E.9 Geologie

Bearbeitungsstand: 07/2008

 

Die geologischen Verhältnisse geben einer Landschaft ihr Gesicht und bestimmen das ökologische Potenzial. Im Raum Gütersloh sind das weite flache Ebenen mit einer einfach aufgebauten geomorphologischen Struktur.

 

Erdaltertum

Die nachweisbare geologische Abfolge beginnt im Raum Gütersloh beim Devon mit sehr mächtigen Sedimentpaketen (siehe unten stehende Tabelle; wie die Ausführungen nach Arnold 1977). Im Laufe des Oberkarbon erfolgte eine Hebung, verbunden mit der mehrfachen Vereinahmung durch Meere. Es entstanden Vermoorungen, die später durch Versenkung und diagenetische Umformung (Gesteinsbildung) zu Steinkohlen, Schiefertone und Sandsteine wurden.

 

Geologische Zeittafel für den Raum Gütersloh

Die Darstellung entspricht der Gesteinsabfolge in diesem Raum.

Epoche
(Millionen Jahre vor heute)
Abteilung Stufe Mächtigkeit im
Raum Gütersloh (in Meter)
Gestein
Quartär
(heute - 1,5)
Holozän Beschreibung siehe eigene Tabelle
Pleistozän
Kreide
(65 - 135)
Oberkreide Campan bis 50 grauer Mergel-, Kalkmergel-, Mergelkalk- und Kalkstein
Santon bis 500 grauer Tonmergelstein *
Coniac bis circa 150 grauer Mergelstein mit Kalkmergelsteinen *
Turon 200 heller welliger Mergel-, Kalkmergel- und Kalkstein
Cenoman 100 grauweißer Mergel-, Kalkmergel- und Kalkstein
Unterkreide Mittel- bis Oberalb < 100 Tonmergelsteine und Grünsande
Karbon
(280-360)
 
Oberkarbon Namur bis 400 Ton-, Silt- und Sandstein
Unterkarbon Dinant circa 100 Kiesel- und Tonschiefer, Konglomerate und Kalksteine
Devon
(360-410)
Mittel- und Oberdevon Oberdevon, Givet bis über 1.000 Tonschiefer, Diabas, Konglomerate, Sand- und Kalkstein

* Gesteine des Santon und Coniac bilden zusammen den sogenannten Emschermergel

 

Zwischen Devon und Kreide abgelagerte Sedimente wurden nach Faltungs- und Überschiebungsvorgängen anschließend vollständig wieder abgetragen.

Während der Kreide entstand durch Transgression (Vordringen des Meeres) ein mehr oder minder flachen Schelfmeer, das vor allem nach Süden weit über die heutige Münsterländer Tieflandsbucht hinausreichte. Die Ablagerungen sind aus Kalk und Mergelschlamm, manchmal plänerartig (mergelartig von welliger Struktur), teilweise auch von mehr sandiger Fazies (Grünsand).

 

Kreide-Zeit

Besonders flach war das Wasser während des Coniacs und Santons; es kam zur Ablagerung von Tonmergel, dem hydrogeologisch wichtigen Emschermergel, (siehe unten). Wegen des raschem Rückzug des Meeres fehlen die Sedimente aus der jüngsten Kreidezeit. Etwa zeitgleich begannen saxonische Gebirgsbewegungen, die zur Heraushebung des Teutoburger Waldes und - innerhalb des Beckens - zum Beispiel des Beckumer Hügellandes führten.

Während des Tertiärs wurde das Gebiet wieder landfest und erneut zum Abtragungsgebiet. Die Entwässerung erfolgte wahrscheinlich überwiegend über die obere Ems, die ihr Wasser auch von Alme und oberster Lippe erhielt. Am Ausgang des Tertiärs und im Alt-Quartär wurde dann der Haar-/ Hellwegraum gehoben und nach Norden gekippt, so dass der heute noch vorhandene Aufbau der Münsterländer Tieflandsbucht als »Kreideschüssel« weitgehend abgeschlossen war.

