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Geomorphologie: Flut schafft Canyon in drei Tagen

Geröll und SedimenteLaden...
Heftige Niederschläge prasselten im Sommer 2002 eine Woche lang auf Zentraltexas – und sorgten schließlich dafür, dass der Canyon Lake, ein Stausee über die Ufer tritt und sich ins Tal des Guadalupe-Flusses ergießt. Dieser Ablauf wurde zum Teil von Ingenieuren gefördert, um dadurch den Druck auf die Staumauer des Sees zu verringern. Die Wucht, mit der die Sturzflut sich schließlich ihren Weg bahnte, überraschte Michael Lamb vom California Institute of Technology in Pasadena und Mark Fonstad von der Texas State University in San Marcos dann aber doch.

Das rasende Wasser trug die Erde in einem neuen Flussbett ab, entwurzelte Bäume und Büsche, zerstörte eine Brücke und versetzte metergroße Gesteinsbrocken. Zudem riss es auch einen mehr als 2,2 Kilometer langen und bis zu sieben Meter tiefen Canyon in die Landschaft – innerhalb von nur drei Tagen: In geologischen Maßstäben entspricht dies einem Lidschlag. Die Analyse der Geowissenschaftler erbrachte, dass die Erosion vor allem von der Transportkapazität des Wassers eingeschränkt wurde: Ein noch größerer Abfluss hätte demnach noch mehr Sediment beiseiteschaffen und die Eintiefung noch vergrößern können.

Die Flut saugte dabei große Gesteinsblöcke regelrecht aus dem Untergrund, transportierte sie weiter und lagerte sie an verschiedenen Stellen gehäuft ab, so dass sich dort meterhohe Wasserfälle bildeten. An diesen fand rückschreitende Erosion statt, die ihren Teil zur Auswaschung der Tiefenlinie beitrug. Im weiteren Verlauf des neu entstandenen Canyons bemerkten die Forscher zudem typische Spuren von massivem Abrieb an den Wänden, ausgehöhlte Becken am Fuß der Wasserfälle und tränenförmige Sedimentinseln, wie sie laut Lamb typisch seien für große Flutereignisse.

Aus der Rekordtalbildung erhoffen sich die Wissenschaftler nun neue Erkenntnisse für vergangene Megafluten, die auf dem Mars, aber auch auf der Erde stattgefunden und dabei große Vertiefungen geschaffen haben könnten – etwa während der letzten Eiszeit, als sich die so genannten Missoula-Fluten durch den US-Bundesstaat Washington zum Pazifik ergossen. Unter normalen Umständen dauert die Talbildung allerdings bedeutend länger: Der Grand Canyon beispielsweise hat sich im Lauf von mindestens 5 bis 6 Millionen Jahren ins Colorado-Plateau gefräst. (dl)
25. KW 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 25. KW 2010

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  • Quellen
Lamb, M., Fonstad, M.: Rapid formation of a modern bedrock canyon by a single flood event. In: Nature Geoscience 10.1038/ngeo894, 2010.

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