Wittichen: Geologischer Lehrpfad

Der Geologische Lehrpfad des Witticher Tals wurde entwickelt um allen lnteressierten eine erste Hilfe bei der Erforschung der Geologie und der Mineralogie des Schwarzwälder Gebirgsaufbaus zu sein. Für eine detailliertere Beschäftigung sei auf die Arbeiten von W. Vogelsang (L865), A. Sauer (1895), F. Kirchheimer (1952-1957), W. Wimmenauer (1952) und K. Walenta (1957 ff.) hingewiesen.

Die Beschäftigung mit dem Gebirge, seinen Gesteinen und Mineralien, mit der Landschaft und der belebten Natur möge allen Besuchern Freude und Erholung sein.

Das alte Witticher Bergbaurevier untersteht der Bergaufsicht des Landesbergamtes Baden-Württemberg in Freiburg.

Der Wanderweg überquert weitgehend Privateigentum. Bitte beachten Sie deshalb auch die Verbote des Landeswaldgesetzes, Insbesondere sind dies:

Beunruhigung des Wildes, Beschädigung der Pflanzen, Schürfungen und Grabungen, Verlassen der Wege, Überschreiten von Absperrungen.

Das Betreten des Weges erfolgt auf eigene Gefahr. Für die Anlage des Weges wird gedankt:

Dem Grundstückseigentümer (Fürst zu Fürstenberg), der Gemeinde Schenkenzell-Kaltbrunn, dem Flurbereinigungsamt Rottweil, dem Verfasser der geologischen Erläuterung Dipl.-Geologe Dr. Gerhard Gross.

Glück auf!

ORIGINALTEXT Infotafel nicht bekannt.

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Der Triberger Granit besteht wie alle Granite aus Feldspat, Quarz und Glimmer. Diese Mineralien entstanden weder wie beim Gneis aus der Umwandlung von Vorläufermineralien im festen Zustand (langsame Wanderung und Austausch von Elementen), noch aus der wässrigen Lösung wie die Gangmineralien, sondern aus einer ca. 800 ° heißen, glutflüssigen Gesteinsschmelze. Im unteren Bereich der Erdkruste kann die Temperatur so groß sein, dass sie ausreicht, um die in diesem Fall metamorphen Sedimentgesteine (hoher Wassergehalt) in großem Umfang zu schmelzen.

Die so entstandene leichtere Schmelze hat so viel Überschusshitze, dass sie bis in die Oberkruste aufsteigen kann und dort stecken bleibt, wenn die Überschusshitze verbraucht ist. Dort, wenige Kilometer unter der Erdoberfläche, kühlt die Schmelze langsam ab, so dass für die sich bildenden, regellos verteilten Kristalle noch Zeit besteht, um zu wachsen, und zwar so lange, bis sie aneinanderstoßen. Dem zuletzt auskristallisierenden Quarz bleiben nur noch die Hohlräume, die von den anderen Mineralien (Feldspat und Glimmer) freigelassen wurden.

Der Triberger Granit kommt in unterschiedlicher Ausbildung vor, z.B. feinkörnigere, gang- und schlierenförmig auftretende Granite, die heller als der „normale“ Triberger Granit sind oder zwei Glimmer (schwarz = Biotit; silbrig = Muskovit) aufweisen. Diese andersartigen Granitarten sind als unmittelbare Nachschübe bzw. durch stoffliche Veränderungen am Ort der Abkühlung entstanden.

Der Granit an der Sophiahalde ist der „normale“, mittel- bis grobkörnige Triberger Granit mit nur einem Glimmer (Biotit). Im Wittichener Gebiet wird man nur wenig Granit finden, der frisch, also kompakt ist und klare, unverfärbte Mineralien enthält. Meistens ist er mehr oder weniger zersetzt (trübe Mineralien) und von Eisenoxid rot gefärbt. Dass die Zersetzung und Verfärbung nicht von der heutigen Verwitterung an der Erdoberfläche kommt, sieht man u.a. an Granitproben, die aus tief in den Berg hineinreichenden Stollen (oder von Bohrungen) stammen und ebenfalls zersetzt sind. Es ist vielmehr so, dass beim historischen Silber- und Kobaltabbau die Vererzungen ausblieben, wenn der Stollen auf „frischen“ Granit traf. Die Zersetzung des Granits muss somit etwas mit der Gangbildung zu tun haben (siehe Station 2).

