Vom Jurameer zur Ritterburg –Massenkalk & Kulturgeologie
Herzlich Willkommen auf der Burgruine Altmannstein!
Während die meisten Earthcaches im Naturpark Altmühltal die rein natürliche Entstehung der Kalksteinfelsen im Jura-Meer behandeln, widmet sich dieser Cache den geologischen Hintergrund der Entstehung der Massenkalke und der Kulturgeologie. Wir untersuchen hier das Zusammenspiel zwischen Geologie und Mensch: Wie verhält sich das Gestein, nachdem es aus seinem natürlichen Verband gebrochen und in ein Bauwerk eingefügt wurde?
🔬 Der geologische Hintergrund
Vor 150 Millionen Jahren (während des Oberen Jura) existierte das Altmühltal, wie wir es heute kennen, noch nicht als Flusstal. Stattdessen war die gesamte Region von einem subtropischen Flachmeer, dem Jurameer, bedeckt, das eine karibikähnliche Insel- und Lagunenlandschaft bildete.
Aus dieser urzeitlichen Meereslandschaft entwickelten sich über Jahrmillionen die heutigen geologischen Formationen und weltberühmten Fossilienlagerstätten.
Das tropische Jurameer und der Archipel
Das heutige Süddeutschland lag damals viel weiter südlich, etwa auf der Höhe der heutigen Malediven oder der Karibik. Es herrschte ein heißes, halbtrockenes Klima. Die Region um Eichstätt und Solnhofen bestand aus einem Archipel: winzige Inseln mit Dornsavannen, getrennt durch flache Küstenabschnitte, Korallenriffe und tiefe Meereswannen.
· Schichtweiser Schlamm: Feiner Kalkschlamm, Muschel- und Korallenreste setzten sich über Jahrmillionen hinweg in Wannen ab.
· Perfekte Konservierung: Tiere, die durch Stürme in die Lagunen gespült wurden oder dort starben, sanken zu Boden. Wegen des Sauerstoffmangels verwesten sie kaum und wurden von der nächsten Kalkschlammschicht luftdicht eingeschlossen.
· Gesteinsbildung: Unter hohem Druck entstanden daraus die extrem feinen, geschichteten Plattenkalke
Die Entstehung des Altmühltals und seiner berühmten Plattenkalke ist eine faszinierende Kombination aus Urzeit-Ozean vor 150 Millionen Jahren und der Urgewalt von Flüssen während der Eiszeiten.
Kurz gesagt: Erst schufen winzige Kalkorganismen im Meer den Stein, und Jahrmillionen später frästen Flüsse das Tal hinein.
Das Ausgangsmaterial: Massenkalk vs. Schichtkalk
Während sich die feinen, geschichteten Plattenkalke in den ruhigen, sauerstoffarmen Meeresbecken (Lagunen) am Boden absetzten, entstanden die Massenkalke des Altmühltals zur exakt selben Zeit direkt daneben – allerdings durch ein völlig anderes Prinzip: Sie sind die versteinerten Überreste gigantischer, lebendiger Urzeit-Riffe.
🌊 1. So entstand der Massenkalk im Altmühltal
Das Bild zeigt ein Profil des damaligen subtropischen Jurameers:
Das urzeitliche Meer (vor 150 Mio. Jahren): Das heutige Altmühltal lag in der Nähe des Äquators und war von einem flachen, warmen Schelfmeer bedeckt.
- Das Schwamm- und Algenriff (Mitte): Im hellen, strömungsreichen Wasser wuchsen riesige Kolonien aus Kieselschwämmen und Algenmatten
- Die Algen entzogen dem Wasser Kohlendioxid, wodurch Kalk ausfiel. Dieser Kalk hat die abgestorbenen Schwämme wie Beton zu einem riesigen, kompakten Hügel zusammengebacken.
- Da dies ein kontinuierlicher, biologischer Prozess war, entstand ein massiver Gesteinsblock ohne Schichten – der Massenkalk, auf dem heute die Burg steht.
- Die ruhigen Becken (Links & Rechts): Abseits der Riffe war das Wasser ruhiger. Hier sank feiner Kalkschlamm ganz langsam zu Boden und lagerte sich über Jahrmillionen sauber Lage für Lage ab. So entstand der Schicht- und Plattenkalk, den man im Füllmauerwerk der Burg sieht.
