Der Weserdurchbruch bei Porta Westfalica
Vom Kaiser-Wilhelm-Denkmal blickt man nach Osten über den Weserdurchbruch, die Porta Westfalica (kurz: Porta) , auf das zwischen Wiehen- und Wesergebirge eingeengte Wesertal sowie auf die steile Flanke des Jakobsbergs im Wesergebirge. Dort sind die flach nach Norden fallenden Schichtenfolgen des Porta-Sandsteins aufgeschlossen. Der Porta-Sandstein ist ein grobkörniger, stark eisenhaltiger Bausandstein. Seine größte Mächtigkeit von über 20 Metern erreicht er an der Porta Westfalica.
Der Sandstein wurde für den alten Bahndamm der Cölln-Mindener Eisenbahn an der Porta sowie für das Kaiser-Wilhelm-Denkmal auf der Bergkuppe links der Weser verbaut. In Minden finden sich zahlreiche Bauten aus Porta-Sandstein, darunter die imposanten Militärbauten aus preußischer Festungszeit sowie das Alte Rathaus und die Alte Münze, die beide im 13. Jahrhundert errichtet wurden. An der Mittelweser wurde der Sandstein für sakrale Bauten verwendet, in jüngerer Zeit, zu Beginn des 20. Jahrhunderts, auch für den Molenturm in der Bremer Überseestadt.
Der Weserdurchbruch ist als Landschaftsform deutschlandweit einzigartig. Daher wurde er im Jahr 2007 zum Nationalen Biotop erklärt. Ausgezeichnet wurde hierfür stellvertretend die Profilwand des Jakobsbergs im Wesertal.
Blick vom Kaiser-Wilhelm-Denkmal Richtung Osten:
Im Vordergrund ist der Jacobsberg mit dem Fernsehturm zu sehen, im Hintergrund das Weserbergland mit seinen zahlreichen Höhenzügen. Foto: Anne Stoll
Gut zu erkennen ist, wie die Weser den etwa 600 Meter breiten und 200 Meter tiefen Einschnitt des ehemals verbundenen Gebirgsriegels durchbricht, um sich einen Weg in die Norddeutsche Tiefebene zu bahnen. Doch wie hat sie es geschafft, dieses recht widerstandsfähige Gestein zu durchbrechen?
Die geologisch-morphologische Entwicklung des Weserdurchbruchs ist schwer zu durchdringen, da sowohl klimatische als auch endogene Kräfte, wie Erdkrustenbewegungen und Vulkanismus, wirken. Wir befinden uns im jüngsten Erdzeitalter, dem Quartär, das auch als Eiszeitalter bezeichnet wird. Das Klima kühlte sich deutlich ab, es kam zu wiederholten Kälte- und Warmzeiten, verbunden mit steigenden und sinkenden Meeresspiegeln. Klimatisch betrachtet war das Quartär ein sehr wechselvolles Erdzeitalter. Es begann vor etwa 2,6 Millionen Jahren und gliedert sich in die Eiszeit (Pleistozän) und die Nacheiszeit (Holozän). Das Holozän, der Zeitraum der Wiedererwärmung der Erde, begann vor etwa 12.000 Jahren vor heute und markiert den Beginn der Besiedlung des Weser- und Osnabrücker Landes durch den Menschen.
Im Pleistozän dehnten sich die Gletscher aus Skandinavien zweimal nach Westfalen aus. Der erste Eisvorstoß erfolgte in der Elster-Kaltzeit vor 400.000 Jahren, der zweite in der mittleren Saale-Eiszeit vor 250.000 bis 200.000 Jahren. Die Gletscher der Weichsel-Eiszeit, die vor 115.000 Jahren begann und bis ins Holozän andauerte, erreichten Westfalen zwar nicht, prägten die Landschaft aber dennoch.