Die Betreiber der Grube Sophie rückten in mehreren Stollen dem sogenannten Sophia-Gangzug (Streichrichtung = NNW-SSE) zu Leibe. In den Jahren 1725 bis – mit Unterbrechungen – 1856 (dem endgültigen Ende des Wittichener Bergbaues) lieferte diese ergiebigste Wittichener Grube mehr als 5,2 t Silber und 127,7 t Kobalt, das zur Blaufarbenherstellung verwendet wurde. Die Unterbrechungen in der Abbautätigkeit sind mit der geologischen Situation zu erklären, d.h. kurzen reichen Erzfällen (siehe Station 2) mit dazwischenliegenden langen tauben Klüften. Das endgültige Aus ist auf das Versiegen der Kobaltvorräte, das Absinken des Silberwertes sowie auf die Herstellung von künstlichen, kobaltfreien Blaufarben zurückzuführen. Für Mineraliensammler ist die Sophiahalde besonders wegen der Pechblende (Uranoxid) interessant.

Die Pechblende aus der Grube Sophia tritt mit verschiedenen Begleitmineralien auf:

a) als vorherrschendes Erz im zersetzten Granit

b) mit Wismut und Schwerspat

c) mit Kobalterzen

d) mit Silber und

e) mit Arsen

und kann auf der Halde noch heute gefunden werden (Strahlungsmessgerät erleichtert die Suche).

Die Wässer der Sophiahalde und natürlich auch im Bereich der Schmiede-Stollen-Halde sollten sowohl wegen ihrer erhöhten Radioaktivität als auch wegen z.B. erhöhtem Arsengehalt nicht getrunken werden.

ORIGINALTEXT Infotafel

Haldenmaterial aus der Bergbauzeit von 1720-1845.

Die Halde führt Uranerz (Pechblende), Uransekundärmineralien (Heinrichit, Zeunerit), Gangart (Baryt) und eine Vielzahl weiterer Erzmineralien (Kobaltblüte, Arsenkies, Malachit, Nickelblüte, Kupferkies, Speiskobalt und sehr selten auch gediegen Wismutz und Silber).

Zusatzschild

An der heute nicht mehr vorhandenen Infotafel war früher ein Zusatzschild mit folgender Aufschrift angebracht:

„Die o.g. Erzmaterialien enthalten Schwermetalle, die gesundheitliche Vorsorgewerte bei Aufnahme (Staub, Mund) überschreiten. Übermäßige Staubentwicklung oder „Mundproben“ sollten daher vermieden werden.“

(Hinweise auf die radioaktive Strahlung fehlten und fehlen noch heute)

Anmerkung: Auf den Halden liegen ca. 10.000 m³ Abraum aus dem zwischen 1720 und 1845 betriebenen Bergbau.

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Dort liegen ca. 10.000 m³ Material (Abraum) aus der Bergbauzeit von 1720-1845. Viele Erze – vor allem das Uran – wurde damals mit auf die Halde geworfen, weil man das Element nicht kannte oder noch keine Verwendung dafür hatte (Uran wurde erst 1789 entdeckt).

Nach 1970 – im Zuge der aufstrebenden Kernkraftindustrie – wurde im Wittichener Gebiet auch diese Halde untersucht, aber nur ca. 1-2 Tonnen Uran in feinverteilter Form gefunden, das den Abbau nicht lohnt.

Die Radioaktivität ist auf der Halde ca. 20-mal höher als in der Umgebung. Um aber dieselbe Menge an radioaktiver Strahlung abzubekommen, die einer ca. zwei Sekunden dauernden Röntgenaufnahme des ganzen Körpers entspricht, müsste man sich 25 Tage ununterbrochen auf der Halde aufhalten. Bedeutender als die Strahlung von außen ist jedoch die Aufnahme von radioaktiven Stoffen in den Körper. Dies geschieht z.B. beim Einatmen des radioaktiven Edelgases Radon (entsteht beim Uranzerfall), das aus der Halde (und gesammelten Pechblendestücken) herauskommt. Die Pechblende sollte deshalb in einem gut gelüfteten Kellerraum und nicht im Schlafzimmer aufbewahrt werden!

