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Miozäne Tuffitexplosionen bei der Limburgitbildung

A cache by Manduar Send Message to Owner Message this owner
Hidden : 4/27/2015
In Baden-Württemberg, Germany
Difficulty:
3 out of 5
Terrain:
3 out of 5

Size: Size: other (other)

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Geocache Description:


Diese Exkursion fuhrt uns in den ersten der sieben Steinbrüche am Limberg, nordwestlich von Sasbach in der Nähe der französischen Grenze. Vor allem seit der Zeit der Tulla'schen Rheinkorrektion (1817 bis 1880) wurde das Gestein am Limberg u.a. für den Bau von festen Dämmen und Uferanlagen zwischen Jechtingen und Sasbach abgebaut. Dies war für die Durchführung der Rheinregulierung und fur den Transport der Steine günstig, da das ehemalige Fischerdorf Sasbach damals noch unmittelbar am Rhein lag.

- NATURSCHUTZGEBIET - Der Steinbruch liegt im Naturschutzgebiet - Limberg am Kaiserstuhl, eine geologisch und botanisch wertvolle Landschaft. Funde der im Listing beschriebenen Minerale sind zwar ohne weiteres möglich, doch sollte man bei der Suche immer bedenken, sich dem Naturschutz entsprechend zu verhalten. Bei der Mineraliensuche kann man ohne weiteres auf einen Hammer verzichten. Auf das Zertrümmern größerer Steinbrocken sollte verzichtet werden. Besucher, die spezielles Interesse an Gesteinsstücken haben, finden Lesestücke im allgemeinen am Fuß der Halden. Das Herausbrechen von Gesteinen und Mineralien aus Aufschlüssen bedarf einer besonderen naturschutzrechtlichen Ausnahmegenehmigung. Bitte haltet euch an die lokalen Bestimmungen der Naturschutzbehörde, verhaltet euch ruhig und geniest die Natur.

Steinbruch 1

In unserem Steinbruch finden wir die höchste Abbauwand dieser Steinbrüche vor. DIese gliedert sich in einen unteren und einen oberen Lavastrom, die beide durch eine unterschiedlich gestaltete, geringmächtige Tuffit- und Sedimentschicht voneinander getrennt werden. Die Lavaströme eruptierten während der Spätphase der Kaiserstuhlentwicklung im Miozän vor cirka 16 Millionen Jahren aus einem Seitenkrater des Vulkans.


Beide Lavaströme bestehen zwar aus Limburgit und können deshalb an dieser Lokalität auch als Limburgitströme bezeichnet werden. Es gibt da allerdings Unterschiede in der Limburgitbildung, die letztlich zum prägenden Gesamterscheinungsbild dieses Aufschlusses mit verantwortlich sind.

Der Limburgit ist eine von dem bekannten Petrographen H. Roschenbusch im Jahre 1870 beschriebene besondere Form der Lava. Als Produkt wenig differenzierter, Na-betonter Magma ist er jüngster Vulkanit des Kaiserstuhls. Er besteht aus einer rötlichbraunen oder graubraunen glasigen oder mikrokristallinen Grundmasse, in der sich Einsprenglinge von Olivin (braun bis oliv) und Klinopyroxen (schwarz) befinden. Der Olivin ist höchstens 3 mm gross und liegt meist nur noch in verwitterter Form vor, entweder als gelblicher Limonit oder als roter Hamatit. Bei den Klinopyroxenen handelt es sich um schwarze Titan-Augite von bis zu 1 cm Größe, die Dank ihres idiomorphen Wachstums häufig die charakteristischen achtseitigen Querschnitte sowie zwei Kopfflachen aufweisen. Zwillinge und Mehrfachverwachsungen sind oft zu beobachten. In Blasenhohlräumen, die in dem Gestein sehr häufig sind, haben sich nach der Gesteinsentstehung durch Umwandlungsprozesse verschiedene Mineralien gebildet.

Im unteren Limburgitstrom finden sich Einsprenglinge dieser Augite und dem zersetzten Olivin. Deren Vorkommen ist in den ehemaligen Gasblasen mit blosem Auge erkennbar. Weitere Mineralien in diesen Gasblasen sind beispielhaft:

Kalkspat (weiß bis farblos, durchscheinend)
Phillipsit (zuckerartig aussehende Auskleidungen in den Blasenhohlräumen)
Opal (bläuliche Überzüge der Blasenwände)

Limburgitgestein

Der untere Lavastrom ist kompakt entwickelt und zeigt eine grobsäulige Absonderung.

