Geländeausbildung
Übersicht durchgeführter Gelände- und Kartierübungen seit 2015
Wir im Institut für Geowissenschaften führen im Rahmen der Lehre regelmäßig Gelände- und Kartierübungen mit den Studierenden durch. Für Bachelor- wie auch für Masterstudierende gibt es ein vielfältiges, spannendes Angebot von ein- oder mehrtägigen bis hin zu mehr-wöchigen Gelände- und Kartierübungen sowohl in der näheren Umgebung von Heidelberg als auch im europäischen und außereuropäischen Ausland. Einige dieser Übungen stehen seit Jahren fest im Programm und werden jährlich wiederholt, andere finden nur einmalig statt.
Die Karte gibt einen Überblick über die Regionen, in denen wir in den letzten Jahren die Studierenden im Gelände ausgebildet haben.
- BSc Geländeübung
- MSc Geländeübung
- BSc Kartierübung
Übersicht
Warum Gelände- und Kartierübungen?
Gelände- und Kartierübungen sind ein essentieller Bestandteil des Studiums der Geowissenschaften. Sie dienen dazu, das theoretische Wissen aus Vorlesungen und Seminaren im Gelände einzusetzen und mit detaillierten Beobachtungen der Gegebenheiten im Arbeitsgebiet zu verknüpfen. Im Gelände lernen die Studierenden, die grundlegenden Geländemethoden der Geowissenschaften anzuwenden, geologische Karten zu lesen, mit diesen zu arbeiten sowie eigenständig geologische Karten zu erstellen, Gesteine zu identifizieren, deren Verband mit anderen Gesteinen sowie deren Raumlage und Anordnung zu interpretieren, zeitliche Abfolgen von geologischen Ereignissen zu erkennen und schlussendlich die Entstehungsgeschichte eines Gebietes herzuleiten sowie großräumige geowissenschaftliche Zusammenhänge zu begreifen.
Zu den geowissenschaftlichen Geländemethoden gehören z. B. das Bestimmen von Mineralen und Gesteinen mit Hilfe einer Lupe, das Messen von Neigung und Ausrichtung geologischer Einheiten mit dem Geologenkompass, das Zeichnen von Aufschlüssen und Profilen, das Führen eines Feldbuches, das Einzeichnen von Gesteinsgrenzen in eine topographische Karte, das Erkennen von Lebensspuren, wie Fossilien, im Gestein, Korngrößenanalysen per Siebverfahren, die Entnahme eines Bohrkerns zur Erfassung des Aufbaus des Untergrundes, die Wasser-Probennahme und die Orientierung in gänzlich unbekanntem Terrain.
Neben der Erweiterung des „geowissenschaftlichen Horizontes“ erwerben die Studierenden auf Gelände- und Kartierübungen auch zusätzliche hilfreiche Fähigkeiten, wie Teamarbeit, und sammeln Erfahrungen in der Arbeit unter den verschiedensten, mal vielleicht sehr angenehmen, aber möglicherweise auch ungemütlichen und anstrengenden Witterungsbedingungen, wie Hitze, Kälte, Regen oder sogar Schnee.
Prof. Dr. Jörg Pross
Forschungsgruppe: Palynologie und Paläoumweltdynamik
Prof. Dr. Oliver Friedrich
Forschungsgruppe: Sedimentologie und marine Paläoumweltdynamik
Eine Gelände- oder Kartierübung umfasst immer auch eine Vor- und/oder Nachbereitung. Die Vorbereitung kann in Form eines Seminares mit studentischen Vorträgen zum Thema und Zielgebiet stattfinden, wobei die schriftlichen Zusammenfassungen der Vorträge zu einem Geländeführer zusammengebunden und unterwegs als Nachschalgewerk genutzt werden können. Kurzvorträge im Gelände mit unterstützendem Handout bilden eine weitere Vorbereitungsmöglichkeit. Während der Gelände- oder Kartierübung schreiben die Studierenden Protokoll, so dass zur Nachbereitung häufig ein ausführlicher Tages- oder Gesamtbericht, teilweise auch eine geologische Karte angefertigt werden muss.
