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Geologie - 4. Folge mit Manfred Klett und Gunter Gebhard, 2017
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Einleitung
Ja, einen schönen guten Morgen, alle da. Wir haben ja gestern uns mit dieser ganzen Verteilung der Kontinente über die Erde beschäftigt, die eigentlich erst verständlich geworden ist im Laufe des 20. Jahrhunderts mehr und mehr durch die Untermeeresgeologie, die dadurch zuerst hier von Deutschland aus zwischen den beiden Weltkriegen, aber dann vor allen Dingen in den 50er Jahren, 60er Jahren von Amerika aus im großen Stil durchgeführt worden ist. Die Forschungen, die eben gezeigt haben, dass die Untermeeresböden zwar auch ein ganz deutliches Relief zeigen durch diese unterirdischen Gebirgszüge, die da rund um die Erde gehen, von Nord nach Süd, von Ost nach West und dass sie alle eigentlich an Störungszonen liegen, das heißt vulkanisch noch bis heute tätig, vulkanisch wirksam sind und wesentlich beteiligt sind an der Verteilung der Kontinente.
Und wenn man dann durch diese Meeresgeologie anschaut, dann muss man einfach sagen, das ist vollkommen einheitlich. Also da ist eigentlich gar kein großer Unterschied zwischen irgendwelchen Gesteinen. Das ist im Wesentlichen alles Basalt, also relativ junge Bildungen.
Die Vielfalt der Gesteine auf den Kontinenten
Basalt ist, ich komme nachher nochmal drauf hier, [eine] relativ junge Bildung, während, wenn man jetzt auf die Gesteine der Erde schaut, dann schaut man auf die Kontinente. Und da zeigt sich nun eine derartige Vielfalt, Mannigfaltigkeit, die, ich möchte mal fast sagen, größer ist als die des Pflanzenreiches oder des Tierreiches. Also sowas von einer unendlichen Mannigfaltigkeit, Variationen, an jedem Standort ein klein wenig anders.
Ich habe es gestern auch vorgelesen bei Goethe im Granit, im Aufsatz, wo auch der Granit schon angeben, wo immer man hinkommt, findet man denselben, dasselbe Gestein in seiner selben Struktur, Aufbau, Mineralaufbau, und dennoch farblich, strukturell, kleinkörnig, grobkörnig und so weiter, jeweils immer in einer bestimmten Variante.
Und jetzt freuen wir uns heute, wie man das hier schon ein bisschen auf dem Tisch sieht, uns gerade mal der Kontinentalen Gesteine, und ich kann nicht aus der ganzen Welt hier etwas präsentieren, das eine oder andere kommt aus anderen Kontinenten, aber das übrige ist doch relativ lokal. Und meine einzige Sammlung, die ich hatte, die ist eben, leider Gottes, hier auf dem Dottenfelder Hof, wie so manches, hat es das Zeitliche gesegnet, die ist irgendwo verschwunden.
Sodass ich ja so alles mühsam wieder in den letzten Jahren, obgleich ich keine großen Reisen mehr machen konnte - vieles habe ich damals noch gesammelt in den Alpen, also meine schönsten Stücke waren eigentlich aus den Alpen, aus den Schweizerischen Alpen vor allen Dingen. Und das ist eben, wie gesagt, alles nicht mehr vorhanden. Da muss ich mühsam jetzt wieder das in späteren Jahren zusammensammeln. Und das Schönste ist immer, dass man die Steine selber sammelt und nicht irgendwo, das ist das Interessante.
Granit: die Grundlage der Kontinente
Ja, und da möchte ich jetzt ausgehen, noch einmal von dem Gestein, was gestern der Goethe da thematisiert hat, nämlich der Granit. Und Goethe hat den Granit so angesprochen, eigentlich als den Ursohn der Erde ist. Und es ist zweifellos, die Grundlage der Kontinente ist alles Granit. Und dieser Granit setzt sich allerdings in den Tiefen noch in andere verwandte Gesteinsarten fort, die werden wir nachher hier besprechen, die liegen hier oben. Zunächst möchte ich einfach mal nochmal auf den Granit eingehen in Bezug auf dessen eigenartige, dreigeteilte Zusammensetzung.
Also wenn wir hier mal Granit nehmen, da möchte ich nochmal sagen, er hat ihn als den Ursohn der Erde angesprochen, und man könnte sich leicht verleitet sehen zu sagen, der Granit wäre sozusagen der Repräsentant aller Gesteine auf der Erde. Es liegt sehr nahe, sowas zu sagen. Das ist er natürlich irgendwo auch, aber er ist auch nicht.
Denn er ist selbst wiederum ein Ausdruck, aber eben ein idealtypischer Ausdruck der Idee des Gesteins schlechthin. Also es ist nicht so, dass man sagen könnte, der Granit wäre, so wie er hier jetzt auf dem Tisch liegt, wäre sozusagen das Urbild schlechthin. Es ist ein Ausdruck des Urbildes. Das Urbild aller Gesteinsbildung findet einen idealen Ausdruck, materialisiert im Granit. Aber das Urbild als solches, das muss man selber denken. Das muss man selber im Bewusstsein ausbilden als eine Bildgestalt, die sich jetzt vielfältig variiert in allen Erscheinungsformen des Granits. Also nicht der Granit ist jetzt sozusagen das Urbild, sondern das Urbild kann eigentlich nur ideell gefasst werden.
Die Minerale des Granits: Quarz, Feldspat und Glimmer
Und wenn man unter diesem Gesichtspunkt jetzt den Granit anschaut, dann hat er eben diese dreifache Zusammensetzung, die ja eigentlich so bekannt ist. Das ist, dass ein wesentlicher Bestandteil der Quarz ist. Der Quarz, das ist also chemisch gesprochen, sagt man heute, SiO2, Siliziumdioxid. Also der ist nicht gasförmig wie Kohlendioxid, sondern der ist eben tatsächlich fest. Und das ist dieser Bergkristall hier. Der Bergkristall - kannst du ja mal rumgeben, nochmal in der Sechsäuligkeit anschauen - das ist eben ein relativ leichtes Mineral. Also spezifisch ziemlich leicht, aber natürlich wesentlich schwerer als Wasser. Aber jedenfalls ein Mineral, das der Hauptbestandteil der Erdkruste überhaupt ist. Also der Quarz, beziehungsweise der Kiesel, wie man eben auch sagt im Landwirtschaftlichen Kurs. Also das würde ich mal als erstes sagen.
Das zweite ist dann der Feldspat. Und der Feldspat, das ist jetzt ein Mineral - das ist hier ein Kalkspat, den habe ich ja schon gezeigt, lass ich auch nochmal rumgehen - weil der Feldspat praktisch ähnlich kristallisiert. Also nur der Winkel der beiden Flächen ist ein bisschen anders. Einfach nochmal... Aber hier habe ich das Feldspäte, das stammt, glaube ich, auch aus Norwegen oder irgendwoher. Das habe ich hier mal rausgekloppt. Also das ist hier auch ein Albit-Feldspat, wahrscheinlicher Albit. Aber ich habe da noch andere von hier. Das ist auch ein Feldspat hier, und da sieht man diese wunderschönen Spaltflächen. Also wenn man da mit dem Hammer drauf schlägt, dann spaltet er immer in bestimmten Winkeln und Flächen. Also der Kristall bleibt immer sozusagen erhalten in seiner Struktur. Im Gegensatz zum Quarz, wenn man da mit dem Hammer drauf haut, dann ist das Kristall kaputt.
[Student 1]
Das ist jetzt auch Feldspat?
[M. Klett]
Das ist ein Kalkspat. Aber er kristallisiert eben sehr ähnlich wie das. Die Idealform ist da besonders sichtbar.
Jetzt hab ich meine Brille nicht auf... Ja, der gehört hier nicht hin. Das ist was anderes. Aber hier ist nochmal ein Feldspatstück. Da sieht man, dass der zum Teil unglaublich mächtig kristallisiert, innerhalb der Grundmasse, die granitisch ist. Feldspat. Das ist die Sache.
