Abb. 1: Osterzgebirgischer Gangachat,Quarz-Amethyst-Achat-Paragenese, auch Schlottwitzer „Trümmerachat“. Kiesgrube Zeithain, Breite 18 cm (Slg. B. Mekiffer).
In Kiesgruben im südlichen Südbrandenburg und nördlichen Sachsen finden sich regelmäßig Gesteine sächsischer und böhmischer Herkunft. Sie sind die Fracht mehrerer alter Elbeläufe, die sich vom Miozän bis zum Holozän verfolgen lassen, mit jeweils charakteristischen Geröllgemeinschaften. Die Flussläufe wurden während der nordischen Inlandvereisungen und der Warmzeiten mehrfach verlegt, Ablagerungen von Elbschottern durch das vorrückende Inlandeis, periglaziale und glazifluviale Prozesse teilweise abgetragen, umgelagert und mit glazialen Sedimenten vermengt. So treten an manchen Lokalitäten Elbgerölle lediglich als Beimengung zu nordischen Geschieben in Erscheinung, an anderen Orten überwiegen sie. Der Geschiebesammler betritt hier mitunter eine „andere Welt“ mit einer ungekannten Vielfalt an Gesteinstypen. Die Heimatgebiete dieser Elbgerölle liegen in Sachsen (Erzgebirge, Tharandter Wald, variszische Einheiten innerhalb der Elbezone, Meißener Gebiet, Döhlener Becken, Elbsandsteingebirge) und in Nordböhmen (Riesengebirgsvorland, Erzgebirge, Böhmisches Mittelgebirge, Barrandium, permokarbonische Becken).
Abb. 2: Übersichtskarte der Liefergebiete der Elbgerölle (Kartengrundlage GRYGAR 2016, DROST 2008, PÄLCHEN & WALTER 2008).
Dieser Artikel ergänzt die Dokumentation von Elbgeröllen aus der Umgebung von Berlin, aus dem Gebiet von Teltow, Zauche und Fläming durch Funde von ausgewählten Lokalitäten in Südbrandenburg und Sachsen. Insbesondere Ablagerungen des mittelpleistozänen Berliner Elbelaufs sind von Interesse, die Fundbeschreibungen aus den Gruben Altenau, Mühlberg und Zeithain daher etwas umfangreicher. Einen Einblick in die Gemeinschaft der Elbgerölle vermittelt auch der Besuch der Elbufer in Dresden und Meißen. Nur vereinzelt wurden Lokalitäten mit Ablagerungen der älteren „Senftenberger Elbe“ (Pliozän und Altpleistozän) auf den Tertiärhochflächen der Niederlausitz besucht.
Die Kiesgrubenfunde stammen bevorzugt aus der Überkorn-Fraktion (5-25 cm), was eine gewisse Selektion hinsichtlich ihrer Verteilung und Häufigkeit bedingt. So sind die oftmals recht kleinen Einzelgerölle von Amethyst, Chalcedon oder Achat im Überkorn kaum zu finden. Die Bestimmung der Gerölle erfolgte gemäß den Beschreibungen von Kurt Genieser (GENIESER 1953a, 1955, 1957, 1962, GENIESER & MIELECKE 1957), die durch SCHWARZ et al 2012, SCHWARZ & LANGE 2013, 2017, SCHWARZ & RIEDRICH 2010, SCHWARZ 2021 und SCHWARZ 2024 teilweise revidiert und erweitert wurden (s. Literaturverzeichnis).
Abb. 3: Übersichtskarte der Fundlokalitäten im südlichen Brandenburg und in Sachsen (ohne Dresden und Meißen).
In den Kiesgruben Mühlberg, Altenau und Zeithain werden Schotter der tieferen Mittelterrasse abgebaut. Sie werden der mittelpleistozänen Berliner Elbe zugeordnet (WOLF & ALEXOWSKY 1998), einer spätelster- bis frühsaalezeitlichen Sedimentation innerhalb der sog. Elbtalglazialwanne (SCHWARZ & LANGE 2013). In Mühlberg finden sich auch jüngere Ablagerungen (STEDING 1996, WOLF & ALEXOWSKY 1998). An allen drei Fundorten dominieren klar Gesteine südlicher Herkunft (Elbgerölle), nordische Geschiebe beschränken sich auf wenige Einzelfunde. Das Geröllinventar ist vielfältig und besteht aus Gesteinsmaterial aus dem Barrandium in Böhmen, der sächsischen und böhmischen Seite des Erzgebirges, variszischen Einheiten, Döhlener Becken und dem Meißener Massiv (Abb. 2). Gesteine aus dem Riesengebirge und dem Nordwestsächsischen Vulkanitkomplex sowie Gerölle aus dem Muldesystem treten nur in sehr geringer Menge auf (EISSMANN 1975).
Abb. 4: Überkornhalde in der Kiesgrube Altenau.Abb. 5: Dem Besucher fällt schnell der hohe Anteil grauer Alkalivulkanite aus der Eruptivprovinz des Egergrabens auf (Kiesgrube Altenau).
Der Anteil nordischer Geschiebe in der Überkorn-Fraktion wird auf maximal 1-2% geschätzt. Vereinzelt finden sich Feuersteine, unterkambrische Skolithos-Sandsteine oder Rapakiwi-Granite. Abb. 6 zeigt einen unterkambrischen Skolithos-Sandstein aus Altenau, Abb. 7 einen Åland-Quarzporphyr aus Zeithain.
Abb. 6: Skolithos-Sandstein, Altenau.
Abb. 7: Åland-Quarzporphyr, Zeithain, Breite 11,5 cm.
Quarzreiche Gerölle
In der Grobkies-Fraktion ist ein hoher Milchquarz-Anteil zu beobachten, im Überkorn tritt er deutlich zurück. Typisch „südliche“ Milchquarz-Varianten sind gehäufte Funde von „streifig durchscheinenden Quarzen“ und „zellig zerfressenen Gangquarzen“. Gelegentlich treten Kasten-, Zellen-, Gerüst- und Strahlenquarze auf. Ein Teil davon sind typisch osterzgebirgische Bildungen, insbesondere in Paragenese mit Amethyst, Rauchquarz, Jaspis oder Achat (Abb. 14). Große gelbe Pseudomorphosen von Quarz nach Baryt (Abb. 9) sind aus dem Mittelerzgebirge bekannt.
Abb. 12: Kasten- oder Zellenquarz, Altenau, Breite 12 cm.Abb. 13: Kastenquarz, Altenau, angefeuchtete Schnittfläche.Abb. 14: Quarzreiche Störungsbrekzie mit Milchquarzbändern und hell orangefarbenen Achat-Fragmenten (osterzgebirgischer „Trümmerachat“); Altenau, Breite 11 cm.
Cherts und Hornsteine, „Kieselschiefer“ und „Lydite“
Als Elbgeröll findet sich eine Vielfalt an quarzreichen und sehr harten Cherts und Hornsteinen von grauer, grüner, roter oder gelber Farbe (Abb. 17-25). Schwarze Hornsteine und Cherts, durchzogen von mit Milchquarz gefüllten Rissen werden landläufig als „Lydit“ (Abb. 15), geschichtete Hornsteine als „Kieselschiefer“ bezeichnet (z. B. Abb. 20). Ein großer Teil der „Lydite“ dürfte allerdings aus dem Proterozoikum westlich von Prag stammen, aus den Cherts von dort sind keine Radiolarien bekannt. Ein Teil der rötlichen Hornsteine stammt wahrscheinlich aus dem Döhlener Becken (z. B. Abb. 17, 22). Eine genauere Herkunftsbestimmung dieser Gerölle ist in der Regel nicht möglich.
Abb. 15: Schwarzer Hornstein („Lydit“), Mühlberg.Abb. 16: Gekreuzte Kluftstaffeln in einem dunkelgrauen Hornstein, Altenau, Breite 11 cm.
Abb. 17: Breite 12 cm, Altenau
Abb. 18: Breite 10 cm, Altenau
Abb. 19: Breite 9 cm, Zeithain
Abb. 20: geschichteter Hornstein, Breite 12 cm, Zeithain
Abb. 21: roter und violetter Hornstein, Zeithain
Abb. 22: Breite 9 cm, Altenau
Abb. 23: Orangeroter Hornstein mit undeutlich entwickelter Lagentextur (geschichteter Hornstein); Altenau, Breite 7,5 cm.Abb. 24: Silifizierter Vulkanit (Tuffit) mit gelben, grünen und roten Farbanteilen; Altenau, Breite 15 cm.
Die Alkalivulkanite aus der Eruptivprovinz des Egergrabens stellen den häufigsten Gerölltyp auf den Überkornhalden in Altenau, Mühlberg und Zeithain. Entsprechend lässt sich eine große Variationsbreite an Tephriten, Basaniten (Olivin-Pyroxen-Basanite, auch Ankaramite) und Phonolithen sammeln. Eine Bestimmung der Gesteine anhand äußerlicher Merkmalen ist eingeschränkt möglich, für eine exakte Ansprache ist man auf Laboruntersuchungen angewiesen.
Abb. 25: Alkalivulkanite in der Kiesgrube Zeithain; oben zwei graue Tephrite und ein Phonolith; Mitte: syenitische Ganggesteine; unten links: Phonolith, rechts ein Olivin-Pyroxen-Basanit.
Tephrite weisen eine graue bis bläuliche Verwitterungsrinde und eine feinkörnige Grundmasse auf. Als Einsprengling tritt idiomorpher und glasglänzender Klinopyroxen auf, der teilweise sternförmige Ansammlungen (Zwillinge) bildet. Gelegentlich ist amygdaloides Gefüge (Mandelsteingefüge) zu beobachten (Abb. 28).
Abb. 26: Tephrit, Altenau.
Abb. 27: Tephrit, Mühlberg.
Abb. 28: Tephrit, Breite 17 cm, Mühlberg.
Abb. 29: tephritähnlicher Alkalivulkanit mit weißen Sanidinleisten (Tephriphonolith?); Altenau.Abb. 30: Tephritischer Lapillituff mit feinkörnigen und schwach kantengerundeten Lapilli. Breite 23 cm, Altenau.
Xenolithe von Erdmantelgesteinen (Peridotiten) treten in den känozoischen Alkalivulkaniten nur vereinzelt auf. Bemerkenswert ist der Fund eines Tephrits mit dunklen Ultramafitit-Xenolith (Peridotit-Xenolith, z. B. Olivin-Klinopyoxenit) oder ein Pyroxen-Olivin-Kumulat.
Abb. 31: Tephrit mit dunklem Peridotit?-Xenolith (Olivin-Pyoxenit) und feinkörnigen Vulkanit-Fragmenten.Abb. 32: Nahaufnahme des Peridotit-Xenoliths aus schwarzem Klinopyroxen, gelblich verwitterndem Olivin und einer hellen, nicht näher bestimmbaren Zwischenmasse (HCl-Test negativ).