Die Erzgänge, die zunächst nur wegen des Silbers und ab dem 18. Jahrhundert auch auf Kobalt abgebaut wurden, haben folgende Kennzeichen:

Über weite Strecken sind sie taube Lettenklüfte, in denen selbst die Schwerspatführung fehlt, während besonders an Verzweigungsstellen, der in NNW-SSE Richtung streichenden Gänge, reiche Erzfälle auftreten können, wobei das Erz auch unregelmäßig in das Nebengestein eindringt. Durch nachträgliche Bewegungen entlang der E-W orientierten Klüfte wurden die Erzfälle „zerhackt“ und gegeneinander versetzt.

Die Zugspalten (NNW-SSE)‚ wozu z.B. auch der Sophia-Gangzug gehört, sind die Haupterzträger. Sie führen u.a. Speiskobalt, Kobaltglanz, Rotnickelkies und Pechblende, während die Scher- oder Druckklüfte (E-W) nur im Falle von „Daniel im Gallenbach“ vererzt sind. Letzterer enthält vor allem Kupfer- und Wismuterze (z.B. Emplektit und Wittichenit)‚ aber die Kobalt und Nickelerze sowie Uranmineralien fehlen.

Da die Gänge bis in das Deckgebirge reichen (z.B. am Silberberg und im oberen Bereich des Zundelgrabens)‚ müssen die Bewegungen (Aufreißen der Klüfte) mit der Bildung der Gangmineralien nach der Ablagerung dieser Sedimentgesteine stattgefunden haben. Die bis über 2.000°C heißen erzbringenden Lösungen haben auf ihrem Weg durch die Klüfte auch ihre Spuren im Nebengestein hinterlassen, d.h. dort zur Zersetzung geführt, die mit zunehmender Entfernung vom Gang schwächer wird (siehe Station 8).

Somit ist es dem Geologen möglich, mit diesen Anzeichen und dem Wissen u.a. über die Kluftrichtungen neue Erzgänge aufzuspüren. Ist ein neuer Gang gefunden, so zeigt sich, dass die ursprünglichen Erzmineralien (Primärerze) oberhalb des Grundwasserspiegels vom Luftsauerstoff oxidiert wurden, d.h. sozusagen verrostet sind, während im Grundwasserbereich in Abwesenheit von Sauerstoff andersartige Änderungen stattfinden können. Die so entstandenen Sekundärerze sind oft auffällig gefärbt [z.B. Kobaltblüte (rosa) und Uranglimmer (grün)], so dass sie deutlich sichtbare Hinweise auf die beim Abbau weiter unten anzutreffenden Primärerze liefern.

ORIGINALTEXT Infotafel

Die dunklen, biotitreichen, lagig angeordneten und verfalteten Gesteinsserien sind Paragneise, uralte Sedimentgesteine des Präkambrium, die durch Temperaturerhöhung und gerichteten Druck umgewandelt wurden (Regionalmetamorphose).

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Die Kinzigitgneise gehören zum ältesten Teil des Schwarzwälder Grundgebirges.

Gneise entstehen in der tiefen Erdkruste, wo die Temperaturen hoch sind und neben dem Auflastdruck der Bedeckung noch durch Bewegungen verursachter gerichteter Druck (Stress) hinzukommt. Ebenso spielt u.a. der Anteil an Wasser, das bei der Umbildung eines Ausgangsgesteins (in diesem Fall Ton- und Sandsteine) vorhanden ist, eine große Rolle: bei hohem Wassergehalt laufen die Umwandlungsreaktionen vollständiger bzw. schneller ab als bei niedrigem Wassergehalt.

Unter den erhöhten Druck-/Temperaturbedingungen sind einige Mineralien des Ausgangsgesteins (z.B. an der Erdoberfläche gebildete Tonminerale) nicht mehr stabil und wandeln sich in andere Mineralien um (z.B. aus Tonmineralien werden Glimmer). Dabei kann (muss aber nicht) die chemische Zusammensetzung des Gesteins insgesamt betrachtet gleichbleiben, während sich das Aussehen in jedem Fall ändert – nicht nur durch die neu entstandenen Mineralien, sondern insbesondere auch durch das Mineralwachstum senkrecht zum einwirkenden Druck (parallele Anordnung z.B. der Glimmerplättchen => schiefriges Aussehen. So entsteht aus einem tonigen Gestein (vom weichen Tonschlamm zum festen Tonstein siehe Station 4) bei steigendem Druck und Temperatur zunächst ein Phyllit (feinkörniges Gestein, das einen seidigen Glanz hat und sich fettig anfühlt), dann ein Glimmerschiefer (enthält manchmal große rote Granate => sind bei Mineraliensammlern begehrte Sammelobjekte) bis hin zum Gneis. Steigt danach insbesondere die Temperatur noch ein wenig an, so beginnt das Gestein teilweise zu schmelzen.

