Une rivière et un glacier Ein Fluss und ein Gletscher

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1 Tour des trois rivières Drei-Flüsse-Rundweg Une rivière et un glacier Ein Fluss und ein Gletscher Fribourg à l âge glaciaire Freiburg in der Eiszeit Matamuska Glacier, Alaska Sponsors: - Dépt de Géosciences, Prof. André Strasser - Sandoz - Fondation de Famille

2 Les traces d une ancienne rivière Que voyez-vous? des galets arrondis, parfois agencés comme des tuiles, et du sable avec des laminations inclinées. Ce sont les dépôts d une rivière qui roulait et lissait des fragments de roche pour en faire des galets. La force du courant les a tournés pour atteindre une position stable. Le sable s est déposé entre les galets où la force du courant était moindre, ou lorsque le courant était moins fort. Les laminations dans le sable, créées par des petites variations de vitesse du courant, sont localement inclinées et indiquent ainsi la direction du courant. Les mêmes phénomènes s observent au bord de la Sarine sur les bancs de gravier et de sable. Question 1 Dans quelle direction coulait la rivière qui a déposé les galets et le sable de notre affleurement? Galets et sable au bord de la Sarine Galets et sable fluvioglaciaires sur l affleurement

3 Un paysage fluvioglaciaire Les galets se composent surtout de calcaire mais aussi d autres types de roche, tous provenant des Préalpes et des Alpes. Un morceau de bois trouvé dans des sédiments équivalents a été daté par carbone-14 et nous indique un âge de 55'000 ans. A cette époque, une langue du glacier du Rhône s avançait vers le pays de Fribourg. A l avant, une vaste plaine fluviatile parcourue de multiples chenaux se développait. En Islande, les grandes plaines fluviatiles au front des glaciers s appellent «sandurs», terme qui fait maintenant partie de la terminologie scientifique. Notre affleurement est le témoin de ce système de rivière et de glacier (que l on appelle fluvioglaciaire). C était donc le glacier qui a érodé les flancs des montagnes, qui a transporté des morceaux de roche dans sa glace et sur son dos, et qui les a libérés pour que la rivière les reprenne et les arrondisse. Le canyon de la Sarine actuelle n était pas encore creusé, et la plaine fluvioglaciaire couvrait une grande partie de la région fribourgeoise. Glacier du Forno (GR) Question 2 Quelle était la faune qui se promenait sur le sandur? a) Des dinosaures b) Des mammouths c) Des lézards

4 Moraine, blocs erratiques et sol Lors de son avancement vers le stade maximal de la dernière glaciation (il y a environ 21'000 ans), le glacier recouvrait le sandur. Il y avait alors près de 350 mètres de glace au-dessus de notre affleurement. Le glacier s est retiré il y a approximativement 17'000 ans, laissant derrière lui la moraine qui recouvre actuellement le paysage. S y ajoutent les blocs erratiques que l on peut observer le long du sentier, à quelques 200 pas en direction de la ville de Fribourg. Les blocs de granite et de gneiss ont une composition semblable à celle du Massif du Mont Blanc, les conglomérats à celle du Mont Pèlerin. Avec le réchauffement climatique à la fin de la période glaciaire, la végétation s est installée. Les racines pénètrent dans les sédiments sous-jacents et détruisent en partie les structures originelles. La percolation de l eau et l activité microbienne altèrent les roches et les minéraux. Ces processus de pédogenèse mènent à la formation de sol, qui se manifeste par la coloration brune sur l affleurement. Question 3 Comment les blocs erratiques sont-ils arrivés du Mont Blanc et du Mont Pèlerin jusqu ici? Granite Conglomérat

5 Spuren eines alten Flusses Was sehen Sie? Gerundete Kieselsteine, die manchmal wie Dachziegel übereinander liegen, und Sand mit einer schrägen Schichtung. Frage 1 In welcher Richtung floss der Fluss, der die Kiesel und den Sand hier im Aufschluss ablagerte? Dies sind die Ablagerungen eines Flusses, der Gesteinsfragmente rollte und polierte, bis daraus Kieselsteine wurden. Die Strömung drehte sie so lange, bis sie eine stabile Position erreichten. Zwischen den Steinen, wo die Kraft des Wassers geringer war, oder wenn sich die Strömung verlangsamte, lagerte sich Sand ab. Die schräge Schichtung entstand durch kleine Veränderungen der Strömungsgeschwindigkeit und zeigt die Fliessrichtung an. Die gleichen Phänomene kann man auf den Sand- und Kieselbänken der Saane beobachten. Fluvioglaziale Kieselsteine und Sand im Aufschluss Kieselsteine und Sand am Ufer der Saane