Und nun das dritte ist der Glimmer. Zum Feldspat möchte ich noch sagen, dass der seinen Namen hat daher, dass er eigentlich das Feld macht. Den Acker. Das Feld ist Acker. Und daher der Name Feldspat. Denn wenn der verwittert, dann entsteht Ton. Tonmineralien. Der schwere Boden, der ist in aller Regel aus der Feldspat Verwitterung. Die verschiedenen Feldspäte erzeugen dann verschiedene Tonmineralien. Und wenn die drei verwittern hier, alle drei, der Granit als solcher verwittert, dann entsteht das, was wir eigentlich den klassischen Lehmboden bezeichnen. Denn der klassische Lehmboden enthält Quarz in Form von Sand, der stammt aus dem Granit. Enthält eben Lehm, im engeren Sinne Tonmineralien, und auch der Glimmer verwittert zu Tonmineralien, zu den sogenannten Eliten, da kommen wir gleich nochmal drauf zu sprechen. Also die Verwitterung des Granits erzeugt eigentlich den klassischen Lehmboden. Lehm ist nämlich nicht nur Ton, sondern da ist auch Sand enthalten und eben auch noch Glimmer Mineralien und so weiter.
Der Granit als Träger der "Raumbildung"?
So und jetzt möchte ich auf etwas hindeuten, was sozusagen, das habe ich nirgends gelesen, dass es so ist, aber ich möchte einfach mal sagen, weil ich mir da mal so Gedanken drüber gemacht habe. Der Quarz, der kristallisiert ja, wie man das sieht, sechssäulig. Ich mal das mal so an. Und wenn wir ein Doppelende haben - die gibt es nämlich, Quarz und Doppelenden - also wo wirklich an beiden Enden die Pyramide ausgebildet ist, das sind oft Quarze, die dann irgendwo hier an einer Stelle auf dem Muttergestein aufsitzen. Wenn man so ein Kristall nimmt, ich hatte mal kleine gefunden, aber nicht in den Alpen, sondern bei Pforzheim. Also das war ein Muschelkalk, glaube ich. Da gibt es Quarze, Doppelende sind aber nur so groß. Schwärzlich. So, und wenn man jetzt hier an einem solchen Kristall eine Spannung anlegt, beziehungsweise irgendwie eine Wärmequelle hier jetzt ansetzt, dann ist der Wärmefluss innerhalb dieses Kristalls nicht gleichmäßig, sondern in der Zentralachse setzt sich der Wärmefluss schneller fort als quer dazu. Und zwar in dem Verhältnis von 1,9 : 1. Das heißt doppelt so schnell ist der Wärmefluss innerhalb dieses Kristalls in der Achse. Das ist ein Phänomen. Also da ist im gewissen Sinne, wenn man dessen Wärmeverhalten anschaut, muss man eigentlich sagen, hier ist materiell die Idee der Gerade andeutungsweise verwirklicht. Geometrisch gesprochen die Gerade. Also hier ist alles sozusagen in die Längsrichtung ausgedehnt und der Wärmefluss deutet das an, dass diese Kristallgestalt etwas zu tun hat oder man muss sagen, ich sage es mal so, eine Materialisierung quasi der Idee der Gerade ist. Nehmen Sie es mal so hin.
Und wenn man jetzt ein Feldspaltkristall, der Rhomboeder kristallisiert, wenn man da eine solche Wärmequelle ansetzt, dann ist der Wärmefluss von hier nach hier und von hier nach hier überall gleich. Das heißt die Wärme setzt sich in einem solchen Kristall gleichförmig, man könnte mal sagen von Fläche zu Fläche mit gleicher Geschwindigkeit fort. Das heißt das Verhältnis ist 1:1. Und man könnte also sagen, in Bezug auf sein Wärmeverhalten, verkörpert sozusagen ein solcher Feldspaltkristall eher dasjenige, was dann auch rauskommt, wenn man ihn spaltet und immer weiter spaltet und immer weiter spaltet, sodass praktisch nur noch ein Punkt übrig bleibt. Also man könnte sozusagen einen solchen klassischen Feldspaltkristall immer weiter und weiter zerhämmern. Es würde zuletzt nur noch mal ein winziges Kriställchen sein, noch mal ein winziges, das kann man ideell fortsetzen und zuletzt bleibt eigentlich nur noch ein Nichts übrig. Letzten Endes löst sich das auf in die Idee des Punktes. Geometrisch gesprochen.
Und wenn man jetzt hier, das habe ich noch gar nicht rumgereicht, einen Glimmer anschaut - das ist also ein Muscovit-Glimmer, nicht ganz so präzise, das ist ein schöner Muscovit-Glimmer hier - das ist also eine Plättchenstruktur, hauchdünn, also praktisch eine kristallisierte Struktur, die eine Grenze hat, die ist hexagonal. Der Glimmer kristallisiert in dieser Plättchenstruktur, hauchdünn, unendlich dünn, und Plättchen lagern sich an das Plättchen wie die Blätter eines Buches, aber die Außengrenze ist immer hexagonal. Und wenn man das jetzt sich materialisiert, also wenn man das jetzt sozusagen sich idealisiert denkt, was hier materialisiert erscheint, würde ich sagen, es ist so wie hier die Gerade, hier der Punkt, hier die Fläche. Und das sind eben drei Elemente, die der euklidischen Geometrie zugrunde liegen und die letzten Endes Raumbildend sind.
Man muss das vielleicht noch mehr untersuchen, aber ich habe den Eindruck, dass tatsächlich der Granit eine Bildung ist, wo überhaupt erst, sozusagen, die Idee des Raumes sich verwirklicht hat in der Durchgestaltung dieses Gesteins. Indem die Idee der Gerade, die euklidischen Elemente der Geometrie, die Raumgestalt aufbauen, dass die hier in diesem Gestein veranlagt sind.
[Student 2]
Ich habe das beim Feldspat noch nicht ganz genau verstanden. Wenn man da Wärme anlegt, verteilt sich das gleichmäßig auf die ganze Fläche?
[M. Klett]
Ja, aber immer in gleicher Entfernung.
[Student 2]
In gleicher Entfernung. Ah ok.
[M. Klett]
Also wie auf einen Punkt, dehnt sich das dann gleichmäßig aus. Das ist hier [beim Bergkristall] nicht der Fall. Hier hat man einen beschleunigten Wärmefluss hier in der Gerade und hier hat man einen beschleunigten - das habe ich noch vergessen zu sagen - hier hat man ein Wärmeverhalten von 1 : 4. Das heißt, wenn man hier eine Wärmequelle anlegt, dann wird die Wärmeleitfähigkeit viermal größer als senkrecht zu dieser Fläche. Innerhalb der Fläche breitet sich die Wärme viel schneller aus als in Bezug auf ihre Dicke.
Also man merkt, das ist ein ganz unterschiedliches Wärmeverhalten dieser drei Mineralien und die weisen ein bisschen, also für mich jedenfalls ist es wie ein Ausdruck, dieser drei euklidischen Grundelemente, die raumbildend, raumschaffend sind.
Das ist jetzt etwas, worüber ich noch nie geredet habe, ob man das überhaupt so sehen kann. Aber es ist für mich, es scheint mir eben die Besonderheit des Granits zu sein, dass er das kontinentale Fundament so bildet, dass man sagen kann, hier baut sich jetzt etwas räumlich, gestaltet sich etwas in die äußere Räumlichkeit, in die Form.
Der Granit im Zusammenhang mit der Erdkruste
So und jetzt wollen wir uns noch einmal betrachten, wie sich jetzt die ganze Erdkruste aufbaut in den verschiedenen Gesteinen bis zu einer Tiefe, also die äußere Erdkruste eben. Und da haben wir es zunächst einmal wirklich zentral mit dem Granit zu tun. Und das möchte ich jetzt [... (unverständlich)] wo Sie jetzt deutlich sehen, dass der Granit eine körnige Struktur hat. Das müssen Sie sich einmal angucken. Eine körnige Struktur und diese Struktur besteht immer aus diesen drei Elementen, Quarz, Feldspat und Glimmer. Und ich reiche das mal rum. Wenn Sie das mal sehen, dann sehen Sie, dass da so weiße Flecken sind, also weiße. Und das ist im Wesentlichen ein Feldspat. Und wenn man das dann gegen das Licht hält, dann merkt man, dass auch so Spaltflächen sichtbar werden. Das ist jetzt alles ein bisschen verstaubt, aber wenn man das gegens Licht hält, dann glänzt es so ein bisschen plötzlich. Und das Graue innerhalb dieses Weißen, das ist der Quarz. Und dann ist hier schwärzlich. Das sind leider keine Muscovit-Glimmer, hätte ich gerne gezeigt, sondern das ist Biotit-Glimmer, beziehungsweise das geht schon über in die Augite und Hornblenden. Das lässt sich jetzt schwer ausmachen. Aber hier sieht man also deutlich die Feldspäte, hell, weißlich. Und alle Feldspäte, die weiß sind, sind entweder Natriumfeldspäte oder Kaliumfeldspäte.