Basanite: basaltähnliche Gesteine mit Olivin- und Pyroxen-Einsprenglingen können als Basanite bezeichnet werden. Olivin verwittert auf der Gesteinsoberfläche meist gelblich, im Bruch ist er flaschengrün gefärbt. Der Einsprenglings-Anteil schwankt, besonders Ol-Px-reiche Varianten sind als Ankaramite anzusehen (Abb 34). In der Grundmasse fein verteilte, mit bloßem Auge nicht sichtbare Foide bewirken die leichte Verwitterbarkeit der Gesteine. Foid-Einsprenglinge sind nur selten zu beobachten (Abb. 35).
Abb. 33: Basanit mit löchriger Oberfläche durch ausgewitterte Olivin-Einsprenglinge; etwas weniger schwarzer Pyroxen. Mühlberg, Breite 14 cm.Abb. 34: Bruchfläche eines ankaramitischen Basanits mit reichlich gelbgrünen Olivin- und dunkelgrünen Pyroxen-Einsprenglingen. Mühlberg, Breite 9 cm.Abb. 35: Alkalivulkanit mit teils sechseckigen Nephelin-Einsprenglingen (Altenau).Abb. 36: Säulenförmiger Alkalivulkanit ohne Einsprenglinge; Altenau, Breite 12 cm.
Hin und wieder lässt sich die für Alkalivulkanite typische Sonnenbrenner-Verwitterung oder bizarre Verwitterungsformen beobachten (Abb. 37-38).
Abb. 37: verwitternder Alkalivulkanit, Altenau, Breite 19 cm.
Abb. 38: verwitternder Alkalivulkanit, Zeithain, Breite 12 cm.
Phonolithe besitzen eine hellgraue bis grünliche Verwitterungsrinde, eine feinkörnige bis dichte Grundmasse und enthalten meist nur wenige Einsprenglinge von schwarzem Klinopyroxen, nadeligem Ägirin oder Alkalifeldspat (Sanidin). Trachyte können den Phonolithen sehr ähnlich sehen.
Abb. 39: grünlichgrauer Phonolith mit einzelnen Sanidin-Einsprenglingen. Zeithain, Breite 8 cm.Abb. 40: Heller Alkalivulkanit (Phonolith) mit säuligen Pyroxen, nadeligen Ägirin- und durchscheinenden Sanidin-Einsprenglingen. Altenau, Breite 9 cm.Abb. 41: grünlicher Phonolith mit feldspatreicher Grundmasse, sehr kleinen Aggregaten schwarzgrüner Minerale und einigen größeren und hellen Feldspat-Einsprenglingen (Sanidin). Altenau, Breite 21 cm.Abb. 42: Phonolithischer Alkalivulkanit mit einem Sanidin-Durchdringungszwilling sowie dunklen und nadelförmigen Ägirin-Einsprenglingen (Altenau).Abb. 43: an Sanidin-Einsprenglingen reicher phonolithischer Alkalivulkanit (Zeithain).
Ein auffälliger und häufiger Typ Alkalivulkanit besitzt eine helle, körnige und feldspatreiche Grundmasse und enthält zahlreiche Pyroxen-Einsprenglinge. Es dürfte sich um ein syenitisches bis foidsyenitisches Ganggestein bzw. Subvulkanit handeln. Foide sind makroskopisch nicht erkennbar.
Abb. 44: Syenitischer bis foidsyenitischer Alkalivulkanit, trocken fotografiert; Altenau, Breite 14 cm.Abb. 45: Die Nahaufnahme der nassen Oberfläche zeigt sowohl sternförmige Verzwilligungen von Klinopyroxen-Einsprenglingen, als auch einen annähernd perfekt sechseckigen Querschnitt eines Klinopyroxens.
Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat
Das Elbeleitgeröll aus den Brdy (Kambrium des Prager Beckens) tritt recht häufig im Berliner Elbelauf auf. Typische Merkmale sind eine grünlichgraue Gesamtfarbe, weiße und meist gut gerundete Milchquarz-, etwas weniger schwarze „Lydit“-Lithoklasten sowie eine ähnlich zusammengesetzte Matrix. Eine Verwechslungsmöglichkeit besteht mit „Tertiärquarziten“ böhmischer Herkunft, diese sind allerdings meist schlecht sortierte Diamiktite.
Abb. 46: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, Altenau, Breite 17 cm.
Abb. 47: Altenau, Breite 20 cm.
Abb. 48: Zeithain, Breite 11 cm.
Abb. 49: rötliche Matrix, Altenau, Breite 13 cm.
Aus dem Kambrium bis Ordovizium des Prager Beckens (Barrandium) könnten auch plattige und gelblichgrüne bis rötliche Sandsteine mit wenigen dunklen Cherts-Lithoklasten stammen.
Abb. 50: Gelblichgrüner und roter Sandstein mit dunklen Chert-Lithoklasten; Altenau, Breite 16 cm.
„Skolithos“-Sandsteine
Als böhmisches Leitgeröll gelten verkieselte Sandsteine mit einer Skolithos-Ichnofauna („Dabrowquarzit“, „Skalkaquarzit“, GENIESER 1955, Abb. in SCHWARZ & LANGE 2013). Aus dem Ordovizium des Prager Beckens sind mehrere Formationen mit Sandsteinen mit quarzigem, teils eisenschüssigem Bindemittel bekannt, in denen vertikale Gänge von Skolithos und Monocraterion auftreten (Lokalbezeichnungen Skalka-Quarzit und Revnice-Quarzit). Die von CHLUPAC et al 1993 als Tigilites vertebralis bezeichneten Spuren gehören wohl zur Skolithos-Ichnofauna. Seltener sind komplexe, in tieferen Teilen sich verzweigende Gänge von Pragichnus fascis CHL aus der Skolithos-Ichnofazies (HAVLICEK et al 1958:28, CHLUPAC 1993:57-58, CHLUPAC et al 1998). Ein Geröllfund mit Pragichnus fascis CHL (Abb. 52) aus Altenau wird von TORBOHM & HOFFMANN 2024 (Publikation in Vorb.) beschrieben.
Elbgerölle der böhmischen Quarzsandsteine mit Skolithos-Röhren sind sehr feinkörnig, besitzen eine gelbgraue, hellgraue oder bräunliche Färbung und können durch Verkieselung eine große Härte und Zähigkeit aufweisen. Sie führen feine Hellglimmerblättchen, Röhren der Skolithos-Ichnofazies treten vereinzelt auf, einige von ihnen auch schräg zur Schichtung. Schwierigkeiten ergeben sich bei der Unterscheidung von Geschieben der weit verbreiteten unterkambrischen Sandsteine mit Skolithos-Ichnofauna. Die „südlichen“ Skolithos-Sandsteine sind aber offenbar deutlich feinkörniger, stark verkieselt, hellglimmerführend und enthalten nur wenige Röhren.
Abb. 51: Ordovizischer Sandstein mit Röhren der Skolithos-Ichnofauna. Mühlberg, Breite 12,5 cmAbb. 52: Sich verzweigende Gänge von Pragichnus fascis CHL in einem hellen und silifizierten Sandstein, Blick auf die Schichtung, Breite 10 cm.
Ein regelmäßiger Fund und auffälliger Lithotyp sind ockerfarbene, silifizierte und sehr harte Feinsandsteine mit roten Flecken (eisenschüssiges Bindemittel). Eine Schichtung ist kaum erkennbar, hin und wieder sind Skolithos-Röhren zu beobachten (Abb. 53-56). Aus den unterordovizischen red beds des Barrandiums in Böhmen werden ähnliche Gesteine beschreiben.
Abb. 53: Altenau, Breite 19 cm.
Abb. 54: Mühlberg
Abb. 55: Zeithain
Abb. 56: mit Skolithos-Ichnofauna; Altenau, Breite 15 cm.
Paläozoische Kieselhölzer
Silifizierte paläozoische Hölzer finden sich regelmäßig, wenn auch nur vereinzelt im Berliner Elbelauf und können geschnitten und poliert sehr reizvoll aussehen. Mögliche Herkunftsgebiete sind die permokarbonischen Becken in Böhmen und das Döhlener Becken. Die Kieselhölzer des Döhlener Beckens weisen im Allgemeinen eine schlechte, die böhmischen Hölzer eine gute Strukturerhaltung auf. Das dunkle paläozoische Kieselholz Abb. 58-59 enthält mit Quarz sowie rotem Bandachat gefüllte Hohlräume.
Abb. 57: Paläozoisches Kieselholz, Altenau, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 58: Paläozoisches Kieselholz, Altenau.
Abb. 59: Nahaufnahme
Abb. 60: Paläozoisches Kieselholz, Mühlberg, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 61: polierte Schnittfläche
Abb. 62: Nahaufnahme
Kreidesandstein
Die weichen Kreidesandsteine (Elbsandstein) sind als Elbgeröll offenbar nicht besonders erhaltungsfähig und treten nur vereinzelt auf, meist als rostbraun verfärbte und nur wenig verfestigte Quarzsandsteine. Hin und wieder finden sich darin Faunenreste.
Abb. 63: Kreidesandstein mit Inoceramen-Fragment? Breite 23 cm (Mühlberg).
„Tertiärquarzite“ und „Knollensteine“
Die Erosion der Kreidesandsteine im Tertiär führte zu kiesig-konglomeratischen Ablagerungen, die nachfolgend teilweise der Verkieselung unterlagen. Durch konzentrische Ausbreitung von Kieselsäure im Sediment bildeten sich konkretionäre, als „Knollenstein“, „Tertiärquarzit“ oder „Dinasquarzit“ bezeichnete Formen, meist schlecht sortierte und matrixgestützte Übergänge zwischen Brekzien und Konglomeraten (Diamiktite). Sie weisen ein breites Korngrößenspektrum aus eckigen bis gerundeten und milchigen bis durch-scheinenden Quarz-Lithoklasten sowie eine feinsandige bis tonige und verkieselte Matrix auf. Der Lithoklasten-Bestand kann monomikt (nur Quarze) oder polymikt (+ Lydite/Cherts, Sandsteine etc.) sein. Knollensteine und Tertiärquarzite sind meist gelblichweiß gefärbt, treten aber in vielfältigen Farben, Gefügen und Zusammensetzungen auf (GENIESER & MIELECKE 1957, SCHWARZ & LANGE 2013). Sie sind in Böhmen weit verbreitet, Vorkommen auch aus Sachsen bekannt. Geröllfunde lassen sich nicht näher lokalisieren, allerdings scheinen Tertiärquarzite mit bunten Lithoklasten proterozoischer Cherts aus Böhmen zu stammen, aus den Einzugsgebieten der Berounka und Moldau (GENIESER & MIELECKE 1957). Vergleichbare Vorkommen sind aus Sachsen unbekannt. Der „böhmische“ Gerölltyp tritt im Berliner Elbelauf nur vereinzelt auf.
