Buch II · Kapitel 6

Wie ist die Steinschicht aufgebaut?

Von einzelnen Steinbänken bis hin zu Flachflächen, natürlichen Brüchen und subtilen Variationen innerhalb einer Schicht. In diesem Kapitel betrachten wir, wie sich der belgische Blaue Blaustein unter der Landschaft tatsächlich zusammensetzt.

Vom Fundort zur Steinbank

Im vorigen Kapitel haben wir gesehen, wo belgischer Blauer Hardstein vorkommt und warum die richtigen geologischen Schichten nur an bestimmten Stellen an die Oberfläche gelangen.

Nun gehen wir einen Schritt tiefer. Ein Kalksteinvorkommen besteht nämlich nicht aus einer einzigen homogenen Masse. Es setzt sich aus einzelnen Schichten oder Steinbänke, die über lange Zeiträume hinweg nacheinander abgelagert wurden.

Ihre Dicke, ihre Kontinuität, ihre Oberflächen, ihre natürlichen Fugen, Brüche und inneren Variationen verraten uns viel sowohl über die Entstehung des Steins als auch darüber, wie er heute abgebaut und verarbeitet werden kann.

In diesem Kapitel
  • Was ist eine Steinbank?
  • Die Abfolge der Kalkstein-Schichten
  • Stärke und Kontinuität der Banken
  • Flachflächen und Sedimentationsrichtung
  • Natürliche Fugen und Brüche
  • Variationen innerhalb derselben Steinbank
  • Was verrät uns eine Steinbruchwand?
6.1

Was ist eine Steinbank?

Wenn wir eine Steinbruchwand betrachten, sehen wir, dass das Gestein aus verschiedenen, mehr oder weniger parallelen Schichten besteht. Eine solche einzelne, erkennbare Kalksteinschicht bezeichnen wir als Steinbank.

Eine Kalksteinbank entstand während einer bestimmten Sedimentationsphase. Kalkhaltiger Schlamm, Überreste von Organismen und anderes Material lagerten sich Schicht für Schicht auf dem Meeresboden ab. Nach Verdichtung und Versteinerung entstanden daraus die Kalksteinbänke, die wir heute im Steinbruch erkennen können.

Eine Gesteinsbank lässt sich über eine beträchtliche Strecke verfolgen, ist jedoch nicht unbedingt überall genau gleich dick oder in ihrer Zusammensetzung völlig identisch.

Eine Gesteinsbank ist also kein beliebiges Gesteinsstück, sondern eine geologisch erkennbare Schicht innerhalb eines größeren Kalksteinpakets.
Aufbau einer Steinbank und Steinschichten aus belgischem Blauem Hartstein
Abbildung 6.1 – Eine Steinbank bildet eine erkennbare Kalksteinschicht innerhalb eines größeren Gesteinsschichtpakets.
6.2

Die Abfolge der Kalkstein-Schichten

Steinschichten liegen nicht willkürlich übereinander und untereinander. Ihre Reihenfolge spiegelt die aufeinanderfolgenden Phasen wider, in denen Sedimente auf dem ehemaligen Meeresboden abgelagert wurden.

Nach dem Prinzip der Überlagerung sind in einem ungestörten Schichtenpaket die untersten Schichten älter als die darüber liegenden. Jede neue Ablagerung lagerte sich auf dem bereits vorhandenen Sediment ab.

So entsteht eine Abfolge, die Geologen sozusagen lesen können. Unterschiede zwischen den Schichten können auf Veränderungen der Wassertiefe, der Strömung, der Menge an organischem Material oder anderer Bedingungen während der Sedimentation hindeuten.

Die Anordnung der Steinebenen bildet ein chronologisches Archiv aufeinanderfolgender Ablagerungen auf dem ehemaligen Meeresboden.
Abfolge von Kalkstein-Schichten und Steinbänken im belgischen Blauen Hartstein
Abbildung 6.2 – Die Abfolge der Kalksteinschichten zeigt, wie sich verschiedene Steinbänke nacheinander gebildet haben.
6.3

Stärke und Kontinuität der Banken

Nicht jede Steinbank hat die gleiche Dicke. Manche Bänke sind relativ dünn, während andere eine viel größere Dicke erreichen. Auch innerhalb einer Bank kann sich die Dicke allmählich ändern.

Außerdem unterscheidet sich die laterale Kontinuität. Eine Gesteinsbank kann sich über eine große Strecke erstrecken, dünner werden, stellenweise unterbrochen sein oder schließlich vollständig auslaufen.