Und die finden sich aber in aller Regel erst in den tieferen Schichten der Erdkruste. An der Oberfläche tauchen dann meistens Granite auf, von denen ich eben leider Gottes - mein bestes Exemplar ist weg - wo der Orthoklas, also der Kaliumfeldspat, beherrschend ist. Und dieser Kaliumfeldspat, der kommt jetzt hier besonders schön zum Ausdruck.
Der Granit im Zusammenhang mit der Menschheits-Entwicklung
Zwei Gesteine, die ich hier jetzt mal umgehen lasse: Das ist kein Granit mehr, sondern den nennt man jetzt Syenit. Das ist ein Mordsbrocken hier, also wer den heben kann... Aber das ist mein heiligstes Exemplar, denn der Herkunftsort, den darf ich gar nicht laut sagen, sonst werde ich noch im Nachhinein belangt. Ich habe den nämlich auf der Cheops-Pyramide geklaut. Beziehungsweise an der Mykorrhinos-Pyramide, die dritte von denen. Den habe ich damals mitgehen lassen, denn das ist ein Stück von der Abdeckung der Mykorrhinos-Pyramide. Die Cheops- und die Chephren-Pyramide waren mit Kalksteinplatten abgedeckt, poliert. Während die Chephren mit dem sogenannten Rosengranit aus Syene, dem heutigen Assuan, also Oberägypten. Da ist der größte Steinbruch gewesen der Ägypter. Die haben dort diesen Rosengranit gebrochen, tausend Kilometer südlich von den Pyramiden, südöstlich. Und haben dann diese Riesenbrocken/platten per Schiff tausend Kilometer runter gefahren bis nach Gizeh, nach Kairo. Und haben da ihre Pyramiden damit abgedeckt. Aber auch die Obelisken sind aus diesem Stein. Großer Teil der Obelisken. Es ist so unglaublich, wenn man das sieht. Was so ein Obelisken ist, ein Monolith. Das ist ein Stück, die sind nicht zusammengesetzt. Da liegt noch im Steinbruch in Syene ein Exemplar eines Obelisken, der bei der Bearbeitung gebrochen ist. Da haben sie den nicht mehr rausgeholt aus dem Steinbruch. Der ist 40 Meter lang. 40 Meter lang. Einen Stab quasi behauen mit der Pyramidenspitze oben drauf.
[Student 2]
Ich traue mich fast gar nicht zu fragen, aber wie haben die das gemacht? Mit dem härtesten Metall, das verfügbar war. So etwas zu bearbeiten.
[M. Klett]
Naja, das fragt man sich natürlich.
[Student 2]
Also die Bearbeitung, noch nicht der Transport.
[M. Klett]
Der Transport, das war auch schon eine Sache. Dass sie solche Lasten noch transportieren konnten. Die haben ja nicht nur einen Obelisk transportiert, sondern zig. In Oron, heißt dieser Ort, das ist heute Heliopolis bei Cairo. Das war eine alte Mysterienstätte, da standen die meisten Obelisken. Und einer davon steht im Rom, im Vatikan. Die haben damals auch die Päpste, die ja viel Ägyptisches aufgenommen haben in ihr Christentum - haben sie sich auch ein paar Obelisken da unter Nagel gerissen. In Paris steht ein Obelisk. In New York steht ein Obelisk. Alle aus dem Rosengranit.
Ja, also wie haben die das gemeißelt? Es ist mir auch eigentlich ziemlich schleierhaft. Denn es ist ja die Bronzezeit gerade mal angefangen. Also man kann sich nur vorstellen, dass sie das wirklich mit solchem Material behandelt haben. Aber wie die das fertiggebracht haben, diese Steine so zu behauen, und so zu polieren, dass die ganze Pyramide in ihrer Gesamtfläche, wenn die Sonne aufgegangen ist, ein großer Spiegel war. Nicht verschieden, nicht ein bisschen abschattiert, sondern es war wirklich ein großer Spiegel. Und die Steine, die gemauert worden sind, waren so behauen, dass keine Messersklinge dazwischen kommt. So exakt, kurvistisch behauen. Nicht nur die Außensteine, sondern gemauert bis nach innen, in dieser Form. Das haben die ersten Ägypter nicht gemacht. Der Bauer der Sakkara-Pyramide hat nach außen gemauert und innen verfüllt. Und plötzlich sind die Pyramiden auseinandergefallen, durch den Druck der Gesteine von oben. Und die klassischen Pyramiden von Gizeh sind alle durchgemauert bis nach innen, aus solchen präzise geformten Steinen. Da muss das halbe Volk gemeißelt haben.
Und ich meine ja, dass das hat zur Kultur damals gehört. Also wir schweifen jetzt ein bisschen ab. Dass die ägyptische Kultur dadurch charakterisiert ist, gegenüber der urpersischen - die ja mit dem Lebendigen umgegangen ist, also die die Pflanzen gezüchtet haben und alles das - die Ägypter haben keine Pflanzen mehr gezüchtet, sondern sie haben den Stein gezüchtet. Das ist so, wie man früher die Haustiere gezüchtet hat, noch früher, auch noch zu Beginn der urpersischen Kultur war das ganz wesentlich, dass das Tier selber sesshaft wurde, also Haus hier wurde, mit den Menschen. So hat in der ägyptischen Kultur, hat man jetzt begonnen, den Stein zu züchten, noch mehr bei den Griechen. Das ist eine absolute Steigerung.
Und dieses Züchten bestand darin, dass der Mensch jetzt mit einem Meißel und einem Hammer punktuell - man musste ja draufschlagen, dass da was wegspringt - natürlich haben die ihre Gesteine so geformt, die Griechen, von denen weiß man das, dass sie nicht durchgeschlagen haben, bis zu dem Punkt, wo jetzt die Gestalt in Erscheinung tritt, sondern die haben sie rausgeschält. Die haben immer Schalen, so langsam haben sie das rausgeschält aus dem Stein. Und die Ägypter, die haben jedenfalls ja zunächst einmal keine Göttermonumente geschaffen, das haben sie erst später gemacht, aber ursprünglich haben sie nur die Steine in dieser Weise geometrisch, rechtwinklig, exakt geformt.
Gesteinsbearbeitung als sakrale Handlung
Und mir scheint es so zu sein, dass das wie eine Art sakrale Handlung war. Das kann man sich heute überhaupt nicht mehr vorstellen. Eine sakrale Handlung, das heißt, dass das Bewusstsein des Menschen, der jetzt ganz in der Empfindungsseele lebt, jetzt mit seiner Empfindung gleich sich empfindet, in dem Schlag, auf diesem Punkt des festen Gesteins. Und dadurch ist das Bewusstsein, hat sich langsam das Bewusstsein entwickelt zur Empfindungsseele, vom Empfindungsleib bei den Ur-Persern zur Empfindungsseele der alten Ägypter. Und insofern möchte ich mal sagen, war das eine sakrale Handlung, das müssen Hunderttausende von Menschen gewesen sein, ich möchte mal sagen, wer hat da nicht geklopft?
Das heißt, das war wirklich, gehörte zur Bewusstseinsbildung, zum Erwachen der Empfindungsseele, punktuell jetzt das harte, feste, erdige zu bearbeiten. Und daran sich zu erleben. Einen ersten Grad eines empfindenden Selbstbewusstseins in sich zu erwecken. Also diese Theorien, die man heute hat, dass sie alle versklavt worden seien, härteste Arbeiter unter unmöglichen Bedingungen diese Pyramiden gebaut hätten, das kann man alles vergessen, meines Erachtens. Das war ein Erziehungsmittel für die damalige Menschheit: sich am Erdigen selber, die waren ja vorher, noch mehr im Bewusstsein, ganz im Umkreis. Und jetzt erfassen sie wirklich das tote, irdisch feste Material und bearbeiten es künstlerisch, aber zugleich sakral. Das heißt, das diente ja einem Ziel, nämlich dem Pyramidenbau.