6 Eine fluvioglaziale Landschaft Die Kieselsteine setzen sich vor allem aus Kalkstein zusammen, aber auch aus anderen Gesteinstypen, die alle aus den Voralpen oder den Alpen stammen. Ein Holzstück, welches in äquivalenten Sedimenten gefunden wurde, konnte mittels Kohlenstoff-14 datiert werden und ergibt ein Alter von 55'000 Jahren. Damals stiess eine Zunge des Rhone-Gletschers bis ins Freiburgerland vor. Im Vorfeld entwickelte sich eine weite Schwemmebene, welche von zahlreichen Flussläufen durchzogen wurde. In Island werden solche Schwemmebenen Sandur genannt, und dieser Begriff gehört nun zum wissenschaftlichen Vokabular. Unser Aufschluss ist Zeuge dieses Systems von Gletscher und Flüssen (daher der Name fluvioglazial). Der Gletscher erodierte die Bergflanken, transportierte Gesteinsfragmente auf seinem Rücken und in seinem Eis und übergab sie dann den Flüssen, welche sie weiter spülten und rundeten. Die heutige Saane-Schlucht war noch nicht eingeschnitten und die fluvioglaziale Ebene bedeckte einen grossen Teil der Region Freiburg. Forno-Gletscher (GR) Frage 2 Welche Fauna spazierte auf dem Sandur? a) Dinosaurier b) Mammuts c) Eidechsen

7 Moräne, erratische Blöcke und Boden Frage 3 Wie kamen die erratischen Blöcke vom Mont Blanc und vom Mont Pèlerin bis hierher? Als der Gletscher seine grösste Ausdehnung während der letzten Eiszeit erreichte (vor etwa 21'000 Jahren), überdeckte er den Sandur. Damals war das Eis über unserem Aufschluss rund 350 Meter dick. Vor ungefähr 17'000 Jahren zog sich der Gletscher zurück und liess die Moräne zurück, die heute die Landschaft bedeckt. Dazu kommen die erratischen Blöcke, welche man entlang des Weges beobachten kann (ungefähr 200 Schritte in Richtung der Stadt Freiburg). Die Zusammensetzung der Granite und Gneisse gleicht der des Mont Blanc Massivs, jene der Konglomerate derjenigen des Mont Pèlerin. Mit der Klimaerwärmung am Ende der Eiszeit kam die Vegetation. Wurzeln durchdrangen das unterliegende Sediment und zerstörten teilweise die ursprünglichen Strukturen. Einsickerndes Wasser und die Tätigkeit von Mikroben wandelten die Gesteine und die Mineralien um. Diese Prozesse der Pedogenese führten zur Bildung von Boden, was durch die Braunfärbung des Aufschlusses erkennbar ist. Konglomerat Granit

8 Orthophoto 2005 État de Fribourg Réponses aux questions 1: Les galets imbriqués et les laminations inclinées du sable indiquent un courant de droite à gauche, vers l ouest, au contraire de l écoulement de la Sarine actuelle. Cependant, puisque les chenaux sur la plaine fluvioglaciaire formaient des méandres, comme la Sarine aujourd hui, les directions de courant enregistrées dans les sédiments montrent un large éventail. 2: Dans la gravière de Wittenbach (à l ouest de Guin), dans des sédiments équivalents à ceux d ici, une défense de mammouth a été trouvée en Son âge a été déterminé à 45'000 ans. Les mammouths faisaient donc partie de la faune de ce paysage fluvioglaciaire. 3: Sur le dos du glacier. Lors de l érosion du Massif du Mont Blanc par le glacier du Rhône, des grands blocs de granite et de gneiss tombaient sur le glacier. Celui-ci avançait vers Fribourg et, en passant par le Mont Pèlerin, se chargeait de quelques blocs de plus. Lors de la fonte de la glace, le matériel rocheux restait sur place. Antworten auf die Fragen 1: Die Übereinanderlagerung der Kieselsteine und die Schrägschichtung im Sand zeigen eine Strömungsrichtung von rechts nach links an, gegen Westen, im Gegensatz zur generellen Fliessrichtung der heutigen Saane. Weil aber die Flusskanäle auf der fluvioglazialen Schwemmebene Mäander bildeten, weisen die Strömungsrichtungen eine breite Streuung auf. 2: In der Kiesgrube von Wittenbach (westlich Düdingen), in ähnlichen Sedimenten wie hier, wurde 1995 der Stosszahn eines Mammuts gefunden. Sein Alter beträgt 45'000 Jahre. Mammuts waren demnach ein Bestandteil der Fauna dieser fluvioglazialen Landschaft. 3: Auf dem Rücken des Gletschers. Als das Mont Blanc Massiv durch den Rhone-Gletscher erodiert wurden, fielen grosse Felsbrocken aus Granit und Gneiss auf den Gletscher. Dieser stiess in Richtung Freiburg vor und nahm im Vorübergehen noch Blöcke vom Mont Pèlerin mit. Als das Eis schmolz, blieb das Gesteinsmaterial zurück. Tour du lac: 8 km autour du lac de Pérolles, en restant au plus près de celui-ci. Tour des trois rivières: 11 km, en traversant les trois principales rivières alimentant le lac de Pérolles: la Sarine, la Glâne et la Gérine. Seerundweg: 8 km rund um den eigentlichen Perolles-See. Drei-Flüsse-Rundweg: 11 km, auf denen die drei Hauptzuflüsse des Perolles-Sees überquert werden: die Saane, die Glane und die Ärgera. Textes et illustrations / Texte und Illustrationen: Prof. André Strasser Graphisme: Acte 7, Fribourg