Vogesensandstein-Formation

Die Vogesensandstein-Formation (sV) besteht aus den Subformationen des Badischen Bausandsteins (sVs), des Geröllsandsteins (sVg) und des Kristallsandsteins (sVK). Ausstrichgebiete sind die Ostabdachung des Mittleren Schwarzwaldes, die zentralen und östlichen Lagen des Nordschwarzwaldes (inkl. das Tal der Nagold) sowie die Lahr-Emmendinger Vorbergzone. Nicht überall ist die gesamte Formation vertreten. Bei Titisee-Neustadt sind lediglich der geröllführende Profilabschnitt des Geröllsandsteins und der Kristallsandstein vorhanden. Sie liegen hier direkt auf den mürben, geröllreichen Sandsteinen der Eck-Formation (suE) des Unteren Buntsandsteins (su). Nördlich von Schiltach schalten sich erstmals die geröllfreien Sandsteine des Badischen Bausandsteins über der Eck-Formation ein und ab Alpirsbach gibt es ausreichend mächtige, geröllfreie Profilabschnitte. In nördlicher Richtung nehmen die Mächtigkeiten des Vogesensandsteins rasch zu. Das Einfallen des Buntsandsteins ist im Bereich der Ostabdachung des Mittleren Schwarzwaldes generell nach Osten. Im Nordschwarzwald fällt der Buntsandstein nach Nordosten bis Norden ein. Topographisch befinden sich die Sandsteine typischerweise in den oberen Hangbereichen der tief eingeschnittenen Täler des Schwarzwaldes (z. B. die Täler von Kinzig, Murg oder Große Enz) sowie auf Plateaulagen. Im Hinblick auf die Talabflachungen im Nordschwarzwald macht der Buntsandstein hier häufig das gesamte Talprofil aus. Weiter nach Norden, im Übergang zur Gäulandschaft, wird der Buntsandstein zunehmend vom Muschelkalk und Unterkeuper überlagert. In vielen Gebieten, in denen größere Mengen an Naturwerksteinen entnommen wurden, etablierten sich Lokalnamen wie Nordschwarzwälder, Loßburger, Freudenstädter, Lahrer oder Emmendinger Buntsandstein.

Im erdgeschichtlichen Zeitraum des Mittleren Buntsandsteins (sm) befand sich Baden-Württemberg am Südrand des Germanischen Beckens. Dieser Sedimentationsraum war gekennzeichnet durch verwilderte Flusssysteme (engl. „braided river“) mit gelegentlichen Schüttungen von grobkörnigen bis geröllreichen Lagen. Der Übergang vom Unteren Buntsandstein (su) in den Mittleren Buntsandstein zeichnet sich allgemein durch eine zunehmende Verfestigung, eine höhere strukturelle Reife, insbesondere des Rundungsgrades, und ein abnehmendes Geröllspektrum aus. Die in drei Subformationen untergliederte Vogesensandstein-Formation (sV) wird im Folgenden vom Liegenden zum Hangenden beschrieben.

(1) Der Badische Bausandstein besteht aus hell- bis braunroten, selten gebleichten Mittelsandsteinen mit vereinzelt auftretenden fein- und grobkörnigen Lagen. Einzelne Gerölle oder geringmächtige Gerölllagen werden gelegentlich beobachtet. Der untere Profilabschnitt zeichnet sich durch eine karbonatische Bindung aus, weshalb durch oberflächennahe Lösungserscheinungen die Sandsteine mürbe ausgebildet sein können. Weitere Rückstände aus Lösungserscheinungen sind sog. Wadflecken aus Fe-Oxiden/-Hydroxiden und Mn-Oxiden oder löchrige Sandsteine (sog. Kugelsandsteine). Der obere Profilabschnitt ist meist kieselig gebunden mit einer guten Kornverzahnung. Hydrothermale Gänge, wie sie beispielsweise im Raum Freudenstadt auftreten, führten zu einem zusätzlichen Eintrag von Kieselsäure und einer extremen Verfestigung der Sandsteine. Der Sandsteinkörper beinhaltet häufig mm–cm große Tonsteingerölle, -schmitzen oder -gallen. Die einzelnen Sandsteinbänke des Bausandsteins zeigen häufig Kreuz- oder Schrägschichtungen und sind durch Schlufftonsteinlagen voneinander getrennt. Die werksteinhöffigen Bänke können in der gesamten Schichtfolge, insbesondere aber in den festen oberen Profilabschnitten auftreten.

