von Joachim Lorenz, Karlstein a. Main
Der kleine, alte und völlig überwachsene Steinbruch
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nach derm Herstellen des neuen Schurfs am 07.03.2009.
Buchit als dunkles, schlieriges Gesteinsglas im brekziierten
Sandstein mit verwittertem Basalt,
Bildbreite ca. 35 cm (Heimatmusem Biebergemünd)
*Buchite (nach dem berühmten Geologen Leopold von BUCH 1774 – 1853) sind pyrometamorph gebildete Gesteinsgläser die beim Kontakt einer basaltischen Schmelze mit Sandstein entstehen. Sie bestehen vorwiegend aus Glas mit einem ganzen "Zoo" an neu gebildeten Mineralien wie Mullit, Spinell, Magnetit, Tridymit, Cordierit, Klinopyroxene und andere. Diese sind aber nur im Dünnschliff unter dem Mikroskop bei hoher Vergrößerung sichtbar.
Lage:
„Blauer Steinbruch“ unweit des Forsthauses Kassel (Biebergemünd),
ca. 250 m östlich davon (TK 5821 Bieber, siehe Okrusch et al. 2011,
S. 208, Aufschluss Nr. 100) am Ende der Villbacher Straße. Das
ansteigende Gelände des ehemaligen Steinbruches ist weitgehend verfallen
und nur an einer Stelle sind noch Sandsteinfelsen zu erkennen. Rechts
und links des Weges finden sich die Halden. Am Weg wurde eine Tafel des
Kulturrundweges „Kelten im Kasselgrund“ als Nr. 5 aufgestellt. Davor sind
2 große Basaltsäulen (diese stammen nicht aus dem Steinbruch;
sie gehören nicht hierher und sollten entfernt werden; Anschauungsmaterial
ist im Steinbruch reichlich vorhanden.) positioniert worden:
Das Betreten des Steinbruches erfordert nach Regen oder Nässe
mindestens knöchelhohe Schuhe oder besser Gummistiefel. Das letzte
Stück bis zum neu geschaffenen Aufschluss ist sehr steil und nicht
behindertengerecht.
Geologie:
Im Tertiar (genauer ist das nicht bekannt) stiegen basaltische
Schmelzen in den hier viele hundert Meter mächtigen Sandstein auf
(wie am Beilstein bei Villbach und bei Bad Orb (Madstein und Hoher Berg)).
Ob die Schmelze die damalige Landoberflächer erreichte ist nicht
bekannt. Damit weiß man auch nicht, ob die Stelle als Vulkan zu
bezeichnen wäre. Wann das genau geschah, ist derzeit noch nicht bekannt,
wird aber im Zuge weiterer Untersungen mittels Isotopen, wie dem 40K,
ermittelt (das Alter sollte mehr als 40 und jünger als 80 Millionen
Jahre betragen).
Die ca. 1.150 °C heiße Gesteinsschmelze drang in den
kalten Sandstein ein und reagierte damit. Einerseits wurde der Sandstein
mechanisch brekziiert, angeschmolzen und es bildete sich im direkten
Kontakt ein braunes bis graues Gesteinsglas, welches als Buchit, bezeichnet
wird. Der unscheinbare Buchit enthält zahlreiche Mineralneubildungen
wie Mullit, Cordierit, Pyroxen, Magnetit und andere Phasen in mikroskopischen
Abmessungen. Dabei sind alle denkbaren, fließenden Übergänge
zwischen den Gesteinen zu beobachten; es ist im Handstück im Steinbruch
oft schwer, zu entscheiden, was das ist. In etwas größerer
Distanz wurde der Sandstein gefrittet, d. h. angeschmolzen, aber die Quarzkörner
des Sandsteins sind noch sichtbar.
Beim langsamen Abkühlen über einige Jahre bildeten
sich Kontraktionsrisse, die den Sandstein zu einem polygonalen Muster
zerlegten, so dass es dort Sandstein-Säulchen gibt, was sonst nur
von den Basalten oder Rhyolithen bekannt ist. Dies ist eine extrem seltene
Besonderheit, die man in dem neu geschaffenen Schurf wieder sehen kann.
