Chroniken aus Kalk, Sand und Staub

Neue ErkenntnisseIn die festgefahrene Diskussion brachten vor zwei Jahrzehnten Geographen der Universität Regensburg ein neues Element: Weder ein vom Kunene gespeister früherer See noch die riesigen Tierherden, von denen die ersten Reisenden aus Europa Mitte des 19. Jahrhunderts berichtet hatten, sind für die Entstehung der 120 km langen und bis zu 72 km breiten Etoscha-Pfanne (4760 km2) und zahlreicher kleinerer Pfannen im Etoscha-Gebiet verantwortlich.

Vielmehr muss die Etoscha-Pfanne als (geologisch junge) 'Abtragungshohlform' gedeutet werden. Die Beweise dafür liefern 'geochrono-geomorphostratigraphische' wissenschaftliche Arbeiten im Gelände und im Labor: Die Wissenschaftler um Professor Dr. Klaus Heine und Dr. Manfred Buch (Etosha Research Group) arbeiteten viele Jahre mit dem 'Etosha Ecological Institute', Okaukuejo, zusammen und analysierten die Oberflächenformen (Geomorphologie) des Etoscha-Parks sowie die Sedimentgesteine, die Kalkkrusten (Calcretes), die Dünensande und Staubablagerungen, aber auch die Böden, die heute oder vor Jahrtausenden gebildet wurden, die Minerale und die Fossilien (Schnecken und Pflanzenreste), die in den Kalken, Sanden, Schluffen und Tonen gefunden wurden. Aufwändige und zeitraubende physikalisch-chemische Altersbestimmungen (mittels der Radiokohlenstoff- und Lumineszenz-Methoden) halfen, die Zeiten zu bestimmen, wann beispielsweise ein Baum wuchs, wann Feuchtbiotope in Rivieren und Pfannen existierten oder wann Feinsedimente vom Pfannenboden abgetragen und Sande der Dünen bewegt wurden.

Die verschiedenen Formen (Flächen, Terrassen, Dünen, Pfannenböden etc. und deren stratigraphische Beziehungen untereinander [= zeitliche Aufeinanderfolge]) wurden bestimmten Sedimenten (z.B. Dünen) und Böden mit unterschiedlichen Entwicklungsstadien (d.h. mit verschiedenem Alter) zugeordnet. Eine relative Abfolge der Entstehung der Formen (Geomorphostratigraphie) wurde ermittelt, die dann durch absolute Datierungen - soweit möglich - ergänzt wurde (Geochronostratigraphie).Das Klima ändert sichDas Etoscha-Gebiet hat eine lange geologische Vergangenheit. Vor über 600 Millionen Jahren senkte sich das 'Owambo-Becken', und in den folgenden 200 Millionen Jahren wurde dort das von randlichen Gebirgen abgetragene Gesteinsmaterial abgelagert. Vor 300 Millionen Jahren bedeckten die gewaltigen Gletscher der Gondwana-Eiszeit das Gebiet (wie auch große Teile des Gondwanalandes). Das Klima wandelte sich in den folgenden Jahrmillionen, und wüstenhafte Verhältnisse prägten die Region.

An vielen Stellen Namibias sind Spuren der Gletscher und des ariden Klimas in wieder aufgedeckten, vom Gletschereis geschaffenen Tälern und im Etjo-Sandstein, der auch 200 unter der Etoscha-Pfanne ansteht, zu finden. Seit etwa 130 Millionen Jahren fällt der Gondwana-Kontinent auseinander, und mit der Bildung des Atlantischen Ozeans traten gewaltige Mengen von dünnflüssiger Lava an die Oberfläche, die zu den Etendeka-Plateaubasalten erstarrten. Zugleich kam es zur Hebung der Erdkruste um das Owambo-Becken, und von den randlich aufgewölbten Gebirgen gelangte der abgetragene Gesteinsschutt ins Becken, das zeitweise auch mit Wasser gefüllt war. Die Verfüllung des Owambo-Beckens reichte bis in die jüngste geologische Vergangenheit. Im Jungtertiär, seit etwa 25 Millionen Jahren, wurde die Ablagerung der Kiese, Sande, Silte und Tone der sog.

Andoni-Formation (der Kalahari Gruppe) nach und nach von der Bildung des Etoscha-Kalksteins abgelöst. Dieser Etoscha-Kalkstein wurde bis vor etwa 4-3 Millionen Jahren gebildet und wird nicht mit Kalkkrusten - wie sie in Namibia weit verbreitet sind - verglichen, sondern als primär evaporitische Fazies gedeutet, d.h. als Kalkausscheidungen eines flachen Sees. Dieser See, der vor einigen Millionen Jahren das Etoscha-Gebiet in unterschiedlicher Ausdehnung wiederholt bedeckte, hat nichts mit der Bildung der heutigen Etoscha-Pfanne zu tun.

