Geologische Skizze 2007

Kartenbeschreibung

Die heutige Oberflächenform Berlins wurde hauptsächlich durch die Weichsel-Kaltzeit geprägt. Sie hat der Stadt gleichsam ihren morphologischen Stempel aufgedrückt (Abb. 4).

Abb. 4: Morphologische Skizze von Berlin

Naturräumlich erscheint die Stadt dreigeteilt und besteht aus der Barnim-Hochfläche im Norden, der Teltow-Hochfläche gemeinsam mit der Nauener Platte im Süden sowie dem morphologisch tiefgelegenen Warschau-Berliner Urstromtal (Abb. 5). Ergänzt wird das geomorphologische Erscheinungsbild durch die Niederungen des Panketals und der Havelseenkette.

Abb. 5 Naturräulich-geomorphologische Unterteilung von Berlin

Die Barnim-Hochfläche, eine weichselkaltzeitliche Grundmoränenplatte, befindet sich im nördlichen Teil. Hier bestimmt die Grundmoräne im Wechsel mit Schmelzwassersanden der Weichsel-Kaltzeit die Oberfläche. Die weichselzeitliche Grundmoräne wird zum großen Teil direkt von der Grundmoräne der Saale-Kaltzeit unterlagert. Es sind aber auch Schmelzwassersande verbreitet, die beide Grundmoränen trennen.

Im Nordwesten wird die Hochfläche vom etwa Nordnordost-Südsüdwest verlaufenden Panketal mit Talsandablagerungen durchquert. Im Ortsteil Lübars des Stadtbezirkes Reinickendorf befindet sich ein kleinräumiger Bereich, in dem der tertiäre Rupelton durch salztektonische Vorgänge oberflächennah ansteht. Sonst kommt dieser erst in größeren Tiefen von ca. 150 bis 200 m unter Gelände vor. Ab Mitte des 19. Jahrhunderts wurde dieser Ton im Tagebau abgebaut und in einem dort errichteten Ringofen zu Ziegeln gebrannt. Berühmte Bauten wie das Rote Rathaus und das Rathaus Reinickendorf sind z. T. aus diesen Ziegelsteinen errichtet worden. Nach dem Ende des Abbaus bildete sich durch Einströmen von Grundwasser in die ehemalige Tongrube ein See, der heute als Freibad genutzt wird.

Das Warschau-Berliner Urstromtal ist durch Akkumulation glazifluviatiler, teils auch fluviatiler Sande und Kiese größerer Mächtigkeit (bis etwa 50 m) gekennzeichnet und durchzieht die Stadt von Ost nach West und quert den Innenstadtbereich. Örtlich sind Geröllhorizonte und Geschiebemergelreste eingelagert (ASSMANN 1957). Lokal werden die Talsande von jüngeren holozänen Sedimenten (organisch durchsetzte Sande, Torf und Mudde sowie Dünen) unterschiedlicher, teils beträchtlicher Mächtigkeiten überdeckt.

Der südliche Bereich wird von der Teltow-Hochfläche und westlich der Havel von der Nauener Platte, beides ebenfalls weichselkaltzeitlichen Grundmoränenplatten, eingenommen. Hier bestimmt im östlichen Teil der Teltow-Hochfläche die Grundmoräne im Wechsel mit Schmelzwassersanden der Weichsel-Kaltzeit die Oberfläche. Die weichselzeitliche Grundmoräne wird ebenfalls zum Teil direkt von der Grundmoräne der Saale-Kaltzeit unterlagert, es sind aber auch Schmelzwassersande verbreitet, die beide Grundmoränen trennen. Der westliche Teil ist überwiegend durch mächtige Schmelzwassersandabfolgen geprägt. Die Nauener Platte ist zu etwa gleichen Teilen aus Schmelzwassersanden und Grundmoräne aufgebaut.

Die Einheiten auf der Karte lassen sich von den älteren zu den jüngeren Schichten (von unten nach oben) wie folgt beschreiben:

Sedimente des Tertiärs

Rupelton

Als tertiäres Sediment ist nur in einem kleinräumigen Vorkommen im Ortsteil Lübars östlich des Hermsdorfer Sees der Rupelton des Oligozäns anzutreffen.

Petrografisch handelt es sich um einen hellgrauen bis olivgrgrünen, kalkhaltigen schluffigen Ton und tonigen Schluff mit geringem Feinsandgehalt. Die bisweilen eingelagerten Kalksteinlinsen (Septarien), die durch Sammelkristallisation entstanden sind, haben ihm auch den Namen „Septarienton“ verliehen.

