Woraus der Steffl besteht – Geologische Entdeckungsreise ⛪🪨
Der Stephansdom, von Einheimischen auch liebevoll "Steffl" genannt, ist nicht nur ein architektonisches Meisterwerk, sondern auch ein faszinierendes geologisches Museum unter freiem Himmel. Jede Mauer, jede Fassade und jede Skulptur besteht aus Gesteinen, die Millionen Jahre geologische Geschichte in sich tragen. Bei diesem EarthCache wirst du die Steine des Stephansdoms genauer unter die Lupe nehmen, ihre Herkunft und Entstehung kennenlernen und die Unterschiede direkt vor Ort beobachten.
Der Earthcache
Um diesen Earthcache zu loggen, beantworte bitte die folgenden Fragen und schick mir deine Antworten und das Foto deiner Skizze per Messenger oder alternativ per E-Mail zu. Nach dem Absenden der Antworten darfst du gleich loggen. Falls etwas unklar oder falsch ist, werde ich mich bei dir melden.
🧭 Aufgaben
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Unterschiede erkennen:
Suche an der Fassade des Stephansdoms einen Zogelsdorfer Kalkstein und einen Leithakalk. Beobachte jeden Stein genau und beschreibe:
- Farbe
- Härte (z. B. weich, mittel, hart)
- Oberfläche (porös, glatt, rau, fossilreich)
📍 Markiere beide Steine auf der Fassadenskizze und benenne sie direkt auf der Fassadenskizze.
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Fossilien am Sockel:
Sieh dir den Sockelbereich der Fassade an und suche nach Fossilien. Fossilien treten besonders häufig in porösen Bereichen wie dem Zogelsdorfer Kalkstein auf.
- Beschreibe, was du siehst (z. B. Muschelreste, Korallenfragmente, andere Formen).
- Sind Fossilien überall am Sockel zu finden oder nur in bestimmten Bereichen der Kirche?
- Wie groß ist das größte Fossil, das du entdeckst?
📍 Umkreise auf der Skizze die Bereiche am Sockel, in denen du Fossilien gefunden hast.
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Verwitterung beobachten:
Gehe einmal rund um die Kirche und betrachte verschiedene Flächen. Finde eine stark verwitterte Stelle und eine glatte, restaurierte Fläche.
- Beschreibe die Unterschiede in Oberfläche, Farbe und Struktur.
- Überlege, welche Einflüsse (Regen, Frost, Luftverschmutzung) die Verwitterung verursacht haben könnten.
- Vergleiche, welche Steinart (Zogelsdorfer Kalkstein oder Leithakalk) stärker verwittert ist.
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Sandstein entdecken:
Gehe einmal rund um die Kirche und achte auf Sandsteinflächen.
- Beschreibe, an welchen Teilen der Kirche Sandstein verbaut wurde (z. B. Sockel, Ornamente, Ergänzungen).
- Überlege, warum Sandstein hier eingesetzt wurde und welche Eigenschaften er hat, die für Restaurierungen nützlich sind.
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Foto aufnehmen:
Suche dir ein deutlich erkennbares Fossil an der Fassade des Stephansdoms aus. Mache ein Foto von dir oder einem persönlichen Gegenstand gemeinsam mit diesem Fossil. Lade das Foto zu deinem Fundlog hoch. Deine Skizzierungen dürfen nicht zum Log hochgeladen werden!
🪨 Zogelsdorfer Kalkstein
Heller, feinkörniger Sedimentstein aus dem Miozän (~15 Mio. Jahre alt). Entstand durch Ablagerung von Kalkschlamm und Schalen von Meerestieren in einem warmen, flachen Meer. Mineralogisch überwiegend Calcit (CaCO₃) mit kleinen Anteilen von Quarz und Tonmineralen. Eigenschaften: weich, porös, leicht zu bearbeiten, empfindlich gegen Säuren und Frost. Enthält zahlreiche Fossilien von Muscheln, Korallen und Schnecken.
Verwendung am Stephansdom: Hauptmaterial für viele Fassaden und Skulpturen, z. B. Figuren an Portalen und Verzierungen an den Türbögen.
🦪 Fossilien im Kalkstein
Die Fossilien am Stephansdom stammen aus dem ursprünglichen Meer, in dem der Kalkstein entstand. Muscheln, Schnecken und Korallen wurden vor Millionen Jahren im Sediment eingebettet. Mit der Zeit verfestigte sich der Kalk und konservierte diese Überreste als kleine steinerne Relikte. Am Stephansdom lassen sich diese Fossilien als eingebrachte Formen im Stein erkennen, besonders an porösen Bereichen wie dem Sockel.
