Mrz11

Burgruine Hohentwiel auf einem Vulkanschlot aus PhonolithBereits zum achten Mal wurde in Deutschland ein Gestein des Jahres auserkoren. Der Phonolith bietet nicht nur etwas fürs Auge sondern auch für die Ohren. Phonolith wird auch als Klingstein bezeichnet, da er beim Anschlagen klingt.

Das vulkanische Gestein ist sehr feinkörnig und besitzt von Auge sichtbare Einsprenglinge aus Alkalifeldspat und Foiden.

Phonolithe gehören zu den Trachyten – mikrokristalline, quarzfreie Vulkanite. Sie entstehen in Gängen, als Quellkuppen oder Dome, aber nicht als grossflächige Lavaflüsse, da phonolithische Lava sich zähflüssig verhält. In Mitteleuropa sind die Vorkommen an Gebiete mit tertiärem Vulkanismus gebunden. Grenznah kann Phonolith am Hohentwiel bei Singen im Hegau besichtigt werden. Dieser Vulkanschlot entstand vor rund 8 Millionen Jahren.

Blick von der Burgruine Hohentwiel auf Singen hinunter.Der helle Klang, der beim Anschlagen dünner Platten entsteht, lädt dazu ein, ein Lithophon mit Phonolith zu bestücken. Ein Lithophon lässt sich mit einem Xylophon vergleichen, nur bestehen die Klangstäbe nicht aus Holz sondern eben aus Stein (griech. lithos). Die weitere Nutzung des Gesteins ist im Wesentlichen auf die Verwendung als Schotter und Splitt beschränkt.

Musik aus Steinen? Welche anderen Verbindungen von Stein und Musik kennen Sie?

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Mrz04

Stein-Pokal, der an den Swiss Music Awards vergeben wird. Quelle: www.swissmusicawards.chEr sieht aus wie ein Stück „Bsetzistein“, ist aber aus Beton gegossen – der begehrte „Stein“, der als Pokal am Freitag bei den 7. Swiss Music Awards vergeben wird. Im Beton steckt aber sehr wohl „Stein“.

Bei der Produktion von Beton wird eine Gesteinskörnung mit einem Bindemittel und Wasser gemischt. Als Bindemittel dient häufig Zement; das Wasser wird beim Abbinden chemisch gebunden. Im Pokal-Stein stecken feine Sandkörner, damit die Struktur homogen erscheint.

Beton bietet den Vorteil, dass die Rohstoffe relativ günstig sind, praktisch in jedem Land vorhanden sind und sich das Material fast beliebig formen bzw. giessen lässt. So erstaunt es nicht, dass Beton der am häufigsten verwendete Baustoff auf der Welt ist. Schon die Römer haben gebrannten Kalk, Gips und Wasser gemischt für ihre Bauwerke (z.B. Pantheon in Rom), die bis heute stehen.

Ich habe mich gefragt, wieso an den Swiss Music Awards ein Betonklotz als Stein getarnt vergeben wird. Vielleicht um zumindest als Newcomer den Durchbruch zu schaffen und so richtig einzuschlagen? ;-)

Hätten Sie gerne einen grauen Betonklotz als Pokal?

P.S. Und wer gerne mehr über SMA im Sinne von schwach- und mittelradioaktive Abfälle erfahren will, besucht vom 26. bis 30. März den TimeRide an der AMA in Aarau.

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Jan28

Bahnschotter im GleisbettWir stimmen demnächst über die Finanzierung und den Ausbau der Eisenbahninfrastruktur (FABI) in der Schweiz ab – da bräuchte es auch wieder viele Steine. Auf weiten Strecken besteht das Gleisbett unserer Eisenbahnen aus Schotter. Bahnschotter ist gebrochener Granit, Kalksandstein oder Kieselkalk und muss zahlreiche Bedingungen erfüllen. Die Kornform und –grösse, die Festigkeit und auch das Temperaturverhalten sind wichtige Auswahlkriterien. Der Schotter überträgt Belastungen gleichmässig auf den Unterbau, dämmt Geräusche und nimmt Schwingungen auf. Um dies zu gewährleisten muss der Schotter sauber sein und scharfkantig. Weil sich die Kanten abnutzen und stumpf werden, muss Bahnschotter etwa alle sieben Jahre kontrolliert und wo nötig ersetzt oder ergänzt werden; rund 40 Jahre kann Schotter genutzt werden. Die Abnutzung entsteht durch Druck oder durch Schotterflug bei Hochgeschwindigkeitsfahrten. Wo Schotter verschlammt, muss er gewaschen werden, damit die Zwischenräume wieder durchlässig sind. Löcher im Schotterbett werden gestopft, indem zusätzlich frischer Schotter aufgebracht wird; frischen Schotter erkennt man meist an der hellen, grauen Farbe im Vergleich zum alten Schotter, der häufig mit einer braun-rostigen Patina überzogen ist. Bei frischem Schotter lässt sich auf Bruchflächen häufig auch noch eine weiss auskristallisierte Schicht Calcit oder Quarz sehen.

