e l t u n d m e i s t n u r a u f k ü r z e r e E r s t r e c k u n g in eine „ h e r z y n i s c h e " o d e r „eggische" Streichrichtung e i n l e n k e n . B e ­

Ludwig Ahorner

94

sonders deutlich beobachtet m a n dies a m R u r r a n d - P e e l r a n d - B r u c h . Im v a r i s t i s c h e n Ge­ f ü g e p l a n k o m m t d e n oben g e n a n n t e n R i c h t u n g e n die R o l l e des d i a g o n a l e n Scherflächenp a a r e s (MoHR'sches F l ä c h e n p a a r ) z u , a n dessen g r o ß t e k t o n i s c h e r A u s g e s t a l t u n g sich im R u h r k a r b o n v o r a l l e m d i e B l a t t v e r s c h i e b u n g e n b e t e i l i g e n ( A . PILGER 1 9 5 6 ) . M a n c h e A u t o ­ r e n , so G. SEIDEL ( 1 9 3 8 ) , führen d a s g e b i e t s w e i s e h ä u f i g e r e V o r k o m m e n v o n W N W - E S E S t ö r u n g e n in d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht auch auf eine V o r z e i c h n u n g d u r c h S t r u k t u r e n des k a l e d o n i s c h k o n s o l i d i e r t e n U n t e r g r u n d e s z u r ü c k . V / o l e t z t e r e r n ä h e r a n die Oberfläche k o m m t , soll d a s „ h e r z y n i s c h e " R i c h t u n g s e l e m e n t besonders a u s g e p r ä g t sein. M a n schließt aus der auffallenden H ä u f u n g der W N W - E S E Störungen i m Erkelenz-Grevenbroicher S c h o l l e n g e b i e t a u f e i n e n östlichen A u s l ä u f e r des B r a b a n t e r M a s s i v s , welcher a l s u n t e r i r d i ­ sche S c h w e l l e bis in die G e g e n d v o n Düsseldorf d u r c h z i e h t ) .

38

U n e r w a r t e t s c h w a c h v e r t r e t e n ist i m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t d a s N N E - S S W Sy­ s t e m . N a m e n t l i c h im K r e u z u n g s b e r e i c h d e r Bucht m i t der a l t e n N S - S e n k e d e r E i f e l sollte m a n eigentlich e i n e n s t ä r k e r e n Einfluß dieser „ r h e i n i s c h e n " R i c h t u n g i . e . S . ) e r w a r t e n .

W i e e i n Blick a u f die beigefügte U b e r s i c h t s k a r t e z e i g t , b e s c h r ä n k e n sich die N N E - S S W gerichteten B r u c h e l e m e n t e jedoch h a u p t s ä c h l i c h auf k u r z e V e r b i n d u n g s s t ü c k e zwischen d e n g r o ß e n N W - S E streichenden S t a f f e l s p r ü n g e n , so e t w a a m W e s t a b f a l l d e r südlichen u n d m i t t l e r e n V i l l e . Entsprechendes g i l t für d a s S W - N E S y s t e m , welches in seiner ersten A n l a g e a u f d i e streichende S t ö r u n g s r i c h t u n g ( h O l - F l ä c h e n nach SANDER) des v a r i ­ stischen Gebirges z u r ü c k g e h t . D i e b e i d e n l e t z t g e n a n n t e n R i c h t u n g s s y s t e m e sind in d e r F e i n ­ t e k t o n i k der t e r t i ä r e n u n d q u a r t ä r e n G r a b e n f ü l l u n g d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht s t e l l e n ­ w e i s e z i e m l i c h h ä u f i g ( v g l . W . PRANGE 1 9 5 8 ) . W e n n eine A u s g e s t a l t u n g z u g r ö ß e r e n B r ü ­ chen t r o t z d e m selten e r f o l g t ist, so k a n n d a s n u r d a r a n l i e g e n , d a ß der a l l g e m e i n e B e a n ­ s p r u c h u n g s p l a n d e r j u n g e n G e b i r g s b i l d u n g h i e r f ü r w e n i g M ö g l i c h k e i t bot (s. u n t e n ) .

39

W i e bereits a n g e d e u t e t , h a l t e n sich die e i n z e l n e n V e r w e r f u n g e n nicht s t r e n g a n eine b e s t i m m t e H a u p t r i c h t u n g , s o n d e r n sie p e n d e l n u m dieselbe o d e r s c h w e n k e n z . T . m e h r f a c h h i n t e r e i n a n d e r in e i n neues R i c h t u n g s s y s t e m e i n . Es e n t s t e h t d a d u r c h ein g e s c h l ä n g e l t e r V e r l a u f durch d a s G e b i r g e , oder, f a l l s d a s E i n l e n k e n sehr p l ö t z l i c h v o r sich geht, e i n Knick b z w . ein H a c k e n i m V e r l a u f des S p r u n g e s , der m a n c h m a l f a s t e i n e n rechten W i n k e l ein­ schließt. F ü r d a s R u h r g e b i e t k o n n t e A . PILGER ( 1 9 5 6 ) z e i g e n , d a ß die H a c k e n b i l ­ d u n g v o n S p r ü n g e n oft in N ä h e eines S a t t e l k e r n e s o d e r e i n e r a n d e r e n i n t e n s i v v e r f a l t e ­ t e n varistischen S t r u k t u r a u f t r i t t . A u c h d a s A u f s p l i t t e r n o d e r V e r s e t z e n g r o ß e r Q u e r ­ s t ö r u n g e n f ä l l t h ä u f i g m i t solchen F a l t e n s t r u k t u r e n z u s a m m e n . V i e l l e i c h t d a r f m a n e t w a s Ä h n l i c h e s bei d e n nach oben d u r c h g e p a u s t e n B r u c h z o n e n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht v e r ­ m u t e n . A u f f a l l e n d ist z . B . , d a ß z w e i w i c h t i g e A u f s p l i t t e r u n g s z o n e n des R u r r a n d e s (bei O b e r z i e r - N i e d e r z i e r u n d J ü l i c h ) g e n a u in V e r l ä n g e r u n g d e r V e n n - U b e r s c h i e b u n g u n d der A a c h e n e r Ü b e r s c h i e b u n g l i e g e n ( v g l . h i e r z u die K a r t e G. FLIEGEL'S 1 9 2 2 v o m U n t e r g r u n d der Niederrheinischen Bucht).

II. D e r q u a r t ä r e

Beanspruchungsplan

D e r F o r m e n s c h a t z d e r q u a r t ä r e n B r u c h t e k t o n i k d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht d e u t e t in seiner G e s a m t h e i t a u f eine r e g i o n a l d e h n e n d e K r u s t e n b e a n s p r u c h u n g , w o b e i d i e K r u s t e n a u s w e i t u n g

in

S W - N E

Richtung

( 5 0 ° ) anzunehmen

größte ist,

quer

z u m m a x i m a l e n S t ö r u n g s s t r e i c h e n ( 1 4 0 ° ) . E i n e A b s c h ä t z u n g d e r G r ö ß e n o r d n u n g dieser 3 8

) Hierfür spricht z.B. auch das Vorkommen kambrosilurischer Gerolle in mitteldevonischen Konglomeraten des Schwarzbach-Tales östlich Düsseldorf (vgl. K. ROTHAUSEN 1958, R. TEICH­ MÜLLER 1956) sowie die kräftige positive Anomalie des erdmagnetischen Feldes im Räume südwest­ lich Erkelenz (vgl. H. REICH 1926).