Und die wurde so geformt, dass der Himmel sich sozusagen in dieser geometrischen Figur der Pyramide, die Sonne sich gespiegelt hat, der Mond, die Sterne.
Und das ist eben dieser Rosengranit. Hier ist nochmal so ein Stück. Ich glaube, ich habe das auch damals mitgeben lassen. Charakteristisch bei diesem Rosengranit sind die großen, roten Feldspäte. Und wenn so ein Granit verwittert, wie der hier, der Rosengranit, dann hat man einen hervorragenden Boden. Weil das sehr feldspatreich ist.
[Studentin]
Und die Rose kommt von welchem?
[M. Klett]
Das Rote? Das ist Orthoklas. Und da muss ich jetzt noch ein paar Bemerkungen dazu machen.
Also wir haben hier den Granit.
Granit in der Bodenbildung
Wir haben jetzt zunächst einmal betrachtet den Granit. Und das ist der mit den roten Feldspäten drin. Das ist der sogenannte Syenit von Syene oder dem heutigen Assuan. Benannt aus Ägypten. Und der Granit ist dadurch charakterisiert, dass er sehr saure Böden bildet, wenn er verwittert. Also man hat dann in aller Regel von diesen Graniten hier, die wir herum gehen haben lassen, diese hier, die erzeugen also sehr, sehr saure Böden. Alles in der Regel sehr sandig, wegen der Körnigkeit. Und insbesondere der Granit hat eben ungefähr 80% SiO2. Also einen sehr hohen Kieselgehalt. Und von daher sehr sauer. Hat also einen relativ geringen basischen Anteil. Und das verändert sich sofort beim Syenit. Der hat ungefähr 60% noch SiO2. Und hat eben diese großen Feldspäte.
Und dadurch ersetzt sozusagen der Feldspat viel von dem SiO2-Quarz. Und wenn der verwittert, dann bildet es eben einen sehr relativ guten Boden mit einem relativ hohen Kaliumgehalt. Der Kaliumgehalt, der nimmt immer mehr ab, je tiefer die Gesteine, also zunächst mal nimmt er zu, Entschuldigung, nimmt er zu bis zum Syenit, das Kalium. Beim Granit ist das relativ wenig. Und je mehr eben solche roten Feldspäte auftreten, desto mehr Kalium findet man in diesen Urgesteinen.
Weitere magmatische Gesteine
Diorit
Wenn wir dann weiter fortfahren in der Reihe, die nächste in der Reihe ist jetzt der sogenannte Diorit. Ich hatte da auch mal ein schönes Exemplar. Ich kann hier nur so Andeutungen in dieser Richtung anbieten. Da findet man auch große Feldspäte drin. Und auch ganz weiß, das sind sogenannte Albit-Feldspäte, also nicht Orthoklas. Und Albit ist ein Natriumfeldspat. Ich schreibe mal hin, Diorit. Und der hat noch rund 50 bis 55 Prozent SiO2. Also man merkt, je tiefer man kommt in den kontinentalen granitischen Bildungen, Urgesteinen, desto mehr nimmt das SiO2 ab. Und bis hierher nimmt das Kalium noch zu, also in Bezug auf die Böden, während hier, nimmt das Kalium immer mehr ab. Also Minus-Kalium, hier haben wir noch Plus-Kalium bis hierher. Dann nimmt das Kalium immer mehr ab. Und es nimmt aber jetzt im vermehrten Umfang das Magnesium und das Eisen zu. Das verursacht die dunklere Färbung dieser Gesteine.
Gabbro
Und ein weiterer Schritt ist dann der Gabbro. Der Gabbro - muss ich auch mal schnell rumgeben - das Gestein wird immer dunkler. Das ist hier so ein Brocken. Der hat auch noch körnige Struktur, meistens relativ feinkörnig. Es gibt auch ab und zu mal größere Feldspäte drin, aber im Grunde ganz dunkel, sehr eisenreich, sehr zunehmender Kalkgehalt auch. Der hat noch 40 bis 45 Prozent SiO2. Der Kiesel nimmt wirklich nach unten immer mehr ab. Die Kontinente gegen die Oberfläche sind sehr kieselreich, und je tiefer es herunter geht, desto mehr nimmt die Kieselsäure ab. Und hier nimmt auch das Kalium ab, immer mehr, und es nimmt immer mehr Magnesium und Eisen hinzu. Stattdessen nimmt das Calcium in den Urgesteinen zu, in den Tiefen. Das ist ein erstaunliches Phänomen. Weil vom Diorit ab nicht mehr der rote Feldspat beherrschend ist, sondern der weiße Feldspat. Und der enthält eben vermehrt Calcium und Natrium als basischen Bestandteil.
Veränderung der Mineralzusammensetzung mit zunehmender Tiefe
Ich möchte an dieser Stelle mal unterbrechen und sagen, dass hier [beim Granit], die Mineralien hier ganz vorherrschend ist, wie gesagt, der Quarz SiO2. Und hier der, Muscovitglimmer heißt der, dass ist der helle, im Vordergrund steht. Und je weiter es in die Tiefe geht, der Biotitglimmer, der schon dunkel ist, eisenhaltig, magnesiumhaltig. Nach hier kommen dann die sogenannten Augite und Hornblenden. Die treten an die Stelle der Glimmer. Der Muscovitglimmer ist noch hell, das haben wir ja gesehen. Dann der Biotitglimmer ist das schwärzliche im Granit, und das geht dann schon über in die Augite, der wird immer schwärzer, je tiefer sich das Gestein befindet in der Erdrinde.
Der Aufbau des Muscovitglimmers, der ist chemisch ein sogenanntes Kalium-Aluminium-Silikat. Also der basische Anteil dieses Gesteins [Minerales] ist das Kalium. Und das ist sozusagen für unsere Böden das Nonplusultra, wenn wir Gesteine haben, Ausgangsgesteine, wo das Kalium im Vordergrund steht. Einerseits im Orthoklas beim Syenit, und andererseits der Muscovitglimmer.
Wenn man jetzt, das muss ich hier noch dazwischen schreiben, den Feldspat kurz nochmal charakterisiert, dann ist der so aufgebaut, also Orthoklas, dass da ein basischer Anteil ist Kalium, dann ein Aluminium-Anteil und dann ein Kiesel-Anteil Si3O8. Also das ist die chemische Summenformel dieses Feldspates. Man sieht, es ist also ein Kalium-Aluminium-Silikat. Man nennt es, glaube ich, ein Komplexsalz. Aber es ist natürlich sehr fragwürdig, diese Bezeichnung. Es ist ein basischer Bestandteil, das heißt basisch, und die Kieselsäure ist sauer und das Aluminium ist sowohl sauer wie ... Es ist also eine Art Salzbildung und doch keine. Salz ist eindeutig Lauge-Säure, NaCl. HCl + NaOH, Dann gibt es eben Salz. Es handelt sich hier tendenziell um eine Salzbildung, die doch keine ist. So würde ich mal sagen.
Wenn wir jetzt zum Muscovitglimmer kommen, dann hat er auch einen basischen Bestandteil, nämlich Calcium, dann auch Aluminium, aber dann ein Kristallwasser und Si3O10. Das ist also der Muscovitglimmer. Jetzt sehen wir auch, wo wir Muscovitglimmer haben, sobald Glimmer in unseren Böden ist, haben wir auch Kalium in unseren Böden. Und im übrigen Aluminiumsilikat.
Und so ist es auch mit dem Biotit. Der Biotit hat auch Kalium als basischen Bestandteil, aber anstelle des Aluminiums tritt hier vermehrt Magnesium und Eisen [auf]. Daher die dunkle Färbung dieser Mineralien... und auch ein Kristallwasser, Si3O10.