Auf dieser Seite möchten wir einen kleinen Einblick in den generellen Ablauf von Gelände- und Kartierübungen an unserem Institut geben und Antworten auf folgende Fragen geben: Wie sieht ein typischer Tagesablauf aus? Wie wohnen wir? Wie verpflegen wir uns? Wie sind wir unterwegs? Was darf bei der Ausrüstung nicht fehlen?
Bei aller Wichtigkeit der fachlichen Geländeausbildung dürfen zwei wesentliche Dinge nie fehlen: das soziale Miteinander und der Spaß an der Sache! Und Spaß haben wir auf Gelände- und Kartierübungen eine Menge, ob beim gemeinsamen Austüfteln geologischer Zusammenhänge im Gelände, auf den Fahrten zu den Aufschlüssen, beim Kochen mit vereinten Kräften und beim Essen oder beim gemütlichen Beisammensein nach getaner Arbeit in der Unterkunft.
Sandra Böddeker
Bachelorstudentin Geowissenschaften
Fabian Schmitt
Masterstudent Geowissenschaften
Typischer Tagesablauf einer Gelände- und Kartierübung
Ein typischer Tag im Gelände sieht ungefähr folgendermaßen aus:
Nach dem gemeinsamen Frühstück schnappen wir uns unsere Ausrüstung und machen uns auf ins Gelände. Die Fahrt führt uns zum ersten von mehreren Aufschlüssen.
Als Aufschluss werden Stellen im Gelände bezeichnet, an denen das Gestein, das mit dem Untergrund verbunden ist, unverdeckt zutage tritt. Natürliche Aufschlüsse findet man z. B. an Felswänden, Steilufern oder -küsten, Abbruchkanten von Erdrutschen oder in Schluchten. Auf von Menschenhand geschaffene Aufschlüsse stößt man z. B. in Steinbrüchen, Baugruben oder in Straßen- und Bahneinschnitten. Je nach Qualität des Aufschlusses eignen sich diese, um die Gesteine zu untersuchen und Proben zu nehmen, grobe Strukturen wie Schichtung und Schieferung zu erkennen und einzumessen oder sogar Details wie Sedimentstrukturen auszumachen.
Im Aufschluss angekommen, bestimmen wir unsere Position auf der Karte und verschaffen uns zunächst einen groben und dann immer detaillierteren Überblick. Gewöhnlich bekommen die Studierenden Zeit, sich selber ein Bild zu machen, Skizzen zu zeichnen, Notizen aufzuschreiben, Messungen zu machen und sich untereinander auszutauschen. Anschließend werden die Beschreibungen, Ideen und Interpretationen mit der gesamten Gruppe zusammengetragen und mit Unterstützung der Exkursionsleitung diskutiert. Sind die Entstehungsgeschichte des Gebietes und regionale Zusammenhänge entschlüsselt bzw. Theorien dazu entwickelt, machen wir uns auf den Weg zum nächsten Aufschluss.
Um die Mittagszeit suchen wir uns dann einen schönen Platz im Gelände und picknicken oder halten in einem Ort, der auf der Stecke liegt, und machen dort eine Pause.
Nachmittags schauen wir uns weitere Aufschlüsse an. Manchmal nehmen wir auch an geführten Touren durch Steinbrüche oder Bergwerke teil, bei denen uns die Guides viel Wissenswertes über die Geologie, den Abbau und das Unternehmen erzählen. Oder wir treffen uns mit lokalen Wissenschaftler*innen und erfahren über deren Forschung in der Region.
Nach einem (häufig langen) Geländetag kehren wir am späten Nachmittag zu unserer Unterkunft zurück oder fahren zur nächsten Unterkunft, bereiten das Abendessen zu und essen gemeinsam. Anschließend gibt es meist noch eine Nachbesprechung des Tages, bei der teilweise die aufgenommenen Daten berechnet und ausgewertet oder Informationen in Karten übertragen werden. Ein kurzes Briefing der Exkursionsleitung bereitet alle auf das vor, was am nächsten Tag anliegt.
