Von Undine Uhlig und Bettina Schenk

Vorwort

Die Auvergne, Teil des französischen Zentralmassivs, hat eine lange Entwicklungsgeschichte vom Karbon bis heute hinter sich. In dieser Publikation wird die geologische Vielfalt der Auvergne im Umkreis von Clermont-Ferrand vorgestellt. Die Entstehung von Vulkanen, Seen, Fossilanreicherungen und Quellen wird allgemeinverständlich erklärt, jeweils einige Beispiele ausführlich erläutert und Tipps für Exkursionen gegeben. Die Exkursionen können jeweils an einem Tag von Clermont-Ferrand aus mit dem Pkw, dem Bus, der Bahn oder auch zu Fuß durchgeführt werden.

Diese Publikation richtet sich an alle naturwissenschaftlich Interessierten, an Hobby-Geologen und -Paläontologen sowie an Frankreich-Reisende. In einem ausführlichen Glossar am Ende werden alle Fachbegriffe erläutert, damit diese Publikation auch bei geringen Vorkenntnissen verständlich ist.

In französischer Sprache sind insbesondere in den 90er Jahren des vorigen Jahrhunderts mehrere populärwissenschaftliche Bücher über die Entstehungsgeschichte der Auvergne erschienen. Auf Deutsch liegt bisher nur das Fachbuch von MAURICE KRAFFT “Führer zu den Vulkanen Europas” aus dem Jahr 1984 vor. Möge die vorliegende Publikation die bestehende Lücke füllen.

1. Einleitung

Die Faszination der Auvergne – geologische Vielfalt auf engstem Raum
Im Herzen Frankreichs, zwischen den Oberläufen von Dordogne und Loire, erstreckt sich die Auvergne – eine majestätische Landschaft mit zahlreichen, erloschenen Vulkanen, die vor allem im Nordwesten aneinandergereiht sind wie die Glieder einer Perlenkette; eine reizvolle Landschaft mit Seen unterschiedlicher Gestalt und Entstehung; eine geheimnisvolle Landschaft mit fossilreichen Ablagerungen; eine spektakuläre Landschaft mit heißen, mineralreichen Quellen, die schon Kelten und Römer kannten (Abb. 1.1).

Wie alles begann…
Im Karbon, vor ca. 355-290 Millionen Jahren, zog sich eine mächtige Bergkette quer durch Mittel- und Westeuropa – das variskische Gebirge. Bei heißem und feuchtem Klima breiteten sich im Vorland üppige Wälder mit haushohen Farnen, Schachtelhalmen und Bärlappen aus, die uns heute als Steinkohlen überliefert sind, z. B. bei St. Etienne im Osten der Auvergne (Abb. 1.2).

In der Tiefe dieses variskischen Gebirges kristallisierten Ton- und Sandsteine unter der Auflast der darüber liegenden Gesteinsmassen zu Gneis. Gleichzeitig drang von unten in den Kern der Gebirgskette Magma ein, welches nur langsam auskühlte und schließlich zu Granit erstarrte.

Jahr um Jahr… Stein um Stein – das variskische Gebirge wird wieder abgetragen
Im Perm, einem Abschnitt der Erdgeschichte, der vor ca. 290 Millionen Jahren begann und bis vor ca. 250 Millionen Jahren andauerte, trugen die Kräfte der Verwitterung dieses variskische Gebirge wieder ab und ebneten es bis auf einen flachwelligen Gebirgsrumpf ein (Abb. 1.3).

Es lässt sich leicht berechnen, dass bereits ein Millimeter Abtragung pro zehn Jahre reicht, um in einem Zeitraum von ca. 40 Millionen Jahren ein 4000 m hohes Massiv vollständig zu erodieren. Die Abtragung legte im Laufe der Jahrmillionen auch die Gneise und Granite des ehemaligen Gebirgskernes frei.

Vom Meer überflutet…
In den sich anschließenden Erdgeschichtsepochen Trias und Jura (ca. 250 bis ca. 145 Millionen Jahre) war die Auvergne von einem flachen und warmen Meer bedeckt. Neben den verschiedensten Weichtieren, wie z. B. Ammoniten, Belemniten, Meeresschnecken und Muscheln lebten in diesem Meer auch Plesiosaurier (Abb. 1.4).

In der sich anschließenden Kreidezeit (ca. 145 bis ca. 65 Millionen Jahre) begann sich eine Scholle des variskischen Gebirgsrumpfes im Bereich der Auvergne allmählich wieder aus dem Meer herauszuheben. Gleichzeitig polierten die Kräfte der Erosion alle Trias- und Jurasedimente wieder weg. Aufgrund dessen findet man in der Auvergne keine Spuren der Trias- und Jurazeit mehr. Nur noch im Süden und Westen der Auvergne (Cevennen und Quercy) künden fossilreiche Kalke von der ehemaligen Meeresbedeckung.

Der Gebirgsrumpf zerfällt in ein Schollenmosaik
Im Verlauf des Tertiärs (ca. 65 bis ca. 1,8 Millionen Jahre) stießen die afrikanische und die eurasische Platte zusammen. Während dieser Kollision wurden die marinen Ablagerungen des dazwischen liegenden Meeres – der Tethys – zur Alpenkette aufgefaltet.

Die Platten selbst waren zu starr, um in diese Faltung mit einbezogen zu werden. Sie bekamen allerdings Risse, die zum Teil bis in den oberen Erdmantel hinabreichten. Entlang dieser Störungszonen hoben sich Schollen (Horste) heraus. In der Auvergne z. B. die westlichen und östlichen Gebiete – Regionen also, in denen heute Gneise und Granite des variskischen Gebirgsrumpfes an der Erdoberfläche zu finden sind.

Synchron mit der Entstehung dieser Horste sanken in Europa allerdings auch Schollen ab, sogenannte Gräben. Der wohl berühmteste Graben ist der nahezu Süd-Nord verlaufende Rhône-Rhein-Graben, der Europa vom Mittelmeer bis zur Nordsee durchzieht. In der Auvergne sank parallel zum Rhône-Rhein-Graben u. a. die “Grande Limagne” ein. Dieses Becken füllte sich im Verlauf des Tertiärs sukzessive mit Fluss- und Seeablagerungen (Abb. 1.5).

Heftige Vulkanausbrüche erschüttern die Auvergne
Die tiefreichenden Störungszonen erleichterten den Aufstieg von Magma aus dem oberen Erdmantel. Bereits vor 56 Millionen Jahren, also “kurze” Zeit nach der Kreide- /Tertiärgrenze, durchbrach erstmals Lava die Erdoberfläche in der Auvergne, z. B. bei Menat, ca. 40 km nördlich von Clermont-Ferrand. Diese Eruptionen waren allerdings noch sehr sporadisch, weit verstreut, und ihre Spuren sind heute zumeist von jüngeren Ablagerungen bedeckt.

Vor ca. 24 Millionen Jahren nahmen die vulkanischen Aktivitäten insbesondere in der “Grande Limagne” zu. Ein Überbleibsel aus dieser Zeit ist der Puy de Crouel im Osten von Clermont-Ferrand. Dieser skurile Hügel ist der Erosionsrest eines vulkanischen Förderschlotes.

Vor neun bis sieben Millionen Jahren floss Lava im Cantal und im Velay aus; vor 7,8 bis 2,5 Millionen Jahren dann im Cèzallier und im Dèves. Wiederholte Ausbrüche formten vor 4,5 Millionen bis 250.000 Jahren den riesigen Vulkankomplex der Monts Dore (Abb. 1.6).

Die Kette der Puys, entstanden zwischen 95.000 und 7000 Jahren, ist das jüngste Vulkangebiet der Auvergne. Die zahlreichen Vulkankegel, -dome und Kraterseen künden von einer zunehmenden Explosivität der Ausbrüche.

Nicht zu vergessen: Die Eiszeit
In der Eiszeit, die sich vor ca. 1,8 Millionen Jahren an das Tertiär anschloss, waren weite Teile Europas von Gletschern bedeckt. In der Auvergne bildeten sich im Cantal, im Cèzallier und in den Monts Dore gewaltige Eispanzer (Abb. 1.7).

Die Gletscher hobelten alle Unebenheiten weg, die sich auf ihrem Weg vom Gipfelkar zum Tal befanden. Sie erweiterten enge Flusseinschnitte zu breiten, im Querschnitt u-förmigen Gletschertälern und hinterließen nach ihrem Abschmelzen vor ca. 10.000 Jahren hügelige Endmoränen und Schmelzwasserseen. In den eisfreien Gebieten auf den Hochplateaus und vor allem in den Talniederungen existierte eine Kältesteppe (Tundra).

Heute
Diese wechselhafte Erdgeschichte seit dem Karbon prägte die Landschaft der Auvergne. An der Erdoberfläche stehen heute hauptsächlich drei Gesteinseinheiten an: 1. die Gneise und Granite des variskischen Gebirgsrumpfes, 2. die tertiären See- und Flussablagerungen insbesondere in der Grande Limagne und 3. die vulkanischen Auswurfmassen und erstarrten Lavaströme der Erdneuzeit (Abb. 1.8).

2. Vulkan reiht sich an Vulkan Рdie Kette der Puys (Le Puy des Goules, le Puy de D̫me, le Puy de la Nug̬re und le Puy de Lempt̩gy)

Die Kette der Puys (frz. “la chaîne des puys”) besteht aus etwa 80 Vulkanen. Sie ist 40 km lang und nur drei bis vier Kilometer breit. Ihre Hauptachse ist nahezu Süd-Nord gerichtet, verläuft also parallel zum Limagne-Graben (Abb. 2.1).

Die Hauptursache für die Entstehung dieser Vulkankette ist die Öffnung einer Störungszone, die bis in den oberen Erdmantel hinabreichte. Entlang dieser Brüche stieg vermutlich seit dem Beginn des Tertiärs über 1000° C heißes Magma in die Erdkruste auf. Dieses Magma sammelte sich in ca. 25 km Tiefe in einem riesigen Reservoir. Der Nachweis solch einer Magmenkammer unter der Kette gelang Wissenschaftlern bereits 1974 mit geophysikalischen Untersuchungsmethoden.

Der Aufbau und die Differentiationsvorgänge in einer Magmenkammer sind prinzipiell immer gleich. Im unteren Bereich kristallisieren nach und nach schwere Minerale mit einem hohen Schmelzpunkt aus, die reich an Magnesium, Kalzium und Eisen sind, wie z. B. Olivin, Plagioklas und Pyroxene. Im oberen Teil der Magmenkammer reichern sich leichte Minerale mit einem Schmelzpunkt unter 900° C an, die vor allem Silizium, Natrium und Kalium enthalten, wie z. B. Kalifeldspat.

Bei der Auskristallisation der leichten Minerale wandern immer mehr sogenannte “überkritische Gase” in das Dach der Magmenkammer. Diese heiße, brodelnde Schaummasse baut mit der Zeit einen extremen Druck auf, der sich bei der geringsten tektonischen Bewegung der Erdkruste entläd und die Deckschichten der Magmenkammer wegsprengt.

Im Bereich der Kette stieß das Magma einige Male direkt bis zur Erdoberfläche vor; zum überwiegenden Teil sammelte es sich jedoch erst in kleineren, voneinander unabhängigen Zwischenreservoirs in fünf bis 15 km Tiefe (Abb. 2.2). In diesen Zwischenreservoirs überwogen die leichten Minerale, der Gehalt an überkritischen Gasen war hier noch größer als in der Hauptmagmenkammer. Auch die Zwischenreservoirs wurden nach einer gewissen Zeit explosionsartig aufgesprengt. Brodelndes Magma bahnte sich seinen Weg zur Erdoberfläche, wurde zerfetzt in die Atmosphäre geschleudert oder ergoss sich als rotglühender Lavastrom über die Erde.

Bei jedem Vulkanausbruch wird höchstens ein Zehntel der Magmenkammer entleert. Oftmals schießt anschließend wieder neues Magma ein. Der obere Erdmantel liefert den Nachschub für die Hauptmagmenkammer – von da aus wandert es weiter in die Zwischenreservoirs. Die überkritischen Gase bauen wiederholt einen explosiven Druck auf – es kommt erneut zu Vulkanausbrüchen.

Die zeitliche Reihenfolge der Vulkane innerhalb der Kette ist mittlerweile gut bekannt. Bereits vor 95.000 bis 90.000 Jahren gab es die ersten Eruptionen. Aus den Förderschloten trat eine dünnflüssige, silizium- und alkaliarme Lava an die Erdoberfläche (z. B. Cratère de St. Hippolyte, 15 km nördlich von Clermont-Ferrand). Das Magma dieser ersten Aktivitätsphase stammte vermutlich direkt aus dem Hauptreservoir in ca. 25 km Tiefe. Nach Abkühlung der Lava entstand Basalt, ein dichtes, schwarzes Gestein.

In einer zweiten Aktivitätsphase vor 70.000 bis 60.000 Jahren bildeten sich vermutlich die ersten Zwischenreservoirs in fünf bis 15 km Tiefe, in denen sich ein etwas silizium- und alkalireicheres Magma ansammelte. Bei der Abkühlung dieses Magmas an der Erdoberfläche entstanden grauschwarze Trachybasalte. Ein Zeuge aus dieser Zeit ist der Puy de Grave Noire, drei Kilometer südwestlich von Clermont-Ferrand.

Während einer dritten Aktivitätsphase vor 45.000 bis 30.000 Jahren traten erstmals Trachyandesite auf; poröse, dunkelgraue Gesteine mit einem höheren Silizium- und Alkaligehalt als der Trachybasalt aufweist (Abb. 2.3). Ein erstarrter Lavastrom aus dieser Zeit steht am Puy de Lemptégy an, ca. zehn Kilometer nordwestlich von Clermont-Ferrand.

In der vierten und jüngsten Aktivitätsphase vor 15.000 bis 7000 Jahren nahm die Explosivität der Vulkanausbrüche zu, da sich in den Zwischenreservoirs immer mehr Gase angesammelt hatten. Nach der explosiven Öffnung eines Kraters schob sich oftmals eine gasreiche und zähflüssige Lava in die Kratersenke, die zu einer Quellkuppe (Dom) erstarrte. Ein Beispiel hierfür ist der Puy de Dôme, ca. zehn Kilometer westlich von Clermont-Ferrand. Das hellgraue Ergussgestein mit hohem Silizium- und Alkaligehalt wird Trachyt genannt (Lokalbezeichnung in der Auvergne: “Domit”) (Abb. 2.4).

In der “chaîne des puys” können drei Vulkantypen unterschieden werden. Zum einen die Vulkankegel, die mit ungefähr 60 Exemplaren den vorherrschenden Typ repräsentieren. Sie werden von basaltischem, trachybasaltischem oder trachyandesitischem Magma aufgebaut. Zum zweiten Vulkantyp zählen die Dome, die aus trachytischem Gestein bestehen. Der dritte Vulkantyp in der Kette sind die Maare (Kraterseen). Sie entstehen nur, wenn Magma oberflächennah auf Wasser trifft. Dieser Vulkantyp wird im Kapitel 4 (“Die Vielgestaltigkeit der Seen”) näher erläutert.

