Colorado und Colorado-Plateau

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Das Colorado-Plateau hat tiefen Eindruck bei mir hinterlassen: Gesteinsschichten aus zwei Milliarden Jahren liegen hier aufgeblättert wie ein Lehrbuch.
Der Colorado entspringt in den Rocky Mountains und ist zunächst ein klarer Gebirgsfluss voller Fische. Dann strömt der 5-größte Fluß der USA hinab in die Ebenen und ist in den trockenen Regionen des südöstlichen Bereichs die wichtigste Wasserquelle. Dabei nimmt er Sedimente auf und fließt dann trüber dahin.

Colorado Plateaus Province (U.S. National Park Service)

In diesen trockenen Arealen haben die Gletscher der Eiszeiten haben die oberen Gesteinsschichten weggeschoben und heute gibt es wegen der Trockenheit in vielen Bereichen kaum den Boden bedeckende Vegetation. So liegen Sedimentschichten aus dem Erdmittelalter und Erdaltertum offen an der Oberfläche. In der Painted Desert sind besonders viele verschiedene geologische Schichten sichtbar: die weißlich-grauen, goldgelben, rötlichen und violetten Sandstrukturen sehen tatsächlich wie angemalt aus.
Für verschiedene Mineralbildungen in diesen ohnehin schon bunten Sandsteinen hat vor allem ein jüngeres Vulkanfeld gesorgt. So schneidet der Colorado sich auf den Ebenen tief ins weiche Sedimentgestein ein. Je nach Untergrund nimmt er die unterschiedlichen Farben des Gesteins an und ist so zu seinem Namen gekommen (in spanischer Sprache): Der bunte Fluß – Colorado River.
Seine Sedimentfracht trübt das Wasser. Das trübe Wasser löst unter anderem Salze aus dem Untergrund. So sorgen die verschiedenen Minerale nicht nur für unterschiedliche Farben, sondern auch für verschiedene Salzgehalte. Aufgrund dieser sehr unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften bietet der Fluss in verschiedenen Abschnitten unterschiedliche Ökosysteme, in denen eine jeweils spezifische Fauna lebt – jeweils an die Sicht, den Salzgehalt und andere Parameter angepasst. Fisch-Biologen haben mindestens 49 nur im Colorado vorkommende Fischarten beschrieben, mindestens vier davon sind bereits ausgestorben.Als wichtigste Wasserquelle ist der Fluss stark durch Staudämme und andere Wasserbauwerke verändert worden. Die geringere Fließgeschwindigkeit führt gemeinsam mit der globalen Erwärmung und den Dürren zu einer zunehmend schlechteren Wasserqualität und geringeren Wassermenge. Mindestens 72 eingeführte nicht-heimische Fischarten wie Wels (Katzenfisch) und Karpfen machen den einheimischen Fischen zu schaffen – sie fressen deren Laich oder gleich die Fische, konkurrieren um Futter und Lebensraum.
In letzter Zeit scheinen einige heimische Fische aber wieder die Oberhand gegenüber den invasiven Eindringlingen zu bekommen – wie der Razorback Sucker oder der Humpback Chub.
Selbst das Schluchtengewirr des Grand Canyon hat noch seine ganz eigene Fischfauna:

Der Colorado ist DIE Quelle dieser riesigen Hochebene sowie der anschließenden Wüstengebiete und versorgt 40 Millionen Menschen mit Wasser.
Das Wassermanagement und der Schutz der Wasserressourcen fallen in die Verantwortung der National Forest-Verwaltung. Die National-Forste von Arizona und New Mexico produzieren drei Viertel des verfügbaren Wassers der beiden Bundesstaaten, was einen Eindruck von der Bedeutung der Wassereinzugsgebietskontrolle im Südwesten vermittelt. Wasser ist gerade diesen trockenen Regionen ein kritischer Faktor für die dort lebenden Menschen, Tiere und Pflanzen sowie die Wirtschaft. An einer Tankstelle in der Wüste wurden wir darauf angesprochen, sparsam mit dem Wasser umzugehen, da die Besitzerin es aus 40 Kilometer Entfernung heranschaffen lassen muss.
Etwa die Hälfte des jährlichen Wasserertrag der Gebiete des National Forest System in der südwestlichen Region stammt aus Sommergewittern mit Regen, der Rest aus Schnee. Allerdings wird aktuell dreimal so viel Wasser aus den unterirdischen Wasserreservoiren abgepumpt, wie neu dazukommt.
Das lässt für eine zunehmende wasserarme Zukunft nichts Gutes ahnen.

