Verbreitungsgebiete: In fast allen Landesteilen Baden-Württembergs häufig auftretend (Ausnahme: Kristallines Grundgebirge), besonders Keupertone, Opalinuston und Lösslehme sind weit verbreitet
Erdgeschichtliche Einstufung: Rotliegend, Oberer Buntsandstein, Unterer Muschelkalk, Mittelkeuper, Unterjura, Mitteljura, Froidefontaine-Fm., Süßwassermolasse, Beckentone des Pleistozäns, Lösslehme des Quartärs
(Hinweis: Die Rohstoffkartierung liegt noch nicht landesweit vor. Der Bearbeitungsstand der Kartierung lässt sich in der Karte über das Symbol „Themenebenen“ links oben einblenden.)
Lagerstättenkörper

In Baden-Württemberg sind stark tonig-schluffige, schichtige Sedimentgesteinskörper die Grundlage der Herstellung grobkeramischer Produkte; feinkeramische Rohstoffe (Porzellanerden, Bentonit) gibt es in Baden-Württemberg nicht in bauwürdigen Vorkommen. Als Ziegeleirohstoffe werden Tone und (aufgewitterte) Tonsteine, Lösslehme und Lehme verwendet; idealerweise werden Mischungen von fetteren Tonen und feinsandig-siltigen Lehmen verwendet. Wirtschaftlich interessante Ziegeleivorkommen sind solche, die unterschiedliche stark tonige und siltig oder feinsandige Körper auf selber Lagerstätte oder unmittelbar benachbart aufweisen, so dass je nach Produktanforderung verschiedene Rohstoffmischungen erstellt werden können.
Gestein

Zu den Ziegeleirohstoffen (= grobkeramische Rohstoffe) zählen Tone, Tonsteine, Lösse, Mergel, Mergelsteine und Lehme.
1. Ton- und Mergelsteine des Rotliegenden, Oberen Buntsandsteins, Unteren Muschelkalks, Mittelkeupers, Unterjuras, Mitteljuras (Opalinuston), der Froidefontaine-Formation und der Süßwassermolasse
2. fette Beckentone des Pleistozäns
3. Lösslehme des Quartärs.
Tone werden in kontinentalen oder marinen Stillwasserbereichen abgelagert, Lehme entstehen durch Verwitterung und Entkalkung von tonigen Ausgangssedimenten.
Petrographie

Je nach Tonmineralbestand können verschiedene Tone/Tonsteine unterschieden werden. Kaolinitische Tone sind umgelagerte Kaoline; ihre mineralische Zusammensetzung variiert stark:
Kaolinit (20–95 M.-%), Glimmer/Illit (5–45 M.-%), Quarz (bis > 50 M.-%).
Feuerfeste Tone sind Tone, deren Schmelzpunkt über 1580 °C (Segerkegel 26 = SK 26) liegt (Lorenz & Gwosdz, 1997). Feuerfeste Tone bestehen hauptsächlich aus Kaolinit sowie aus Halloysit, Illit und Quarz.

Je höher der Gehalt an Al2O3 (Tonerde) und je geringer der Flussmittelgehalt (Feldspat, Calcit, Eisenoxide) sind, desto höher liegt der Schmelzpunkt des Tons und desto höher ist seine Feuerfestigkeit. Liegt der Schmelzpunkt bei besonders Al2O3-reichen Tonen bei einem Wert über 1790 °C (SK 36), wird der Ton als „hoch feuerfest“ bezeichnet. Illitische Tone enthalten im Wesentlichen glimmerähnliche Dreischicht-Tonminerale (Illite).
Mächtigkeiten

Geologische Mächtigkeiten: Stark variabel, Lehme meist 5–20 m, Tone des Keupers und des Unterjuras sowie quartäre Beckentone einige 10er m, Opalinuston bis 100 m. Die Feinsedimente der tertiären Molasse können mehrere 100 m mächtig werden. Genutzt werden zumeist 5–15 m mächtige Abschnitte oberhalb des Grundwassers.