 

Tertiär / Quartär

Der wiederholte Wechsel von Kalt- und Warmzeiten, der mit der Verschlechterung des Klimas auf der Nordhalbkugel seit dem Beginn der Quartär-Zeit einherging, führte während der vorletzten Kaltzeit (Saale-Kaltzeit, vor rund 200.000 bis 250.000 Jahren) auch zu einer Vereisung des Münsterlandes. Der durch gewaltige Schneefälle in Nordeuropa anwachsende Eisschild bewegte sich unter seinem Eigengewicht nach Süden und überformte die Landschaft. 3 Hauptvorstöße dieses Eisschildes erreichten das Münsterland. Die Hauptmasse des 300 bis 400 Meter mächtigen Eises umfloss dabei die Barrieren des Weser-/Wiehengebirges und des Teutoburger Waldes westlich durch die heutige Emstalebene und stieß dann in Gletscherzungen - nunmehr von Westen kommend - gegen den Teutoburger Wald und das Eggegebirge vor. Während des Höhepunktes der Vereisung (»Drenthe-Stadium«) füllten die Eismassen das Münsterland schließlich vollständig aus.

 

Saale-Eiszeit

Die Eismassen nahmen auf ihrem Weg Material des überfahrenen Untergrundes auf, transportierten es über teils sehr weite Strecken (»Geschiebe«) und lagerten dieses nach dem Abschmelzen als Moränen ab. Größere dieser vom Transport abgerundeten ortsfremden Gesteinsblöcke sind als »Findlinge« bekannt - einer der größten Findlinge in Gütersloh wurde 1904 nahe der heutigen Saarstraße entdeckt. Der ca. 6 t schwere Gneisblock steht heute als Naturdenkmal im Stadtpark am Karl-Rogge-Weg.

Die meisten der im südlichen Vorfeld des Teutoburger Waldes zurückgelassenen Geschiebe, deren Herkunft bestimmt werden kann (»Leitgeschiebe«), stammen aus dem südskandinavischen Raum (Südschweden bis Bornholm; SKUPIN, SPEETZEN & ZANDSTRA 1993). In geringer Zahl gefundene Beimengungen z. B. aus dem westlichen Teutoburger Wald (Tecklenburger Land) belegen Stationen des Weges, die das Eis zurückgelegt hat (SERAPHIM 1979).

 

Geschiebe / Findlinge

Das an der Gletscherbasis abgelagerte Material (»Grundmoräne«) besteht überwiegend aus Gemengen von Ton und Sand, in dem gröbere Geschiebesteine eingebettet liegen. Die Grundmoräne ist im Gütersloher Raum aufgrund der nach dem Eisrückgang einsetzenden Erosionsprozesse lediglich inselartig erhalten geblieben; sie verwittert im Laufe der Zeit von Geschiebemergel zu Geschiebelehm oder Geschiebesand. Der Geschiebemergel bildete das Rohmaterial für Ziegeleien, die früher in größerer Zahl im Raum Avenwedde/Friedrichsdorf bestanden (Ziegelei Struck, Ziegeleiweg; Ziegelei bei Heismann, Lilienstraße; Ziegelei bei Heismann, Zum Stillen Frieden; Ziegelei bei Wilmskötter, Am Schling; Ziegelei bei Gaisendrees, Lilienstraße; Ziegelei Hellmer, Ligusterweg; Ziegelei Bettenworth, Avenwedder Straße; Ziegelei Dircksmöller, Friedrichsdorfer Straße; Ziegeleien bei Sudhölter und Miele, Windflöte).

Die hinterlassenen Ziegelgruben wurden später oftmals mit Müll verfüllt. Wegen der unregelmäßigen Zusammensetzung des Moränenmaterials und ihrer Klüftigkeit mit eingeschobenen Sandlinsen sind diese Gruben jedoch nicht wasserdicht; die Altdeponien zählen daher heute zu den Altlasten im Stadtgebiet (siehe Kapitel E.8).