Im Folgenden wird die Entstehung von vier Vulkanen der Kette ausführlich beschrieben: Ein Beispiel für einen Vulkankegel (Le Puy des Goules), ein Beispiel für einen Dom (Puy de Dôme), und außerdem zwei komplex aufgebaute Vulkane (Puy de la Nugère und Puy de Lemptégy).

Für die Exkursionen zu diesem Kapitel empfehlen wir die Wanderkarte “Chaîne des puys”, 1:25.000 (ca. 7 Euro) und die geologische Karte “Vulcanologie de la chaîne des puys”, 1:25.000 mit Erläuterungen von Alain de Goer de Herve et al., 1991 (ca. 20 Euro), erhältlich in den Touristenbüros und Souvenirläden im Bereich der Vulkankette.

Le Puy des Goules
Der 150 m hohe Schlackenkegel “Puy des Goules”, ca. neun Kilometer nordwestlich von Clermont-Ferrand gelegen, zählt zu den schönsten Vulkanbauten der Kette (Abb. 2.5). Er entstand in der dritten Aktivitätsphase der “chaîne des puys”, vor etwa 30.000 Jahren.

Die Entstehung eines Vulkankegels verläuft stets nach dem gleichen Prinzip. Zuerst bahnt sich glutflüssiges Magma seinen Weg vom Zwischenreservoir nach oben. An der Erdoberfläche angekommen, dehnen sich die im Magma enthaltenen Gase explosionsartig aus, zerfetzen das Magma und schleudern es mit ungeheuren Kräften in die Atmosphäre (Abb. 2.6).

Große Lavabrocken, die sich während ihres Fluges um die eigene Achse drehen, erhalten eine rundliche oder spindelförmige Gestalt und fallen als “vulkanische Bomben” auf die Erde zurück. Der überwiegende Teil jedoch fällt zerissen in kleine und kleinste Bröckchen (Lapilli und Asche) rings um den Förderschlot auf die Erde und baut in kürzester Zeit einen charakteristischen, meist über 100 m hohen Vulkankegel auf. Die abgekühlten, kaum verfestigten Auswurfmassen sehen schlackenähnlich aus. Sie werden in der Auvergne als “Puzzolan” bezeichnet.

Bei jedem Vulkanausbruch dieses Typs fließt auch ein Teil des Magmas als rotglühender Lavastrom aus. Zumeist tritt er über eine Spalte am Fuß des Kegels hervor, mitunter ergießt er sich auch über den Kraterrand. Lavaströme können ein bis 20 m hoch und mehrere Kilometer lang sein.

Exkursionstip: Besteigung des Puy des Goules

Anreise:
Die Anreise ist nur mit dem Pkw möglich. Von Clermont-Ferrand aus nehmen Sie die D 941b Richtung Pontgibaud. 3,5 km nordwestlich von Orcines gibt es rechter Hand einen Parkplatz.

Wegbeschreibung:
Der Weg auf den Puy des Goules ist nicht markiert. Aufgrund dessen empfehlen wir dringend eine Wanderkarte. Vom Parkplatz aus führt der Weg zuerst nach Nordosten. Nach ca. 500 m kommt ein Abzweig nach links. Nach ca. 1,5 km zweigt nach rechts ein schmaler Weg zur Grotte am benachbarten Grand Sarcoui ab. Auf den Puy des Goules selbst führt ein steiler, ausgetretener Weg. Der Aufstieg erfolgt größtenteils im Wald. Festes Schuhwerk (möglichst Wanderschuhe) ist angebracht. Die Wegstrecke (einfach) beträgt ca. zwei Kilometer, der Höhenunterschied ca. 200 m. Für die Wanderung insgesamt (Hin- und Rückweg) sind zwei bis drei Stunden einzuplanen.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
Die Grotte am Grand Sarcoui wurde von Menschenhand geschaffen. Im frühen Mittelalter wurde hier Trachyt (Domit) zur Herstellung von Steinsärgen (Sarkophage) abgebaut (Abb. 2.7 und 2.8). Der Name “Sarcoui” ist eine lautsprachliche Ableitung von “cercueil” (frz. Sarg).

Abb. 2.7 Die Grotte am Puy de Sarcoui. Aus dem Trachyt dieses Vulkandoms wurden im Mittelalter Steinsärge herausgemeißelt (Foto: Undine Uhlig).

Abb. 2.8 Blick in die Grotte am Puy de Sarcoui. Zu sehen sind die Hohlformen der herausgemeißelten Steinsärge. Der Steinsarg in der Mitte des Fotos war ca. 2,3 m lang (Foto: Undine Uhlig).

Am Gipfel des Puy des Goules steht Puzzolan an (Abb. 2.9). Die Farbe des Puzzolan ist normalerweise schwarz. An Stellen, die der Verwitterung ausgesetzt sind, ist er allerdings rot gefärbt, da die im Puzzolan enthaltenen Eisenverbindungen bei Zutritt von Wasser und Sauerstoff “aufoxidiert” werden.

Le Puy de Dôme
Dieser gewaltige Vulkandom ist mit 1465 m ü. NN der höchste und berühmteste Berg der Kette. Der Vulkanbau selbst erhebt sich beeindruckende 550 m über das Hochplateau. Sein kuppelförmiger Gipfel besitzt im Gegensatz zu den Vulkankegeln keine Kratersenke (Abb. 2.10).

Ein Dom entsteht nur, wenn extrem zähflüssiges Magma zur Erdoberfläche steigt. In diesem Fall ergießt sich die Lava nicht über die Vulkanflanken, sondern schiebt sich als heiße Masse langsam aus dem Förderschlot heraus. Dadurch entsteht ein kuppelförmiges Vulkangebäude – der Dom (Abb. 2.11).

Da zähflüssiges Magma meist sehr gasreich ist, sind solche Eruptionen von heftigen Explosionen begleitet. Glutwolken (Mischungen aus heißem Gas von 600° bis 900° C und Lavafragmenten aller Größen) schießen dabei aus dem Schlot, rasen mit über 100 km/h talabwärts und reißen alles auf ihrem Weg mit sich.

Die Bildung des Puy de Dôme selbst erfolgte in mehreren Phasen. Zu Beginn vor ca. 43.500 Jahren entstanden im Norden und Süden zwei kleinere Schlackenkegel, der Petit Puy de Dôme und der Puy Lacroix. Während dieser Eruptionen traten insgesamt acht Lavaströme aus. Der längste von ihnen floss Richtung Osten bis nach Royat und Chamalières. Anschließend, vor ca. 11.000 Jahren, schoben sich zwischen diese beiden ersten Vulkankegel nacheinander zwei Dome heraus. Vermutlich besaß der jüngere, etwas weiter im Osten gelegene Dom, eine markante Felsnadel auf seinem Gipfel, die heute jedoch abgetragen ist (Abb. 2.12).

Exkursionstip: Besteigung des Puy de Dôme

Anreise:
Die Anreise ist nur mit dem Pkw möglich. Von Clermont-Ferrand aus ist die Straße zum Puy de Dôme ausgeschildert. Biegen Sie vor dem Beginn der Mautstraße, die auf den Gipfel führt, nach links auf die D 68 Richtung Ceyssat ab. Nach drei Kilometern kommt rechter Hand ein Parkplatz.

Wegbeschreibung:
Von diesem Parkplatz aus ist der Weg auf den Puy de Dôme sehr gut ausgeschildert. Er verläuft nur anfangs im Wald, größtenteils ist man der Sonne ausgesetzt (Südseite!). Die Weglänge beträgt ca. 1,5 km, der Höhenunterschied ca. 350 m. Der gemächliche Aufstieg dauert etwa 1,5 Stunden. Wanderschuhe werden dringend empfohlen.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
An der D 68 nach Ceyssat stehen an den nördlichen Straßeneinschnitten lockere, hellgraue bis fast weiße Gluttuffe mit Trachytbröckchen an, die sich bei der Eruption des Puy de Dôme aus den Glutwolken absetzten (Abb. 2.13). Den Wanderweg zum Gipfel des Puy de Dôme begleiten im oberen Drittel Trachytfelsen (Abb. 2.14). Das hellgraue, relativ leichte Gestein besitzt eine dichte Grundmasse mit weißen Feldspat- und kleinen, schwarzen Biotit- und Pyroxeneinsprenglingen.

Abb. 2.13 Am Fuß des Puy de Dôme, an der D 68 von Royat nach Ceyssat, können hellgraue, lockere Tuffe beobachtet werden. Sie setzten sich aus den Glutwolken ab, die vor ca. 11.000 Jahren beim Ausbruch des Puy de Dôme die Vulkanflanken hinab rasten (Foto: Undine Uhlig).

Abb. 2.14 Der Wanderweg zum Gipfel des Puy de Dôme wird im oberen Abschnitt von Trachytfelsen eingerahmt (Foto: Undine Uhlig).

Auf dem Gipfel hat man bei schönem Wetter eine grandiose Sicht auf fast alle Vulkane der Kette (Abb. 2.15). Im Untergeschoss des Gipfelrestaurants befindet sich eine kleine Ausstellung mit Informationstafeln und Videofilmen über den Vulkanismus in der Auvergne (in französisch).

Abb. 2.15 Blick vom Puy de Dôme in südliche Richtung auf die Vulkankette: Im mittleren Vordergrund und stark bewaldet ist der Puy des Grosmanaux zu erkennen; dahinter, ebenfalls stark bewaldet, befindet sich der Puy Monchier, links dahinter der Puy de Laschamp mit verwaschener Kratersenke; links dahinter ist der Puy de Mercoeur zu sehen (Foto: Undine Uhlig).

Im Norden des Restaurants, unterhalb des Sendemastes, befinden sich die Reste eines römischen Merkurtempels (Abb. 2.17). Die Anlage dieses Heiligtums geht wohl schon auf die Kelten zurück. Nach Plinius dem Älteren errichteten die Römer auf dem Gipfel eine etwa 20 m hohe Bronzestatue des Gottes Merkur (angeblicher Preis: 40.000 Sesterzen). Der Puy de Dôme besitzt noch heute “magische Anziehungskräfte”: Jährlich strömen 450.000 Touristen auf den Gipfel dieses außergewöhnlichen Vulkans.

Le Puy de la Nugère
Der Puy de la Nugère befindet sich fünf Kilometer nördlich des Puy de Dôme. Er setzt sich aus mehreren Vulkanbauten zusammen. Zuerst erreichte basaltisches Magma die Erdoberfläche. Es entstanden nacheinander ein kleiner Vulkankegel, der “Alte Nugère” und anschließend etwas weiter im Nordosten ein größerer Vulkankegel, der “Große Nugère” (Abb. 2.18). Im Zusammenhang mit diesen Eruptionen gab es vier Lavaströme, welche sich nach Osten in das Tal von Volvic ergossen.

Anschließend zerstörte ein explosiver Ausbruch die Ostflanke des “Großen Nugère”. Es bildete sich ein tiefer Krater. Dieser “Neue Nugère” füllte sich zuerst mit Grundwasser, später mit glutflüssiger Lava. In einer letzten Eruptionsphase entstanden vier kleine Vulkankegel auf der Oberfläche des erstarrten Lavasees. Über den Lavasee flossen zwei Lavaströme, die dem gleichen Tal wie die älteren Lavaströme folgten, dem Tal von Volvic. Diese beiden letzten, trachyandesitischen Lavaströme sind ca. 12.000 Jahre alt.

Trachyandesit wird bei Volvic seit dem 13. Jahrhundert abgebaut – der berühmte “Stein von Volvic”. Die Steinbrüche waren anfangs Tagebaue, nach und nach wurden jedoch Stollen aufgefahren und der “Stein von Volvic” im Tiefbau gewonnen. Das Gestein eignet sich aufgrund seiner Porosität und Wetterbeständigkeit vorzüglich als Baustein.

Das berühmteste Bauwerk aus dem “Stein von Volvic” ist die gotische Kathedrale in Clermont-Ferrand. Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts verwendete man in Clermont-Ferrand fast ausschließlich dieses Gestein zum Bauen. Heute wird Trachyandesit nur noch in wenigen Abbauen gebrochen. Er wird für die Restaurierung historischer Bauwerke und für Grabsteine genutzt. In der chemischen Industrie findet dieses Gestein aufgrund seiner Beständigkeit gegen hochkonzentrierte Säuren Anwendung.

Exkursionstip: Vom Bahnhof Volvic zu Fuß zum “Haus des Steins”

Anreise:
Für die Anreise wird die Bahn von Clermont-Ferrand aus empfohlen. Die Zugfahrt dauert etwa eine halbe Stunde und gewährt faszinierende Ausblicke auf die Vulkanlandschaft. Zur Abwechslung insbesondere für Kinder gibt es mehrere Tunnel. Die Züge verkehren alle ein bis zwei Stunden.

Wegbeschreibung:
Die Route ist nur teilweise ausgeschildert. Eine Wanderkarte wird dringend empfohlen. Vom Bahnhof Volvic aus führt der Weg zuerst in nordöstlicher Richtung entlang der D 90. Nach 1,5 km gibt es eine Unterführung. Dahinter zweigt in östlicher Richtung der Wanderweg nach Volvic ab (roter Balken, GR 441). In Volvic ist der Weg zum “Haus des Steins” (Maison de la Pierre) ausgeschildert. Die Rückreise nach Clermont-Ferrand kann mit dem Bus erfolgen. Die Wegstrecke vom Bahnhof nach Volvic (Stadtzentrum) beträgt ca. fünf Kilometer, der Höhenunterschied (abwärts!) ca. 200 m. Für diese Exkursion (inclusive Besichtigung des “Haus des Steins”) sollte ein ganzer Tag geplant werden.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
Westlich des Bahnhofs von Volvic gibt es einen riesigen Puzzolan-Steinbruch im nordöstlichen Kraterrand des “Neuen Nugère”. Der Puzzolan ist zumeist wenig verfestigt und hochporös. Da er eine gute Wärme-Isolation besitzt, wird er im Bauwesen dem Beton beigemischt. Außerdem dient er in Klärwerken als Filtermaterial.

750 m nordwestlich des Bahnhofs befindet sich linker Hand ein Straßeneinschnitt in einem trachyandesitischen Lavastrom aus der jüngsten Eruptionsphase des Nugère (Abb. 2.19). Beiderseits des Wanderweges GR 441 können aufgelassene Steinbrüche im Trachyandesit beobachtet werden.

Abb. 2.19 Straßenanschnitt eines trachyandesitischen Lavastroms aus der jüngsten Eruptionsphase des Vulkankomplexes Puy de la Nugère, 750 m nordwestlich des Bahnhofs von Volvic (Foto: Undine Uhlig).

Im “Haus des Steins” (Abb. 2.20) gibt es eine Ausstellung mit Informationstafeln über die Geologie der Umgebung sowie den Abbau, die Bearbeitung und die Verwendung des “Steins von Volvic” (in französisch). Zu diesem kleinen Museum gehört auch ein Besucherstollen (Abb. 2.21). Dort werden ca. 40-minütige Führungen in französischer Sprache inclusive Videofilm angeboten. Das “Maison de la Pierre” ist vom 2. Mai bis 30. September jeden Tag geöffnet (9.15 – 18.00 Uhr, Mittagspause: 12.00 – 14.15 Uhr).

Abb. 2.20 Das "Haus des Steins" (frz. maison de la pierre) in Volvic. In diesem kleinen Museum kann man sich über die Entstehungsgeschichte und den Abbau des "Steins von Volvic" kundig machen (Foto: Undine Uhlig).