Gewinnung und Verwendung

Tone, Tonsteine, Lösse, Mergel, Mergelsteine und Lehme, die alle in der grobkeramischen Industrie Verwendung finden, werden in Tagebauen mittels Baggern und Raupen gelöst. Schon im Tagebau (Tongrube) erfolgt die Homogenisierung des Rohstoffs, also das Vermischen von unterschiedlich tonig-sandigen Schichten. Störend wirken sich beim Brennvorgang der Ziegel stets Dolomit- und Kalkkonkretionen bzw. -linsen aus, weshalb die genannten Sedimente nach dem Abbau im Freien aufgehaldet und oft mehrere Jahre der Verwitterung ausgesetzt werden (Kalklösung).
In der industriellen Keramikproduktion werden die Komponenten, nachdem sie teilweise vorgebrannt wurden, entsprechend der Rezeptur gemeinsam in Walzenbrechern oder Trommelmühlen zerkleinert. Die Homogenisierung erfolgt in Kollergängen, Walzwerken und im sog. Sumpfhaus. Nach dem Schlämmen unter Zugabe von Wasser wird dieses in Filterpressen wieder weitgehend entfernt. Der zurückbleibende Filterkuchen wird getrocknet und nochmals gemahlen. In dieser Form wird die Rohmasse entweder gelagert oder sofort unter Zugabe von Wasser und verflüssigenden Hilfsstoffen in Maschinen geknetet und ggf. entlüftet (Strangpressen). In Stempelpressen erfolgt die industrielle Formgebung. Nach dem Trocknen erfolgt der Brennprozess.

1. Grobkeramische Rohstoffe (Ziegeleitone): (a) für Hintermauerziegel, Vormauerziegel, Klinker, Dach- und Deckenziegel. (b) für feuerfeste Produkte (z. B. Feuerfeststeine, Schamotte). (c) für Hochfeuerfestprodukte. (d) für Dichtungstone (z. B. Deponieabdeckungen). (e) für Bindeton von Gießereisanden. (f) für Leichtbetonzuschläge (Blähtone).
2. Feinkeramische Tone – in BW bislang nur in kleinen Körpern bekannt – wie Bentonit und Kaolin werden hingegen eingesetzt (a) für Reinigungsmittel (Kaolin, Bentonite). (b) für Pharmazeutische Produkte (Kaolin, Bentonite). (c) für Chemische Industrie (Kaolin, Bentonite). (d) Porzellan und Steingut usw. (siehe bei Kaolin).
Tonsteine mit homogener Beschaffenheit und großer Mächtigkeit wie z. B. der Opalinuston-Formation werden auch als Zuschlagstoff bei der Portlandzementherstellung verwendet. Beispiele dafür sind die Tongrube Withau bei Schömberg (Mitteljura, Opalinuston-Formation) oder ehemals die Tongruben Geisingen (Mitteljura, Achdorf-Formation) und Hölzle bei Tuningen (Unterjura, Obtususton-Formation).
Zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes bei der Zementherstellung erforscht die Zementindustrie derzeit den Einsatz von kalzinierten Tonen als Alternative oder Ergänzung zu herkömmlichen mineralischen Bindemitteln. Aktuell steht auch die zukünftige Nutzung von Lehm als klimafreundlichem Baustoff in der Diskussion.
Lagerstättenpotenzial
Die Betrachtung des Lagerstättenpotenzials bezieht sich auf den Abbau von Rohstoffen zur Herstellung grobkeramischer Produkte (Ziegeleirohstoffe). Feinkeramische Rohstoffe (Kaoline, Bentonite usw.) treten in Südwestdeutschland nicht oder in nur sehr kleinen Vorkommen auf. Spezielle Zuschlagstoffe, die häufig in der keramischen Industrie verwendet werden, wie sehr feinkörnige Tone, Ablagerungen mit besonders hohem bzw. niedrigem Feinkalkgehalt, Tone mit besonderen Anteilen einzelner Ton- oder Magerungsminerale etc., die zur produktspezifischen Einstellung von Rohmischungen benötigt werden, sind bei der Betrachtung ausgeklammert. Diese besonderen Eigenschaften von keramischen Rohstoffen unterliegen im Einzelfall der Überprüfung durch den Interessenten an einem Rohstoffabbau.