Auf Grund seines Tonanteils stellt der Rupelton ein bindiges Sediment dar, das ein sehr geringes Wasserleitvermögen besitzt (Grundwasserstauer). Durch seine große Mächtigkeit von rd. 80 m stellt er in Berlin wie auch in weiten Teilen Norddeutschlands die Barriere zwischen dem unteren Salz- und dem oberen Süßwasserstockwerk dar.

Sedimente des Quartärs

Schmelzwassersand

Zu diesem glazifluviatilen Sediment werden die über, innerhalb und unter der weichselzeitlichen Grundmoräne abgelagerten Schmelzwassersande gezählt. Sie wurden durch das vom Gletscher abschmelzende Wasser transportiert und in wechselnden Lagerungsformen und Korngrößen abgelagert.

Die über der Grundmoräne weit verbreiteten Schmelzwassersande können einen Anteil von spätpleistozänen bis holozänen Abschwemmmassen enthalten. Sie können vom schluffigen Feinsand bis zum Grobsand ein sehr unterschiedliches Körnungsspektrum mit einer zum Teil sehr variablen Mächtigkeit aufweisen.

Lokal sind Schmelzwassersande auch unter der weichselzeitlichen Grundmoräne verbreitet. Innerhalb dieser Bereiche trennen diese glazifluviatilen Fein- bis Grobsande die obere, weichselzeitliche Grundmoräne von der unteren, saalezeitlichen Grundmoräne.

Des Weiteren treten innerhalb des Geschiebemergels inglaziale Sande auf, die meist nur eine lokale Verbreitung finden und im Allgemeinen auch nur eine geringe Mächtigkeit aufweisen. Diese Sande sind petrografisch nicht von den glazifluviatilen Schmelzwassersanden zu unterscheiden, so dass die Grenzziehung zwischen weichsel- und saalekaltzeitlichem Geschiebemergel oft schwierig ist.

Auf Grund ihres rolligen Charakters besitzen die Schmelzwassersande ein hohes Wasserleitvermögen und stellen einen guten Grundwasserleiter dar.

Geschiebelehm/-mergel der Weichsel-Kaltzeit

Die Grundmoräne des Brandenburger Stadiums der Weichsel-Kaltzeit bildet, örtlich von Schmelzwassersanden überlagert, einen zusammenhängenden Horizont aus Geschiebemergel von 5 – 10 m (z. T. auch über 10 m) Mächtigkeit. Petrografisch handelt es sich zumeist um schwach tonige, schluffige, kalkhaltige Sande mit einem geringen Anteil an Kies sowie Steinen und selten Findlingen. An der Oberfläche ist der Geschiebemergel durch Verwitterung zu Geschiebelehm entkalkt.

Auf Grund seines Ton- und Schluffanteils stellt der Geschiebemergel bzw. -lehm ein bindiges Sediment dar, das ein geringes Wasserleitvermögen besitzt (Grundwassergeringleiter).

In den durch Sande überdeckten Bereichen sowie am Hochflächenrand ist die Grundmoräne meist infolge von Erosion ihrer Mächtigkeit reduziert.

Die durch die Gletscher mitgeführten oder aus den Grundmoränen erodierten Findlinge sind im ganzen Stadtgebiet anzutreffen.

Talsand im Bereich des Urstromtales und der Nebentäler

Mit zunehmendem Abschmelzen des Weichseleises kam es zur Herausbildung des Warschau-Berliner Urstromtals. Seine Entwicklung erfolgte mehrphasig. Sowohl die Schmelzwässer des älteren Stadiums der weichselzeitlichen Vereisung (Frankfurter Staffel), als auch die des jüngeren Stadiums (Pommersche Eisrandlage) nutzten die Talung als Abflussbahn nach Nordwesten in Richtung Elbe zur Nordsee.

Im Urstromtal ist der Talsand überwiegend mehr als 10 m mächtig, darunter folgen die Sedimente der Saale-Kaltzeit. In den oberen Lagen ist der Talsand fein- bis mittelkörnig, z. T. schwach schluffig, mit zunehmender Tiefe wird er gröber und enthält hier häufig kiesige Beimengungen. Die weichsel- und auch die saalekaltzeitliche Grundmoräne ist überwiegend erodiert, so dass die weichselkaltzeitlichen Sande hier meist direkt von älteren Sanden (manchmal bis in mehr als 50 m Tiefe) unterlagert werden.

Im Panketal, einem Nebental des Urstromtales, ist die gleiche Sandabfolge anzutreffen, nur beträgt deren Mächtigkeit selten mehr als 10 m. Lokal treten Geschiebemergeleinlagerungen auf, die als Erosionsreste sowohl der weichselkaltzeitlichen als auch der saalekaltzeitlichen Grundmoräne gedeutet werden.

Auf Grund seines rolligen Charakters besitzt der Talsand ein hohes Wasserleitvermögen und stellt einen guten Grundwasserleiter dar.