Ein weitläufiges Störungssystem aus Gangquarzen und quarzreichen Gang- bzw. Störungsbrekzien im Osterzgebirge ist Lieferant von Geröllen mit charakteristischen Paragenesen aus Quarz, Amethyst, Rauchquarz, Jaspis und/oder Achat. Die Gesteine gelangten über die Müglitz, von tschechischer Seite über die Eger in die Elbe. Störungsbrekzien mit Amethyst werden auch als „Trümmerkristallquarz“, mit Fragmenten von Bandachat als „Trümmerachat“ bezeichnet. Sie können von Kastenquarzen und Strahlenquarz-Pseudomorphosen (nach Baryt) begleitet sein. Das gemeinsame Auftreten dieser Paragenesen kennzeichnet die osterzgebirgische Geröllgemeinschaft (GENIESER 1955).
Abb. 66: Osterzgebirgische Quarz-Amethyst-Brekzie, polierte Schnittfläche. Quarz- und Amethyst-Bänder wurden durch erneute tektonische Überprägung geklüftet und gegeneinander verstellt.Abb. 67: Quarz- und Amethyst-Bänder, Rückseite einer osterzgebirgischen Quarz-Amethyst-Achat-Paragenese (Schlottwitzer „Trümmerachat“), gleicher Stein wie Abb. 1. Kiesgrube Zeithain, Breite 16 cm (Slg. B. Mekiffer).Abb. 68: Gleicher Stein, Detailaufnahme der Gangachat-Partie.Abb. 69: Quarz-Achat-Brekzie, Altenau, Aufnahme unter Wasser.Abb. 70: Nahaufnahme des Gangachats, nasse Oberfläche.Abb. 71: Störungsbrekzie mit rotem Achat, Quarz-Fragmenten und roter Hornstein-Matrix. Zeithain, Breite 18 cm.Abb. 72: Detailaufnahme des Gefüges unter Wasser.Abb. 73: Quarz-Achat-Gangbrekzie („Trümmerachat“), Altenau, Aufnahme unter Wasser.Abb. 74: Nahaufnahme der polierten Schnittfläche.Abb. 75: Gangquarz mit hellem und rotem Bandachat oder Chalcedon. Zeithain, Aufnahme unter Wasser.Abb. 76: gleicher Stein, Nahaufnahme der nassen Oberfläche.
Abb. 77-80 zeigt weitere Beispiele osterzgebirgischer Gangquarze und quarzreicher Störungsbrekzien mit rotem Jaspis bzw. Hornstein, Abb. 80 auch in ooidartiger Ausbildung.
Abb. 77: Zeithain, Breite 8 cm
Abb. 78: „Trümmerachat“, Zeithain
Abb. 79: „Trümmerachat“, Mühlberg
Abb. 80: Ooidartiger Jaspis, Altenau
Postvariszische Vulkanite (Rhyolithe)
Intensive vulkanische Aktivität in der Spätphase der variszischen Orogenese zwischen Oberkarbon und Perm führte zur Ablagerung ausgedehnter Komplexe von Eruptivgesteinen. Im sächsischen Einzugsgebiet der Elbe spielt das Osterzgebirge, der Tharandter Wald und das Gebiet von Meißen eine wichtige, der annähernd zeitgleich entstandene Nordwestsächsische Eruptivkomplex nur eine untergeordnete Rolle als Geröll-Lieferant. Ein Teil der sauren bis intermediären Vulkanite (Rhyolithe, Porphyrite, Pechsteine, porphyrartige Tuffe, Tuffite und intrusive Granitporphyre) ist als Elbgeröll erkennbar. Funde lassen sich in der Regel aber keinem bestimmten Vorkommen zuordnen, weil die Gesteine im Anstehenden eine gewisse petrographische Gleichförmigkeit aufweisen und an verschiedenen Lokalitäten ganz ähnlich aussehen können (SCHÜLLER & MÜLLER 1937).
In den Kiesgruben Mühlberg, Altenau und Zeithain finden sich rhyolithische Vulkanite in großer Zahl und Vielfalt. Charakteristisch sind blasse Farben, feinkörnige bis dichte, teilweise auch kaolinisierte Grundmassen und wenig Quarz- und Feldspat-Einsprenglinge. Die Quarze haben noch die eckige Gestalt der ehemaligen Hochquarz-Modifikation bewahrt und weisen Spuren magmatischer Korrosion auf.
Abb. 81: Auswahl postvariszischer Vulkanite, Zeithain.Abb. 82: Vulkanit mit fleckiger, durch Kaolinisierung partiell gebleichter Grundmasse. Altenau, Breite 11 cm.
Abb. 83-87 zeigt weitere Beispiele postvariszischer Vulkanite aus der Kiesgrube Altenau, der Vulkanit in Abb. 88 stammt aus Zeithain (Breite 14 cm).
Abb. 83
Abb. 84
Abb. 85
Abb. 86
Abb. 87
Abb. 88
Abb. 89: Einige Vulkanite weisen ein eutaxitisches Gefüge auf, ein klarer Hinweis auf eine Ablagerung als Ignimbrit. Altenau, Aufnahme unter Wasser.Abb. 90: netzartig korrodierter Feldspat-Einsprengling in einem braunen Rhyolith; Zeithain.Abb. 91: Rhyolith mit sphärolithischer Textur, Altenau, Aufnahme unter Wasser.Abb. 92: roter Achat in einem Rhyolith mit fluidaler Textur; Zeithain, Aufnahme unter Wasser.
Ein weiteres primär vulkanisches Gefüge sind runde bis eiförmige, teilweise konzentrisch aufgebaute Lithophysen oder Sphärolithe, die auch als „Wilde Eier“ bezeichnet werden.
Abb. 93: Rhyolith mit konzentrisch aufgebauten, teilweise mit bläulichem Chalcedon gefüllten Lithophysen; Altenau, polierte Schnittfläche.Abb. 94: Nahaufnahme; innerhalb der konzentrisch aufgebauten Lithophyse am rechten Bildrand sind hellere, radialstrahlig-faserige Partien (Sphärolithe) erkennbar.
Der nächste Fund aus Altenau ist ein rötlichgrauer Rhyolith, der auf einer Kluftfläche einen Besatz mit cremefarbenen runden Aggregaten aufweist (Lithophysen und/oder Spärolithe).
Abb. 95: Bildbreite 11 cm
Abb. 96: Nahaufnahme nass
Abb. 97: polierte Schnittfläche
Abb. 98-99 ist ein gelblichgrüner Vulkanit mit perlitischer Textur und zahlreichen hellen, wahrscheinlich im Zuge der Entglasung zerbrochenen und teilweise mit blauem Chalcedon gefüllten Lithophysen. Das Gestein könnte aus dem Gebiet des Teplitzer Rhyoliths (Osterzgebirge) stammen (SCHWARZ & LANGE 2013). Kiesgrube Altenau, polierte Schnittfläche.
Abb. 98: perlitischer Vulkanit, Altenau
Abb. 99: Nahaufnahme
Abb. 100-101 zeigt einen hellen Rhyolith mit ausgewitterter Kugeltextur (Lithophysen) aus der Kiesgrube Zeithain (Slg. B. Mekiffer). Abb. 101 ist der gleiche Stein mit nasser Oberfläche, gedreht um 90 Grad.
Abb. 100: „Kugelrhyolith“, Zeithain
Abb. 101: nasse Oberfläche
Gelegentlich finden sich Tuff-Brekzien mit grünlicher und dichter Tuffmatrix, die zahlreiche Fragmente von Vulkaniten mit fluidaler Textur enthalten. Ihr Herkunftsgebiet könnte im Meißener Vulkanitgebiet oder im Döhlener Becken zu suchen sein (pers. Mitteilung Dr. Schwarz/Cottbus). Der folgende Fund mit polierter Schnittfläche stammt nicht aus Südbrandenburg, sondern aus der Kiesgrube Niederlehme bei Berlin, in der zeitweilig Material aus Mühlberg gelagert wurde. Die Tuff-Brekzie mit grüner Matrix enthält eckigen Vulkanoklasten, teils mit feinschichtiger oder fluidaler, teils mit sphärolithischer Textur. Das Gestein weist durch nachträgliche Verkieselung eine große Härte und Zähigkeit auf.
Abb. 102: Tuffbrekzie, Kiesgrube NiederlehmeAbb. 103: NahaufnahmeAbb. 104: geschichteter Aschentuff, Zeithain, Breite 11,5 cm.Abb. 105: Aschentuff mit fluidaler Lagentextur und synsedimentärer(?) Faltung; Altenau, Breite 9 cm.
Abb. 106
Abb. 107
Abb. 108
Abb. 106-108: Aschentuff mit akkretionären Lapilli? Kiesgrube Mühlberg, Slg. B. Mekiffer.
Ein regelmäßiger Fund sind braune bis rotbraune Gang- oder Granitporphyre, die zu den postvariszischen Subvulkaniten und Plutoniten gehören und aus Vorkommen im Osterzgebirge, einem System aus mehreren Gängen und kleinen Massiven stammen dürften. Einige Gesteine weisen ein charakteristisches Erscheinungsbild auf und könnten als Elbeleitgeröll geeignet sein, z. B. der Altenberger Granitporphyr oder der Gangporphyr an der Burg Frauenstein. Allgemeine Merkmale sind eine feinkörnige bis körnige Grundmasse mit runden Quarz- sowie 1-3 cm großen Feldspat-Einsprenglingen, die nicht selten eine ausgeprägte Zonierung aufweisen.
Abb. 109: Gangporphyr, Altenau, Breite 11,5 cm.
Abb. 110: Gangporphyr, Altenau, Breite 11 cm.
Abb. 111: Osterzgebirgischer Gangporphyr, Typ Altenberger Granitporphyr, teils als Karlsbader Zwillinge, teils mit gelblichbraunen Plagioklas-Säumen. Altenau, Breite 19 cm.Abb. 112: Nahaufnahme des Gefüges, nass fotografiert.
Der blassrote und mittel- sowie gleichkörnige Meißener Granit besteht aus cremefarbenem bis hellrotem Alkalifeldspat sowie mittelgrauem, hypidiomorphem bis idiomorphem Quarz. Die Feldspäte sind durch Hämatitpigment stellenweise rötlich gefärbt, dunkle Minerale nur in geringer Menge enthalten. Granitoide aus dem Meißener Massiv sind ein häufiger Fund im Berliner Elbelauf.
Abb. 113: Meißener Granit, Altenau, Breite 11 cm.Abb. 114: Hellroter Meißener Granit; Quarz erscheint durch (wahrscheinlich nur äußerlich) fein verteiltes Hämatitpigment dunkelrot gefärbt; Altenau, Breite 23 cm.
Ein großer Findling eines porphyrischen Granits mit auffälligem Gefüge liegt vor dem Betriebsgebäude der Kiesgrube Altenau. Es dürfte sich um einen postvariszischen Granit handeln, der möglicherweise ebenfalls aus dem Meißener Massiv stammt.