(1) Der Badische Bausandstein (sVs) besteht aus angerundeten bis gerundeten, 0,2–1 mm großen Quarz- und Feldspatkörnern, wenigen 0,1–0,2 mm großen Hellglimmerschüppchen, Tonmineralen (z. B. Illit), Calcit sowie Hämatit und Goethit in den Zwickeln. Es handelt sich um einen feldspatführenden Quarzsandstein mit einem Hauptgemenge von ca. 80 % Quarz, 10–15 % Feldspäten und 5–10 % anderen Bestandteilen (Tonminerale, Calcit, Hellglimmer, Hämatit, Goethit, Manganoxide, Kohle). Die Quarzaggregate sind frisch, während die Feldspäte fast vollständig kaolinitisiert sind. Das Gestein besitzt z. T. eine sehr feine 0,3–1 cm mächtige Wechsellagerung von Grob- zu Mittelsandstein sowie dünne feinkiesführende Lagen. Einlagerung von Hämatitkristallen im Porenraum ist für die rötliche Färbung des Gesteins verantwortlich. Das Trennflächengefüge wird durch Erosionsflächen und auf diesen lagernden Tongallen/-schmitzen, Hellglimmerschüppchen sowie weiteren Tonmineralen hervorgerufen. Die Bindung der Mineralkörner beruht auf kieseligen Kornanwachssäumen, aber auch auf Karbonatablagerungen zwischen den einzelnen Mineralkörnern. Der Sandstein besitzt eine offene und regellose Porosität. Hellglimmer tritt nur sehr selten und bevorzugt auf Schichtgrenzen auf.

Gewinnung: Die festen, geröllarmen bis -freien Profilabschnitte des Badischen Bausandsteins (sVS) und des Geröllsandsteins (sV), vor allem des Unteren (sVgu) und Mittleren Geröllhorizonts (sVgm), verfügen über das größte Rohstoffpotenzial innerhalb der Vogesensandstein-Formation (sV). Für eine tatsächliche Werksteingewinnung ist jedoch eine entsprechend hohe Rohblockgröße Voraussetzung. Dementsprechend wurden in der Lahr-Emmendinger Vorbergzone viele Steinbrüche bevorzugt vom oberen Profilabschnitt des Badischen Bausandsteins (sVs) bis einschließlich dem Mittleren Geröllhorizont (sVgm) angelegt. Der rasche Wechsel von geröllführenden zu geröllarmen Lagen des Oberen Geröllhorizonts (sVgo) und die hohen Festigkeitswerte des Kristallsandsteins (sVK) besitzen nach heutigen Anforderungen ein geringeres Rohstoffpotenzial. Nichtsdestotrotz wurden früher auch diese Profilabschnitte für den lokalen Verbrauch verwendet. So z. B. im Raum Gaggenau-Ettlingen-Remchingen (Freudenstadt), wo früher Werksteine aus dem gesamten Profil der Vogesensandstein-Formation (sV) gewonnen wurden. Der Buntsandstein wurde über Jahrhunderte aus oberflächennahen Abbauen oder sogar Blockschutthalden für den lokalen Verbrauch für einfache Einsatzbereiche (z. B. Bauernhäuser, Steinmauern) gewonnen. Mit den gestiegenen Ansprüchen an die Gebäude erfolgte der Abbau zunehmend in den rohstoffgeologisch hochwertigeren Profilabschnitten. Die Rohblöcke wurden händisch durch Bohren, Sprengen oder Spalten und Behauen mit viel Personalaufwand gewonnen. Heutzutage wird die Werksteingewinnung mit Seilsägen, Reißen mittels Bagger, durch hydraulisches oder händisches Spalten mit Holzblöcken und mit entsprechend wenigen Arbeitern vorgenommen. Die Weiterverarbeitung der Werksteine erfolgt mittels Kreissägen, Diamantseilsägen und EDV-gestützten Brückensägen.