Abbildung:
Quartär (Pleistozän) - Eiszeitliche Vereisung in Nordrhein-Westfalen
Geologischer Dienst Nordrhein-Westfalen (2016): Geologie und Boden NRW
Die Elster-Eiszeit
In der Elster-Eiszeit erreichte das nordeuropäische Inlandseis nachweislich erstmals das Weser- und das Osnabrücker Land. Im nördlichen Wiehengebirgsvorland konnten in den bestehenden Abflussrinnen neben den vorherrschend einheimischen Geröllen immer wieder einzelne ostbaltische Gerölle gefunden werden. Neuere Forschungen haben ergeben, dass die Weser zu jener Zeit sehr wahrscheinlich noch nicht durch die Porta Westfalica floss, sondern viel weiter im Osten als heute. Ihr Weg führte durch die Deister-Pforte bei Springe und östlich an Hannover vorbei durch das Leine-Bergland. In dieser Region wurden die Sedimente der Weser-Oberterrasse abgelagert. Flussterrassen sind gestufte Landformen, die sich durch die Ablagerung von Sedimenten bei wechselnden Wasserständen und Erosionsprozessen über sehr lange Zeiträume bilden. Sie geben Aufschluss über das damalige Klima und die Geologie. Von der Frühelsterzeit bis zur mittleren Saale-Eiszeit floss die Weser außerdem im südlichen Vorland der Stemweder und Dammer Berge und lagerte dort Mittelterrassenkies ab. Unter anderem aus diesem Grund wurde die Hunte-Niederung ausgeräumt, in der sich im Holozän der Dümmer See bildete.
Der heutige Verlauf der Weser im Wesertal südlich des Weser- und Wiehengebirges ist auf das Vordringen des Elster-Eises bis nach Hameln zurückzuführen. Durch diesen Gletscher wurde der Abfluss der Weser nach Nordosten versperrt. Infolgedessen wurde der Fluss nach Nordwesten in das Längstal zwischen Rinteln, Veltheim, Möllbergen und Holzhausen in Richtung Porta Westfalica geleitet.
Abbildung:
Mittelterassenablagerungen der Weser in der Elster- und Saale-Eiszeit,
Abbildung aus Rohde (1994), verändert durch Geologischer Dienst Nordrhein-Westfalen (2003)
Die Saale-Eiszeit
Während der Saale-Eiszeit stieß das nordeuropäische Inlandeis erneut nach Westfalen vor und bedeckte mit seinen Gletschern das Land bis zum Nordrand des Rheinischen Schiefergebirges sowie westlich des Rheins. Dieser Vorstoß verlief in Form einzelner Gletscherströme, die sich mehr oder weniger parallel oder zeitlich kurz voneinander versetzt vorwärts bewegten. Der Vorstoß wurde mehrfach von Stillstands oder Rückschmelzphasen unterbrochen, in denen die Jahresdurchschnittstemperatur für einige Zeit höher lag. Nach dem langen Weg über die Norddeutsche Tiefebene, auf dem das Eis mehr und mehr an Mächtigkeit eingebüßt hatte, bildete das Weser-/Wiehengebirge ein beträchtliches Hindernis, das den Vorstoß verlangsamte und an manchen Stellen sogar zum Stillstand brachte. Nur der erste und mächtigste Gletscher drang in das Weser und Osnabrücker Bergland vor (Osnabücker Gletscher), überquerte es an manchen Stellen ganz und vereinigte sich in der Westfälischen Bucht mit dem aus Westen heranrückenden Gletschereis. Nach ihrer Vereinigung setzten die Eiskörper ihren Weg gemeinsam in östlicher bis nordöstlicher Richtung fort.
Beim Übertritt des Gletschers aus der Norddeutschen Tiefebene in das Weser- und Wiehengebirge folgte das Eis zunächst den Tälern und schob sich anschließend auch über die Pässe und höher gelegenen Teile der Berglandschaft. Nach heutiger Kenntnis hat das Eis vor allem die Täler von Hunte, Aue und Weser sowie die breiten Gebirgsöffnungen zwischen den Bückebergen und dem Süntel bei seinem Vorstoß genutzt. Entsprechend werden diese Teilgletscher von West nach Ost als Hunte-, Aue-, Porta-, Westsüntel- und Hamelgletscher bezeichnet.
Die vor dem Eisrand aufgestauten Wassermassen bewegten sich nur noch eingeschränkt entlang dem Eisrand oder unter dem Eis, von wo aus sie dann in Schmelzwasserrinnen abfließen konnten.