Abb. 2.21 Blick in den Besucherstollen des "maison de la pierre" in Volvic. Dort baute man im 19. und 20. Jahrhundert den Trachyandesit unter Tage ab (Foto: Undine Uhlig).

Auf dem Weg vom “Haus des Steins” zum Stadtzentrum von Volvic befinden sich rechter Hand einige kleine Betriebe, die den “Stein von Volvic” bearbeiten (Abb. 2.22).

Le Puy de Lemptégy
Dieses Vulkangebäude befindet sich fünf Kilometer nordwestlich von Clermont-Ferrand. Im Steinbruch von Lemptégy wurde von 1940 bis 1995 Puzzolan abgebaut. Der Puy de Lemptégy ist ein gutes Beispiel dafür, dass ältere Vulkane wieder zerstört und von neuen Vulkanen bedeckt werden können. Ohne den Abbau wäre das wohl bis heute unerkannt geblieben.

An der Basis befindet sich ein kleiner, basaltischer Vulkankegel, der Alte Puy de Lemptégy, der mit einem Alter von ca. 60.000 Jahren zu den ältesten Vulkanen der “chaîne” gehört. Dieser Schlackenkegel wird von einer ca. 30.000 Jahre alten, mehrere Zehner Meter mächtigen, trachyandesitischen Puzzolanschicht überlagert, die den ehemaligen Puy de Lemptégy hauptsächlich bildete und heute fast vollständig abgebaut ist.

Der Vulkan wurde anschließend mit Auswurfmassen des zwei Kilometer südlich gelegenen Puy de Côme bedeckt. Über diesen Pyroklastika befindet sich ein fossiler Boden mit verkohlten Holzresten. Darüber folgen Gluttuffe, die sich während der Eruption des benachbarten Puy Chopine vor etwa 8500 Jahren absetzten (Abb. 2.23).

Exkursionstip: Besuch des Steinbruchs von Lemptégy (“volcan à ciel ouvert”)

Anreise:
Die Anreise ist nur mit dem Pkw möglich. Von Clermont-Ferrand aus folgen Sie der D 941b Richtung Pontgibaud. Ungefähr sechs Kilometer nordwestlich von Orcines befindet sich rechter Hand ein großer, ausgeschildeter Besucherparkplatz.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
Der Steinbruch ist von April bis Oktober täglich von 9.30 – 17.00 Uhr geöffnet. In den Ferien (Juli und August) werden täglich alle 30 Minuten Führungen angeboten, außerhalb der Ferien nur an den Wochenenden. Eine Führung dauert inclusive Videofilm über die Vulkane der Auvergne zwei bis 2,5 Stunden. Die Führung erfolgt auf französich. Allerdings ist auf Anfrage ein deutscher Begleittext gratis erhältlich. Der Videofilm wird auf Wunsch mit englischen Untertiteln gezeigt.

Im Steinbruch selbst wurde ein bequemer Rundweg mit Informationstafeln angelegt (in französich). An der ehemaligen Einfahrt zum Steinbruch kann ein fossiler Boden mit Holzresten beobachtet werden. An der Ostwand des Steinbruches steht eine feinkörnige Puzzolanschicht des älteren Ausbruchs vor ca. 60.000 Jahren an. Darüber folgt die aus überwiegend gröberen Bestandteilen bestehende Puzzolanschicht des eigentlichen Puy de Lemptégy (Abb. 2.24a).

Abb. 2.24 Der stillgelegte Steinbruch am Puy de Lemptégy ist seit 1996 für Besucher zugänglich. Er gibt hervorragende Einblicke in den inneren Aufbau eines Vulkans. a: An der Ostwand ist an der Basis die etwa zwei Meter mächtige, feinkörnige Puzzolanschicht des Alten Puy de Lemptégy zu erkennen. Darüber folgt die ca. fünf Meter mächtige, grobkörnige Puzzolanschicht des eigentlichen Puy de Lemptégy (Foto: Bettina Schenk).

Ebenfalls an der Ostwand können weiße Ablagerungen aus ehemaligen Fumarolen (Abb. 2.24b) sowie tektonische Störungen beobachtet werden. Am Weg liegen riesige vulkanische Bomben (Durchmesser bis zu 1,5 m) (Abb. 2.24c).

Abb. 2.24b Weiße Mineralabsätze im Bereich der Ostwand künden von vulkanischen Gas-Dampf-Aushauchungen, sogenannten Fumarolen, während der Eruption des Puy de Lemptégy (Foto: Undine Uhlig).

Abb. 2.24c Eine der vulkanischen Bomben, die am Rundweg liegen. Diese Bombe ist ungefähr einen Meter hoch (Foto: Bettina Schenk).

Während des Puzzolan-Abbaus wurden die Förderschlote der beiden Vulkane stehen gelassen. Sie befinden sich ungefähr in der Mitte des Steinbruchs (Abb. 2.24d). Bei dem jüngeren Vulkanschlot können mauerartige Dykes beobachtet werden, erstarrte Nebengänge des Hauptförderschlotes.

Abb. 2.24d Der Hauptförderschlot des Puy de Lemptégy besteht aus Trachyandesit. Er wurde während des Puzzolan-Abbaus stehengelassen (Foto: Bettina Schenk).

Der Steinbruch ist aufgrund der sehr guten Aufschlussbedingungen und der außergewöhnlichen Vielfalt an vulkanischen Phänomenen unbedingt sehenswert!

3. Les Monts Dore – ein gigantischer Vulkankomplex (Stratovulkane Monts Dore (im engeren Sinn) und Sancy)

Die Monts Dore schließen sich südlich an die Kette der Puys an. Das riesige Gebirge wird hauptsächlich von zwei Stratovulkanen aufgebaut, deren Volumen insgesamt auf 200 km3 geschätzt wird. Die höchste Bergspitze ist der Sancy mit einer Höhe von 1885 m (Abb. 3.1).

Im Gegensatz zu den Vulkanen der “chaîne des puys”, die in relativ kurzer Zeit entstanden, nahm die Bildung dieser beiden Stratovulkane einen längeren Zeitraum in Anspruch – insgesamt ca. 4,25 Millionen Jahre.

Ein Stratovulkan entsteht im allgemeinen in drei Phasen: der Bildungs-, der Zerstörungs- und der Nachaktivitätsphase. Während der Bildungsphase wird zunächst ein Vulkankegel aufgebaut. Explosionen, bei denen Bomben, Blöcke, Lapilli und Asche ausgeworfen werden, wechseln sich mit ruhigeren Lavaergüssen ab (Abb. 3.2a). Aufgrund dessen sind die Flanken solch eines Vulkans durch eine wechselnde Lagerung von vulkanischen Auswurfmassen und erstarrten Lavaströmen charakterisiert – sogenannten “Straten”. Daher auch der Name Stratovulkan.

Der Übergang von der Bildungs- zur Zerstörungsphase ist vor allem durch die Anreicherung von Gas in der Magmenkammer begründet. Dadurch baut sich im Dach der Magmenkammer ein extremer Druck auf. Bei der geringsten tektonischen Bewegung kommt es zu einer gewaltigen Explosion und das heiße, schaumige Magma kann bis zu mehreren Zehnerkilometern in die Höhe schießen. Eine derartige Eruption wird “Plinius-Kolonne” genannt – nach Plinius dem Jüngeren, der den Ausbruch des Vesuv 79 n. Christi beschrieb. Aus der Plinius-Kolonne rieselt die vulkanische Asche im Umkreis von einigen 100 km auf die Umgebung herab. Gleichzeitig rasen Glutwolken die Vulkanflanken hinunter. Vermischen sie sich mit Regenwasser können gefährliche Schlammströme (Lahars) entstehen (Abb. 3.2b).

Bei solch einem gewaltigen Ausbruch wird die bei einem Stratovulkan in relativ geringer Tiefe liegende Magmenkammer fast restlos entleert. Die Gesteinsschichten darüber brechen in den entstandenen Hohlraum ein, und am Gipfel entsteht eine charakteristische Caldera, deren Durchmesser mehrere 100 m betragen kann.

In der relativ ruhigen Nachaktivitätsphase schiebt sich siliziumreiches, zähflüssiges Magma an mehreren Stellen langsam an die Erdoberfläche – es entstehen kleine Vulkandome am Rand oder im Zentrum der Caldera (Abb. 3.2c).

Die Entstehung des Vulkankomplexes les Monts Dore begann vor 4,5 Millionen Jahren. In einem Zeitraum von 2,9 Millionen Jahren wuchs der erste Stratovulkan empor – der Monts Dore (im engeren Sinn). Nach einer Ruhepause von 600.000 Jahren entstand ein zweiter Stratovulkan, etwa zehn Kilometer weiter südlich – der Stratovulkan Sancy. Dessen Aktivitäten endeten vor ca. 250.000 Jahren.

Aus der Bildungsphase des Stratovulkans Monts Dore (im engeren Sinn) sind noch heute die erstarrten, großflächigen Basaltströme zu sehen, z. B. bei La Tour d`Auvergne. Da sie etwas erhöhte, ebene Flächen bilden, werden diese Lavaströme auch als Plateaubasalte bezeichnet. Die Phonolithfelsen “Tuilière” und “Sanadoire” bei Orcival stellen die Erosionsreste von magmatischen Gängen aus der Bildungsphase dieses Stratovulkans dar (Abb. 3.3).

Vor ca. 3,1 Millionen Jahren kam es zu einer explosionsartigen Entleerung der Magmenkammer. Aus dieser Zerstörungsphase ist heute noch die eingesunkene Caldera zu erkennen – das Tal der oberen Dordogne zwischen den Städten Le Mont-Dore und La Bourboule. Der Durchmesser der Caldera betrug fünf Kilometer, die Tiefe 250 m. Jüngere Auswurfmassen füllten die Caldera im Laufe der Zeit allerdings wieder auf.

Aus der Nachaktivitätsphase haben sich einige Rhyolithdome erhalten, z. B. der “Gâcherie”, zwei Kilometer nordöstlich von La Bourboule.

In der Bildungsphase des Stratovulkans Sancy (1 Million bis 700.000 Jahre) wurden abwechselnd Lockermassen und Lavaströme gefördert. Die Trachyandesite aus dieser Zeit bauen das Gipfelmassiv des Sancy auf (Abb. 3.4 und 3.5). Der Einbruch der Caldera erfolgte während zwei explosionsartigen Vulkanausbrüchen vor 380.000 und 360.000 Jahren. In der Nachaktivitätsphase war der Sancy von Gletschern bedeckt. Möglicherweise erfolgten einige letzte Eruptionen unter dem Eis.

Exkursionstip: Stratovulkan Sancy

Hinweise:
Als Übersichtskarte wird für diese Exkursion die Michelin-Straßenkarte “Auvergne/Limousin” 1:20.000 oder die Regionalkarte “Puy-de-Dôme/Les Grands Espaces” ebenfalls 1:200.000 empfohlen, die von der Verwaltung des Departments Puy-de-Dôme herausgegeben wird und in allen Touristenbüros gratis erhältlich ist. Außerdem ist die Wanderkarte “Massiv du Sancy” 1:30.000 zu empfehlen (ca. 7 Euro. Die geologische Situation kann der vereinfachten geologischen Karte in dieser Publikation (Abb. 3.1) entnommen werden. Wer an mehr Details interessiert ist, sollte sich die beiden geologischen Karten “La Tour-d`Auvergne” (Blatt-Nr. 740) und “Bourg-Lastic” (Blatt-Nr. 716), beide 1:50.000, beim BRGM bestellen (jeweils ca. 40 Euro mit Erläuterungen). Die Adresse lautet: BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES, 3, avenue C. Guillemin – B.P. 6009, F- 45060 Orléans Cedex 2, France.

Es wird eine Wanderung in der Gipfelregion des Sancy ab Bergstation der Kabinenbahn vorgeschlagen. Wir empfehlen unbedingt Wanderschuhe und wetterfeste Kleidung. Die Weglänge beträgt ungefähr vier Kilometer, der Höhenunterschied ca. 200 m. Neben der Bergstation gibt es ein kleines Restaurant mit moderaten Preisen. Trotzdem wird empfohlen, genügend zu Trinken und eine Brotzeit mitzunehmen. Für diese Exkursion ist ein ganzer Tag einzuplanen.

Anreise:
Die Exkursion lässt sich von Clermont-Ferrand aus nur mit dem Pkw durchführen. Nehmen Sie die D 983 nach Le Mont-Dore. Von dieser Stadt aus ist der Weg zum Sancy ausgeschildert. Oberhalb der Stadt gibt es einen großen Parkplatz. Von dort ab geht eine Kabinenbahn zur Bergstation, die ca. 100 m unterhalb des Sancy-Gipfels liegt.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
Während der Anreise sollte man nicht versäumen, am Pass von Guéry (frz. Col de Guéry), 1268 m ü. NN, Halt zu machen. (Parkmöglichkeiten sind ausreichend vorhanden.) Nach Norden öffnet sich der Blick auf die beiden Phonolithfelsen “Tuilière” (links) und “Sanadoire” (rechts). Die beiden Felsen überragen den Boden eines ehemaligen Gletschertales um ca. 300 m. Sehr schön zu sehen ist die plattige bis säulige Absonderung des Phonoliths – ein Ergebnis der Abkühlungsvorgänge.

Direkt am Parkplatz befindet sich ein kleiner, sehenswerter botanischer Garten (“Maison des fleurs d`Auvergne”), der vom 15. 6. bis 15. 9. täglich von 10.00 – 19.00 Uhr geöffnet ist. Auf Anfrage ist ein deutscher Begleittext für den Rundgang erhältlich.

Im Süden des Passes ist der Lac de Guéry in einer Talmulde eingebettet. Dahinter erhebt sich der Stratovulkan Monts Dore (Abb. 3.6).

Abb. 3.6 Der Guérysee mit dem Stratovulkan Monts Dore im Hintergrund. Blick vom Guéry-Pass (1268 m ü. NN) in südliche Richtung (Foto: Bettina Schenk).

Bereits während der Fahrt mit der Kabinenbahn zur Bergstation am Sancy sind die markanten Dykes zu erkennen. Sie gleichen senkrechten Mauern und gehen strahlenförmig von der Gipfelregion ab. Dykes entstehen, wenn Magma in radiale Spalten des Vulkangebäudes eindringt. Da diese Ganggesteine aus härterem Material als die sie umgebenen lockeren Auswurfmassen bestehen, werden sie im Laufe der Zeit von der Verwitterung herauspräpariert (Abb. 3.7).

Abb. 3.7 Die Gipfelregion des Stratovulkans Sancy wird von mauerartigen Dykes flankiert. Auf der Nordseite des 1885 m hohen Sancy liegt im Juli noch Schnee (links im Bild) (Foto: Bettina Schenk).

Von der Bergstation aus führt ein steil ansteigender Weg zum Gipfel des Sancy (1885 m ü. NN). Von dort aus hat man bei schönem Wetter einen phantastischen Rundblick über das gesamte Vulkanensemble (Abb. 3.8). Nach Norden hin ist außerdem die Kette der Puys mit dem Puy de Dôme zu erkennen, nach Süden hin das Gebirgsmassiv Cantal, das ebenfalls vulkanischen Ursprungs ist.

