Sedimentstrukturen
im Buntsandstein Unterfrankens

Schrägschichtung
Kreuzschichtung
Rinnenfüllung
Auskeilende Bänke
Kugelsandsteine
Korrosionslöcher
Gerölle
Tongallen
Wellenrippeln
Flussmarken
Absetzmarken
Netzleisten
Regentropfeneindrücke
Wurmbauten
Fährten
 

 
Für den Geologen sehr wichtig sind Sedimentstrukturen im Buntsandstein. Sie sagen sehr viel über die Entstehung und Ablagerung der Gesteine aus, denn die meisten Strukturen stehen im Zusammenhang mit fließendem Wasser. Grob können sie in zwei Kategorien untergeteilt werden:

- Sedimentstrukturen innerhalb der Sandsteinbänke und

- Sedimentstrukturen auf den Bankober- und -unterseiten.

 
 

Schrägschichtung

Die Schrägschichtung erfolgte weist auf strömendes Wasser als Transportmedium für die Sedimente hin. Im fließenden Wasser wurden kleinräumig Sedimente abgesetzt und mehrfach in gleicher Richtung überlagert. Dabei wurden auch zuvor abgelagerte Sedimente erneut weggespült und kurz darauf wieder abgesetzt.

Im Gestein lassen sich meist mehrere Phasen der Schrägschichtung beobachten, die aufeinander folgenden Bildungsprozessen zuzuordnen sind.
 
Bild 1: Schrägschichtung in einem Plattensandstein von Wernfeld. Die Sedimentation kam von rechts.
 
 

Kreuzschichtung

Kreuzschichtung ist eigentlich nichts anderes als eine Schrägschichtung, jedoch mit wechselnder Ablagerungsrichtung. Kreuzschichtung bedeutet nicht, dass sich hier Schichten kreuzen - was nicht möglich ist -, sondern dass eine Schichtung kreuz und quer im Gestein erkennbar ist.
 
 

Rinnenfüllungen

Rinnenfüllungen sind Zeugnisse von Flutkatastrophen, bei denen Sturzbäche große Mengen Sediment in deutlich begrenzten Rinnen weggespült haben. Später wurden die offenen Rinnen erneut mit Sedimenten, teilweise deutlich anderstartigen, verfüllt.
 
 

Auskeilende Bänke

Einige Sedimenthorizonte reichen nicht über ein großes Gebiet, sondern sind lokal begrenzt. Mit etwas Glück kann man an einem natürlichen Aufschluss oder in einem Steinbruch das Auskeilen eines Horizontes verfolgen. Dies bedeutet, dass die Schicht nicht durchgängig sedimentiert wurde.
 
 

Kugelsandsteine

Die Entstehung von Kugelsandsteinen ist nicht ganz geklärt. Besonders in Felssandstein gibt es Stellen, an denen runde, vollkommen glatte Hohlräume im Sandstein auftreten. In einigen Fällen befindet sich im Hohlraum noch ein loser Sandsteinkern.

Schnitte durch eingelagerte Sandstein-Kugeln deuten bei einigen Kugelsandsteinen auf geschichtete Sandstein-Gerölle, die im Sand eingebettet wurden und durch ihre unterschiedliche Härte später durch die Verwitterung aus der Sandstein-Schicht heraus präpariert wurden.

Andere Stücke zeigen einen konzentrischen Aufbau, der auf eine Verfestigung in Form einer Konkretion im abgelagerten Sand oder späteren Sandstein hin deutet.

 
Bild 2: Kugelsandstein. Felssandstein bei Rechtenbach.
 
 

Korrosionslöcher

Korrosionslöcher entstanden vermutlich durch karbonatreiche oder tonige Einlagerungen im Sandstein oder gar durch unzureichend verkieselten Sandstein - sogenannte Lockersandnester -, die durch eine leichtere Verwitterung aus dem Sandstein heraus gelöst worden sind. Die Löcher zeigen unregelmäßige Formen gegenüber den runden Hohlräumen der Kugelsandsteine.

In den Korrosionslöchern findet sich häufig ein schwarzer Manganmulm als Verwitterungsrest von tonigen, manganreicheren Einlagerungen.

 
Bild 3: Korrosionslöcher. Felssandstein bei Rechtenbach.
 
 

Gerölle

Gerölle im Sandstein deuten auf einen nicht all zu weit entfernten Abtragungsraum hin. Im Buntsandstein des Spessarts findet man in unterschiedlichen Horizonten Gerölle mit unterschiedlichem Abrollungsgrad.
 
Bekannt sind folgende Geröllarten: Quarz, Quarzit, Chloritquarzit, Lydit, Chalcedon, Quarzporphyr.
 
 

Tongallen

Tongallen sind eigentlich nur Ton-Gerölle. Sie sind umgelagerte Reste eines bereits verfestigten, schlammigen Gewässerbodens zur Buntsandstein-Zeit. Stücke wurden vom Wasser mitgerissen, sind dabei abgerollt und wurden erneut mit sandigem Sediment überdeckt (Resedimentation).

Tongallen im Sandstein findet man in vielen Horizonten. Im frischen Zustand ist der Hohlraum noch vollkommen mit der Tongalle gefüllt, die langsam heraus wittert und zerfällt.Vielfach finden sich nur noch Reste der Tongalle in einem flachen, gerundeten Hohlraum auf Schichtflächen von Buntsandstein-Blöcken.

 
Bild 4: Große Tongallen. Plattensandstein bei Wernfeld.
 