39) Man hat in der Niederrheinischen Bucht vielfach das NNW-SSE und das NNE-SSW System zu einer „rheinischen" Richtung i.w.S. zusammengefaßt, was hier jedoch nicht geschehen soll; denn es handelt sich tatsächlich um etwas Verschiedenes.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

95

A u s w e i t u n g nach d e n L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e n der H a u p t t e r r a s s e n - S c h i c h t e n (entsprechend den T a f e l n I I - V ) u n d bei Z u g r u n d e l e g u n g eines m i t t l e r e n E i n f a l l w i n k e l s der S p r ü n g e v o n 6 5 ° ( s . oben) f ü h r t z u nachstehenden W e r t e n " ) : 3 9

Endpunkte und Länge des betrachteten Krustenstreifens

3

seit Beginn der HT-Zeit

Krusten-Ausweitung seit Ende der HT-Zeit

während der HT-Zeit

Maastricht—Viersen (67 km)

180 m

80 m

100 m

Aachen—Köln (65 k m )

150 m

80 m

70 m

90 m

50 m

40 m

Nideggen—Sechtem (36 km)

W e n n m a n einen k o n t i n u i e r l i c h e n A b l a u f des A u s w e i t u n g s v o r g a n g e s v o r a u s s e t z t ( w o ­ für a l l e r d i n g s w e n i g A n h a l t s p u n k t e b e s t e h e n ) , w ä r e n d a s umgerechnet e t w a 0,1-0,3 m m p r o J a h r , u m w e l c h e die „ G r a b e n s c h u l t e r n " des S e n k u n g s f e l d e s i m E i s z e i t a l t e r a u s e i n a n d e r w i c h e n ) . Es b e d a r f a l s o — selbst w e n n m a n l ä n g e r e R u h e p a u s e n in R e c h n u n g s t e l l t — k e i n e r u n g e w ö h n l i c h hohen t a n g e n t i a l e n B e w e g u n g s b e t r ä g e , u m d a s tektonische Geschehen zu erklären.

40

N e b e n d e r K r u s t e n a u s w e i t u n g i n S W - N E R i c h t u n g , d i e sich in i h r e n W i r k u n g e n spe­ z i e l l a u f d a s Einbruchsgebiet der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht k o n z e n t r i e r t , w a r in q u a r t ä r e r Z e i t i m g e s a m t e n westdeutschen R a u m eine k r ä f t i g e e p i r o g e n e H e r a u s h e b u n g w i r k s a m .

D i e s e H e b u n g e r w e i s t sich a m s t ä r k s t e n i m z e n t r a l e n Bereich des R h e i n i s c h e n S c h i e f e r g e ­ b i r g e s . N a c h N W z u m V o r l a n d h i n schwächt sie sich a b u n d in den N i e d e r l a n d e n u n d i m n o r d w e s t d e u t s c h e n Küstenbereich steht d e r L a n d h e b u n g eine v e r b r e i t e t e L a n d s e n k u n g g e g e n ü b e r . Es r e s u l t i e r t d a r a u s eine a l l g e m e i n e S c h r ä g s t e l l u n g d e r „ W e s t deutschen Großscholle" nach N W ( H . QUIRING 1 9 2 6 ) , welche in erster L i n i e für die n a c h t r ä g l i c h e s t a r k e Ü b e r h ö h u n g des L ä n g s g e f ä l l e s a l l e r ä l t e r e n T e r r a s s e n d e r q u e r z u r H e b u n g s a c h s e s t r ö m e n d e n F l u ß l ä u f e v e r a n t w o r t l i c h zu m a c h e n ist. A m M i t t e l u n d N i e d e r r h e i n ( b i s z u r M ü n d u n g ) b e l ä u f t sich d a s v e r t i k a l e A u s m a ß der q u a r t ä r e n V e r s t e l l u n g i n s g e s a m t auf fast 8 0 0 m ( H . W . QUITZOW 1 9 5 9 ) . W i e a u s d e m L ä n g s p r o f i l der Rheinterrassen hervorgeht, m u ß die großräumige Schollenkippung ihren H ö h e p u n k t in d e r M i n d e l - E i s z e i t u n d im M i n d e l / R i ß - I n t e r g l a z i a l erreicht haben, v o r A b l a g e r u n g d e r U n t e r e n M i t t e l t e r r a s s e ( v g l . K. K A I S E R 1 9 5 6 , 1 9 5 7 , 1 9 6 1 , H . W . QUITZOW 1 9 5 9 ) .

I m E i n b r u c h s g e b i e t d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht e n t w i c k e l t sich i m Z u s a m m e n h a n g m i t d e r nach N W e i n k i p p e n d e n Bucht-Großscholle e i n e z u s ä t z l i c h e N W - S E ge­ r i c h t e t e D e h n u n g s b e w e g u n g , der die v o r a l l e m in d e r F e i n t e k t o n i k h e r v o r ­ t r e t e n d e n 5 0 - 8 0 ° streichenden Z u g b r ü c h e ihre E n t s t e h u n g b z w . i h r W i e d e r a u f l e b e n v e r ­ d a n k e n . Diese z u s ä t z l i c h e K r u s t e n a u s w e i t u n g steht jedoch der v o r e r w ä h n t e n H a u p t a u s ­ w e i t u n g in S W - N E R i c h t u n g im A u s m a ß beträchtlich nach.

F ü r eine w e i t r ä u m i g e K r u s t e n e i n e n g u n g finden sich i m Q u a r t ä r des untersuchten G e ­ bietes k e i n e r l e i H i n w e i s e . Auch d i e n e u e r d i n g s v o n N . A . DE RIDDER SC G. J . LENSEN ( 1 9 6 0 ) g e ä u ß e r t e Ansicht, d a ß ein b e d e u t s a m e r T e i l d e r S c h o l l e n t e k t o n i k des N i e d e r r h e i n ­ gebietes •— i n s b e s o n d e r e des P e e l - G e b i e t e s — auf h o r i z o n t a l e V e r s c h i e b u n g e n l ä n g s d e r Störungsflächen z u r ü c k g e h t , findet in d e n G e l ä n d e b e o b a c h t u n g e n k e i n e S t ü t z e . Gegen e i n e d e r a r t i g e A u f f a s s u n g d e r „ f o r t l e b e n d e n " Brüche a l s B l a t t v e r s c h i e b u n g e n spricht schon i h r u n r e g e l m ä ß i g - h a c k e n f ö r m i g e r V e r l a u f , noch e i n d e u t i g e r aber die i n d e n S t ö r u n g s a u f ­ schlüssen i m m e r w i e d e r zu beobachtende ± v e r t i k a l e R i c h t u n g der H a r n i s c h s t r i e m u n g .

39a) Bei den angegebenen Zahlenwerten handelt es sich um Mindestbeträge; denn man muß wohl annehmen, daß ein Teil der regionalen Krustendehnung schon innerhalb des Schichtverbandes durch eine allgemeine Lockerung des Sedimentgefiiges aufgefangen wird. ) Es wurde dabei ein Alter der Jüngeren Hauptterrasse von rund 390 000 Jahren zugrunde gelegt (vgl. J . FRECHEN 1959, S. 364).

4 0

Ludwig Ahorner

96

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1 WO

der basalen

Hochschollt

jung. jung.

Tief schölle

jung.

Signatur i

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VERWURF SEIT AUSBILDUNG DER HT-OBERFLÄCHE

Zugahorigktit

• .

.

I

Schotter

ALT. HT ALT. alt. HT A •

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i

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1S0rr

VERWURF SEIT AUSBITDUNG DER HT-BASISFLÄCHE

Abb. 23. Die Beziehung zwischen der quartären Sprunghöhe „fortlebender" Verwerfungen und ihrem post-mittelmiozänen Gesamtverwurf. Störungen nach ihrer Streichrichtung und der strati­ graphischen Zugehörigkeit der verworfenen Schotter aufgegliedert. (HT = Hauptterrasse).

Der quartäre Bewegungsanteil steigt mit dem Alter der verworfenen Bezugsfläche an und liegt i. allg. zwischen einem Zwanzigstel (0,05) und der Hälfte (0,5) des Gesamtverwurfes. Keine Ab­ hängigkeit von der Störungsrichtung erkennbar.

