Die Kreide ist der jüngste Zeitabschnitt im Erdmittelalter (Mesozoikum) und mit 80 Millionen Jahren das am längsten dauernde System in der Chronostratigraphie.
Sie begann vor rund 145 Millionen Jahren mit dem Ende des Juras und endete vor etwa 66 Millionen Jahren mit dem Beginn des Paläogens, dem ältesten System der Erdneuzeit (Känozoikums).
Sie teilt sich in die Serien Unter- und Oberkreide, die wiederum in je 6 Stufen gegliedert sind.(1,2)
Schwerpunktmäßig behandelt dieser Earthcache die Stufen Santonium und Campanium.
Innerhalb des Santoniums lernen wir die, zur Haltern Formation gehörenden, "Osterfelder Schichten" kennen, aus denen der Bottroper Formsand stammt.
Innerhalb des Campaniums geht es um die Mergelschichten der Bottrop-Formation, die reichhaltige bedeutsame Fossilien beherbergen.
(Grafik nach Vorlagen aus Geolexikon in veränderter Form)
Vor ca. 100 Millionen Jahren bricht der Urkontinent auseinander. Durch die Bewegung der Kontinentalplatten steigt der Meeresspiegel an und führt zu einer weltweit nachweisbaren Überflutung flacher Kontinentalränder. Europa wurde in eine Insellandschaft mit seichten Meeresarmen verwandelt, zu der Teile des Sauerlandes, Bergischen Land und auch der heutigen Niederlande gehörten. Der Abtragungsschutt dieser Inseln, zerriebene Schalen vielfältiger Meerestiere, sowie freigesetzter Kalk planktonischer Lebewesen füllten die Meeresarme langsam auf.
Von diesem Ur-Watt der Kreidezeit bleibt feiner, kalkarmer Sand. Er entstand vor ca. 84 Millionen Jahren, im sog. Santonium, am Grund eines flachen Meeres. Vermutlich stammt das Material von der niederländischen Insel und aus dem Bergischen Land, und wurde durch Strömungen entlang einer Inselkette zu einer Sandbarriere angeschwemmt.
So fand sich am südlichen Rand Bottrops, am Donnerberg und im angrenzenden Oberhausen Osterfeld, ein für die Region einzigartiger Industrierohstoff, der zu den begehrtesten Vorkommen in ganz Deutschland und den angrenzenden Ländern wurde. Auch aus den USA und Indonesien wurde er nachgefragt.
Der Formsand aus Bottrop wird Grundlage der Ruhrindustrie.
Er besteht aus einem natürlichen Gemisch von feinem Sand und Tonmineralien, der auch in trockenem Zustand ohne Zusätze eine modellierte Form behält. Was übrigens erklärt, warum der Donnerberg, obwohl er aus weichem Material war, einst die höchste Erhebung Bottrops war.(3)
„Verwertbar im Sinne des 'Formsandes' war lediglich eine Schicht von ca. 20 m Mächtigkeit. Hier war der früher enthaltene Kalk weitgehend ausgewaschen. Die Körnung lag bei 0,1 bis 0,2 mm. In Verbindung mit der schwach tonigen Zusammensetzung des glaukonitischen Sandes war hier ein Material entstanden, das in der Metallindustrie gut zur Herstellung von Gussformen genutzt werden konnte. Mit der im Abbaugebiet variierenden Zusammensetzung (Qualität) ließen sich die unterschiedlichsten Anforderungen berücksichtigen.“
Es finden sich selten Fossilien im Formsand. Lediglich Belemniten (sog. "Donnerkeile") Austern, Brachiopoden und einige Muschelarten können gelegentlich gefunden werden. Die durchweg braunen bis rostbraunen Formsande sind aber kreuz und quer von daumendicken , helleren Gängen grabender Organismen (wie beispielsweise Krebsen, Schnecken oder Muscheln) durchzogen. Die Farbe des Sandes entsteht durch Eisenoxide. Sie treten als Binder auf, indem sie die Quarzkörnchen umhüllen und die Zwischenräume ausfüllen. (4,6)
In Höhe der heutigen Straße am Quellenbusch förderten zunächst Bauern und Kötter auf eigenen Grundstücken den Formsand und transportierten ihn mit Pferdefuhrwerken. Die St. Anthony-Hütte in Osterfeld, die seit 1758 das abgebaute Raseneisenerz verarbeitete, war der erste Kunde. Als dort am 18.10.1758 der erste Hochofen angeblasen wurde, war dies quasi der „Gründungstag“ der Formsandgräberei.