 

Drumlins (Schildrücken)

Vergleichsweise gut erhalten wurde die Grundmoräne in den Drumlins (gaelisch, sing.: Drum). Dies sind langgezogene, im Gütersloher Stadtgebiet mehrere hundert Meter bis über 3 Kilometer lange, schildbuckelartige Geländerücken, die vom Gletscher noch unter Eisbedeckung aus dem eigenen, mitgebrachten Abrieb und dem überfahrenen Sand aufgeschoben wurden. Sie sind stromlinienförmig und mehr oder weniger parallel in Fließrichtung des Eises angeordnet und entstanden in Eisrandnähe insbesondere auf Flächen, auf denen das Eis gegen ansteigendes Gelände schieben musste.

Besonderen Widerstand boten dem ansteigenden Gletscher die Sandschilde vor den Pässen (insbesondere südlich Borgholzhausen und Bielefeld), die vom Schmelzwasser früherer Zeiten in die Westfälische Bucht hinein aufgeschüttet worden waren. Sie führten zur Häufung von Drumlins im Versmolder (zwischen Versmold und Borgholzhausen) und Friedrichsdorfer Drumlinfeld (zwischen Gütersloh und Bielefeld; SERAPHIM 1973).

 

Friedrichsdorfer Drumlinfeld

Im Norden und Osten des Gütersloher Stadtgebietes konzentrieren sich somit viele Drumlins im Friedrichsdorfer Drumlinfeld (Karte E.9.1). Sie sind zum Teil durch Erosion zergliedert, im Laufe der Jahrtausende erheblich eingeebnet und teilweise auch durch Erdabbau abgetragen worden. Nur noch wenige tragen ihre ursprüngliche Decke aus Geschiebemergel oder -lehm (die Rohstoffgrundlage der oben genannten Ziegeleien). Von ihrer ursprünglichen Höhe von bis zu 20 Meter ist vielleicht noch die Hälfte verblieben. Immerhin sind die meisten Erhebungen in der Landschaft noch gut erkennbar; sie sind bzw. waren in der Regel ackerbaulich genutzt, sofern sie nicht überbaut worden sind.

 

Sandablagerungen des Eises

Die Drumlins bestehen zu großen Teilen aus Sanden, die nicht als Moränen abgelagert, sondern durch Schmelzwasser oder Wind angeschüttet wurden. Der »Vorschüttsand« wurde vom Schmelzwasser vor der Front des vorrückenden Gletschers abgelagert und liegt daher unter der später aufgelagerten Grundmoräne. Er wurde bzw. wird in Sandgruben in Gütersloh (z. B. früheres Hartstein-/Kalksandsteinwerk auf der ehem. »Klessmann's Höhe«, heute Standort des Miele-Hochregallagers; Sandgruben in Ebbesloh, An den Sandgruben; Sandgruben an der Hülsbrockstraße/Schlingbreede/Zum Stillen Frieden; Sandgrube bei Reckmann, Am Üssenpohl) abgebaut und erreicht Mächtigkeiten von über 6 Meter (GEOLOGISCHES LANDESAMT NRW 1977; siehe auch Kapitel E.4).

Auch diese Sandgruben wurden früher teilweise mit Müll verfüllt und stellen heute Altlasten dar. Anstelle des Mittelsandes wurden in Stillstandsphasen des Gletschers von dem dann ruhiger fließenden Schmelzwasser auch feinere Sande und Schluffe abgelagert, die als »Becken- oder Bänderton« z. B. im Avenwedder Raum lokal auftreten und kleinräumige Grundwasserhorizonte aufstauen können.

In der letzten Eiszeit (Weichsel-Kaltzeit) erreichte das Eis Westfalen nicht mehr. Im feuchten und kühlen Klima kam es jedoch zu erheblichen Umgestaltungen und Aufschüttungen der Landoberfläche durch die eiszeitlichen Fließgewässer. Besonders die Ems lagerte Talsande in großer Mächtigkeit und Breite um und ab; diese bilden bis heute die sogenannte "Große Ems-Terrasse", den sandigen Untergrund im weitaus größten Teil des Gütersloher Stadtgebietes. Ihre Mächtigkeit beträgt von circa 10 Meter (im westlichen Stadtgebiet) bis nahezu 30 Meter (im Raum Friedrichsdorf).

