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Karl-Heinz Pfeffer:

Karst

Entstehung - Phänomene - Nutzung

[Karst: Origin - Phenomena - Usage]

2010. VI, 338 Seiten, 283 Abbildungen, 54 Tabellen, 14x21cm, 590 g
Language: Deutsch

(Studienbücher der Geographie)

ISBN 978-3-443-07147-9, brosch., price: 29.90 €

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lehrbuchkurzlehrbuchkarstkarsthydrographiebarréoberflächenformkalkabtragpoljedolineschlotteterra rossaklassifizierungkryptokarst

Contents

Inhaltsbeschreibung top ↑

Karst ist der Oberbegriff für Regionen, in denen das Vorhandensein von löslichen Gesteinen (Salz, Gips, Kalk, Dolomit), genügend Wasser und unterirdischer Entwässerung spezielle Landschaftsformen, Prozesse und ökologische Bedingungen durch Auflösung und Verwitterung hervorbringt.

Dieses kompakte Lehrbuch vermittelt einen umfassenden Überblick über

die Gesteine, die für die Entwicklung Karstlandschaften notwendig sind: von deren Genese, über regionale Ausprägungen, bis hin zu den eigentlichen, charakteristischen Prozessen der Verkarstung

die spezifischen hydrologischen Eigenschaften und Probleme in Karstgebieten, wie die unterirdische Entwässerung und die Bildung von Höhlen und deren Ablagerungen, bis hin zu den Nutzungsmöglichkeiten des Karstwassers

unterschiedliche Formen und Ausprägungen des Karstes in verschiedenen Klimazonen und die Theorien und Modelle für deren Genese

Wechselwirkung zwischen Mensch und Karst seit Beginn der Menschheitsgeschichte, angefangen bei den in Höhlen dokumentierten prähistorischen Funden bis hin zu den heutigen Nutzungsmöglichkeiten und den damit verbundenen aktuellen Problemen

ökologische Bedeutung und Besonderheiten von Karstlandschaften und ihre Bedeutung für Flora und Fauna

Dieses ausführliche Lehrbuch richtet sich an Lehrende und Studenten der Fachbereiche Geologie, physische Geographie, Landschaftskunde, Geomorphologie, Hydrologie und Ökologie aber auch an alle Laien, die sich mit den faszinierenden Phänomenen der Karstbildung genauer beschäftigen möchten.

Bespr.: Laichinger Höhlenfreund 2010, 45. Jg. top ↑

Karst - so lautet kurz und bündig der Titel des soeben in der Reihe "Studienbücher der Geographie" erschienenen neuen Buchs von Karl-Heinz Pfeffer. Obwohl der Titel zunächst den Eindruck erweckt, dass es ein "Lehr"buch für Lehrende und Studenten ist, wird mit dem dazugesetzten Untertitel die eigentliche Zielrichtung klar. Das Buch beschreibt zunächst in einer einleitenden Darstellung die Grundlagen des Karsts, fokussiert dann aber auf die spezifischen hydrologischen Eigenschaften und Probleme in Karstgebieten, die Wechselwirkungen zwischen Mensch und Karst sowie die ökologische Bedeutung und Besonderheiten von Karstlandschaften. Karstschutz und Nutzungsaspekte des Karsts (Rohstoffgewinnung, Steinbrucherweiterungen, Karstwassergewinnung, Tourismus) sowie der interdisziplinäre Ansatz in der Karstforschung, mit dem das Zusammenspiel von Geofaktoren und speziellen Standortfaktoren verknüpft betrachtet wird, waren viele Jahre Schwerpunkt der wissenschaftlichen Forschung an der Universität Tübingen, wo Karl-Heinz Pfeffer von 1986 bis zu seiner Emeritierung im Jahre 2004 am Geographischen Institut den Lehrstuhl für Physische Geographie inne hatte.

Das Buch gliedert sich in neun Kapitel, in denen zunächst die Grundlagen der Karstentstehung und der Formenelemente und schließlich die bereits hervorgehobenen angewandten Aspekte besprochen sind. In Kapitel 3 sind die petrographischen Grundlagen zum Karstphänomen sehr dominant behandelt, während z.B. Bedeutung und Eigenschaften von Tektonik und Trennflächeninventar - ebenfalls Grundlagen zum Karstphänomen - eher untergeordnet betrachtet werden. Speleotheme und Kalktuffbildungen werden als terrestrische Ablagerungen im Kapitel Sedimentgesteine beleuchtet. Die Datierung der Sinter und die Bedeutung der Sinter als Archive werden dann allerdings etwas zusammenhanglos im Kapitel Karsthydrographie thematisiert.

Die einzelnen Kapitel sind reich mit Graphiken, Tabellen und Fotos ausgestattet, die Fotos sind durchweg schwarz-weiß. Manche Abbildungen und Graphiken sind infolge des A5-Formats des Buchs etwas klein ausgefallen, aber trotzdem gut lesbar.

Mit der Gewichtung auf den multidisziplinären Ansatz in der Karstforschung ist das Buch nicht nur Bestandsaufnahme über das Wissen zum Karst, sondern gibt dem in den Angewandten Geowissenschaften tätigen Fachmann und natürlich auch dem Höhlenforscher wichtige Einblicke in die Wechselwirkungen zwischen Mensch und Karst. Hieraus entwickeln sich die notwendigen Ansätze für das Verständnis der Vulnerabilität des Karstes.

