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Umweltatlas Berlin

01.17 Geologische Skizze (Ausgabe 2013)

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Geologischer Überblick über die tertiären und quartären Bildungen

Die Erdoberfläche und der oberflächennahe Raum des Stadtgebiets von Berlin wird durch tertiäre, pleistozäne und holozäne Ablagerungen gebildet, wobei den tertiären und quartären Sedimenten eine durchaus existenzielle Bedeutung für das städtische Leben zugestanden werden muss. So wird das gesamte Wasser für die öffentliche Wasserversorgung überwiegend aus quartären und teilweise auch aus tertiären Grundwasserleitern entnommen. Die Förderung des Grundwassers erfolgt mit 90 % fast ausschließlich im eigenen Stadtgebiet.

Das Tertiär

Das Tertiär, auch als Braunkohlenzeitalter bezeichnet, begann vor 65 Millionen Jahren, dem Ende der Kreidezeit und endete am Beginn des Quartärs vor rund 2,6 Millionen Jahren.

Sedimente des Tertiärs lagern in Berlin diskordant (mit einer zeitlichen Lücke) über älteren Schichten der Kreide, des Jura oder des Keupers und bilden in nahezu geschlossener Verbreitung das Liegende (die unterlagernden, älteren Schichten) der quartären Schichtenfolge (Abb. 3). In Gebieten tiefreichender quartärer Erosion, wie z. B. in Abschnitten quartärer Ausräumungszonen (Rinnen) fehlen tertiäre Ablagerungen gänzlich. Tertiärsedimente werden im Berliner Stadtgebiet nur an einer Stelle in Lübars oberflächenbildend.

Eine besondere Stellung innerhalb des Tertiärs kommt dem etwa 80 m mächtigen, tonig-schluffigen Rupelton zu. Er ist aufgrund seiner weiten Verbreitung nicht nur ein wichtiger geologischer Leithorizont innerhalb des tertiären und quartären Deckgebirges, sondern hat auch eine erhebliche hydrogeologische Bedeutung, da er die Barriere zwischen den Salzwässern im Liegenden und den Süßwässern im Hangenden (die darüber lagernden, jüngeren Schichten) bildet. In Gebieten, in denen die Rupelschichten infolge quartärer Erosion teilweise oder vollständig fehlen, wurden Migrationswege für den Aufstieg mineralisierter Tiefenwässer und ihrer Ausbreitungsfahnen im Süßwasserstockwerk z. T. bis an die Oberfläche geschaffen (Abb. 3).

Abbildung 3
[Ca. 112 KB groß.]

Abb. 3: Vereinfachtes geologisches Profil durch das Tertiär und Quartär von Wilmersdorf über Schöneberg nach Neukölln

Das Quartär

Das Quartär begann mit einem globalen Klimawandel vor 2,6 Millionen Jahren mit dem pleistozänen Eiszeitalter und endet mit dem nacheiszeitlichen Holozän. Es kommen in Berlin im Pleistozän Ablagerungen der drei nordischen Kaltzeiten (Elster-, Saale- und Weichselkaltzeit) vor, deren Ablagerungen aus Schmelzwassersanden und -kiesen nordischen Ursprungs, Bändertonen sowie -schluffen und Geschiebemergel der Grundmoränen bestehen.

Daneben existieren auch Sedimente der dazwischen liegenden Holstein- und Eem-Warmzeit mit Mudden, Schluffen, Tonen und Torfen sowie Flusssanden und -kiesen aus weiter südlich liegenden Liefergebieten (Tab. 1).

Tab. 1: Schematische Gliederung des Quartärs nach Stackebrandt & Manhenke (2010)
Serie Stufe
(norddeutsche Gliederung)
Typische Ablagerungen Beginn vor heute in Jahren
Holozän   Torfe, Mudden, Dünen, Flusssande, anmoorige Sande 12.000
Pleistozän Weichsel-Kaltzeit Schmelzwassersande, Geschiebelehme/ -mergel 115.000
Eem-Warmzeit Torfe, Mudden, anmoorige Sande 127.000
Saale-Kaltzeit Schmelzwassersande, Geschiebelehme/ -mergel, Beckentone und -schluffe 304.000
Holstein-Warmzeit Torfe, Mudden, Tone und Schluffe mit Schnecken, Flusssande und -kiese 320.000
Elster-Kaltzeit Schmelzwassersande, Geschiebelehme/ -mergel, Beckentone und -schluffe 400.000
Ältere Kalt- und Warmzeiten in Berlin nicht nachgewiesen 2.600.000
Tab. 1: Schematische Gliederung des Quartärs nach Stackebrandt & Manhenke (2010)

Die Gletscher – besonders die der Elster-Kaltzeit – haben z. T. sehr tiefe Rinnen in die vorgefundene tertiäre Oberfläche erodiert und mit glazialem Gesteinsmaterial verfüllt. Dabei kann es vorkommen, dass die tertiären Schichten, insbesondere der Rupelton, vollständig erodiert wurden und so die schützende Barriere zwischen dem Süß- und Salzwasserstockwerk zerstört wurde.

Die Mächtigkeit der pleistozänen Schichten beträgt in Berlin zumeist etwa 20 bis 100 Meter, in elsterzeitlichen Rinnen jedoch auch bis zu 250 Meter (Abb. 3).

Nach dem Ende des Pleistozäns vor 12 000 Jahren begann das Holozän. Es kamen Mudden, Torfe, Flusssande und Dünensande zur Ablagerungen, die lokal große Mächtigkeiten (z. T. weit mehr als 10 m) aufweisen können.

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