 

Windablagerungen

Entlang der Ems und im Unterlauf einiger Nebenbäche (Lutter, Dalke, Wapel) wurden in einem wärmeren Abschnitt der Weichsel-Kaltzeit (dem »Alleröd« vor etwa 11.000 Jahren) im Verlaufe von Hochwasserereignissen große sandige Uferwälle aufgeschüttet (früher als »Emsdünen« bezeichnet; vergleiche Karte E.9.1). Sie wurden teilweise später zusätzlich mit Flugsand überdeckt (siehe unten) und bilden die ehemalige »Gütersloher Schweiz«, wie früher die sandige Hügellandschaft im westlichen Pavenstädt genannt wurde (WISSMANN 1971). Ein großer Teil dieser Uferwälle wurde inzwischen abgegraben, sei es durch Aussandungen oder Einebnungen (unter anderem beim Bau des Flughafens). Nur kleinere Reste sind erhalten und teilweise als Naturdenkmale geschützt (vergleiche Kapitel D.2). Zu ihnen gehören die »Dünen« östlich Putzhagen (»Judenbrink«), Am Stellbrink/Johannesfriedhof, Meyer Pavenstädt, Auf der Kosten, nordöstlich der Emssiedlung und in der Sudheide.

 

Uferwälle

Im arktischen Klima der Weichsel-Kaltzeit war die Landschaft von einer Kältesteppe mit allenfalls niedriger Vegetation bedeckt. Sand- und Staubstürme konnten die wenig geschützte Bodendecke ausblasen. Große Mengen feinkörnigen Bodenmaterials wurden so vom Wind umgelagert und - nach ihrer Korngröße sortiert - als Flugsand, Sandlöss oder Löss wieder abgelagert. Flächiger Flugsand überdeckt teilweise die Uferwälle an Lutter und Dalke und wurde im Bereich der Westfälischen Klinik (Buxelstraße/Im Füchtei) zu heute noch bis 10 Meter hohen Dünen aufgeweht (Galgenknapp). Sehr mächtiger Flugsand kommt in der Senne vor. Der feinkörnige Löss wurde hingegen überwiegend im Windschatten von Bergen abgelagert (z. B. nördlich des Teutoburger Waldes).

 

Sandablagerungen der Flüsse

Auch in späterer Zeit sind Dünen entstanden, wenn der Wind ungeschützte Böden ausblasen konnte. Ursache hierfür war vorwiegend eine Übernutzung und Entblößung des Bodens (z. B. während der mittelalterlichen Rodungsperioden oder der Heidebauernzeit). Die heute im Stadtgebiet noch erkennbaren Dünen sind »fossil«, stammen also aus früheren Epochen. Sie tretenzum Teil kleinräumig oder auch als Verlängerung von Uferwällen oder Drumlins auf und sind nach Alter und Herkunft ohne geologische Einzeluntersuchung nicht immer sicher zuzuordnen. Ein großer Teil ist allerdings im Laufe der Jahrhunderte im Zuge der Bewirtschaftung eingeebnet oder abgebaut worden. Die Karte E.9.1 zeigt in Anlehnung an die Geologische Karte NRW lediglich stark generalisiert größere Dünenkomplexe.

Als unersetzliche Anschauungsmaterialien für die erdgeschichtliche Entwicklung unseres Raumes sollten alle beschriebenen Bodenformen so weit wie möglich auch späteren Generationen erhalten bleiben.

Eine zusammenfassende Übersicht über die quartärzeitlichen Ablagerungen im Gütersloher Raum zeigt die Tabelle unten.