Trinkwasser und Kolonialismus

Die First Nations müssen um den Zugang zu sauberem Trinkwasser oft kämpfen und stehen auch bei juristischen Auseinandersetzungen oft schlecht da. Die Navajo-Nation (oder die Diné, wie sich die Navajo selbst nennen) ist die größte Stammesgruppe mit dem größten existierenden Stammesgebiet.

So hat der Oberste Gerichtshof der USA am 22. Juni 2023 entschieden, dass die Bundesregierung nicht verpflichtet sei, der Navajo-Nation beim Zugang zu Wasser aus dem Colorado River zu helfen.
Mit einer 5 zu 4-Entscheidung wiesen die Richter des Obersten Gerichtshofs die Argumente der Navajo-Nation zurück, dass die Bundesregierung gemäß dem Vertrag von 1868 zwischen der US-Regierung und der Navajo-Nation verpflichtet sei, dem Stamm bei der Sicherung seiner Wasserrechte zu helfen. Richter Brett Kavanaugh argumentierte im Namen der Mehrheit: „Es ist nicht überraschend, dass ein 1868 erlassener Vertrag 155 Jahre später nicht den gesamten aktuellen Wasserbedarf der Navajo abdeckte.“ Kavanaugh erklärte auch, dass die Navajo im Jahr 1868 den Vertrag nicht so verstanden hätten, dass die Vereinigten Staaten positive Schritte unternehmen müssten, um dem Stamm Wasser zu sichern. Der Prozeß hatte seit 2003 angedauert.
Die 4 liberaleren Richter hielten das Anliegen der Diné für statthaft, wurden aber überstimmt.
Neben der Wasserknappheit ist auch die Wasserbelastung mit toxischen Abwässern aus mittlerweile aufgegebenen Uran-Minen eine Belastung, vor allem Uran und Quecksilber sind stark gesundheitsschädigend.

Zynisch ist daran, dass Minenbetreiber selbst nach Umweltkatastrophen nahezu ungeschoren davonkommen. Der schlimmste Unfall ereignete sich 1979 in der größten unterirdischen Uranmine im ländlichen Church Rock, New Mexico (das Navajo-Gebiet dehnt sich über mehrere Bundesstaaten aus). Die United Nuclear Corporation hatte dort 1968 mit dem Abbau von Uran begonnen. Sie förderte jährlich über zwei Millionen Pfund Uranoxid, womit schätzungsweise fünf Kernkraftwerke betrieben werden könnten. Der Abfall aus der Mine wurde hinter einem Erddamm zurückgehalten, der von staatlichen und bundesstaatlichen Behörden als baufällig eingestuft worden war. Bereits vor 1977 zeigten sich große Risse im Damm, die die United Nuclear Corporation aber weder meldete oder noch reparierte. 1979 brach der Damm der Church Rock Mill und 1100 Tonnen radioaktiver Abfälle und 95 Millionen Gallonen Abwasser gelangten in den Puerco River. Die toxische Last vergiftete zwei nahe gelegene Grundwasservorkommen und war noch bis zu 130 km flussabwärts nachweisbar. Wasser-, Boden- und Luftproben zeigten eine signifikante Zunahme der Radioaktivität, erst nach herbstlichen Regenfällen sanken die Werte wieder. Bei Schafen und Ziegen, die verunreinigtes Wasser getrunken hatten, wurde erhöhte Strahlung in den Geweben festgestellt. Der Puerco River, eine Trinkwasserquelle für das Vieh und ein wichtiges Zentrum für Erholung und kulturelle Bedeutung für die Navajo, war durch diese Umweltkatastrophe mit Radionukliden verseucht worden. Darum musste die United Nuclear Corporation neue Trinkwasserbrunnen graben und 3.500 Tonnen Sediment aus dem Puerco River entfernen. Nach Expertenansicht entsprach das nur 1 % der geschätzten Gesamtmenge an verseuchtem Sediment.
Der Puerco mündet in den Little Colorado, der im Grand Canyon in den Colorado mündet.