 

Wellenrippeln

Wellenrippeln, auch Rippelmarken genannt, entstanden zur Buntsandstein-Zeit am seichten Grund langsam austrocknender Seen. Die Sedimentpartikel am Seegrund wurden durch die rythmische Wellenbewegung an bestimmten Stellen mit regelmäßigem Abstand zueinander angereichert, während sich dazwischen deutliche Täler bildeten.

Erhalten haben sich zwei Arten von Rippelmustern, die klassische Form lang gezogener, leicht geschlängelter Wellenrippeln und die seltenere Form von versetzt angeordneten dünenähnlichen Rippeln.

Durch folgende Sedimentpakete wurde die Wellenbewegung konserviert und findet sich heute oft auf Schichtflächen im Buntsandstein. Besonders interessant sind dabei die Schichtflächen mit Wellenrippeln, die auch noch die Lebensspuren von Würmern oder gar Saurierfährten zeigen.

 
 

Flussmarken

Flussmarken, auch Fließmarken oder Flute Casts genannt, entstanden durch das Mitführen von Sediment und ständig wechselnde Sedimentablagerung in fließenden Gewässern der Buntsandstein-Zeit. Die Flussmarken wurden durch folgende Ablagerungen auf Gesteinsflächen konserviert.
 
 

Absetzmarken

Absetzmarken entstanden in langsam fließenden Gewässern, indem vom Wasser mittransportierte Gegenstände (Äste, Baumstämme, usw.) gelegentlich Grundberührung hatten und im weichen, tonigen oder sandigen Gewässerboden Spuren ihres Verbeidriftens hinterließen. Diese Spuren wurden durch folgende Sedimentablagerungen auf Gesteinsflächen konserviert und kommen heute durch Verwitterung oder den Gesteinsabbau in Steinbrüchen wieder zum Vorschein.
 
Bild 5: Absetzmarken. Plattensandstein von Dietenhan.
 
 

Netzleisten

Im Buntsandstein-Becken sind Gewässer immer wieder ausgetrocknet. Der zunächst noch schlammige, sehr viel Feuchtigkeit enthaltene Boden der Gewässer wurde der prallen Sonne ausgesetzt. In kurzer Zeit trocknete der Untergrund bis in größere Tiefen vollkommen aus; das Sediment verlor seine Restfeuchte und begann auf Grund dieses Volumenverlustes zu schrumpfen. Das Ergebnis waren tiefe Risse im einstigen Seeboden.

Später wehte der Wind Sand über den ausgetrockneten und von tiefen Rissen durchzogenen Seeboden. Die Risse verfüllten sich mit Sand; langsam bildete sich eine mächtige Sanddecke aus, die später zu Sandstein verfestigt wurde. Der Schlamm des Seebodens darunter wurde zu Tonsteinen verfestigt.

Heute legen die Verwitterung oder Arbeiter in Steinbrüchen die Schichten wieder frei. Der Tonstein verwittert leicht und im Hangenden der Sandsteine bleiben die Ausfüllungen der einstigen Trockenrisse als Netzleisten erhaben zurück.

 
 

Regentropfeneindrücke

Regentropfeneindrücke dokumentieren kurzzeitige, weniger starke Regenschauer in der Buntsandstein- Wüste. Regentropfen fielen einzeln in den weichen Sand und wurden kurze Zeit später von der nächsten Sandschicht zugedeckt. In dünn spaltenden Sandsteinen kann man hin und wieder mehr oder weniger runde, versteinerte Marken dieser Ereignisse finden.
 
Bild 6: Regentropfeneindrücke. Plattensandstein von den Rettersbacher Höfen.
 
 

Wurmbauten

Am Grund der Seen im Bundsandstein-Becken lebten im Sediment vergraben Würmer. Sie hinterließen ihre Spuren in Form von Grabgängen, die besonders im Sandstein vielfach gut erhalten sind.
 
Es sind unterschiedliche Formen dieser Grabbauten bekannt. Im einfachen Fall findet man einzelne runde, senkreckt zur Schichtung der Sandsteine verlaufende, vollkommen mit Sediment verfüllte Röhren. Die andere Form sind die U-förmigen Bauten des Wurmes Corophioides (Arenicoloides) luniformis. Typisch sind hier Schichtflächen mit einem wirren, an Messerstiche erinnernden Mustern der von ober eingesackten Röhren.
 
 

Fährten

Fußspuren von Wirbeltieren wurden meist im noch feuchten Schlamm austrocknender Seen im Buntsandstein-Becken hinterlassen. Die Fährten wurden später mit Sand zugeweht und erstarrten im Hangenden der Sandsteinlagen. Ähnlich den Netzleisten legt heute die Verwitterung oder der Abbau in Steinbrüchen die Schichten wieder frei. Der zu Tonstein verfestigte Schlamm verwittert leicht und macht die Fährten wieder sichtbar, jedoch nicht als ursprünglichen Fährteneindruck, sondern als erhabenes Relief auf einer Plattenunterseite.
 
Fährtenpositive sind seltener. Sie sind direkt in den Sand eingetreten, der später zu einer Sandstein- Schicht verfestigt wurde. Durch Spalten der Sandsteine legt man heute diese Fährten frei.
 
Markanter Fährtenerzeuger im Buntsandstein war Chirotherium, ein erst langsam enträtselter Saurier.
 

 
© 2001 by Ralf Scheinpflug, Lohr · Stand: 02. März 2002