Wolfgang Ufrecht

Laichinger Höhlenfreund 2010, 45. Jg.

Bespr.: der Aufschluss Ausgabe 1 Januar/Februar 2011 top ↑

„Karst“ ist nicht nur der deutsche Name für eine Landschaft in Slowenien, im Hinterland von Triest, sondern auch, übertragen, ein allgemeiner wissenschaftlicher Begriff für Ge - biete, in denen Lösung von Gesteinen an der Oberfläche oder im Untergrund unter speziellen Bedingungen stattfindet, und Wasser überwiegend unterirdisch abfließt. Karstlandschaften sind daher durch verschiedenste Korrosionsformen und zum Beispiel Höhlen geprägt. In verschiedensten Wissenschaftszweigen besteht reges Interesse an Karstprozessen, zum Beispiel von Seiten der Geowissenschaften u.a. aus den Zweigen der Sedimentologie, Petrographie, Hydrogeologie, Lagerstättenkunde und Physischen Geographie, aber auch von Seiten der Archäologie, der Biologie/Palä on to logie, der Bodenkunde oder den Agrarwissenschaften. Damit ergibt sich ein multi- und interdisziplinäres Forschungsfeld.

Der Mensch besitzt in vielerlei Hinsicht eine ganz enge Verbindung zu Karstphänomenen. Er nutzte Höhlen und Überhänge zunächst als Unterschlupf, hinterließ darin Malereien, Artefakte und Lebensspuren, so dass Rückschlüsse auf seine Entwicklung gezogen werden können. In der Antike wurden Höhlen mit Göttern verbunden; später wurden immer wieder Mythen, Sagen und Märchen assoziiert. Noch heute dienen Höhlen als religiöse Meditationsplätze. Frühe wissenschaftliche Berichte zum Thema Karst stammen schon von den „alten Griechen“ und Römern, die über die Wasserversorgung von Städten oder die Gewinnung von landwirtschaftlichen Anbauflächen schrieben. So wurde das antike Köln zum Teil über das Eifel-Aquädukt aus einer Karstquelle der Sötenicher Kalkmulde versorgt oder Emissare zur Entwässerung von Poljen errichtet. Petrografische Grundlagen zu den verkarstungsfähigen Gesteinen werden im dritten Kapitel des Buches erläutert. Karst entsteht gebunden an Gesteine, die gut in Wasser löslich sind: Karbonate, Sulfate und Chloride. Sie werden nach ihrer Zusammensetzung und chemischen Löslichkeit analysiert. Klassifikationen, Bildungsszenarien und Bildungszeiträume in der Erdgeschichte sowie Auswirkungen der Diagenese auf die unterschiedlichen Lithologien werden geschildert. Mit diesem geologisch-mineralogischen Hintergrundwissen ergibt sich folgerichtig die Behandlung der hydrografischen Aspekte von Karstgebieten. Ein unterirdischer Abfluss ist zu fordern, so dass Schlucklöcher und Karstquellen typisch sind. In diesem Zusammenhang wird auch die Genese von Höhlen beschrieben. Paläoklimarekonstruktionen lassen sich an Sintern durchführen. Einlagerungen von Sedimenten können klassisch durch Mikro- und Makrofossilien, gelegentlich Knochenlagerstätten, mit Paläomagnetik oder Radio nukliden durchgeführt werden. Die hydrografischen Besonderheiten von Sulfat- und Chloridkarst erfahren eine gesonderte Betrachtung. Abgeschlossen wird das vierte Kapitel durch eine Betrachtung der Karstwässer, die als Ressource wertvoll, aber durch Einträge von Schadstoffen durch den Menschen auch gefährdet sind. Oberflächenformen von Karst sind sehr vielgestaltig. Karren, Dolinen, Karstwannen, Vollformenkarst, Poljen und Verebnungen werden in ihren unterschiedlichen Erscheinungsformen vorgestellt und nach ihrer Genese bewertet. Zu den besprochenen karstökologischen Besonderheiten zählen die Terra Rossa, lokale Kaltluftseen sowie einige Bemerkungen zur Entwicklung der Karstvegetation. Das Schlusswort zeigt einige derzeit aktuelle Forschungen auf. Ein umfassendes Literaturverzeichnis, sogar mit Nennung unveröffentlichter themenbezogener Diplomarbeiten, und ein Stichwortverzeichnis beschließen das Buch.

Der Autor wendet sich an alle naturwissenschaftlich Interessierten, Studenten und Dozenten, die sich mit dem Thema „Karst“ intensiv beschäftigen möchten. Verschiedenste Aspekte aus der Geografie, Geologie, Biologie, Archäologie und Bodenkunde werden aufgegriffen und eindringlich miteinander verknüpft; der Brückenschlag gelingt überzeugend. Die Leser finden daher eine Fülle von Informationen, die gut aufbereitet dargestellt sind. Das empfehlenswerte Buch vermittelt damit ein abgerundetes Gesamtbild zu einem interessanten Thema.