Besonders schön sind die Teile der Lavastrom Oberfläche, deren Grundmasse hellbraun verwittert. Die Augiteinsprenglinge treten dann mit ihren Kristallflächen deutlich hervor.

Das Gestein des oberen Lavastromes ist in frischem Zustand dunkelrotbraun, es führt ebenso Olivin- und Augiteinsprenglinge sowie teilweise mineralgefüllte Blasen.

Die Struktur des oberen Lavastromes besteht aus dezimeter bis metergrossen Blöcken. Diese Erscheinung deutet an, dass der Steinbruch sich nahe der Stirn oder Flanke dieses ehemaligen Lavastromes befindet. Die bis dahin sich als zäher, glühender Schmelzfluss bewegende Lava erstarrte an ihrer Oberfläche; die verfestigten Anteile wurden aber immer wieder durch die vom Inneren her nachdrängenden Massen aufgerissen und in Blöcke zerlegt. Ein solches Verhalten ist auch an Lavaströmen heute noch tätiger Vulkane zu beobachten.

Nun kommen wir zu der spannenden Frage, was sich in der Zeit zwischen den beiden Lavaströmen getan hat. Heute erkennen wir vor Ort als sichtbaren Ausdruck ein rötlich-gelbes Band aus Tuff und Sedimenten.

Tuff ist eine durch vulkanische Eruption entstandene Anhäufung zunächst lockerer Auswurfprodukte (Pyroklastika), die sich mit der Zeit zu einer festen zusammenhängenden Masse verdichtet hat. Liegt der Anteil der Pyroklastika aller Korngrössen über 75 %, so spricht man von Tuff. Bei einem Anteil der Pyroklasten zwischen 25 und 75 % spricht man von Tuffit. Entscheidend für die Zuordnung ist der Anteil der vulkanischen Asche.

In diesem Band befinden sich neben den Tuff- auch Sedimentablagerungen.

Das Band bildete die Unterlage des oberen Lavastromes. Bei der Überlagerung durch die heiße Lava wurde das noch wasserreiche oder im Wasser sich befindliche Tuffitmaterial stark erhitzt. Es drang dann explosionsartig in Hohlräume ein, die sich bei der Bewegung und Erstarrung der Lava zeitweilig öffneten.

Zum loggen dieses Caches beantworte bitte die folgenden Fragen:

1. Die strukturellen Ausbildungen der beiden anstehenden Limburgitströme sind unterschiedlich. Worauf könnte dies deines Erachtens zurückzuführen sein ?

2. Vor Ort findet sich der Limburgit zum einen
a. eher kompakt mit nur wenig Blaseneinschlüssen;
b. zum anderen aber auch mit vielen Hohlräumen, in denen auch Mineralien beobachtet werden können.
Welchem der beiden Lavaströme würdest du welche Erscheinungsform zuordnen und weshalb ?

3. Untersuche die Zusammensetzung des Tuffbandes näher. Handelt es sich dabei eher um Tuff oder Tuffit ? Weshalb war dieses Ergebnis zu erwarten ?

4. Schätze die Gesamthöhe der Wand und die Höhe des oberen Lavastrome. Etwa in der Mitte des Steinbruchs ist ein nahezu senkrechtes Tuffband in der Limburgitformation zu erkennen. Welche Höhe erreicht es ? WIe konnte wohl eine solche Höhe erreicht werden ? Die größte Tuffitexplosion erreicht damit wieviel Prozent der Gesamthöhe des Steinbruchaufschlusses ?

5. Fakultativ, d.h. die Beantwortung dieser Frage ist keine Logbedingung: Welche Mineralarten konntest du in dem Limburgit entdecken ?

Literatur:

Wikipedia
www.chemie.de/lexikon
www,themenpark-umwelt.baden-wuertemberg.de "Der Limberg am Kaiserstuhl"

Fotos: Eigen

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Last Updated: on 5/24/2017 2:00:21 PM Pacific Daylight Time (9:00 PM GMT)
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