Wetzsteinbruch an der Hornburg EarthCache

Allgemeines zum Cache

Dieser Earthcache befindet sich auf dem Kulturpfad "Schutzengelweg". Der Kulturpfad führt von der Talstation der Tegelbergbahn über ca. 3 1/4 Stunden hinauf zur Bergstation. Wer hauptsächlich für diesen Cache hier hin kommt, kann entweder vom Parkplatz der Tegelbergbahn (P1) oder vom Parkplatz Drehhütte (P2) starten. Ansonsten bietet der Cache einen kleinen interessanten Abstecher während einer Bergtour am Tegelberg. Da es sich hier um einen Bergwanderweg handelt ist gutes Schuhwerk eine Grundvoraussetzung! Der Weg hinauf zum Wegpunkt WP2 (Abbaustelle) ist etwas anspruchsvoller und erfordert Trittsicherheit. Wer noch einen schönen Blick über die Königsschlösser genießen will, sollte unbedingt dem Pfad bis ganz auf die Hornburg folgen.

Die Ammergauer Schichten

Vor ca. 242 Mio. Jahren befand sich im Gebiet der heutigen Ammergauer Alpen ein Kontinentalschelf, das von einem tropischen Flachmeer bedeckt war. Während des Trias lagerten sich mächtige Riff-und Lagunensedimente auf dem Schelf ab.

Grafik: Wikipedia

Zu Beginn der Jurazeit (vor ca. 201 Mio. Jahren) zerbrach das Schelf dann durch Verschiebungen in der kontinentalen Kruste. Die einzelnen Schichten des Grundgebirges bewegten sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, sodass sich die Form des Untergrundes massiv veränderte. Es entstanden einzelne Becken mit kieseligen Kalk- und Mergelablagerungen, die durch langsamer absinkende Schwellen getrennt waren. Auf diesen Schwellen bildeten sich oft flache bunte Kalksteinschichten. In den Becken hingegen lagerten sich sehr Kieselsäurehaltige Radiolarien ab. Darüber lagerten sich dann später im Oberjura, auch Malm genannt (vor ca. 163 Mio Jahren) mächtige feinkörnige Tiefseekalke mit Mergelzwischenlagen und Hornsteinknollen ab. Diese Ablagerungen werden heute "Ammergauer Schichten" genannt. In den Gesteinen der Ammergauer Schichten finden sich heute viele Mikrofossilien und Amonitengehäuse (Aptychen), aufgrund dessen diese Schichten auch als "Malm-Aptychenschichten" bezeichnet wurden.

Grafik: Bayerisches Landesamt für Umwelt

Die Entstehung der Wetzsteinkalke

Das Ergebnis dieser Vorgänge kann an vielen Stellen des Alpennordrands und somit auch hier an der Hornburg beobachtet werden. Denn durch diese entstanden steil aufgerichtete Schichten. Diese sind einige Zentimeter dick und bestehen aus äußerst feinkörnigen und teilweise auch mergeligen Kalksteinen. In manchen dieser Schichten ist Kieselsäure fein und gleichmäßig verteilt. Die in diesen Schichten nachgewiesene Kieselsäure hat einen Siliziumdioxidgehalt (SiO2) von bis zu 12,5 Gewichtsprozent. Hauptsächlich wird der SiO2-Gehalt von den eingelagerten Radiolarienskeletten bestimmt, die in der Vergangenheit hier auf dem damaligen Meeresboden abgelagert wurden. Gerade dieser hohe Anteil an sehr hartem SiO2 gebunden in einem relativ weichen Bindematerial (Kalkstein) macht diese Mischung zu einem hervorragendem Werkzeug - dem Wetzstein!