Die Vorkommen von Ziegeleirohstoffen werden landesweit einheitlich in die nachfolgend angeführten vier Lagerstättenpotenzial-Kategorien untergliedert. Dabei ist zu beachten, dass sich aufgrund der vielfältigen speziellen Anforderungen an die Ziegeleirohstoffe und ihrer unterschiedlichen geologischen Bildungsräume die einzelnen als wirtschaftlich interessant eingestuften Ziegeleirohstoffvorkommen oft stark in Zusammensetzung, Mächtigkeit und flächigen Ausdehnung unterscheiden.
Geringes LP:
Kleinräumige Vorkommen (> 10 ha) mit durchschnittlichen nutzbaren Mächtigkeiten von 5–10 m, lokal hohen Kalkgehalten bis 30 Gew.-% CaCO3, teilweise mit Einschaltungen von Sanden in einer Mächtigkeit von > 2 m sowie einzelnen Sand-, Kalk- oder Mergelsteinbänken, z. T. mit Beimengungen von Gips, Pyrit, Kalk-/Eisen-Mangan-Konkretionen oder fossilen Schalenresten; durchschnittliches Abraum-/Nutzschichtverhältnis 1 : 1 bis 1 : 2.
Mittleres LP:
Mittelgroße Vorkommen (> 100 ha) mit durchschnittlichen nutzbaren Mächtigkeiten von 10–25 m, meist mit günstigem Kalkanteil in vorwiegend regelmäßiger Verteilung, z. T. mit Einschaltungen von Sanden (auch > 2 m mächtig) sowie von Sand-, Kalk- oder Mergelsteinbänken, z. T. mit Beimengungen von Gips, grobkörnigem Pyrit, Kalk- oder Eisen-Mangan-Konkretionen oder fossilen Schalenresten; durchschnittliches Abraum-/Nutzschichtverhältnis 1 : 2 bis 1 : 5.
Hohes LP:
Mittelgroße bis große Vorkommen (> 250 ha) mit durchschnittlichen nutzbaren Mächtigkeiten von 25–50 m, mit günstigem Kalkanteil in vorwiegend regelmäßiger Verteilung, untergeordnet mit störenden Einschaltungen oder Beimengungen (wie LP-Kategorie „gering“ und „mittel“); durchschnittliches Abraum-/Nutzschicht-Verhältnis von 1 : 5 bis 1 : 10.
Sehr hohes LP:
Große bis sehr große Vorkommen (> 500 ha) mit nutzbaren Mächtigkeiten von durchschnittlich über 50 m, mit günstigem Kalkanteil in vorwiegend regelmäßiger Verteilung, selten mit störenden Einschaltungen oder Beimengungen (wie LP-Kategorien „gering“ und „mittel“); durchschnittliches Abraum-/Nutzschicht-Verhältnis kleiner als 1 : 10.
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Aufgewitterte weinrote Ton-Schluffsteine in der Tongrube Steinen-Schlächtenhaus (RG 8312-3) mit grauen Reduktionsflecken
Aufgewitterte weinrote Ton-Schluffsteine in der Tongrube Steinen-Schlächtenhaus (RG 8312-3) mit grauen Reduktionsflecken
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Der Abbau im Steinbruch Steinen-Schlächtenhaus (Hornacker, RG 8312-3) erfolgt hauptsächlich durch abgraben mit dem Bagger.
Der Abbau im Steinbruch Steinen-Schlächtenhaus (Hornacker, RG 8312-3) erfolgt hauptsächlich durch abgraben mit dem Bagger.
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Die Überdeckung in der ehemaligen Tongrube Kandern-Ost (RG 8211-1, Aufnahme aus dem Jahr 1988) besteht aus braungelbem Lösslehm der über Renggeriton liegt.
Die Überdeckung in der ehemaligen Tongrube Kandern-Ost (RG 8211-1, Aufnahme aus dem Jahr 1988) besteht aus braungelbem Lösslehm der über Renggeriton liegt.
