Steinnetz

Bei Steinnetzen (auch Steinpolygone oder Steinringe genannt) handelt es sich um Frostmusterstrukturen, welche auf oberflächennahe Sortierungsprozesse zurückzuführen sind. Steinnetze bilden sich über Permafrost in den periglazialen Räumen der Erde. Steinnetze erscheinen an der Oberfläche als kreisähnliche Anhäufung von Grobmaterial, in deren Zentrum sich überwiegend Feinmaterial befindet.

Steinringe auf Spitzbergen

Entstehung von Steinnetzen

Für die Bildung periglazialer Netzstrukturen müssen neben den grundsätzlichen klimatischen Gegebenheiten in periglazialen Räumen folgende Voraussetzungen erfüllt sein:

• genug Lockermaterial in verschiedensten Korngrößen
• ausreichend Grobmaterial, um geschlossene Steinnetze bilden zu können

Bei der Bildung von Steinnetzen bildet der so genannte Frosthub den wichtigsten Prozess. Bei diesem Vorgang werden die gröberen Bestandteile im Auftauboden des Permafrosts an die Oberfläche verbracht. Dies geschieht, da sich durch das winterliche Gefrieren des Auftaubodens das dort gespeicherte Wasser ausdehnt und ein nach oben gerichteter Druck entsteht (Anomalie des Wassers). Dadurch wird zunächst sowohl Fein- als auch Grobmaterial angehoben. Durch das Anheben wölbt sich der Boden an der Oberfläche kreisähnlich. Während der sommerlichen Schmelze schmilzt das Eis und benötigt nun wieder weniger Volumen. Dadurch entstehen Hohlräume, welche durch zurücksinkendes Feinmaterial ausgefüllt werden. Die gröberen Bestandteile sinken dabei weniger stark ab, da sie sich im Boden „verkeilen“ (Paranuss-Effekt). Durch jährliche Wiederholung des Frosthubs wird so nach und nach Grobmaterial an die Oberfläche verbracht. Durch die kreisähnliche Wölbung des Bodens an der Oberfläche, die beim winterlichen Gefrieren entsteht, wandert dieses Material schließlich an die Seiten dieser Wölbung. So können sich mit der Zeit klar abgegrenzte, kreisähnliche Anhäufungen von Steinen bilden, in deren Zentrum sich nur noch feineres Material befindet. Unter der Voraussetzung, dass sich im Umfeld dieser einzelnen Steinringe genügend Grobmaterial befindet, können sich mehrere Steinringe zu einem Steinnetz zusammenschließen.

Sonderfall Hangneigung

Bei Hangneigung bilden sich statt radialer Netze ellipsenförmige Netze, die in Gefällsrichtung gestreckt sind. Ist die Hangneigung zu stark, können aus diesen „Stein-Ellipsen“ sogar Steinstreifen werden. Statt eines zusammenhängenden Gefüges bildet sich dann ein Gefüge aus parallelen Steinstreifen mit dazwischen gelagerten parallelen Streifen aus Feinmaterial.

Weblinks

• Steinnetz (Photoglossar der Universität Potsdam)
• Infoblatt zum Permafrost