Die im Zuge von Überschiebungen bzw. Hebung des Gebirges und damit verbundener Abtragung der überlagernden Gesteine heute an der Erdoberfläche entblößten Kinzigitgneise wurden einst in ca. 20-25 km Tiefe bei ca. 700°C gebildet. Aufgrund seiner Entstehungsweise hat ein Gneis mehrere Alter:

1) in diesem Fall das Ablagerungs- (= Sedimentations)alter der Tone und Sande mit Gesteinsbruchstücken

und

2) das Umwandlungs- (= Metamorphose)alter zum Gneis.

Neben der prägenden Umwandlung können Gneise mehrere Male in unterschiedliche Bereiche der Erdkruste mit jeweils höherem Druck und Temperatur gekommen sein, wodurch die Angabe von nur einem Umwandlungsalter oft nicht ausreicht, um die Entstehung zu beschreiben. So waren die vor 700-500 Millionen Jahren abgelagerten Ausgangssedimente des Kinzigitgneises dreimal jeweils erhöhten Druck/Temperaturbedingungen ausgesetzt, wodurch sie ihr heutiges Aussehen annahmen (mehrphasige Entwicklung).

ORIGINALTEXT Infotafel nicht bekannt.

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

An diesem Aufschluss kann man seine Hand auf die Schichtgrenze zwischen Tonen des Oberrotliegenden (Perm) und dem Tigersandstein* der Unteren Buntsandsteinzeit (Trias) legen. Da die Ablagerungen der Zechsteinzeit fehlen, handelt es sich um eine Schichtlücke (vergleiche Station 6).

Die massive Tigersandsteinbank (sollte treffender Gepardensandstein heißen, da sie dunkle Flecken und keine Tigerstreifen aufweist) hat eine wellige Auflagefläche, d.h. der Ton war bei der Ablagerung des Sandes relativ weich, sodass sich der Sand wulstig eindrücken konnte.

Das wichtigste Unterscheidungsmerkmal von einem Sandstein und z.B. einem Granit ist die Schichtung, da von der Zusammensetzung her größere Ähnlichkeiten bestehen können (Sandsteine können Quarz- und Feldspatkörner, sowie Glimmerplättchen enthalten). Je weiter der Transport ist, desto größer wird jedoch der Anteil an verwitterungsbeständigen Mineralien (Quarz) werden. Große Teile der Buntsandsteinablagerungen weisen eine ausgeprägte Schrägschichtung auf. Sie kommt u.a. dann Zustande, wenn, wie in diesem Fall bei einem starken Regen nach langer Trockenheit (wüstenhaftes Klima) das Land schichtflutartig überschwemmt wird. Das Wasser ist dabei so flach, dass die vom Wind erzeugten Wellen den mitgeführten Sand in Form von kleinen „Unterwasserdünen“ vorwärtsbewegen. Meist ist das Wasser genauso schnell wieder verschwunden, wie es gekommen ist, wobei sich die feine Tontrübe auf den rippelförmigen Sand ablagert und eintrocknet. Dabei reißt die Tonhaut auf, wie man dies in jeder eintrocknenden Wasserpfütze beobachten kann. Bei der nächsten Schichtflut werden die am Rand aufgewölbten Tonstücke weggeschwemmt, etwas abgerollt und nicht weit vom Ursprungsort entfernt in dieser nächsten Sandrippelschicht abgelagert. Auf diese Weise sind die zumeist roten Tonflatschen im Buntsandstein entstanden.

Werden nun immer mehr Sandschichten abgelagert, so rücken die Sandkörner durch den Auflastdruck immer enger zusammen und das Wasser wird ausgepresst. Das aufsteigende, z.B. etwas kalkhaltige Porenwasser kann nun weiter oben den Kalk (im Porenraum) ausfällen und so die Sandkörner untereinander verkitten.

Eine der weiteren Möglichkeiten zur Gesteinsverfestigung ist bei hohen Auflastdrucken gegeben: An den Berührungsstellen der Sandkörner kann es denn zur Drucklösung kommen, sodass sich die Quarzkörner stark untereinander verzahnen und ein sehr harter Sandstein entsteht. Bei den Tonen ist – aufgrund des hohen Wassergehaltes – die (nach dem Auspressen des Wassers) verfestigte Tonschicht wesentlich dünner als die ursprünglich abgelagerte Schlammschicht.