M i t d e r K e n t n i s der K i n e m a t i k d e r q u a r t ä r e n B r u c h b i l d u n g e r h e b t sich d i e F r a g e nach d e r N a t u r d e r K r ä f t e , die eine solche S p a n n u n g s v e r t e i l u n g h e r b e i z u f ü h r e n i n der L a g e w a r e n . H . CLOOS ( 1 9 3 9 ) h a t den a u f s t e i g e n d e n G r o ß r a u m a l s „Rheinischen S c h i l d " d a r g e s t e l l t , der sich z u e i n e m w e i t g e s p a n n t e n G e w ö l b e aufbog u n d in seinem F i r s t i n f o l g e d e r h i e r w i r k s a m e n Z e r r u n g d i e N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht einbrechen l i e ß . D e m g e g e n ü b e r h a t H . QUIRING ( 1 9 2 6 ) die Bucht als Z e r r u n g s g e l e n k auf d e r N a h t z w e i e r T e i l s c h o l l e n der „Westdeutschen Großscholle" mit etwas voneinander abweichenden Einzelbewegungen a u f g e f a ß t . W e l c h e r d e r b e i d e n D e u t u n g e n d e r V o r z u g z u g e b e n ist, soll h i e r nicht ent­ schieden w e r d e n .

D e r oben s k i z z i e r t e B e a n s p r u c h u n g s p l a n d e r q u a r t ä r e n B r u c h b i l d u n g s t i m m t i n g r o ß e n Z ü g e n m i t d e m b e r e i t s w ä h r e n d des J u n g t e r t i ä r s a m N i e d e r r h e i n herrschenden S p a n n u n g s ­ z u s t a n d ü b e r e i n . W i e v i e l e r o r t s festzustellen ist, zeichnet d i e „ f o r t l e b e n d e " T e k t o n i k l e d i g l i c h den in d e r T i e f e v o r h a n d e n e n , z u m e i s t w e s e n t l i c h schärfer a u s g e p r ä g t e n Bruch­ b a u des J u n g t e r t i ä r s nach. H i e r b e i bleibt d e r g e n e r e l l e B a u s t i l stets — m a n c h m a l s o g a r in a l l e n E i n z e l h e i t e n — g e w a h r t . Die q u a r t ä r e n B r u c h v e r s c h i e b u n g e n v o l l z i e h e n sich i m gleichen r e l a t i v e n R i c h t u n g s s i n n w i e die t e r t i ä r e n u n d b e d i e n e n sich fast a u s n a h m s l o s be­ reits bestehender G l e i t f u g e n . A u f diese W e i s e s u m m i e r t sich a n d e n S t ö r u n g e n d e r q u a r t ä r e V e r w u r f z u m schon v o r h a n d e n e n t e r t i ä r e n V e r s c h i e b u n g s b e t r a g . D a s V e r h ä l t n i s beider k a n n a l s ein M a ß für die J u g e n d l i c h k e i t e i n e r V e r w e r f u n g a n g e s e h e n w e r d e n . W i e die Z u s a m m e n s t e l l u n g in A b b . 2 3 z e i g t , l i e g t d e r q u a r t ä r e B e w e g u n g s a n t e i l in d e r R e g e l z w i ­ schen e i n e m Z w a n z i g s t e l u n d d e r H ä l f t e des p o s t - m i t t e l m i o z ä n e n G e s a m t v e r w u r f e s . S t ö ­ r u n g e n , bei denen d e r q u a r t ä r e V e r w u r f s b e t r a g m e h r als d i e H ä l f t e des G e s a m t v e r w u r f e s a u s m a c h t , findet m a n v e r h ä l t n i s m ä ß i g selten; solche, bei denen g a r d e r gesamte V e r w u r f erst in q u a r t ä r e r Zeit a u f g e r i s s e n w ä r e , p r a k t i s c h ü b e r h a u p t n i c h t ) . E n t g e g e n f r ü h e r e n Ansich41

4 1

) Die Abschiebungen im kleintektonischen Bereich bleiben hier außer Betracht.

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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ten ( v g l . z . B . G. FLIEGEL 1 9 2 2 ) z e i g t die q u a r t ä r e B r u c h t e k t o n i k i m V e r g l e i c h z u r t e r t i ä r e n auch k e i n e B e v o r z u g u n g eines b e s t i m m t e n R i c h t u n g s s y s t e m s ( v g l . A b b . 2 3 ) .

M a n ist nach a l l e m a l s o nicht berechtigt, a m N i e d e r r h e i n v o n e i n e r s e l b s t ä n d i g e n q u a r ­ t ä r e n G e b i r g s b i l d u n g z u sprechen. D i e j u n g t e r t i ä r e n u n d q u a r t ä r e n B r u c h b e w e g u n g e n g e ­ hören k i n e m a t i s c h gesehen d e m s e l b e n e i n h e i t l i c h e n V o r g a n g a n . A u c h in zeitlicher H i n s i c h t ist eine T r e n n u n g nicht so e i n d e u t i g d u r c h z u f ü h r e n , w i e es bei e i n e r flüchtigen B e t r a c h t u n g zunächst d e n Anschein h a b e n k ö n n t e ( v g l . Abschnitt E I V ) . M a n f a ß t beide d a r u m a m besten z u e i n e m j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e n B r u c h b i l d u n g s z y k l u s zu­ s a m m e n . D i e s e m p o s t - m i t t e l m i o z ä n e n tektonischen Z y k l u s stehen in unserem G e b i e t eine R e i h e v o n ä l t e r e n B r u c h b i l d u n g s z y k l e n g e g e n ü b e r , denen teils e i n ähnlicher, t e i l s e i n v o m v o r e r w ä h n t e n s t a r k a b w e i c h e n d e r B e a n s p r u c h u n g s p l a n z u g r u n d e liegt. V / i r w e r d e n auf sie in e i n e m s p ä t e r e n A b s c h n i t t (E I V ) noch n ä h e r z u sprechen k o m m e n .

III. Z u r r e g i o n a l e n

V e r b r e i t u n g der „fortlebenden"