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Abbauwand einer ehemaligen Abbaustelle bei Schopfheim
Abbauwand einer ehemaligen Abbaustelle bei Schopfheim
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Scherbig aufwitternde, schluffige Tonsteine der Opalinuston-Formation in der stillgelegten Tongrube Essingen (RG 7126-6)
Scherbig aufwitternde, schluffige Tonsteine der Opalinuston-Formation in der stillgelegten Tongrube Essingen (RG 7126-6)
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Abbauwand in der Lehmgrube Leutenbach (Höllachhalden, RG 7122-5). Der Abbau in der Grube darf bis zur Rohstoffbasis, maximal jedoch bis 1 m oberhalb des Grundwasserspiegels erfolgen.
Abbauwand in der Lehmgrube Leutenbach (Höllachhalden, RG 7122-5). Der Abbau in der Grube darf bis zur Rohstoffbasis, maximal jedoch bis 1 m oberhalb des Grundwasserspiegels erfolgen.
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Dunkelgraue bis schwarze Ton- und Mergelsteine der Opalinuston-Formation in der stillgelegten Tongrube Ebringen-Englematt (RG 8012-327)
Dunkelgraue bis schwarze Ton- und Mergelsteine der Opalinuston-Formation in der stillgelegten Tongrube Ebringen-Englematt (RG 8012-327)
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Aufwitternde Tonsteine in der stillgelegten Tongrube Essingen (RG 7126-6). Die dunkelgraue Färbung entsteht durch fein verteilten Pyrit im Tonstein.
Aufwitternde Tonsteine in der stillgelegten Tongrube Essingen (RG 7126-6). Die dunkelgraue Färbung entsteht durch fein verteilten Pyrit im Tonstein.
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Der in der Lehmgrube Leutenbach (Höllachhalden, RG 7122-5) abgebaute Lösslehm ist ein hellgelber bis mittelbrauner, toniger bis stark toniger und sandiger Schluff. Nach der Beschreibung der Bohrungen bestehen die quartären Aufarbeitungsprodukte der Schichten des Mittleren Keupers aus dunkelbraunem bis braun-grünem stark tonigem Lehm. Die unverwitterten Schichten der Grabfeld-Formation bestehen aus grauem, rotem und grüngrauem Tonstein bis Mergel.
Der in der Lehmgrube Leutenbach (Höllachhalden, RG 7122-5) abgebaute Lösslehm ist ein hellgelber bis mittelbrauner, toniger bis stark toniger und sandiger Schluff. Nach der Beschreibung der Bohrungen bestehen die quartären Aufarbeitungsprodukte der Schichten des Mittleren Keupers aus dunkelbraunem bis braun-grünem stark tonigem Lehm. Die unverwitterten Schichten der Grabfeld-Formation bestehen aus grauem, rotem und grüngrauem Tonstein bis Mergel.
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Lage aus kaolinisiertem Quarzporphyr mit dunkelgrauen Quarzkörnern (Tongrube Kandern-Wollbach, RG 8311-1)
Lage aus kaolinisiertem Quarzporphyr mit dunkelgrauen Quarzkörnern (Tongrube Kandern-Wollbach, RG 8311-1)
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Die bis zu kopfgroßen Gerölle der Heubergschotter bestehen vorwiegend aus Buntsandsteingeröllen, untergeordnet kommt Grundgebirgsmaterial vor (RG 8311-1).
Die bis zu kopfgroßen Gerölle der Heubergschotter bestehen vorwiegend aus Buntsandsteingeröllen, untergeordnet kommt Grundgebirgsmaterial vor (RG 8311-1).
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Mineralische Komponenten der Weißerde, in der Grube Kandern-Wollbach (RG 8311-1) sind überwiegend Kaolinit, untergeordnet auch Quarzsand und Feldspat; die Weißerde besitzt eine gelblich weiße bis hellgraue Farbe.
Mineralische Komponenten der Weißerde, in der Grube Kandern-Wollbach (RG 8311-1) sind überwiegend Kaolinit, untergeordnet auch Quarzsand und Feldspat; die Weißerde besitzt eine gelblich weiße bis hellgraue Farbe.