🌊 2. Warum heißen sie „Massenkalke“? (Die Struktur)
Im Gegensatz zu den Plattenkalken weisen Massenkalke fast keine Schichtung auf.
- Ein einziges, massives Gebilde: Da die Schwämme und Algen kontinuierlich kreuz und quer übereinanderwuchsen, entstand ein unregelmäßiges, massives und extrem stabiles Gesteinsgefüge.
- Die Barriere: Diese Riffkomplexe wuchsen oft Dutzende Meter hoch und bildeten riesige Barrieren im Meer. Sie waren es, die die dahinterliegenden, wellengeschützten Lagunen überhaupt erst absperrten, in denen dann die Plattenkalke entstehen konnten.
⛰️ 3. Das Phänomen der Dolomitisierung (Härtung des Gesteins)
Viele der Massenkalke im Altmühltal wurden im Laufe der Jahrmillionen chemisch verändert und in Dolomit (Frankendolomit) umgewandelt.
- Magnesiumreiches Meerwasser sickerte durch das poröse Riffgestein.
- Das Calcium im Kalk wurde teilweise durch Magnesium ersetzt.
- Das Ergebnis: Dolomitgestein ist deutlich härter, verwitterungsbeständiger und löst sich viel schlechter in Wasser auf als reiner Kalkstein.
Dass wir die Massenkalke heute als steile, isolierte Felswände im Naturpark Altmühltal bewundern können, liegt an der ungleichen Verwitterung (Selektive Erosion) während der Eiszeiten:
- Die Freilegung: Als die Urgewalt der Urdonau das Altmühltal freisprengte, schnitt der Fluss sowohl durch die weicheren Plattenkalke als auch durch die harten Massenkalke und Riffe.
- Der Härte-Unterschied: Nach dem Verschwinden des Flusses setzten Regen, Wind und Frost der Landschaft zu. Die weicheren, geschichteten Plattenkalke wurden im Laufe der Zeit leicht abgetragen und bildeten sanfte Hänge.
- Die Felsnadeln bleiben stehen: Die massiven, harten Schwammriffe (Massenkalke/Dolomite) trotzten der Verwitterung. Die weichen Schichten um sie herum verschwanden, sodass die alten Riffkerne heute als spektakuläre, senkrechte Felstürme aus den Talhängen ragen.
Wenn man heute im Altmühltal vor einer massiven Felswand steht, blickt man direkt auf die Außenmauer eines 150 Millionen Jahre alten Schwammriffs.
Die Burgruine Altmannstein ist das perfekte, lebendige Beispiel dafür, wie die Naturgeschichte des Altmühltals direkt in die menschliche Geschichte übergeht. Die Burg wurde nicht nur auf dem urzeitlichen Massenkalk errichtet, sondern sie besteht auch physisch aus ihm.
Hier schließt sich der Kreis von der 150 Millionen Jahre alten Natur zur mittelalterlichen Festung:
🏰 Der Fels als strategisches Fundament
Als Graf Altmann II. von Abensberg um das Jahr 1232 den Platz für seine neue Burg wählte, nutzte er exakt die geologischen Gegebenheiten aus:
- Naturdenkmal als Schutz: Die Burg wurde auf einem markanten, steil aufragenden Felshügel über dem Schambachtal (einem Seitental des Altmühltals) errichtet. Dieser Hügel ist nichts anderes als ein Härtling aus Massenkalk – ein fossiles Schwammriff, das der Erosion der Eiszeiten getrotzt hat.
- Uneinnehmbarkeit: Durch die senkrechten Felswände des Massenkalks war die Burg von drei Seiten von Natur aus perfekt gegen Angreifer geschützt.
🧱 Der Steinbruch direkt vor der Haustür
Die mittelalterlichen Baumeister mussten das Baumaterial für die dicken Mauern nicht mühsam über weite Strecken transportieren:
- Bauen mit dem Riff: Für die Ringmauern und Gebäude wurde der harte, verwitterungsbeständige Massenkalk und Dolomit direkt vom Burgberg selbst oder aus der unmittelbaren Umgebung gebrochen.