Abb. 115: Granit-Findling, Altenau, Breite 110 cm.
Gefüge, nass fotografiert.
Vereinzelt finden sich massige oder foliierte Plutonite und Metamorphite, die als einziges dunkles Mineral schwarzen Turmalin enthalten („Turmalingranit“).
Abb. 117: „Turmalingranit“, Quarz-Feldspat-Gestein mit größeren schwarzen Turmalin-Einsprenglingen; Zeithain, Breite 12 cm.
Kleinkörnige granitoide Gesteine mit dunklen und mehreren cm großen Flecken wurden zunächst nur in Mühlberg beobachtet, später auch in Zeithain gefunden (Abb. 118-120). Das schwarze Mineral in den Flecken ist wahrscheinlich Turmalin, dessen Bildung auf Kosten von Glimmer erfolgte. Man beachte das Fehlen von Glimmer in unmittelbarer Umgebung der dunklen Flecken (Abb. 119). Grobkörnige Granite aus Quarz und Feldspat (Orthoklas und Plagioklas), auch mit rosettenförmigen Verwachsungen aus Quarz und Turmalin („Turmalinsonnen“) sind aus variszischen Intrusivkörpern aus dem Elbtalschiefergebirge (Tannebusch bei Gottleuba) und dem Triebischtal bei Meißen bekannt.
Abb. 118: „Turmalin-Fleckengranit“, Mühlberg, trocken fotografiert.Abb. 119: Nahaufnahme der nassen Oberfläche.Abb. 120: „Turmalin-Fleckengranit“ aus Zeithain, Breite 13 cm.
Es folgt eine lose Zusammenstellung von Funden, die sich bislang keiner näheren Herkunft zuordnen ließen; in manchen Fällen wird dies aufgrund der angenommenen weiten Verbreitung der Gesteine auch gar nicht möglich sein. Dazu gehören die regelmäßigen Funde roter bis rotvioletter Gesteine mit stumpfem Glanz, die im Wesentlichen aus Jaspis bzw. rotem Hornstein bestehen, teils massige Hornsteine, teils tektonische Brekzien oder durch jaspisartige Ausscheidungen überprägte Vulkanite. Als mögliche Liefergebiete kommen das Osterzgebirge, das Döhlener Becken oder Vorkommen in Böhmen in Frage.
Abb. 122, 123: Brekzie mit orangeroten Vulkanit-Lithoklasten und einer jaspisartigen roten und dichten Matrix, Breite 17 cm; Nahaufnahme unter Wasser.
Mehrere Funde von schwach metamorphen und klastengestützten, fast ausschließlich aus dunklen Cherts und geschichteten Hornsteinen bestehenden Konglomeraten („Kieselschiefer-Hornstein-Konglomerat“) könnten aus dem Elbtalschiefergebirge stammen, aus einer als „bayerische Fazies“ bezeichneten Folge von Tiefwassersedimenten, die während der variszischen Gebirgsbildung im Unterkarbon am äußeren Kontinentalschelf abgelagert wurden (Abb. 124-126).
Abb. 124: Klastengestütztes „Kieselschiefer-Hornstein-Konglomerat“, Zeithain, Breite 9 cm.
Abb. 125: Mühlberg
Abb. 126: Nahaufnahme
In Mühlberg fanden sich mehrfach grünliche Metakonglomerate mit hellen Vulkanit-Lithoklasten, in Altenau wurde der Gesteinstyp bisher nicht beobachtet.
Abb. 127: Mühlberg
Abb. 128
Die Herkunft zweier weiterer Konglomerate (Abb. 129-130) ist bisher unklar.
Abb. 129: Konglomerat (Quarzit bis Meta-Arkose) mit dunklen Hornstein- sowie intermediären Vulkanit-Lithoklasten. Zeithain, Breite 12 cm.Abb. 130: Grünes Konglomerat mit sandiger Matrix und dunklen Chert-, Milchquarz- und grünlichgrauen Sandstein-Lithoklasten (Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat?). Zeithain, Breite 11 cm.
Die Hornstein-Brekzie Abb. 131-132 könnte aus einer Störungszone im Nossen-Wilsdruffer-Schiefergebirge stammen. Aus dem dortigen Devon ist zumindest der helle Hornstein bekannt und scheint auch nur lokal verbreitet zu sein (pers. Mitteilung P. Suhr via D. Schwarz).
Abb. 131: Hornstein-Brekzie mit teilweise hämatitimprägnierten Lithoklasten aus geschichtetem Hornstein, verbunden durch einen transparentem Quarz-Zement. Altenau, Aufnahme unter Wasser.Abb. 132: Nahaufnahme unter Wasser.
Abb. 133
Abb. 134
Abb. 133: Quarzreiche Brekzie mit unbekannter Kluft-Mineralisation. Altenau, Breite 13 cm; Abb. 134: Nahaufnahme der Bruchfläche unter Wasser.
Ein auffälliger und für den Berliner Elbelauf typischer Gerölltyp sind grüne und glimmerreiche Schiefer („Serizitschiefer“). In den älteren Elbeläufen tritt er nicht auf, seine Herkunft ist bisher nicht geklärt.
Abb. 135: Hellgrüner „Serizitschiefer“, Altenau, Breite 16 cm.
Gerölle, die als typisch für den Berliner Elbelauf gelten, bisher aber weder in Altenau, Mühlberg oder Zeithain gefunden wurden, sind Grauwacken, Knotengrauwacken (graue Kontaktmetamorphite mit dunklen Flecken von Cordierit o. ä.) und Erdbrandgesteine (Porzellanite). Wenig Beachtung geschenkt werden den meist merkmalsarmen hellen Gneisen, Glimmerschiefern und Metabasiten, die im Einzugsgebiet der Elbe, insbesondere in variszischen Einheiten eine weite Verbreitung besitzen (Abb. 136-139). In älterer Literatur als „Tschernoseker Gneis“ bezeichnete Stängelgneise wie in Abb. 139 kommen auch im Erzgebirge vor.
Abb. 136: Metabasit, Altenau, Breite 13 cm.
Abb. 137: Metabasit („Diabas“), Breite 14 cm.
Abb. 138: Bändergneis, Zeithain, Breite 18 cm.
Abb. 139: Stängelgneis, Altenau, Breite 7,5 cm.
Abb. 140: Überkornhalde in der Kiesgrube Mühlberg.
Abb. 1: Sphärolithischer rot-gelber Jaspis, Aufnahme unter Wasser, Slg. G. Engelhardt (Potsdam).
Auf den Überkornhalden der Kiesgrube Dixförda, ca. 5 km NE von Jessen (Sachsen-Anhalt) findet sich eine bunte Mischung aus nordischen Geschieben und Elbgeröllen, neben einem hohen Anteil an Braunkohle und Xylit (Besuch im Oktober 2024). Die Grube liegt im Breslau-Magdeburger-Urstromtal unmittelbar südlich des Flämings, eines saalezeitlich angelegten und warthezeitlich gestauchten Höhenzuges. Entsprechend dürfte man es hier mit einer chaotischen Folge von Ablagerungen zu tun haben: glaziale drenthe- und warthezeitliche Sedimente mit nordischem Material sowie durch die verschiedenen Eisvorstöße aufgenommenes und „zurück“ nach Süden transportiertes Material des Berliner Elbelaufs. Der Anteil an südlichen Alkalivulkaniten ist nicht besonders hoch, ebenso finden sich vergleichsweise wenig postvariszische Vulkanite.
Der erste Fund (Abb. 1) ist eine exotische Jaspis-Variante, ein Elbeleitgeröll aus den Brdy, dem Gebiet um Hořovice. Das sphärolithische Gefüge ist wahrscheinlich auf die Tätigkeit von Mikroorganismen zurückzuführen (SCHWARZ et al 2012, SCHWARZ 2024). Abb. 2-3 zeigt zwei Beispiele für nordische Leitgeschiebe: Särna-Quarzporphyr aus Dalarna (Mittelschweden) und ein Ostsee-Syenitporphyr. Alle Aufnahmen unter Wasser.
Abb. 2: Särna-Quarzporphyr
Abb. 3: Ostsee-Syenitporphyr
Abb. 4 ist ein Amethystgeröll, Abb. 5 ein Metakonglomerat mit augenförmig ausgelängten Quarz-Lithoklasten. Abb. 6-7 zeigt zwei Funde Böhmischer Quarz-Lydit-Konglomerate.
Abb. 4: Amethyst
Abb. 5: Metakonglomerat
Abb. 6: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat
Abb. 7: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat
Abb. 8: grünlichgrauer Vulkanit mit lagiger und sphärolithischer Textur.Abb. 9: gleicher Stein, um 90º gedreht.Abb. 10: „Tertiärquarzit“ oder „Braunkohlenquarzit“, ein verkieselter Quarzsandstein mit ausgewitterten Holzresten.Abb. 11: Gleicher Stein, seitliche Ansicht.Abb. 12: Quarz-Feldspat-Gestein mit teils rosettenförmig angeordneten Turmalin-Aggregaten („Turmalingranit“); s. Anmerkungen unter Abb. 118, Teil 1.Abb. 13: Nahaufnahme der nassen Oberfläche.
3. Dresden und Meißen
Die Elbufer in den Städten Meißen oder Dresden bieten ebenfalls Gelegenheit zum Studium der Elbgerölle. Insbesondere nach Hochwasser-Lagen bestehen gute Fundmöglichkeiten. Zur stratigraphischen Herkunft lassen sich natürlich keine Aussagen treffen, teilweise handelt es sich um rezente Gerölle, teilweise können sie aus Anschnitten älterer Flussterrassen stammen.
Abb. 14: Gerölle am Elbstrand in der Nähe des „Blauen Wunders“ (Dresden), Bildbreite 35 cm: Milchquarze und graue Cherts, hellgraue Alkalivulkanite aus dem Böhmischen Mittelgebirge, postvariszische Vulkanite (aus dem Erzgebirge) und ein Knollenstein („Tertiärquarzit“).Abb. 15: „Tertiärquarzit“ aus voriger Abbildung, wahrscheinlich aus einem Vorkommen in Nordböhmen.Abb. 16: Hornstein mit gradierter Schichtung („anchimetamorphe“ Grauwacke?), Elbgeröll von Meißen, Aufnahme unter Wasser.Abb. 17: Kontaktmetamorphit („Knotenschiefer“), Elbgeröll von Meißen, Aufnahme unter Wasser.Abb. 18: Monzonit aus dem Meißener Massiv, gehäufter Fund in einer Kiesgrube bei Sönitz, ca. 8 km SSW von Meißen (51.106041, 13.426419), Aufnahme unter Wasser.
Der nächste Fund (Abb. 19-21) stammt aus sandig-lehmigem Abraum vom Tunnelbau bei Pirna. An dieser Lokalität traten sowohl südliche Gerölle, als auch Geschiebe (Feuersteine) in Erscheinung. Der Vulkanit dürfte aus einem der postvariszischen Vorkommen stammen und enthält mit bläulichem Chalcedon gefüllte Lithophysen. In Vulkaniten nordischer Herkunft sind solche primären vulkanischen Gefüge in der Regel nicht gut erhalten.
