Etappe 13 | Le Bourg d'Oisans - Saint-Étienne / Messinische Salinitätskrise

Die Etappe von Bourg d'Oisans nach Saint Etienne bringt das Peloton vom Alpenvorland zum Zentralmassiv und durchquert dabei das Rhônetal. Das Tal von heute wird die Fahrer nicht sonderlich beeindrucken, aber das wäre in der geologischen Vergangenheit ganz anders gewesen! Das Rhônetal liegt im Alpenvorland und wird hauptsächlich von Wasser und Sedimenten gespeist, die aus den Alpen, aber auch aus dem Zentralmassiv stammen. Auf den ersten Blick ist die Rhône damit ein Fluss wie viele andere, der ein Gebirge entwässert und seine Sedimente zum nächstgelegenen Meer, in diesem Fall dem Mittelmeer, transportiert. Aber die Rhône hat in den letzten 6 Millionen Jahren eine spektakuläre Entwicklung durchlebt. Und das führte zu einem Untergrund, der bei Weinliebhabern sehr beliebt ist!

Das Höhenprofil eines Flusses

Flüsse wie die Rhône entstehen in der Regel als ein weit verzweigtes Netz von Bächen in Gebirgszügen, die sich nach und nach zu einem großen Fluss vereinigen und in Richtung Meer fließen. Dabei versuchen die Flüsse, ein Höhenprofil zu entwickeln, das ein wenig an eine riesige Skisprungschanze erinnert: In der Nähe der Quelle fließen die Flüsse steil bergab und schneiden sich in das darunter liegende Grundgestein. Doch je näher der Fluss seiner Mündung kommt, desto flacher wird das Höhenprofil. Stromabwärts fließen die Flüsse langsamer, werden breiter und wandeln sich von Gebirgsbächen zu verflochtenen Flüssen voller Kieselsteine und zu mäandrierenden Flüssen, die sich langsam durch flaches Land bewegen, um schließlich das Delta zu erreichen (Abbildung). Wenn das Flussbett nicht steil genug ist, wird der Fluss dort erodieren. Ist ein Flussbett zu steil, lagert der Fluss Sedimente ab, um das Höhenprofil flacher zu machen. Veränderungen des Meeresspiegels an der Flussmündung haben somit erhebliche Auswirkungen auf den ganzen Fluss: Steigt der Meeresspiegel, wandert die Flussmündung landeinwärts und das alte Bett wird zu steil: Der Fluss reagiert darauf, indem er Sand und Ton an Land ablagert. Sinkt jedoch der Meeresspiegel, wird sich der Fluss fast überall einschneiden.

Die messinische Salinitätskrise - Die Austrocknung des Mittelmeers

Das Idealprofil der Rhône wird also durch die Veränderungen des Meeresspiegels im Mittelmeer beeinflusst. Das Mittelmeer ist an vielen Stellen von ozeanischer Kruste unterlagert, und an diesen Stellen erreicht die Wassertiefe 4-5 km oder mehr. Die Verbindung zum Atlantischen Ozean ist jedoch ein sehr schmaler und flacher Engpass: die Straße von Gibraltar. Und vor etwa 5,5 Millionen Jahren, während der messinischen Periode, schlossen tektonische Bewegungen zwischen Marokko und Spanien die Verbindung des Mittelmeers mit den Weltmeeren.

Da die Flüsse, die das Mittelmeer mit Wasser versorgen, wie die Rhône und der Nil, nicht mehr genügend Wasser liefern konnten, um den Wasserverlust durch Verdunstung auszugleichen, begann der Meeresspiegel des Mittelmeers zu sinken. Dieser Prozess ist derzeit im Toten Meer aktiv, wo der Meeresspiegel heute 427 m unter dem globalen Meeresspiegel liegt!! Da die Verdunstung dort so hoch ist, ist das Meerwasser extrem salzig. Der Meeresspiegel des Mittelmeers während des Messiniums sank und sank, und in dieser Zeit wurden dicke Gips- und Salzpakete abgelagert. Diese Periode ist als Messinische Salinitätskrise bekannt. Aufgrund tektonischer Prozesse sind die Gips- und Salzpakete heute an mancher Orten Griechenlands, Italiens und Spaniens an Land sichtbar (siehe Abbildung). Viele Geologen glauben, dass der Wasserspiegel um einen Kilometer oder mehr gesunken ist (siehe Videos).

Der Grand Canyon der Rhône

Die Rhône und ihre Nebenflüsse wie die Ardèche reagierten auf den extremen Rückgang des Meeresspiegels, indem sie eine Art "Grand Canyon" einschnitten, der mehr als 500 m tief wurde. Geologisch gesehen geschah dies sehr schnell, innerhalb von etwa hunderttausend Jahren. Vor etwa 5,3 Millionen Jahren öffnete sich die heutige Meerenge von Gibraltar und füllte das Mittelmeer sich erneut mit Meerwasser auf (siehe Videos). Die tief eingeschnittene Rhône-Schlucht füllte sich mit Meerwasser, und in den folgenden Jahrmillionen füllte sich diese Schlucht mit quarzreichem Kies aus den Alpen und dem Zentralmassiv, der von der Rhône mitgeführt wurde. Diese quarzhaltigen Kiese sind ein fruchtbarer Boden für Rebsorten wie den Châteauneuf-du-Pape! Aber wenn die Tour während der Messinischen Krise stattgefunden hätte, wären die Trauben für die Nicht-Bergsteiger sauer gewesen!

I am a paleoclimatologist. That means I am combining climate science and geology to understand the climate conditions and climate changes throughout Earth’s history. My specialty is uncovering repetitive climate changes encrypted in the rock record. These climate rhythms were driven by changes in the astronomical location and orientation of Planet Earth relative to the sun, the so-called Milankovitch cycles.

David De Vleeschouwer

I am a geologist and I study plate tectonics and the driving mechanisms in the Earth’s mantle, mountain building processes, and the geography of the geological past. I enjoy geological fieldworks all over the world, and translating the results to science and a broad public.
Check the TdF-team for more info.

Douwe van Hinsbergen