* Der Tigersandstein wird heute stratigraphisch dem Zechstein (zT) zugeordnet.

Böschungsaufschluss bei Wittichen-Zundelgraben, Schenkenzell
Geotop-Nr. 15721/3897

Der mehrere Zehner Meter lange Böschungs-Aufschluss zeigt Gesteine der Tigersandstein-Formation, der feinkörnigen Sedimenten des obersten Oberrotliegend auflagert und lokal wulstartig in jene eingetieft ist. (Station des „Geologischen Lehrpfades Wittichen“).

Quelle: Geotope aus https://maps.lgrb-bw.de/, 15.07.2022,
© Regierungspräsidium Freiburg, LGRB

ORIGINALTEXT Infotafel

Zu erkennen ist im NW-hang des Zundelgrabens ein junger Erd- oder Hangrutsch. Diese Erosionserscheinung ist ganz typisch für den Bereich der tonreichen, höheren Schichten des Oberrotliegenden (Stauhorizont, Quellhorizont), die von oben einsickerndes Wasser festhalten, aufquellen und bei Überlastung (starke Niederschläge, Frostsprengung) plötzlich freigeben.

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Jüngste Umgestaltung der Landschaft: Der Hangrutsch im Zundelgraben

Im Dezember 1882 ging am Nordwesthang des Zundelgrabens ein Erdrutsch bzw. eine Mure zu Tal. Die Mure zerstörte dabei zwei Wohnhäuser und forderte fünf Menschenleben! Die mit großen Buntsandsteinblöcken durchsetzten Schuttmassen sind heute als bewachsener Rücken noch zu erkennen. An der Abrissstelle stehen tonreiche Schichten des Oberrotliegenden an. Wie in der Ortschronik von Kaltbrunn-Wittichen festgehalten ist, soll eine rasche Schneeschmelze die Rutschung ausgelöst haben.

An Steilhängen kann ein geschlossener Waldbestand Bodenerosion und Rutschungen verhindern. Bei starkem Regen oder Schneeschmelze saugt normalerweise der Waldboden das Wasser auf. Im Sommer wird der weitaus größte Teil von den Bäumen über die Blätter wieder verdunstet, während in der kalten Jahreszeit das Wasser z.T. durch die Poren und Klüfte des Buntsandsteins langsam versickert, bis es auf die praktisch wasserundurchlässigen Tonschichten (des Oberrotliegenden) trifft, sich staut und am Hang als Quelle austritt. Weist der Wald große Lücken auf, kann der nicht mehr von Pflanzenwurzeln zusammengehaltene Waldboden abgeschwemmt werden, wodurch die schwammähnliche Wirkung verlorengeht, d.h. das schnell einsickernde Wasser führt zur Überlastung der Tonschicht (besonders kritisch, wenn diese quellfähige Tonminerale enthält), sodass sie instabil wird und entweder bei einem Erdrutsch mit den darüber liegenden Schichten rasch abgleitet, oder, im Falle einer Mure, in breiartigem Zustand zu Tal fließt. Wälder auf erosions- und rutschungsgefährdeten Standorten sind deshalb kraft Gesetzes zu Bodenschutzwald erklärt und müssen besonders schonend bewirtschaftet werden.

In waldfreien Hochgebirgen kann es zu (z.B. durch Erdbeben ausgelösten) Bergstürzen kommen, bei denen sich die großen Komponenten (oft nach einem freien Fall) rollend und springend hinunterbewegen. Sie erreichen dabei oft enorme Geschwindigkeiten, wie z.B. in den peruanischen Anden. Manche Rutschmassen erreichen eine so hohe Geschwindigkeit, dass die Reibungshitze sogar ausreicht, um Gestein zu schmelzen (z.B. in den Alpen).

ORIGINALTEXT Infotafel

Der Variskische Triberger Granit (Oberkarbon) wird flächig und mit unregelmäßiger Grenze von Carneol-Dolomiten des Oberrotliegenden überlagert (Diskordanz). Die Carneol-Dolomite sind dolomitisierte Fanglomerate und Arkosen, die von roten Quarzbändern (Fossile Bodenbildungen) lagig und knollig durchgezogen werden.