Ein Teil des Ausbruchsmaterials des Gotthard Basistunnels wurde als Schotter verkauft, der Tunnel selber erhält aber einen schotterlosen Oberbau.

Wenn Sie also wieder mal an einem Bahnhof stehen und auf den Zug warten, würdigen Sie den Schotter mit einem bewussten Blick. Was können Sie da alles sehen?

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Jan14

Lochstein aus Kimmeridge-Kalk an der Hauptstrasse in Courgenay (Kanton Jura)Grosse Steine mit künstlichen Löchern, die noch aufrecht in der Landschaft stehen oder umgekippt liegend gefunden werden, sorgten einst für Verwunderung und Rätselraten. Heute kennt man solche Lochsteine von zahlreichen Orten. Sie dürften in der Regel Teil eines Dolmens gewesen sein. Dolmen sind Bauwerke aus meist riesigen Steinblöcken und dienten während der Jungsteinzeit und der Bronzezeit vermutlich als Grabmäler für hochrangige Personen. Grosse aufgerichtete Tragsteine werden von einem oder mehreren Dachsteinen gedeckt.

Auch in der Schweiz findet man solche Megalithen mit einem „Seelenloch“. Durch das Loch im Stein konnte die Seele des Toten entweichen – oder die Toten wurden durch das Loch ins Grabmal geschoben. So genau weiss man das nicht. In Courgenay im Kanton Jura steht direkt an der Hauptstrasse der Pierre-Percée. Der Megalith besteht aus beigem Kimmeridgien-Kalk (ca. 155 Millionen Jahre alt), der aus der nahen Umgebung stammt, ist 2,5 m hoch und 2,3 m breit und dürfte aus der Zeit um 3000 v. Chr. stammen.

Seelenlöcher bzw. –fenster kennt man auch von Walserhäusern. Kennen Sie noch andere Beispiele von Seelenlöchern?

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Apr30

Hufförmiger Querschnitt durch eine Kuhtrittmuschel im DachsteinkalkKann es sein, dass es schon vor 210 Millionen Jahren Kühe gegeben hat? Nein, was aussieht wie der Abdruck eines Kuhhufs ist der Querschnitt durch eine fossile Muschel. Die Kuhtrittmuscheln, wie Megalodonten häufig genannt werden, lebten in der späten Trias-Zeit im flachen, warmen Meer. Sie dürften Riff-Ränder und Hinterriffbereiche besiedelt haben. Da Megalodonten oft in Lebendstellung gefunden werden, bei der beide Klappen noch aneinander sind, nimmt man an, dass die Muscheln halb im Sediment eingegraben lebten.

Die Kuhtrittmuscheln findet man vor allem in den Nördlichen Kalkalpen, im gebankten Dachsteinkalk. Den Namen verdanken die Muscheln ihrem Querschnitt; die dickschaligen Muscheln besitzen stark gewölbte Wirbel und dicke Schlossplatten, was bei einem entsprechenden Schnitt an den Hufabdruck einer Kuh erinnert.

Dachsteinkalk; gut sichtbar sind die zahlreichen Muscheln (Kuhtrittmuschel, Megalodon)Früher sprach man diesen Kalksteinen einen Abwehrzauber zu gegen Böses, weshalb man sie gerne als Fundamentsteine verwendete. Dies kann noch auf einigen Almhütten in Österreich und Oberbayern beobachtet werden, wo die Gesteine in der Nähe vorkommen.

Keine Megalodonten, aber den Ammoniten Leioceras können Sie an der BEA im TimeRide kennen lernen. Bea ist mir ihrer Kuh Lea bereits unterwegs.