Abb. 19: Vulkanit mit Kugeltextur, Außenseite.
Abb. 20: polierte Schnittfläche.
Abb. 21: Die Nahaufnahme zeigt undeutlich konzentrisch aufgebaute, mit bläulichem Chalcedon gefüllte Lithophysen.
Die folgenden Funde von den Lokalitäten 5-10 stammen sowohl aus Ablagerungen der mittelpleistozänen Berliner, als auch aus der miozänen bis altpleistozänen Senftenberger Elbe.
Abb. 22: Fundorte im südlichen Brandenburg und in Nordost-Sachsen.
In der Kiesgrube Hennersdorf werden Vor- und Nachschüttungen der Saale-1-Kaltzeit mit fluviatilen Resten des Berliner Elbelaufs abgebaut (SCHWARZ 2021). Allerdings sprechen Funde von Achaten aus dem Böhmischen Riesengebirgsvorland und Moldavit-Funde eher für ein Geröllspektrum des Senftenberger Elbelaufs. GENIESER 1962: 145 erwähnt einen von Finsterwalde bis nach Schlieben verlaufenden Kiessandzug („Hennersdorfer Kiese“) mit Geröllen des Senftenberger Elbelaufs, der auch nordische Geschiebe enthält. Die Elbgerölle könnten auch aus älteren elsterzeitlichen Ablagerungen stammen.
Abb. 23: Gemischte Geschiebe-/Geröllgemeinschaft in der Kiesgrube Hennersdorf: überwiegend Milchquarz und graue Cherts, vereinzelt nordische Feuersteine; Bildbreite 42 cm.Abb. 24: Graue Cherts/Hornsteine und ein Jaspis-Geröll, Aufnahme unter Wasser.Abb. 25: Links zwei Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerate, unten rechts ein streifig durchscheinender Gangquarz, Aufnahme unter Wasser.
5. Kiesgrube Rückersdorf
In der Kiesgrube Rückersdorf, etwa 4 km südlich von Doberlug-Kirchhain, werden laut geologischer Karte (www.geo.brandenburg.de) elsterzeitliche Schmelzwasser-Ablagerungen abgebaut. Die Arbeit von GENIESER 1953 beschreibt Geröllfunde aus dem Gebiet von Doberlug.
Abb. 26: Hornsteine/Cherts, oben rechts ein Exemplar mit eigenwilligem Kluftmuster; Aufnahme unter Wasser.Abb. 27: „Tertiärquarzit“, nass fotografiert.
„Knotengrauwacken“ (kontaktmetamorphe Grauwacken) fanden sich mehrfach in Rückersdorf. Der Gerölltyp tritt nach GENIESER 1957 vermehrt im Berliner Elbelauf auf.
Abb. 28: „Knotengrauwacke“, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 29: Nahaufnahme.
Abb. 30: „Knotengrauwacke“ mit erkennbarer Schrägschichtung, Aufnahme unter Wasser.
6. Kiesgrube Buchwäldchen
Während eines Besuches im Juni 2023 bestanden nur eingeschränkte Fundmöglichkeiten. Es konnten einige streifig durchscheinende Gangquarze, schwarze Cherts, lackglänzende Gerölle, zwei konglomeratische Sandsteine (böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat) und ein roter Kastenquarz aufgelesen werden. Die Gerölle sind hier kaum größer als 4 cm und meist gut gerundet, die Cherts und Hornsteine überwiegend kantengerundet.
Abb. 31: Reine Elbeschotter, überwiegend aus Milchquarz bestehend, neben einigen dunklen Cherts; Bildbreite 40 cm.
7. Kiesgrube Saalhausen
Die Funde aus der Kiesgrube Saalhausen (Senftenberger Elbe) wurden von Herrn St. Schneider (Berlin) gesammelt.
Abb. 32: Geröllgemeinschaft aus der Kiesgrube Saalhausen.Abb. 33: Lackglänzende, in aridem Klima eingekieselte und mit Chalcedon überzogene Gerölle, ähnlich den Geröllen aus den „Kiesen vom Buchwäldchen-Typ“.Abb. 34: Sedimentgesteine; rechts unten ein Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, oben rechts und unten links „Tertiärquarzite“.
Abb. 35: Knollenstein („Tertiärquarzit“)
Abb. 36: Jaspisgeröll mit Lagentextur
Abb. 37: Amethystgeröll
Abb. 38: Schwarzer Hornstein mit Quarzdruse und hellem Achat.
Ein seltener Fund sind verkieselte Hölzer des Baumfarns Psaronius.
Abb. 39: Luftwurzel eines verkieselten Baumfarns Psaronius, leg. und coll. B. Mekiffer (Berlin).
8. Kiesgrube Neukollm
In Neukollm stehen glazial gestauchte saalezeitliche Ablagerungen an, die Gerölle des Senftenberger Elbelaufs aufgenommen haben (Karte GUEK 4750, LANGE 2012: 33). Während eines Besuches fanden sich in größerer Anzahl Tertiärquarzite und Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerate sowie mehrere Jaspis-Gerölle mit ooidartiger Textur.
Abb. 40: Streifiger Gangquarz
Abb. 41: Dunkle Hornsteine/Cherts („Lydite“)
Abb. 42: Rote Cherts und Hornsteine
Abb. 43: Gangquarze, rechts mit Amethyst und Achat.
Abb. 44: Achatgeröll
Abb. 45: Chalcedongeröll mit brombeerartiger Oberfläche.
Abb. 46: Diverse „Tertiärquarzite“, rechts oben ein Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat.
Abb. 47: „Tertiärquarzit“
Abb. 48: Rötlicher „Tertiärquarzit“
Abb. 49: „Tertiärquarzit“ mit Chert-Geröllen, böhmischer Typ.
Abb. 50: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat
9. Kiesgrube Großgrabe
In der Kiesgrube Großgrabe, etwa 12 km südwestlich von Neukollm, werden glazifluviatile Ablagerungen eines jüngeren elsterzeitlichen Vorstoßes abgebaut.
Abb. 53: Anschnitt sandiger bis kiesiger fluviatiler Sedimente in der Kiesgrube Großgrabe, Höhe der Abbauwand etwa 5 m.Abb. 54: Zellig zerfressene Gangquarze und ein rötlich-gelber Kastenquarz.Abb. 55: „Turmalingranit“, heller Quarz-Feldspat-Magmatit mit schwarzen Turmalin-Kristallen.
In der Grobkiesfraktion konnten zahlreiche Jaspis-Gerölle aufgesammelt werden, einige davon mit ooidartigem Gefüge.
Abb. 56: Jaspis-Gerölle, Aufnahme unter Wasser.Abb. 57: Sphärolithischer Jaspis, Aufnahme unter Wasser.
Darüber hinaus fanden sich mehrfach bunte sowie tonige, schluffige bis feinsandige Lockergesteine (Ton- bis Siltsteine), die wahrscheinlich aus den wenig weiter nördlich ausstreichenden Schichten der unter- bis mittelmiozänen Brieske-Formation stammen.
Abb. 58: Bunte Ton- und Siltsteine.
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Abb. 1: Tephrit, Alkalivulkanit aus dem Egergraben, Geröll der Berliner Elbe in der Kiesgrube Horstfelde, Breite 13 cm.
Der Geschiebesammler trifft in den glazialen Ablagerungen im Gebiet südlich und südwestlich von Berlin regelmäßig auf Gesteine sächsischer und böhmischer Herkunft. Der Anteil dieser „südlichen Gerölle“, genauer gesagt „Elbgerölle“ an Fundlokalitäten zwischen Teltow und Fläming ist gering, es dominieren klar die nordischen Geschiebe. Die Gerölle wurden durch einen Vorläufer der Elbe zwischen ausgehender Elster- und einsetzender Saale-Vereisung, zur Zeit der sog. Berliner Elbe, aus ihren südlichen Herkunftsgebieten Richtung Norden transportiert. Abb. 2 zeigt die Verbreitung der Ablagerungen der Berliner Elbe auf brandenburgischem Gebiet. Die Elbschotter sind heute von mächtigen saale- und weichselkaltzeitlichen Sedimenten bedeckt. Ein Teil der Elbgerölle fand durch Umlagerung während der saalezeitlichen Inlandvereisung seinen Weg in jüngere und oberflächennahe Schichten. Dieser Artikel dokumentiert Funde von Elbgeröllen aus dem Gebiet südlich und südwestlich von Berlin (Teltow-Hochfläche und Zauche bis in den Fläming) und weiteren Fundlokalitäten in Brandenburg. Eine ausführliche Dokumentation (pdf, 123 S., 168 Abb.) steht zum Download zur Verfügung.
Die Erforschung des „Berliner Elbelaufs“ begann um 1925, als südlich von Berlin in den sog. „Wiestocker Kiesen“ u. a. große Blöcke olivinführender Alkalivulkanite, Tephrite und Phonolithe gefunden wurden (HUCKE 1967: 17-18 und GENIESER & MIELECKE 1957). Es entwickelte sich eine lebhafte Sammeltätigkeit und Diskussion bezüglich dieser Gesteine (MÜLLER 1931, 1934, 1935, 1936, 1938). Während Kurt Hucke eine südliche Herkunft dieser Gesteine vermutete, nahm HESEMANN (1933: 208 ff) an, dass die Heimatgebiete der Basalte in Schonen und die der Tephrite „etwa in der Höhe von Bornholm auf dem Grunde der Ostsee zu suchen sind“. GRAHMANN 1935 und SCHÜLLER & MÜLLER 1937 erkannten schon früh die Eruptivprovinz des Egergrabens als Heimatgebiet und nahmen an, dass die faust- bis kopfgroßen Steine mittels Eisschollendrift in das Teltower Gebiet gelangten. Ein rezenter Transport von Gestein, eingeschlossen in Eisschollen (sog. „böhmische Kuchen“), wird auch von GENIESER 1955: 244 aus Dresden berichtet.
Dr. Kurt Genieser gelang in den 1950er Jahren die Verfolgung älterer Elbeläufe in Sachsen, indem er typisch erzgebirgische und böhmische Geröllgemeinschaften herausstellte und durch Geröllzählungen Unterschiede in der Zusammensetzung verschieden alter Ablagerungen ermittelte (GENIESER 1955). GENIESER & MIELECKE 1957, GENIESER 1962 liefert klare Belege für einen mittelpleistozänen „Berliner Elbelauf“. Seine Ergebnisse wurden durch nachfolgende Forschungen im Wesentlichen bestätigt (ZWIRNER 1974, WOLF & ALEXOWSKY 1994, LIPPSTREU 2006). Neuere Forschungsergebnisse zur Flussgeschichte der Elbe sind den Arbeiten von WOLF 1980, WOLF & SCHUBERT 1992 und LANGE 2012 zu entnehmen, eine detaillierte Chronologie der alten Elbeläufe PÄLCHEN W & WALTER H 2011.