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Die Baueinheiten der Erdkruste: Grundgebirge und Deckgebirge

An diesem Hang hat man den seltenen Fall, dass die Überlagerung von Deckgebirge auf Grundgebirge direkt an der Erdoberfläche zu sehen ist.

Das Grundgebirge in der Umgebung von Wittichen (hauptsächlich Triberger Granit) wird ± flach von vorwiegend aus Buntsandstein bestehenden Schichten des Deckgebirges überlagert. Auf der geologischen Karte zeichnet deshalb die Grenze Grund-/Deckgebirge den Verlauf der Täler und Höhenrücken nach, die durch den geologisch jungen Abtrag (Erosion der Bäche, die in die Kinzig münden) der einstmals zusammenhängenden Deckgebirgsschichten entstanden sind.

Das heute in den Tälern freigelegte Grundgebirge musste aber schon einmal – und zwar vor der Ablagerung der Deckgebirgsschichten – an der Erdoberfläche gewesen sein (siehe Station 1). Die resultierende Lücke in der geologischen Überlieferung wird als Diskordanz bezeichnet und beinhaltet die Zeitdauer dieser Abtragung.

In unserem speziellen Fall liegt auf dem Triberger Granit ein knapp 6 m mächtiges Schichtpaket aus drei Karneoldolomithorizonten und zwei zwischengeschalteten rotbraunen Sandsteinen. Die Karneoldolornithorizonte ändern ihre Mächtigkeit auf sehr kurze Entfernungen und bestehen aus braunem, zuckerkörnigem „Magnesiumkalk“ (Dolomit) mit bis 6 cm mächtigen, z.T. über viele Meter durchziehenden, durch Eisenoxid rot gefärbten Quarzbändern (Karneole) deren winzige Kristalle selbst unter dem Mikroskop kaum zu sehen sind. Ab und zu sind auch einige Granitbruchstückchen im Karneoldolomithorizont enthalten. Die beiden tonreichen Sandschichten bestehen aus unterschiedlich großen, eckigen (höchstens kantengerundeten) Körnern, die von einer Eisenoxidhaut (rote Farbe) vollständig umgeben sind, d.h. die Eisenoxidhülle hat die Sandkörner schon vor der Abtragung ummantelt.

Der Triberger Granit bildete zu der Zeit, als er schon einmal an der Erdoberfläche war, eine etwas hügelige Landschaft. Durch die Verwitterung zerfiel er in kleine Krümel (Granitgrus) und es bildete sich eine bis 75 cm dicke Vergrusungszone aus, die im Profil als fleckenhaft violetter und sonst graugrünlicher Bereich in Erscheinung tritt.

Seitlich zufließende kalkreiche Wässer stiegen, wegen der enorm hohen Verdunstung beim damals herrschenden wüstenhaften Klima, im Granit nach oben, wodurch der Kalk ausgefällt wurde, wie im Blumentopf, nach dem Gießen mit kalkhaltigem Wasser. So entstand eine ca. 1,75 m mächtige erste Kalkkruste mit typischen kleinen kugeligen, lagigen (keine Schichtung) und selten wurzelähnlichen Strukturen, die jedoch alle nur unter dem Mikroskop erkennbar sind. Bei den im Wüstenklima seltenen, dann aber heftigen Regenfällen, wurde tonreicher Sand (aus Oberrotliegendschuttfächern) von einer weiter entfernten Anhöhe schichtflutartig in die flache Senke geschüttet, in der die Kalkkruste schon über die ursprüngliche Bodenoberfläche hinausgewachsen war und dabei die Unebenheiten zum Großteil ausgeglichen hat.

Nach dieser Unterbrechung begann sich auf dieselbe Weise wie zuvor langsam eine zweite Kalkkruste zu bilden, die ebenfalls durch eine kurzzeitige Sandschüttung zugedeckt wurde. Danach baute sich noch eine dritte Kalkkruste auf, bevor die Schichten des Buntsandsteins alles überlagerten (siehe Station 4). Jeweils noch bei der Kalkkrustenbildung wurde

1) durch immer magnesiumreichere Wässer der ursprüngliche Kalk in Dolomit umgewandelt und, als die Kruste weitgehend aufgebaut war, wurde

2) Dolomit und restlicher Kalk z.T. durch Karneol ersetzt.