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Detailaufnahme aus dem nordöstlichen Abbauabschnitt der Tongrube Herdwangen-Schönach-Großschönach (RG 8121-2): Feinlaminierter, kompakter, mittelgrauer Bänderton
Nahaufnahme eines feinlaminierten, kompakten, mittelgrauen, gebänderten Gesteins. Mittig unten im Bild befindet sich eine Centmünze als Maßstab.
Verschiedene Ziegeleirohstoffe werden in Baden-Württemberg abgebaut. Gebänderte bis laminierte, eiszeitliche Beckentone (Hasenweiler-Formation) in der Tongrube Herdwangen-Schönach-Großschönach (RG 8121-2).
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Beim Abbau in der Tongrube Herdwangen-Schönach-Großschönach (RG 8121-2) findet schon in der Grube eine Homogenisierung des Materials, also das Mischen unterschiedlicher toniger und sandiger Sedimente, statt.
Beim Abbau in der Tongrube Herdwangen-Schönach-Großschönach (RG 8121-2) findet schon in der Grube eine Homogenisierung des Materials, also das Mischen unterschiedlicher toniger und sandiger Sedimente, statt.
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Detailaufnahme des Bändertons eines Eisstausees in der Tongrube Herdwangen-Schönach (RG 8121-2), hellgraue, schluffige Tonschichten im Wechsel mit geringmächtigen, organogenen Tonlagen
Detailaufnahme eines fein geschichteten, hell- bis mittelgrauen Lockergesteins (Bänderton). Die Schichten verlaufen horizontal.
Tone, Schluffe und Lehme sind wertvolle Ziegeleirohstoffe in der Region Bodensee-Oberschwaben. Gebänderte Beckentone aus der letzten Eiszeit werden in der Tongrube Herdwangen-Schönach-Großschönach gewonnen (RG 8121‑2).
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Die sandigen Zwischenlagen der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4) sind hell- bis grünlichgrau gefärbt und bestehen überwiegend aus mittelsandigem, schluffigem Feinsand, der an der Basis der Zwischenlagen zu Sandstein verfestigt ist. Die Mächtigkeit des Sandsteins beträgt in der tieferen sandigen Zwischenlage etwa 3 bis 4 m, in der höheren Zwischenlage etwa 1 m.
Die sandigen Zwischenlagen der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4) sind hell- bis grünlichgrau gefärbt und bestehen überwiegend aus mittelsandigem, schluffigem Feinsand, der an der Basis der Zwischenlagen zu Sandstein verfestigt ist. Die Mächtigkeit des Sandsteins beträgt in der tieferen sandigen Zwischenlage etwa 3 bis 4 m, in der höheren Zwischenlage etwa 1 m.
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Tongrube Steinen-Schlächtenhaus (Hornacker, RG 8312-3), Blick Richtung Südosten
Tongrube Steinen-Schlächtenhaus (Hornacker, RG 8312-3), Blick Richtung Südosten
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Geröllarme, fast reine Kaolinerde mit Verbraunungshorizont (Grube Kandern-Wollbach, RG 8311-1)
Geröllarme, fast reine Kaolinerde mit Verbraunungshorizont (Grube Kandern-Wollbach, RG 8311-1)
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Ehemalige Tongrube Kandern-Ost (RG 8211-1, Aufnahme aus dem Jahr 1988): Der Anceps-Oolith (in der Mitte der rechten Bildhälfte) trennt die Renggeritone (darüber) von den Tonsteinen der Ornatenton-Formation (darunter).
Ehemalige Tongrube Kandern-Ost (RG 8211-1, Aufnahme aus dem Jahr 1988): Der Anceps-Oolith (in der Mitte der rechten Bildhälfte) trennt die Renggeritone (darüber) von den Tonsteinen der Ornatenton-Formation (darunter).