Dabei stehen die Säulen senkrecht zur Abkühlungsfläche;
da der Basalt weitgehend abgebaut wurde, sieht man heute auf die Strirnseiten
der Säulen.
Links: Buchit mit Basalt im brekziierten Sandstein (angeschliffen
und poliert); Bildbreite ca. 8 cm,
rechts Basalt aus Kassel (angeschliffen und poliert, Bildbreite
ca. 12 cm)
Gefritterer Sandstein mit dunklem Buchit (angeschliffen und
poliert, Bildbreite ca. 15 cm),
rechts das Vorkommen von gefrittetem, brekziösem Sandsteinen
als polygonale Säulen und teils als grauer bis brauner Buchit
im Steinbruch (Hammer als Maßstab)
Der Blick durch´s Polarisationsmikroskop offenbart in dem
natürlichen Glas Buchit einen ganzen "Zoo" an kristallinen winzigen
Neubildungen wie Mullit, Cordierit (siehe ganz unten), Pyroxen und Magnetit
neben einigen "unverdauten" Quarzkörnern, Bildbreite 1 mm.
Polygonale Sandsteinsäulen, links anstehend im Steinbruch
(rechts befand sich früher der Basalt),
rechts in der Sammlung (Bildbreite ca. 17 cm)
Alter, geduckter Sammlungszettel der Mineralienhandlung Dr. F. Krantz in
Bonn mit Rahmen auf einem sehr stabilen, dicken Karton mit einem handschriftlichen
Eintrag in französischer Sprache, dem man dem Vorkommen von Kassel
zuordnen kann; Übersetzung: "Buntsandstein prismenfömig durch
Basalt [mit Resten der Schichtung], Spessart. Bayern Nr. 15".
Anmerkung:
Aufgrund des Aufdruckes des Labels ist dieser nach 1890 entstanden und
vermutlich vor 1910. Kassel ist das einzige Vorkommen im Spessart, von dem
prismatische Sandstein-Säulen aus einem Kontakt zum Basalt lange bekannt
sind. Sicher liegt (Biebgemünd-)Kassel nicht in Bayern, aber aus Bonner
Sicht ist der größte Teil des Spessarts bayerisch. Der Verbleib
des zugehörigen Stückes ist nicht bekannt; den Hinweis zu dem
Zettel verdanke ich dem bekannten Mineraliensammler Karlheinz Gerl, Oberkotzau,
25.10.2012.
Das gangförmige, ca. 30 m mächtige Basaltvorkommen wurde bereits
um 1825 entdeckt und sehr knapp in einer Auflistung angeführt.
Der erste gute Beschreibung lieferte der Mineraloge Hugo Bücking
1892, der auch mittels Dünnschliffen die Mineralien in den neu gebildeten
Gläsern erwähnt. Sonst ist die vorhandene Literatur sehr spärlich
und eine moderne Beschreibung der Gesteine fehlt.
Dass das Gestein beim Bau der Fernwasserleitung nach Frankfurt
(1875) Verwendung gefunden haben soll (wie auf der Erläuterungstafel
beschrieben), ist unwhrscheinlich, da zu diesem Zeitpunkt der Steinbruch
bereits unergiebig war. Der benachbarte, stark geklüftete Sandstein
war unerwünscht und wurde auf Halden verworfen und damit Teile des
Steinbruches wieder verfüllt.
Im Zuge der Errichtung des Kulturrundweges 2005 wurde ein Teil
der Vegetation zurück geschnitten. Am 23.02.2007 wurde vom Geschichtsverein Biebergemünd
e. V. unter Leitung von Herrn Albrecht STAAB mit einem Bagger ein
Teil der Vegetation weggeschoben und 3 Löcher angelegt, wo man den
Kontakt vermutete. Wie eine Begehung am 03.03.2007 nach den sehr reichlichen
Regenfällen zeigte, leider die falschen Stellen und an der "richtigen"
Stelle wurde zu wenig Abraum weggebaggert. Aber es konnte ein ca. 30
kg schwerer Sandstein mit Buchit geborgen werden, der heute im Museum
in Bieber liegt.
