geologischer bericht stöttham

Bericht Grabung Stöttham 2008

Bericht zur Geologie und Petrographie an der Grabung Stöttham

Dipl.-Geol. A. NeumairStand: 04.09.2008

1. AllgemeinesDie Grabungsfläche befindet sich am nördlichen Ortsausgang von Stöttham, Gde.

Chieming, östlich der Straße (vgl. Kartenanlagen) und umfasst ca. 300 m² mit

trapezförmigen Grundriss (Baufenster, orientiert an der angrenzenden Strasse). Durch-

geführt wurde die archäologische Grabung von Hr. Dr. Möslein auf Veranlassung des

BLfD im Zeitraum von Herbst 2007 bis Sommer 2008 mit witterungsbedingten Unterbre-

chungen. Als Unterkante der Grabung war eine mit Sicherheit kulturfreie Schicht ange-

strebt, in diesem Fall der pleistozäne Untergrund, der in Tiefen von ca. 1 m bis zu ca. 4 m

angetroffen wurde. Dieser wurde auf ca. 80 – 85 % der Fläche durch die archäologische

Grabung freigelegt.

2. TopographieDie Fläche mit Umgriff ist schwach nach Südwesten in Richtung Chiemsee geneigt.

Gegenüber der Strasse ist ein nahezu spiegelbildliches Oberflächenrelief vorhanden, so

dass die Strasse in diesem Bereich eine Nordost - Südwest gerichtete Rinne

nachzeichnet, die einen schwach ausgeprägten Höhenzug in rechtem Winkel quert.

3. GeologieIn der geologischen Karte (vgl. Kartenanlagen) liegt die Fläche in der Einheit würmeiszeit-

liche Moräne (W, g; weit gepunktet), den Höhenzug in der Topographie bilden End- bzw.

Rückzugsmoränen (eng gepunktet). Zum Chiemsee hin beginnt nach einigen Metern eine

ältere Terrassenkante.

Die Grabungsergebnisse zeigen hier zumindest für die untersuchte Fläche einen aus der

geologischen Karte nicht ersichtlichen Aufbau des Untergrundes.

Glazigene AblagerungenIm Grabungsbereich befindet sich die Oberfläche des Untergrundes glazialen Ursprungs

im Nordosten bei ca. 1 m, im Südosten bei ca. 1,3 m, im Südwesten bei ca. 2 m und im

Nordwesten bei voraussichtlich ca. 3 m unter Gelände, sie zeichnet damit ein deutlich

stärkeres Gefälle nach als die heutige Oberfläche. Das gelbbraune Material wechselt

generell von Ost nach West von kiesigem Sand zu einem Ton-Schluff-Gemisch mit

vereinzelten Steinen bis Blöcken. An der Oberfläche der Ablagerungen zeigen die

gröberen, meist gerundeten Bestandteile, insbesonders im Südwesten, teilweise

Rißbildung oder sind zerbrochen, auch Zermürbung mit sekundärer, nahezu vollständiger


Mineralumbildung sind hier vereinzelt zu beobachten. Auffällig über große Flächenanteile

ist ebenfalls das Fehlen eines Verwitterungshorizontes, der eine Bodenbildung

kennzeichnet.

Das Oberflächenrelief der glazigenen Ablagerungen ist kleinräumig deutlich bewegter als

die heutige Oberfläche, besonders ausgeprägt ist eine nahezu Ost - West verlaufende

tiefe Rinne, die im Randbereich eine deutliche, parallel verlaufende Kante aufweist. Im

Vergleich zum jetzigen Relief ist das Gefälle der Rinne in Abflußrichtung deutlich

geringer.

Zur genannten Kante ist festzustellen, dass ab dieser bis zu zwei Meter in die steiler

einfallende Böschung der Rinne ein rötlichbrauner Horizont mit ca. 0,2 m Mächtigkeit

über den gleichartig zusammengesetzten glazigenen Ablagerungen vorhanden ist. Dieser

Horizont konnte von Nord nach Süd bis ca. 4 m vor der südlichen Begrenzung der

Grabung verfolgt werden.

Holozäne Schichten

In allen diesen Schichten sind z. T. anthropogene Artefakte, Holz bzw. Holzkohle und

Knochen eingelagert.