Es handelt sich hier wirklich um Aluminium... Kalium-Aluminium-Silikate. Bei beiden Glimmern, sowohl dem dunklen wie auch bei dem hellen. Bei den Augiten und Hornblenden, die in den tieferen Gesteinen der Erdrinde zu finden sind, da ist die Formel noch sehr viel komplizierter, die möchte ich jetzt nicht an die Tafel malen. Aber im Wesentlichen handelt es sich auch darum, jetzt nicht mehr Kalium, sondern Calcium, sowohl bei der Hornblende und Augit haben das Calcium als wesentlichen basischen Bestandteil. Im Übrigen sind es Calcium-Aluminium-Silikate mit einem sehr hohen Eisen- und Magnesiumgehalt. Die sind alle dunkel, dunkel gefärbt, also schwarz kann man sagen. Der einzige von denen, der wirklich silberglänzend ist, ist hier der Muscovit-Glimmer. Das wollte ich nur noch schnell dazwischen schieben, ehe wir mit unserem Gesteinsaufbau fortfahren.
Das ist jetzt die Abfolge der Granitartigen, der Granitverwandten. Die sind alle irgendwo verwandt und werden nur immer von oben nach unten von Grobkörnigkeit immer feinkörniger, werden immer dunkler bis zum Peridotit hin, schwerer auch im spezifischen Gewicht.
Tiefengesteine
Und jetzt gibt es noch die sogenannten Tiefengesteine. Und jetzt gibt es hier eben in diesen Tiefengesteinen auch noch eine andere Gesteinsart, aber doch die gleiche letzten Endes, das sind die Ganggesteine. In granitischen Bildungen findet man so große Schlieren ab und zu mal, die ziehen sich so durch das Gestein hindurch. Manchmal sind es nur Streifen, so breit vielleicht oder noch enger, manchmal kann es ja 20 Meter dick sein. Und diese Ganggesteine beinhalten im Grunde genommen dieselben Mineralien wie auch die entsprechenden Herkünfte der drum herum liegenden Gesteine wie Granit, Syenit usw. Aber diese Ganggesteine sind für denjenigen, der sich für Gesteine interessiert, das Allerinteressanteste. Weil nämlich darin findet man jetzt das stark voneinander getrennt, was den Granit als solchen aufbaut, nämlich Quarz, Feldspat und Glimmer.
Und da findet man also gerade in den Ganggesteinen findet man die herrlichsten Bergkristalle, also in Brasilien die ganzen brasilianischen Bergkristalle, die großen Dinger, solche Apparate, die kommen in solchen Ganggesteinen vor. Eingebettet in Kaolin, das ist verwitterter Feldspat. Total verwitterter Feldspat, weiß, das weiße Kaolin. Und dann finden sich die Glimmer, solche Glimmer hier, in Tafeln, übereinander so dick, solche Tafeln, Schichtungen übereinander, findet man dort isoliert und eingebettet in das Kaolin. Und da finden sich auch die Edelsteine, da finden sich auch, also Turmaline zum Beispiel, da finden sich auch Gold und Silber, die ganzen Erze findet man gerade insbesondere in diesen Ganggesteinen.
Also wo Sie in einer Granitwand irgendwo so ein Band sehen, da muss man mal in dem Geröll unten gucken, also ich habe mal tatsächlich in den Alpen einen Aquamarin gefunden. Unterhalb von so einer Granitwand, da war auch so ein Band drin, und da habe ich gesagt, da musst du jetzt gucken, da muss sich was finden lassen. Und tatsächlich hatte man plötzlich ein Aquamarin in der Hand. Und das ist sehr, sehr selten. Also das sind die Ganggesteine, die einfach jetzt hier so wie so Schlieren, sich durch diese ganze homogene, relativ homogene Gesteinswelt der tiefen Gesteine hindurchzieht.
Und dann gibt es die Metamorphen Gesteine oder, nein, noch nicht, Intrusivgesteine! Und das sind auch wiederum Abwandlungen der Tiefengesteine, das sind nämlich Granit-ähnliche, Granit-verwandte Gesteine, die jetzt nicht bis an die Oberfläche der Erde kommen, sondern in den darüber [oberhalb ihres Ursprungsorte tieferen Schichten] lagernden Erdschichten als Intrusivgesteine auftreten, zwischen die Schichten sich abgelagert haben und da stecken geblieben sind gewissermaßen.
Und das sind die Porphyre. Und ich schreibe das mal schön an die Tafel, das ist einmal abgeleitet vom Granit, der Quarzporphyr. Also sehr quarzhaltig. Dann der eigentliche Porphyr, hier vom Syenit. Dann der Porphyrit, und dann eben, wunderschöne Steine, das ist der Melaphyr, oder Diabas. Die sind Basalt-ähnlich, aber ein bisschen heller gefärbt in der Regel, ein bisschen grünlich.
Also das ist eine Reihe, die leitet sich jeweils ab von den entsprechenden Tiefengesteinen und sind dadurch charakterisiert, dass sie alle in der Regel relativ große Feldspäte zeigen in einer feinkörnigen Grundmasse. Da habe ich keine idealen Beispiele mehr, aber doch immerhin. Also hier sieht man einen typischen Porphyr mit einem mächtigen Feldspat da oben. Also hier sieht man auch, das ist auch ein Porphyr mit kleineren Feldspäten, also was größer kristallisiert ist, sind Feldspäte. Und die Masse an Glimmern, bzw. Augiten, bzw. an Quarzen ist ziemlich kleinkörnig. Also eine Art Grundmasse, kleinkörnige Grundmasse mit eingebetteten Feldspäten, großen Feldspäten. Das charakterisiert die Porphyre im Wesentlichen.
Melaphyre: von Idar-Oberstein nach Brasilien und zurück
Aber auch eben in unendlicher Vielfalt. Das sind Tiefengesteine, die nicht bis zur Oberfläche gedrungen sind, sondern auf halbem Wege irgendwo sich reingezwängt haben in die darüber lagernden Schichten. Typisches Beispiel sind die Melaphyre, die Diabase, die in der Regel auch wunderschöne Amethyste enthalten, Amethystdrusen. Also in Brasilien gibt es ja noch und noch Amethyste, die da auch in diesen großen Basalt-Melaphyr-Decken-Ablagerungen sich finden. Aber hier in Idar-Oberstein ist es also ein Vorkommen an Melaphyr, und der wurde unter Tage abgebaut, über die Jahrhunderte, bis dann die Idarer so arm geworden sind. Das waren alles Bauern, die im Nebenerwerb diese Amethyste gebrochen haben und geschliffen, zu Schmucksteinen. Und im 19. Jahrhundert wurden die so arm und so wanderten sie aus nach Brasilien. Und dann haben sie in Rio Grande do Sul auf ihren Äckern so runde Kugeln gefunden, haben sie aufgeschlagen: die tollsten Amethysten.
Und die haben das dann ein bisschen heimlich gehalten und haben die Kugeln gesammelt und auch abgebaut, und haben sie als Schiffsbeschwerer in die Segelschiffe gepackt, unten rein, und haben sie nach Rotterdam gefahren und dann den Rhein hoch und die Nahe hoch und haben in Idar wieder die Schmuckstückschleiferei wieder angefangen. Insofern ist Idar-Oberstein heute noch eine Schmuckstadt. Das sind die Melaphyre. Das findet sich auch hier, im Übrigen, unter dem Dottenfelderhof. Wenn man hier runterbohren würde, so 150 bis 200 Meter, würde man auf eine Melaphyr-Schicht stoßen und mit Sicherheit dort auch Amethyste finden.
So und jetzt schreiten wir fort von den Intrusivgesteinen zu den Glimmerschiefern. Also kristalline Schiefer schreibe ich mal hin. Und diese kristallinen Schiefer zeigen auch Verwandtschaft zu diesen ursprünglichen Urgesteinen. Da möchte ich mal welche rumgehen lassen. Also das was hier ist, da sieht man auch wunderschöne Muskovit-Glimmer. Der spielt ja eine ganz große Rolle. Das ist auch noch mal ein Exemplar. Also man merkt jetzt, dass hier eine ganz andere... aber ich muss jetzt... ich habe jetzt etwas Falsches gesagt. Das kommt gleich anschließend.