Der Abbau des Rohstoffs in Wetzsteinbrüchen wie diesem hier an Wegpunkt WP1 begann bereits im 16. Jahrhundert. In mühsamer Arbeit wurden die Steinschichten aus dem Fels gebrochen, und danach in Form gebracht. Dies geschah zuerst in Handarbeit, später in sog. Wetzsteinmühlen. Aufgrund der schlechten Verdienstmöglichkeiten am Ende des 18. Jahrhunderts bis hin zum 2. Weltkrieg sicherten sich viele Allgäuer Bauern einen guten Nebenverdienst mit der Herstellung und dem Verkauf von Wetzsteinen. Wie auch heute wurden die Wetzsteine dazu verwendet, Messer, Sicheln, Sensen oder andere Werkzeuge zu schärfen. Heute kommen dazu aber industriell hergestellte Wetzsteine (z.B. aus Korund) zum Einsatz und die Wetzsteinbrüche spielen keine Rolle mehr. (Quelle: Bayerisches Landesamt für Umwelt)

Loggen des Caches

Um diesen Cache zu loggen beantwortet mir bitte die folgenden Fragen per email an meinen GC-Account:

1. Wie oben beschrieben, sind die im Kalkstein eingelagerten Radiolarienskelette so wichtig für die Eigenschaften der Wetzsteine denn ebenso wie z.B. bei Schleifpapier bestimmt die Korngröße des Schleifmittels das Endergebnis der Materialbearbeitung. Frage 1: Welchen Durchmesser hat der Körper eines Radiolarienskeletts ungefähr (ohne Spitzen)? Die an den Cachekoordinaten aufgestellte Infotafel kann bei der Beantwortung dieser Frage helfen.

2. Vor Millionen Jahren lagerten sich die Radiolarien durch Sedimentation auf dem Meeresboden ab. Natürlich haben sich die einzelnen Schichten auch durch Bewegung und Faltung verlagert. Aber wenn man annimmt, dass das damalige Meer ca. 200m tief war muss sich der Meeresspiegel stark verändert haben. (Bezogen auf die Höhe des Wetzsteinbruches heute) Geht nun einige Meter weiter zum Wegpunkt WP1. Hier befindet Ihr Euch direkt vor dem Wetzsteinbruch. Leider kann man nicht sehr nah heran gehen, aber für die Beantwortung der Frage sollte es reichen. Frage 2: Um wieviele Meter muss der Meeresspiegel seit der Entstehung der Wetzsteine mindestens gefallen sein? (Der Blick auf dein GPS Gerät kann Dir bei der Berechnung helfen.)

3. Die Schichten der Wetzsteinkalke sind gut durch ihre Farbe vom Grundgestein (Kalkstein) in den Überresten des Steinbruchs zu erkennen. Frage 3: Durch welche Farben unterscheiden sich die freiliegenden Wetzsteinkalke vom grauen Kalkstein?

4. Neben den Wetzsteinen wurde hier früher ein weiterer Rohstoff abgebaut, den man hier nicht unbedingt erwarten würde. Um die Antwort zu finden begebt Euch zum Wegpunkt WP2. Die Abbauspuren sind noch deutlich zu erkennen und die Farbe des Gesteins verrät die Antwort. Frage 4: Was denkt Ihr, könnte hier in früheren Tagen abgebaut worden sein? (Wähle eine der unten genannten Möglichkeiten)

Zusätzlich würde ich mich über ein Foto von Dir hier an der Hornburg freuen. (Diese Aufgabe ist natürlich in Übereinkunft mit den Guidelines keine Logbedingung, sondern vollkommen freiwillig)

Nach dem Senden der Antworten braucht Ihr nicht auf eine Logerlaubnis warten und könnt natürlich sofort loggen. Ich melde mich, falls etwas nicht stimmt. Und nun wünsche ich viel Spaß bei diesem Earthcache.

General Information

This Earthcache is located on the "Cultural Path Schutzengelweg". The path leads from the valley station of the Tegelbergbahn up to the mountain station in about 3 1/4 hours. Cachers who primarily want to do this this Cache only, can start from the parking area of the "Tegelbergbahn" (P1) or start from the parking area "Drehhütte" (P2). Otherwise the Cache offers a small interesting detour during a mountain hike on the Tegelberg. As this is a mountain footpath appropiate footwear is absolutely required! The way up to the Waypoint WP2 (Abbaustelle) is a little more demanding and requires a little bit of practice in hiking. Who wants to enjoy a nice look over Neuschwanstein Castle and Hohenschangau Castle, should follow the path up to the "Hornburg".