- Optische Verschmelzung: Wenn man heute vor der Ruine steht, sieht man wunderschön, wie die von Menschenhand errichteten Mauern fließend und fast ununterscheidbar in den gewachsenen, ungeschichteten Riff-Felsen übergehen. Die Natur lieferte die perfekte Festung.
🔍 3. Spurensuche für Entdecker heute
Wenn du die Burgruine Altmannstein heute besuchst, lohnt sich ein ganz genauer Blick auf den Felsgrund und die alten Burgmauern:
- Fossilien in der Mauer: Da der Massenkalk aus unzähligen versteinerten Organismen besteht, kann man mit etwas Geduld direkt in den Steinen der Burgruine feine Strukturen von den 150 Millionen Jahre alten Kieselschwämmen und Algenkrusten entdecken.
Der anthropogene Einfluss: Die Bearbeitung
Ein Buckelquader ist kein Naturprodukt. Steinmetze bearbeiteten die Außenseite so, dass ein roher, erhabener "Buckel" (auch Spiegel genannt) stehen blieb, während die Ränder (der sogenannte Randschlag) flach gemeißelt wurden. Dies verlieh der Mauer optische Wucht und erleichterte das exakte Setzen der Steine.
🌦️ Verwitterung im anthropogenen Zeitraffer
Sobald ein Stein senkrecht in einer Mauer steht, verändern sich die geologischen Erosionsprozesse dramatisch im Vergleich zum liegenden Felsen im Wald. Am Mauerwerk von Altmannstein lassen sich drei Hauptformen der Verwitterung beobachten:
- Frostsprengung (Physikalische Verwitterung): Sickerwasser dringt in mikrofeine Haarrisse des Kalksteins ein. Gefriert das Wasser im Winter, dehnt es sich um ca. 9 % aus. Der dadurch entstehende Sprengdruck übersteigt die Zugfestigkeit des Kalksteins. Die Folge sind Abplatzungen parallel zur Steinoberfläche (Exfoliation) und tiefe Risse entlang der Belastungslinien.
- Karst-Lösungsverwitterung (Chemische Verwitterung): Kalkstein besteht chemisch aus Kalziumkarbonat (CaCO₃). Normales Regenwasser nimmt in der Atmosphäre Kohlendioxid (CO₂) auf und bildet eine schwache Kohlensäure. Diese Säure wandelt das wasserunlösliche Kalkgestein in lösliches Kalziumhydrogenkarbonat um. An geschützten Stellen des Mauerwerks wird der Kalk gelöst und lagert sich an Fugen als winzige, kalkige Sinterfahnen wieder ab.
- Biokorrosion (Biologische Verwitterung): Die grauen, gelben und grünen Flechten auf den Steinen sind eine Symbiose aus Pilzen und Algen. Sie greifen das Gestein doppelt an: Mechanisch, indem ihre winzigen Hyphen (Wurzelfäden) in die Poren einwachsen, und chemisch, indem sie Oxalsäure ausscheiden. Dies raut die Oberfläche im Mikrobereich extrem auf.
Der Weg vor Ort
Da die Burg Altmannstein auf einer Felsenzunge direkt über dem Ort liegt, ist sie optisch sehr präsent und von den umliegenden Wegen gut zugänglich.
Zuwege und Sichtpunkte jederzeit
- Der Kult-Ur-Hang: Direkt unterhalb der Burg führt ein gestalteter Erlebnisweg talabwärts. Von diesem Spazierweg aus hat man eine hervorragende Sicht von unten auf die mächtigen Buckelquader-Mauern des 18 Meter hohen Bergfrieds.
- Der Hungerturm: Etwas unterhalb der Hauptburg steht der historische Hungerturm, der früher die Burg mit der alten Stadtmauer verband. Dieser Bereich ist frei im Gelände zugänglich.
- Anstiege aus dem Ort: Ihr könnt vom Marktplatz aus zu Fuß über die Burg-Stein-Gasse oder den Wanderweg Nr. 1 direkt bis zu den angegebenen Wegpunkten zum Burgfried wandern. Der markante Rundturm ist dabei durchgehend gut aus nächster Nähe von außen zu betrachten.
Bitte beachtet, dass das eigentliche Betreten über die hölzerne Brücke vorbei an dem Wohnhaus auf die offiziellen Monate von April bis Oktober (täglich 10:00 bis 19:00 Uhr) beschränkt sind – nutzt daher bitte die Wegpunkte außerhalb dieser Zeit.