 

Quartär im Raum Gütersloh

Abteilung Stufe Gliederung in Nordwestdeutschland Gestein / Ablagerungsform
(mit Angabe der Mächtigkeit in Metern)
Holozän   Postglazial Ablagerungen in den Tälern (1 bis 2 Meter)
Pleistozän Jungpleistozän Weichselkaltzeit Dünen und Flugdecksand (bis 11 Meter)
Uferwall (1 bis 2 Meter)
Ältere Niederterrasse (unter anderem
Talsand bis 30 Meter)
Saale-Kaltzeit Warthe-Stadium:
Einebnungsstufe der Sander (bis 2 Meter)
 
Drenthe-Stadium:
Nachschüttsand (bis 3 Meter)
Geschiebesand (3 Meter)
Grundmoräne (bis 14 Meter)
Vorschüttsand (bis 6 Meter)

 

Hydrogeologie

Die folgende Übersicht zum Münsterländer Becken (auch »Münsterländer Kreideschüssel« genannt) beruht im Wesentlichen auf den Erläuterungen zur Hydrogeologischen Karte C 4314 Gütersloh von KOCH & MICHEL (1979).

Im Münsterländer Becken liegen in einem Bereich von circa 150 mal 80 Kilometer auf den klüftigen Kalksteinen des Turons und Cenomans fast 1.000 Meter mächtige Emschermergel. Dadurch steht das Grundwasser in den Kalksteinen (bis zu 2.500 Meter mächtig) unter Druck (artesisch = gespannt). An den aufgewölbten Bechenrändern dieses klüftigen Gesteins tritt es als Salzwasser (Solequellen, z. B. Bad Westernkotten) aus. Nicht überall ist die Kluftdichte jedoch so hoch, dass bei Bohrungen mit großen Mengen (Sole-) Wasser gerechnet werden kann, im Gegenteil in Einzelfällen konnte überhaupt kein Grundwasser in den Kreidegesteinen erbohrt werden (so zum Beispiel in Harsewinkel).

Die Grenze zwischen Sole und Süßwasser liegt in etwa bei der Gesteinsgrenze zwischen den Kluftgesteinen des Turons und dem Emschermergel, wobei dieser aufgrund seiner dichten Struktur grundwasserarm ist. Es ist jedoch mit einer mächtigen Grenz- bzw. Übergangszone zu rechnen. Laut Untersuchungen aus den 1960er Jahren liegt der Nachweisbeginn von Sole im Raum Gütersloh bei etwa 70 bis 90 Meter unter Geländeoberfläche (FRICKE & MICHEL 1969), während im Bereich der Beckumer Berge erst in 300 bis 500 Meter Tiefe mit Salzwasser zu rechnen ist.

Im Hinblick auf die Trinkwasserversorgung sind besonders die quartären Deckschichten interessant. Die Lockergesteine Sand und Kies enthalten, trotz einer vergleichsweise geringen Mächtigkeit, große Mengen Grundwasser, das darüber hinaus ständig neu gebildet wird. Sie füllen unter anderem die »Ems-Urrinne« aus, deren Basis (die Quartärbasis) bei etwa 50 bis 55 Meter über NN liegt (Talaue im Stadtgebiet bei 65 bis 70 Meter über NN, vergleiche Karte B.9.1). Das Trinkwasser für die öffentliche Versorgung in Gütersloh stammt zum großen Teil aus dem Gebiet der Emsniederung (Wasserwerke Quenhorn und Nordrheda-Ems), darüber hinaus aus quartären Sanden und Kiesen in Spexard und Isselhorst (vergleiche Kapitel G.3 und G.5).

Wie sehr die Mächtigkeit der quartären Sande und Kiese schwankt, zeigt das abgebildete Profil. Es reicht von Kattenstroth im Südwesten über das Stadtzentrum (Hauptbahnhof) bis in den Bereich nördlich von Friedrichsdorf . Dargestellt ist zum einen die aktuelle Geländeoberfläche und zum anderen die etwas generalisierte Quartärbasis.

Im Westen ist die Eintiefung der Wapel gut zu sehen (1). Nach Nordosten hin steigt das Gelände stetig, teilweise sind die erwähnten Drumlins angeschnitten (2). Die rinnenförmigen Vertiefungen aus der Quartärbasis im Bereich des Stadtzentrums (3) sind ebenso sehr gut zu erkennen wie zwischen Avenwedde und Friedrichsdorf (4) (siehe Karte E.9.2). Dies sind Teile des Ems-Urrinnensystems. Die aktuellen und prä- bzw. frühquartären Geländeoberflächen weisen also deutliche Unterschiede auf, wenngleich die generelle Gefällerichtung übereinstimmt.