Dorothee MERTMANN, Halle (Saale)

der Aufschluss Ausgabe 1 Januar/Februar 2011, Seite 26

Bespr.: ekz-Informationsdienst ID 7/11 top ↑

Wissenschaftliches Lehrbuch speziell zum Thema Karst. Die einzelnen Kapitel behandeln die für die Karstlandschaft typischen Gesteine und ihre hydrologischen Eigenschaften. Weiter geht es um die Oberflächenformen der Karstgebiete, die ökologischen Besonderheiten sowie den Einfluss und die Nutzungsmöglichkeiten durch den Menschen. Die sehr spezielle Abhandlung wendet sich an Lehrende und Studierende entsprechender Disziplinen der Geowissenschaften. In dieser Ausführlichkeit liegt meines Wissens keine vergleichbare Monografie in deutscher Sprache vor, allgemein wird das Thema in Grundlagenwerken wie dem anspruchsvollen von Frank Ahnert: "Einführung in die Geomorphologie" (ID 14/09) mitbehandelt, für interessierte Laien empfehlen sich populärwissenschaftliche Darstellungen wie "Landschaftsformen" (Springer; BA 8/10).

Bespr.: Geographie und Schule Heft Nr. 205/35. Jg., Oktober 2013 top ↑

Nach vielen Jahren liegt hiermit endlich wieder eine ausführliche und fundierte Überblicksdarstellung zum Karst vor. Das Buch besticht durch seine zahlreichen Illustrationen und Beispiele sowie durch seine Vielseitigkeit. Man merkt, dass dahinter ein Lebenswerk steht. Aus dem Inhalt: Karst – Einführung in eine multidisziplinäre und interdisziplinäre Wissenschaft; Karst und Mensch – von der Vorzeit bis heute; Petrographische Grundlagen; Die Karsthydrographie; Oberflächenformen in den Karstgebieten; Karstökologische Besonderheiten; Ausblick.

Geographie und Schule Heft Nr. 205/35. Jg., Oktober 2013

Bespr.: Schulgeographie in Baden-Württemberg Nr. 61, Juni 2011 top ↑

Eine wahre Fundgrube für den interessierten Laien, für alle Geographie-Unterrichtenden und Fachwissenschaftler! Karst als Oberbegriff für Erscheinungen, die durch lösliche Gesteine (Salz, Gips, Kalk, Dolomit) in unterschiedlichen Klimazonen entstehen. Da gibt es kein Thema, kein Begriff, keine Karstform, die nicht angesprochen, erklärt, bebildert und auf verständliche Weise nahe gebracht wird. In 6 Kapiteln (Einführung, Karst und Mensch – von der Vorzeit bis heute, Petrographische Grundlagen, Karsthydrographie, Oberflächenformen in Karstgebieten, Karstökologische Besonderheiten) mit einem über 650 Titel zählendem Literaturverzeichnis und ausführlichem Stichwortverzeichnis, wird der derzeitige Wissensstand zum Phänomen Karst aufgearbeitet. „Eine Bestandsaufnahme zum Wissen über diese multidisziplinäre Wissenschaft“ schreibt der Autor im Vorwort.

Dabei wird nicht eng am eigentlichen Begriff entlang argumentiert, sondern auch das entsprechende fachwissenschaftliche Umfeld beleuchtet. Sei es die schon in der Antike durch das Karstphänomen auftretende Wasserversorgungsproblematik, seien es mineralogische und kristallographische Aspekte, Verhalten der Gesteine (Karstgesteine, Salzgesteine, Sulfatgesteine, Karbonatgesteine, Silikatgesteine) oder das Verhalten von Fließgewässern im Karst. Da werden die Karstquellen der Schwäbischen Alb, die Höhlenbildung im Tepui von Roraima, der Turmkarst in Südchina, Karstformen in Kanada, dem ehemaligen Jugoslawien und anderswo beschrieben und häufig in Reihen von Blockbildern deren Entstehung anschaulich dargestellt.

Kurzum ein Titel, der – mal wieder - die leise Frage im Hintergrund auftauchen lässt, warum die Physische Geographie an unseren Schulen inzwischen allzu sehr in den Hintergrund getreten ist! Trotzdem – oder gerade deswegen: wieder ein Titel, der in keiner Schulbücherei und keinem Bücherschrank der Kolleginnen und Kollegen zuhause fehlen sollte!

Hartmut Gaigl

Schulgeographie in Baden-Württemberg Nr. 61, Juni 2011, Seite 18

Bespr.: Zentralblatt für Geologie und Paläontologie Teil II Jg. 2010 Heft 3/4 top ↑

Mit dem vorliegenden Buch präsentiert KARL-HEINZ PFEFFER eine umfangreiche, deutschsprachige Zusammenstellung des aktuellen Wissenstandes in der Karstforschung: eine erfreulich vollständige und lesenswerte Schrift über „... die Breite, über Grundlagen und Anwendungen des Phänomens Karst … und zugleich eine Bestandsaufnahme zum Wissen über diese multidisziplinäre Wissenschaft“.

In neun Kapiteln beleuchtet der Verf. das Thema Karst von verschiedenen Blickwinkeln aus: Zunächst gibt er eine Einführung in den Karst als multidisziplinäre und interdisziplinäre Wissenschaft mit einer Begriffsdefinition und Klassifikation der Karstlandschaften. Es schließt sich eine Betrachtung der Verbindung Mensch und Karst von der Vorzeit bis heute an. Höhlen als Archive der menschlichen Entwicklung, die Vorstellung der frühgeschichtlichen Erwähnung des Karstphänomens und erste Höhlenbeschreibungen, die frühen menschlichen Kontakte mit dem Problemfeld Karst und die Beschreibung als universitäres Forschungsgebiet enthält dieser Buchabschnitt.

