Stöffelpark #2 (Fossilien im Ölschiefer)

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Tertiär- und Industriepark Stöffel

Der Stöffel ist eine gewaltige Schatzkammer des Erdzeitalters, in dem 140 Hektar großen Steinbruch wird nicht nur seit mehr als 100 Jahren Basalt abgebaut, nein es handelt sich hierbei auch um eine weltweit bedeutende Fossillagerstätte.

25 Millionen Jahre Erdgeschichte werden hier sichtbar, erhalten in den Ablagerungen eines ehemaligen Maares.

Warum wird der Industriepark Stöffel auch als Tertiärpark bezeichnet?

Der Basalt, der das ganze Areal bedeckte, stammt aus dieser Zeit und auch die Fossilien, die unter seiner schützenden Gesteinsdecke verborgen lagen. Und dieser harten, verwitterungsresistenten Basaltkappe war es zu verdanken, dass der Stöffel der Abtragung durch Erosion entgehen konnte.

Nicht nur der Fundort mit seinen geologischen Besonderheiten ist für die zeitliche Einordnung wichtig, auch die Lage des Fundes innerhalb einer bestimmten Gesteinsschicht kann entscheidend sein. Man sagt, je tiefer ein Fund liegt, umso älter ist er. Aber auch die Änderung des Magnetfeldes und der radioaktive Zerfall sind aussagekräftige Kriterien.

Ein weiteres Merkmal zur Bestimmung des Alters sind die sogenannten Leitfossilien. Findet man das gleiche Leitfossil in Sedimentgestein von verschiedenen Orten der Erde, so sind die Gesteine annähernd gleich alt.

Zu Leitfossilien gehören sowohl Tiere als auch Pflanzen, die sich sicher einem bestimmten Zeitalter zuordnen lassen. Zu Leitfossilien zählen z.B. die Trilobiten und die Ammoniten, die über einen Zeitraum von 350 Millionen Jahren lebten und in der Kreidezeit ausstarben.

Vulkantätigkeit am Stöffel

Vor 25 Millionen Jahren sah der heutige Westerwald ganz anders aus: Vulkane prägten die Landschaft. Immer wieder bebte die Erde und es kam zu kleineren Ausbrüchen.

Die vor Millionen Jahren aus dem feurigen Erdinneren geflossene Lava ist zu einem dunklen, harten Gestein geworden – dem Basalt, einem vielseitig verwendbaren Rohstoff. Der kommerzielle Basaltabbau brachte die Erdgeschichte sozusagen wieder ans Licht. Denn je tiefer der Abbau vordrang, desto näher kam er dem fossilführenden Ölschiefer, am Grund des damaligen Maares.

Ölschiefer

Ölschiefer sind stark bituminöse Tonsteine (verfestigte Faulschlamm-Gesteine), die bis zu 20 %, in einigen Vorkommen bis 30 % Kerogen, eine Vorstufe von Erdöl, enthalten. Die Kerogene werden durch Erhitzen auf 340 bis 530 °C in rohölähnliche Substanzen (Schieferöl) und Gas umgewandelt. Bei chromatographischen Untersuchungen lassen sich Aminosäuren und Chlorophyll-Abbauprodukte feststellen.

Bekannte Ölschiefer sind:

• Posidonienschiefer aus dem Lias epsilon in Schwaben
• Stinkschiefer des mitteldeutschen Zechsteins
• der brennbare Kukersit in Estland
• Ölschiefer im Karwendelgebirge

Ölschiefer entsteht am See- oder Meeresboden aus Sapropel (Faulschlamm) bei Sauerstoffmangel. Solche Bedingungen können auftreten, wenn stehende Gewässer wenig durchmischt werden, beispielsweise in erdgeschichtlichen Epochen mit ruhigem, ausgeglichenem Klima ohne große Temperaturdifferenzen. Der Sauerstoffmangel führt einerseits zum unvollständigen Zersetzen toter Organismen und deren Inkohlung im schlammigen Ton des See- oder Meeresbodens. Außerdem setzt bei Sauerstoffmangel und Vorhandensein von Sulfat bakterielle Reduktion von Sulfat zu Schwefelwasserstoff (H2S) (Desulfurikation) ein, wodurch im Wasser gelöste Schwermetalle als Sulfide, zum Beispiel Pyrit (FeS2) und Chalkopyrit (FeCuS2), ausgefällt und im Sediment eingelagert werden. Ölschiefer bilden sich aus den schichtigen, schiefrigen Tonlagen durch schwache Regionalmetamorphose bei geringem Druck über lange Zeiträume.

Ölschiefer sind oft fossilienführend. Fossilien sind untypisch für echte Schiefer, weil diese entsprechend ihrer Definition durch Gesteinsmetamorphose veränderte Sedimente sind, ihre Spaltflächen durch hohen Druck entstehen und die ursprünglich vorhandenen Fossilien dabei verloren gehen. Dagegen sind Ölschiefer nur geringfügig metamorph geprägt, ihre Spaltflächen sind die Sedimentschichtflächen. Man spricht nur deshalb auch in diesem Fall von Schiefer, weil Ölschiefer die für Schiefer typische gute Spaltbarkeit aufweisen.