• Auf den glazigenen Ablagerungen bzw. dem oben beschriebenen Horizont liegt im

Bereich der oben beschriebenen Rinne ein Gemenge aus Ton und Schluff mit wenig

Sand in dichter Lagerung, die Matrix dunkel gefärbt und die wenigen Grobanteile zum Teil

zerbrochen oder korrodiert. Die Mächtigkeit beträgt maximal ca. 1,5 m in der Rinnentiefe

und nimmt zu den Senkungsrändern proportional ab, so dass ein deutlicher

Reliefausgleich vorliegt.

Im Grenzbereich glazigenes Material – Gemenge sind vereinzelt Steine mit Striemungen

und Oberflächenpolitur vorhanden, die zum Teil in das Moränenmaterial eingedrungen

sind.

Außerhalb der Rinne wurden im westlichen Bereich Siedlungsspuren festgestellt (Pflaster,

Pfostenlöcher), die von dem unten beschriebenen Horizont überlagert werden. Ein

(abgeschnittener ?) Baumstumpf, der im Unterliegendem wurzelte, konnte aus dieser

Lage geborgen werden.

• Über diesem Horizont befindet sich mit einem unscharfen Übergangsbereich bzw.

ausstreichend über den glazigenen Ablagerungen ein ähnliches dichtes, heterogenes

Gemenge mit gleicher Matrix (ca. 30 %), jedoch mit einem wesentlich höheren Anteil an

Sand (ca. 20 %), Kies sowie einigen Steinen (zusammen ca. 50 %), primär gerundet,

unsortiert in ungeregelter Lagerung. Die Mächtigkeit beträgt ca. 0,6 m und wird von West


nach Ost geringer. Über die Fläche ist das Erscheinungsbild aufgrund schwankenden

Anteils an gröberen Komponenten - insbesonders im Bereich der tieferen Rinne ist der

Grobanteil deutlich geringer - nicht einheitlich. In einem kompakten Bereich erreichen die

Grobanteile eine Größe bis zu ca. 40 mm, unmittelbar darüber sowie im ausgedünnten

Bereich der Rinnenstruktur bis zu 100 mm.

Der Grobanteil weist an etlichen Exemplaren, überwiegend Kalkstein, Merkmale auf, die

für den glazial/fluviatil geprägten Ablagerungsbereich im Voralpenland untypisch sind.

Dazu gehören

Druckbeanspruchungen- zerbrochene Gerölle mit scharfen Kanten, Bruchstücke zum Teil noch direkt aneinander-

liegend

- Rißbildungen (Spallation)

- Vergriesungserscheinungen bis zur Mörteltextur an Karbonatgeröllen

- „mylonitisiertes“ Material ohne Hinweis auf ursprüngliche Zusammensetzung

Komponenten mit deutlichem Temperatureinfluß- Rotfärbung an Karbonaten und Sandsteinen

- ebenfalls an Kalk (gerundet oder gebrochen) eine weiße, in naturfeuchtem Zustand

breiige Umhüllung unterschiedlicher Dicke (zehntel-mm bis Gesamtexemplar), die aus

unverfestigtem Kalk besteht, der in trockenem Zustand Kreidepulver ähnelt (Leitmerkmal

in dieser Grabung durch Verschmieren des Kalkbreis auf der dunklen Matrix)

- hitzebedingte, scharfkantige Risse im Oberflächenbereich von Geröllen

- mürber Sandstein

- Austreibung von Kristallwasser in Silikatmineralen

- erste Übergänge zu Schmelzbildungen

Korrosionserscheinungen- Erscheinungen an Kalk- und Dolomitgeröllen ähnlich im Karst

- Freistellung von fragilen Calcitäderchen (bis mehrere cm) durch Entfernung des

Feinkornbereiches an Kalkgeröllen

- Freistellung von Calcitäderchen in dolomitischen Material

- deutliche Zersetzungen an silikatischem Material (Loch- bzw. Rißfraß, besonders an


Übergangs- oder Bruchstellen)

Weitere Merkmale dieses Horizontes sind vermutliche Neubildungen, wie sie z. B. als

rundliche, schwach calcitisch gebundene, mehrere cm große Kristallagglomerate (Calcit-

kriställchen im Zehntelmillimeterbereich) auftreten.

Allein aus dieser Vielfalt von diversen, oft bruchstückhaften Komponenten ergibt sich kon-

sequenterweise die Bezeichnung als Brekzie für diesen Horizont.