Seit einigen Millionen Jahren führten semi-aride Klimaverhältnisse, die den heutigen durchaus ähnelten, dazu, dass der Landschaftsraum im Etoscha-Gebiet geomorphodynamisch stabil war: Eine weite, mehr oder weniger flache Land-oberfläche (Rumpffläche) wurde durch Abtragungs- und Ablagerungsprozesse wenig verändert. Als Folge dieser Formungsruhe wurden Böden gebildet.Ein stetiger ProzessVor etwa 2,4 Millionen Jahren änderten sich mit dem Beginn des 'Eiszeitalters' die Klimaverhältnisse auf der gesamten Erde. Zwar hatte in der Antarktis die Gletscherbildung bereits vor fast 34 Millionen Jahren begonnen, und die Heraushebung großer Gebirge in Asien und Amerika leitete zu einem Bild der Erde mit den uns gewohnten Reliefeigenschaften über, doch erst das 'Eiszeitalter', das Quartär, in dem wir auch heute noch leben, brachte mit der Bildung von größeren Gletschern in der Arktis den markanten Wandel. Die globalen Mitteltemperaturen nahmen merklich ab. Seither folgen in stetem Wechsel so genannte Kaltzeiten und Warmzeiten.

Durch das Anwachsen kilometer-dicker Eismassen auf den Kontinenten sinkt der Meeresspiegel mit jeder Kaltzeit bis zu 140 m ab; das im Vergleich zu heute größere Temperaturgefälle zwischen Tropen und Mittelbreiten verstärkte die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre: Die Winde der Passat- und Westwindzone nehmen zu, Staub wird in vegetationsarmen Gebieten erodiert, oft über viele tausend Kilometer transportiert und - in Spuren selbst in der zentralen Antarktis - sedimentiert. Infolge kühlerer Temperaturen nimmt die Verdunstung über den Weltmeeren ab, was geringere Niederschläge nach sich zieht. Die größere Trockenheit lässt die tropischen Regenwälder auf relativ kleine Refugien zusammenschrumpfen, und die Wüsten breiten sich äquatorwärts aus.

Zu Beginn des Quartärs waren in der Etoscha-Region noch keine Pfannen ausgebildet, und der Kunene erreichte - wie auch heute - den Atlantik. Die ausgedehnten (Rumpf-)Flächen, die das namibische Hochland so sehr prägen und die dem Betrachter das Gefühl endloser Weite vermitteln - nur von Inselbergen und Inselgebirgen überragt - erstreckten sich auch dort, wo heute die Pfannen des Etoscha-Gebiets in die Flächen um wenige Meter (Etoscha-Pfanne: 20 m) eingesenkt sind. Die geomorphologische Ausgestaltung der Etoscha-Pfanne, verstanden als Abtragungshohlform, vollzog sich kontinuierlich während des Quartärs, d.h. seit etwa 2 Millionen Jahren.

Die Pfannen selbst sind damit sehr junge Formen im Vergleich zu den Flächen und Inselbergen Nordnamibias. Die Dynamik der Pfannen-Entstehung und Weiterbildung erweist sich dabei als ein Prozess, der entscheidend von der system-immanenten Grundschwankung des semi-ariden Klimas, nämlich dem jahreszeitlichen Rhythmus von Regen- und Trockenzeit, gesteuert wurde. Die saisonale (regenzeitliche) Überflutung von tiefer liegenden Reliefteilen und damit eine stärkere Durchfeuchtung und Zersetzung der dort anstehenden Gesteine des Untergrundes (Sedimente der Kalahari Gruppe) einerseits und ein Austrag der auf diese Weise aufbereiteten Sedimentgesteine und geringmächtigen Sedimente durch den Wind während der Trockenzeit andererseits, kennzeichneten diese geomorphodynamische Grundrhythmik.

Dies gilt für die Etoscha-Pfanne ebenso wie für die kleineren Pfannen im Etoscha Nationalpark. Der äolische Austrag von Sedimenten führte zunächst zur Anlage kleiner flacher, vegetationsloser Pfannen in den kalkreichen Sedimentgesteinen (Etoscha-Kalkstein). Diese initialen Abtragungshohlformen vergrößerten sich jedoch schnell (nach geologischen Zeitmaßstäben und im Vergleich zur Abtragung der Namibfläche und der Inselberghänge). Der bei der Weiterbildung der Pfannen ausgeblasene Kalkstaub bildete die wesentliche Quelle für die verbreiteten Kalkkrusten (Calcretes) vom Kaokoveld im Norden bis zum Kuiseb-Gebiet im Süden. Karbonatreiche Sedimente bauen seit etwa 140.000 Jahren am Westrand der Etoscha-Pfanne, d.h. auf der Leeseite der Abtragungshohlform in Bezug auf die aktuell vorherrschenden Winde aus nordöstlicher bis östlicher Richtung, Dünen auf (Pfannerand- oder Lunette-Dünen). Geländebeobachtungen und Satellitenaufnahmen belegen, dass diese Prozesse - nämlich die Auswehung des Feinmaterials vom Pfannenboden und die Ablagerung der sandigen Bestandteile am Pfannenrand, während die Feinstäube bis weit auf den Atlantik hinaus verfrachtet werden können - auch heute noch ablaufen.

Die Pfannenbildung schreitet also auch heute voran. Bemerkenswert für das Etoscha-Gebiet ist, dass sich die großen Klimaschwankungen des Quartärs (Kaltzeit/Eiszeit - Warmzeit/Zwischeneiszeit), die in der Sahara zu großen See-Bildungen führten, kaum bemerkbar gemacht haben. Dies ist in dem kalten Benguela-Strom vor der namibischen Küste begründet, der seit weit über 10 Millionen Jahren existiert und das extrem trockene Klima der küstennahen Gebiete bedingt und dadurch die Namib-Wüste zur ältesten Wüste der Erde macht.

Prof. Dr. Klaus Heine, Geographie, Universität
Regensburg, Deutschland