Exkursion: Hagen, geologische Exkursion am Kaisberg - 09.04.2011

Die geologische Exkursion am Kaisberg lieferte Einblicke in die ältesten Schichten des flözführenden Oberkarbons. Das Profil am Eisenbahneinschnitt zählt zu den klassischen Aufschlüssen der Ruhrgebietsgeologie. Es handelt sich um den "locus typicus" der sogenannten Kaisberg-Formation, welche den Beginn der daltaisch-fluvialen Sedimentation im flözführenden Oberkarbon einleitet. Zu den Sehenswürdigkeiten zählen u. a. zwei fossile Megabaumstämme, ehemalige Rinnen eines karbonzeitlichen Flusses und das älteste Kohlenflöz des Ruhrgebiets.

Leitung: Till Kasielke

Protokoll

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Bei Sonnenschein geht es los, die Geologie des Kaisbergs zu erkunden.
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Einleitende Worte zu den Sedimentations- bedingungen und der Gebirgsfaltung im Oberkarbon.
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Der Kaisberg baut sich im Wesentlichen aus vier dickbankigen Sandsteinschichten auf, die in variierender Weise durch feinkörnigere Schichten voneinander getrennt sind: Der Grenzsandstein bildet die Grenze zwischen dem flözführenden Oberkarbon und dem darunter liegenden, älteren flözleeren Oberkarbon. Es folgen nach oben hin der Kaisberg-Sandstein, der Sengsbänksgen-Sandstein und der Sengsbank-Sandstein, an dessen Top das geringmächtige Flöz Sengsbank ausgebildet ist.
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Abgelagert wurden diese Sedimente in einem großen Flussdelta vor etwa 317 Mio. Jahren. Rund 10 Mio. Jahre später erfasste die variskische Gebirgsbildung auch diese Sedimente und faltete sie zu großen Sattel- und Muldenstrukturen auf. Die Schichten am Kaisberg bilden zusammen mit den liegenden Sedimenten der Ziegelschiefer-Formation die etwa 1 km breite Hiddinghäuser Mulde. Der Steinbruch befindet sich auf der Südflanke der Mulde, wo die Schichten mit etwa 40° nach Nordwesten einfallen.
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Geologischer Schnitt durch den Kaisberg (nach DROZDZEWSKI et al. 1996). Es wird deutlich, dass eine geologische Mulde nicht zwingend mit einer Geländemulde an der Oberfläche einhergeht. Im Gegenteil: die Scharung harter Sandsteinschichten hat zur Herausbildung des Kaisbergs geführt. Die Schichten auf der Nordflanke der Mulde stehen senkrecht oder sind sogar leicht überkippt. Zudem wurden die Schichten entlang einer Störung ("Kaisberg-Sprung") sowohl horizontal als auch vertikal gegeneinander versetzt.


Botanisches (sehr übersichtlich)

Die Vegetation am Kaisberg weist die artenarme Flora des Hainsimsen-Buchenwaldes auf. Hierzu gehört ...

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zuallererst die namengebende Weiße Hainsime (Luzula luzuloides) ...
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... mit den für die Gattung charakteristischen Haaren am Blattrand.
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Salbei-Gamander (Teucrium scorodonia)
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Auf lichteren Stellen auch der Rote Fingerhut (Digitalis purpurea) im Kommen
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Große Sternmiere (Stellaria holostea)
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Heidekraut (Calluna vulgaris)
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Roter Hollunder (Sambucus racemosa) mit ...
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Sambucus_racemosa_HagenKaisberg_110409_TK08.JPG
... dem rotbraunen Mark.
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Heidelbeere
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Vaccinium myrtillus
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Der Gewöhnliche Tüpfelfarn
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Polypodium vulgare agg.
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Dreinervige Nabelmiere (Moehringia trinervia)
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Scharbockskraut (Ranunculus ficaria)