Hier ist mehr zum genauen Verlauf und der Bedeutung dieser Wasserscheide für die Wasserrechte auch der Reservate der Navajo und Zini-Völker.

Colorado-Plateau

In New Mexico führt die Route 66 auf das Colorado-Plateau. Diese Hochebene erstreckt sich über Teile von des nördlichen New Mexico und Arizona und des südlichen Colorado und Utah und ist mit einer Fläche von 337.000 km² fast so groß wie Deutschland. Eine gigantische Sandsteinlandschaft mit Mesas (Tafelbergen) und Sandsteinformationen aus Hügeln und Säulen, Canyons und Cliffs in ocker-rot-orange, zwischen beeindruckend, einschüchternd und ernüchternd. Ernüchternd ist für mich, wie mich solche erlebbare Erdgeschichte an meine eigene Vergänglichkeit erinnert. Das Colorado Plateau ist eine geologische Provinz der Sonderklasse – nirgendwo sonst sind in den an geologischen Wundern nicht armen USA sind so viele einzigartige Formationen aus so unterschiedlichen Abschnitten der Erdgeschichte zu finden. Die Hochebene ist heute durchschnittlich 1500 Meter hoch und bildet eine schüsselförmige Struktur. Allerdings war sie einst wesentlich höher.

Die Hebung dieses riesigen Blocks der Erdkruste begann vor 80 Millionen Jahren im Kontext mit dem Aufstieg der Rocky Mountains. Vor 50 Millionen Jahren stoppte es. Zwischen 35 und 25 Millionen Jahren kam der zweite Schub. Der jüngste Hebungsprozess begann vor 5 Millionen Jahren und dauert noch an.
Dieses Video gibt einen guten Überblick zur Entstehung des Colorado-Plateaus:

How the Colorado River Plateau formed and rose 8.500 Feet

Die Sedimentgesteine des Colorado-Plateaus sind in Schichten aufgebaut, die unterschiedlich verwittern, was zu bizarren Formationen führt. Die ältesten Schichten treten in der inneren Schlucht des Grand Canyon zu Tage, heute auf 730 m Höhe. Sie sind 600 bis über 2000 Millionen (jawohl: 2 Milliarden! Jahre alt und stammen aus der Zeit des Präkambrium.

Petrified Forest NP – uraltes Flußdelta, Baumstämme aus Jaspis

Ein besonderes Highlight entlang der Route 66 ist der Petrified Forest National Park, den hatte ich mir als Halt gewünscht.
Auf einer gewaltig ausgedehnten Fläche wehen die ewigen Sandstrahl-Winde eine der größten Ansammlungen versteinerter Bäume der Welt frei. Auch dieser Bereich gehört zu den wüstenartigen sogenannten Badlands  – im Norden in Utah liegen in den Badlands u a herausragende Dinosaurier-Fundstellen aus dem Erdmittelalter (Jura und Kreide). Die Fossilien im Petrified Forest sind älter, dort finden sich frühe Dinos aus der Trias (Chinle-Formation) und ihre Vorfahren aus dem Erdaltertum.
Zu dieser Zeit, in der Trias (ca 130 Mio Jahre), erstreckte sich hier ein gewaltiges Flußsystem nahe des Äquators, an dessen Ufern Koniferenwälder wuchsen. Die Fossilien bilden die tropischen Pflanzen und Tiere dieses sumpfigen Gebiets ab: Farne, Cycadeen (Palmfarne) und Baumfarne sowie anderes Grünzeug bedeckten den Boden. Süßwassermuscheln und Fische sowie die damals riesigen Amphibien wie Dachschädellurche lebten im Fluß und Sumpf, das feste Land bevölkerten frühe Reptilien. Darunter noch recht kleine frühe Dinosaurier. Viele Millionen Jahre sind in stark komprimierten Schichten erhalten – genau wie die Paläontologen im Video musste ich die ganze Zeit daran denken. Wie beneide ich diese Ranger, die mit dem Geologen-Hämmern durch diese Fossilfundstelle laufen, immer auf die nächste Entdeckung wartend.