Besonders auf den längeren internationalen Gelände- und Kartierübungen legt die Exkursionsleitung oft Wert darauf, dass die Studierenden nicht nur die Geologie der Region zu sehen bekommen, sondern auch einen Einblick in die Kultur des Landes erhalten, sei es durch einen Stadtrundgang, den Bummel über einen Markt, die Besichtigung traditioneller Gebäude oder den Genuss kulinarischer Spezialitäten.
Logistik
Am Anfang steht die Organisation, und die ist manchmal gar nicht unerheblich! Mal abgesehen von der Auswahl des Arbeitsgebietes, des Heraussuchens oder Auffindens geeigneter Aufschlüsse, der Kontaktaufnahme mit lokalen Wissenschaftlern, Firmen oder Steinbruchbetreibern, der Einholung von Genehmigungen und der fachlichen Vorbereitung muss die Logistik geplant werden: Unterkunft, Verpflegung und Transport. Je nach Charakter und Zielgebiet der Gelände- oder Kartierübung können Unterkunft, Verpflegung und Transport stark variieren, wobei sich der Charakter der Gelände- oder Kartierübung meist aus der Infrastruktur des Zielgebietes ergibt.
Unterkunft
Bei den Unterkünften handelt es sich gewöhnlich um Behausungen, bei denen wir ein festes Dach über dem Kopf haben, also Jugendherbergen, Gästehäuser, Ferienhäuser, Berghütten, einfache Motels, in denen sich mehrere Personen ein Zimmer teilen. Eine Ausnahme bilden die Geländeübungen, auf denen gezeltet wird. Und eher unüblich, aber durchaus möglich, ist die Übernachtung auf Feldbetten unter freiem Sternenhimmel.
Verpflegung
Die Art des Frühstücks und des Abendessens hängt üblicherweise von der Art der Unterkunft ab. In festen Unterkünften besteht entweder die Möglichkeit, sich an einem einfachen Frühstücksbuffet zu bedienen oder sich das Frühstück selber zuzubereiten. Beim Camping gibt es ein selbst gemachtes Frühstück, das an die Kühl- und Frischhaltemöglichkeiten angepasst ist (z. B. in heißen Gegenden Müsli und Milchpulver statt Brot und Milch) und sich nach lokalen Angeboten richtet (z. B. frisches Obst). Das Abendessen kann zum Teil in der Unterkunft eingenommen oder von wechselnden Teams selber gekocht bzw. gegrillt werden. Hin und wieder bietet sich auch die Möglichkeit, in einem Restaurant zu essen. Besonders urig, aber äußerst selten, ist es, wenn wir uns das Abendessen über dem Lagerfeuer kreieren. Das Mittagessen besteht, unabhängig vom Charakter der Gelände- oder Kartierübung, in der Regel aus einem Picknick, meist selbst gestrichenen Broten oder anderen Snacks, an einem schönen Plätzchen im Gelände.
Transport
Das Transportmittel wählen wir entsprechend der Straßenverhältnisse und der Anzahl der Personen. Für die Anfänger-Geländeübungen mit vielen Studierenden werden große Reisebusse mit Fahrer gebucht, so dass alle zusammen in einem Fahrzeug sitzen. Für kleinere Gruppen setzen wir unseren Instituts-Kleinbus ein und leihen noch ein oder zwei weitere Kleinbusse dazu, die von der Exkursionsleitung und Hiwis (studentischen bzw. wissenschaftlichen Hilfskräften) gefahren werden. Auf den (selteneren) Geländeübungen mit eher abenteuerlichem Charakter, die uns in Gegenden weit abseits der Zivilisation und der geteerten Straßen führen, sind wir mit geländegängigen Fahrzeugen unterwegs, die uns ermöglichen, über Stock und Stein und auch durch Flüsse zu fahren. Auch sind manche interessante Aufschlüsse nur zu Fuß erreichbar.