Abb. 3.8 Vom Gipfel des Sancy hat man einen phantastischen Blick in das Tal der oberen Dordogne mit dem Kurort Le Mont-Dore. Dahinter erhebt sich der Stratovulkan Monts Dore (Foto: Undine Uhlig).

Direkt am Gipfel steht Sancyit an, ein Gestein, das vom Chemismus her dem Trachyandesit gleicht. Der Sancyit hat eine dichte, dunkelgraue Grundmasse mit zahlreichen weißen Feldspat- sowie schwarzen Biotit- und Pyroxeneinsprenglingen. Im Bereich des Gipfels befinden sich mehrere Informationstafeln zur Geologie des Stratovulkans Sancy (in französisch).

Anschließend steigt man vom Gipfel in südöstlicher Richtung ab zum Sattel “Pan de la grange”, 1720 m ü. NN. Von dort aus empfehlen wir einen kleinen Abstecher in Richtung “vallée de Chaudefour” (ausgeschildert). Nach ca. 500 m kommt der berühmte “Zahn von Rancune” (frz. “Dent de la Rancune”) in Sicht. Bei diesem trachyandesitischen Felsen handelt es sich um den Erosionsrest eines Dykes (Abb. 3.9). Von diesem Punkt aus geht es wieder zurück zum Sattel “Pan de la grange” und anschließend zur Bergstation der Kabinenbahn (ausgeschildert).

4. Die Vielgestaltigkeit der Seen (Le lac d`Aydat, le lac Chambon, le lac Pavin, le lac de Bourdouze und la Godivelle lac d`en-Bas)

In der Auvergne, vor allem in den Monts Dore und im Cézallier, gibt es Dutzende von Seen, die neben der Vielzahl an Vulkanen die Schönheit der Auvergne begründen (Abb. 4.1).Verantwortlich für die Entstehung dieser bemerkenswert vielgestaltigen Seen sind vor allem der lang anhaltende Vulkanismus und die Vergletscherung während der Eiszeit. Im folgenden werden fünf Seen der Auvergne mit jeweils unterschiedlichem Werdegang beschrieben: lac d`Aydat, lac Chambon, lac Pavin, lac de Bourdouze und la Godivelle lac d`en-Bas.

Le lac d`Aydat
Der ca. 60 Hektar große und 20 m tiefe See von Aydat liegt im Südosten der “chaîne des puys”. Seine Entstehung hängt eng mit den Ausbrüchen der beiden Vulkane Puy de la Vache und Puy de Lassolas vor ca. 8000 Jahren zusammen. Von diesen beiden Puys ausgehend, schob sich eine Blocklava – die “Cheire d`Aydat” – über eine Distanz von 15 km im Tal der Veyre nach Osten und riegelte dabei zwei Bäche ab. Dadurch entstanden im Laufe der Zeit zwei natürliche Stauseen – der See von Aydat und der Cassièresee (Abb. 4.2, 4.3 und 4.4).

Seen dieses Entstehungstypes sind sehr selten, da sie aufgrund ihrer geringen Tiefe meist rasch mit Flusssedimenten aufgefüllt werden und verlanden. Die Tiefe des Cassièresees z. B. ist sehr stark von den Niederschlägen abhängig. In den Jahren von 1938 bis 1945 war dieser See sogar vollständig ausgetrocknet.

Le lac Chambon
Der ca. 60 Hektar große und nur fünf bis sechs Meter tiefe See befindet sich im Osten des Gebirgsmassivs les Monts Dore (Abb. 4.5). Seine Entstehung beruht auf der Eruption des Vulkans Tartaret mitten im Chambontal vor ca. 14.000 Jahren. Der Vulkankegel verriegelte das Tal und staute das Wasser des Chambon-Flusses ca. zwei Kilometer stromaufwärts (Abb. 4.6). Vom Fluss in den See eingetragene Sedimente reduzierten die Wasseroberfläche jedoch rasch. Deshalb hat der Chambonsee heute nur noch ein Viertel seiner ursprünglichen Größe. Das Gewässer besitzt einen schmalen Abfluss, der sich im Norden um den Puy de Tartaret windet.

Seen mit derartigem Werdegang sind extrem selten, da die Eruption eines Vulkans genau in der Mitte eines Flusstales ein außerordentlicher Zufall ist. In der Auvergne gibt es nur noch ein weiteres Beispiel – den 7000 Jahre alten See von Montcineyre im Grenzbereich von Monts Dore und Cézallier.

Le lac Pavin
Der nahezu kreisrunde Pavinsee liegt auf der Südostflanke des Stratovulkans Sancy, am Beginn des Gletschertales “la Couze Pavin”. Der lac Pavin ist das schönste Beispiel eines Kratersees bzw. Maares in der Auvergne. Wie bei fast allen Maaren beträgt seine Tiefe ca. ein Zehntel seines Durchmessers: 92 m Tiefe bei ca. 750 m Durchmesser.

Maare entstehen, wenn Magma oberflächennah auf Wasser trifft. Dieser Kontakt führt zu einer außerordentlich heftigen Explosion, da das Wasser schlagartig verdampft. Dabei werden Magmafetzen und Deckschichten in die Atmosphäre geschleudert. Im Anschluss bildet sich eine tiefe Kratersenke, die sich relativ rasch mit Grund- bzw. Oberflächenwasser füllt (Abb. 4.7).

Das Pavin-Maar entstand vor ca. 7000 Jahren. Aufgrund des primär hohen Gasgehaltes in dem trachytischen Magma muss die Pavin-Explosion im Vergleich zu anderen Maaren besonders heftig gewesen sein.

Die zurückfallenden vulkanischen Auswurfmassen (Asche, Lapilli, Blöcke) bildeten einen zehn bis 20 m hohen Tuffring um den Krater, bedeckten sowohl den Kraterboden als auch die Erdoberfläche in einem Umkreis von mehreren Zehnerkilometern. Der vulkanische Tuff am Boden des Kraters verfestigte sich zu einer wasserundurchlässigen Schicht, so dass einschießendes Grundwasser nicht wieder im Untergrund versickern konnte. Da der Pavinsee keinen oberirdischen Zufluss hat, werden kaum Sedimente eingetragen, die zu seiner raschen Verlandung führen könnten.

In der Auvergne gibt es heute neben dem Pavinsee noch vier weitere Maare (Tab. 1 und Abb. 4.8). Das Wasser aller fünf Kraterseen ist sehr sauber und das ganze Jahr hindurch kühl. In den oberen lichtdurchfluteten Wasserschichten schweben mikroskopisch kleine, einzellige Kieselalgen (lat. Diatomeen), die jeweils von zwei bizarren Schalen eingehüllte sind. Nach ihrem Tod sinken diese Kieselalgen auf den Seeboden und reichern sich zu einem hellgrauen Schlamm an, der sich mit der Zeit zu einem porösen Gestein verdichtet – dem Diatomit.

In dem 7000 Jahre alten Pavin z. B. ist die Diatomitschicht am Seegrund bereits einen Meter mächtig. Der Diatomit ist ein begehrter Rohstoff für die Porzellan- und Dynamitherstellung; er kann außerdem in Klärwerken eingesetzt werden. Deshalb wird der Diatomit in einigen ehemaligen, heute mit jüngeren Ablagerungen verfüllten Maaren abgebaut.

Die winzigen Kieselalgen sind in den sauerstoffreichen, aber nährstoffarmen Kraterseen die einzige Nahrung für Wasserinsekten. Jene wiederum werden von räuberischen Fischen wie Saiblingen und Forellen gefressen. Andere Fische können aufgrund der Nährstoffarmut in derartigen Seen meistens nicht leben.

In der Auvergne gibt es neben den fünf heute noch existierenden Kraterseen zahlreiche weitere Maare, die allerdings mit Flusssedimenten oder vulkanischem Tuff verfüllt bzw. überdeckt sind. Ihre Existenz konnte nur durch Bohrungen nachgewiesen werden. In der Kette der Puys sind mittlerweile 14 ehemalige Maare bekannt, z. B. im Bereich des Hochmoores “la Narse d`Espinasse” im Süden der “chaîne”. In der Limagne sind die Forscher in den letzten Jahren ebenfalls auf einige ehemalige Maare gestoßen.

Die wohl aufregendste Entdeckung war das ca. 156.000 Jahre alte Maar von Clermont-Ferrand und Chamalières. Es reichte vom Jaude-Platz im Zentrum von Clermont-Ferrand bis zur Europa-Kreuzung in Chamalières, besaß also einen Durchmesser von 1,5 km! Die Kratersenke ist hauptsächlich mit Flusssedimenten der Tiretaine aufgefüllt. Die tiefste Stelle des Maares wurde bei einer Forschungsbohrung von 86 m Tiefe immer noch nicht erreicht.

Funde von mehreren vulkanischen Tuffschichten in der Umgebung von Clermont-Ferrand weisen auf die Existenz weiterer, bisher unbekannter Maare hin. Möglicherweise war dieser Eruptionstyp in der Limagne häufiger als auf den Hochplateaus. Dafür spricht auch die weite Verbreitung eines Gesteins, das in der Limagne als “pépé-rites” bezeichnet wird, eine Mischung aus Kalkstein und Basalt.

Die Häufigkeit von Kraterseen in der Limagne ist kein Zufall. Schließlich befinden sich dort im Untergrund mehrere sandige Schichten, die eine starke Grundwasserführung aufweisen. Ein Magma, welches aus tiefen Bereichen der Erdkruste aufsteigt, wird demnach in den meisten Fällen oberflächennah auf Wasser treffen und eine “Magma-Wasser-Explosion” auslösen.

Le lac de Bourdouze
Der kleine See nimmt eine Oberfläche von ca. 15 Hektar ein; seine Tiefe beträgt nur vier bis fünf Meter. Er liegt im Grenzbereich von Monts Dore und Cézallier auf einer Höhe von 1183 m ü. NN (Abb. 4.9).

Während der Eiszeit waren sowohl die Monts Dore als auch der Cézallier von Gletschern bedeckt. Die Eismassen hinterließen nach ihrem Abtauen vor ca. 10.000 Jahren eine Landschaft mit überschliffenen Buckeln und ausgeschabten Senken.

In einer dieser Senken bildete sich der Bourdouzesee, der heute hauptsächlich durch Niederschläge gespeist wird. Der See befindet sich allerdings im Verlandungsstadium: Riedgras und Torfmoos verdrängen vom Ufergürtel aus allmählich die freie Wasseroberfläche. Seen dieses Entstehungstypes sind in den ehemals vergletscherten Regionen der Hochplateaus relativ häufig.

La Godivelle lac d`en-Bas
Das sehr kleine, nur drei bis vier Meter tiefe Gewässer befindet sich im Cézallier, zehn Kilometer südlich des Bourdouzesees. Die Entstehung des Godivelle lac d`en-Bas hängt eng mit der Vergletscherung der hochgelegenen Vulkangebiete während der Eiszeit zusammen. Das Eis war auf den Plateaus bis zu 150 m mächtig, in den Tälern sogar 300 bis 400 m. Die Gletscher hinterließen nach ihrem Abtauen bogenförmige Endmoränenwälle, an denen sich das Schmelzwasser staute.

Wenn zufließende Bäche sehr viel Wasser führen, können die Endmoränenbögen durchbrochen werden und die natürlichen Stauseen auslaufen. Der See Godivelle d`en-Bas ist einer der letzten Endmoränenstauseen, die noch heute in der Auvergne erhalten geblieben sind. Er ist jedoch im Begriff zu verlanden. Im Süden des Sees ist ein Großteil der ehemaligen Wasseroberfläche bereits von Torfmoos bedeckt – das berühmte Hochmoor von Godivelle.

Exkursionstip: “Fünf-Seen-Tour” (lac d`Aydat, lac Chambon, lac Pavin, lac de Bourdouze und Godivelle lac d`en-Bas)

Hinweise:
Die vorgeschlagene Tour kann nur mit dem Pkw durchgeführt werden. Die Wegstrecke beträgt insgesamt 140 km. Es wird dringend eine Übersichtskarte empfohlen (z. B. die Michelin-Straßenkarte “Auvergne/Limousin” 1:200.000). An allen Seen sind ausreichend Parkmöglichkeiten vorhanden. Baden ist nur im Aydat- und Chambonsee erlaubt. Für diese Exkursion ist ein ganzer Tag einzuplanen. Trinken und Picknick sollte eingepackt werden, da die Tour zum Teil durch sehr dünn besiedelte Gegenden führt.

Wegstrecke:
Von Clermont-Ferrand aus fahren Sie auf der Autobahn A 71 nach Süden, Richung Issoire. Nehmen Sie die Autobahnausfahrt St. Saturnin. Auf der D 213 geht es weiter nach Westen. Etwa ein Kilometer westlich von Rouillas-Bas zweigt die D 90 zum Aydatsee ab. Auf der D 90 geht es anschließend weiter Richtung Südwesten, danach auf der D 5 weiter nach Süden. In Murol biegen Sie nach Westen zum Chambonsee ab. Fahren Sie nach der Besichtigung auf der D 5 weiter nach Süden. Biegen Sie in Besse-en-Chandesse auf die D 978 nach Südwest ab. Nach drei Kilometern kommt linker Hand der Abzweig zum Pavin-Maar. Fahren Sie anschließend nach Besse-en-Chandesse zurück und auf der D 36 weiter nach Südwesten, Richtung Compains. Nach vier Kilometern kommt linker Hand der Bourdouzesee. Danach geht es weiter Richtung Compaines. Von dort aus nehmen Sie die D 26, danach die D 36. Das Dorf Godivelle befindet sich ca. zehn Kilometer südlich des Bourdouzesees. Der Rückweg geht über die D 36 und D 128 nach Egliseneuve, danach auf der D 978 weiter Richtung Clermont-Ferrand.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
Am Aydatsee ist der Lavastrom “Cheire d`Aydat” im Nordosten des Sees sehr gut als Höhenrücken erkennbar. In Auteyras, gegenüber der “Base Nautique”, ist durch einen Straßenanschnitt die Basis des Puy de Charmont-Lavastromes (ca. 30.000 Jahre alt) aufgeschlossen: über paläozoischem Granodiorit des kristallinen Sockels folgt eine geringmächtige Lapillischicht; darüber liegt die eigentliche basaltische Lava des Puy de Charmont (Abb. 4.10).

Abb. 4.10 Am Aydatsee, bei Auteyras, gibt es einen bemerkenswerten Aufschluss im Kontakbereich von kristallinem Untergrund (Granodiorit) und vulkanischen Gesteinen (Lapilli, Basalt). Die Volvic-Flasche steht genau am Kontakt (Foto: Undine Uhlig).

Die Straße zum Chambonsee führt an der Nordflanke des Vulkans Tartaret vorbei, der für die Entstehung des Sees verantwortlich ist. Nach Südwesten öffnet sich das Gletschertal “Couze de Chaudefour” und ermöglicht den Blick auf den Stratovulkan Sancy.

Am Pavin-Maar gibt es hinter dem Restaurant einen Aufschluss im Tuffring des Kraters (Abb. 4.11). Er besteht aus vulkanischen Auswurfprodukten verschiedenster Korngröße (Asche, Lapilli und Blöcke bis 50 cm Durchmesser). Eine Schichtung ist nur andeutungsweise zu erkennen. Empfohlen wird eine etwa drei Kilometer lange Wanderung um den See. Im Süden des Sees befindet sich der Vulkankegel Puy de Nontchal, der etwas älter als der Pavin-Krater ist (> 7000 Jahre). Sein trachybasaltischer Lavastrom ist auf der Ostseite des Pavinsees angeschnitten.