Verwendung: Die Sandsteine der Vogesensandstein-Formation (sV) wurden über viele Jahrhunderte über die gesamte stratigraphische Abfolge abgebaut. Insbesondere die geröllfreien Sandsteinbänke des Badischen Bausandsteins (sVs) und des Geröllsandsteins (sVg) wurden lokal vor allem für den Bau von Privatgebäuden, von der Stadtvilla bis zum Bauernhaus, als Sockel-, Mauer-, Verblend-, Leit- und Marksteine verwendet. Die Abfälle aus der Werksteinverarbeitung wurden als Packlage oder Vorlagesteine verwertet. Darüber hinaus wurden Werksteine für repräsentative Bauten wie Klöster, Kirchen, Schlösser und Burgen gewonnen und als Platten, Mauer- und Quadersteine sowie für filigrane Bildhauerarbeiten (z. B. Ornamente, Schmuckelemente, Figuren, Grabsteine) eingesetzt. Die Sandsteine wurden auch für Infrastrukturmaßnahmen wie Kanäle, Brücken, Brunnen und Stauwerke eingesetzt. Sammlungen historischer Hüttenrechnungen, die im Freiburger Münsterbauverein aufbewahrt werden, legen dar, dass z. B. die vielen Steinbrüche in der Lahr-Emmendinger Vorbergzone überwiegend zwischen dem 12. Jh. bis in die erste Hälfte des 20 Jh. in Betrieb waren. Die Werksteine wurden z. B. für den Bau des Basler und Freiburger Münsters, der Burg Liebeneck bei Tiefenbronn oder des Zisterzienserklosters bei Tennenbach verwendet. Die vor allem im Oberen Geröllsandstein (sVgo) oder im Kristallsandstein (sVK) auftretenden festen, kieselig gebundenen Sandsteine wurden für den einfachen Wegebau (Unterbaumaterial, Pflaster- und Schottersteine) sowie als Mühlsteine benutzt. In der Nähe von Freudenstadt wurden feste, durch hydrothermale Lösungen verkieselte, großdimensionierte (ca. 6–8 m³) Rohblöcke aus den Bänken des Bau- (sVs) und des Geröllsandsteins (sVg) sogar für Brückenpfeiler (Viadukt bei Freudenstadt) und Tunnelverkleidungen im Eisenbahnbau eingesetzt. Die schwierige Verarbeitbarkeit der festen, verkieselten Sandsteine erschwert eine Verwendung als Werksteine. Dies betrifft vor allem den Kristallsandstein (sVK), der derzeit nicht abgebaut wird. Zurzeit werden nur Sandsteine der Bausandstein- (sVs) und Geröllsandstein- (sVg) Subformationen als Werksteine gewonnen. Die Sandsteine können als Körnungen für den Wegebau, für den Garten- und Landschaftsbau (z. B. als Brunnen, Tröge, Stufen, Bodenbeläge, Tische, Bänke, Hocker), Fassadenplatten, Sockelsteine, Fußböden, Treppen, Fenster- und Türeinfassungen oder als Mauer- und Pfeilersteine verwendet werden. Sandsteine ohne Tonschmitzen/-gallen oder Gerölle kommen für filigrane Bildhauerarbeiten (Grabmale, Figuren, Schmuckelemente und Brunnen) in Betracht. Sie werden z. B. als Renovierungsmaterial für das Basler und Freiburger Münster verwendet.

Weitere Informationen finden sie hier: Naturwerksteine aus Baden-Württemberg (2013)/Buntsandstein