Diese Unterschiede hängen mit den Bedingungen zusammen, unter denen sich das Sediment ursprünglich abgelagert hat. Der Meeresboden war keine völlig ebene und einheitliche Fläche, und auch die Zufuhr von Sedimenten veränderte sich im Laufe der Zeit.

Mächtigkeit und Kontinuität von Steinbänken aus belgischem Blauem Hartstein
Abbildung 6.3 – Gesteinsbänke können sich hinsichtlich ihrer Mächtigkeit und ihrer lateralen Kontinuität unterscheiden.
6.4

Flachflächen und Sedimentationsrichtung

Die Grenze zwischen zwei aufeinanderfolgenden Steinschichten bezeichnen wir als eine Flachfläche. Diese Flächen sind das Ergebnis von Veränderungen oder Unterbrechungen während der Sedimentation.

Flachflächen machen die ursprüngliche Schichtung des Gesteins sichtbar. Sie helfen uns, einzelne Schichten voneinander zu unterscheiden, und liefern Informationen darüber, wie sich das Sediment abgelagert hat.

Auch Strömungen im ursprünglichen Meer konnten Spuren hinterlassen. Die Richtung, in die Sedimente herangetragen und abgelagert wurden, lässt sich daher manchmal noch an der inneren Struktur des Gesteins erkennen.

Der Stein bewahrt also nicht nur das, was darauf abgelegt wurde, sondern manchmal auch Hinweise darauf, in welche Richtung dies geschah.
Flachflächen und Sedimentationsrichtung im belgischen Blauen Hartstein
Abbildung 6.4 – Schichtflächen markieren die Grenzen zwischen aufeinanderfolgenden Ablagerungen und helfen dabei, die Sedimentationsrichtung zu erkennen.
6.5

Natürliche Fugen und Brüche

Nachdem sich der Kalkstein gebildet hatte, blieb das Gestein nicht unberührt. Durch spätere geologische Kräfte wurden die Gesteinsschichten unter Spannung gesetzt.

Dadurch konnten natürliche hinzufügen und Brüche entstanden. Eine Fuge ist eine natürliche Trennung oder Öffnung im Gestein, bei der kaum oder gar keine Verschiebung stattgefunden hat. Bei einem Bruch können sich Gesteinsmassen gegeneinander verschoben haben.

Für den Abbau sind diese Strukturen von Bedeutung. Sie bestimmen mit, wie große intakte Blöcke aus einem Steinvorkommen gewonnen werden können und wo natürliche Unterbrechungen im Gestein vorhanden sind.

Natürliche Fugen und Brüche im belgischen Blauen Hartstein
Abbildung 6.5 – Natürliche Klüfte und Brüche entstanden unter dem Einfluss von Spannungen und späteren geologischen Prozessen.
6.6

Variationen innerhalb derselben Steinbank

Selbst innerhalb einer einzigen Steinbank ist Naturstein niemals vollkommen einheitlich. Stellenweise können kleine Unterschiede in Farbe, Struktur, Fossiliengehalt und anderen sichtbaren Merkmalen auftreten.

Das ist eine direkte Folge des natürlichen Entstehungsprozesses. Die Bedingungen auf dem Meeresboden waren nicht auf jedem Quadratmeter genau gleich. Strömungen, Organismen und die Zusammensetzung des Sediments konnten lokal variieren.

Diese Unterschiede sind daher keine künstlichen Abweichungen, sondern Teil des natürlichen Charakters des belgischen blauen Blausteins.

Keine zwei Natursteinstücke sind völlig identisch. Gerade diese natürliche Variation macht einen Teil des Charakters des belgischen blauen Blausteins aus.
Natürliche Abweichungen innerhalb derselben Steinbank aus belgischem Blauem Hartstein
Abbildung 6.6 – Auch innerhalb derselben Steinbank können natürliche Unterschiede in Farbe, Struktur und Fossiliengehalt auftreten.
6.7

Was verrät uns eine Steinbruchwand?

In einem Steinbruch wird der Untergrund buchstäblich freigelegt. Dadurch entsteht ein Querschnitt durch das Gesteinspaket, in dem Millionen Jahre geologischer Geschichte sichtbar werden.

An einer Grubenwand lassen sich die Abfolge und Mächtigkeit der Schichten, Flachflächen, natürlichen Klüfte und Brüche erkennen. Auch Unterschiede in Farbe, Struktur, Fossilien und Verwitterung lassen sich direkt beobachten.