Abb. 4.11 Ein Aufschluss am Pavin-Maar gewährt interessante Einblicke in den inneren Aufbau eines Tuffringes (Foto: Undine Uhlig).

Im Südwesten des Bourdouzesees ist die Verlandungszone mit Torfmoos (Sphagnum) auf einem kleinen Pfad erreichbar.

Der Endmoränenwall, der den See Godivelle d`en-Bas aufstaute, ist im Osten gut erkennbar. Der See ist für seinen Fischreichtum bekannt (Hechte, Flussbarsche, Schleie, Rotaugen und Elritzen).

5. Fossilreichtum in der Grande Limagne (Polierschiefer von Menat und Kalke von Gannat)

Als Grande Limagne wird das Alliertal zwischen Issoire im Süden und Moulins im Norden bezeichnet. Es erstreckt sich auf einer Länge von ca. 100 km; seine größte Breite erreicht es bei Clermont-Ferrand mit 50 km. Die Grande Limagne flacht von ca. 650 m ü. NN im Süden auf ca. 250 m ü. NN im Norden ab.

Geologisch betrachtet, ist die Grande Limagne ein Einbruchsbecken, das parallel zum Rhône-Rheine-Grabensystem verläuft. Die Absenkung und Auffüllung dieses Beckens erfolgte vom Obereozän bis zum Untermiozän (vor ca. 35 bis 21 Millionen Jahren). An der Basis des Beckens befinden sich mehr oder weniger verfestigte Sande, die als Überreste ehemaliger Flussläufe gedeutet werden. Darüber lagern kalkreiche Sedimente, die vorwiegend in Seen zum Absatz kamen. Die Tiefe des Grabens und damit die Gesamtmächtigkeit der Sedimente beträgt bei Clermont-Ferrand 1400 m.

In der Grande Limagne können zwei vulkanische Aktivitätsphasen unterschieden werden. Eine erste gab es im Paläozän, vor ca. 56 Millionen Jahren. Dieser noch sehr verstreute und sporadische Vulkanismus zählt zu den ältesten in der Auvergne überhaupt. Das bekannteste Beispiel aus dieser Zeit ist das Maar von Menat, ca. 40 km nördlich von Clermont-Ferrand.

Zu einer zweiten, wesentlich intensiveren vulkanischen Aktivitätsperiode kam es zu Beginn des Miozäns, vor ca. 24 Millionen Jahren. Zeugen dieses Vulkanismus sind heute noch sehr gut in der Grande Limagne zu erkennen, z. B. die Plateaus von Gergovie, Nohanent und Châteaugay sowie der Puy de Crouel (alle in der Umgebung von Clermont-Ferrand).

Im Mittel- und Obermiozän sowie im Pliozän (vor ca. 16 bis 1,8 Millionen Jahren) war die Limagne Abtragungsgebiet. Während der Eiszeit (vor ca. 1,8 Millionen bis 10.000 Jahren) lagerte ein “Ur-Allier” schotterreiche Sedimente in der Grande Limagne ab. Außerhalb der Flussniederungen existierte eine Kältesteppe (Tundra), in welcher neben Mammuts und Wollnashörnern auch Polarfüchse, Steinböcke, Rentiere und Bisons lebten.

Nach der Eiszeit war die Grande Limagne aufgrund häufiger Überschwemmungen ein Sumpfgebiet. Seit dem 17. Jahrhundert sind jedoch die meisten Gebiete trockengelegt. Die Grande Limagne ist für ihren guten, zum Teil vulkanischen Boden berühmt. Es werden Getreide, Zuckerrüben, Mais und sogar Wein auf den nach Süden geneigten Hängen angebaut.

Wenig bekannt ist allerdings der außergewöhnliche Fossilreichtum dieses Einbruchsbeckens (Abb. 5.1). Es gibt insbesondere zwei Gesteinskomplexe, in denen häufig Fossilien zu finden sind: Die paläozänen Polierschiefer des Maares von Menat (ca. 56 Millionen Jahre alt) und die oligozänen und untermiozänen Kalke der Grande Limagne.

Der Polierschiefer von Menat ist bräunlich gefärbt und sehr dünn geschichtet. Er besteht hauptsächlich aus mikroskopisch kleinen Kieselalgen (Diatomeen) und Resten von Süßwasserschwämmen. Das Maar von Menat besaß einen Durchmesser von ca. 800 m. Die Tiefe des ehemaligen Sees betrug etwa 250 m.

Menat ist eines der ältesten und von der Formenvielfalt her auch eines der reichsten Fossilvorkommen nach der Kreide- /Tertiärgrenze in Europa. Es sind unter anderem Blätter von Eichen (Quercus), Buchen (Dryophyllum) und Lorbeerbäumen (Laurus) überliefert. Die Insektenfauna ist mit über 200 Arten außerordentlich vielgestaltig. Die Wirbeltiere sind mit Fischen, Schildkröten, Krokodilen, dem Halbaffen Plesiadapis (= Menatotherium), einem Insektenfresser und einem kleinen Raubtier vertreten (Abb. 5.2 und 5.3).

Aufgrund der überlieferten Flora und Fauna, die Elemente aufweisen, welche heute vor allem in den Tropen zu finden sind, kann auf ein heißes und feuchtes Klima während des Paläozäns in Westeuropa geschlossen werden. Die außerordentliche Bedeutung des Fossilvorkommens von Menat liegt außerdem auch darin begründet, dass sich in dem feinkörnigen, dünngeschichteten Polierschiefer organische Details, wie z. B. Haare und Haut, erhalten haben. Die meisten Fossilfunde in Menat gehen auf den Polierschieferabbau im 19. und zu Anfang des 20. Jahrhunderts zurück. In jüngster Zeit erfolgten in Menat wissenschaftliche Ausgrabungen mit verbesserten Präparationstechniken, wie z. B. die Einbettung der Fossilien in Kunstharz.

In den oligozänen und untermiozänen Kalken der Grande Limagne gibt es zahlreiche Fossilfundpunkte, die unter anderem Überreste von Algen, Insektenlarven, Muscheln, Schnecken, Muschelschalkrebsen (Ostrakoden), Vögeln (wie z. B. Flamingo, Maribu, Ibis), Schildkröten, Krokodilen und Säugetieren lieferten (Abb. 5. 4). Die Säugetierfauna ist mit ca. 200, heute durchweg ausgestorbenen Arten besonders divers. Paläontologen fanden Zähne und Knochen von Beuteltieren, Insektenfressern, Schläfer- und Hamsterartigen, Bibern, Raub- und Huftieren. Insgesamt lässt die Fauna auf ein warmes Klima schließen.

Die Fossilfundstellen in der Grande Limagne umfassen, detailliert betrachtet, hauptsächlich zwei Zeiträume: 28 bis 26 Millionen Jahre (z. B. die Fundstellen La Sauvetat und Antoingt) und 23 bis 21 Millionen Jahre (z. B. die Fundstellen Cournon, Coderet und Gannat). Während dieser beiden Zeiträume kam es zu einer verstärkten Absenkung der Scholle und damit zu einem rascheren Sedimenteintrag in das Becken. Dadurch wurden Pflanzen und Tiere schnell eingebettet; ihre Verwesung und Zerstörung unter atmosphärischen Bedingungen somit weitgehend verhindert.

Bedeutung haben die oligozänen bis untermiozänen Fundstellen der Grande Limagne vor allem wegen ihres Reichtums an fossilien Säugetieren. Die Lokalität Coderet wurde sogar zur Untergliederung des Oligozäns mittels Säugetieren herangezogen.

Desweiteren gruben Paläontologen zwei fast vollständige Skelette des Urnashorns Brachydiceratherium lemanense (= Diaceratherium gannatense) bei Gannat aus. Die Tiere waren ca. drei Meter lang und 1,5 m hoch. Sie besaßen relativ kurze Gliedmaßen. Bei den Skelettfunden von Gannat sind leider die Nasenbeine nicht mit erhalten. Man weiß jedoch von Schädelfunden aus anderen Lokalitäten, dass Brachydiceratherium zwei kleine Hörner nebeneinander auf der Nasenspitze besaß. Wichtige Merkmale sind auch die dolchartigen unteren Schneidezähne, die gegen meißelförmige Schneidezähne im Oberkiefer scherten. Diese Kombination ermöglichte es diesen Nashörnern auch stärkere Zweige bzw. Äste abzubrechen, um sie anschließend mit ihren starken Backenzähnen zu zermahlen (Abb. 5.4).

Exkursionstip: Fossilfundorte und Museen in Gannat und Menat

Hinweise:
Die vorgeschlagene Tour kann nur mit dem Pkw durchgeführt werden. Die Wegstrecke beträgt insgesamt ca. 140 km. Wir empfehlen eine Übersichtskarte (z. B. die Michelin-Straßenkarte “Auvergne/Limousin” 1:200.000). Wer sich mit der Geologie der Region näher beschäftigen möchte, sollte sich die geologische Karte “Gannat” (Blatt-Nr. 645), 1:50.000 beim BRGM besorgen (Adresse siehe Kapitel 3). Für diese Exkursion ist ein ganzer Tag einzuplanen. In Gannat gibt es Restaurants und Supermärkte. Eine Notverpflegung sollte jedoch mitgenommen werden.

(Eine gekürzte Version dieser Exkursion ist mit der Bahn möglich: Von Clermont-Ferrand nach Gannat verkehren regelmäßig Züge – fast jede Stunde. Menat ist leider von Clermont-Ferrand aus nicht mit öffentlichen Verkehrsmitteln zu erreichen.)

Reiseroute:
Mit dem Pkw fahren Sie von Clermont-Ferrand aus auf der Autobahn A 71 nach Norden, Richtung Paris. Nehmen Sie die Ausfahrt Vichy. Biegen Sie nach Osten, Richtung Gannat ab. Die Museen in Gannat befinden sich am Place Pasteur, im nördlichen Teil der Stadt. Parkmöglichkeiten sind ausreichend vorhanden. Am Place Pasteur befindet sich auch das Touristenbüro. Nach Menat gelangt man auf der D 998 Richtung Ebreuil. Das Museum befindet sich im Stadtzentrum von Menat unmittelbar neben der Kirche. Für die Rückfahrt empfehlen wir die D 109 durch die Schluchten der Sioule (frz. “Gorges de la Sioule”).

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
In Gannat gibt es zwei Museen mit Fossilien aus den Kalken der Grande Limagne: “Rhinopolis” und das städtische Museum im Schloss (Chateaux). Im “Rhinopolis” ist unter anderem ein fast vollständiges Skelett des Urnashorns Brachydiceratherium lemanense und eine Skelettrekonstruktion eines Flamingos ausgestellt. Im städtischen Museum gegenüber gibt es hauptsächlich Ausstellungsobjekte zur regionalen Geschichte. In einem Raum befindet sich eine Skelettrekonstruktion des Urnashorns Brachydiceratherium lemanense. Informationstafeln zur Entdeckung und Bergung der Nashornskelette sind vorhanden (in französisch). Außerdem ist in diesem Raum ein vollständiges Skelett des kleinen Urpaarhufers Cainotherium zu sehen. Die Museen sind von Mai bis Oktober von 10.00 – 12.00 Uhr und von 14.30 – 18.30 Uhr geöffnet. In den Ferien (Juli, August) und an den Wochenenden ist nur nachmittags geöffnet.

Lohnenswert ist ein Stadtbummel durch den mittelalterlichen Stadtkern von Gannat. Die Kirche und einige Häuser sind aus dem fossilreichen Kalk von Gannat erbaut (Abb. 5.5). Bereits mit bloßem Auge sind Algenkrusten, Schneckengehäuse, Muschelschalen und versteinerte Hüllen von Insektenlarven zu erkennen.

Abb. 5.5 Detailaufnahme der Kirche von Gannat. Der für dieses Bauwerk verwendete Kalkstein ist äußerst fossilreich. Er stammt aus der näheren Umgebung dieser Stadt. (Foto: Undine Uhlig).

Der Kalk von Gannat wird auf dem “Mont-Libre”, ca. zwei Kilometer südwestlich von Gannat, gebrochen (Abb. 5.6). Um dorthin zu gelangen, folgen Sie dem Wegweiser “place de camping”. Im Steinbruch werden Führungen für Gruppen nach vorheriger Anmeldung angeboten.

Abb. 5.6 In dem Steinbruch auf dem "Mont-Libre", südwestlich von Gannat, wird der fossilreiche Kalk noch heute abgebaut (Foto: Undine Uhlig).

Das kleine Museum in Menat besitzt drei Ausstellungsräume. In den beiden ersten wird die Entwicklung des Lebens von den Ursprüngen bis heute dargestellt. Der dritte Raum ist fast vollständig den Fossilien aus dem Polierschiefer von Menat gewidmet (Abb. 5.7). Hier kann man diverse Blattfossilien, Insekten und Fische bestaunen. Anschaulich dargestellt ist die Entstehung, die Zusammensetzung und der Abbau des Polierschiefers (in französisch). Das Museum ist von April bis Mai nur Samstag und Sonntag geöffnet (10.30 – 12.00 Uhr und 14.00 – 18.30 Uhr), von Juni bis Oktober jeden Tag außer Dienstag (gleiche Uhrzeiten).

Abb. 5.7 Blick in das Museum von Menat. Ein separater Raum ist den Fossilien aus dem ca. 56 Mio. Jahre alten Polierschiefer gewidmet (Foto: Undine Uhlig).

Auf dem Rückweg gibt es in der Sioule-Schlucht mehrere Aufschlüsse in den Gneisen und Graniten des variskischen Gebirgsrumpfes (Abb. 5.8). Parkbuchten sind an mehreren Stellen vorhanden.

6. Une spécialité – die Mineralquellen (Mineralwasser von Volvic, “versteinernde Quellen” von Clermont-Ferrand und Heilbad Chamalières-Royat)

Eine besondere “Spezialität” der Auvergne sind die zahlreichen Mineralquellen. Einige schwach mineralisierte Quellen finden als Natürliche Mineralwässer Anwendung, stark mineralisierte werden seit dem 18. Jahrhundert für “künstliche Versteinerungen” genutzt. Zehn Quellen finden aufgrund ihres außergewöhnlichen Mineralgehaltes und ihrer erhöhten Temperatur in Heilbädern Anwendung. In diesem Kapitel wird die Entstehung dieser drei Quelltypen ausführlich erläutert. Jeweils ein detailliertes Beispiel rundet den Sachverhalt ab.

Quellen mit niedrigem Mineralgehalt
Dieser Quelltyp ist vor allem im Bereich der “chaîne des puys” zu finden. An dieser Vulkankette stauen sich die vom Atlantik kommenden Wolken – mit dem Ergebnis, dass es in diesem Gebiet sehr oft regnet. Die jährliche Niederschlagsmenge beträgt auf dem Puy de Dôme 1800 mm! Im Vergleich dazu fällt in der Limagne-Ebene nur 600 mm Niederschlag pro Jahr. Die meisten Niederschläge sickern in die vulkanische Schlacke und erstarrten Lavaströme ein. Unterirdisch folgt das Wasser dann dem natürlichen Gefälle von der Kette der Puys nach Westen oder nach Osten. Das Wasser wird auf seinem Weg durch die magmatischen Gesteinsschichten gefiltert und mit Mineralien angereichert. Nach einer gewissen Zeit tritt es an der Lavafront wieder zu Tage.