Verwerfungen im

weiteren

Niederrheingebiet D i e q u a r t ä r e n S p r ü n g e z e i g e n in i h r e r r e g i o n a l e n V e r b r e i t u n g eine a u f f a l l e n d e H ä u ­ fung im m i t t l e r e n u n d w e s t l i c h e n T e i l der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht. N a m e n t l i c h j e n e r l a n g ­ gestreckte K r u s t e n a b s c h n i t t , d e r i m W v o m F e l d b i ß u n d d e r H e e r l e r h e i d e S t ö r u n g , i m E v o n der V i e r s e n e r S t ö r u n g u n d d e r e n s t r u k t u r e l l e r V e r l ä n g e r u n g i m K ö l n e r u n d S i e g ­ burger R a u m („Köln-Viersener Bruchsystem"; vgl. Abschnitt D U ) begrenzt w i r d , birgt p r a k t i s c h a l l e w i c h t i g e n „ f o r t l e b e n d e n " V e r w e r f u n g e n . A u ß e r h a l b dieser Zone findet m a n im w e i t e r e n N i e d e r r h e i n g e b i e t n u r höchst u n b e d e u t e n d e u n d m e i s t auf den l o k a l e n Bereich beschränkte q u a r t ä r e S c h o l l e n z e r b r e c h u n g e n . M a n k ö n n t e d i e N W - S E streichende u n d offenbar recht l a b i l e K r u s t e n z o n e als N i e d e r r h e i n i s c h e Hauptbruchfurche bezeichnen. S i e m a c h t sich nicht n u r i m Q u a r t ä r b e m e r k b a r . A u c h a l l e g r ö ß e r e n V e r w e r ­ fungen d e r T e r t i ä r z e i t ( m i t . S p r u n g b e t r ä g e n ü b e r 1 0 0 - 1 5 0 m ) u n d die h a u p t s ä c h l i c h e n känozoischen S e n k u n g s f e l d e r f a l l e n in d a s so g e k e n n z e i c h n e t e G e b i e t ( v g l . A b b . 1 ) . F e r n e r stellt die F u r c h e n z o n e in historischer Zeit ein H ä u f u n g s g e b i e t v o n für deutsche V e r h ä l t ­ nisse v e r g l e i c h s w e i s e k r ä f t i g e n E r d b e b e n ( m a x i m a l bis z u m S t ä r k e g r a d V I I I d e r M E R C A L L I SiEBERG-Skala) d a r , w i e a u s d e n V e r b r e i t u n g s k ä r t c h e n b e k a n n t e r oder v e r m u t e t e r E p i ­ z e n t r e n bei A . SIEBERG ( 1 9 2 6 ) u n d M . SCHWARZBACH ( 1 9 5 1 ) s o w i e aus eigenen Z u s a m m e n ­ s t e l l u n g e n h e r v o r g e h t . D e r Z u s a m m e n h a n g z w i s c h e n der S e i s m i z i t ä t u n d d e r j u n g e n T e k ­ t o n i k ist a m O s t r a n d d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n H a u p t b r u c h f u r c h e schön z u b e l e g e n . K e i n gesichertes Beben d e r S t ä r k e V I o d e r d a r ü b e r h a t sich in geschichtlicher Zeit in u n s e r e m Gebiet östlich d e r L i n i e V i e r s e n — K ö l n — S i e g b u r g e r e i g n e t ) . A m westlichen F u r c h e n r a n d sind die V e r h ä l t n i s s e nicht so e i n d e u t i g . H i e r müssen die k r ä f t i g e n belgischen B e b e n ( z . B . der G e g e n d v o n T o n g e r n u n d B i l s e n ) v e r m u t l i c h auf a n d e r e , m e h r westöstlich gerichtete S t r u k t u r z o n e n z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n . D i e s e F r a g e b e d a r f noch einer g e n a u e r e n U n t e r ­ suchung.

4 2

D a g e g e n d a r f m a n a u s d e r e r h ö h t e n S e i s m i z i t ä t fast des g e s a m t e n M i t t e l r h e i n - T a l e s zwischen B o n n u n d B i n g e n schließen, d a ß sich die N i e d e r r h e i n i s c h e H a u p t b r u c h f u r c h e , w e n n auch s t a r k a b g e s c h w ä c h t u n d verflacht, l ä n g s des R h e i n e s ü b e r d a s n a c h w e i s l i c h noch j u n g b e w e g t e N e u w i e d e r Becken ( v g l . H . W . QUITZOW 1 9 5 9 , K. K A I S E R 1 9 6 1 u. a . ) bis z u m O b e r r h e i n t a l - G r a b e n fortsetzt. W e n n a u s d e m Z w i s c h e n g e b i e t bisher n u r w e n i g q u a r t ä r e B r u c h t e k t o n i k b e k a n n t w u r d e , so m a g d a s z . T . a n d e r U n g u n s t der V e r h ä l t n i s s e liegen ( g e r i n g e A u s d e h n u n g d e r a l t p l e i s t o z ä n e n T e r r a s s e n i m E n g t a l des R h e i n s ) , z u m a n d e r e n a b e r d a r a n , d a ß d i e B r u c h v e r s t e l l u n g e n a m M i t t e l r h e i n sicherlich w e i t w e n i g e r kräftig w a r e n a l s in der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht.

42

) Die einzige Ausnahme bildet ein bei A. SIEBERG ( 1 9 4 0 ) angeführtes fragliches Erdbeben vom Jahre 1 3 4 8 , durch welches Kirche und Abtei Altenberg im Bergischen Land Schaden erlitten haben sollen.

7

Eiszeit und Gegenwart

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Ludwig Ahorner

I V . D i e zeitliche E n t w i c k l u n g d e s B r u c h s c h o l l e n b a u e s D u r c h die q u a r t ä r e n B r u c h b e w e g u n g e n e r w e i s e n sich in d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht v o r a l l e m die a l t p l e i s t o z ä n e n u n d in g e r i n g e r e m M a ß e d i e m i t t e l p l e i s t o z ä n e n A b l a g e r u n g e n betroffen, w ä h r e n d m a n a n j u n g p l e i s t o z ä n e n B i l d u n g e n g e w ö h n l i c h n u r i n A u s n a h m e ­ f ä l l e n u n d d a n n i n v i e l s c h w ä c h e r e m M a ß e als bei d e n ä l t e r e n S e d i m e n t e n tektonische L a g e r u n g s s t ö r u n g e n feststellt. D a s z e i g t , d a ß der „ f o r t l e b e n d e n " B r u c h t e k t o n i k h a u p t s ä c h ­ lich ein a l t - bis m i t t e l p l e i s t o z ä n e s A l t e r z u k o m m t . F ü r e i n e g e n a u e r e z e i t l i c h e A n a l y s e e r ­ scheint es z w e c k m ä ß i g , die q u a r t ä r e n Be wegungsVorgänge nicht i s o l i e r t z u betrachten, sondern im Zusammenhang mit den kräftigen jungtertiären Schollenverschiebungen, zu d e n e n enge B e z i e h u n g e n bestehen ( v g l . A b s c h n i t t E I I ) .

V o r h e r sei d e r j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e B r u c h b i l d u n g s z y k l u s jedoch e i n i g e n ä l t e r e n Bruch­ p h a s e n g e g e n ü b e r g e s t e l l t , die sich i n u n s e r e m Gebiet a n d e r Z e r b l o c k u n g des varistischen F a l t e n g e b i r g e s b e t e i l i g e n . In A n l e h n u n g a n H . BREDDIN ( 1 9 3 1 ) , L. U . DE SITTER ( 1 9 4 2 , 1 9 4 9 ) , J . E. M U L L E R ( 1 9 4 5 ) , A . PILGER ( 1 9 5 6 ) u. a. l a s s e n sich u n t e r s c h e i d e n : 1)

„ S p ä t v a r i s t i s c h e" B r u c h b i l d u n g s p e r i o d e : prä-zechstein-zeitlich, sogleich i m A n s c h l u ß a n die a s t u r i s c h e F a l t u n g ; K r u s t e n a u s w e i t u n g i n S W - N E R i c h ­ t u n g . Erstes A u f r e i ß e n der g r o ß e n Q u e r s t ö r u n g e n . I m R u h r g e b i e t greift dieses frühe Z e r b l o c k u n g s s t a d i u m z e i t l i c h noch e t w a s i n d a s F a l t u n g s s t a d i u m hinein ( A . PILGER 1 9 5 6 ) .

2)

„Jungkimmerische" B r u c h b i l d u n g s p e r i o d e : post-liassisch, präcenoman; Krustenausweitung in S W - N E R i d i t u n g . Kräftige Schollenverschiebungen an p r ä - e x i s t e n t e n Störflächen i m a l t e n ( „ s p ä t v a r i s t i s c h e n " ) B e w e g u n g s s i n n e . A u f r e i ß e n n e u e r B r u c h s t r u k t u r e n i m Z u g e der E i f e l e r N S - Z o n e .

3)

„ L a r a m i s c h e " B r u c h b i l d u n g s p e r i o d e : post-oberkretazisch, prä-mitteloligozän; Krusteneinengung in S S W - N N E Richtung. Aufschiebungen an vorhandenen S p r u n g f l ä c h e n , d. h. v ö l l i g e U m k e h r d e r früheren B e w e g u n g s r i c h t u n g . A u f s t i e g des K r e ­ felder Gewölbes.