Weltweit gibt es in 40 Ländern eine große Anzahl von Ölschiefer-Lagerstätten aus verschiedenen Erdzeitaltern. Die deutsche Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) schätzt die Menge der weltweiten Ölschiefer-Ressourcen aktuell auf 97 Gigatonnen (Datenstand: Ende 2011).

(Quelle: Wikipedia)

Die Stöffelmaus und andere Fosilienfunde

Ohne Fossilien ist es nicht möglich, das Geheimnis des Erdzeitalters zu ergründen. Sie sind wichtige Zeugen der Geschichte: Säugetiere, Amphibien, Reptilien, Fische, Insekten und Pflanzen.

Heute können die am Stöffel gefundenen Fossilien in der TERTIÄRUM-Ausstellung ausgiebig betrachtet werden.

(Das TERTIÄRUM kann täglich während der Öffnungszeiten des Stöffel-Parks besucht werden.)

Damals lebten hier Krokodile, Schildkröten, Frösche und Kaulquappen (mit einer Länge von 20 cm). Es gab Käfer, Spinnen und Libellen, aber die „Stöffelmaus” ist einer der spektakulärsten Funde hier im Stöffel-Park.

1992 gelang dem Grabungsteam ein Säugetierfund, der den Stöffel weltweit berühmt gemacht hat. Die wissenschaftliche Bearbeitung des Skeletts dieses kleinen, mausähnlichen Tieres, der „Stöffel-Maus”, mitsamt Haaren und Magen-Darm­inhalt ergab, dass es sich um den ersten Skelettfund eines Kleinsäugers aus der ausgestorbenen Nagerfamilie der Eomyiden handelte. Er ließ sich als die schon durch einen einzelne Zähne und Knochen bekannte Art Eomys quercyi bestimmen, benannt nach dem Fundort Quercy in Frankreich.

Die besonders gute und komplette Erhaltung einer Flughaut erlaubte eine genaue Rekonstruktion der Fortbewegungs- und Lebensweise der so genannten Stöffel-Maus als Gleitflieger, ähnlich der heutigen Flughörnchen. Bis heute ist es der älteste Nachweis des Gleitfluges bei Nagetieren. Die Stöffel-Maus wurde vermutlich durch Windböen auf den See hinausgetrieben, wo sie ertrank.

Nicht weniger interessant: der Fund eines otterartigen Tieres. Bei dem 1996 geborgenen Teilskelett von Potamotherium valletoni handelte es sich um den bisher ältesten Nachweis eines otterartigen Fleischfressers mit Milch- und Dauerzähnen. Der Zahnwechsel des Tieres war noch nicht abgeschlossen, folglich war es noch ein junges Tier. Das Skelett von Potamotherium ließ eine starke Anpassung an eine Lebensweise im Wasser erkennen.

Bevorzugt blieben natürlich diejenigen Tiere erhalten, die im See selbst lebten. Zu den seltenen Funden zählen daher Reste von landlebenden Tieren wie Maulwürfen oder Kormoranen und Hühnervögeln und einem Hasen.

(Quelle: stoeffelpark.de)

Um diesen Earthcache zu loggen beantwortet bitte folgende Fragen und schickt mir die Antworten per E-Mail an mein Profil.

Fragen:

1. Was denkt ihr, aus welchem Grund sind hier besonders viele Fossilien erhalten geblieben?
2. Welche Voraussetzungen braucht es um Ölschiefer entstehen zu lassen?
3. Nehmt ein Stück Ölschiefer in die Hand, was fällt euch bezüglich des Gewichts auf?
   
4. Ist die Oberfläche rau oder eher glatt?
5. Woran erkennt man noch, dass es sich hier um Ölschiefer handelt. Reibt ein kleines Stück des Schiefers zwischen euren Fingern und riecht daran, wie empfindet ihr den Geruch? Wonach, denkt ihr, riecht es?

Macht bitte ein Foto von euch und / oder eurem GPS im Stöffel-Park mit dem gefundenen Ölschiefer. Vielleicht findet ihr ja auch das eine oder andere Fossil. Bilder von der Stöffelmaus sind gern gesehen.

Ihr braucht nicht auf die Logfreigabe warten und könnt direkt nach Beantwortung der Fragen loggen. Ich melde mich, wenn etwas nicht stimmen sollte.

                          Viel Spaß!       

Empfehlung: Ein Besuch im Park lohnt sich immer. Hier ein Tipp: Macht den Earthcache, wenn der Park geöffnet ist.  Dann könnt ihr auch die Stöffelmaus besichtigen.

Hinweis: Teil 1 und 2 sind unabhängig voneinander machbar.