Quellen dieser Art liefern kontinuierlich Wasser, da die unterirdische Zirkulation in den Poren der Lavaströme die Fließgeschwindigkeit herabsetzt. Die berühmtesten, schwach mineralisierten Quellen der Auvergne befinden sich in Volvic, sechs Kilometer nördlich von Clermont-Ferrand.

Die Entstehung der Volvic-Quellen hängt sehr eng mit der Eruption des Puy de la Nugère zusammen (siehe Kapitel 2). Während der Bildung dieses Vulkanensembles flossen sechs Lavaströme Richtung Volvic, einem alt angelegten Flusstal folgend. Die Gesamtmächtigkeit der Lavaströme, inklusive den zwischenlagernden vulkanischen Auswurfmassen, beträgt im Volvictal ca. 100 m (Abb. 6.1).

Niederschläge sickern sehr langsam durch dieses Gesteinspaket. Daraus resultieren die bemerkenswerte Reinheit des Volvic-Wassers sowie die Beständigkeit der mineralischen Zusammensetzung und der Austrittstemperatur. Das Wasser von Volvic besitzt unter anderem 9,9 mg/l Kalzium, 6,1 mg/l Magnesium, 9,4 mg/l Natrium, 5,7 mg/l Kalium und 30 mg/l Silizium sowie wertvolle Spurenelemente wie z. B. Vanadium, Jod, Eisen, Kupfer, Zink und Selen. Die Temperatur liegt ganzjährig bei 8° C. Das Wasser ist kohlensäurefrei.

Am Ende des 19. Jahrhunderts wurde im Volvictal die erste Bohrung abgeteuft. 1925 entdeckte man die bedeutende, reichlich fließende Goulot-Quelle, welche seitdem die Städte Riom, Châtel-Guyon und Volvic mit Trinkwasser versorgt. 1965 wurde eine noch tiefere Bohrung abgeteuft (80 m), welche die außerordentlich starke Clairvic-Quelle erbrachte. Klinische Studien in der Medizinischen Fakultät von Clermont-Ferrand und in mehreren Pariser Großkliniken ergaben, dass das Wasser der Clairvic-Quelle gesundheitsfördernd ist. Daraufhin stufte das französische Gesundheitsministerium diese Quelle als “Natürliches Mineralwasser” ein.

1974 schloss sich der Bau einer hochmodernen Anlage in Chancet an, ca. vier Kilometer östlich von Volvic. Dort wird das Clairvic-Mineralwasser in Pfandplastikflaschen abgefüllt. Die Förderung stieg von 200 Millionen Liter Wasser im Jahr 1981 auf 850 Millionen Liter Wasser im Jahr 1998. Das sind 3 Millionen Flaschen am Tag! 300 Millionen Liter Wasser werden pro Jahr exportiert, 41 % davon nach Deutschland.

Quellen mit hohem Mineralgehalt
Diese Wässer haben einen sehr hohen Gehalt an gelöstem Kalziumkarbonat. In der Auvergne werden sie als “versteinernde Quellen” bezeichnet (frz. la fontaine petrifiante). Derartige Quellen entstehen nur, wenn Regenwasser im Bereich der Störungszonen beidseitig der Grande Limagne einsickert. In diesem Becken lagern in mehreren 100 m Tiefe tertiäre Kalke und Mergel, die als Lieferanten für den hohen Kalziumkarbonat-Gehalt angesehen werden. Nach einem gewissen Zeitraum steigt das Wasser dann an Klüften wieder empor. In den Quellbereichen kommt es zum Absatz von Kalkkristallen.

In der Auvergne existieren mehrere Quellen dieses Typs, z. B. in Clermont-Ferrand, in Gimeaux bei Riom und in Saint-Nectaire. In den erwähnten Städten werden diese Quellen seit langem zur Herstellung von künstlichen Versteinerungen genutzt. In Clermont-Ferrand gibt es insgesamt zwei Quellen dieses Typs, und zwar “Saint-Pierre” und “Pascal” im Stadtteil Saint-Alyre. Beide Quellen haben eine Temperatur von 19° C. Seit dem 18. Jahrhundert finden diese beiden “versteinernden Quellen” für das Umkrusten von Figuren, ausgestopften Tieren und Vasen Verwendung. Dabei werden die Gegenstände in den Spritzbereich der Quellen gestellt. Nach sechs bis acht Jahren ist die Kalkkruste 2,0 bis 2,5 cm dick.

Eine relativ junge Nutzung dieser “versteinernden Quellen” ist die Herstellung von Flachreliefs. Dazu werden unterhalb der Quellaustritte Holzgerüste mit Sprossen errichtet. Auf den Sprossen plaziert man Negativ-Hohlformen aus einer kautschukähnlichen Substanz. Anschließend rinnt das Quellwasser über die Sprossen und Hohlformen; Schicht für Schicht setzen sich dabei mikroskopisch kleine Kalkkristalle ab.

Um eine gleichmäßige Kalkabscheidung zu erreichen, müssen die Formen alle zwei bis drei Tage gedreht werden. Nach acht bis 23 Monaten sind die Negativ-Hohlformen mit feinkristallinem Kalk ausgefüllt. Nach Entfernung der Form, erhält man ein glänzendes, elfenbeinfarbiges Flachrelief, auf dem kleinste Details erkennbar sind. Die meisten Reliefs zeigen volkstümliche und mythische Szenen (Abb. 6.2).

Die Heilbäder der Auvergne
Für die Entstehung der in Heilbädern genutzten Quellen sind ebenfalls die tiefen Störungszonen beidseitig der Grande Limagne verantwortlich. Regenwasser sickert entlang von Klüften ein und wird auf seinem Weg nach unten mineralisiert und aufgeheizt. Das aufgeheizte Wasser steigt anschließend nach oben und tritt nach Jahren oder Jahrhunderten im Grenzbereich Limagne/Hochplateau wieder zu Tage.

Die Wärme des Quellwassers ist abhängig von der Eindringtiefe. Normalerweise erhöht sich die Temperatur um 3° C auf 100 m. In der Auvergne jedoch ist die geothermische Tiefenstufe höher als in anderen Regionen. Sie beträgt dort 7° C auf 100 m. Dieser hohe Gradient hat seine Ursache in der Restwärme des känozoischen Vulkanismus.

Die Mineralzusammensetzung ist bei diesem Quelltyp ganz entscheidend von den Gesteinsschichten abhängig, durch die das Wasser wandert. Die Heilquelle von La Bourboule z. B. enthält Arsen, die von Néris-les-Bains Lithium. Auch Gase können im Wasser gelöst sein, z. B. Kohlendioxid. Wissenschaftler vermuten, dass es sich bei diesem Gas um Ausdampfungen des Magmas in einer Tiefe von mehr als 25 km handelt.

Einige der heißen Quellen, z. B. in Le Mont-Dore (Abb. 6.3) und in Royat waren schon den Römern bekannt. Sie legten Badebecken und ausgedehnte Thermalanlagen an. In christlicher Zeit verfielen diese Anlagen jedoch. Zu einer Neubelebung des Badebetriebes kam es im 19. Jahrhundert in der “Großen Epoche der Thermalbäder” (1870 bis 1914). Heute gibt es insgesamt zehn Heilbäder in der Auvergne (Tab. 2 und Abb 6.4).

Das Heilbad Chamalières-Royat, ein Kilometer westlich von Clermont-Ferrand gelegen, soll im folgenden näher vorgestellt werden. Die wichtigsten Quellen dort sind Eugénie, Saint-Mart, César und Auraline (Tab. 3 und Abb. 6.5).

In den Quellen von Chamalières-Royat sind 95% der im Wasser gelösten Gase Kohlendioxid. Dieses Gas bewirkt eine Erweiterung der Blutgefäße und eine Linderung aller Gefäßkrankheiten, wie z. B. Durchblutungsstörungen und Venenerkrankungen sowie Besserungen bei Rheuma und Artritis. Jährlich strömen bis zu 25.000 Kurgäste in dieses Heilbad.

Die Patienten nehmen dort hauptsächlich Vollbäder ein. Es werden aber auch Dusch- und Sprudelbäder angeboten. Derartige Badekuren können mit Wassertreten und Trinken des CO₂-haltigen Wassers kombiniert werden. Relativ jung ist in Chamalières-Royat die sogenannte CO₂-Trockengasbehandlung. Dabei umhüllt man die Patienten mit einem Plastiksack, in welchen anschließend CO₂ strömt. Besserungen treten bei täglicher Behandlung nach drei bis vier Wochen ein.

Exkursionstip: Zu Fuß von Clermont-Ferrand nach Chamalières und Royat

Hinweise:
Die Weglänge dieser Exkursion beträgt annähernd fünf Kilometer, der Höhenunterschied ca. 300 m. Die Wege sind alle befestigt. Besorgen Sie sich die Stadtpläne von Clermont-Ferrand, Chamalières und Royat. Sie sind im Touristenbüro von Clermont-Ferrand am Place de la Victoire, gegenüber der Kathedrale, erhältlich. Die Kathedrale von Clermont-Ferrand ist der Ausgangspunkt dieser Exkursion.

Wegbeschreibung:
Nehmen Sie ausgehend vom Place de la Victoire die Rue des Chaussetiers Richtung Westen. An der Rue du cheval blanc biegen Sie nach rechts ab. Überqueren Sie den Place Gaillard und folgen Sie geradeaus weiter der Rue Sainte Claire. Die fünfte Querstraße ist die Rue du Pérou, in welcher sich die “versteinernden Quellen” befinden. Die Exkursionsroute geht anschließend wieder zurück zum Place Gaillard, und von da aus zum Place de Jaude. Folgen Sie von dort der Avenue de Royat Richtung Westen. In Chamalières biegen Sie rechter Hand in die Rue Chatrousse zum Place Sully mit der romanischen Kirche ein. Von dort aus geht der Weg weiter auf der Rue du Languedoc. Am Place de la Saigne befindet sich das historische Mühlengebäude, gegenüber der Place de Geretsried. Wenn Sie diesen Platz überqueren, treffen Sie wieder auf die Avenue de Royat. Auf dieser Straße geht es 1,5 km bergauf weiter bis zum Place Allard in Royat. Der Kurpark schließt sich nach Westen hin an diesen Platz an. Die Rückfahrt kann mit dem Bus ab Royat erfolgen, der regelmäßig etwa aller 15 min verkehrt.

Geologische Aufschlüsse und Sehenswürdigkeiten:
Die gotische Kathedrale von Clermont-Ferrand ist das Wahrzeichen der Stadt. Sie wurde im 13. Jahrhundert aus dem “Stein von Volvic” erbaut. Die Farbe dieses Gesteins ist eigentlich grau. Die schwarze Farbe erhält dieser Trachyandesit nur, wenn er der Witterung ausgesetzt ist.

Die “versteinernden Quellen” im Stadtviertel Saint-Alyre befinden sich in der Rue de Pérou, Nr. 13. Auf Anfrage erhält man einen Walkman mit deutschsprachigen Erläuterungen. Es gibt einen Museumsladen, in welchem Flachreliefs und Vasen aus eigener Produktion verkauft werden. Die Quellen können jeden Tag von 10.00 – 12.00 und 14.00 – 18.00 Uhr besichtigt werden. Von Oktober bis März ist jedoch montags geschlossen.

Die romanische Kirche in Chamalières stammt aus dem 11. und 13. Jahrhundert. Sie wurde aus alttertiären Sandsteinen, die in der Umgebung von Chamalières zu Tage treten, erbaut.

Das historische Mühlengebäude am Place de la Saigne soll an die Papierherstellung vom 15. bis zum 18. Jahrhundert in Chamalières erinnern. Die Tiretaine lieferte das Wasser für den Mühlenbetrieb. In diesem Fluss fließen ca. 300 Liter Wasser pro Sekunde! Allerdings sollte man sich beim Anblick dieses Gebäudes nicht täuschen lassen. Die gesamte Mühle (inclusive Mühlrad) ist nur die perfekte Zeichnung eines Künstlers (Abb. 6.6).

Abb. 6.6 Eine historische Papiermühle in Chamalières bei Clermont-Ferrand soll an die Papierherstellung vom 15. bis zum 18. Jahrhundert in dieser Stadt erinnern (Foto: Undine Uhlig).

Gegenüber der Mühle befindet sich der “Place de Geretsried”. Die Städte Chamalières und Geretsried verbindet seit langem eine enge Städtepartnerschaft. Hinter den Wohnhäusern erhebt sich der “Grave Noire”, ein trachybasaltischer Vulkan aus der zweiten Aktivitätsphase der Kette der Puys vor 70.000 bis 60.000 Jahren (Abb. 6.7).

Abb. 6.7 Der Geretsrieder Platz in Chamalières mit dem Puy de Grave Noire im Hintergrund. Dieser Vulkan stammt aus der zweiten Aktivitätsphase der "chaine des puys" vor 70.000 bis 60.000 Jahren (Foto: Undine Uhlig).

In Royat können Sie die Thermen aus der “Grande époque” (1870 bis 1914) bewundern. Außerdem laden zahlreiche Kaffees und Restaurants zum Verweilen ein. Im Kurpark befinden sich die Ruinen des römischen Thermalbades sowie eine Grotte mit drei kleinen Quellen, die unter einem Lavastrom des kleinen Puy de Dôme hervortreten.

Weiter oberhalb, am Parkplatz, stehen Basaltsäulen dieses Lavastroms an. Sie besitzen einen sechsseitigen Querschnitt. Derartige prismatische Säulen entstehen, wenn sich das Magma während der Abkühlung unter Volumenabnahme zusammenzieht. Sie stehen immer senkrecht zur Abkühlungsfläche. Sehr regelmäßige Prismen entstehen nur bei langsamer Abkühlung.

7. Sind die Vulkane der Auvergne endgültig erloschen? (Hundegrotte in Chamalières-Royat)

Die Auvergne zog Menschen seit altersher an. Für die Landwirtschaft waren fruchtbare Talniederungen, z. B. die Grande Limagne, von besonderer Bedeutung. Auf steil herausragenden Felsen wurden im Mittelalter Burgen erbaut. In der Nähe von heißen und mineralreichen Quellen enstanden Thermalbäder. Am Ufer von reißenden Flüssen siedelten sich kleine Betriebe an, die sich unter anderem auf die Herstellung von Papier spezialisierten. Bei der Aufzählung menschlicher Aktivitäten in der Auvergne dürfen selbstverständlich auch die Kultstätten nicht unerwähnt bleiben, wie z. B. der römische Merkurtempel auf dem Puy de Dôme.

Der überwiegende Teil der Auvergnaten ließ sich in der Grande Limagne nieder, speziell in Clermont-Ferrand, heute mit 150.000 Einwohnern die Hauptstadt des Departments Puy-de-Dôme. Nicht außer acht lassen sollte man jedoch, dass der Vulkanismus in der Auvergne wohl nicht endgültig der Vergangenheit angehört.