Für einen Geologen ist eine solche Wand daher weit mehr als nur eine Abbaufront. Sie ist eine geologisches Archiv in dem sich sowohl die Entstehung als auch die spätere Geschichte des Gesteins ablesen lassen.

Eine Steinbruchwand ist wie ein offenes Buch: Jede Steinbank bildet eine Seite der geologischen Geschichte.
Steinbruchwand mit Steinbänken, ebenen Flächen, Fugen und Brüchen aus belgischem blauem Blaustein
Abbildung 6.7 – Eine Grubenwand macht den Aufbau, die Struktur und die natürlichen Merkmale der Steinbänke sichtbar.
6.8 · Zusammenfassung

Wie ist die Steinschicht aufgebaut?

Belgischer Blauer Hartstein ist Teil eines weitaus größeren Kalksteinpakets. Innerhalb dieses Pakets lassen sich einzelne Steinbänke unterscheiden, die jeweils ihre eigene Lage, Mächtigkeit und ihre natürlichen Merkmale aufweisen.

1. Eine Steinbank ist eine erkennbare Kalksteinschicht innerhalb eines größeren Schichtpakets.
2. Die Abfolge der Banklagen verrät uns, welche Schichten älter und welche jünger sind.
3. Gesteinsbänke unterscheiden sich in ihrer Mächtigkeit und können sich seitlich fortsetzen, dünner werden oder verschwinden.
4. Flachflächen markieren aufeinanderfolgende Phasen der Sedimentation.
5. Sedimentationsstrukturen können Hinweise auf die ursprüngliche Ablagerungsrichtung geben.
6. Tektonische Spannungen führten zu natürlichen Spalten und Brüchen.
7. Innerhalb einer einzigen Steinbank können natürliche Abweichungen in Farbe, Struktur und Fossilien auftreten.
8. Die Steinbruchwand vereint all diese Merkmale und bildet ein sichtbares geologisches Archiv.
Zusammenfassung zum Aufbau von Steinschichten und Steinbänken aus belgischem Blauem Hartstein
Abbildung 6.8 – Zusammenfassung der wichtigsten Merkmale des Aufbaus von Steinbänken aus belgischem Blauem Hartstein.
Von der Geologie zum Bergbau

Die Steinbank entscheidet darüber, was wir gewinnen können

Der geologische Aufbau ist nicht nur interessant, um die Entstehung des belgischen Blausteins zu verstehen. Er hat auch einen direkten Einfluss auf die tägliche Arbeit im Steinbruch.

Die Mächtigkeit eines Steingangs, das Vorhandensein von Fugen und Brüchen, die Kontinuität der Schicht sowie die natürlichen Variationen bestimmen mit darüber, welche Blöcke abgebaut werden können und wie der Stein anschließend ausgewählt und verarbeitet werden kann.

Wer ein fertiges Werkstück aus belgischem blauem Blaustein betrachtet, sieht also das Ergebnis eines Prozesses, der vor Hunderten von Millionen Jahren begann – Schicht für Schicht, Bank für Bank.

Häufig gestellte Fragen

Über den Aufbau der Steinschichten

Was ist eine Steinbank?
Eine Steinbank ist eine erkennbare Kalksteinschicht innerhalb eines größeren Gesteinspakets. Sie entstand während einer bestimmten Phase der Sedimentation und lässt sich über eine größere Strecke verfolgen.
Sind alle Steinbänke gleich dick?
Nein. Gesteinsbänke können sich in ihrer Mächtigkeit stark unterscheiden und innerhalb eines einzigen Schichtpakets stellenweise dünner oder dicker werden oder sogar unterbrochen sein.
Was ist eine Flachfläche?
Eine Schichtfläche ist die natürliche Grenze zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sedimentschichten. Sie macht die ursprüngliche Schichtung des Gesteins sichtbar.
Warum weist der Stein natürliche Fugen und Brüche auf?
Nach der Entstehung des Kalksteins wirkten tektonische Kräfte und Spannungen auf das Gestein ein. Dadurch konnten natürliche Fugen, Risse und Brüche entstehen.
Warum unterscheiden sich die Steine innerhalb derselben Steinbank?
Die Bedingungen während der ursprünglichen Sedimentation waren nicht überall genau gleich. Daher können Farbe, Textur, Fossiliengehalt und andere Eigenschaften auch innerhalb einer einzigen Gesteinsbank variieren.