Böschungsaufschluss SE von Wittichen-Jägerhaus, Schenkenzell
Geotop-Nr. 15722/3898

Die bergwärtige Böschung des Waldwegs erschließt hier die Grenze zwischen Grund- und Deckgebirge. Über Triberg-Granit lagern Fanglomerate des obersten Oberrotliegend, die teilweise dolomitisiert sind und Karneol enthalten (Karneol-Dolomite). (Station des „Geologischen Lehrpfades Wittichen“).

Quelle: Geotope aus https://maps.lgrb-bw.de/, 15.07.2022,
© Regierungspräsidium Freiburg, LGRB

ORIGINALTEXT Infotafel

Die Granitmassen des Hauptgranits wurden an dieser Stelle von Ost-West-streichenden Störungen zerrissen, die Bewegungen verliefen, wie man an Harnisch-Striemen erkennen kann, sowohl in vertikalen wie auch in horizontalen Richtungen. Diese Bewegungsbahnen werden im betroffenen Gesteinsverband von engständiger Klüftung und Ruscheln begleitet.

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Steinerne Zeugen einer Bewegung in der oberen Erdkruste

Der Triberger Granit wird in diesen Bereich von vielen Trennflächen zerteilt. Es ist von daher schon unmöglich, große Granitquader abzubauen, um daraus Bordsteine, Fensterbänke, Treppen, Grabsteine etc. herzustellen. Die Trennfugen könnten prinzipiell auf drei verschiedenen Weisen entstanden sein:

a) Abkühlungsklüfte reißen auf, wenn sich die atomaren Bausteine bei der Kristallbildung ordnen und so weniger Platz benötigen als im ungeordneten Zustand in der Granitschmelze

b) Druckentlastungsklüfte entstehen, wenn durch schnellen, z.B. künstlichen Abtrag beim Anlegen eines Forstabfuhrweges, die bedeckende Last vom Granit genommen wird

c) Störungen

Wirken Druck- oder Zugkräfte – als Folge von Bewegungen in der äußeren festen Gesteinshülle der Erde – auf den Granit ein, so entstehen Spannungen im Gestein, die so groß sein können, dass der Gesteinsblock zerbricht. Dies passiert jedoch nur im oberen Bereich der Erdkruste, da dort bei niedrigen Temperaturen sich die Gesteine spröde verhalten. In größerer Tiefe, wo es wärmer ist, reagieren die Gesteine auf eine mechanische Beanspruchung mit Fließbewegungen — etwa wie zäher Honig.

In der obersten Erdkruste wird durch die Bewegung der beiden Gesteinspakete aneinander vorbei im Bereich der Störungsfläche das Gestein oft zerrieben bis fein zermahlen (=> Zonen mit unverfestigtem Gesteinsmehl = Ruscheln). Außerdem kommt es häufig zur Bildung von Rutschstreifen (Harnischstriemung)‚ die die Bewegungsrichtung und den relativen Bewegungssinn angeben, d.h. bei der Abschiebung fühlt sich die Störungsfläche glatt an, wenn man mit den Fingerspitzen von oben nach unten darüberfährt, sehr rauh jedoch in der Gegenrichtung. Werden Schichtgesteine gegeneinander versetzt, so kann man außerdem den Betrag der Verschiebung recht gut ermitteln, indem man den Abstand von zwei gleichen Schichten bestimmt. Misst man mit dem Geologenkompaß die Streichrichtung dieser Flächen und trägt die aus mehreren hundert Messungen in der Umgebung von Wittichen ermittelten Werte in eine Richtungsrose ein, so kommt heraus, dass sie nicht gleichmäßig in alle Himmelsrichtungen verlaufen, sondern zwei Hauptrichtungen existieren (E-W und NNW-SSE). Wenn die Spalten bzw. Störungen offen sind, fließt darin das Grundwasser, da der kompakte Granit selbst praktisch wasserundurchlässig ist.

Wässer, die in der geologischen Vergangenheit durch diese Hohlräume geflossen sind, haben zur Bildung der hauptsächlich in NNW-SSE und E-W Richtung orientierten Mineral- bzw. Erzgänge geführt (siehe Station 2).