4)

„Savische" B r u c h b i l d u n g s p e r i o d e : oberoligozän und post-oligozän, p r ä - m i t t e l m i o z ä n ; K r u s t e n a u s w e i t u n g in S W - N E R i c h t u n g . S c h o l l e n Verschiebungen w i e d e r i m u r s p r ü n g l i c h e n B e w e g u n g s s i n n e ( w i e u n t e r 1 u. 2 ) . B e g i n n des Einbruches d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht in ihrer h e u t i g e n U m g r e n z u n g .

5)

J u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e Bruchbildungsperiode: post-mittelmiozän, bis ins P l e i s t o z ä n ( s t e l l e n w e i s e bis z u r G e g e n w a r t ) a n d a u e r n d ; K r u s t e n a u s w e i t u n g i n S W - N E R i c h t u n g . S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g i m gleichen S i n n e w i e u n t e r 1, 2 u. 4. H ö h e p u n k t u n d V o l l e n d u n g des Einbruches d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht.

Zwischen d e r v o r l e t z t e n u n d d e r l e t z t e n , d. h. d e r „savischen" u n d d e r j u n g t e r t i ä r q u a r t ä r e n B r u c h b i l d u n g s p e r i o d e ist m a n c h m a l k e i n scharfer zeitlicher T r e n n u n g s s t r i c h z u z i e h e n ; denn d i e S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n setzen sich a n b e s t i m m t e n S t ö r u n g e n auch w ä h ­ r e n d des M i t t e l m i o z ä n s in k a u m v e r m i n d e r t e r S t ä r k e f o r t . A n den m e i s t e n V e r w e r f u n g e n beobachtet m a n jedoch i m M i t t e l m i o z ä n eine d e u t l i c h e V e r z ö g e r u n g , w e n n nicht e i n e n v ö l l i g e n S t i l l s t a n d d e r B r u c h b e w e g u n g . E i n gutes B e i s p i e l bietet h i e r d i e z e n t r a l e südliche N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht, w o w ä h r e n d d e r m i t t e l m i o z ä n e n H a u p t f l ö z - Z e i t in e i n e r sich stetig e i n t i e f e n d e n flachen D e l l e m a x i m a l e K o h l e m ä c h t i g k e i t e n z u r A b l a g e r u n g k a m e n ( v g l . R .

TEICHMÜLLER 1 9 5 8 ) . D i e a n t i t h e t i s c h z u den F l a n k e n dieser F l ö z d e l l e a n g e o r d n e t e n S p r ü n g e (im E e t w a der W i e d e n f e l d e r Sprung, im W die Störung von Steinstraß und der R u r r a n d ) zeigen deutliche Spuren einer synsedimentären Bewegung z u r Zeit der F l ö z ­ b i l d u n g , die g r o ß e n synthetischen R a n d s p r ü n g e a m W e s t a b f a l l d e r V i l l e ( H o r r e m e r S p r u n g , Q u a d r a t h e r S p r u n g ) d a g e g e n nicht.

I m e i n z e l n e n s t e l l t sich der z e i t l i c h e A b l a u f d e r j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e n B r u c h b i l d u n g w i e folgt d a r : Nach einer Periode verhältnismäßiger R u h e

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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im M i t t e l m i o z ä n ( H a u p t f l ö z - Z e i t ) k a m es a n v i e l e n V e r w e r f u n g e n e r s t m a l s w i e d e r i m h ö h e r e n M i o z ä n ( v o r , w ä h r e n d u n d k u r z nach A b l a g e r u n g d e r Fischbach-Schichten) z u nicht sehr k r ä f t i g e n , a b e r v e r b r e i t e t e n S c h o l l e n v e r s c h i e b u n g e n . D i e s e l b e n v e r s t ä r k t e n sich i m V e r l a u f des P l i o z ä n s noch w ä h r e n d d e r S e d i m e n t a t i o n s z e i t der K i e s e l o o l i t h Schichten u n d erreichen g e g e n d e r e n E n d e g r o ß e H e f t i g k e i t . Zieht m a n z u diesen s y n s e d i m e n t ä r e n u n d i n t e r s e d i m e n t ä r e n B r u c h b e w e g u n g e n der höheren K i e s e l o o l i t h - Z e i t d i e k r ä f t i g e n p o s t s e d i m e n t ä r e n B e w e g u n g e n a n der V / e n d e P l i o z ä n / P l e i s t o z ä n h i n z u , so k a n n m a n hier m i t g e w i s s e m Recht v o n der k ä n o z o i s c h e n Hauptbruchbildung der N i e d e r r h e i n i s c h e n B u c h t sprechen ( v g l . auch H . W . QUITZOW 8C O. VAHLENSIECK 1 9 5 5 , W . PRANGE 1 9 5 8 ) ; denn in d e m g e n a n n t e n Z e i t r a u m e n t s t a n d a n v i e ­ len V e r w e r f u n g e n tatsächlich der H a u p t a n t e i l ( m e h r a l s d i e H ä l f t e ) des heute z u b e o b ­ achtenden k ä n o z o i s c h e n G e s a m t v e r w u r f e s . D i e B r u c h t ä t i g k e i t a n d e r W e n d e P l i o z ä n / P l e i s t o z ä n w a r v e r k n ü p f t m i t e i n e r gesteigerten a l l g e m e i n e n H e r a u s h e b u n g des Gebietes. Ü b e r a l l l a g e r t in d e n tektonisch gestörten G e g e n d e n d a s ä l t e s t e P l e i s t o z ä n m i t k r ä f t i g e r D i s k o r d a n z auf d e m p r ä - q u a r t ä r e n U n t e r g r u n d .

V i e l l e i c h t nach e i n e r k u r z e n B e w e g u n g s p a u s e s e t z t sich d a n n i m A l t p l e i s t o z ä n die D i f f e r e n z i e r u n g des Bruchschollenbaues i m g l e i c h e n S t i l w i e f r ü h e r fort. D i e B r u c h b e ­ w e g u n g e n dürften v o n i h r e r H e f t i g k e i t zunächst nicht v i e l e i n g e b ü ß t h a b e n . Im G e g e n t e i l , w e n n m a n die in d e r v e r h ä l t n i s m ä ß i g k u r z e n Z e i t s p a n n e des A l t p l e i s t o z ä n s a u f g e r i s s e n e n V e r w e r f u n g s b e t r ä g e m i t denen der früheren Epochen v e r g l e i c h t , so g e w i n n t m a n s o g a r den E i n d r u c k , d a ß b e s t i m m t e T e i l s c h o l l e n der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht i h r e o p t i m a l e B e w e g ­ lichkeit ü b e r h a u p t erst i m frühen E i s z e i t a l t e r erreicht h a b e n ) . D a s v e r t i k a l e A u s m a ß der p r ä - m i n d e l - e i s z e i t l i c h e n q u a r t ä r e n S c h o l l e n v e r s t e l l u n g beziffert sich bei g r ö ß e r e n S t ö r u n g s ­ l i n i e n — e t w a a m E r f t - S p r u n g o d e r a m R u r r a n d a b w ä r t s H ü c k e l h o v e n — auf m a x i m a l 8 0 — 1 1 0 m . H i e r v o n ist ein g r o ß e r T e i l w ä h r e n d d e r B i l d u n g s z e i t der Ä l t e r e n H a u p t ­ terrasse ( B r ü g g e n - K a l t z e i t ) e i n g e t r e t e n . A n d e r e w i c h t i g e S c h o l l e n b e w e g u n g e n müssen sich k u r z vor, schwächere w ä h r e n d u n d v i e l l e i c h t k u r z n a c h A b l a g e r u n g d e r T e g e l e n - S c h i c h t e n ( T e g e l e n - W a r m z e i t ) e r e i g n e t h a b e n . Schließlich ist auch noch die A k k u m u l a t i o n s z e i t d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e ( i m w e s e n t l i c h e n die G ü n z - E i s z e i t ) eine P e r i o d e sehr lebhafter Bruchtätigkeit.