Heute spricht man eher von „Berliner Elbe“ und bezeichnet damit einen Ablagerungsraum, da die Rekonstruktion konkreter Flussläufe in der Praxis mit großen Schwierigkeiten verbunden ist. Die Berliner Elbe war ein ausgedehntes Entwässerungssystem mit Zuflüssen aus den böhmischen Mittelgebirgen und dem Erzgebirge, das sich ab dem Raum Dresden über Meißen, Riesa und Torgau mindestens bis in das Gebiet nordwestlich von Potsdam verfolgen lässt (Abb. 2). Es bestand vom Ende der Elster- bis zum Einsetzen der Saale-Vereisung und umfasst einen Ablagerungszeitraum von etwa 170.000 Jahre. Mehrere große Schuttfächer mit wechselhafter Zusammensetzung an Gesteinskomponenten kumulierten im Gebiet des Teltows auf einer etwa 30 km breiten Front (GENIESER 1962, HERMSDORF 1995 und STACKEBRANDT & FRANKE 2015).
Abb. 2: Die mittelpleistozäne Berliner Elbe auf Brandenburger Gebiet; Karte umgezeichnet nach THIEKE in STACKEBRANDT & MANHENKE (Hrsg.) 2010.
Die Sedimentfolge der Berliner Elbe gliedert sich in spät-elsterzeitliche „Liegendkiese“, holsteinzeitliche „Paludinenschichten“ und früh-saalezeitliche „Wietstocker Kiese“. Diese werden heute von mächtigen saale- und geringmächtigen weichselglazialen Ablagerungen bedeckt. Reine, durch Glazitektonik verstellte Schollen mit Elbekiesen erreichen nur an wenigen Orten die Oberfläche. Der gegenwärtig einzige Aufschluss im Gebiet zwischen Teltow und Fläming befindet sich auf dem Lindenberg bei Jühnsdorf. Aus den küstennahen Ablagerungen des Holstein-Interglazials („Paludinenschichten“) stammt die Süßwasserschnecke Viviparus diluvianus (früher Paludina diluviana). Umgelagerte lose Schalen finden sich gelegentlich in den Kiesgruben des Sammelgebiets. Die Sumpfdeckelschnecke der Holstein-Zeit ähnelt der rezenten Form, besitzt aber dickere Schalen.
Die früh-saalezeitlichen Fein- bis Grobsande der „Wietstocker Kiese“ führen viele größere Steine aus Drifteistransport, vor allem Basalte, Tephrite und Phonolithe, die auch in der überlagernden Saale-Grundmoräne vorkommen. Mit dem Einsetzen der Saale-Vereisung endet die Anhäufung der Elbeschotter in diesem Gebiet. Teile der Wietstocker Kiese werden vom ersten Eisvorstoß aufgenommen und „zurück“ nach Süden verfrachtet, was die zahlreichen Funde von Elbgeröllen im Fläming erklärt (Kiesgruben Ziezow und Linthe). Während der Saale-Vereisung werden die Höhenlagen des Flämings angelegt, ein mehrfach gestauchter Komplex aus Grundmoränen, Endmoränen und Sandern. Sie bilden seitdem eine Wasserbarriere, die die Elbe heute etwa 65 km südlich von Potsdam zu einem westwärts gerichteten Verlauf zwingt.
Das Inlandeis der Weichsel-Kaltzeit vor 115.000-11.590 Jahren erreicht den Nordrand des Flämings. Im Brandenburger Stadium entstehen die relativ gering-mächtigen (10-20 m) Grundmoränenhochflächen des Teltows. Auch zu dieser Zeit kam es zu einer Umlagerung von Elbgeröllen, wie zahlreiche Funde in weichselkaltzeitlichen Schmelzwasserablagerungen in der Kiesgrube Fresdorfer Heide, südlich von Potdam belegen.
2. Elbgerölle
Als Flussgeröll reichern sich insbesondere quarzreiche Gesteine an, weil sie relativ unempfindlich gegenüber Abrollung sowie physikalischer und chemischen Verwitterung sind. In glazialen Ablagerungen lassen sich vor allem solche Gesteinstypen als Elbgeröll identifizieren, die überhaupt nicht als nordisches Geschiebe in Erscheinung treten oder sich klar in ihren petrographischen Merkmalen von ihnen unterscheiden. Dies betrifft im Einzelnen:
Milchquarz-Varietäten (streifig durchscheinende Quarze; Gerüst-, Strahlen- und Zellenquarze)
Hornsteine und Cherts – „Lydite“ und „Kieselschiefer“
Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerate
Achat-, Amethyst-, Chalcedon- und Jaspisgerölle sowie
Gangbrekzien und Gangquarze aus dem Osterzgebirge mit Paragenesen dieser Minerale
Erdbrandgesteine, „Serizitschiefer“, Meissener Granit etc.
Grundlage für die Bestimmung von Elbgeröllen bilden die Arbeiten von GENIESER 1953a, 1955, 1957, 1962, GENIESER & MIELECKE 1957. Die Beschreibungen werden durch SCHWARZ et al. 2012, SCHWARZ & LANGE 2013, 2017, SCHWARZ & RIEDRICH 2010, SCHWARZ 2021 und SCHWARZ 2024 teilweise revidiert und erweitert.
Einige Gerölltypen sind lediglich ein Anzeiger einer südlichen Geröllgemeinschaft, weil sie aus mehreren, teilweise weit verstreuten Vorkommen innerhalb des Einzugsgebietes der Elbe stammen können. Dies betrifft z. B. paläozoische Hölzer aus permo-karbonischen Vorkommen, „Tertiärquarzite“, kontaktmetamorphe Grauwacken („Knotengrauwacke“) oder den überwiegenden Teil der postvariszischen Vulkanite. Als „Elbeleitgeröll“ bezeichnet GENIESER 1955 markante und leicht erkennbare Gesteine, deren Ursprung eindeutig in Böhmen oder im Erzgebirge liegt. SCHWARZ et al. 2012 empfehlen eine engere Definition hinsichtlich 1. unverwechselbarer petrographischer Merkmale und 2. einem begrenzten Herkunftsgebiet. Diese Bedingungen erfüllen z. B. das Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerat (Abb. 5, 18-20) oder die Achat-Amethyst-Gangbrekzien aus dem Osterzgebirge (Abb. 40-45).
Die häufigsten Gerölltypen der Berliner Elbe und damit zuverlässige Anzeiger einer südlichen Geröllgemeinschaft sind streifig durchscheinende Milchquarze (Abb. 10), als „Lydit“ bezeichnete dunkelgraue Cherts/Hornsteine (Abb. 12) sowie Tephrite (Abb. 1, 21-22) als die auffälligsten Vertreter unter den Alkalivulkaniten aus dem Gebiet des Egergrabens.
Abb. 4: Liefergebiete der Elbgerölle in Böhmen und Sachsen. Kartengrundlage: GRYGAR 2016, DROST 2008, PÄLCHEN & WALTER 2008.
Die Herkunftsgebiete der Elbgerölle erstrecken sich vom südlichen Brandenburg über den östlichen Teil Sachsens bis weit nach Westböhmen, in das Gebiet zwischen Plzeň und Prag, sowie nach Osten bis ins Riesengebirgsvorland. Abb. 4 zeigt eine Übersicht der wichtigsten Liefergebiete. Ihre Rekonstruktion erfolgt nach der heutigen Ausdehnung der Vorkommen. Liefergebiete und einzelne Flussläufe können sich im Laufe der Zeit durch tektonische Ereignisse und Erosion verändert haben. Eine zusammenfassende Darstellung der geologischen Gebietseinheiten in Sachsen geben PÄLCHEN & WALTER 2011, des böhmischen Einzugsgebiet CHLUPÁČ et al. 2002. Liefergebiete der Elbgerölle in Sachsen:
metamorphe variszische Einheiten des Elbtalschiefergebirges und Nossen-Wilsdruffer Schiefergebirges (Cherts, Lydite, „Turmalingranit“, Knoten-Glimmerschiefer etc.). Für eine bestimmte Lokalität charakteristische Gesteinstypen lassen sich nicht herausstellen.
Osterzgebirge (postvariszische Vulkanite und Subvulkanite, quarzreiche Gangbrekzien und Gangquarze mit charakteristischen Paragenesen aus Amethyst, Achat und Gerüstquarzen)
Mittelerzgebirge (strahlige Amethyste und große Strahlenquarz-Pseudo-morphosen)
Böhmisches Kreidebecken (Sandsteine, Pläner und Spongilite),
Egergraben, insbesondere das Böhmische Mittelgebirge (Alkalivulkanite: Basanite, Tephrite, Phonolithe),
Tertiär (verstreute Vorkommen von „Tertiärquarziten“),
Teplá-Barrandium und angrenzende Bereiche (Quarz-Lydit-Konglomerate, Drábovquarzite und Lydite/Cherts; Jaspis aus den Brdy),
Permokarbonische Becken (Kieselhölzer),
Riesengebirgsvorland (Achate, Jaspis, Chalcedon),
Böhmisches Erzgebirge: Zufuhr von Geröllen über die Eger (Achat, Amethyst, Jaspis).
3. Sammelgebiet und Fundpunkte
Die hier gezeigten Funde stammen überwiegend aus dem als „Sammelgebiet“ bezeichneten Gebiet südlich und südwestlich von Berlin (Teltow, Zauche nördlicher Fläming, Fundpunkte 1-8 in Abb. 14). Funde in größerer Zahl lieferten die Kiesgruben Fresdorfer Heide, Horstfelde, Linthe, Damsdorf-Bochow und Ruhlsdorf sowie der Lindenberg bei Jühnsdorf. Nordwestlich und östlich des Sammelgebiets nimmt die Funddichte rasch ab, aber auch hier sind Einzelfunde immer wieder möglich.
Der gegenwärtig einzige Aufschluss „reiner“ Elbekiese („Wietstocker Kiese“) in der näheren Umgebung von Berlin befindet sich auf dem Lindenberg bei Jühnsdorf (Fundpunkt 1 in Abb. 8). Die exponierte Lage der Kiese auf dieser isolierten pleistozänen Hochfläche ist auf glazitektonische Prozesse zurückzuführen, der Hebung, Kippung und Stapelung gefrorener Sediment-Schollen durch das vorrückende Inlandeis. Eine Kiesgrube im nordwestlichen Teil des Hügels erlaubt noch spärliche Aufsammlungen. Schürftätigkeiten sollten unterbleiben, der Lindenberg ist Landschaftsschutzgebiet. Die in GENIESER 1962 genannte Fundstelle, ein etwa 300 x 80 m breiter Streifen auf der höchsten Kuppe, ist heute mit Kiefern bewachsen und lässt keine Funde mehr zu.