Ab 1852 erfolgte der Formsandabbau durch verschiedene Unternehmer in großem Stil. Am Vonderberg (Revierpark Vonderort) entstand die erste große Formsandgrube. Ab 1870 wurde auch am Donnerberg (in Höhe des heutigen Receyclinghofs) großflächig ausgesandet. Der Sand wurde mit dem Spaten von den Arbeitern abgestochen, die in den fast senkrechten Wänden in mehreren Reihen hintereinander standen. Diese Methode wurde bis etwa Mitte des Jahrhunderts, bis zum Einsatz von Baggern, angewandt. (Erstmalig wurden 1911 vereinzelt Bagger eingesetzt.)(4)
(Fotos von Dirk Hellmann, Quelle 4)
„Firmen, wie die Westfälische Sandgräberei August Dickmann, Kleinefenn (in Altbottrop) und Kleine Brockhoff (in Kirchhellen), unterhielten zwischen Bottrop und Osterfeld und nördlich vom Kirchhellener Ortskern eine ganze Reihe von großen bis zu 20 m tiefen Sandgruben.“
Auch in Dorsten unterhielt übrigens die Westfälische Sandgräberei GmbH von 1898 bis 1902 eine Formsandgrube. Davon zeugt heute noch der „Blaue See“ (6)
Als sich Mitte der 70er Jahre abzeichnete, dass der Formsand immer mehr durch synthetisch hergestellten ersetzt werden würde, ging der Verkauf mehr und mehr zurück. Im Jahre 1986 stellten die Eisenwerke Brühl, die bis dahin etwa 50% des Bottroper Formsandes bezogen, auf synthetischen Formsand um. So mussten die Firmen Kleine-Brockhoff GmbH und die Westfälische Sandgräberei GmbH ihren Kunden mitteilen, dass der Formsandverkauf zum 31. August 1986 eingestellt werden würde.
Es entstanden in den letzten beiden Förderwochen noch einmal Warteschlangen wie zuletzt in den 50er Jahren. „Die kleineren Gießereien kauften teilweise für die nächsten 10 Jahre Formsand ein, um sich dann in Ruhe umstellen zu können.“ Damit endete 1986 die über 220 Jahre währende Geschichte des Formsandabbaus in Bottrop und Umgebung. (4)
Die „Bottrop-Formation“
Der Bottroper Bereich des Kreidemeeres lag viele Millionen Jahre in einer küstennahen Zone, da die Südküste in unserem Raum etwa in der Höhe Essen/Mülheim lag. Dies ist unter anderem daran zu erkennen, dass in der Grube der Ziegelei Bremer gelegentlich Treibhölzer, Blätter von Farnen und kleine Zapfen von Koniferen gefunden wurden.
Die Vielzahl der Lebensformen im Kreidemeer vor etwa 80 Millionen Jahren besteht aus Ammoniten und Belemniten, Muscheln und Schnecken, Seeigel und Moostierchen, Krebsen und Korallen, Haien, sowie Sauriern.
„Das Wasser muss nach wissenschaftlichen Befunden sauerstoffreich und lichtdurchlässig gewesen sein. Bestimmte Tiere weisen auf eine Wassertemperatur von 20° hin“ Die gefundene Zusammensetzung der Tierwelt weist deutlich auf Strandnähe hin, was auch durch den bereits erwähnten Südküstenbereich bei Essen/Mülheim bestätigt wird. (6)
Im Gegensatz zum Formsand, der nur in einem schmalen Streifen im Bottroper Süden zu Tage tritt, kommen die weiter nördlich gelegenen, den Formsand direkt überlagernden grauen bzw. grau-grünen Mergel (früher „Bottroper Mergel“) großflächig im südwestlichen Ruhrgebiet vor. Die grau-grüne Färbung entsteht durch den relativ hohen Glaukonitanteil. Der ursprüngliche Name „Bottroper Mergel“ stammt von der größten von 3 Mulden dieser Ablagerung.