Essentielle Geländeausrüstung
Einige Ausrüstungsgegenstände sind auf jeder Gelände- und Kartierübung ein MUSS, ganz egal wohin es geht. Aber welche sind das neben der individuellen persönlichen Ausrüstung und worauf ist zu achten? Hier ein paar Tipps, ohne den Anspruch auf Vollständigkeit.
Lupe
Alle angehenden Geowissenschaftler*innen brauchen eine Lupe zur Mineral und Gesteinsbestimmung, denn die ist neben dem Hammer eines unserer wichtigsten Handwerkszeuge! Daher wird schon im ersten Gesteinsbestimmungskurs empfohlen, sich eine eigene Lupe anzuschaffen, aber spätestens für die erste Geländeübung ist dies unumgänglich. Die Lupen, die wir normalerweise benutzen, sind Einschlaglupen und haben eine zehnfache Vergrößerung und 21 mm Durchmesser.
Hammer & Schutzbrille
Genau wie die Lupe ist der Hammer, bzw. Geologenhammer, ein wichtiger Begleiter im Gelände. Der Geologenhammer ist speziell für geologische Geländearbeit gefertigt und wird vor allem benötigt, um Handstücke oder frische Bruchflächen zu schlagen. Es gibt zwei Varianten des Geologenhammers, den Pickhammer und den Schürfhammer.
Der Pickhammer stellt eine Kombination aus Hammer und Pickel dar und ist geeignet, um z. B. Gesteine entlang ihrer Schichtung oder Schieferung zu spalten oder um Minerale und Fossilien aus einem Gestein herauszupicken. Da die Schlagkraft des Hammers von der Schwere des Hammerkopfes und der Länge des Stiels abhängt, eignen sich die etwas schwereren Pickhämmer besser als die leichteren Schürfhämmer zum Zerschlagen von hartem Gestein. Für das Zerschlagen metamorpher und magmatischer Gesteine benutzen wir in einigen Fällen sogar mehrere Kilogramm schwere Vorschlaghämmer, um Erfolg zu haben.
Der Schürfhammer ist eine Kombination aus Hammer und Hacke mit einer angeschliffenen Schneide. Er dient dazu, aus unhandlichen Gesteinsstücken handliche Proben zurecht zu schlagen oder den Aufschluss von Vegetation und Lockermaterial freizukratzen. Für die Arbeit an weicheren Gesteinen, wie Sedimentgesteinen, reicht der leichtere Schürfhammer aus.
Wer im Gelände seinen Hammer vergisst und diesen hinterhergetragen bekommen muss oder sogar den ganzen Bus zum Umkehren bewegt, muss für gewöhnlich einen Kasten Bier für die Gruppe ausgeben – sehr zur Freude der Gruppe!
Eine Schutzbrille sollte beim Hämmern immer getragen werden, um die Augen vor herumfliegenden Gesteins- und Metallsplittern zu schützen. Dies gilt auch für die Dabeistehenden, da die Splitter geschossartig meterweit fliegen können.
Feldbuch & Bleistift
In einem Feldbuch werden alle wichtigen Informationen und Beobachtungen notiert, von Fahrtzeiten, Koordinaten des Aufschlusses, einer genauen Beschreibung des Aufschlusses, Gesteinsbeschreibungen bis hin zu Messwerten sowie Fundorten und Bezeichnungen der gesammelten Proben. Eine detaillierte Skizze des Aufschlusses und Detailzeichnungen von z.B. Strukturen oder Formationen sind ein absolutes Muss, welches nicht durch Fotos ersetzt werden kann – obwohl Fotos durchaus hilfreich sein können. Beim Zeichnen ist man aber gezwungen, sehr viel genauer hinzuschauen als beim Fotografieren, so dass auch vermeintliche Kleinigkeiten besser beachtet werden, die bei der Interpretation eine Rolle spielen könnten. Als Feldbuch wird typischerweise eine DIN-A5 Kladde mit festem Einband und meist blanko Seiten verwendet, teilweise auch mit wasserfestem Papier. Sehr praktisch ist es, sich vor dem Geländeaufenthalt z. B. hilfreiche Diagramme und Größentabellen in das Feldbuch zu kleben.