ORIGINALTEXT Infotafel

Der Berginspector W. Vogelsang schreibt 1865: ,,Etwas bedeutender sind die Arbeiten von Johann am Burgfelsen, welche von 1759 – 1769 und von 1773 – 1783 auf einem Gange betrieben wurden, der an der westlichen Flanke des Burgfelsens aufsetzt, Stunde 9,6 streicht, seiger fällt und 5-10 Zoll mächtig aus Baryt, FIußspat und etwas Quarz besteht, worin sparsam eingesprengt Kupferkies und Kieselkupfer, selten Fahlerz, Bleiglanz und Kobalterze, sehr selten Spuren von Gediegen Wismut einbrachen.“

Begleitheft „Erläuterungen zum geologischen Lehrpfad rings um Wittichen“, herausgegeben von Konrad Gruber; verfasst von Michael Kraml (Datum unbekannt)

Schwerspatgang „Johann am Burgfelsen“

Der „Johann am Burgfelsen“ ist der breiteste Schwerspatgang, der im Wittichener Gebiet an der Erdoberfläche zu Tage tritt. Er steckt im Triberger Granit, der in Gangnähe besonders stark zersetzt und verfärbt ist. Die Hauptrichtung, in der dieser fast senkrecht stehende Gang verläuft, ist SE-NW (Streichrichtung = 135°). Er hat eine Länge von ca. 200 m und eine durchschnittliche Breite (= Mächtigkeit) zwischen 30 und 50 cm. Streichrichtung und Mächtigkeit können in einzelnen Abschnitten des Hauptganges oder in nur annähernd parallellaufenden Seitenarmen (= Trümer) z.T. deutlich vom Mittelwert abweichen.

Ebenso wie die Form, sind auch die Anteile der vorkommenden Minerale über die gesamte Länge des Ganges nicht konstant. Hauptsächlich wurde die Spalte von weißem bis leicht rosa gefärbtem, großtafeligem Schwerspat sowie Flussspat (farblos bis grünlich und bläulich), der manchmal in würfeligen Kristallen vorkommt, und meist milchig weißem, feinkörnigem und porigem Quarz -ausgefüllt. Da sich die Mineralien nur von beiden Rändern (= Salbänder) her nach innen zur Gangmitte hin abscheiden können, muss sich der Quarz vor Flussspat und Schwerspat gebildet haben. In diesen Gangarten kann man oft nur unter dem Mikroskop winzige Erzmineralien (meistens Kupferkies aber auch Bleiglanz und Kobalt-Nickel-Silber-Wismut-Uran-Erze) erkennen, die darin fein verteilt auftreten.

Diese Erzmineralien waren es, weshalb der Gang in den Jahren 1759-1769 und 1773-1782 in zwei Stollen abgebaut wurde. Der in der ersten Abbauphase angelegte Untere Johann-Stollen (durchschnittliche Stollenbreite 65 cm; Höhe 1,8-2 m) folgte dem Hauptgang, der sich nach ca. 90 m in drei Arme (Trümer; Einzahl: Trum) aufgabelte. Der mittlere Trum wurde noch 20 m, der tiefliegende (mit einer Mächtigkeit von 10 cm und weniger) noch 75 m weiter abgebaut, bis er von einer Ruschelzone (siehe Station 7) abgeschnitten wurde.

Ab 1773 versuchte man noch einmal vom Unteren Johann-Stollen aus, einen den Gang begleitenden Trum mit Kobalt-Erzen zu verfolgen, was aber nicht gelang. Aus der zweiten Abbauphase stammt auch der Obere Johann-Stollen, um den höherliegenden Trum auszubeuten. Er wurde ca. 35 m weit vorangetrieben, bis die Mächtigkeit auf 15 cm abgesunken war und der Abbau nicht mehr lohnte.

Böschungsaufschluss E vom Kloster Wittichen, Schenkenzell
Geotop-Nr. 15723/3899

An der hangaufwärts führenden Böschung des Waldwegs ist Triberg-Granit aufgeschlossen, der von einem Schwerspat-Flussspatgang mit zahlreichen weiteren Erzen durchsetzt wird und früher abgebaut wurde (Grube „Johann am Burgfelsen“). Der Gang gehört zum Bergbaurevier Wittichen, einem der bekanntesten Erzreviere des Mittleren Schwarzwalds. Die Mächtigkeit des ca. 200 m langen, etwa NW-streichenden Gangs beträgt bis zu 50 cm. (Station des „Geologischen Lehrpfades Wittichen“).

Quelle: Geotope aus https://maps.lgrb-bw.de/, 15.07.2022,
© Regierungspräsidium Freiburg, LGRB