Ergußgesteine (Vulkanite)
Es gibt dann noch die Ergußgesteine bevor wir zu den kristallinen Schiefern kommen. Ergußgesteine. Die jetzt, wo sozusagen der Glutfluss, wie man heute sagt - also dasselbe Material was aus den Urgesteinen da ist - das jetzt in Form von Vulkanen, bzw. Ergußgesteinen an die Oberfläche der Erde tritt. Und da haben wir zunächst einmal den Liparit [heutige Bez.: Rhyolith]. Das ist auch ein ganz saures Zeug, sehr Quarzreich. Das hat den Namen bekommen von der Insel Lipari. Da ist ja auch mal die ganze Insel in die Luft geflogen, ein Großteil jedenfalls, sogar in historischer Zeit. Und die ist also auch außerordentlich SiO2-reich und sehr hart.
Und dann kommt ein Stein der heißt Phonolith. Der Phonolith ist ein Ergußgestein das man findet am Hohentwiel. Der Hohentwiel ist ein Riesenpfropf von Phonolith, und wenn man den in die Hand nimmt und schlägt einen anderen Stein dagegen, dann klingt der. Phonolith heißt eigentlich Klangstein oder Klingstein. Sehr hart.
Basalt
Und dann kommt der Andesit. Den möchte ich nur erwähnen, und schließlich der Basalt. Das lasse ich nochmal rumgehen. Also Basalte, da laufen wir hier ständig drüber im Hof. Das sind alles Basalte, und... das ist ein Gabbro... Und das ist hier ein Basalt von besonderer Art. Den habe ich nämlich gefunden im Brandegger Mar. Da gibt es nämlich auch Basaltdurchbrüche mit großem Krater. Und da findet man, wenn man da hinguckt, so helle Flächen drin. Das ist kein Feldspat, sondern das sind Weißjura Breccie, die sich vermengt haben mit diesem Basalt beim Ausbruch. Das ist auch eine besondere Variante.
Ich habe hier noch ein anderes Stück, was ich bei der Gelegenheit noch zeigen wollte. Eine echte Breccie. Gefunden nördlich des Harz in einem alten Bergwerk. Das ist also Weißjura Breccie hier. Also Stücke vom Weißjura, der ganz da oben weit, weit, weit drüber liegt, bei der Entstehung des Harzes. Und das Weiße ist alles Quarz. Und das Dunkle, das ist Erz. Das sind die Erze. Das findet man also häufig im Basalt, dass auch andere Gesteine dann in den Glutfluss mit eingemengt sind.
Obsidian und Bimsstein
Und das hier ist auch ein Basaltgebilde. Das stammt aus Island. Das ist also quasi kristallisierter Glutfluss zu Glas. Es ist nicht..., also jedenfalls ist es auch basaltischen Ursprungs aus Island.
[Studentin]
Warum glänzt das so?
[M. Klett]
Ja, Glas glänzt. Also es ist eigentlich ein reines, ich möchte mal sagen, im Wesentlichen Quarz. Im Wesentlichen Quarz, aber eingemengt mit diesen dunkel gefärbten Elementen wie Magnesium und Eisen.
Ja gut, und dann muss ich nochmal was dazufügen. Und das sind jetzt die die jüngsten, die jüngsten Ergussgesteine, also auch noch Ergussgesteine, aber jüngeren Datums. Das ist einmal der Bimsstein, nein, nicht der Bimsstein Na, wie heißt das schnell?
[G. Gebhard]
[M. Klett]
Ja, der Obsidian, der gehört noch in diese Reihe hier. Aber hier drunter, na, nicht Bimsstein, oder doch? Die Linie, da gibt es doch diese Gesteinlinie im Mittelmeer, 15 Meter Höhe. Das ist doch, na, ist das Bimsstein? Ich schreibe mal Bimsstein hin, fällt mir vielleicht noch ein, wenn es anders heißt. Auch sehr Kieselsäurereich, sehr hart aber blasig, schwimmt auf dem Wasser.
[G. Gebhard]
Ja, das sind Bimssteine, aber das ist eigentlich aufgeschäumter Obsidian. Also chemisch das gleiche wie der Obsidian.
[M. Klett]
Bimsstein und dann hier Lava. Lava, ja, bis zum Basalt hin.
Und das wollte ich doch nochmal zeigen zwei Beispiele, das ist hier eine Lava vom Ätna. Und das ist auch eine Lava vom Ätna mit einem großen Olivin-Kristall da drin. Olivin ist ein typisches - Leitmineral förmlich - für den Peridotit. Also für dieses Gestein hier. Hier ist es als Lava an die Oberfläche gekommen durch die Eruption vom Ätna. Ist praktisch dieselbe Zusammensetzung, und da tauchen diese Olivin-Kristalle auf, das sind also auch im Wesentlichen Eisen-Magnesium-Silikate.
Metamorphite
Also da haben wir jetzt die ganze Reihe, die ganze Reihe der Urgesteine jetzt erstmal beieinander. Die bauen sozusagen im Wesentlichen die Kontinente auf. Und nun gibt es aber noch andere Gesteine, die auch sehr verwandt sind mit dem Granit, und die möchte ich mal nennen: die Metamorphite. Metamorphite. Das sind alle die Gesteine, die jetzt eine andere Struktur haben als der Granit, und zwar eine mehr ins Flächige gehende Struktur.
Gneis
Und da ist als allererstes der Gneis zu nennen. Der Gneis ist eigentlich so ein bisschen wie ein Granit, aber ganz leise schon geschichtet, eine andere Struktur. Ich habe leider kein besseres Exemplar als das hier, das erscheint quasi wie ein Granit, wenn man mal hier so hinkommt merkt man, dass ist alles ein bisschen geschiefert. Das ist ein Gneis, und die Gneise spielen eine ganz große Rolle übrigens in unserer Erdrinde, sehr sehr verbreitet. Und haben granitischen Charakter, aber eine leichte Veränderung in der Struktur.
Kristalliner Schiefer
Und diese Veränderung in der Struktur setzt sich jetzt fort in die kristallinen Schiefer, von denen man eben sagt, das sind eigentlich ursprüngliche Sedimentgesteine, die dann im Verlaufe der Erdgeschichte sich umkristallisiert haben zu diesen kristallinen Schiefern. Und da gibt es natürlich auch die verschiedensten Abwandlungen, zum Beispiel das hier, das ist ein Garbenschiefer der kommt auch aus den Alpen.
[G. Gebhard}
Aus dem Tessin, oder wo kommt der her?
[M. Klett]
Ja, das ist im östlichen Gotthardgebiet, also wenn man vom Airolo, das Tal östlich rauf geht da findet man die. So genannte Garbenschiefer, ist auch ein kristalliner Schiefer.
Also ich möchte mal wieder betonen: diese ganzen Schiefer, die ich jetzt erwähne, und diese ganzen weiteren Ablagerungen, von denen meint man, das sind Sedimente, die dann später durch alle möglichen Zeitalter hindurch, sind die umkristallisiert unter dem Gebirgsdruck und der Wärmeentwicklung, sodass dann diese Schiefer kristallisiert sind. Und dann treten da auch wieder die Glimmer deutlich in Erscheinung, und alles andere auch, aber eben ganz deutlich tritt sozusagen der Glimmercharakter in den Vordergrund.
Dann kommen auch die Phyllite, die man im Taunus findet. Die Phyllite. Und ja, das ist im Grunde genommen eine große Familie die sich da versammelt, da möchte ich noch was sehen ob ich nicht irgendwo noch mal hier... das sind alles noch so Spezial-Schiefer, die stammen aus dem Tessin. Das sind Disthene, und das sind Hochdruckminerale, also diese bläulichen Gebilde da. Hochdruckminerale, die dadurch entstanden sind, dass ehemalige Meeressedimente aufgeschoben worden sind, quasi nach Norden, und bauen einen Teil der südlichen Alpendecke auf, und sind umkristallisiert. Das ist in unmittelbarer Nachbarschaft zum Granit, darunter liegt Granit und drüber liegen diese großen Deckengeschiebe, aus ehemaligem Tiefseeböden des Mittelmeeres, und die sind umkristallisiert zu diesem kristallinen Schiefern mit diesen Hochdruckmineralen, die immer dann entstehen, wenn ein unglaublicher Druck da mitwirkt bei dieser Umkristallisierung. Die Phyllite.