Vor der Gletscherstirn bildete sich ein großer Eisstausee, der Rintelner Eisstausee, der sich sukzessive aufhöhte und bis in das Werretal zwischen Bad Oeynhausen, Löhne und Herford reichte, wo er in unterschiedlichen Höhenniveaus 3 – 7 m mächtige Beckenschluffe und -tone aus Schmelzwasser- und Weserfeinmaterial hinterließ. Eindrucksvolle Hinterlassenschaften des saalezeitlichen Inlandeises in diesem Raum sind mächtige Kies- und Sandablagerungen südöstlich der Porta Westfalica. Beiderseits der Weser liegen dort ausgedehnte und mächtige Schichtkomplexe, die subaquatisch in Schmelzwasserseen abgelagert worden sind. Die Sedimente wurden über die Durchlässe des Wesergebirges in das damalige Wesertal geschüttet, wo sie sich in einem Delta in den Eisstausee ergossen. Von Hausberge an der Porta bis nach Veltheim lassen sich solche Aufschüttungen im Bereich des Buhn über mehrere Kilometer hinweg verfolgen.
Zum Höhepunkt der Saale-Kaltzeit war der Abfluss der Weser durch den Portagletscher versperrt. Die Weser existierte zu dieser Zeit als Fluss nicht. Ihr Wasser wurde im sogenannten Rintelner Eisstausee gesammelt. Während des Höhepunkts der Saale-Vereisung verlief die Weser weit südlich und westlich. Südlich der Porta Westfalica formte ein subglazialer Wasserstrom die nach Westen ausgebogene Fließrinne zwischen Vlotho und Bad Oeynhausen. Nach dem Rückzug des Porta-Gletschers blieb das Längstal südlich des Wiehengebirges durch den Aue-Gletscher blockiert, sodass die Weser erneut ihre Richtung ändern musste, da ihr der weitere Weg nach Westen Richtung Osnabrück versperrt war. Die Weser folgte zunächst dem alten Längstal südlich des Wesergebirges und dann der inzwischen unter dem Eis angelegten Fließrinne, um die Porta von Südwesten zu erreichen. So wurde der heutige Weserverlauf geprägt.
Die Weichsel-Eiszeit
Während der Weichsel-Eiszeit (ab 115 000 bis 12 000 Jahre vor heute) wurde das Weser- und Osnabrücker Land nicht mehr vom Gletschereis erreicht. Die Gletscher stoppten östlich der Elbe und erreichten diese somit nicht mehr. Der Eisrand verlief durch das östliche Schleswig-Holstein, nordöstlich an Hamburg und südlich an Schwerin vorbei in Richtung Cottbus und Polen. Südlich der Gletscherfront herrschte vorwiegend Permafrost mit kurzen Auftauphasen. Dies sorgte für eine intensive Frostsprengung der Gesteine in den Mittelgebirgen. An den Talhängen der Weser und ihrer Nebenflüsse – vom Thüringer Wald bis hin zum Weser- und Wiehengebirge – entstanden dabei gewaltige Mengen von Gesteinsschutt. Dieser wurde von der eiszeitlichen Weser stromabwärts transportiert und verwandelte sich dabei in Kiesgeröll und feinen Sand, der sich schließlich ablagerte.
Ansicht der Porta Westfalica von Süden, um 1820 ...
Die im Hintergrund erkennbaren Felsaufragungen bestehen aus Festgesteinen aus der Jura-Zeit (Porta-Sandstein), während die sanften, leicht eingeschnittenen Hügel im Vordergrund aus quartärzeitlichen Ablagerungen bestehen, die nach dem Abtauen des Inlandeises und dem Verschwinden des Eisstausees im weiteren Verlauf des Quartärs entstanden sind. Sie sind vor allem durch frostdynamische Prozesse in der oberen Weichselkaltzeit und durch Schmelzwasserablagerungen der Saalekaltzeit entstanden. Vermutlich sind sie als mächtige Delta-Schüttungen von Schmelzwässern des am Wesergebirge festliegenden Inlandeises in den südlich vorgelagerten Eisstausee hineingebildet worden. Dieser ursprünglich relativ ebene, leicht nach Süden abfallende Schwemmfächer wurde zu seiner heutigen buckeligen Oberflächenform umgestaltet.