Der folgende Abschnitt Petrographische Grundlagen zum Karstphänomen stellt umfangreich und übersichtlich die verschiedenen verkarstungsfähigen Gesteine vom Kalkstein (Karbonatkarst) über Dolomit (Dolomitkarst) bis zu den verschiedenen Salzen (Salzkarst) vor. Erfreulicherweise definiert der Verf. die bisher nicht immer einheitlich benutzten Begriffe im Umfeld des Pseudokarst oder der Tafonibildung zusammenfassend als Silikatkarst.

Interessant hier auch die Beschreibung eines „Beispiels für vergessene Erfahrungen“: Ein teilweise erheblicher Druck beim Aufquellen von Anhydritlagen des Keupers (Ober-Trias) in Südwestdeutschland mit einer Volumenzunahme bis 60% waren im Rahmen des Eisenbahnbaus im Herzogtum Baden und im Königreich Württemberg bis weit vor dem 1.Weltkrieg bekannt. „Bei jüngeren Bauten traten unerwartete geologische Probleme mit nichtvorhersehbaren hohen Zusatzkosten auf“.

Für den Kalkstein beispielsweise erläutert der Verf. den Chemismus der Karbonatlösung und -abscheidung, die verschiedenen Ursachenkomplexe der marinen Entstehung von Kalksteinen, die Karbonatklassifikation nach Korngröße, Kristallgröße, Partikel und Körner sowie die marinen Bildungsorte in Bezug auf deren Höhenlage, die Methoden der Kalksteindatierungen, die Klassifikation und Bildung terrestrischer oberirdischer und unterirdischer Kalke, bodenbildende Prozesse bei der Karbonatabscheidung im Boden und die technische Benennung und Verwendung von Karbonatgesteinen.

Im Abschnitt Karsthydrographie behandelt der Verf. die Karsthydrographie in Karbonatgesteinen, Grundlagen und Entstehung der unterirdischen Entwässerung, Höhlenbildung allgemein und durch aufsteigende hydrothermale Wässer (hypogener Karst) sowie die Hohlraumbildung durch Schwefelsäure. Ausführlich geht er auf die Mischungskorrosion nach BÖGLI und die DREYBRODTsche Modellierung einer Karströhre und Entstehung eines Karstaquifers mit einem Durchbruchereignis ein. Hier findet sich auch das DÖPPES-ROSENDAHLsche Fundgruppenschema von Knochenlagerstätten in Höhlen nach Höhlenbewohner, Beutetiere und Höhlenfremde sortiert. Die „Karst barrée“-Situation am Beispiel der Kalkmulden im Rheinischen Schiefergebirge, die für die Ausbildung verschiedener Höhlenniveaus verantwortlich zeichnet, sowie die Hydrographie und die Höhlenbildung im Sulfatgestein werden anschaulich aufgezeigt. Der Leser nimmt weiter das Karstwasser als wertvolle und gefährdete Ressource und die anthropogenen Veränderungen im Karstökosystem wahr.

Das fünfte Kapitel beschreibt die Oberflächenformen in Karstgebieten: die Lösungsformen sowie Karst-überprägte und konservierte Formen, die Bestimmung des Kalkabtrages mit der Messung innerhalb der Karstgebiete, die Abtragungsbestimmung mittels Geländeformen und eine indirekte Messung an Hand von Lösungsrückständen. Es erfolgt eine Defi nition der verschiedenen Karrenformen. Umfangreich sind weiter Dolinenbildungen, Karstwannen, der Vollformenkarst, Poljen und die Verebnungen im Karst bearbeitet.

Das letzte Textkapitel Karstökologische Besonderheiten stellt Bodenbildungen in Karstgebieten, wie die „Terra Rossa“; lokale Kaltluftseen in Dolinen und Sekundärformen der Karstvegetation vor. In einem abschließenden Ausblick gibt der Verf. aktuelle Beispiele für eine lebendige multidisziplinäre Wissenschaft, die sich in einer steten Weiterentwicklung befindet, sowohl im Bereich der Grundlagenforschung wie auch in anwendungsorientierten Teilgebieten. Der Verf. bezeichnet dieses vorliegende Buch als aktuelle Bestandsaufnahme – die ihm auch voll gelungen ist. Dem Rez. machte es Spaß, das vorliegende Buch zu lesen!

Dieses Lehrbuch, Nachschlagewerk und – für den interessierten Laien auch eine gut verständliche Einführung in die Karstwissenschaft – enthält am Ende jedes Abschnittes schon ein weiterführendes Literaturverzeichnis zur Ergänzung und Vertiefung. Das Werk selbst rundet ein aktuelles Quellen- und Literaturverzeichnis am Ende des Bandes ab. Es ist sowohl für den am Karst interessierten Laien, die Studierenden naturwissenschaftlicher Fächer sowie den Wissenschaftler oder den im Karst tätigen Mitarbeiter staatlicher Stellen zur Vermittlung eines breiten Überblicks über alle den Karst betreffenden Fragen gut geeignet.

Informative Abbildungen, oft Originalabbildungen grundlegender Werke der nationalen und internationalen Karstforschung, Karten und Tabellen erleichtern das Verständnis des Arbeitsgebietes Karst. Dieses lesenswerte und spannende Buch ist das erste deutschsprachige überhaupt mit einer derart umfangreichen Darstellung der Speläologie, der Höhlen- und der Karstforschung. Daher möge es beim Zielpublikum eine weite Verbreitung erfahren!