So, aber jetzt muss ich sehen, also hier haben wir noch eine ganze Reihe von derartigen Verwandlungen von Sedimentgesteinen - Metamorphite - heißt eben in Verwandlung begriffen, gibt es noch eine ganze Reihe. Und die alle zusammen, die bilden 93% der gesamten Erdrinde. Also wir haben es im Grunde genommen, diese ganzen Tiefengesteine und Metamorphite, die auch im Untergrund hauptsächlich anzutreffen sind, nur in Gebirgsbildungen tauchen die an die Oberfläche. Das bildet allein 93% der Erdrinde. Und man sieht es hier kaum, nur muss man schon in die Alpen gehen oder in die Pyrenäen, oder man muss nach Norden gehen, nach Skandinavien, da sind sie dann schon direkt an der Oberfläche. Aber sonst ist es alles zugedeckt und durch was?
Sedimentite
Eben durch die Sedimentgesteine, durch die Sedimente. Also wir haben es zum wenigsten zu tun mit Urgesteinen, die bodenbildend sind für unsere landwirtschaftlichen Betriebe, sondern im Wesentlichen durch Sedimentablagerungen. Und diese Sedimentablagerungen gliedern sich jetzt erstaunlicherweise wiederum ganz deutlich. Einerseits in die Schiefer. Also die sind dann nicht kristallin, sondern die sind sozusagen schieferig so geblieben. Tongesteine im Grunde genommen, aber Schiefer - schiefrig ausgebildet. Dann die Sandsteine, und dann die Kalkgesteine.
Dreiheit bei den Sedimentgesteinen
Und wenn Sie die nehmen, diese Dreiheit, dann erinnern Sie sich mal, was wir gesagt haben in Bezug auf den Granit, dass wir in den Schiefern mehr repräsentiert haben wiederum das Glimmerprinzip, die Schieferigkeit. Und das sind ja auch alles Tonminerale, haben auch dieselbe Zusammensetzung wie die Glimmer. Die sind hier nur verhärtet, aber nicht durchkristallisiert. Die Schiefer.
Dann die Sandsteine, das sind verbackene Quarze. Der Sandstein, den wir jetzt gleich nochmal angucken, ist im Grunde genommen zu 90% Quarzkörner, zusammengebacken, entweder durch Kielsäure oder durch andere derartige Mineralien verbacken zu einem Sandstein. Und auch die Kalkgesteine könnte man jetzt als verwandt ansehen den Feldspäten, also in Bezug auf ihre Kristallisation kommt das ja ganz klar zum Ausdruck beim Kalkspat. So meine ich, dass wir in dieser Dreiheit, jetzt in den Sedimentgesteinen wiederum eine Abspiegelung haben von dieser ursprünglichen Dreiheit, die man schon in den Graniten vorfindet.
Schiefer
So, und die Schiefer, da habe ich jetzt hier eine ganze Menge Exemplare, die stammen alle aus Holzmaden[?]. In dem hier kann man sehen, wie fein geschiefert die sind, ganz fein geschichtet. Also voller Fossilien. Also das sind Tonschiefer, da ist auch ein Belemnit drin. Und das hier, das zeige ich einfach mal so, das ist auch ein Schwarzjura Posidonienschiefer, der so eine Schwarzfärbung hier zeigt, das ist versteinertes Holz, oder zu Bitumen.
[G. Gebhard]
Gagatisiert nennt man die. Gagat. Dieses Holz, wenn es nicht mineralisiert sondern so kohlt, das sind Gagate.
[M. Klett]
Aber hier ist es also, zeigt jedenfalls eine Abprägung von Holz, und wir werden auch das Museum aufsuchen, wo diese Funde, die im großen Stil dann zu sehen sind, da sieht man dann schwimmendes Holz im Weltmeer verwachsen, das sehen wir dann im Einzelnen.
Sandstein
Also das ist der Schiefer, und dann wollen wir noch, das gehört noch dazu... und dann der Sand als Sediment, ist hier das typische Exemplar Buntsandstein, das sehen wir auch auf unserer Exkursion... das ist auch ein Buntsandstein, der hin und wieder ziemlich glimmerreich ist, das wechselt sehr stark. Buntsandstein, das ist also wirklich zu 90% Quarz. Bei dem klassischen Hauptbuntsandstein ist das so. Und die sind also so verbreitet, wie über die ganze Welt hin, also auch in Mitteleuropa - Deutschland ist praktisch ein Buntsandsteinland, also der größte Teil der deutschen Hoch-/Waldgebiete sind Buntsandstein.
Kalkstein
Und jetzt haben wir noch als drittes den Kalk. Der ist natürlich sehr unterschiedlich, Kalkausprägung, sehr fossilreich im Muschelkalk. Und dann in reinster Ausprägung als Kalk, wirklich nur Kalk, das ist im Weißjura. Nicht ganz 100%, aber CaCO3, also reiner Karbonatkalk, aus dem wird dann der Weißkalk hergestellt mit dem man die Wände weist. Und dann tue ich das nur noch kurz rumgehen lassen, das ist hier auch ein Weißjura Kalk mit einem kleinen Einschluss von amorpher Kieselsäure, das hier auch. Also Kalk mit Einschlüssen von amorpher Kieselsäure. Das ist auch so ein Phänomen, wo man eigentlich nur staunen kann, diese Polarität von Kalk und Kiesel, also was eigentlich die größten Weltgegensätze sind, Kalk und Kiesel, die findet man hier in dieser Form versteinert beieinander.
So, was haben wir jetzt noch...
[Studentin]
Wie ist das mit Feuerstein, wo ist der einzuordnen?
[M. Klett]
Bitte, die?
[Studentin]
Feuerstein?
[M. Klett]
Feuerstein ist dasselbe. Ich habe hier noch einen klassischen Feuerstein, auch das ist aus der Kreide glaube ich, da haben die früher ihre Sachen draus gekloppt.
Anteil der Sedimentite an der Erdkruste
So, und jetzt kommt aber noch was. Dieser Schiefer macht ungefähr 3,7% aus. 3,7% also in der gesamten Masse der Erdoberfläche der Kontinente findet man 3,7%, ist da Schiefer dieser Art. Und Sandstein ist glaube ich 0,7%, und Kalkgesteine noch 0,2%. Also schierbar vernachlässigbar, und dennoch ist das sozusagen die Grundlage auf der wir Landbau betreiben.
Der Rest: Salz, Löß und Öl
Und da gibt es eben nochmal etwas. Da haben wir 95%, 98,7%, 99,4%, 99,6%, bleiben immer noch 0,4% übrig, und das ist dann eben alles das, was da noch in der Erde ist, nämlich Salz, Löß, und eben Öl, Gas. Die letzten Bruchteile von einem Prozent, 0,4%, kann man sich ausrechnen. Das letzte, was sich auch abgelagert hat, das jüngste ist das Salz. Also als mineralische Ablagerung ist es zwar schon älter, es gibt auch alte Salze, aber sie sind, sozusagen, innerhalb der Entwicklung der Gesteine ist das Salz das allerletzte. Also das allerletzte in Bezug auf alles das was sonst mit der ganzen Entwicklung der Gesteine zusammenhängt. Es gibt von Rudolf Steiner die Bemerkung, dass mit dem Salz eigentlich erst die Menschheitsentwicklung, oder die Menschheitsentwicklung direkt auf Erden verbunden ist mit der Ausbildung des Salzes.
Geologische Karten für die eigene Standortuntersuchung
So, da haben wir jetzt alles, das zusammen gibt ungefähr 100% der ganzen Gesteinsbildung der Erdkruste. Und jetzt muss man jeden Standort natürlich zu Hause prüfen, was steht hier eigentlich im Untergrund bei mir an, auf meinem Hof. Und es empfiehlt sich deswegen, dass jeder Betrieb eine geologische Karte 1,25.000 hat, das gehört eigentlich zu jedem Ausbildungsbetrieb. 1,25.000 ist dann das sogenannte Messtischblatt, wo nicht nur die Bodenbildungen, sondern auch die Gesteinsunterlagen kartiert sind. Die Kartierung ist glaube ich nie ganz vollendet worden, ich weiß nicht ob es heute vollendet ist.
