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Kultur

Fossilreiche Kalksteine bei Klein-Karben

Lage

Geologisches Denkmal Das Geologische Denkmal Karben liegt unmittelbar an der Verbindungsstraße von Klein-Karben nach Rendel etwa auf halbem Wege und ist für jedermann offen. Es handelt sich um ein ortsfestes paläontologisches Boden- und Kulturdenkmal nach § 19 des Hessischen Denkmalschutzgesetzes.

Vorwort

Zwei namengebende Orte der Gemeinde Karben, nämlich Klein-Karben und Groß-Karben, liegen an einem nach Westen exponierten Hang im unteren Nidda-Tal. Diese Lage ist mitverantwortlich für eine geringe Bedeckung durch den in den letzten Eiszeiten angewehten Löss. So ist auch die Bodenbedeckung am Hang nicht sehr groß, was uns Geologen den Zugang zum Festgestein im Untergrund erleichtert. Schon lange vor den wissenschaftlichen Untersuchungen hat man in Karben die leichte Zugänglichkeit zum Gesteinsuntergrund gekannt und genutzt. Verschiedene kleine Steinbrüche und Sandgruben ("Kauten") sind auf alten Karten verzeichnet, und auch manche Straßennamen weisen auf die Beschäffenheit des Untergrundes hin (z.B. "Am Sand" in Klein-Karben). Dass in diesen Gesteinen Fossilien, also versteinerte Lebensreste massenhaft gefunden werden können, war hier im Ort wohl allgemein bekannt, aber erst mit Beginn der systematischen geologischen Landesaufnahme in der Mitte des 19. Jahrhunderts wurde der Blick der Wissenschaftler auf Karben gelenkt. Mit Hilfe der Gesteinsarten und der darin eingeschlossenen Fossilien war schnell ein Zusammenhang mit vergleichbaren Ablagerungen im Rheinhessischen Hügelland ("Mainzer Becken") erkannt. Seither besuchen Fachleute regelmäßig unsere Gegend, mussten aber in den letzten Jahren wie an vielen anderen Orten das Verschwinden von alten Steinbrüchen durch Auffüllung oder Bebauung feststellen. Der einzige Blick in den Untergrund war inzwischen nur durch die eher zufällige Entdeckung einer geeigneten Baugrube möglich. Erahnen lassen sich die Gesteinsarten in der Tiefe durch aufgeflügtes Gestein auf den Feldern, natürlich in größerem Umfang dort, wo die oben erwähnte Bodenhülle nicht sehr dick ist. Zuletzt wurde 1999 ein 170m langer Graben ausschließlich zu Forschungszwecken fast genau unterhalb des neuen Geologischen Denkmals ausgehoben.

In enger Kooperation von Geowissenschaftlern der Universität Frankfurt, des Hessischen Landesamtes für Umwelt und Geologie und des Hessischen Landesamtes für Denkmalpflege mit der Stadtverwaltung von Karben konnte nach kurzer Zeit der Planung im Oktober 2006 das Denkmal eingeweiht werden.

Kurzer Abriss zur Erdgeschichte und den versteinerten Lebensresten in diesem Raum

Um nicht ins uferlose auszuschweifen betrachten wir nur die Gesteine unseres Denkmals mit einer kleinen Ergänzung aus dem direkten Unter- und Überlager.

Geologisches Denkmal Das Alter der angeschnittenen Schichten kann mit etwa 22 bis 23 Millionen Jahren angegeben werden. Sie gehören damit in das System Neogen (früher Jungtiär) und in die Stufe des Quitaniums. Die Gesteinsabfolgen aus dieser Zeit wurden besonders im Mainzer Becken in den letzten Jahren neu benannt, um eine Vereinheitlichung zu fördern. Nach dieser Gliederung stellen wir die Kalksteine im Zugangsbereich des Aufschlusses und links unten in der Grube zur Oberrad-Formation. Sie wurden früher nach einer lebhaft skulpturierten, spitzen Wasserschnecke von bis zu 4 cm Länge "Cerithienkalke" genannt.

An der Wand oben rechts sehen wir grünliche Tonsteine im Wechsel mit kreidigen Kalken. Diese werden zur Rüssingen-Formation gestellt, eine tonig-mergelige Schichtfolge, die früher als "Inflatenschichten" bezeichnet wurde (nach einer kleinen glattschaligen Schnecke namens Hydrobia inflata).

Die jüngste Einheit ist die Bodenbedeckung, entstanden während und nach der letzten Eiszeit.

Eine große Zahl von kleinen Schnecken und Muscheln sowie feinstreifig-wellige Lagen von Algenrasen deuten auf eine Entstehung des Kalksteins unter Wasserbedeckung hin. Die Frage nach der Art des Gewässers lässt sich mit dem massenhaften Auftreten von mikroskopisch kleinen Skelettresten von Einzellern, Foraminiferen der Gattung Quinqueloculina beantworten. Anders als die ebenfalls häufigen Schnecken- und Muschelschalen, deren Erzeuger eine gewisse Toleranz gegenüber Schwankungen im Salzgehalt auszeichnet, sind diese Foraminiferen ziemlich gute Anzeiger dafür, dass der Salzgehalt in unserem Gewässer höher als im offenen Meer war, d.h. es herrschte ein hypersalines Milieu.