Die fossilen Stämme stammen von Bäumen, die vor über 200 Mio Jahren ins Wasser gefallen sind. Unter Wasser wurden sie nicht zerfressen und zu Kompost, sondern blieben lange erhalten. So lagerten sich über Jahrmillionen hinweg im Wasser gelöste Mineralien im Holz ab, so wurden sie allmählich zu Quarz. Eisen, Mangan und andere bunte Elemente gaben dem fossilen Holz seine Farbenpracht. Dadurch sind heute die feinen Strukturen des Holzes in Jaspis und anderen Mineralien fossilisiert. Jahresringe, Leitgewebe, verschiedene Schichten der Pflanze und sogar die Spuren von parasitischen Pilzen, die den lebenden Baum durchlöcherten. Auskristallisiert überdauern die uralten Stämme im Erdboden, bis sie herauswittern. Dann sind sie Wind, Frost und anderen Wettern ausgesetzt, ihre allmähliche Verwitterung beginnt. Oft ist an einem Ende ein Stamm noch vollständig erhalten, inklusive Borke. Am anderen Ende fasert die mineralisierte Struktur auf, Frost und andere Naturkräfte dringen in Jahresringe und Leitgewebe des Pflanzenfossils ein, fasern die Strukturen aus, bis das Baumfossil schließlich zu Jaspis-Mineralkrümeln zerfallen auf dem Boden verstreut liegt.

Fossiles Holz im Petried Forest-Nationalpark, USA. Sichtbare Jahresringe ((c) Bettina Wurche)
Fossiles Holz im Petried Forest-Nationalpark, USA. Astansatz am Stamm ((c) Bettina Wurche)
Fossiles Holz im Petried Forest-Nationalpark, USA. Stamm, in Stücke zerbrochen ((c) Bettina Wurche)
Fossiles Holz im Petried Forest-Nationalpark, USA. Kleinere, undgeschliffene Jaspis-Kiesel ((c) Bettina Wurche)

Newsletter Rock – Strichmännchen mit 6 Fingern

Neben den phantastischen Fossilfunden werden auch Historiker und Archäologen hier fündig: Hier kreuzten sich Wanderrouten des nördlichen Arizonas. Die Route 66 ist eine der jüngsten davon (ein Stück des historischen Wegs ist heute durch die Intrstate 40 als Zubringer zum Petrified Forest ersetzt worden). Die ältesten Relikte der Menschen reichen um 13.000 Jahre zurück, dazu gehören Tonscherben, Reste von Werkzeugen und andere Siedlungsspuren sowie Petroglyphen.
Den festen Jaspis nutzten die steinzeitlichen Völker für Werkzeuge und Waffen wie Pfeil- und Speer-Spitzen. Dann ist der Übergang zu festen Siedlungen überliefert, deren Bewohner Körbe flochten, Gefäße töpferten und Pflanzen anbauten.
Auf einigen Steinen sind in deren vom Eisen rötliche oder vom Mangan schwärzliche Kruste Petroglyphen geritzt. Einer der am stärksten „beschriebenen“ Steinblöcke ist der Newspaper Rock, der von den Ahnen der Pueblo-Indianer vor 650 and 2000 Jahren markiert wurde, dort floß damals der Puerco-Fluß. Manche Zeichnungen zeigen abstakte Muster, andere Tier oder Menschen. Bei den stark abstrahierten Menschen fällt auf, dass sie oft mehr als 5 Finger und Zehen haben – an anderen Pueblo-Fundstätten wurden 96 Skelette dort bestatteter Menschen gefunden, von denen auffallend viele 6 Finger oder Zehen hatte. Diese Polydaktylie führte, so vermuten Archäologen, zu einem höheren sozialen Status.
Die Zeichen können nicht entschlüsselt werden, auch nicht durch heute lebende Indianer, die noch ähnliche Zeichen nutzen. Aber vermutlich haben die Zeichen zur Kommunikation zwischen verschiedenen Gruppen und als territoriale Markierungen gedient.