Bleistifte eignen sich besonders gut für die Aufzeichnungen, da sie auch bei Kälte funktionieren und die Schrift auf feuchtem Papier nicht verschmiert. Zu einem Bleistift gehören natürlich Anspitzer und Radiergummi dazu. Bei Kartierungen sind auch Buntstifte hilfreich, um die verschiedenen geologischen Einheiten in der Karte farbig markieren zu können.
Topographische und geologische Karte
Eine topographische Karte hilft bei der Orientierung im Gelände, und die Lokalitäten von Aufschlüssen können direkt in die Karte eingetragen werden. Dabei sollte die Nummerierung der Aufschlüsse aus dem Feldbuch mit in die Karte übernommen werden, sodass eine leichte Zuordnung zu den Notizen möglich ist. Bei einer Kartierübung werden die Grenzen der im Gelände definierten Gesteinseinheiten in die topographische Karte eingezeichnet.
Eine geologische Karte basiert auf einer topographischen Karte plus einer geologischen Kartierung und gibt durch die Darstellung der an der Oberfläche anstehenden oder oberflächennahen Gesteine einen Überblick über den geologischen Aufbau und geologische Zusammenhänge einer Region. Häufig ist in einer geologischen Karte auch ein Profil abgebildet, dass die Lagerungsverhältnisse der Gesteinseinheiten verdeutlicht.
Beim Einzeichnen von Lokalitäten oder Gesteinseinheiten in eine Karte erweist sich ein Klemmbrett als praktisch, da es eine feste Unterlage bietet und die Karte nicht beim ersten Windstoß davonfliegt.
GPS-Gerät
Ein GPS-Gerät bietet eine wertvolle Unterstützung bei der Orientierung im Gelände und beim Bestimmen der genauen Positionen von Aufschlüssen, vor allem, wenn es in der Region kaum Straßen, Häuser, Wasserläufe, Höhenunterschiede oder andere Merkmale gibt, anhand derer man die Lage ableiten kann. Nutzt man ein GPS-Gerät, dürfen natürlich Ersatzbatterien oder Akkus und ein Ladegerat nicht fehlen.
Geologenkompass (=Gefügekompass)
Der Geologenkompass wurde speziell für geologische Zwecke entwickelt und macht es möglich, die Raumlage, also die Ausrichtung und Neigung, von Flächen wie Schicht-, Schieferungs- oder Störungsflächen zu bestimmen. Da er auch für die Orientierung verwendet wird, besitzt er neben einem Neigungsmesser zusätzlich ein Visier und einen Spiegel. Der Unterschied zu einem normalen Marschkompass besteht darin, dass die Kompassrose feststeht und spiegelverkehrt zur normalen Ablesung ist, damit die Ausrichtung von geneigten Flächen direkt abgelesen werden kann.
Probenbeutel & Edding
Die im Gelände gesammelten Proben werden in separate Probenbeutel verpackt, damit jede Probe korrekt beschriftet werden kann und vor Kontamination durch andere Proben geschützt ist. Als Probenbeutel eignen sich, je nach Art der Probe, Plastik- oder Stoffbeutel. Die Beutel werden mit einem wasserfesten Stift mit der Probenbezeichnung versehen, am besten beidseitig, die zusammen mit der Position der Probennahme in das Feldbuch eingetragen wird. Kann oder soll die Probe selbst nicht beschriftet werden, legt man, um auf der sicheren Seite zu sein, noch einen Zettel mit der Probenbezeichnung in den Beutel, da die äußere Beschriftung leicht abgescheuert oder verwischt werden kann. Die Beutel werden z.B. mit Klebeband oder Heftklammern verschlossen – auch Zipp-Beutel können sehr praktisch sein.