Die Mulden bei Bottrop, Dorsten und Wulfen waren in der Kreidezeit miteinander verbunden. Durch die Auffaltung im Tertiär kam es auch in Bottrop zu einer wellenförmigen Lagerung der Kreideschichten. (3,6)
(Grafik nach einer Vorlage von Arno Heinrich in veränderter Form, Quelle 6)
Jedoch liegen diese Schichten nur in Bottrop und Teilen von Dorsten so oberflächennah, dass sie leicht zugänglich sind und das daraus gewonnene Gesteinsmaterial ohne weitere Zusätze zu Ziegeln gebrannt werden konnte. (3,6)
Ziegel sind die Grundlage aller Städte in Gegenden ohne natürliche Bausteine. Dies gilt auch für Bottrop. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts, mit dem Einzug des Bergbaus in die Emscherregion stieg natürlich auch die Zahl der Einwohner und somit der Bedarf an Ziegeln. Allein die ehemalige Firma Bremer hat bis in die 1970er Jahre ca. 200 Millionen dieser Kunststeine gebrannt. (5)
In mehr als 20 Jahren hat Arno Heinrich, der Gründer des Bottroper Museums für Ur- und Ortsgeschichte, aus dem Mergel dieser Ziegelei tausende von geologisch bedeutsamen Fossilien geborgen, die rund 400 Arten angehören. Die Fundstelle stellt sich als wohl fossilhaltigste und artenreichste Ablagerung in Deutschland heraus!!! In den Basisschichten sollen bis zu 1500 Fossilien je Kubikmeter Gestein mit bloßem Auge erkennbar sein. Sie zog Wissenschaftler aus der ganzen Welt nach Bottrop.
Der größte, fast vollständig erhaltene Ammonit der Welt wurde vor 120 Jahren in Seppenrade gefunden. Von der ursprünglich 2,55 m großen Versteinerung sind noch 1,80 m erhalten. Zwischen 1956 und 1973 wurden auch in Bottrop Reste von 13 Ammoniten solcher Größe gefunden. Im November 1971 fand man die abgebildeten Reste eines etwa 2,60 bis 3 m großen Ammoniten. Die Wohnkammer war zwar schon abgebaggert, aber im Boden konnten noch die Teile des Negativabdruckes vermessen werden. Ein Ammonit dieser Größe war noch nie zuvor entdeckt worden. (3,6)
(Grafik nach einer Vorlage von Kaplan, Kennedy, Scheer in veränderter Form, Quelle 7)
2006 wird die hier vorkommende Gesteinsserie, als „Bottrop-Formation“ verbindlich definiert. Nun findet man diesen Urzeit-Schatz im lithostratigraphischen Lexikon, dem Verzeichnis aller geologischen Schichten Deutschlands.
Leider wurde alle Gruben und Aufschlüsse wieder verfüllt und überbaut, so dass an diese international bekannte Fundstelle nur noch einige wissenschaftliche Veröffentlichungen UND die Funde im Bottroper Museum erinnern! Wissenschaftler aus aller Welt arbeiten auch heute noch mit der Vielfalt der rund 20000 Fossilien fassenden Sammlung des Museums, die dem Meer der Kreidezeit entstammt. (3,6)
Heute, viele Jahre nach den sensationellen Entdeckungen, ist jede direkte Zugangsmöglichkeit zu den Fossilien der „Bottrop-Formation“ verbaut.
Das Museum für Ur- und Ortsgeschichte „Quadrat“ Bottrop konnte durch einen Schurf die fossilreichen Schichten der Bottrop-Formation immerhin für museumspädagogische Aktivitäten von „Paleokids“ wieder zugänglich machen.
