Wollsackverwitterung

Begriff und Erscheinungsbild

Die Wollsackverwitterung, seltener auch Matratzenverwitterung genannt, ist eine besondere Form der Gesteinsverwitterung. Durch das Zusammenwirken physikalischer und chemischer Prozesse entstehen kantengerundete Gesteinsblöcke. Sie liegen häufig wie Kissen, Matratzen oder Wollsäcke übereinander. Die rundlichen Blöcke können einzelne Felsburgen bilden oder sich über größere Flächen ausbreiten.

Voraussetzungen und Verwitterungsprozesse

Die Erscheinung tritt vor allem bei grobkristallinen, massigen Gesteinen wie Granit, Granodiorit, Diorit und entsprechenden Gneisen auf. Auch dickbankiger Sandstein kann Wollsackverwitterung zeigen. Eine wichtige Voraussetzung ist ein Netz aus mehr oder weniger rechtwinklig zueinander verlaufenden Trennflächen. Dabei handelt es sich um Klüfte oder bei Sandstein beispielsweise um Schichtflächen.

Frostsprengung kann bei der Entstehung oder Verstärkung der Klüfte eine bedeutende Rolle spielen. Bei Plutoniten wie Granit ist außerdem die Druckentlastung wichtig. Sie entsteht, wenn das Gestein aus seiner Bildungstiefe aufsteigt und dadurch der zuvor wirkende lithostatische Druck abnimmt.

An Klüften und Schichtkontakten dringen chemisch aggressive Lösungen in das Gestein ein. Dazu gehören Regenwasser und mit Huminsäuren angereichertes Bodenwasser. Diese Lösungen zersetzen anfällige Minerale. Besonders schnell geschieht dies an den Ecken und Kanten der Blöcke, weil dort das Verhältnis von Angriffsfläche zu Gesteinsvolumen größer ist als an den übrigen Stellen. Dadurch lockert sich das Gesteinsgefüge grundsätzlich.

Abgrusung und Rundung

Das durch die Mineralzersetzung entstehende feinkörnige Lockermaterial wird als Grus bezeichnet. Der Vorgang heißt Abgrusung oder Vergrusung. Bei offenliegendem Gestein können außerdem zusammenhängende, dünne Gesteinsplättchen abgeschuppt werden. Dieser Prozess wird Desquamation genannt.

Mit fortschreitender Verwitterung werden die ursprünglich kantigen Blöcke zunehmend rundlich. Wenn die Verwitterung zunächst im oberflächennahen Untergrund eingesetzt hat, müssen die Blöcke später durch Erosion freigelegt werden. Dabei werden die Verwitterungsrückstände, vor allem der Grus, fortgetragen. Die chemischen Lösungsvorgänge werden durch warme und wechselfeuchte Klimate der Tropen und Subtropen begünstigt.

Formen und Beispiele

In einem fortgeschrittenen Stadium können durch Wollsackverwitterung Wackelsteine entstehen. Werden auf größeren Flächen die feinen Verwitterungsmaterialien abgetragen, bleiben die Blöcke zurück und bilden Blockmeere. Häufig entstehen weitgehend vegetationsfreie Felsburgen, etwa an den Externsteinen, im Harz, am Karlstein bei Hornberg, an den Günterfelsen bei Furtwangen, an der Teufelsküche im Oberpfälzer Wald oder am Goldenen Fels in Myanmar.

Flächenhafte Blockansammlungen finden sich unter anderem im Luisenburg-Felsenlabyrinth im Fichtelgebirge, in der Blockheide im Waldviertel und im Felsenmeer im Odenwald. Weitere bekannte Beispiele sind der Hefekloßfelsen am Brandberg im sächsischen Erzgebirge sowie die markanten, als Tors bezeichneten Granitfelsen in Südengland.