S. J. MARKS

Zentralblatt für Geologie und Paläontologie Teil II Jg. 2010 Heft 3/4

Bespr.: Die Höhle / 62. Jg. / Heft 1-4/2011 top ↑

Deutschsprachige Karstlehrbücher sind schon fast eine Rarität. Dieses hat einerseits mit der englischen Sprache der Forschung zu tun, andererseits auch mit geringerer Forschungsaktivität verglichen mit der 1. Hälfte des vergangenen Jahrhunderts. Somit ist für viele Karstologen immer noch das 1978 erschienene Werk über Karsthydrographie und physische Speläologie von Alfred Bögli der Standard. Das nun erschienene Buch von K.-H. Pfeffer betrachtet den Karst im Lichte der aktuellen Forschungen. Das Werk im Tabloidformat zeigt im Titel eine Naturbrücke – mithin ein Wahrzeichen des Karstes. Eine erste Durchschau ergibt, dass auch im Innern des Buches sehr viele Grafiken und Fotos den Text erläutern.

Kapitel 1 führt in den Karst ein, Kapitel 2 beleuchtet dann den Zusammenhang zwischen Mensch und Karst. Kapitel 3 wird wissenschaftlicher, indem es auf die höhlenbildenden Gesteine eingeht. Kapitel 4 behandelt die Karsthydrographie und die unterirdischen Fließsysteme. Dabei geht es auch auf Karst in Sulfaten und Salz ein. Kapitel 5 bildet von der Größe her das Hauptelement des Buches, die Oberflächenformen in den Karstgebieten. Detailliert werden die Bestimmungen des Kalkabtrages mittels verschiedener Methoden vorgestellt, bevor die Einzelformen des Karstes (Karren, Dolinen, Poljées) und die Charakteristiken des Vollformenkarstes beschrieben werden. Im kurzen Kapitel 6 werden karstökologische Besonderheiten beschrieben wie Terra-Rossa, Dolinen als Kaltluftseen, sowie Sekundärformationen der Karstvegetation. Somit ist der Kreis zum Thema Mensch und Karst wieder geschlossen. Nach einem Ausblick folgen ein reichhaltiges Literaturverzeichnis und schließlich ein Index.

Die Verteilung der Kapitel wie auch die Gewichtung der Aspekte zeigen, dass der Autor weniger von der Höhlenforschung als vielmehr von der physischen Geographie her kommt - was beileibe kein Nachteil ist. So werden aber viele Aspekte der Höhlenforschung im Untergrund nur gestreift.

Im Unterschied zu anderen Publikationen betrachtet K.-H. Pfeffer nicht nur die historischen Forschungen, sondern geht oft und bewusst auf neuere Forschungsresultate ein - ein großes Plus in der dynamischen Welt des Karstes. Die zahlreichen Fotos und Figuren sind ebenfalls sehr nützlich zum Verständnis der komplexen Karstformen. Diesem Aspekt steht die etwas komplizierte Sprache gegenüber: Das Buch liest sich nicht leicht. Dazu beigetragen hat auch das teilweise etwas wirre Layout, Figuren, die verschiedene Legendenhierarchien zeigen, wie auch Kurzabschnitte auf einzelnen Seiten, die oftmals zum Suchen zwingen, wo denn der Text weitergehen sollte.

Demgegenüber stehen die Kästen, die eine Literaturauswahl für jedes behandelte Kapitel enthalten: eine nützliche Sammlung von verschiedenen Quellen. Der Leser kann sich anhand der Beschreibung ein Bild des Inhaltes machen; zeitweise könnte er aber ob der Menge der Auswahl doch überfordert sein.

Für deutschsprachige klassische Geomorphologen wie auch für geomorphologisch/geographisch interessierte Höhlenforscher ist dieses Buch ein interessantes Hilfsmittel zum Verständnis des Karstes. Es ist für des Englischen mächtige Wissenschaftler darüber hinaus interessant zum Vergleich der verschiedenen Fachbegriffe. Wer aber fließend englisch liest und alle Aspekte des Karstes abgehandelt haben will, greift vorzugsweise zum Standardwerk von Ford & Williams (2007). Trotz dieser Einschränkung: ein gelungenes Lehrbuch zum Karst.

Philipp Häuselmann

Die Höhle / 62. Jg. / Heft 1-4/2011

Verband Österreichischer Höhlenforscher

Bespr.: Beiträge zur Hydrogeologie 58, 2011 top ↑

In der Reihe „Studienbücher der Geographie“ erscheint ein in der deutschsprachigen Fachliteratur schon länger vermisstes Werk über den Karst bzw. das Karstphänomen und dadurch geprägte Landschaften. Eines der letzten deutschsprachigen Werke lag von A. Bögli mit seiner „Karsthydrographie und physische Speläologie“ aus dem Jahre 1978 vor, während aus dem angloamerikanischen Raum seit längerem zusammenfassende Bücher bekannt waren, die ausführlich auch hydrogeologische Aspekte betonten. Es war nun für den Rezensenten von Interesse, ein von einem ausgewiesenen Geomorphologen bzw. Karstmorphologen verfasstes Buch zum Thema Karst zu lesen.