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M i t d e m E n d e d e r J ü n g e r e n H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t scheint sich d a s bruchtektonische G e ­ schehen v o r ü b e r g e h e n d e t w a s b e r u h i g t z u haben. A n d e r n f a l l s w ä r e es n u r schwer v e r s t ä n d ­ lich, w a r u m der R h e i n sich bei der m i t d e m M i t t e l p l e i s t o z ä n b e g i n n e n d e n a l l g e ­ m e i n e n T a l v e r t i e f u n g ausgerechnet i m tektonisch hoch g e l e g e n e n östlichen Buchtteil e i n ­ schnitt. Auch d i e M a a s w ä h l t e i h r künftiges Bett recht u n a b h ä n g i g v o n s t r u k t u r e l l e n B a u .

Doch schon b a l d d a r a u f , v e r m u t l i c h e r s t m a l i g w ä h r e n d d e r M i n d e l - E i s z e i t , k a m es w i e d e r ­ u m z u deutlichen B r u c h b e w e g u n g e n . S i e dürften i h r M a x i m u m g e g e n E n d e der M i n d e l Eiszeit u n d i m M i n d e l / R i ß - I n t e r g l a z i a l erreicht h a b e n , w o auch d i e r e g i o n a l e K i p p b e w e ­ g u n g der „ W e s t d e u t s c h e n G r o ß s c h o l l e " ihren H ö h e p u n k t a u f w e i s t ( v g l . Abschn. E I I ) . D i e v o r e r w ä h n t e n , erst nach der H a u p t t e r r a s s e n - Z e i t e r f o l g t e n , d. h. p o s t - g ü n z - e i s z e i t l i c h e n B r u c h v e r s c h i e b u n g e n , w e l c h e die meisten der in d e r h e u t i g e n G e l ä n d e g e s t a l t e r k e n n b a r e n F o r m e n schufen, k a n n m a n a u s g e h e n d v o n der L a g e r u n g s b e e i n f l u s s u n g der w ä h r e n d des Drenthe-Stadiums der Riß-Eiszeit gebildeten Sedimente (Untere Mittelterrasse bzw. Zone 4 3

) Es wird hier deutlich, wie schwierig es mitunter sein kann, sich zeitlich auf eine bestimmte Hauptbruchbildung festzulegen. Betrachtet man lediglich den Meterbetrag des während einer be­ stimmten geologischen Epoche gebildeten Verwurfes ohne Berücksichtigung der absoluten Zeitdauer, die für sein Aufreißen zur Verfügung stand, so wird man die känozoische Hauptbruchbildung der Niederrheinischen Bucht mit Fug und Recht in das Obere Pliozän und die Wende Pliozän/Pleisto­ zän einordnen können, wie das oben geschehen ist und auch von den meisten anderen Autoren so gehandhabt wird. Nimmt man dagegen die Geschwindigkeit der Schollenbewegung als Maß, d. h. rechnet man die Höhe des Verwurfes auf die Zahl der vermutlich zur Verfügung stehenden Jahre um, so ist der Höhepunkt der bruchtektonischen Aktivität eher im älteren Pleistozän zu suchen.

7

*

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Ludwig Ahorner

v o n V e g h e l , Ä l t e r e r L ö ß ) in e i n e n p r ä - r i ß - e i s z e i t l i c h e n , einen d r e n t h e - z e i t l i c h e n u n d einen s p ä t - oder p o s t - r i ß - e i s z e i t l i c h e n A n t e i l a u f l ö s e n . H i e r v o n sind d i e b e i d e n ä l t e r e n T e i l ­ b e w e g u n g s p h a s e n in der R e g e l d i e s t ä r k e r e n .

M i t d e m B e g i n n des R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l s ist ein deutliches A b k l i n g e n d e r Bruch­ t ä t i g k e i t festzustellen. B i l d u n g e n des h ö h e r e n J u n g p l e i s t o z ä n s s i n d a n den g r o ß e n S p r ü n g e n , so a m P e e l - R a n d b r u c h o d e r a n d e n westlichen R a n d s t ö r u n g e n d e r V i l l e , g e w ö h n l i c h n u r noch sehr u n t e r g e o r d n e t v e r w o r f e n (meist n u r e i n i g e w e n i g e M e t e r ) .

M ö g l i c h e r w e i s e g e h ö r e n d i e sich hier a b z e i c h n e n d e n B e w e g u n g s i m p u l s e z e i t l i c h z u m T e i l sogar schon i n die N a c h e i s z e i t , w o verschiedene A n z e i c h e n auf ein — w e n n a u c h v i e l l e i c h t n u r u n b e d e u t e n d e s — W i e d e r a u f l e b e n der B r u c h t e k t o n i k h i n w e i s e n . A n der V i e r s e n e r S t ö r u n g z u m Beispiel l ä ß t sich eine schwache, aber g u t b e l e g b a r e s p ä t - o d e r postw ü r m - e i s z e i t l i c h e B e w e g u n g s p h a s e n a c h w e i s e n , a n a n d e r e n g r o ß e n V e r w e r f u n g e n ist eine solche z u v e r m u t e n . A u c h d i e e n g e V e r k n ü p f u n g rezenter E r d b e b e n m i t „ f o r t l e b e n d e n " B r u c h s t r u k t u r e n u n d die Ergebnisse v o n F e i n n i v e l l e m e n t s sprechen für ein F o r t b e s t e h e n d e r tektonischen B o d e n u n r u h e bis i n unsere Zeit.

W i e a u s d e r obigen Z u s a m m e n s t e l l u n g h e r v o r g e h t , h a t es a m N i e d e r r h e i n seit dem h ö h e r e n M i o z ä n k a u m je einen l ä n g e r e n Z e i t r a u m m i t v ö l l i g e r tektonischer R u h e g e g e b e n .

Bei der V i e l z a h l d e r a n d e n e i n z e l n e n V e r w e r f u n g e n a u f t r e t e n d e n D i s l o k a t i o n s p h a s e n k ö n n t e m a n s o g a r den E i n d r u c k g e w i n n e n , d a ß es sich bei den j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e n Bruch­ b e w e g u n g e n u m einen über l a n g e geologische Z e i t r ä u m e h i n w e g m e h r o d e r w e n i g e r stetig v e r l a u f e n d e n V o r g a n g h a n d e l t . Diese V o r s t e l l u n g ist jedoch v e r m u t l i c h nicht r i c h t i g ; z u ­ m i n d e s t d a n n nicht, w e n n m a n n u r eine b e s t i m m t e E i n z e l v e r w e r f u n g betrachtet u n d nicht die N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht a l s G a n z e s . Bei j e d e r Einzel Verwerfung l i e g t m . E. ein v i e l ­ f ä l t i g e r W e c h s e l zwischen durchschnittlich lebhafter, m e h r g e s t e i g e r t e r u n d e r l a h m e n d e r B r u c h a k t i v i t ä t v o r . D e r g e g e n w ä r t i g e S t a n d der Erforschung e r l a u b t es uns noch nicht, dieses W e c h s e l s p i e l in a l l e n seinen D e t a i l s z u erfassen. In E i n z e l f ä l l e n l ä ß t sich a b e r m e h r f a c h er­ w e i s e n , d a ß a n b e s t i m m t e n B r u c h l i n i e n z u b e s t i m m t e n Zeiten des P l i o z ä n s u n d P l e i s t o z ä n s tatsächlich k e i n e r l e i m e r k l i c h e B e w e g u n g e n v o r sich g i n g e n , obgleich k u r z v o r h e r u n d auch n a c h h e r sehr heftige D i s l o k a t i o n e n z u v e r z e i c h n e n sind. Es erscheint besonders b e m e r k e n s ­ w e r t , d a ß die verschiedenen E i n z e l r u c k e b z w . d i e d a z w i s c h e n l i e g e n d e n S t i l l s t a n d s p h a s e n a n d e n e i n z e l n e n S t ö r u n g e n zeitlich nicht i m m e r ü b e r e i n s t i m m e n .