Sedimente des Holozäns

Dünen

Während der noch kalten, trockenen und vegetationsarmen Phase des Weichsel-Spätglazials kam es zur Aufwehung von Dünen und Flugsandfeldern. Große Flugsandgebiete und ausgedehnte Dünenfelder sind in Berlin keine Seltenheit und treten häufig an den Rändern der großen Niederungen im Urstromtal auf. In Tegel, Spandau und Friedrichshagen sind dabei die weitflächigen und vor allem auch bis zu 30 m hohen Dünen (Ehrenpfortenberg) aufgeweht worden. In Spandau kam es auch zur Ausbildung von Parabeldünen. Die Grundmoränenflächen blieben weitgehend frei von Dünen, da die dort vorherrschenden bindigen Ablagerungen nur wenig oder kein Material für Flugsandbildungen liefern konnten. Das Kornspektrum der Dünensande besteht aus Feinsand mit Mittelsandanteilen.

Torf, Mudde

Nach dem endgültigen Abtauen des weichselzeitlichen Toteises entstanden Hohlformen, in denen dann bereits meist im Weichsel-Spätglazial die Sedimentation verschiedener Muddetypen und/oder humos-sandiger Bildungen einsetzte, die bis ins Holozän andauerte. Stellenweise können diese Ablagerungen bis zu 40 m mächtig werden (Museumsinsel, Tiefwerder). Der Laacher See-Tuff, eine geringmächtige Ablagerung eines Vulkanausbruchs aus der Eifel (9.350 v. Chr.), wurde in diesen Mudden an einigen Stellen Berlins nachgewiesen (PACHUR & RÖPER 1984 und LIMBERG 1991). Einhergehend mit der fortschreitenden Verlandung der Seen und sonstiger Wasserflächen, im Niederungs- wie auch im Hochflächenbereich, kam es zur Entstehung von weitflächigen Niedermooren (Torfe) und Moorerdearealen (Vermischung von organischer und mineralischer Substanz).

Die holozänen Bildungen verteilen sich mit kleineren oder auch größeren, zusammenhängenden Flächenanteilen über das gesamte Stadtgebiet, wobei die Hauptverbreitungsgebiete jedoch in den Niederungen des Urstromtals und innerhalb von Talungen auf den Hochflächen liegen. Die fluviatilen Auensedimente der Spree lassen sich aufgrund der anthropogenen Veränderungen der Landschaft (Bebauung, Laufverlegung) häufig nicht mehr von Urstromtalsedimenten trennen.

Anthropogene Veränderung der Landschaft

Die Landschaft des Ballungsraumes Berlin ist durch den Menschen nachhaltig überprägt worden. Schon seit dem Neolithikum, vor etwa 5.000 Jahren, griff er verändernd in die Landschaft ein. Im Mittelalter führten großflächige Rodungen erneut zu Sandverwehungen mit einzelnen Dünenbildungen im Urstromtal (LIMBERG 1991). Der mittelalterliche Mühlenstau und die Trockenlegung von Sümpfen beeinflussten durch die veränderten Grundwasserverhältnisse die Entwicklung der Moore. Durch natürliche und künstliche Flussverlegungen entstanden Altwasserläufe. Stadtgräben wurden angelegt und später wieder verfüllt. In dem damals noch sumpfig ausgebildeten Urstromtal wurden Dämme als Verkehrswege für Straßen (Kurfürstendamm, Kaiserdamm) und Eisenbahnen gebaut und befestigt. Später schüttete man Niederungsgebiete großflächig auf. Zahlreiche stillgelegte Kiesgruben innerhalb des Urstromtals sind heute Baggerseen, die Grundwasserblänken darstellen (Großer Spektesee, Habermannsee). Bauschutt, besonders Kriegstrümmerschutt wurde zu Halden oder Bergen (Teufelsberg, Volkspark Prenzlauer Berg) aufgeschüttet. Letztendlich hat die Urbanisierung in weiten Teilen die Landschaft des Stadtgebietes so stark überprägt, dass in vielen Fällen die ursprünglichen morphologischen oder geologischen Formen nur schwer erkennbar sind.

Große Baumaßnahmen im Urstromtal, die über lange Zeit eine Grundwasserabsenkung erforderten, führten in Gebieten mit mächtigen organogenen Schichten des Holozäns (schlechter Baugrund) in einigen Fällen zu Setzungserscheinungen mit starken Bauschäden. So mussten z. B. im „Nassen Dreieck“ in Charlottenburg und in Mitte (alter Friedrichstadtpalast) ganze Häuser abgerissen werden, da die langjährigen Grundwasserabsenkungen durch den U-Bahnbau einerseits Geländesetzungen erzeugten aber andererseits auch die Pfähle, auf denen die Häuser gegründet waren, beschädigt hatten.