Wahrscheinlich bestand in geologisch kurzen Zeiträumen zurvor - vor etwa 24 Milionen Jahren, sicher jedoch vor 30 Milionen Jahren eine Meeresbindung in unserer Wetterau. Es war mit Sicherheit eine schmale und nicht sehr tiefe (und bis heute die letzte) Meeresbindung zwischen der Nordsee und dem damaligen Mittelmeer. Durch Hebungen des Untergrundes entstanden trennende Schwellen, so dass bald die Meeresbindung unterbrochen war und ein großer Restsee zurückblieb, in der Art aber nicht in der Größe mit dem Aralsee oder dem Kaspischen Meer vergleichbar. In einem warm-trockenen Klima war der Salzgehalt zunächst noch sehr hoch, bis Flüsse aus der Umgebung ausreichend Süßwasser zuführten, so dass die Verhältnisse tatsächlich denen eines heutigen Süßwasser-Sees immer ähnlicher wurden. Seit dieser Zeit hat sich unser Land volkommen verändert: die Alpen im Süden wurden aufgefaltet, das Rheinische Schiefergebirge und damit auch der Taunus wurden noch einmal gehoben und erst 5 Millionen Jahre nach der Ablagerung unserer Kalksteine ergossen sich die zahlreichen Lavaströme, die heute im Nordosten den Vogelsberg aufbauen. Einer dieser Ströme floss übrigens ziemlich rasch, wahrscheinlich zischend und rauchend von der Gegend um Assenheim über den Raum Petterweil und Erlenbach bis nach Frankfurt.

Die obere braune Bedeckung der Ton- und Kalksteine ist erdgeschichtlich betrachtet sehr jung, wahrscheinlich nicht älter als 20.000 Jahre. Sie besteht im unteren Teil aus einem splittrigen, schlecht sortierten Gesteinsschutt, der sich in den Kaltzeiten hangabwärts bewegte. Der braune Boden ist das Ergebnis einer Staubanwehung aus den Kaltzeiten in Form von hellbraunem Löss, der als fruchtbarer Boden seit dem Ende der letzten Eiszeit von 10.000 Jahren seine dunkle Farbe erhalten hat. Zwischen deren Auflagerung und dem Absatz der letzten See-Sedimente, die noch über das Niveau der heutigen Pelz-Kappe östlich von Karben in 170 m hinausragten, wurde im Wechsel von Warmzeiten und Eiszeiten die Oberfläche unserer Landschaft modelliert. Die Bodendecke liegt somit auf ganz unterschiedlichem Untergrund.

Tektonik (Gebirgsbau)

Unter Gebirge versteht der Geologe wie auch der Bergmann die Gesamtheit der Gesteinskörper im Untergrund. So können wir auch von einem Gebirgsbau der Wetterau sprechen, obwohl diese eine flachwelliges Hügelland ist. Von außen sehen wir der Wetterau nicht auf den ersten Blick an, welche gewaltigen Kräfte auf diesen Raum bereits gewirkt haben. Dabei verläuft tief im Untergrund eine geologische Naht, die zwei kontinentale Krustenblöcke, welche einst durch ein tiefes Meer getrennt waren, seit rund 300 Milionen Jahren verbindet. Zum nördlichen Block gehört der Taunus, zum südlichen gehören Odenwald und Spessart. Eine andere Linie, die bis heute aktiv ist, bewirkt das Gegenteil: Es ist die Struktur der Oberrheinischen Tiefebene, ein Einbruchsgraben, der durch Krustendehnung entstand, so dass in ferner Zukunft vielleicht sogar Westeuropa weiter nach Westen abdriftet. Die großen Bruchlinien in Form von Verwerfungen setzen sich vom östlichen Rand des Oberrheingrabens durch die Wetterau hindurch nach Norden fort, und wir können diese auch in unserem Denkmal erkennen: So kommt es, dass in den Gesteinsschichten nicht das jüngere Sediment konsequent über dem älteren liegt, sondern auch neben diesem.

Hier ist es die jüngere Rüssingen-Formation, die rechts im Aufschluss neben der älteren Oberrad-Formation ansteht. Auch die Verbiegung und der kleinstückige Bruch der Gesteine haben ihre Ursache in den tektonischen Veränderungen. Das Alter dieser Verwerfungen ist nur annähernd eingrenzbar. Die verstellten Schichten müssen zuerst abgelagert und verfestigt worden sein, also sind die Bruchlinien jünger als 20 Millionen Jahre. Die jüngsten, eiszeitlichen Ablagerungen sind nicht versetzt, weshalb man annimmt, dass die Hauptphasen des Einbruchs vorüber sind.

© Magistrat der Stadt Karben, Rathausplatz 1, 61184 Karben, Telefon: 06039/481-0, info@karben.de