 

Die Grundwasserführung in der Ems-Talung wird weitgehend von der Ems und ihren Nebengewässern bestimmt. Das gilt auch für die generelle Grundwasserfließrichtung nach Nordwesten und Westen (vergleiche auch Kapitel G.1 und Karte G.1.1). Je nach Wasserstand der Vorfluter findet dabei eine Infiltration in die Terrassensande statt oder aber eine Grundwasserspende an die Vorfluter. Insofern wird durch die veränderte Einschnittstiefe der Gewässer durch Ausbaumaßnahmen auch ein Einfluss auf den Grundwasserstand und die Verfügbarkeit von Grundwasser ausgeübt (vergleiche auch Kapitel G.6).

In der Abbildung wird noch einmal die vom heutigen Relief abweichende Gestalt der Quartärbasis klar. Die Darstellungen wurden aus digitalen dreidimensionalen Modellen auf der Grundlage von Höhenlinien im 1-m- bzw. 5-m-Abstand entwickelt und sind 40-fach überhöht. Sie zeigen die jeweilige Oberflächengestalt aus dem gleichen Blickwinkel.

Deutlich wird die nach Nordosten hin ansteigende aktuelle Topographie mit den Drumlins. Die Höhenlage des Stadtgebietes nimmt von West nach Ost von etwa 65 auf 105 Meter über NN zu (hellgrüne bis dunkelbraune Farbtöne). Die ost-west-verlaufenden Täler treten als Einkerbungen hervor. Im Norden sind Lutter und Reiherbach, in der Mitte die Dalke, im Süden der Ölbach sowie im Westen Wapelbach und Ems als blaue Linien angedeutet.

Die Quartärbasis, die am westlichen Rand des Stadtgebietes mangels Daten nicht dargestellt ist, wird hingegen von in Richtung Nordwest verlaufenden Rinnen geprägt, die stark eingeschnitten sind. Die Höhenlage beträgt 45 bis 75 Meter über NN (dunkelgrüne bis hellbraune Farbtöne). Zur Orientierung ist flächenhaft hellgrau das Gütersloher Stadtgebiet dargestellt.

 

Quellen:
  • Geologisches Landesamt Nordrhein-Westfalen (GLA) / Arnold, H. (Hrsg.)(1977): Geologische Karte von Nordrhein-Westfalen 1 zu 100.000 - Erläuterungen zu Blatt C4314 Gütersloh, Krefeld
  • Geologisches Landesamt Nordrhein-Westfalen (GLA) / Koch u. Michel (Hrsg.) (1979): Hydrogeologische Karte von Nordrhein-Westfalen - Erläuterungen zu Blatt C4314 Gütersloh
  • Geologisches Landesamt Nordrhein-Westfalen (GLA, Hrsg.) (1995): Geologie im Münsterland, Krefeld
  • Seraphim, E. Th. (1973): Drumlins des Drenthe-Stadiums am Nordostrand der westfälischen Bucht. - Osnabrücker Naturw. Mitt. 2, 41 - 87
  • Seraphim, E. Th. (1979): Zur Inlandsvereisung der westfälischen Bucht im Saale- (Riß-) Glazial. - Münster. Forsch. Geol. Palänt. 47, 1 - 51
  • Skupin, K., Speetzen, E. & Zandstra, J. G. (1993): Die Eiszeit in Nordwestdeutschland - Zur Vereisungsgeschichte der westfälischen Bucht und angrenzender Gebiete, Krefeld
  • Wißmann, W. (1971): Die "Gütersloher Schweiz" - und was aus ihr wurde. - Gütersloher Beiträge zur Heimat- und Landeskunde, H. 25, Seite 501 - 508

Stadt Gütersloh, Fachbereich Umweltschutz; Letzte Änderung: 16.12.2013