📋 Logbedingungen
Um diesen Earthcache zu loggen, untersuche das Zusammenspiel von Natur und Mauerwerk direkt am Bergfried sowie an den angrenzenden frei zugänglichen Mauerresten im Innenhof. Beantworte die folgenden Fragen über das Geocaching Message Center.
🏰 Teil 1: Das Fundament und die Landschaft (Der Blick für das Ganze)
Begib dich an einen Punkt am Kult-Ur-Hang, an dem du sowohl den gewachsenen Felsen als auch die mächtigen Mauern des Bergfrieds gleichzeitig im Blick hast.( siehe Wegpunkt 1)
- Frage 1 (Die optische Verschmelzung):
Betrachte den Übergang vom natürlichen Felsen (dem urzeitlichen Schwammriff) hinauf zu den von Menschenhand gesetzten Buckelquadern. Beschreibe mit eigenen Worten, wie sich die Struktur des Steins verändert. Wo genau hört die Natur auf und wo beginnt das mittelalterliche Bauwerk? Ist eine messerscharfe Linie erkennbar oder verschmelzen Fels und Mauer optisch miteinander?
- Frage 2 (Das Landschaftsbild):
Der Massenkalk bildet hier eine steile Felszunge. Schau dir die Hangneigung der Umgebung an. Warum steht dieser markante Felshügel mit der Burg heute noch so steil im Schambachtal, während die umliegende Landschaft sanfter abfällt? Nutze das geologische Wissen aus dem Listing-Text (Stichwort: Härteunterschied / Selektive Erosion) für deine Erklärung.
🔎 Teil 2: Der reale Verwitterungs-Check (Naturfels vs. Bauwerk)
Gehe nun ganz nah an den anstehenden Naturfels heran und vergleiche ihn direkt mit den bearbeiteten Mauersteinen.(siehe Wegpunkt 2)
- Frage 3 (Der biologische Faktor):
Untersuche den Bewuchs durch Flechten und Moose. Wo schlägt die biologische Verwitterung (Biokorrosion) härter zu: Auf den unregelmäßigen Oberflächen des natürlichen Riff-Felsens oder auf den vom Menschen behauenen Oberflächen (Spiegel und Randschlag) der Buckelquader? Welche Ursache vermutest du dafür?
- Frage 4 (Das reale Schadensbild):
Such dir eine Stelle an der Burgmauer aus, die besonders stark von Rissen oder Abplatzungen betroffen ist (Physikalische Verwitterung / Frostsprengung). Schau dir an, wie der Stein dort bricht: Folgt der Riss einer natürlichen Struktur im Massenkalk oder bricht der Stein eher parallel zur künstlichen Außenfläche der Mauer (Exfoliation)?
- Frage 5 (Spuren der Erdgeschichte):
Untersuche den Massenkalk (entweder am Fels oder an einem Mauerquader) aus nächster Nähe. Findest du im Gestein feine, unregelmäßige Strukturen (wie kreisförmige Algenmatten oder Schwammreste) oder ist der Stein an deiner gewählten Stelle völlig homogen und strukturloes?
📸 Fotopflicht
- Mache ein Foto von dir, deinem GPS-Gerät oder einem persönlichen Gegenstand, das das Gesamtbild (den gewachsenen Fels und den Bergfried darüber) zeigt, und hänge es an deinem online Log an.
⚠️ Wichtige Sicherheitshinweise
- Die Burgruine ist ein geschütztes Baudenkmal. Das Besteigen oder Beklettern der Mauern ist strengstens untersagt!
- Für die Beantwortung aller Fragen müssen die offiziellen Wege und Aussichtsplattformen nicht verlassen werden. Es muss kein Stein lose gebrochen oder beschädigt werden.
Viel Spaß bei eurer geologischen Entdeckungsreise
Team sissifalke
Quellen:
- Bilder: Ki generiert
- https://www.naturpark-altmuehltal.de/sehenswertes/burg_altmannstein-10/barrierefrei/
- https://www.naturpark-altmuehltal.org/erdgeschichte/
- Wanderungen in die Erdgeschichte, Bd.6, Unteres Altmühltal und Weltenburger Enge von Rolf K.F.Meyer Hermann Schmidt-Kaler, Brigitte Kaulich