Geschiebe – Getuigen van de ijstijd vanuit het noorden
In het geologische verleden zijn er verschillende ijstijden geweest. De meest recente ijstijd vond plaats in het Pleistoceen, toen de hele noordelijke regio bedekt was met een deken van sneeuw en ijs, vergelijkbaar met de huidige omstandigheden op Antarctica.
Naast morenen, outwash-vlaktes, oserns en sills zijn een karakteristieke erfenis van de gletsjers de rotsstranden van de Oostzee met hun keileemkliffen (zie boven). Kenmerkend voor deze afzettingen is het ontbreken van gelaagdheid en de vermenging van alle korrelgrootten, van de fijnste deeltjes tot de zogenaamde keien, die meerdere kubieke meters kunnen omvatten. Een karakteristiek kenmerk van keienafzettingen zijn glaciale littekens of zogenaamde krabbels (zie rechtsonder), die ontstaan door onderlinge wrijving van de gesteenten tijdens hun transport.
Onderzoek naar beddingbelasting en aanverwante geowetenschappelijke disciplines
Het belang van de beddingladingen ligt vooral in het feit dat zij vaak de enige en dus onvervangbare documenten zijn van de vroegere bedekking van Noord-Europa. Dienovereenkomstig is de noordelijke geologie de belangrijkste zorg van het keienonderzoek. Belangrijke delen van de geologische geschiedenis van Baltoscandië en ook van Noord-Duitsland kunnen alleen worden vastgesteld door de studie van zwerfstenen. Deze draagt ook aanzienlijk bij tot de uitbreiding van onze kennis van de geologie van de bodem van de Oostzee.
Ook de huidige glaciatiegebieden moeten bij de studies worden betrokken, waarbij de in het Noordse glaciatiegebied ontwikkelde methoden van bijzonder belang zijn, bijvoorbeeld voor het onderzoek op Antarctica. Voor dit continent, dat voor bijna 98% door ijs is bedekt, kan informatie over de geologische structuur en de ijsbeweging worden verkregen uit het puin dat op de randen is afgezet. Zoals uit het afwateringspatroon van Antarctica blijkt, komen ook daar geen grotere afstanden voor dan voor het Noordse puin (tot 1500 km transportafstand).
De paleontologie is een van de oudste gebieden binnen het keienonderzoek. Veel fossiele groepen zijn pas bekend geworden door zwerfsteenvondsten en sommige daarvan zijn zeer belangrijke indexfossielen geworden (b.v. Ch itinozoa, Ostracoda, Trilobita). Bovendien zijn er vormen die nog niet in het sediment zijn gevonden.
Op het gebied van mineralogie en petrografie heeft het onderzoek van de beddinglast geleid tot de ontdekking van Europa’s grootste koperertsafzetting in Outokumou, Finland. Aangezien de verspreiding van zwerfstenen onderhevig is aan bepaalde regelmatigheden, worden zij gerangschikt in zogenaamde strooiwaaiers volgens de loop van de gletsjer. Door zo’n spreidingswaaier te volgen, is het dus mogelijk de bron van een zwerfsteen te bepalen.
Interessant, zij het niet op economische schaal, zijn goudvondsten die in grindwasinstallaties worden uitgezeefd volgens de goudzoekersmentaliteit. De grootste tot nu toe gevonden aggregaten meten enkele cm.
Het onderzoek naar de beddingbelasting in de sedimentologie en de geologie van het laagland omvat twee in elkaar grijpende gebieden. Dit zijn statistische studies naar de regionale en stratigrafische karakterisering van stuwwallen en, in het geval van de Rijn, ook naar de riviergeschiedenis. In het geval van de Rijn heeft onderzoek naar de beddingbelasting aangetoond dat de loop afwijkt van de huidige situatie.
Onderzoek naar de beddingbelasting – de moeder van de quartaire geologie
Het begin van het onderzoek naar beddingbelasting gaat ver terug in de 17e eeuw. Al in 1606 beschreef H.R.Räßmann enkele morenen in het Zwitserse gebied. In de periode daarna postuleerden sommige wetenschappers dat er tijdens het Quartair een ander klimaat heerste. Vondsten van mammoeten en bosolifanten worden hiervoor als bewijs gezien. De beslissende vraag naar de oorsprong van de gesteenten werd beantwoord door de identificatie van sedimentaire gesteenten uit Mecklenburg en Pommeren met de Orthocerische kalksteen uit Zuid-Zweden. Hierdoor werd de herkomst van de beddinglast opgehelderd. Von Ahrenswald (1775) stelde een eerste overstromingshypothese voor het transport ervan voor. In 1790 poneerde G.A. von Winterfeld de eerste drifthypothese, die de Engelsman Charles Lyell in 1835 onderbouwde met het actualiteitsbeginsel. George Cuvier (Georg Küfer) bracht zijn theorie van de rollende steenvloed naar voren.
Het ontbreken van mariene fossielen in de keileem en het voorkomen van grote schotsen (tot 50-80 miljoen m3) maakten beide theorieën ongeloofwaardig. Op 3 november 1875 onderbouwde de Zweed Otto Torell op de vergadering van de Duitse Geologische Vereniging de inlandse ijstheorie aan de hand van door ijs gekerfde schelpkalk uit Rüdersdorf bij Berlijn, die tijdens een eerdere excursie was onderzocht. Met de uiteindelijk aanvaarde Noord-Europese binnenvaarttheorie werd de eerste steen gelegd voor de quartaire geologie, zodat het beddingonderzoek, dat uiteindelijk leidde tot de glaciale theorie, de naam “moeder van de quartaire geologie” kreeg.
Voor meer informatie over de ontwikkeling van de binnenijstheorie wordt verwezen naar de publicatie van Karlheinz Kaiser (1975) [Eiszeitalter u. Gegenwart Vol. 26].