Die Vulkannatur der “chaîne des puys” wurde erst 1752 von dem französischen Wissenschaftler J. E. Guettard entdeckt. Er schrieb damals: “.. die Vulkane sind jung, sie könnten bei der geringsten Bewegung neu ausbrechen…”. Das Wissen um das Alter der Vulkane ist in den letzten 30 Jahren enorm gestiegen, insbesondere durch die Forschungsarbeiten von Alain de Goer de Herve und seinen Mitarbeitern von der Universität Blaise Pascal in Clermont-Ferrand.

Der jüngste Vulkan der Auvergne ist das Pavin-Maar mit einem Alter von 7000 Jahren. Allerdings sind auch vulkanische Tuffe mit einem Alter von 2700 Jahren bekannt. Diese Zeitspanne ist kürzer als die Ruhepausen zwischen den vier Aktivitätsphasen der Kette, die jeweils 15.000 bis 20.000 Jahre andauerten. Das heißt, dass die Vulkane zur Zeit vielleicht nur “schlafen”…

Seit 1970 werden in der Auvergne geophysikalische Forschungsarbeiten betrieben. In deren Rahmen stellten Wissenschaftler fest, dass die Geschwindigkeiten von seismischen Wellen in zwei, fünf und 25 km Tiefe geringer werden. Dies deutet darauf hin, dass es in diesen Krustenbereichen noch nicht ganz ausgekühlte Magmenkammern gibt. Neueste geophysikalische Untersuchungen lokalisierten unter der Auvergne eine Aufwölbung des oberen Erdmantels in 90 bis 150 km Tiefe, in welcher die Temperaturen 150° bis 200° C über den durchschnittlichen Temperaturen des Erdmantels liegen (Abb. 7.1).

Für die Existenz von noch nicht vollständig ausgekühlten Magmenkammern spricht auch die höhere geothermische Tiefenstufe dieser Region. Sie beträgt in der Auvergne 7° C pro 100 m Eindringtiefe, ist also etwa doppelt so hoch wie in anderen Gebieten. Außerdem ist die Häufung von Thermalquellen in dieser Region ein weiterer Hinweis auf einen erhöhten Wärmehaushalt. Desweiteren existieren in der Auvergne Mofetten. Das sind kalte, CO₂-haltige Gasaushauchungen, die noch eine Zeitlang nach den letzten vulkanischen Tätigkeiten austreten. Die berühmteste Mofette der Auvergne befindet sich in Chamalières-Royat (Abb. 7.2).

Die zum Teil sehr heftigen Erdbeben im Mittelmeerraum, z. B. in der Türkei, in Griechenland und in Italien künden davon, dass der Druck zwischen afrikanischer und eurasischer Platte weiterhin anhält und somit auch weiterhin die Möglichkeit besteht, dass in der Auvergne abermals Störungszonen bis in tiefere Bereiche der Erdkruste aufreißen.

Die Gefahr, die von den Vulkanen in den Auvergne ausgehen könnte, beschäftigt die Menschen sehr. Frankreich ist aufgrund dessen mit seismischen Beobachtungsstationen übersät. In Clermont-Ferrand befindet sich ein Observatorium, welches sogar extrem schwache Beben registrieren kann. Zur Zeit ist die Erdbebentätigkeit in der Auvergne allerdings sehr gering (ca. 100 mal schwächer als in den Pyrenäen zum Beispiel).

Exkursionstip: Hundegrotte (frz. la grotte du chien) in Chamalières-Royat

Die Hundegrotte befindet sich an der Stadtgrenze zwischen Chamalières und Royat, an der Kreuzung Avenue de la Gare/Avenue des Thermes. Von Clermont-Ferrand aus erreicht man die Grotte sowohl mit dem Bus als auch mit dem Zug (Bahnstation Royat).

Die Grotte ist eine natürliche, ungefähr drei Meter hohe Aushöhlung. Ihre Entstehung hängt eng mit dem Ausbruch des kleinen Puy de Dôme vor ca. 43.500 Jahren zusammen. Diesem Vulkan entstammt ein Lavastrom, der sich über das Hochplateau nach Osten ergoss, dem Tal der Tiretaine folgend. Die Höhle ist zwischen den Flussschottern der Tiretaine und diesem Lavastrom eingetieft.

In der Hundegrotte tritt aus Spalten im Untergrund Kohlendioxid (CO₂) aus. Da dieses Gas schwerer als Luft ist, steigt es nicht auf, sondern reichert sich bodennah an. Die Luft am Boden dieser Höhle besitzt 14% Kohlendioxid!

Die Grotte war bereits den Römern bekannt. Überreste aus dieser Zeit sind im Eingangsbereich zu sehen. Im Mittelalter zerfiel die Anlage jedoch. Im 18. Jahrhundert lagerten Bauern Weinfässer in dieser Höhle ein. Im 19. Jahrhundert wurden in dieser Grotte Vorführungen mit lebenden Tieren, insbesondere mit Hunden veranstaltet – deshalb der Name Hundegrotte. Da sich die Hunde bodennah in der CO₂-angereicherten Luft bewegten, starben sie, während die Zuschauer noch genügend Sauerstoff zum Atmen hatten. Kohlendioxid ist ein heimtückisches Gas. Da es geruchs- und farblos ist, tritt der Erstickungstod ohne Vorwarnung ein.

Heute befindet sich neben der Grotte ein Museum. Vom 1. 4. – 31. 10. ist es täglich von 10.00 – 12.00 und 14.00 – 18.00 Uhr geöffnet. Es wird ein ca. 13-minütiger Videofilm über die Entstehung der Grotte und deren Nutzung gezeigt (auf Wunsch auch in deutscher Sprache). Während der Führung in der Höhle werden interessante Experimente vorgeführt: Kerzen löschen wie von Geisterhand ca. 100 cm über den Boden der Grotte aus; Seifenblasen sinken nicht ab, sondern schweben auf der “CO₂-Schicht”.

Glossar

Ammoniten: ausgestorbene Kopffüßer, deren spiralig aufgerollte Gehäuse z. T. einem Widderhorn ähnlich sehen. Die Bezeichnung Ammoniten kommt von “Ammon”, einer ägyptischen Hauptgottheit mit Widderkopf.

Asche: Pyroklastika (vulkanische Auswurfmassen), Korngröße kleiner als zwei Millimeter im Durchmesser.

Bärlapp: gehört zu den Sporenpflanzen, im Erdaltertum gab es baumartige Vertreter (z. B. Lepidostrobus), rezent mit über 400 Arten vertreten.

Basalt: basisches Ergussgestein, arm an Kieselsäure, Farbe zumeist schwarz, Mineralkomposition: überwiegend Feldspäte und Pyroxene; eine Herkunft der Basalte aus dem Erdmantel wird angenommen.

Belemniten, (“Donerkeile”): ausgestorbene Kopffüßer mit zehn Armen. Jeder Arm trug zwei Reihen Häkchen. Belemniten besaßen ein inneres kalkiges Gehäuse, dessen massiver Teil, das Rostrum, meist allein gefunden und oft ebenfalls als Belemnit bezeichnet wird.

Biotit: ein dunkler, zumeist schwarzer Glimmer, verwittert goldgelb (“Katzengold”), Schichtsilikat mit Kalium, Magnesium und Eisen in der chemischen Formel.

Blöcke (vulkanische): Auswürflinge, Durchmesser größer als 64 mm, Kanten eckig.

Blocklava (frz. cheyre): zähflüssige Lava mit unebener Oberfläche. Sie besteht aus Lavablöcken, die außen abgekühlt und im Inneren noch flüssig sind. Die Lava schiebt sich voran, indem sich die Blöcke übereinander rollend vorwärts bewegen.

Bomben: aus einem Vulkan ausgeworfene Lavafetzen, Durchmesser größer als 64 mm, Kanten abgerundet, Gestalt kugel-, spindel- oder birnenförmig.

Caldera: kesselförmige Einbruchsstruktur mit einem Durchmesser von mehreren 100 m über einer Magmenkammer, die entweder durch die Abwanderung von Magma oder durch den Ausstoß gewaltiger Aschenmassen entleert wurde.

Diatomeen (“Kieselalgen”): einzellige Algen ohne Geißeln, meist 20 bis 200 Mikrometer groß, mit einem zweiklappigen Gehäuse aus Kieselsäure. Die eine Klappe greift wie der Deckel einer Schachtel über die andere. Bei Massenauftreten dieser Algen können sich am Boden von Seen Diatomeenerden bilden.

Diatomit: verfestigte Diatomeenerde, zumeist helles Gestein, leicht und porös.

Differentiation (magmatische): Trennung eines Magmas in mehrere Teilmagmen, kann erfolgen a) durch die Trennung bereits fester Teile (Kristalle) von dem Schmelzanteil, b) durch die Aufteilung einer Schmelze in zwei oder mehrere unmischbare Schmelzen oder c) durch die Trennung nach Schweresaigerung (= schwere Kristalle sinken in der Schmelze zu Boden).

Domit: Lokalbezeichnung in der Auvergne für Trachyt (siehe dort).

Dykes: erstarrte Nebengänge des Hauptförderschlotes eines Vulkans.

Eiszeit: Abschnitt der Erdgeschichte, in dem bei absinkenden Temperaturen und vermehrten Niederschlägen größere Gebiete der Erdoberfläche von vorrückenden Gletschern und Inlandeismassen bedeckt werden. Bedeutende Eiszeiten können bereits seit dem Präkambrium nachgewiesen werden. In der vorliegenden Publikation bezieht sich der Begriff Eiszeit jedoch nur auf die letzte Eiszeit (Pleistozän), die vor ca. 1,8 Millionen Jahren begann und bis vor ca. 10.000 Jahren andauerte.

Endmoränen: sind bogenförmige Wälle, die sich beim Abtauen eines Gletschers an der Gletscherstirn bilden. Sie bestehen aus Gesteinsschutt, der vom Gletscher mitgeführt wurde.

Eozän: (griech. eos “Morgenröte”, kainos “neu), die zweitälteste Epoche des Tertiärs von ca. 55 bis ca. 34 Mio. Jahren.

Erdaltertum (Paläozoikum): Ära der Erdgeschichte von ca. 545 bis ca. 250 Mio. Jahren.

Erdkruste: äußere, starre Erdschale. Es können eine kontinentale Kruste und eine ozeanische Kruste unterschieden werden. Die kontinentale Kruste ist normalerweise 30 bis 50 km dick (unter Hochgebirgen bis zu 70 km), die ozeanische Kruste hingegen weist eine Dicke von nur fünf bis zehn Kilometern auf.

Erdmantel: zwischen Erdkruste und Erdkern gelegene Erdschale. Man kann zwischen einem Oberen und einem Unteren Erdmantel unterscheiden. Die Grenze liegt bei ca. 7000 km Tiefe.

Erdneuzeit (Känozoikum): Ära der Erdgeschichte von ca. 65 Mio. Jahren bis heute.

Erosion: die ausfurchende Tätigkeit des fließenden Wassers, die eine Vertiefung und Verbreiterung des Flussbettes bewirkt. Das Ausmaß der Erosion ist abhängig von der Wassermenge und dem Gefälle, von der Art des Gesteins und von der ursprünglichen Geländebeschaffenheit.

Eruption: Sammelbegriff für vulkanische Ausbruchstätigkeit, z. B. Lavaeruption, Aschen- und Schlackeneruption, Gas- und Dampferuptionen. Es handelt sich dabei, im Gegensatz zu einer Dauertätigkeit, um ein zeitweiliges, z. T. heftiges vulkanisches Ereignis.

Fossilien: Überreste von Organismen, z. B. Versteinerungen, Abdrücke, Knochen, Zähne, Lebensspuren.

Fumarolen: vulkanische Gas-Dampf-Aushauchungen, können verschiedene Temperaturen besitzen. Die Dämpfe zersetzen durch chemischen Angriff das umliegende Gestein, und es können sich verschiedene Mineralien abscheiden, z. B. Chloride und Sulfate.

Geophysik: Wissenschaftszweig der Geologie, der sich mit der Physik der festen Erde beschäftigt, insbesondere mit der Schwerkraft, den seismischen, thermischen, magnetischen und elektrischen Erscheinungen und dem physikalischen Aufbau des Erdinneren.

Gletschertal: durch die ausschürfende Tätigkeit des Eises (Gletschererosion) enstandendes Tal mit u-förmigen Querschnitt.

Gluttuff: vulkanisches Förderprodukt, das seine Entstehung der Eruption von Glutwolken (frz. nuée ardente) verdankt.

Gneis: metamorphes Gestein mit schiefriger Textur, enthält mehr als 20% Feldspat, weitere Bestandteile sind Glimmer und Quarz, mitunter tritt Granat auf.

Granit: magmatisches Tiefengestein, grau oder rötlich gesprenkelt, besteht hauptsächlich aus Feldspat (vorwiegend Kalifeldspat), Quarz und Glimmer, Mineralkörner sind mit bloßem Auge erkennbar.

Granodiorit: magmatisches Tiefengestein, dem Granit sehr ähnlich, allerdings ist der Plagioklas-Anteil höher.

Heilbad: Badeort mit Heilquellen (siehe dort).

Heilquellen: Wässer, die aus ursprünglich oder künstlich (z. B. durch Bohrung) erschlossenen Quellen stammen und durch medizinisch nachweisbare krankheitsheilende, -lindernde oder vorbeugende Eigenschaften zu Trink- und Badekuren gebraucht werden.

Hektar: 1 Hektar (ha) entspricht 10.000 m².

Hochmoor: Moore entstehen, wenn mehr Niederschlag fällt, als abfließt, versickert oder verdunstet und wenn bei Luftabschluss durch Wasser abgestorbene Pflanzen sich nur unvollkommen zersetzen. In Hochmooren herrschen Torfmoose (Sphagnum) vor. Diese Torfmoose wölben in stetigem Wachstum die Oberfläche des Moores auf und bilden mit ihren abgestorbenen Teilen Torflager.

Insektenfresser: älteste und urtümlichste Ordnung der höheren Säugetiere; sie umfaßt Formen wie die heutigen Spitzmäuse (Soriciden), Maulwürfe (Talpiden) und Igel (Erinaceiden). Insektenfresser sind von der Oberkreide an bekannt.

Jura: die mittlere Periode des Mesozoikums von ca. 205 bis ca. 145 Mio. Jahren, benannt nach dem Schweizer Jura. Die Dreigliederung in Schwarzen, Braunen und Weißen Jura legt die Verhältnisse in der Fränkischen und Schwäbischen Alb zugrunde.

Kalifeldspat (Orthoklas): Mineral aus der Feldspatreihe, K(AlSi₃O₈), Farbe hellrosa, bräunlichgelb, rötlichweiß oder fleischrot, Glasglanz, meistens undurchsichtig .

Kalziumkarbonat (Kalzit): Mineral, CaCO₃, weiß und vielfach gefärbt, Glasglanz, sehr gute Spaltbarkeit, in kalter Salzsäure leicht löslich (schäumend).

Känozoikum: siehe Erdneuzeit.

Karbon: (lat. carbo “Kohle”), Steinkohlenformation, Periode des Erdaltertums, von ca. 355 bis ca. 290 Mio. Jahren.

Kieselsäure: Siliziumoxid, SiO₂. Nur bei hohem SiO₂-Gehalt in einem Gestein kommt es zur Bildung von Quarz (reines SiO₂). Ist die Kieselsäure nur in geringer Konzentration vorhanden, wird sie in die Kristallgitter anderer Minerale eingebaut, z. B. in Feldspäte.