Helm & Warnweste
Die Sicherheit im Gelände geht immer vor! In Aufschlüssen, die übermannshoch sind, tragen wir daher einen Helm. Auch Warnwesten werden immer dann getragen, wenn es sinnvoll ist, z. B. in Straßenaufschlüssen und in aktiven Steinbrüchen.
Stiefel
Die Stiefel sollten einen im Gelände vorm Umknicken, Ausrutschen und im besten Fall auch nassen Füßen bewahren. Daher empfehlen sich knöchelhohe, stabile Wanderstiefel mit einer festen Sohle und gutem Profil, die zumindest wasserabweisend, wenn nicht sogar wasserdicht sind.
Wetterfeste Kleidung & Regenschirm
Auch wenn am Morgen vor der Abfahrt ins Gelände strahlender Sonnenschein herrscht, sollte die wetterfeste Schicht, also Regen- bzw. Allwetterjacke und Regenhose, niemals optimistisch in der Unterkunft gelassen werden. In vielen Regionen kann es zu plötzlichen Wetterumschwüngen kommen, und den ganzen Tag in nassen Klamotten herumzulaufen ist nicht nur unangenehm, sondern kann bei zusätzlicher Kälte auch gefährlich sein. Weiterhin gehört auch immer ein warmer Pulli in den Tagesruck. Das Kleiden nach dem Zwiebelprinzip erweist sich bei der Geländearbeit, genau wie bei anderen Outdoor-Aktivitäten, am praktikabelsten.
Der Regeschirm ist zwar nicht absolut notwendig, bietet aber einen gewissen Komfort, wenn man bei Regen Aufzeichnungen machen muss und nicht möchte, dass das Feldbuch komplett durchweicht. Das optimale Handling von Feldbuch, Stift und Regenschirm auszutüfteln, bleibt jedem selbst überlassen…
Sonnenbrille & Sonnencreme & Hut
Genau wie für Regen, Kälte und Wind sollte auch für Sonne vorgebeugt werden. Wenn es sonnig und warm ist, fällt es nicht schwer, daran zu denken sich einzucremen und eine Kopfbedeckung aufzusetzen. Aber auch bei Kälte kann die Sonneneinstrahlung genauso intensiv sein wie bei Wärme, doch da vergisst man den Sonnenschutz erfahrungsgemäß eher. Vor allem in Schnee und Eis und auch am Wasser sind eine Sonnenbrille und Sonnencreme wichtig, um die Schädigung von Augen und Haut zu vermeiden.
Brotdose & Trinkflasche & Schokoriegel
Das Picknick zur Mittagszeit oder der Snack zwischendurch sind nicht nur schön, sondern sie liefern auch Energie für die körperliche (und geistige) Arbeit am Tag. Das morgens gestrichene Brot oder sonstige Snacks, wie Riegel, Nüsse, Obst, Gemüse etc. können gut in einer Brotdose verstaut werden. Eine oder mehrere Trink- oder Thermosflaschen mit Wasser, Saft oder Tee sollten auch immer im Gepäck dabei sein, damit man über den Tag verteilt genügend Flüssigkeit zu sich nehmen kann. Und Schokoriegel machen einfach glücklich :-)
Tagesrucksack
In dem Tagesrucksack werden alle Dinge verstaut, die für einen ganzen Tag im Gelände notwendig sind. Gegenüber einer Umhängetasche hat ein Rucksack den Vorteil, dass er bequem auf beiden Schultern getragen werden kann und auch bei leichten Kletterpartien nicht im Weg herumbaumelt. Die benötigte Größe hängt logischerweise vom Volumen der Ausrüstung ab, aber generell werden ca. 20-40 L Rucksäcke genutzt. Für den Rucksack ist, genau wie für einen selber, ein Regenschutz sinnvoll. Einige Rucksäcke besitzen Hammerschlaufen, jedoch ist es auch sehr praktisch, den Hammer in einer speziellen Hammerschlaufe am Gürtel zu tragen, da er dort jederzeit griffbereit ist.