Neben einer kurzen Wanderung und dem Besuch des hervorragenden Nationalpark-Zentrums sind wir anschließend noch weiter durch den Park gefahren. Die Blue Mesa ist mir besonders im Gedächtnis geblieben: Dort ist das Gestein wirklich blaugrauviolett!
Als wir weiterziehen, bin ich noch lange ergriffen von der versteinerten Sumpflandschaft in der Wüste.

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Auf dem Science-Blog „Meertext“ schreibe ich über meine Lieblingsthemen: Biologie, Zoologie, Paläontologie und das Meer. Wale, Fische und andere Meeresgetüme. Tot oder lebendig. Fossile Meere, heutige Meere und Meere der Zukunft. Die Erforschung, nachhaltige Nutzung und den Schutz der Ozeane. Auf der Erde und anderen Welten. Ich berichte regelmäßig über Forschung und Wissenschaft, hinterfrage Publikationen und Statements und publiziere eigene Erlebnisse und Ergebnisse. Außerdem schreibe ich über ausgewählte Ausstellungen, Vorträge, Bücher, Filme und Events zu den Themen. Mehr über meine Arbeit als Biologin und Journalistin gibt´s auf meiner Homepage “Meertext”.

5 Kommentare

  1. Vielen Dank für diesen ausführlichen Blogpost. Ja, zum Colorado-Plateau und zum Colorado River gibt es haufenweise Interessantika (das Wort habe ich gerade erfunden). So ist das Colorado Plateau nicht nur angehoben worden, sondern – was nicht so häufig vorkommt – annähernd gleichmäßig über eine sehr große Fläche. Das heißt, die einzelnen geologischen Schichten liegen immer noch mehr oder weniger horizontal. Darüber hinaus hat die Hebung dafür gesorgt, dass sich die Fließrichtung des Colorado River irgendwann im Laufe der Zeit mal umgekehrt haben muss. Das ist sowohl an der Ausrichtung von Steinen in alten Flussgrundsedimenten wie auch an der Ausrichtung der Nebenflüsse oberhalb des Grand Canyons zu erkennen. Wann diese Umkehr der Fließrichtung erfolgte, ist noch nicht wirklich geklärt.

    Zur Versorgung der flussabwärts gelegenen Städte und der Landwirtschaft – das ist wirklich ein trauriges Thema. Die Lage ist derart katastrophal mit dem vom Fluss abgezapften Wasser, dass man gar nicht mehr von einer Mündung des Colorado River ins Meer reden kann. Entweder geht das Wasser in die Versorgungsleitungen für die flussabwärts lebenden Einwohner oder es wird auf irgendwelchen Alfalfa-Feldern (und was da sonst noch alles angebaut wird) versprüht. Alles, was unterhalb des Lake Mead lebt, kämpft mit ganz harten Bandagen und Stahlplatten auf den Ellbogenschonern um die Wasserrechte.

    • @Spritkopf: Danke! Ich war mir gar nicht so sicher, ob es überhaupt jemand liest : )
      Diese Reise war für ich die totale Bildungsreise, ich habe jeden Tag irgendwelche Naturwunder erlebt und sooo viele über Geschichte und Politik der USA gelernt. Tägliches Kontrastprogramm zwischen Schock (Müll beim Essen, null Chance ohne Auto, …) und Liebe (offene Leute, Naturwunder wie auf einem anderen Planeten, …).

    • @Spritkopf: Danke für Deine Ergänzungen zur Geologie und Wasser-Situation. Zur Geologie komme ich am Grand Canyon noch mal zurück – ja, es gibt dort eine in großen Teile ungestörte Schichtung. Und Einschnitte in unterschiedliche Teile der Erdgeschichte. Ich hätte soooo genr so viel mehr davon gesehen. Aber dann hätten wir drei Monate gebraucht : )

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