Abb. 5: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, Elbeleitgeröll vom Lindenberg, Aufnahme unter Wasser.
Ein Teil der hier gezeigten und als „KFH/Engelhardt“ bezeichneten Funde wurde von Herrn Georg Engelhardt (Potsdam) in der südlich von Potsdam gelegenen Kiesgrube Fresdorfer Heide („KFH“, Lokalität 3 in Abb. 8) sowie am Lindenberg bei Jühnsdorf getätigt. An der Lokalität Fresdorfer Heide traten Elbgerölle vor allem in temporären Aufschlüssen in den höchstliegenden weichselkaltzeitlichen Schmelzwassersanden im Südteil der Grube auf. In den Fein- bis Grobsanden fanden sich etwa 300 Lydite/Cherts und zahlreiche weitere, oftmals nur kantengerundete Elbgerölle bis 30 cm Größe (ENGELHARDT 2016). Die hohe Fundanzahl von Elbgeröllen sowie Kristallingeschieben aus Dalarna spricht für eine Umlagerung aus saalezeitlichen Sedimenten. Bemerkenswert ist das weitgehende Fehlen südlicher Alkalivulkanite (Tephrite etc.), üblicherweise ein typischer und häufiger Bestandteil der früh-saalekaltzeitlichen „Wietstocker Kiese“. Die Alkalivulkanite wurden entweder zeitweise nicht transportiert oder erlagen in Folge von Umlagerung und oberflächennaher Exposition der Verwitterung. Eine Auswahl von Funden der Sammlung Engelhardt ist in der Waldschule auf dem Großen Ravensberg in Potsdam-Waldstadt ausgestellt und der Öffentlichkeit zugänglich.
Abb. 6: Elbgerölle aus der KFH im Geschiebegarten auf dem Großen Ravensberg in Potsdam-Waldstadt: dunkle Hornsteine/Cherts (unten links), Milch- und Gangquarze (rechts), tektonische Brekzien (oben links). In der Bildmitte ein großer Tephrit. Bildbreite ca. 60 cm.
Elbgerölle als vereinzelte Beimengung in fluviatilen Kiesen nordischer Zusammen-setzung sind auch seit langem aus dem östlichen Brandenburg bekannt, dem Gebiet zwischen Niederfinow, Oderberg und der Oder (Fundpunkte 9, 10 und 14 in Abb. 14). Die Berliner Elbe kreuzte das Neißegebiet und könnte eine Verbindung zur unteren Oder besessen haben (STACKEBRANDT & FRANKE 2015, BROSE 2006).
Abb. 7: Olivin-Basalt bzw. -Basanit aus Ost-Brandenburg (Fundort: Niederfinow, leg. H. Müller, Geschiebesammlung der BGR in Berlin-Spandau).
Der Sammeltätigkeit von Walter Bennhold sind zahlreiche Funde südlicher Gerölle aus dem Gebiet südlich von Fürstenwalde an der Spree (Rauensche Berge, Fundpunkt 24) zu verdanken. Mehr als 50 Elbgerölle, darunter Alkalivulkanite, „Kieselschiefer“, Elbsandstein und ein „Porzellanit“ (Erdbrandgestein, Abb. 70) werden im Museum Fürstenwalde aufbewahrt (Fundbeschreibungen in BENNHOLD 1939, MÜLLER 1931, 1934, 1935, 1936, 1938).
In einigen Kiesgruben im südlichen Brandenburg (Fundpunkte 15-18 in Abb. 8) bietet sich eine im Vergleich zum Sammelgebiet umgekehrte Fundsituation: Gerölle der Berliner Elbe überwiegen deutlich, nordische Geschiebe sind nur zu einem geringen Prozentsatz vertreten. An diesen Lokalitäten ist ein eingehendes Studium der Geröllgemeinschaft möglich (s. separater Text). In Südbrandenburg und Sachsen (Fundpunkte 20-23) erfreut sich das Sammeln von Geröllen in den Ablagerungen älterer Elbeläufe (Senftenberger Elbe, Bautzener Elbe) einer gewissen Beliebtheit. Lokale Sammler suchen speziell nach Achat- und Jaspisgesteinen, Kieselhölzern oder Siliziten (z. B. „Madensteine“), die geschnitten und poliert sehr hübsch aussehen können. Mit vergleichbaren „Superfunden“ ist im Berliner Raum eher selten zu rechnen.
Abb. 8: Fundpunkte von Elbgeröllen in Brandenburg und Sachsen, Karte umgezeichnet nach THIEKE in STACKEBRANDT & MANHENKE (Hrsg.) 2010.
Milchquarze bzw. der Milchquarz-Anteil allein sind kaum ein geeigneter Anzeiger einer südlichen Geröllgemeinschaft, weil Milchquarze auch als Geschiebe auftreten. Spezifische Varianten „südlicher“ Herkunft sind die sog. „streifig durchscheinenden Quarze“, „Kasten“-, „Zellen“- „Gerüst“- oder „Strahlenquarze“. – „Zellig zerfressene Quarze“ weisen eine unregelmäßig-löchrige Gestalt auf (Abb. 9). Teils handelt es sich um Segregationsquarze aus Metamorphiten, z. B. Phyllite oder Glimmerschiefer, teils um Gangquarze. Beide besitzen eine weite Verbreitung im Elbeinzugsgebiet.
Streifig durchscheinende Gangquarze (Abb. 10) sind im Berliner Elbelauf regelmäßig zu finden, in den älteren Elbeläufen treten sie seltener auf. Kennzeichnend ist eine Trübung der massigen und durchscheinenden Quarzgerölle durch Partien feiner und annähernd parallel verlaufender Streifen.
Kasten- und Zellenquarze (Abb. 11, 42) treten im Berliner Elbelauf regelmäßig auf (GENIESER 1955). Milchige Quarzstreifen bilden gitterartige Strukturen aus vier- oder dreieckigen Abteilungen, die mit kristallinem Quarz gefüllt sein können. In Strahlen- und Gerüstquarzen verlaufen die Streifen in unterschiedlichen Richtungen und Winkeln und können sich gegenseitig durchdringen. Die strahligen Aggregate und die Zellenwände werden als Pseudomorphosen nach Baryt angesehen. Ihre Herkunft aus dem Osterzgebirge ist wahrscheinlich, wenn sie mit Gesteinen der osterzgebirgischen Geröllgemeinschaft assoziiert sind (vgl. Abb. 40, 45). Große gelbe Strahlenquarz-Pseudomorphosen sind aus dem Mittelerzgebirge (Marienbad) bekannt. Ihre gelbliche Farbe dürfte durch Lagerung in eisenschüssigen Sedimenten bedingt sein.
Abb. 11: Kasten- oder Zellenquarz, nasse Schnittfläche, Kiesgrube Altenau (Südbrandenburg).
4.2. Hornsteine und Cherts – „Lydite“ und „Kieselschiefer“
Funde von feinkörnigen bis dichten und massigen oder geschichteten Hornsteinen bzw. Cherts sind ein eindeutiger Hinweis auf Beimengungen von Elbgeröllen in glazialen Ablagerungen. Der hohe Quarzanteil der hell- bis dunkelgrauen Gesteine bedingt ihre Härte und Widerstandsfähigkeit gegenüber Verwitterung und Abrollung. Dunkelgraue und massige Kieselgerölle, durchzogen von einem regellosen und mit Milchquarz verfülltem Netzwerk aus Brüchen, werden auch als „Lydit“ bezeichnet (Abb. 12). Im trockenen Zustand können sie einen bläulichen Farbstich aufweisen. In der Regel finden sie sich in Gesellschaft mit feinkörnigen und geschichteten, verbreitet als „Kieselschiefer“ bezeichneten verkieselten Sedimentgesteinen. Beide Gesteinstypen sind als Geschiebe praktisch unbekannt und einer der häufigsten Gerölltypen im Berliner Elbelauf. Mitunter lassen sie sich problemlos zu Dutzenden aufsammeln (Abb. 13). Auch außerhalb des Sammelgebiets treten sie vereinzelt auf, ohne dass mit weiteren Funden elbetypischer Gerölle zu rechnen ist.
Statt „Lydit“ und „Kieselschiefer“ empfiehlt sich die Verwendung der allgemeinen Bezeichnungen Chert oder Silizit für sedimentäre, durch diagenetische Rekristallisation entstandene Kieselgesteine (STOW 2008: 184, REICHEL & LANGE 2007:118). Noch weiter gefasst, bei einigen Autoren auch ein Synonym zu Chert, ist der Begriff Hornstein, der Aussagen zur Genese vermeidet und alle feinkörnigen bis dichten, zähen und stark kieseligen Gesteine mit hornartigem Bruch einschließt (biogen oder chemisch gebildet). Hierzu gehören Lydite, Cherts und Silizite, aber auch Feuersteine. Diagenetisch verkieselte „Kieselschiefer“ sind dementsprechend als geschichtete Hornsteine (Abb. 13 unten) anzusehen, zumal die Bezeichnung Schiefer im petrographischen Sinne metamorphen Gesteinen vorbehalten sein sollte.
Die Bezeichnung „Lydit“ verdankt der in Abb. 12 gezeigte schwarz-weiße Gerölltyp offenbar seiner weitgehenden äußerlichen Übereinstimmung mit „echten“ Lyditen. Lydite sind paläozoische Radiolarite, eine Gruppe quarzreicher Sedimentgesteine, die im marinen Bereich in großer Wassertiefe entstehen und aus den kieseligen Skeletten einzelliger Lebewesen, den Radiolarien, aufgebaut sind. Bestimmbar sind Lydite nur, wenn man auch tatsächlich Radiolarien erkennt, mit Hilfe einer Lupe oder unter dem Mikroskop.
Als Hauptliefergebiet der schwarz-weißen und massigen Elbgerölle gilt das Gebiet der Šárka am nördlichen Rand von Prag (SCHWARZ & LANGE 2013:147). Die proterozoischen Cherts an der klassischen Lokalität Hudlická skála, etwa 30 km WSW von Prag, bestehen aus mikrokristallinem Quarz und enthalten organischen Kohlenstoff bis 0,5% (CHLUPÁČ 1993: 43-45). Radiolarien konnten in diesen Gesteinen bisher nicht nachgewiesen werden, nur Acritarchen, Algenmatten und stromatolithartige Strukturen (VAVRDOWA 1999). Eine irrtümliche Deutung von Mikrofossilien als Radiolarien führte in der Vergangenheit wahrscheinlich zur Bezeichnung Lydit, die somit unzutreffend und durch einen allgemeinen Begriff wie Chert, Silizit oder Hornstein zu ersetzen ist.
Abb. 13: Aufsammlung von Cherts/Hornsteinen in der Kiesgrube Horstfelde. Unten im Bild ein geschichteter Hornstein („Kieselschiefer“). Bildbreite 20 cm.