Ein Keramikartefakt in dieser Schicht aus einem kompakten, unberührten Bereich

konnte auf das 5. Jahrhundert B.C. datiert werden.

Eine Untersuchung des Grobanteils (> 4 mm) aus kompakter Brekzie ergab einen

Kalkanteil von ca. 50 Gew.-%, der deutlich unter dem Kalkanteil des benachbarten

Baufensters von geschätzt 80 % oder mehr liegt. Zusätzlich zeigen alle Kalkanteile eine

Beeinflussung überwiegendst in Form einer Kalkpulverumhüllung, in geringem Maß

Lösungserscheinungen. Ebenfalls untypisch für glazial-fluviatile Ablagerungen ist der

Anteil an gerundeten Exemplaren, die bei den Kalkbestandteilen im Grobanteil bei

deutlich unter 30 % liegt. Bei den nicht Kalkkomponenten ist der Anteil gerundeter

Komponenten noch wesentlich geringer, wie auch der Anteil an unverändertem Material.

Die Kalkkomponenten sind nur gering verwitterungsbeständig. Im Aushubmaterial, das

nur wenige Monate der Witterung ausgesetzt war, sind diese bereits so verwittert, dass

auch der Kern zerfällt und nur noch kleinstückige Reste erkennbar sind. Innerhalb der

Grabung zeigt sich an den Profilen bei frisch angeschnittener Brekzie kein derartiges Bild.

Wie bereits im darüberliegenden Horizont beschrieben, waren auch an denselben

Gegebenheiten Siedlungsspuren erkennbar, die in die Brekzie eingreifen wie

Pfostenlöcher.

• Über der Brekzie liegt wieder ein Gemenge, das dem über der Basis ähnelt, jedoch mehr

der oben beschriebenen untypischen Komponenten aufweist, wenn auch in deutlich

geringerem Prozentanteil – im Bereich der tieferen Rinne besteht zum Liegenden der

Brekzie stellenweise ein stufenloser Übergang. Zur Geländeoberkante hin nimmt der

Grobanteil aufgrund landwirtschaftlicher Nutzung deutlich ab.

Im Bereich der Grabung sind punktuell bis kleinflächig Eingriffe durch den Menschen in

geschichtlicher/vorgeschichtlicher Zeit vorgenommen worden, die stratigraphisch alle

Horizonte betreffen.

4. DiskussionDie glazigene Oberfläche wurde vor oder bei der Ablagerung der holozänen Schichten in


deutlichem Maß erodiert, nur größere Steine wurden nicht abtransportiert. Für den Unter-

suchungsraum im Voralpenland wären über den glazigenen Materialien typische Boden-

bildungen zu erwarten, die bis auf die geringen Verbraunungsbereiche jedoch fehlen.

Statt dessen liegt, abgesehen von dem Bereich mit dazwischengeschaltetem Gemenge,

eine Brekzie auf, die aufgrund ihrer heterogenen Zusammensetzung mit unterschiedlichst

beeinflussten Komponenten und der großen Ähnlichkeit mit der Bunten Brekzie des Nörd-

linger Rieses wohl als Impaktbrekzie anzusprechen ist. Die in die Matrix eingebundenen

Bestandteile sind häufig derart gestaltet, dass nur kurze Transportweiten, wenn über-

haupt, in Frage kommen. Der stellenweise unterlagernde rötlich gefärbte Horizont nimmt

eine Sonderstellung ein, die zu klären ist.

Damit liegt die Grabungsfläche vermutlich im Einflussbereich eines Impaktes, der wieder-

um als Ursache für die Erosion der Basis herangezogen werden kann.

Mit einem Impakt kann auch die in der Brekzie vorliegende Vielfalt der Veränderungen an

ehemals glazigenem Material erklärt werden, im Gegensatz zum Versuch, geogene Pro-

zesse oder anthropogene Ursachen heranzuziehen. Die Druckbeanspruchungen – auch

im Bereich der glazigenen Oberfläche - sprechen für eine Schockwelle, da in weiterem

Umfeld keine anderen plausiblen Ursachen wie Hangrutschungen, tektonische Ereignisse

oder ähnliche vorliegen. Auch für die deutlichen Temperatureinflüsse und die

Korrosionserscheinungen an den vorhandenen Geröll(bruchstück)en liegen keine Hinwei-

se auf eine anderweitige Entstehung als durch einen Impakt vor.