Die Herausgeber der Schriftenreihe betonen im Vorspann die Wichtigkeit der didaktischen Verarbeitung und einer klaren Darstellung. Die Reihe soll dem Studierenden, aber auch Lehrern des Faches zum Eigenstudium und zur Fortbildung dienen. Der Umfang des Buches und die Auswahl der behandelten Teildisziplinen zum Thema Karst zeigen, dass der Stoff in sehr straffer Form dargeboten werden musste. Der Autor konnte dabei auf den Fundus seiner langjährigen Erfahrung als Universitätslehrer zurückgreifen.

Zunächst erfolgt eine Begriffsklärung und die Charakterisierung von Karst als Gegenstand einer multi- und interdisziplinären Wissenschaft (Kap. 1). Ein kurzer Abriss des Verhältnisses von Mensch und Karst und der sich daraus ergebende Niederschlag in der Literatur zeigt, wie frühzeitig sich der Mensch mit dem Phänomen Karst auseinander gesetzt hat bzw. auseinander setzen musste. Älteste Zeugen menschlicher Aktivitäten im Zusammenhang mit dem Karst sind Funde in Höhlen, die der Mensch zu seinem Schutz aufsuchte oder zu seiner Wohnstätte machte – weltberühmt und als Archiv der Menschheitsgeschichte zu werten: die Wandmalereien in den Höhlen von Lascaux in Südfrankreich oder in Altamira in Nordspanien. Eine nähere fachlich-naturkundliche Auseinandersetzung mit dem Karstphänomen kann sowohl in der europäischen als auch in der vorderasiatischen Antike festgestellt werden, in jener Zeit hauptsächlich auf rein deskriptiver Basis. Ab dem 17. Jahrhundert werden immer mehr Beschreibungen und naturwissenschaftlich-technische Erklärungen bekannt, die sich mit Wasserversorgung oder der Gewinnung von Kulturland im Karst beschäftigen. Gegen Ende des 19. Jahrhunderts beginnt auch die Entwicklung zur eingangs schon erwähnten Multi- und Interdisziplinarität bei der wissenschaftlichen Beschäftigung mit dem Karst als spezifischem Landschaftstyp u. a. mit den Teilaspekten Morphologie, Hydro(geo)logie, Ökologie oder Anthropogeographie (Kap. 2).

Eine geraffte Übersicht bietet der Autor zu den petrographischen Grundlagen zum Karstphänomen (Kap. 3), wobei neben Karbonatgesteinen als überwiegendem Träger des Karstphänomens im engeren Sinne auch alle jene Gesteinsarten mitbehandelt werden, die in der älteren Literatur ursprünglich nicht als Karstgesteine (Salzgesteine, Sulfatgesteine, Silikatgesteine) angesprochen wurden, später jedoch wegen der Ausbildung entsprechender Formen (der Autor spricht hier konsequent von karst-konvergenten Formen) in diesen Kanon aufgenommen wurden. Die usprünglich als Nicht-Karstgesteine klassifizierten Gesteinsarten, welche die Entwicklung karst-konvergenter Formen zulassen, teilweise auch zu ähnlichen Landschaftstypen im morphologischen Sinn führen (z. B. mit unterirdischer Entwässerung etc.), wurden als Träger eines Pseudokarstphänomens gewertet. Die wissenschaftlich-terminologische Diskussion dazu kann auch heute noch nicht als vollständig abgeschlossen bezeichnet werden. Das Kapitel bietet auch eine Fülle von praktischen Übersichten wie z. B. Schemata zur Unterscheidung der Gesteinsarten, Übersichten über ihre geographische Verbreitung und Hinweise zu den hydrogeochemischen Prozessen, denen die Karstgesteine ausgesetzt sind.

Die karsthydrographischen Phänomene und ihre Zusammenhänge (Kap. 4), die – weil oftmals besonders eindrucksvoll bei Flussschwinden oder Karstquellen – schon in der Antike Gegenstand verschiedenster Landschafts- und Naturbeschreibungen waren, werden nach dem Typus des Karstgesteins gegliedert, in dem die Wasserbewegung stattfindet. Eines der konstitutiven Merkmale einer Karstlandschaft ist die überwiegend unterirdische Entwässerung. Niederschlagswasser dringt an Einzelpunkten (Schwinden etc.) konzentriert in den Untergrund ein und unterliegt verschiedenen Transportprozessen, aber auch einer spezifischen chemisch-physikalischen Gestein-Wasser-Wechselwirkung. Fließ-, Lösungs- und Stofftransportprozesse charakterisieren die Karsthydrographie im Untergrund in Abhängigkeit vom Trägergestein und seinem strukturellen Inventar. Weitreichende Karstwasserzusammenhänge, nachgewiesen in zahllosen Markierungsversuchen mit künstlichen Tracern, sind dabei Ausdruck einer netzwerkartigen Entwässerungsstruktur. In der wissenschaftlichen Literatur fand die Diskussion darüber zunächst (am Beginn des 20. Jahrhunderts durch A. Grund und F. Katzer) einen Höhepunkt in der hitzigen Debatte um das Karstgrundwasser. Die zunächst qualitativ-beschreibenden Diskussionsbeiträge wichen später detaillierten physikalisch-chemisch und hydraulisch orientierten Betrachtungsweisen mit einer Fülle an Beobachtungsmaterial, das die Komplexität der unterirdischen Entwässerung im Karst, die Genese der Entwicklung der Entwässerungsstrukturen sowie den Einfluss langfristiger klimatogener Prozesse deutlich machte. Der Autor zeigt dies an Beispielen aus verschiedenen Klimazonen. Ein Abriss über das Karstwasser als Ressource samt der verschiedenen Gefährdungen, die in der Natur der typischen Karstentwässerung liegen, beschließt dieses Kapitel.