[G. Gebhard]
Es wird noch kartiert, in Baden-Würtemberg... nein, noch nicht fertig
[M. Klett]
Also es gibt da immer noch Lücken. Aber das ist wertvoll auf dem Hof zu haben, dass man ein Messtischblatt hat, wo nun im Wesentlichen dann das kartiert ist, was wirklich unter den Böden selber an Gesteinen ansteht
[Studentin]
Sie haben geschrieben Salz, Löß und Öl, oder was steht da?
[M. Klett]
Öl. Öl und Kohle kann man auch noch hinschreiben.
Globale Verteilung der Gesteinsarten
So, und jetzt Wissen wir alles und wissen gar nichts. Also das ist eine unendliche Mannigfaltigkeit, und jetzt ist die Frage, wo kommen eigentlich diese Gesteine hauptsächlich auf der Erde vor. Also wo findet man die Granite hauptsächlich oder Syenit und solche Sachen. Nun zunächst ist es so, dass wir hier in unseren Gegenden findet man die eigentlich nur in Gebirgslagen, also im Schwarzwald Hauptvorkommen von Gneisen, Paragneisen, Graniten, im Südschwarzwald hauptsächlich. Und im Harz, im Böhmerwald, also Bayerischen Wald, da kommen diese Granite vor, also immer in Gebirgslagen. Hier kommen wir auf die Gebirge nochmal zu sprechen. Und sonst auf der Welt, Skandinavien ist im hohen Grade granitisch, aber eben doch nicht granitisch, sondern mehr Metamorph.
Exkurs: Alternative Deutungen der Gesteinsentstehung
Aber ich mag diesen Begriff, mit dieser Klassifikation kann ich mich nicht abfinden, dass man sagt, dass alle skandinavischen Gesteine letztlich Umkristallisationen von Sedimentgesteinen wären. Das ist jetzt nämlich das typische Ergebnis des Aktualitätsprinzips, dass man meint, so wie heute eben aktuell die Dinge physisch beschaffen sind auf der Erde, so war es zu allen Zeiten irgendwo gewesen. Sondern ich meine, dass diese Metamorphite da oben, die Gneise und alle Abkömmlinge, hier diese Dinger hier, zwei Stück glaube ich, die kann man mal rumgehen lassen, da findet man so Holzstrukturen, eigenartige Holzstrukturen. Und also schlierenartige Gebilde, das rote ist alles Feldspat, und wiederum die Komponenten des Granits tauchen da auf, aber immer so in Schlieren.
Also ich bin mal in Finnland in den Wäldern gewesen, da war ein unglaublicher Sturm und hat den ganzen Wald umgelegt. Und dann waren die Wurzelteller, die waren nach oben gerichtet, und drunter war der blanke Fels. Und weil natürlich, durch die Huminsäuren, die ständig in diesem feuchten kalten Klima an dem Stein nagen, war der Stein so frisch in der Farbe, wie man sich das nur vorstellen kann. Und da sah man die ganzen Schlieren, das war wie ein Meer sich bewegenden, aber jetzt festgewordenen Gesteins, und da wurde mir das zum ersten Mal deutlich, das sind keine Sedimentgesteine mehr, im Sinne von umkristallisiert, sind eben uralt, nein, das ist eigentlich ein Zustand - vielleicht komme ich dann heute Nachmittag nochmal darauf zu sprechen im Zusammenhang mit der ganzen Zeitmessung. Ich meine, dass es wirklich jüngere Granite sind in einer jüngeren Phase der ganzen Gesamt-Erdenentwicklung, bevor überhaupt Gesteine Gesteine geworden sind, war das ein Zustand, wo sich eine frühere Periode der Erdenentwicklung wiederholt hat. Ich komme da nochmal drauf zurück. Also dass es jüngere Bildungen sind, wahrscheinlich aus dem Granit, evolutiv wohl jüngere Bildungen, aber eben in einem Zustand, wo jetzt noch nicht die Materie sich voll in dem Sinne ausgebildet hat, wie hier, sondern das war luftig-wärmehaft. Aus Luftwärmeströmungen sind letzten Endes diese alten Metamorphen Gesteine meines Erachtens hervorgegangen. Während der Granit ist rein aus der Wärme entstanden, das ist mehr eine Wärmebildung, aber da komme ich nochmal kurz darauf zurück.
Granit Schilde: die ältesten Landschaften der Erde
Also man findet jetzt die Granite auf den Kontinenten vor allen Dingen als Bildung bis an die Erdoberfläche in den sogenannten Schilden, das sind so Aufwölbungen der Erde, findet man in Afrika. Afrika ist das klassische Granitland in diesem Sinne. Da gibt es also Granite in Rhodesien, in der Kalahari, dann im Kongobecken, dann auch noch ein Stück weit nördlich, sogenannte Schilde, die praktisch keine Veränderung erfahren haben in der ganzen geologischen Entwicklung der Vergangenheit. Da hat sich nichts drüber gelagert, so wie der Goethe das in seinem... nichts was je sich darüber gelagert hat, das ist wirklich der Ursohn der Erde.
Und, Afrika... und dann eben in Kanada, das ist auch so ein Gebiet, das Kanadische Schild in Ostkanada, auch Neufundland, auch Sibirien, da tauchen solche Granit-Schilde auf, meistens nur dann von Wäldern bestanden, da kann man kaum noch Ackerbau betreiben, also reinstes Kristallin aus ur-ur-ältesten Zeiten. Vom Granit sagt man, dass es das älteste Gestein überhaupt auf Erden ist, und man hat ja heute Methoden, sowas zu messen, zu glauben, man könnte es messen, sollte ich mal sagen. Wo man sagt, die ältesten Gesteine die gehen auf eine Zeit von 3 bis... heute sind es glaube ich schon 4 Milliarden, oder...?
[G. Gebhard]
3,9.
[M. Klett]
3,9, ja. Wie ich [mich] damit früher mal beschäftigt habe, das ist ja schon lange her, da waren es noch 3 Milliarden. Also man spielt dann mit den Milliarden. Zum Beispiel, wenn Sie mal gehört haben von der Serengeti in Ostafrika, die tierreichste Versammlung, die man sich auf Erden vorstellen kann. Das ist eine ganz ebene Fläche südöstlich des Viktoriasees, und am Rande eines der größten Krater der Erde, Ngorongoro, der 23 Kilometer Durchmesser hat. Da finden sich in dieser Ebene immer so Kuppen, die so herausragen, da sitzen meistens die Löwen drin, und die ganze Steppe ist voll mit Gnus und Giraffen und Zebras und ich weiß nicht was alles, schwarz bis zum Horizont mit Tieren. Und dann gibt es diese Hügel dazwischen, das ist reiner Granit. Und der Untergrund ist natürlich auch Granit sehr [...?] nach Gold hat man damals auch gegraben, und da sitzen dann [auf den] Hügeln diese Löwen und ahlen sich da auf dem Granit rum, Granit rund abgerundet, und wenn es dann Nacht wird gehen die in die Steppe und holen sich dann einfach das was sie brauchen. Die brauchen gar nicht lange suchen, sondern da finden sie gleich ihr Opfer, was ihnen die Nacht versüßt. So sind die Granite nur an wenigen Orten der Erde wirklich an der Oberfläche anstehend, ansonsten sind es alles Sedimente, die die Grundlage unseres Ackerbaus und unserer Landwirtschaft darstellen.
Schluß
Das war im Eilverfahren durch die Gesteinswelt gerast, aber vielleicht haben sie ein bisschen den Eindruck gewonnen, dass man da auch ein bisschen Ordnung reinkriegen kann. Und wenn man ein bisschen den Blick entwickelt, dann kann man das in etwa sagen, das ist ein Diorit oder ein Granit oder ein Orthoklas, also ein Syenit-ähnliches Gebilde, oder es sind Sedimente usw. Also man kann dann allmählich so durch die Landschaften gehen, vorausgesetzt man sucht möglichst jeden Steinbruch auf, wo man dann am deutlichsten ein Bild gewinnt, und da weiß man dann wo man ist. Dann machen wir einfach heute Nachmittag weiter. Vielen Dank