Kreide: die jüngste Periode des Erdmittelalters von ca. 145 bis ca. 65 Mio. Jahren.

kristalliner Sockel: tieferliegender Bereich eines Faltengebirges, besteht zumeist aus Granit und / oder Gneis.

Lahar: (javanisch), bei Vulkanausbrüchen entstehender Schlammstrom. Je nach Hangneigung und Dichte der Schlammsuspension erreichen Lahare Geschwindigkeiten von 100 km/h, seltener 180 km/h.

Lapilli: vulkanische Pyroklastika (siehe dort), Korngröße zwei bis 64 mm im Durchmesser.

Lava: bei Vulkanausbrüchen mit Temperaturen von 1000° bis 1300 °C an die Erdoberfläche tretender Gesteinsschmelzfluss. Die Lava erstarrt schnell zu einem blasen- und gasreichen Ergussgestein. Die Lava nimmt beim Fließen die Form eines Stromes an.

Maar: durch den explosiven Kontakt von heißem, aufsteigenden Magma mit Oberflächen- oder Grundwasser erzeugte rundliche, trichterförmige Eintiefung über dem Schlot, mitunter von einem Wall aus vulkanischen Auswurfmassen umgeben und meist mit Wasser gefüllt.

Magma: Gesteinsschmelze mit gelösten Gasen, die aus der Tiefe aufsteigend entweder in die Gesteine der Erdkruste eindringt und dort erstarrt (Intrusion), bis zur Erdoberfläche gelangt und dort ausfließt (Effusion) oder ausgeschleudert wird (Ejektion).

Magmenkammer: ein Reservoir des Magmas in der Tiefe, aus dem Plutone und Vulkane gespeist werden.

Mergel: Sedimentgestein mit 35 bis 65 % Kalziumkarbonat und 35 bis 65% Ton.

Mineral: bezüglich seiner physikalischen und chemischen Beschaffenheit stofflich einheitlicher natürlicher Bestandteil der Gesteine. Die meisten Mineralien ordnen ihre Atome und Ionen in Raumgittern, sind also kristallisiert. Nur sehr wenige sind nicht kristallin, sondern amorph, z. B. das Kieselgel Opal.

Mineralquelle: eine Quelle, die Mineralwasser liefert. Pro Liter Wasser müssen mindestens 1000 mg Mineralien oder mindestens 250 mg freies CO₂ gelöst sein.

Miozän: (griech. meion “weniger”, kainos “neue”), zweitjüngste Epoche des Tertiärs von ca. 24 bis ca. 5 Mio. Jahren.

Mofette: (neapolitanischer Volksausdruck), kühle vulkanogene CO₂ -Dämpfe bzw. -Gase.

Niederschlagsmenge: Gemessen wird der Niederschlag (Regen, Niesel, Schnee, Griesel, Hagel, Eiskörnchen, Reif- oder Frostgraupeln) in einem zylindrischen Auffanggefäß, aus dem er zum Schutz vor Verdunstung in eine Kanne geleitet wird. Maß ist die Höhe in mm. Dabei entspricht ein Millimeter in der Kanne ein Liter Niederschlag pro m2 in der Natur.

Oligozän: (griech. oligos “wenig”, kainos “neu), die mittlere Periode des Tertiärs von ca. 34 bis 24 Mio. Jahren.

Olivin: silikatisches Mineral, (Mg, Fe)2(SiO4), olivgrün, durchsichtig, Glas- und Fettglanz.

Ordanchit: basisches Ergussgestein, Kieselsäuregehalt noch geringer als im Basalt, Mineralkomposition: vorwiegend Plagioklas, Pyroxene und Olivin.

Ostrakoden: Schalen- oder Muschelkrebse, 0,5 bis fünf Millimeter groß. Sie haben ein zweiklappiges, kalkiges Gehäuse, dessen Klappen auf der Rückenseite der Tiere miteinander gelenken. Sie leben in Meer-, Brack- und Süßwasser. Ostrakoden sind seit dem Erdaltertum bekannt.

Paläozoikum: siehe Erdaltertum.

Paläozän: (griech. palais “alt”, eos “Morgenröte”, kainos “neu”), älteste Periode des Tertiärs von ca. 65 bis ca. 55 Mio. Jahren.

Perm: (nach dem früheren Gouvernement Perm in Russland), jüngste Periode des Erdaltertums von ca. 290 bis ca. 250 Mio. Jahren, wird in Mitteleuropa in Rotliegendes und Zechstein unterteilt.

Phonolith: (griech. phone “Klang”, lithos “Stein”), grünlichgraues Ergussgestein, besteht aus Feldspäten und Pyroxenen (ohne Quarz). Bei der Abkühlung entstehen Säulen oder dünne, beim Anschlagen klingende Platten.

Plagioklase: Minerale aus der Natrium-Kalzium-Feldspatreihe. Sie bilden eine lückenlose Mischkristallreihe. Wichtigste Vertreter sind Albit, Na(AlSi₃O₈) und Anorthit, Ca(Al₂Si₂O₈).

Platte: starre, 70 bis 100 km dicke Großscholle der Lithosphäre. Platten bewegen sich langsam und stetig auf der Asthenosphäre. Sie werden hauptsächlich entweder durch mittelozeanische Rücken oder durch Subduktionszonen begrenzt. Auf der Erde gibt es neun Großplatten: Eurasia, Afrika, India, Australia, Antarktika, Nordamerika, Südamerika, Nordpazifik und Südpazifik.

Plesiosaurier: in den Küstenregionen der mesozoischen Meere verbreitete, große, marine Reptilien mit zu Flossen umgewandelten Gliedmaßen und meist langem Hals.

Pliozän: (griech. pleion “mehr”, kainos “neu), die jüngste Epoche der Erdneuzeit von ca. fünf bis 1,8 Mio. Jahren.

Polierschiefer: dünnblättriger Diatomit, wird zum Polieren von Metallen verwendet.

Puzzolan: Lokalbezeichnung in der Auvergne für kaum verfestigte, vulkanische Auswurfmassen (siehe Pyroklastika).

Pyroklastika: Sammelbezeichnung für sämtliche klastische, vulkanische Auswurfmassen, z. B. Aschen, Lapilli und Bomben.

Pyroxene: silikatische Minerale mit Kalzium, Natrium, Magnesium oder Eisen in der chemischen Formel. Wichtigste Vertreter sind Augit (schwarz, grünlich, Glasglanz) und Enstatit (grauweiß mit grünlicher Tönung, Glasglanz).

Quartär: (frz. “die vierte Stelle einnehmend”), die jüngste Periode der Erdneuzeit von ca. 1,8 Mio. Jahren bis heute, wird in Pleistozän (Eiszeit) und Holozän unterteilt.

Rhyolith: (griech. rheein “fließen, lithos “Stein”), ein zumeist rötliches Ergussgestein. In einer dichten Grundmasse befinden sich Feldspat- und Quarzeinsprenglinge.

Schachtelhalm: Gattung der Schachtelhalmgewächse, die besonders im Erdaltertum baumartige Formen (z. B. Calamites) entwickelte. Die heute lebenden Arten der Gattung Schachtelhalm wachsen vorwiegend in gemäßigten und kälteren Zonen. Die Blätter sind zu kleinen Schuppen reduziert.

Schläfer: kleinwüchsige, überwiegend nachtaktive Nagetiere. Sie bevorzugen Busch- und Waldlandschaften, können sehr gut klettern und springen und ernähren sich von Früchten, Samen, Insekten und Knospen. Heutige Vertreter sind z. B. der Siebenschläfer und die Haselmaus.

Sedimente: Bezeichnung für die im Verlauf der Sedimentation abgelagerten oder ausgeschiedenen Gesteinsmassen. Durch den Absatz fester Teilchen aus Luft oder Wasser entstehen z. B. die klastischen Sedimente.

Seismik: Verfahren der angewandten Geophysik, bei dem durch kleine künstliche Sprengungen oder Bodenerschütterungen mit Vibratoren elastische Wellen in der Erdkruste hervorgerufen werden, die sich in den einzelnen Gesteinsschichten aufgrund deren unterschiedlicher physikalischer Beschaffenheit mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ausbreiten und zurückgeworfen werden. Die Wellen werden mit Seismographen aufgefangen und in Seismogrammen aufgezeichnet.

Störung: allgemeiner Ausdruck für eine Trennfuge im Gebirge, an der eine Verstellung der beiden angrenzenden Schollen stattgefunden hat. Das Ausmaß der Verstellung kann vom cm- bis km-Bereich gehen.

Stratovulkan (Schichtvulkan): ein kegelförmiger Zentralvulkan mit konkaven Hängen und Böschungswinkeln von mehr als 15°. Über dem Schlot befindet sich der Krater mit steilen Wänden und dem in Zeiten der Ruhe geschlossenen Boden. Auf den Flanken existieren Nebenkrater und zungenförmige Lavaströme. Aufgrund der abwechselnden Förderung von Lava und Lockerprodukten entstehen schichtförmige Ablagerungen. Nach Einbruch des Gipfels bildet sich die Caldera.

Tektonik: Lehre vom Bau der Erdkruste und den Bewegungen und Kräften, die diesen erzeugt haben.

Tertiär: ältere Periode der Erdneuzeit von ca. 65 bis 1,8 Mio. Jahren. Der Name Tertiär rührt daher, dass man in der Frühzeit der Geologie das Paläozoikum als Primär und das Mesozoikum als Sekundär ansah.

Tethys: das seit dem Ende des Erdaltertums verfolgbare zentrale Mittelmeer, das sich zwischen Laurausia (Nordkontinent) und Gondwana (Südkontinent) erstreckte. Im Verlauf des Erdmittelalters und der Erdneuzeit wurde aus den Ablagerungen in der Tethys das alpidische Gebirge aufgefalten. Das heutige Mittelmeer, der Balaton, das Schwarze und Kaspische Meer sowie der Aralsee sind Reste der Tethys.

Thermalbad: Anlage mit Thermalquelle (heißer Quelle). Die Temperatur des Wassers muss über 20° C liegen.

Trachyandesit: dunkelgraues, poröses Ergussgestein, mittelmäßiger Gehalt an Kieselsäure, Mineralkomposition: Feldspäte, Pyroxene, Biotit.

Trachybasalt: grauschwarzes, dichtes Ergussgestein, Gehalt an Kieselsäure gering. Mineralkomposition: unter anderem Feldspäte, Magnetit, Pyroxene, Biotit.

Trachyt: hellgraues Ergussgestein, Gehalt an Kieselsäure relativ hoch, Mineralkomposition: vorwiegend Feldspat, wenig Pyroxene und Biotit.

Trias: (griech. trias “Dreiheit”), älteste Periode des Erdmittelalters von ca. 250 bis ca. 205 Mio. Jahren. In Mitteleuropa wurde die Trias in Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper unterteilt.

Tuff (vulkanischer): Auswurfmasse. Tuff kann geschichtet und sekundär verfestigt sein.

Tundra: arktische Vegetationszone jenseits der Waldgrenze in Eurasien, Nordamerika und einigen antarktischen Inseln, besteht vorwiegend aus Moosen, Flechten und Zwergstrauchheiden. Für die Tundrenzone sind niedrige Temperaturen, geringe Niederschläge und Dauerfrostboden charakteristisch.

Urnashörner: Einige der ältesten Urnashörner besaßen im Gegensatz zu den heute lebenden Vertretern keine oder nur sehr kleine Hörner. Die Hörner sind fossil nicht erhaltungsfähig, da sie aus einer haarähnlichen, also organischen Substanz bestehen. Sie hinterlassen jedoch auf dem Nasen- und / oder Stirnbein eine aufgerauhte, rundliche Stelle. Der Vorderfuß war bei einigen Urnashörnern vierzehig; bei rezenten Vertretern ist er generell dreizehig. Urnashörner besaßen oftmals dolchartige Schneidezähne im Unterkiefer. Heutige Nashörner besitzen nur kleine, oder überhaupt keine Schneidezähne mehr.

überkritische Gase: stehen unter einem extrem hohen Druck und sind deshalb teilweise flüssig. Dieser Zustand wird z. B. in Magmenkammern erreicht, die sich in einigen Kilometern Tiefe in der Erdkruste befinden.

variskisches Gebirge: 500 km breiter Faltengürtel im Karbon, der sich vom französischen Zentralmassiv durch West- und Mitteldeutschland bis in die Sudeten erstreckte. Überreste dieses Gebirges können unter anderem noch heute im Rheinischen Schiefergebirge, im Harz und im Thüringer Wald beobachtet werden.

Verwesung: Zersetzung von organischer Substanz unter Zutritt von Luft und durch die Wirkung von Bakterien.

Geologische Zeitskala und wichtige Ereignisse

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Danksagung

Um die geologischen Details für diese Publikation zu recherchieren, unternahm ich mehrere Reisen in die Auvergne. Dabei begleiteten mich z. T. die Ko-Autorin Bettina Schenk, mein Mann Jens Uhlig, sowie die Damen Eleonore Dupont, Christiane Robert und Odilie Vaurice aus Chamaliéres bei Clermont-Ferrand. Herr Dipl.-Geol. Stéphane Pelucchi führte mich durch das Naturkundemuseum in Clermont-Ferrand. Herr Olivier Béthoux (Museum Rhinopolis in Gannat) stellte wichtige Informationen über die Fossillagerstätten in der Auvergne zur Verfügung. Die Literaturbeschaffung unterstützten Frau Yvette Sauer und Herr Heinz Kapfelsperger aus Geretsried sowie Herr Roger Arcambal aus Chamalières. Bei allen oben genannten Freunden, Bekannten und Fachkollegen möchte ich mich auf diesem Wege ganz herzlich bedanken.

Über die Autorinnen

Dr. Undine Uhlig
studierte Geologie und Paläontologie an der Bergakademie Freiberg und an der Universität München. 1998 promovierte sie über tertiäre Nashornverwandte. Danach war sie in der Forschung und Lehre am Institut für Paläontologie und Historische Geologie der Universität München tätig. Seit 2002 arbeitet sie als Eventmanagerin in der ADAC-Zentrale in München. Dr. Undine Uhlig gab bereits mehrere Geologie-Kurse an Volkshochschulen und hielt zahlreiche populärwissenschaftliche Vorträge.

Dr. Bettina Schenk
studierte Geologie und Paläontologie an der Universität München. Sie promovierte über Mikrofossilien aus der Tasman-Tiefsee bei Australien und deren Bedeutung für paläoklimatische Aussagen. Dr. Bettina Schenk ist seit 2007 wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Universität für Bodenkultur Wien. Von ihr sind bereits mehrere Rekonstruktionszeichnungen ausgestorbener Säugetiere in Sachbüchern erschienen.

(Dieser Text ist am 08.02.2009 auf der alten Version von geoberg.de erschienen und wurde übernommen.)

Tags: Auvergne, Exkursionsführer, Fossilien, Frankreich, Geologie, Vulkane

Dieser Eintrag wurde am Samstag, 12. Juni 2010 um 6:27 Uhr in der Kategorie Geologie Ausland veröffentlicht. Mit dem RSS 2.0 Feed kannst du den Antworten zu diesem Artikel folgen. Beides, Kommentare und Pings sind zurzeit geschlossen.