Besonders breiten Raum (129 Seiten) wird den Oberflächenformen im Karst gewidmet (Kap. 5). Neben der Beschreibung von Einzelformen bzw. Formengruppen (Karren, Dolinen, Poljen etc.) mit einer Fülle an gelungenem Bildmaterial sowie instruktiven Schemata geht der Autor auch auf die umfangreich entwickelten Methodiken zur Kalkabtragsmessung ein, wobei Mess- und Berechnungsergebnisse im Vergleich aus verschiedenen Karstlandschaften (in unterschiedlichen Klimaten) der Erde geboten werden.

In einem weiteren Kapitel (Kap. 6) geht der Autor auf karstökologische Besonderheiten ein, insbesondere auf karsttypische Bodenbildungen (z. B. Terra rossa) oder mikroklimatische Verhältnisse in diversen Hohlformen an der Erdoberfläche (z. B. Kaltluftseen mit Wintertemperaturen von bis zu –56 °C). Spezifische Bodenbildungen und damit verknüpfte Vegetation waren und sind in den klassischen Karstlandschaften der Dinariden Basis ackerbaulicher Aktivitäten.

Zum Abschluss versucht der Autor noch einen Ausblick (Kap. 7) und kommt zum Schluss, dass es nach wie vor eine Fülle von Arbeiten aus Karstgebieten bzw. über den Karst im Allgemeinen mit teilweise überraschenden Ergebnissen gibt. Dies illustriert er an einzelnen Beispielen wie Artefaktfunden aus Höhlen der Schwäbischen Alb und an Tauchversuchen im Blautopf bei Blaubeuren, wo nach über 1 km Tauchstrecke 2007 trockene Höhlenteile gefunden werden konnten. Interessant ist auch ein ingenieurgeologisch-technisches Projekt, das im Rahmen eines Verbundprojektes von universitären Partnern der Universität Karlsruhe und industriellen Partnern auf Südjava im bekannten Kegelkarstgebiet des Goenoeng Sewu durchgeführt wurde. Dabei konnte durch eine großkalibrige gerichtete Brunnenbohrung im Festgestein Wasser aus einem Höhlenfluss für die Wasserversorgung des bisher unterversorgten Gebietes erschlossen werden.

Das Studienbuch wird von einem umfangreichen Quellen- und Literaturverzeichnis (Kap. 8) sowie einem knappen Stichwortverzeichnis abgeschlossen. Alles in allem bietet das Buch einen informativen Überblick über den Gegenstand „Karst“ mit treffender Auswahl des Bildmaterials und erklärenden Skizzen. Einzelne Schreibweisen von Namen (S. 21–23) sollten bei Neuauflage nochmals kontrolliert und revidiert werden. Naturgemäß können auf beschränktem Raum nicht alle Aspekte zum Phänomen Karst gleichgewichtet behandelt werden, und vermutlich wünscht sich jeder Rezensent für sein Spezialgebiet ausführlichere Darstellungen. Dafür ist das Buch nicht gedacht, doch gibt der Autor am Ende größerer Abschnitte Hinweise auf die spezifische weiterführende Literatur. Damit wird der Leser an die entsprechenden Arbeiten herangeführt und ermuntert, weiter ins Detail einzudringen. Das Buch erfüllt damit seinen intendierten Zweck, eine Übersicht zu bieten und ein Führer für weitergehende Studien zu sein.

Ralf Benischke

Beiträge zur Hydrogeologie 58, 2011, Seite 85-88

Bespr.: Zentralblatt f. Geologie u. Paläontologie Teil II 2011, Heft 3-4 top ↑

Verkarstungsfähige Gesteine besitzen einen bemerkenswert hohen Anteil an der heutigen Erdoberfläche und prägen mehr oder weniger augenfällig die jeweiligen Landschaften. Abhängig von Gesteinsart, Klima, Schichtlagerung und Vegetationsbedeckung entstehen ganz unterschiedliche Lösungsphänomene, die miteinander in engstem Zusammenhang stehen, verknüpft durch einen der wichtigsten Rohstoffe der Menschheit – Wasser.

Zunächst denkt man bei Karst unwillkürlich an Höhlen. Diese spielten in vorgeschichtlicher Zeit für den Menschen in vielfacher Weise als Zufl uchts- und Wohnraum oder als mystischer Ort eine prägende Rolle und besitzen oft noch heute ein faszinierendes, geheimnisumwittertes Flair. Wissenschaftlich betrachtet ist das alles natürlich viel nüchterner.