In diesem Z u s a m m e n h a n g e r h e b t sich die F r a g e , ob m a n a m N i e d e r r h e i n bei d e n j u n g e n K r u s t e n b e w e g u n g e n zwischen e p i r o g e n e n u n d o r o g e n e n V o r g ä n g e n unterschei­ d e n k a n n b z w . soll. H . W . QUITZOW & O. VAHLENSIECK ( 1 9 5 5 ) h a b e n eine solche U n t e r ­ scheidung getroffen Sie fassen d i e P e r i o d e n lebhaft gesteigerter B r u c h t ä t i g k e i t u n d k r ä f ­ t i g e r a l l g e m e i n e r H e r a u s h e b u n g a l s „ k u r z f r i s t i g e P a r o x y s m e n " e i n e r echten, z e i t l i c h scharf a b z u g r e n z e n d e n orogenen G e b i r g s b i l d u n g auf, v o n der sie die „ z u m g r o ß e n T e i l k o n t i ­ n u i e r l i c h w ä h r e n d der l a n g e n S e d i m e n t a t i o n s z e i t e n " sich v o l l z i e h e n d e n e p i r o g e n e n B e w e ­ g u n g s v o r g ä n g e a b t r e n n e n . D e r V e r f a s s e r v o r l i e g e n d e r Zeilen ist a b e r in A n l e h n u n g a n J . E. MULLER ( 1 9 4 5 ) eher g e n e i g t , d e m augenscheinlich aufs engste m i t d e r l a n g e a n h a l t e n ­ d e n , w e n n auch w e c h s e l n d lebhaften e p i r o g e n e n H e r a u s h e b u n g des W e s t d e u t s c h e n G r o ß ­ r a u m e s v e r k n ü p f t e n bruchtektonischen Geschehen i n s g e s a m t n u r d e n C h a r a k t e r eines B e ­ g l e i t v o r g a n g e s dieser Epirogenese z u z u e r k e n n e n . Ü b e r l e g u n g e n k a n n m a n schließlich auch d a r ü b e r anstellen, ob den tektonischen E r d ­ b e b e n der m a x i m a l e n S t ä r k e V I I I MERCALLI-SIEBERG, welche in d e r G e g e n w a r t in der N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht nicht a l l z u selten sind, in früheren Zeiten der Erdgeschichte — so im ä l t e r e n u n d m i t t l e r e n E i s z e i t a l t e r , w o sich b e i uns der g r ö ß t e T e i l der q u a r t ä r e n Bruch­ b i l d u n g v o l l z o g — wesentlich s t ä r k e r e seismische Erschütterungen v o r a u s g i n g e n . O d e r m i t a n d e r e n W o r t e n , ob die S e i s m i z i t ä t der R h e i n l a n d e i m E i s z e i t a l t e r v i e l h ö h e r w a r als h e u t e . Eine A u s s a g e h i e r ü b e r ist n a t ü r l i c h s c h w i e r i g . Es erscheint a b e r j e d e n f a l l s k e i n e s ­ w e g s g e w i ß , d a ß sich die p l e i s t o z ä n e n B r u c h b e w e g u n g e n m i t erheblich h ö h e r e r G e s c h w i n -

Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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d i g k e i t v o l l z o g e n h a b e n a l s j e n e B o d e n b e w e g u n g e n , d i e w i r in d e r N a c h e i s z e i t u n d i n d e r G e g e n w a r t i n d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht feststellen k ö n n e n . I n u n s e r e m J a h r h u n d e r t w u r d e n gesicherte v e r t i k a l e V e r s c h i e b u n g s r a t e n v o n g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g e t w a 1 , 0 b i s 1 , 5 m m p r o J a h r gemessen ( ü b e r einen Z e i t r a u m v o n 2 0 b z w . 3 0 J a h r e n ; v g l . H . W .

Q U I T Z O W & O. VAHLENSIECK 1 9 5 5 ) . A u f s c h l u ß r e i c h ist n u n d i e G e g e n ü b e r s t e l l u n g

dieser

W e r t e m i t m ö g l i c h e n j ä h r l i c h e n V e r s c h i e b u n g s r a t e n a n V e r w e r f u n g e n des E i s z e i t a l t e r s .

W i r w ä h l e n a l s B e i s p i e l d i e V i e r s e n e r S t ö r u n g i n d e r G e g e n d d e r Krieckenbecker S e e n ( v g l . Abschn. D V a ) . D o r t s t a n d e n f ü r d i e A u s b i l d u n g des s p ä t - b i s p o s t - g l a z i a l e n 3 m V e r w u r f e s i m M a x i m u m r u n d 1 0 0 0 0 J a h r e z u r V e r f ü g u n g ( w a s e i n e r theoretisch m ö g ­ lichen V e r s c h i e b u n g s r a t e v o n c a . 0 , 3 m m p r o J a h r e n t s p r i c h t ) , f ü r d i e A u s b i l d u n g des post-hauptterrassen-zeitlichen 3 5 m-Verwurfes i m M a x i m u m r u n d 4 0 0 0 0 0 J a h r e ( c a .

0 , 1 m m p r o J a h r ) , u n d f ü r d i e E n t s t e h u n g des 7 0 - 8 0 m a u s m a c h e n d e n gesamten Q u a r t ä r ­ verwurfes im M a x i m u m rund 1 Million Jahre (weniger als 0 , 1 m m pro J a h r ) ) . Natürlich d a r f m a n den e r r e c h n e t e n j ä h r l i c h e n V e r s c h i e b u n g s r a t e n k e i n z u g r o ß e s Gewicht beimessen, d e n n es ist noch w e i t g e h e n d u n g e k l ä r t , i n w e l c h e r W e i s e sich d e r B e w e g u n g s v o r g a n g ü b e r d i e gesamte, theoretisch z u r V e r f ü g u n g stehende Z e i t v e r t e i l t . E i n s t e t i g e r A b l a u f d e r B e ­ w e g u n g ist w e n i g w a h r s c h e i n l i c h . V i e l m e h r m u ß m a n neben P e r i o d e n gesteigerter B r u c h ­ a k t i v i t ä t m i t solchen g e r i n g e r e r tektonischer B e w e g u n g u n d s o g a r m i t R u h e p a u s e n rechnen.

A b e r selbst w e n n m a n d a s V e r h ä l t n i s d e r D a u e r dieser R u h e z e i t e n z u den tatsächlichen B e w e g u n g s p h a s e n m i t 1 0 : 1 sehr e x t r e m a n s e t z t u n d d a d u r c h i n u n s e r e m Rechenbeispiel zu zehnmal höheren Verschiebungsbeträgen pro J a h r k o m m t a l s oben angegeben, über­ schreiten diese nicht wesentlich d i e f ü r d i e G e g e n w a r t g e o d ä t i s c h n a c h g e w i e s e n e n V e r ­ schiebungsraten. D a s z e i g t uns, d a ß d e r Einbruch d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n Bucht i m E i s z e i t ­ a l t e r nicht u n b e d i n g t e i n „ k a t a s t r o p h a l e r " V o r g a n g v e r b u n d e n m i t z e r s t ö r e n d e n E r d b e b e n g e w e s e n sein m u ß . D e n k b a r e menschliche Zeugen dieses w i c h t i g e n Ereignisses h a b e n d a v o n v i e l l e i c h t nicht v i e l m e h r b e m e r k t a l s w i r v o n d e r tektonischen B o d e n u n r u h e d e r G e g e n ­ wart.

4 4

F.

Dank

D i e A n r e g u n g z u r B e a r b e i t u n g des T h e m a s g e h t a u f m e i n e n L e h r e r , Prof. D r . M .