🪨 Leithakalk
Poröser, fossilreicher Kalkstein, lokal verfügbar. Entstand im flachen Meer durch Ablagerung von Korallenfragmenten, Schalentieren und feinen Kalkpartikeln. Mineralbestand: überwiegend Calcit, teilweise Dolomit. Eigenschaften: mittlere Härte, gut bearbeitbar, mäßig widerstandsfähig gegen Witterung und Frost. Typische Schichtungen lassen die sedimentäre Entstehung erkennen.
Verwendung am Stephansdom: Für dekorative Elemente wie Gesimse, Reliefs und einige Fensterumrahmungen.
🪨 Breitenbrunner Sandstein
Tertiärer Sandstein, weich und leicht zu bearbeiten. Entstand durch Ablagerung von Sanden in Fluss- oder Küstenbereichen, anschließende Verdichtung und Verfestigung. Mineralbestand: Quarzdominanz, mit Feldspat und gelegentlich Tonmineralen. Schichtung und Korngröße geben Aufschluss über die ursprüngliche Sedimentation. Eigenschaften: mittlere Härte, porös, wetteranfällig.
Verwendung am Stephansdom: Vor allem bei Restaurierungen und Ergänzungen an Fassaden und Ornamenten, da er leicht bearbeitet werden kann.
🌫️ Erosion und Restaurierung
Die Steine des Stephansdoms sind starken Einflüssen durch Erosion und Verwitterung ausgesetzt. Regenwasser, Temperaturschwankungen, Frost-Tau-Zyklen und die Luftverschmutzung Wiens tragen dazu bei, dass Kalkstein und Sandstein nach und nach abgetragen oder porös werden. Die schwarzen Verfärbungen an der Ostseite bestehen aus Ruß, Staub, Schwermetallpartikeln und biogenen Ablagerungen wie Algen oder Pilzen.
Um die Substanz zu erhalten, wird der Stephansdom regelmäßig restauriert. Dabei werden:
- stark verwitterte Stellen vorsichtig abgetragen,
- defekte Steine ersetzt oder ergänzt (z. B. durch Zogelsdorfer Kalkstein oder Breitenbrunner Sandstein),
- Oberflächen gereinigt (mechanisch oder chemisch) und teilweise konserviert,
- Detailarbeiten bei Skulpturen nachmodelliert, um die ursprüngliche Form zu erhalten.
So wird gewährleistet, dass der Dom trotz Erosion, Umweltbelastung und Jahrhunderten von Witterung seine Bauwerke und Skulpturen weiterhin stabil und sichtbar bleiben.
📚 Quellen
- Kieslinger, A.: „Bausteine Wiens“ (Mitteilungen der Geologischen Gesellschaft in Wien, 1964) — PDF:
https://www.zobodat.at/pdf/MittGeolGes_57_0217-0223.pdf
- Wikipedia - Stephansdom:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stephansdom
- MDPI (Erosion und Restaurierung):
https://www.mdpi.com/2071-1050/16/23/10751
- Fassadenskizze: Stephansdom Wien – Freepik
- Eigene Beobachtungen vor Ort
Viel Freude beim geologischen Erkunden eines der bedeutendsten Bauwerke Österreichs!
What the Steffl is Made Of – A Geological Exploration ⛪🪨
St. Stephen's Cathedral, affectionately called "Steffl" by locals, is not only an architectural masterpiece but also a fascinating open-air geological museum. Every wall, facade, and sculpture is composed of rocks that carry millions of years of geological history. In this EarthCache, you will examine the stones of St. Stephen's Cathedral in detail, learn about their origin and formation, and observe the differences directly on-site.
The EarthCache
To log this EarthCache, please answer the following questions and send me your responses along with a photo of your sketch via Messenger or alternatively by email. Once submitted, you may log immediately. If anything is unclear or incorrect, I will contact you.
🧭 Tasks
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Recognize Differences:
Find a Zogelsdorf limestone and a Leitha limestone on the cathedral facade. Observe each stone carefully and describe:
- Color
- Hardness (e.g., soft, medium, hard)
- Surface (porous, smooth, rough, fossil-rich)
📍 Mark both stones on the facade sketch and label them directly on the sketch.