Ammergau Layers

About 242 million years ago a continental shelf which was covered by a tropical shallow sea was located right here in the area of the today's "Ammergauer Alps". During the Trias, mighty reef and lagoon sediments were deposited on the shelf.

Grafik: Wikipedia

Then at the beginning of the Jura (approx. 201 million years ago) the shelf broke by movements in the continental crust. The single layers of the basement rock moved at different speeds, so that the form of the subsoil changed massively. Single basins with pebbly lime and clay depositions were separated by more slowly dropping layers that built barriers. On top of these barriers, coloured limestone layers were formed. In contrast to the barriers, silicic acid-containing radiolarias deposited in large amounts in the basins. On top of these layers mighty fine-grained deep-sea lime Sediments combined with Clay layers and chert deposited later in the upper Jura. (approx. 163 million years ago). This age is also called "Malm" and these depositions are called "Ammergauer Schichten (layers)". Today you can find many microfossils and Amonites in this layers. Bacause of this, these layers were also called "Malm-Aptychenschichten".

Grafik: Bayerisches Landesamt für Umwelt

The origin of the whetstone limes

The result of these processes can be observed at many places in the northern alps and therefore also here at the Hornburg. This geological movements generated steep layers. These are some centimetres thick and consist of extremely fine-grained and partially marly limestones. In some of these layers silicic acid is fine and evenly distributed. The silicic acid, which was measured in these layers has a silica content (SiO2) of up to 12.5 weight percent. Primarily the SiO2 content is determined by the stored radiolaria skeletons which were deposited in the past on the seabed at that time. Just this high percentage of very hard SiO2 engaged in a relatively soft bond material (limestone) makes this mixture an excellent tool - the whetstone!

The digging for the raw material in whetstone quarries like here at waypoint 1 began already in the 16th century. Breaking the whetstone layers out of the rock was very exausting work. After breaking it, the stones had to be put into shape. This happened in manual work only with tools in the first time. Afterwards whetstone mills were used. As there were bad chances of earning money between the end of the 18th century and the 2nd world war, many farmers of this area assured themselves a good extra income with the production and the sale of whetstones. Even as today the whetstones were used to sharpen knifes, sickles, scythes or other tools. Instead of using this natural whetstones, today industrially made whetstones (e.g., from corundum) are used and this whetstone quarries are out of business. (Source: Bayerisches Landesamt für Umwelt)

Logging this Cache

To log this Cache, please send the answers to the following questions to my GC account by email:

1. As described above, the radiolaria skeletons stored in the limestone are so important for the properties of the whetstones because like sandpaper the grain size of the abrasive material determines the final result of the Work. Question 1: Which diameter does the body of a radiolaria skeleton have (without peaks)? The info board at the cache coordinates may help finding the answer.

2. Million years ago, the radiolarias on the seabed were deposited deep under water. Of course the various layers were moved and folded. But pretending the sea has been about 200 metres deep, the sea level must have changed dramaticaly (regarding to the position of the whetstone mine) Now proceed to waypoint WP1. Here you are standing close to the whetstone mine. Unfortunately, it is not possible to get closer, but it should be close enough for answering this question.Question 2: About how many metres, the sea level must have fallen since the development of the whetstone layers? (looking at your GPSr may help)

3. The layers of the whetstone limes can be identified in the remains of the stone quarry by their color. Question 3: Which colours seperate the whetstone limes from the grey limestone?

4. Beside the whetstones, a different material you wouldn't expect here was digged out of the rock in the past. To find the answer walk up to waypoint WP2. Here you can find another mining site. The marks of the digging tools are still visible and the colour of the stone will help you finding the answer. Question 4: What do you think, could have been cut out of the rock years ago? (Please choose one of the mentioned rocks below)

In addition, I would be happy, if you would take a photo of yourself here at the Hornburg. (In compliance with the Geocaching guidelines this of course is no log requirement, but a completely optional task)

You don't have to wait for a log permission, after sending the answers to my GC account. You may log immediately. I will contact you if there is something wrong. And now I hope, that you have a lot of fun with this Earthcache.