Eine Stelle im Aufschluss wurde durch Absprache von Josef ACKER
aus Kassel am 07.03.2009 vom Geschichtsverein Biebergemünd wieder
freigelegt, so dass der Gesteinsverband wieder sichtbar ist. Die Besonderheit
sind gefrittete bis aufgeschmolzene Sandsteine mit Buchit und kleinsäulig
absondernde Sandsteine (!) im Kontakt zum Basalt. Die Lokalität
ist ein Geotop von besonderem Wert, ähnlich der berühmten Blauen
Kuppe bei Eschwege.
Der Beginn der Aufwältigungsarbeiten im März 2009,
der die Maschinen bis an die Grenzen des Machbaren forderte; rechts
der virtuos arbeitende Herr Dieter Becker von der Fa. Baustoff Becker
(auch Erdbau und Holztransporte) in Biebergemünd-Kassel, hier neben
der frisch frei gelegten Steinbruchswand; ganz rechts die beteiligten
Akteure (von links Josef ACKER, Dieter BECKER, Friedel WAIDNER und
Joachim LORENZ; es fehlt Albrecht STAAB) vor der fertig gestellten Steinbruchwand
mit Basalt und Buchit.
Wichtiger Hinweis und Bitte:
Es wird gebeten, dass man(n)/frau
an der neu geschaffenen Wand keine Proben entnimmt, so dass alle Besucher
möglichst lange den gleichen Eindruck der Verhältnisse sehen
können. Der Aushub von mehreren Kubikmetern wurde davor so platziert,
dass über Jahre anschauliche Proben gefritteter Sandsteine und kleine
Säulchen aufgesammelt werden können.
Der bedeutende Aufschluss wurde inzwischen als wertvolles Geotop
vom Hessischen Landesamt für Umwelt und Geologie in Wiesbaden gelistet
und wird als eindrucksvoller angesehen, als die berühmte Blaue Kuppe
bei Eschwege.
Mitarbeiter des Forstes haben inzwischen eine benachbarte Buche gefällt
und damit den Schattenwurf durch den Baum entfert, so dass die Sonne die
Steinbruchwand dauerhaft erreichen kann. Danke dafür!
Für die Mitglieder der Geschichtsvereins und Interessierte aus der
gesamten Region (sogar aus Offenbach kamen Besucher) fand am Sonntag,
den 05.04.2009 eine Führung durch Joachim Lorenz statt. Der Geschichtsverein
rief und es kamen etwa 80 Erwachsene mit einigen Kindern! Während
dieser kurzen Exkursion wurde in einer 3/4 Stunde
über den bunten Sandstein, den Basalt, den Kontakt und die historische
Erforschung des einzigartigen Aufschlusses gesprochen. Bei sonnigem und
warmen Frühlingswetter konnte man sogar auf die sonst notwendigen
Gummistiefel verzichten.
BÜCKING, H. (1892): Der Nordwestliche Spessart.- Abhandlungen der
Königlich Preussischen geologischen Landesanstalt, Neue Folge 12,
VIII + 274 S., 1 geolog. Karte, 3 ausklappbare Tafeln mit 11 farbigen
Profilen, [S. Schropp´schen Hof-Landkartenhandlung] Berlin.
GRAPES, R. (2006): Pyrometamorphism.- 275 p., 192 figs., [Spinger
Verlag] Berlin.