Nach einer Einführung in das Phänomen Karst in der Wissenschaft werden die verkarstungsfähigen Gesteine behandelt, worunter sich neben Salzgesteinen, Sulfaten und Karbonaten gelegentlich auch Silikate befinden. Ein umfangreiches, mehrfach untergliedertes Kapitel widmet sich dem Zusammenhang Karst und Wasser. Schließlich handelt der Verf. die verschiedensten oberirdischen und unterirdischen Phänomene des Karsts und der daraus resultierende Formenschatz ausführlich ab. Auch an charakteristische Böden und Vegetationstypen dachte man. Besonderheiten der rezenten Fauna von Höhlen hingegen wurden vergessen. Ein besonderes Anliegen sind dem Autor die in jüngster Zeit in Südwestdeutschland verbuchten bemerkenswerten Erfolge der Karst- und Höhlenforschung, auch im Zusammenhang mit urgeschichtlichen Funden wie der Venus vom Hohlen Fels oder den ältesten Musikinstrumenten der Menschheit. So wird deutlich, dass bei der Erforschung des Karstes ein besonders breites Spektrum wissenschaftlicher Disziplinen miteinander verknüpft ist. In den einzelnen Teilkapiteln des Buchs ist jeweils auf weiterführende Literatur verwiesen, aufgelistet im umfangreichen, aktuellen Verzeichnis. Ein Stichwortverzeichnis erleichtert das Nachschlagen einschlägiger Begriffe.

An mehreren Stellen des Buchs schlichen sich offensichtlich trotz Korrektur ein paar Fehler ein, die im Fall eines „Pils-Felsens“ eher erheiternd wirken, sonst eher ein bisschen peinlich, wie der Hinweis auf die Göttliche Kommödie [sic] von DANTE ALIGHIERIE [sic] auf S. 22; ebendort fi nden sich noch weitere solcher Blüten. Einige Tippfehler zieren auch die Tabelle 2.2. zur Hominidenentwicklung. Damit aber genug der Kritik. Der Text wird durch zahlreiche sehr anschaulich gestaltete Grafiken erläutert und aufgelockert. Fotos liefern konkrete Beispiele, können aber in schwarzweiß und in formatbedingt kleiner Druckwiedergabe den realen Eindruck kaum wiedergeben. Hier hätte man zugunsten von Farbabbildungen auf die eine oder andere Abbildung getrost verzichten können.

Zusammenfassend bietet das Buch eine umfassende, gut gegliederte und leicht verständliche Zusammenstellung aller wichtigen Phänomene im Zusammenhang mit Karst, und man kann es deswegen uneingeschränkt empfehlen. Die Zielgruppen des Buchs sind Wissenschaftler und Studenten verschiedener geografischer, geologischer und biologischer Fachrichtungen, Lehrer und alle, die sich in irgendeiner Weise mit Karst auseinandersetzen, sei es als Hobby oder im Beruf.

GÜNTER SCHWEIGERT, Stuttgart

Zentralblatt für Geologie und Paläontologie Teil II, 2011, Heft 3-4

Inhaltsverzeichnis top ↑

1 Karst – Einführung in eine multidisziplinäre
und interdisziplinäre Wissenschaft 1
1.1 Karst – eine Landschaft in Slowenien 1
1.2 Zur Klassifizierung von Karstlandschaften 3
2 Karst und Mensch – von der Vorzeit bis heute 13
2.1 Höhlen – Archive der Menschheitsgeschichte 13
2.2 Die geisteswissenschaftlich-kulturhistorische Seite des Karstes 21
2.3 Der naturwissenschaftlich-technische Mensch und der Karst 23
2.4 Karst – eine interdisziplinäre Wissenschaft an den Universitäten 28
3 Petrographische Grundlagen zum Karstphänomen 31
3.1 Das Verhalten der Gesteine in der Natur 31
3.2 Die Karstgesteine 36
3.3 Salzgesteine 39
3.4 Sulfatgesteine 48
3.5 Karbonatgesteine 58
3.5.1 Kalk 60
3.5.2 Dolomit 78
3.6 Silikatkarstgesteine 85
4 Die Karsthydrographie 91
4.1 Karst und Fließgewässer 91
4.2 Die Karsthydrographie in den Karbonatgesteinen 99
4.2.1 Grundlagen zur Genese der unterirdischen Entwässerung 103
4.2.2 Zur Genese der unterirdischen Entwässerung 108
4.2.3 Höhlen im Karbonatgestein und unterirdische Entwässerung 113
4.2.4 Karst barré 122
4.2.5 Klimaeinflüsse auf die Karsthydrographie 126
4.3 Hydrographie und Höhlen in Sulfatgesteinen 1304.4 Salzgesteine und
Karsthydrographie 138
4.5 Karstwasser – eine wertvolle und gefährdete Ressource 140
5 Oberflächenformen in den Karstgebieten 151
5.1 Lösungsformen sowie Karst-überprägte und -konservierte Formen 151
5.2 Bestimmungen des Kalkabtrages 158
5.2.1 Lösungsraten aus Fließgewässern 158
5.2.2 Messungen des Kalkabtrages innerhalb der Karstgebiete 163
5.2.3 Abtragungsbestimmungen mit Hilfe von Geländeformen 171
5.2.4 Indirekte Messungen an Hand der Lösungsrückstände174
5.3 Karren176
5.4 Dolinen 189
5.5 Karstwannen208
5.6 Vollformenkarst 214
5.7 Poljen243
5.8 Verebnungen 269
6 Karstökologische Besonderheiten 279
6.1 Terra rossa 279
6.2 Dolinen – lokale Kaltluftseen 284
6.3 Sekundärformationen der Karstvegetation 290
7 Ausblick 301
8 Quellen und Literatur 307
8.1 Photos 307
8.2 Diplomarbeiten307
8.3 Literatur 307
Stichwortverzeichnis 331