Uns aber bleibt nur der (durchaus lohnenswerte) Gang ins Museum, um die imposanten Zeugen kreidezeitlicher Vorgänge in Bottrop zu bestaunen.
Der Eintritt ins Museum für Ur- und Ortsgeschichte ist kostenlos.
Die Öffnungszeiten sind:
Dienstag bis Samstag: 11 – 17 Uhr,
Sonn- und Feiertage: 10 – 17 Uhr,
Montags immer geschlossen.
Interessierten empfehle ich den Audioguide, auch wenn dieser nicht lösungsrelevant ist.
Nun zu Euren Aufgaben:
Um loggen zu können beantwortet vorher folgende Fragen über die Nachrichtenfunktion meines Accounts.
Die Antworten zu den Fragen findet ihr vor Ort!
Aufgabe 1:
An der Wand seht Ihr ein sog. Lackprofil. Hier wurde quasi ein Aufschluss der ursprünglichen Grube für Euch konserviert. Seht es Euch genau an!
Welche Farbe hat es? Erkennt Ihr Fossilien? Ist dieser „Aufschluss“ demnach aus einer Bottroper Formsandgrube oder einer Mergelgrube der Bottrop-Formation?
Aufgabe 2:
In der Mitte des Raumes der Kreidezeit steht eine Vitrine mit einer Auswahl der wichtigsten Fossilien, die in Bottrop gefunden wurden.
Welche Fossilienarten der beschriebenen kreidezeitlichen Fauna sind ausgestellt (Oberbegriff reicht)? Ist auch etwas von einem Saurier dabei? Falls ja, was und wie heißt das Tier (Deutscher Name reicht)?
Aufgabe 3:
In der Vitrine erkennt man z.B. an der Fasermuschel Nr. 2 und 5, sowie an den Schnecken, bzw. Schlitzbandschnecken Nr. 13, 18 und 19 noch deutlich die Reste des, sie umgebenden, Gesteinsmaterials. Betrachte die Farbe und überlege, nach dem, was Du im Listing erfahren hast, ob diese Fossilien im Formsand, oder im Mergel gefunden wurden.
Aufgabe 4:
An der Wand hängt ein Bruchstück des größten jemals gefundenen Ammoniten. Wie lang ist es ungefähr? (grobe Schätzung reicht) Aus welcher der beiden im Listing behandelten Gesteinsschichten stammt es wohl? Gegenüber hängen 3 vollständig erhaltene Ammoniten an der Wand. Schätze die Größe des Mittleren!
Sobald Ihr die richtigen Antworten an mich geschickt habt, dürft Ihr loggen! Bitte achtet darauf, Antworten und Log zeitlich möglichst an einem Tag zu senden, sonst ist es für mich schwer nachvollziehbar. Dies gilt besonders bei Gruppenlogs, wo nur einer die Antworten sendet. Ich behalte mir vor, Gruppenantworten demnächst nicht mehr anzuerkennen, da es für mich mehr Aufwand bedeutet. Solltet Ihr eine Frage völlig falsch beantwortet haben, melde ich mich bei Euch! In der Regel gebe ich aber auch bei richtigen Antworten eine kurze Rückmeldung.
Viel Spaß und Glück Auf!
Quellenangaben:
1 = Lexikon der Geowissenschaften
2 = Wikipedia
3 = Begleitheft zur Dauerausstellung im Museum für Ur- und Ortsgeschichte Bottrop, 2015
4 = Die Formsandgräberei in Osterfeld, Bottrop und Kirchhellen von Dirk Hellmann, 1990
5 = Die Geschichte der Ziegeleien in Bottrop und Kirchhellen von Arno Heinrich, 2006
6 = Geologie und Vorgeschichte Bottrops von Arno Heinrich, 1987
7 = Geologie und Paläontologie in Westfalen, Heft 67, von Kaplan, Kennedy, Scheer 2006