HypotheseDie einem Impakt vorausgehende Schockwelle kann die Ursache für die Bodenerosion an

der ursprünglichen glazigenen Oberfläche darstellen. Auf dieser verblieben nur einzelne

größere Steine, die aufgrund ihres Gewichtes nicht weitertransportiert wurden. Die

Rotfärbung des Untergrundes im Bereich der früheren Rinnenkante könnte eine

Hitzeeinwirkung als Ursache haben,

Das Gemenge unter der Brekzie im Bereich der Senke kann mit einer Einschwemmung

von Erosionsmaterial wie Bodenbestandteilen etc. aus östlicher Richtung erklärt werden.

Möglicherweise hat anschließend eine Art impaktogener Schlammstrom, bestehend aus

Boden und Auswurfmaterial in einer hangabwärts gerichteten Bewegung restliches

Bodenmaterial inklusive Verbraunungshorizont erodiert und die Bestandteile aufgenom-

men. Bei der Ablagerung wurde die kleinräumige Oberflächenmorphologie einigermaßen

ausgeglichen, was sich in unterschiedlichen Mächtigkeiten widerspiegelt.


Das darüber liegende Gemenge ist danach wahrscheinlich durch Erosion der Brekzien-

oberfläche mit Vermischung von antransportiertem Bodenmaterial entstanden. Im

Westen der Grabungsfläche ist vermutlich eine dazugehörige Erosionsrinne

angeschnitten, durch die Brekzienmaterial abgeführt und durch Matrix mit weniger

Grobkorn ersetzt wurde. Diese Vorgänge würden auch erklären, dass die dunkel gefärbte

Matrix in allen Tiefen und über die Fläche von nahezu gleicher Zusammensetzung ist, da

das Ausgangsmaterial hierfür sehr ähnlich war. Unter der Geländeoberkante ist rein geo-

logisch eine eindeutige Trennung von Bodenhorizonten verschiedener Entwicklungsstu-

fen nicht ersichtlich.

In der Literatur sind Ausbildungen wie der Brekzienhorizont aus verschiedenen

Impaktstrukturen beschrieben (neuere Arbeiten):

• Herd et al., 2008, The Discovery of a late Holocene Impact Crater Near Whitecourt,

Alberta, Met. & Plan. Sci. 43, Nr 7, Supplement, A 54 hier: pebble diamict

• Herd et al., 2008, Anatomy of a young impact event in central Alberta, Canada:

Prospects for the missing Holocene impact record, Geology, 36, Nr.12, 955-958 hier:

pebble diamict

• Horton et al., 2008, Impactites in the Chesapeake Bay impact structure, Virginia, USA,

in: Evans et al. (Hrsg.), The Sedimentary Record of Meteorite Impacts, GSA spec.

Paper 437, 73-97 hier: Polymict diamicton

• Kalleson et. al., 2008, Postimpact sediments in the Gardnos impact structure, Norway,

in: Evans et al. (Hrsg.), The Sedimentary Record of Meteorite Impacts, GSA spec.

Paper 437, 19-41 hier: Postimpact Breccias – Facies 1

• Kofman et al.,2008, A Geologic Overview of the late Holocene Whitecourt Meteorite

Impact Crater, Met. & Plan. Sci. 43, Nr 7, Supplement, A 78 hier: pebble diamict

Das Ereignis kann durch die Datierung der Brekzie durch Artefakte auf einen Zeitraum

vor ca. 2.500 Jahren eingestuft werden.

Für die zeitliche Einstufung im Holozän und anthropogene Eingriffe wird auf den Bericht

zur Archäologie von Hr. Dr. Möslein verwiesen.


Anlage Kartenmaterial

Ausschnitt aus der topografischer Karte von Bayern (CD-ROM des BayerischenLandesvermessungsamtes), ohne Maßstab, Pfeil: Lage der Grabung

Ausschnitt aus der geologischen Karte von Bayern 1:25.000, Blatt 8041 TraunreutBayerisches Geologisches Landesamt, München 1999Bildbreite ca. 2,5 km, Pfeil: Lage der Grabung


Kartenausschnitt aus dem BayernViewer mit möglichem Impaktbereich und dem

morphologischem Gefälle zum Chiemsee als Transportweg für die Brekzie

rundliche Struktur (im Kartenausschnitt oben blau dargestellt)

möglicher Ursprung

Fließrichtung Brekzie


Anlage Fotomaterial

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