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Fossils at the Base:
Examine the base area of the facade for fossils. Fossils are particularly common in porous areas like the Zogelsdorf limestone.
- Describe what you see (e.g., shell fragments, coral pieces, other forms).
- Are fossils found all around the base or only in specific parts of the cathedral?
- What is the size of the largest fossil you discover?
📍 Circle on the sketch the areas at the base where you found fossils.
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Observe Weathering:
Walk around the cathedral and examine different surfaces. Identify a heavily weathered area and a smooth, restored surface.
- Describe the differences in surface, color, and structure.
- Consider which factors (rain, frost, air pollution) may have caused the weathering.
- Compare which type of stone (Zogelsdorf limestone or Leitha limestone) is more weathered.
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Discover Sandstone:
Walk around the cathedral and look for sandstone areas.
- Describe where sandstone has been used in the cathedral (e.g., base, ornaments, additions).
- Consider why sandstone was used here and which properties make it useful for restorations.
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Take a Photo:
Choose a clearly visible fossil on the facade of St. Stephen's Cathedral. Take a photo of yourself or a personal item alongside the fossil. Upload this photo with your find log. Do not upload your sketches!
🪨 Zogelsdorf Limestone
Light, fine-grained sedimentary rock from the Miocene (~15 million years old). Formed by deposition of lime mud and shells of marine animals in a warm, shallow sea. Mineral composition: predominantly calcite (CaCO₃) with minor amounts of quartz and clay minerals. Properties: soft, porous, easy to work, sensitive to acids and frost. Contains numerous fossils of shells, corals, and snails.
Use in St. Stephen's Cathedral: Main material for many facades and sculptures, e.g., figures on portals and decorations around door arches.
🦪 Fossils in the Limestone
The fossils in St. Stephen's Cathedral originate from the ancient sea where the limestone formed. Shells, snails, and corals were embedded in the sediment millions of years ago. Over time, the limestone solidified, preserving these remains as small stone relics. At the cathedral, these fossils can be seen as shapes within the stone, especially in porous areas like the base.
🪨 Leitha Limestone
Porous, fossil-rich limestone, locally available. Formed in a shallow sea through deposition of coral fragments, shells, and fine lime particles. Mineral composition: predominantly calcite, partially dolomite. Properties: medium hardness, easily workable, moderately resistant to weathering and frost. Typical layering reveals its sedimentary origin.
Use in St. Stephen's Cathedral: Decorative elements such as cornices, reliefs, and some window frames.
🪨 Breitenbrunner Sandstone
Tertiary sandstone, soft and easy to work. Formed by deposition of sands in river or coastal areas, followed by compaction and lithification. Mineral composition: quartz-dominated, with feldspar and occasional clay minerals. Layering and grain size indicate the original sedimentation. Properties: medium hardness, porous, susceptible to weathering.
Use in St. Stephen's Cathedral: Mainly for restorations and additions to facades and ornaments, as it can be easily worked.
🌫️ Erosion and Restoration
The stones of St. Stephen's Cathedral are exposed to strong effects of erosion and weathering. Rainwater, temperature fluctuations, freeze-thaw cycles, and air pollution in Vienna gradually wear down limestone and sandstone. The black discolorations on the eastern side consist of soot, dust, heavy metal particles, and biogenic deposits like algae or fungi.
To preserve the structure, the cathedral is regularly restored. This includes:
- Careful removal of heavily weathered areas,
- Replacement or supplementation of damaged stones (e.g., with Zogelsdorf limestone or Breitenbrunner sandstone),
- Cleaning surfaces (mechanically or chemically) and partial conservation,
- Remodeling details in sculptures to maintain the original form.
This ensures that despite erosion, environmental stress, and centuries of weathering, the cathedral's structures and sculptures remain stable and visible.
📚 Sources
- Kieslinger, A.: "Building Stones of Vienna" (Mitteilungen der Geologischen Gesellschaft in Wien, 1964) — PDF
https://www.zobodat.at/pdf/MittGeolGes_57_0217-0223.pdf
- Wikipedia - St. Stephen's Cathedral:
https://en.wikipedia.org/wiki/St._Stephen%27s_Cathedral,_Vienna
- MDPI (Erosion and Restoration):
https://www.mdpi.com/2071-1050/16/23/10751
- Facade Sketch: St. Stephen's Cathedral, Vienna – Freepik
- Own on-site observations
Enjoy exploring the geology of one of Austria's most iconic buildings!