Ob Kuh Lea im Berner Asphalt Abdrucke hinterlassen hat – oder nur (dampfend) auf dem Boden?

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Nov13

Aussenfront der Therme Vals, dem einzigen Thermalbad im Kanton GraubündenDie Tage werden kürzer, die Temperaturen sinken und wir sehnen uns nach wohliger Wärme. Ein Besuch in einem Thermalbad kann da die Stimmung wesentlich heben.

Geologisch spannend ist beispielsweise die 1996 eröffnete Therme Vals. Ausgehend von den Stichworten „Berg – Stein – Wasser“ schuf der Schweizer Architekt Peter Zumthor die eindrückliche Badeanlage, die er in den Berg hinein gebaut hat.

3000 m3 Valser Gneis aus einem nur 2 km talaufwärts gelegenen Steinbruch an der Basis der Aduladecke wurden zusammen mit Beton zu einer tragenden Konstruktion verbaut. Das Gestein erhält verschiedenen Charakter, je nach dem ob es gebrochen, gespalten, gesägt, geschliffen, poliert oder sandgestrahlt wurde.

Aussenansicht der Therme Vals; entworfen von Peter ZumthorDer Valser Gneis ist ein feinkörniger Glimmerquarzit. Das Ausgangsgestein dürfte älter als 250 Millionen Jahre alt sein. Während der Alpenfaltung vor etwa 50 Millionen Jahren wurde das Ausgangsgestein metamorph verändert. Schon seit Jahrhunderten wurde der Valser Gneis abgebaut für Hausbedachungen. Heute sind die Steindächer wieder Vorschrift, um das einheitliche Dorfbild in Vals zu behalten.

Das Wasser der einzigen Thermalquelle im Kanton Graubünden sammelt sich im Bündnerschiefer, dringt aus einer Tiefe von 1000 Meter an die Oberfläche und tritt 30°C warm aus.

Welches ist Ihr Lieblingsbad für kalte trübe Tage?

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Okt30

Schloss Heidelberg am Neckar im Abendlicht.Hoch über dem Neckar am Nordhang des Königsstuhls thront das Schloss in Heidelberg bzw. was noch davon übrig geblieben ist. Der rötliche Neckartäler Sandstein verleiht nicht nur dem Schloss seine charakteristische Farbe, sondern zahlreichen weiteren Bauwerken; in Heidelberg gehören dazu unter anderen die Heiliggeistkirche an der angeblich längsten Fussgängerzone Europas und die Alte Brücke. Aber auch viele Wohnhäuser in Heidelberg selber und in der Umgebung zeigen ihre typische rote Fassade.

Die Steine wurden im östlich benachbarten Eberbach in mehreren Steinbrüchen gebrochen, aber auch direkt am Stadtrand von Heidelberg. Letztere Steinbrüche sind allerdings längst aufgegeben.

Kreuzschichtung in Neckartäler Sandstein.Entstanden sind die grossen Sandsteinvorkommen vor rund 250 Millionen Jahren zu Beginn der Triaszeit (Buntsandstein) als Ablagerungen in Flachmeeren. Die offensichtlich eher kurzen Transportdistanzen aus dem Herkunftsgebiet des Gesteinsmaterials führten dazu, dass neben viel Quarz noch fast ein Viertel Alkalifeldspatkörner den Sandstein aufbauen (vgl. Artikel zu Kaolin). Feldspat verwittert relativ schnell und geht bei langen Erosionswegen verloren. Typisch für den Neckartäler Sandstein sind zudem kleine Limonitnester. Das Eisenoxid kommt auch als dünner Film auf den Sandkörnern vor und ist verantwortlich für die rötliche Farbe.

An den Blöcken lässt sich die Lagerung der Sandkörner gut erkennen; meist sind die Sandschichten parallel abgelagert worden, es gibt aber auch immer wieder Kreuzschichtungen, wo die Fliessrichtung während der Ablagerung geschwankt hat.

Schlossruine in Heidelberg aus rotem Sandstein.Das Heidelberger Schloss war einst eine wehrhafte Burg, wurde aber im 17. Jahrhundert zweimal zerstört und fiel 1764 einem Brand zum Opfer. Daraufhin diente die Burg als Steinbruch für Baumaterial in der Stadt.

Waren Sie schon einmal in Heidelberg? Wie hat Ihnen die Stadt gefallen?

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