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Der im Kaisberg-Sandstein angelegte Steinbruch lässt mehrere Sandsteinschichten mit Schrägschichtung erkennen. Es handelt sich hierbei um eine Abfolge von mehreren Flussrinnen des sog. Kaisbergflusses. Die einzelnen Gerinne-Generationen sind mit erosivem Kontakt übereinander gestapelt und werden als Ablagerungen eines verzweigten Flusses gedeutet, der im Zuge einer mehrfachen Verlagerung des Flusslaufes sein eigenes Gerinne sedimentär verfüllte und anschließend wieder teilweise erodierte.
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Zur Verdeutlichung ein paar Hilfslinen, welche die Schichtung (weiß) und die erosiven Grenzen zwischen den einzelnen Gerinnen (rot) markieren.
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Fossile hohle Abdrücke von karbonzeitlichen Baumstämmen, die als Treibholz vom damaligen Kaisbergfluss abgelagert und begraben wurden, ...
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... laden zum Hineinkrabbeln ein und ...
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... bieten nicht nur Platz für Einen.
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Besonders anschaulich ausgeprägt die Zone des Hakenschlagens an der Oberkante des Steinbruchs. In der letzten Kaltzeit bewirkte die intensive Frostverwitterung eine Zerkleinerung des harten Sandsteins. Wenn der Boden über dem stets gefrorenen Permafrost im Sommer auftaute, bewegte sich die Masse aus Frostschutt und angewehtem Löss als wassergesättigte, breiartige Masse langsam hangabwärts (im Bild nach rechts).
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Angelangt im Kern der Mulde. Beiderseits des Weges streicht am Hang das Flöz Sengsbank aus. Es handelt sich um das älteste abbauwürdige Kohlenflöz des Ruhrgebiets. Der Abbau erfolgte in der ersten Hälfte des 19. Jh. Zunächst wurde die Kohle an der Oberfläche in kleinen Gruben (Pingen) abgebaut. Später wurde der Kaisbergstollen in den Berg getrieben um Kohle unter Tage abzubauen. Von der primitiven Kohlengräberei zeugen der mit Kohlestücken durchsetze schwarze Boden sowie die Pingen an den Hängen, deren perlschnurartige Reihung das Ausstreichen des Flözes anzeigt.

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Eine der im Ausstreichen von Flöz Sengsbank angelegten Pingen des frühen 19. Jh.
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Blick über das Ruhrtal Richtung Herdecke auf das aus karbonzeitlichem Sandstein ("Ruhrsandstein") erbaute Ruhrviadukt.

 

 

Literatur:

DROZDZEWSKI, G., JUCH, D., SÜSS, P. & WREDE; V. 1996: Das Karbon des Ruhrbeckens: Sedimentation, Struktur, Beckenmodell. - In: SCHÄFER, A. & THEIN, J. (Hrsg.): Geologische Stoffkreisläufe und ihre Veränderungen durch den Menschen. - Exkursionsführer 148 Hauptversammlung Dt. Geol. Ges. - Bonn: 43-61.

GEOPARK RUHRGEBIET (Hrsg.) o. J.: Geopfad Kaisberg. - www.metropoleruhr.de/geopark/georoute-ruhr/geopfad-kaisberg.htm"l (Dieser Link existiert leider nicht mehr) [10.04.2011]

MÜGGE, V., WREDE, V. & DROZDZEWSKI, G. 2005: Von Korallenriffen, Schachtelhalmen und dem Alten Mann. Ein spannender Führer zu 22 Geotopen im mittleren Ruhrtal. - Essen.

MÜGGE, V., CRAMM, T. & RÜHL, W. 2008: Geotope im Raum Hagen und historischer Bergbau in Dortmund-Hohensyburg (Exkursion M am 29. März 2008). - In: KIRNBAUER, T., ROSENDAHL, W. & WREDE, V. (Hrsg.): Geologische Exkursionen in den Nationalen GeoPark Ruhrgebiet. - Essen: 361-400.

Ansprechpartner: Till Kasielke