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Detailaufnahme aus dem untersten Tonhorizont, nördliche Abbauwand im Osten der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4)
Detailaufnahme aus dem untersten Tonhorizont, nördliche Abbauwand im Osten der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4)
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Erzeugung von Tonwaren in Kandern: Letzter Falzziegel aus dem im Jahr 1668 gegründeten Tonwerk Kandern, erstellt 1998 mit dem Symbol eines zerbrochen Tonkrugs; Heimat- und Keramikmuseum Kandern. Das Omega-Zeichen symbolisiert das Ende der Produktion. Eigentümer waren zu diesem Zeitpunkt die Keramik-Holding Laufen (CH).
Erzeugung von Tonwaren in Kandern: Letzter Falzziegel aus dem im Jahr 1668 gegründeten Tonwerk Kandern, erstellt 1998 mit dem Symbol eines zerbrochen Tonkrugs; Heimat- und Keramikmuseum Kandern. Das Omega-Zeichen symbolisiert das Ende der Produktion. Eigentümer waren zu diesem Zeitpunkt die Keramik-Holding Laufen (CH).
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Westliche Abbauwand in der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4): Tonsteine und überlagernde Sandsteine der Unteren Süßwassermolasse. Die Sandsteine beginnen am Top der obersten roten Tonlage. Profil aus dem Westen des Abbaus. Höhe der Meßlatte 4 m.
Westliche Abbauwand in der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4): Tonsteine und überlagernde Sandsteine der Unteren Süßwassermolasse. Die Sandsteine beginnen am Top der obersten roten Tonlage. Profil aus dem Westen des Abbaus. Höhe der Meßlatte 4 m.
Westliche Abbauwand in der Tongrube Stockach-Frickenweiler (RG 8120-4): Tonsteine und überlagernde Sandsteine der unteren Süßwassermolasse. Die Sandsteine beginnen am Top der obersten roten Tonlage. Profil aus dem Westen des Abbaus. Höhe der Meßlatte 4 m.
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Abbau von Löss und Lösslehm in der Lehmgrube Leutenbach (Höllachhalden) (RG 7122-5). Innerhalb der Abfolge treten verschiedene Horizonte von kalkarmen, dunkelbraunen Lösslehm und hellbraunem Löss auf. Das Material wird in der nahegelegenen Ziegelei Winnenden zu Dachziegeln weiterverarbeitet.
Abbau von Löss und Lösslehm in der Lehmgrube Leutenbach (Höllachhalden) (RG 7122-5). Innerhalb der Abfolge treten verschiedene Horizonte von kalkarmen, dunkelbraunen Lösslehm und hellbraunem Löss auf. Das Material wird in der nahegelegenen Ziegelei Winnenden zu Dachziegeln weiterverarbeitet.
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In der 2006 stillgelegten Tongrube Essingen (RG 7126-6) wurden Tonsteine der Opalinuston-Formation gewonnen und im angeschlossenen Werk zu grobkeramischen Produkten, besonders Dachziegeln, verarbeitet.
In der 2006 stillgelegten Tongrube Essingen (RG 7126-6) wurden Tonsteine der Opalinuston-Formation gewonnen und im angeschlossenen Werk zu grobkeramischen Produkten, besonders Dachziegeln, verarbeitet.
Literatur
- (2012). Steine- und Erden-Rohstoffe in der Bundesrepublik Deutschland. – Geologisches Jahrbuch, Sonderhefte, SD 10, 356 S., Hannover (Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und Staatliche Geologische Dienste). [212 Abb., 54 Tab., Anh.]
- (2006b). Rohstoffbericht Baden-Württemberg 2006 – Gewinnung, Verbrauch und Sicherung von mineralischen Rohstoffen. – LGRB-Informationen, 18, S. 1–202, 1 Kt.
- (2013b). Rohstoffbericht Baden-Württemberg 2012/2013: Bedarf, Gewinnung und Sicherung von mineralischen Rohstoffen – Dritter Landesrohstoffbericht. – LGRB-Informationen, 27, S. 1–204.
- (1997). Bewertungskriterien für Industrieminerale, Steine und Erden, Teil 1: Tone. – Geologisches Jahrbuch, Reihe H, 2, S. 1–108.