Der Weserdurchbruch bei Porta Westfalica
Warum hat die Weser ausgerechnet hier ihren Weg nach Norden eingeschlagen? Ein Grund ist die wechselvolle quartärzeitliche Vereisungsgeschichte dieser Region. Darüber hinaus könnten Vulkanismus, Erdbeben und Erdkrustenbewegungen eine Rolle gespielt haben. Im Bereich des Weserdurchbruchs wird ein von Süden nach Norden ausgerichtetes tektonisches Störungselement vermutet, das vom Eggesystem über den Meinberger Graben und den Vlothoer Horst (Scholle) bis südlich von Minden reicht. In den alten Grubenbauten Bölhorst, Zollern und Meißen an der Porta wurden Süd-Nord streichende Querstörungen festgestellt. Die größte von ihnen, die Porta-Störung, weist eine Sprunghöhe von 18 Metern auf.
Das Eggesystem war eine tektonisch aktive Landmasse. Im Untergrund verläuft die westliche Hauptverbreitungsgrenze der mächtigen Zechstein-Salze der Hessischen Senke. Die Zechstein-Salze wirkten sich als sehr mobile Horizonte aus, entlang derer sich bevorzugt Gebirgsbewegungen abspielten. Dadurch trugen sie wesentlich zu dem komplexen Schollenmuster des östlichen Eggegebirgsvorlandes bei.
Eine weitere Schwächung des Wiehengebirgskamms ist vermutlich auf die unterirdische Ablaugung (Subrosion) von wasserlöslichen Gesteinen wie Steinsalz, Kalkstein und Gips aus dem Zechstein- und Münder-Salinar zurückzuführen. Die Subrosion führt zur Bildung von Hohlräumen, die zu Erdfällen und einer Absenkung der Erdoberfläche führen. Im Bereich des Weserdurchbruchs konnten durch Bohrungen quartärzeitliche Kiese, Sande und Schluffe bis in 50 Meter Tiefe nachgewiesen werden. Neben der Subrosion können für die Talübertiefungen und Rinnenbildungen sehr wahrscheinlich auch Erosionsmechanismen von Schmelzwässern verantwortlich gemacht werden, die sich unter dem Eis gebildet haben und den Gebirgsriegel an der Porta zusätzlich schwächten.
Vor rund 250 Millionen Jahren überdeckte das Zechsteinmeer (→ Germanisches Becken) weite Teile Nordmitteleuropas. Die Küstenlinie verlief dabei etwas südlich des Teutoburger Waldes. Durch das trockenheiße Klima im Perm und die starke Verdunstung wurden die im Meerwasser gelösten mineralischen Inhaltsstoffe, wie Salze, Karbonate und Anhydrit (Calziumsulfat), so lange angereichert, bis sie sich am Meeresboden absetzten. Im weiteren erdgeschichtlichen Verlauf versteinerten sie durch Hebung der Erdkruste.
Neben Steinsalz kann auch flüssige Sole eingelagert sein. Aufgrund der therapeutischen Wirksamkeit von Soleanwendungen entstanden vielerorts in der Nähe von Salzvorkommen Kurortbetriebe. Ostwestfalen-Lippe und das Osnabrücker Land weisen beispielsweise eine besonders hohe Dichte an Kurbädern auf.
Literatur
Geologischer Dienst Nordrhein-Westfalen (2016): Geologie und Boden in Nordrhein-Westfalen. - S. 106-116; Krefeld
Geologischer Dienst Nordrhein-Westfalen (2003): Geologie im Weser- und Osnabrücker Bergland. - 219 S., 59 Abb., 18 Tab., 6 Taf.; Krefeld
Manfred Dölling & Tobias Püttmann (2022): Weserdurchbruch bei Porta Westfalica, 82. Tagung NDG, S. 153-167; Osnabrück
Bildnachweis
Ansicht der Porta Westfalica von Süden, um 1820, Gouache von J.E. Kasten (Privatbesitz), © LWL-Landesmuseum für Kunst- und Kulturgeschichte Münster/ Institut für vergleichende Städtegeschichte.
Die Gouachenmalerei entstand vor dem Bau der Cölln-Mindener Eisenbahn, die im Herbst 1847 eingeweiht und im Jahr darauf in Betrieb genommen wurde. Für den Bau des Bahndamms musste das Flussbett der Weser nach Westen verlegt werden.