LORENZ, J. & OKRUSCH, M. (2010): Der Buchit vom Kasselgrund
(Gemeinde Biebergemünd) im Spessart - ein bemerkenswertes
Kontaktgestein. Durch die basaltische Schmelze im Sandstein
entstanden auch Sandsteinsäulen. - S. 55 - 65, 13 Abb.,
in: Die Alteburg bei Biebergemünd-Kassel. Geologische
und historische Besonderheiten am Kulturweg "Kelten im Kasselgrund.-
65 S., [Geschichtsverein Biebergemünd e. V.] Biebergemünd.
LORENZ, J. mit Beiträgen von M. OKRUSCH, G. GEYER, J. JUNG,
G. HIMMELSBACH & C. DIETL (2010): Spessartsteine.
Spessartin, Spessartit und Buntsandstein – eine umfassende Geologie
und Mineralogie des Spessarts. Geographische, geologische, petrographische,
mineralogische und bergbaukundliche Einsichten in ein deutsches
Mittelgebirge.- s. S. 144, 611ff.
MATTHES, S. & OKRUSCH, M. (1965): Spessart.- Sammlung Geologischer
Führer Band 44, S. 156f, Berlin.
OKRUSCH, M., GEYER, G. & LORENZ, J. (2011): Spessart.
Geologische Entwicklung und Struktur, Gesteine und Minerale.- 2. Aufl.,
Sammlung Geologischer Führer Band 106, VIII, 368 Seiten, 103
größtenteils farbige Abbildungen, 2 farbige geologische Karten
(43 x 30 cm) [Gebrüder Borntraeger] Stuttgart.
Die Alteburg bei Kassel:
Nur ca. 1 km entfernt ist der Berg Alteburg, auf dessen Gipfel sich ein
imposanter, ca. 1,1 km langer keltischer Ringwall mit Graben und 2 Toren
befindet. In dem Bereich wurde 2004 eine Ausgrabung in Zusammenarbeit mit
dem Geschichtsverein von Biebergemünd veranstaltet. Der Befund mündete
in eine wenige m lange Rekonstruktion der Mauer aus Holz und Sandstein
(mörtelloses Trockenmauerwerk), so dass man sich ein Bild machen
kann, wie die Anlage vor mehr als 2500 Jahren ausgesehen hat. Dabei handelte
es sich um eine Höhensiedlung, die sicher über einen längeren
Zeitraum bewohnt war. Neben einem eisernen Tüllenbeil fand man auch
römische Keramik.
Das größte Bauwerk in Biebergemünd ist durch den Kulturrundweg
„Kelten im Kasselgrund“ erschlossen und mehrere Tafeln erläutern
die keltischen Bewohner.
Die Rekonstruktion der Mauer um die Alteburg bei Kassel (Biebergemünd),
aufgenommen am 17.04.2011.
Cordierit
Der Cordierit in Kassel ist eine Besonderheit im Spessart, aber nur mit dem
Mikroskop zu sehen. Aus anderen Regionen und Gesteinsvorkommen sind größere
Kristalle bekannt:
Blick auf die Spaltflächen eines größeren Cordierit-Kristalls
im
Quarz eines Pegmatits, gefunden 1979 in Tvedestrand, Süd-
Norwegen,
Bildbreite 8 cm
Das Mineral gehört zur Klasse der Silikate (Mg,Fe)2[Al4Si5O18].
Es ist so hart wie Quarz und lässt sich spalten. Cordierit kommt in
Gneisen, Graniten und Pegmatiten, aber auch in Erzlagerstätten vor.
Das oft bläuliche Mineral bildet sechsseitige Kristalle aus, die in
seltenen Fällen bis zu 20 cm lang werden können. Eine wirkliche
Besonderheit ist die optische Eigenschaft des Pleochroismus, der an manchen
Kristallen mit dem bloßen Auge im Durchlicht wahrgenommen werden kann:
von einer Seite ist der Kristall violettblau und nach einer Drehung um 90°
ist der rauchgrau!
Cordierit, geschliffen im Gegenlicht in unterschiedlicher Orientierung,
so dass die verschiedenen Farben des Pleochroismus zu
sehen sind, ohne Fundort,
Bildbreite 2,5 cm
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