SCHWARZBACH, K ö l n , z u r ü c k , d e m ich zugleich f ü r w e r t v o l l e H i n w e i s e u n d d a s rege I n t e r ­ esse d a n k e , d a s er m e i n e r A r b e i t e n t g e g e n b r a c h t e . F e r n e r d a n k e ich P r o f . D r . H . M U R A W S K I , Prof. D r . U . J u x u n d D r . K. K A I S E R , a l l e in K ö l n , s o w i e O b e r l a n d e s g e o l o g e n D r . H . W .

QUITZOW, K r e f e l d , d i e m i r in fruchtbaren D i s k u s s i o n e n m a n c h e A n r e g u n g gaben u n d m a n ­ nigfache U n t e r s t ü t z u n g g e w ä h r t e n . D r . R . SCHÜTRUMPF, K ö l n , b e s o r g t e d a n k e n s w e r t e r ­ weise die A u s z ä h l u n g von Pollenproben.

D i e Beschaffung d e s u m f a n g r e i c h e n G r u n d l a g e n m a t e r i a l s w ä r e k a u m möglich g e w e s e n o h n e die z u v o r k o m m e n d e U n t e r s t ü t z u n g v o n z a h l r e i c h e n B e h ö r d e n , F i r m e n u n d P r i v a t ­ personen .Ihnen a l l e n schulde ich g r o ß e n D a n k . A u s d r ü c k l i c h e r w ä h n t sei d a s Geologische L a n d e s a m t N o r d r h e i n - W e s t f a l e n in K r e f e l d , w o m i r a u f V e r a n l a s s u n g seines d a m a l i g e n D i r e k t o r s Prof. D r . W . AHRENS b e r e i t w i l l i g E i n b l i c k i n d a s z e n t r a l e B o h r a r c h i v g e w ä h r t w u r d e ; ferner d i e W a s s e r w i r t s c h a f t s b e h ö r d e n , s p e z i e l l d i e S t a a t l i c h e W a s s e r w i r t s c h a f t s ­ s t e l l e Erft beim W a s s e r w i r t s c h a f t s a m t B o n n ( L e i t u n g R e g i e r u n g s b a u d i r e k t o r G. STADERMANN) sowie d i e R h e i n i s c h e B r a u n k o h l e n w e r k e A . G . i n K ö l n ( M a r k s c h e i d e r D r . W I L K E ) .

D e r M a t h e m a t i s c h - N a t u r w i s s e n s c h a f t l i c h e n F a k u l t ä t d e r U n i v e r s i t ä t K ö l n b i n ich d a n k b a r für d i e G e w ä h r u n g eines n a m h a f t e n D r u c k k o s t e n z u s c h u s s e s , welcher d i e H e r e i n ­ n a h m e der v i e l e n T a f e l n u n d A b b i l d u n g e n e r m ö g l i c h t e .

4 4

) Unser Rechenbeispiel dient lediglich der Abschätzung der Größenordnung der möglichen jährlichen Verschiebungsraten; eine genaue absolute Altersangabe der einzelnen Bezugshorizonte, die zur Zeit noch erhebliche Schwierigkeiten bereitet, ist deshalb gar nicht erforderlich. Für das Alter der Jüngeren Hauptterrasse wurde der auf Grund der K-Ar-Methode ermittelte Wert von rund 3 9 0 0 0 0 Jahren benutzt (vgl. J . FRECHEN 1 9 5 9 ) .

102

Ludwig Ahorner

G.

L i t e r a t u r

Nicht alle in der Arbeit erwähnten Veröffentlichungen konnten in das nachfolgende Schriften­ verzeichnis aufgenommen werden. Man findet die fehlenden, meist älteren Arbeiten jedoch in den als Schlüsselliteratur (mit *) gekennzeichneten Schriften zitiert.

AHORNER, L.: Untersuchungen über die quartäre Bruchtektonik im Westteil der Niederrheinischen Bucht (bei spezieller Berücksichtigung der Abbruche am Rande der Ville und des Jacke­ rather Horstes). - Diplomarbeit Univ. Köln 1960, 253 S. (unveröffentlicht).

BREDDIN, H.: Über Flußterrassen, diluviale und alluviale Bodenbewegungen im westlichen Nieder­ rheingebiet. - Jb. preuß. geol. L -A. 50, S. 806-845, Berlin 1930. - - Ein neuartiges hydrogeologisches Kartenwerk für die südliche Niederrheinische Bucht. - Z. deutsch, geol. Ges. 106, S. 94-112, Hannover 1955 [1955a]. - - Die Gliederung der altdiluvialen Haupt­ terrasse von Rhein und Maas in der Niederrheinischen Bucht. - Der Niederrhein 22, S. 76-79, Krefeld 1955 [1955b]. - - Die unterirdische Oxydation der Braunkohle im Köl­ ner Revier während der Pleistozänzeit. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf. 2, S. 683720, Krefeld 1958.

VON DER BRELIE, G.: Zur pollenstratigraphischen Gliederung des Pliozäns in der Niederrheini­ schen Bucht. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf. 4,"S. 27-54, Krefeld 1959 [1959a]. - * Probleme der stratigraphischen Gliederung des Pliozäns und Pleistozäns am Mittelund Niederrhein. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf. 4, S. 371-388, Krefeld 1959 [1959b]. ' BRUEREN, J . W. R.: Het terrassenlandschap van Zuid-Limburg. - Meded. geol. Sticht., Ser. C, VI, 1, S. 1-93, Maastricht 1945.

BURCK, H. D. M.: Het Tong-Kwartair op de Peelhorst en in de westelijk van de hörst gelegen Grote Slenk. - Meded. geol. Sticht., N. S., 10, S. 44-81, Maastricht 1957.

CLOOS, H.: Hebung - Spaltung - Vulkanismus. Elemente einer geometrischen Analyse irdischer Großformen. - Geol. Rdsch. 30, S. 401-527, Bonn 1939.

DIESEL, E.: Das Grundwasser der Talkiese des Rheines im linksrheinischen Kölner Wasserwirt­ schaftsraum. - Decheniana 1 1 1 , S. 49-57, Bonn 1958.

DÜRBAUM, H. J. & WOLFF, W.: Das Schwerebild des südlichen Teiles der Niederrheinischen Bucht. Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf. 2, S. 387-407, Krefeld 1958.

EDELMANN, T.: Tectonic movements as resulting from the comparison of t w o precision levellings. Geol. en Mijnb., N.S. 16, S. 209-221, 's-Gravenhage 1954.

ERNST, L. F. & DE RIDDER, N. A.: High resistance to horizontal ground-water flow in coarse sedi­ ments due to faulting. - Geol. en Mijnb., N.S. 22, S. 66-85, 's-Gravenhage 1960.

FLIEGEL, G.: Zum Gebirgsbau der Eifel. - Verh. Naturhist. Ver. Rheinld. Westf. 68, S. 489-504, Bonn 1912. - - * Der Untergrund der Niederrheinischen Bucht. - Abh. preuß. geol. L.-A., N.F. 92, S. 1-155, Berlin 1922. - - Das a'te Gebirge im Untergrund der Niederrheinischen Bucht. - Jb. preuß. geol. L.-A. 53, S. 397-407, Berlin 1932. - - ' Erläuterungen zu den Blättern Frechen, Köln, Kerpen, Brühl der Geologischen Spezialkarte. - S. 1-132, Berlin 1937. "'FRECHEN, J . : Die Tuffe des Laacher Vulkangebietes als quartärgeologische Leitgesteine und Zeit­ marken. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf. 4, S. 363-370, Krefeld 1959.

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Quartäre Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht

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Ludwig Ahorner

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Manuskr. eingeg. 27. 9. 1961.

Anschrift des Verf.: Dipl.-Geologe Dr. L. Ahorner, Geolog. Institut der Univ. Köln, Abt. für Erd­ bebengeologie, 506 Bensberg bei Köln, Erdbebenstation