Hornsteine und Cherts treten in zahlreichen weiteren Varianten auf: hell- bis dunkelgraue Gerölle mit farbigen Anflügen, kräftig gelb, grün oder rot gefärbte Vertreter – mit oder ohne quarzgefüllte Risse. Massige Cherts und Hornsteine sind meist opak, sehr quarzreiche Partien in geschichteten Hornsteinen mitunter durchscheinend (Abb. 17). Abb. 13-17 zeigt eine Auswahl des variantenreichen Gerölltyps aus dem Fundgebiet südlich von Berlin.
Geröllfunde lassen sich mehrheitlich keiner näheren Herkunft zuordnen. Cherts und Hornsteine sind aus zahlreichen Gebietseinheiten im Einzugsgebiet der Elbe bekannt: aus dem Teplá-Barrandium als biogene siliklastische Tiefseesedimente, aus dem Barrandium als verkieselte Einschaltungen in Peliten, Pyroklastika und Karbonaten (CHLUPÁČ 1993). In Sachsen treten an mehreren Lokalitäten silurische Cherts, („echte“ Lydite) sowie Hornsteine auf (Langenstriegis im Erzgebirge, Nossen-Wilsdruffer-Gebirge, Elbtalschiefergebirge). Diese Vorkommen weisen allerdings eine geringe Ausdehnung auf und erklären kaum das massenhafte Vorkommen lyditähnlicher Gesteine als Elbgeröll. Ein bedeutender Lieferant einer Reihe von Hornsteinvarianten ist das Döhlener Becken (REICHEL & LANGE 2007, SCHWARZ & LANGE 2013). Ein großer Teil der roten Hornsteine der Berliner Elbe stammt wahrscheinlich von dort. Dunkle Cherts/Hornsteine stehen sogar auf Brandenburger Gebiet am Rothsteiner Felsen an, eines der wenigen Festgesteinsvorkommen in diesem Bundesland.
Das Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerat (veraltete Bezeichnung „Třemošná-Konglomerat“) ist das wichtigste böhmische Leitgeröll der alten Elbeläufe (GENIESER 1955). In der Senftenberger Elbe tritt es häufig, in der Bautzener und Berliner Elbe gelegentlich auf. Als „Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat“ wird eine Reihe kambrischer bis unterordovizischer, überwiegend aus kontinentalen Schüttungen hervorgegangener Konglomerate des Barrandiums aus einem begrenzten Gebiet zwischen Prag und Plzeň bezeichnet (Prager Becken), namentlich aus der Gegend um Hořovice in den Brdy (Mittelböhmisches Waldgebirge).
Abb. 18: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat; gerundete Lithoklasten aus Milchquarz und blaugrauen Lyditen. Kiesgrube Damsdorf-Bochow/ Slg. D. Lüttich.
In charakteristischer Ausbildung ist das Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerat ein grobkörniges, matrixgestütztes und polymiktes Konglomerat mit mäßig bis gut gerundeten und weißen bis gelblichen Milchquarz- sowie etwas weniger Cherts- Lithoklasten von dunkelgrauer bis grünlichgrauer Farbe. Die Matrix weist eine ähnliche Zusammensetzung auf, die dunklen Cherts sind hier aber stets kleiner als die Quarzkörner. Das kieselige Bindemittel bedingt die charakteristisch gelbliche bis grünliche, seltener auch rötlichgraue Gesamtfarbe des Gesteins. Bekannt sind Übergänge zwischen Konglomeraten, grobkörnigen Sandsteinen und feinkörnigen konglomeratischen Sandsteinen (GENIESER 1955). Eine Verwechslungsmöglichkeit besteht mit jüngeren Bildungen aus dem Tertiär von Böhmen. Diese „Tertiärquarzite“ mit Quarz- und Chert-Lithoklasten sind allerdings meist schlecht sortierte Diamiktite (Übergänge zwischen Brekzie und Konglomerat mit einem weiten Spektrum an Korngrößen) mit einer hellen und sehr feinkörnigen Matrix (Abb. 54-55). Die grünlichgraue Färbung der böhmischen Quarz-Lydit-Konglomerate fehlt hier.
Abb. 19: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, konglomeratischer Sandstein mit dunklen, teils fleckigen Chert-Lithoklasten. Fundort: Lindenberg/ Slg. Engelhardt.Abb. 20: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat (KFH/Engelhardt) mit gut gerundeten Milchquarzen und wenigen Lyditen/Cherts, lagenweise als konglomeratischer Sandstein ausgebildet.
4.4. Känozoische Alkalivulkanite
Alkalivulkanite aus der Eruptivprovinz des Egergrabens treten in der Berliner Elbe in großer Zahl auf und sind der häufigste Gerölltyp in der Überkorn-Fraktion. In den älteren Elbeläufen finden sich diese Gesteine nur vereinzelt oder fehlen gänzlich. Die Tephrite, Basanite und Phonolithe sind die häufigsten Vertreter dieser Intraplatten-Vulkanite. Sie nehmen in Nordböhmen große Gebiete ein (Abb. 4), in Sachsen existieren nur kleinere Vorkommen. Aufgrund ihrer weiten Verbreitung sind die Alkalivulkanite nicht als Elbeleitgeröll geeignet, zumal bisher keine spezifischen Lokaltypen herausgestellt werden konnten.
Abb. 21: Tephrit mit bläulichgrauer Verwitterungsrinde und schwarzen Pyroxen-Einsprenglingen, teilweise in sternförmigen Anhäufungen; Kiesgrube Hohensaaten an der Oder.
Als Hauptlieferant von Elbgeröllen gilt das Böhmische Mittelgebirge (České středohoří), das größte zusammenhängende Vulkanitgebiet innerhalb des Egergrabens, mit Gesteinsaltern zwischen 20-40 Millionen Jahre. Die Vulkanite bilden Lavadecken mit begleitenden Vulkanoklasten oder Staukuppen, untergeordnet treten Subvulkanite und Ganggesteine auf. Petrographisch überwiegen Olivin-Foidite bis Basanite, Nephelinite und Tephrite, neben Phonolithen und Trachyten als Endglieder der magmatischen Differenziationsreihe. Nur ein kleiner Anteil entfällt auf die entsprechenden Zwischenglieder wie Trachybasalte, Phonotephrite, Tephriphonolithe etc. (siehe TAS-Diagramm in PÄLCHEN & WALTER 2007). Nephelin und Hauyn sind die häufigsten Feldspatvertreter, neben weiteren Mineralen der Sodalith-Gruppe (CAJZ et al. 2009; WIMMENAUER 1984).
Abb. 22: Aufsammlung südlicher Alkalivulkanite (Tephrite und olivinführende Basanite) mit hellgrauer oder bläulich-grauer Verwitterungsrinde und schwarzen Pyroxen-Einsprenglingen, Kiesgrube Horstfelde.
In der Anfangszeit der Erforschung des Berliner Elbelaufs fanden sich Alkalivulkanite in großer Zahl in den früh-saalekaltzeitlichen „Wietstocker Kiesen“ (MÜLLER 1931, 1934, 1935, 1936 und 1938). Gegenwärtig sind gehäufte Funde im Sammelgebiet nur in Horstfelde möglich, in der Fresdorfer Heide fehlen die Gesteine weitgehend. Die Variationsbreite der Alkalivulkanite lässt sich in einigen Kiesgruben in Südbrandenburg gut studieren, wo sie in der Überkornfraktion nicht selten einen Anteil von 25% und mehr ausmachen. Die regelmäßig enthaltenen Foide bedingen die leichte Verwitterbarkeit der Gesteine. Als Flussgeröll sind sie daher kaum erhaltungsfähig und dürften hauptsächlich durch Eisschollendrift an ihren gegenwärtigen Fundort gelangt sein. Der wichtigste, auch als Einzelfund zuverlässig erkennbare Vertreter ist der Tephrit (Abb. 1, 21). Weitere Gesteinstypen lassen sich nach äußerlichen Merkmalen grob als Nephelinite, Olivin-Pyroxen-Basanite und Phonolithe bestimmen. Für eine exakte petro-graphische Ansprache bedarf es chemischer Analysen, bei denen der Mineralbestand rechnerisch ermittelt wird (sog. modaler Mineralbestand). Vor allem die Foide „verstecken“ sich in der feinkörnigen Grundmasse und treten makroskopisch meist nicht in Erscheinung. Ihr Anteil ist für eine Bestimmung aber von entscheidender Bedeutung.
Basanite, Olivin-Basanite und Olivinnephelinite sind dunkle und basalt-ähnliche Gesteine (Abb. 7, 22). Einsprenglinge von grünem bzw. gelblich verwittertem Olivin und schwarzem Klinopyroxen treten in wechselnder Menge auf, manchmal fehlen sie auch. Gelegentlich finden sich peridotitische Xenolithe. Feldspat-Einsprenglinge, insbesondere Plagioklas, treten gar nicht in Erscheinung, allenfalls vereinzelt Foide.
Mehrfach fanden sich sehr einsprenglingsreiche, den Ankaramiten ähnliche Alkalivulkanite mit teilweise recht großen Olivin- und Pyroxen-Einsprenglingen (Abb. 28-30). Sie weisen Ähnlichkeiten mit dem nordischen Geschiebetyp Schonen-Lamprophyr auf.
Foidite/Nephelinite (mit über 60% Foiden) können ein porphyrisches Gefüge aus Feldspatvertretern, Sanidin und Pyroxen besitzen. Hinweise auf Foide sind sechseckige Anschnitte (Abb. 23) oder die isometrische Ausbildung von Leucit oder Analcim. Foide lassen sich mittels Säuretest nachweisen.
Tephrite: Typische Vertreter zeigen einen auffälligen Kontrast aus hellgrauer bis blaugrauer Verwitterungsrinde und schwarzen Einspreng-lingen von Klinopyroxen (Abb. 1, 21). Die überwiegend idiomorph und säulenförmig ausgebildeten Pyroxene erreichen eine Länge von 15 mm und besitzen einen lebhaften Glasglanz. Die Einsprenglingsdichte variiert von Fund zu Fund. In der feinkörnigen Grundmasse können vereinzelt grüne Olivin-Einsprenglinge erkennbar sein. Gelegentlich treten Xenolithe und Mandeln auf. Magnetit ist regelmäßig mit einem Handmagneten nachweisbar. Tephrite sind nach Schüller & Müller 1937 die häufigsten Alkalivulkanite im Böhmischen Mittelgebirge, Hauyn-Tephrite dabei etwas häufiger als Nephelin-Tephrite.
Tephritähnliche Alkalivulkanite mit leistenförmigen Feldspat-Einsprenglingen sind eher selten. Es dürfte sich um Zwischenglieder der Differentiationsreihe handeln (Tephriphonolith, phonolithischer Basanit, phonolithischer Tephrit u.a.), in denen Ausscheidung von Feldspat (Sanidin) durch einen höheren Si-Anteil begünstigt wurde.
Das Erscheinungsbild der Phonolithe ist sehr variabel (Müller 1934; Abb. 24-26). Die feinkörnigen Gesteine neigen zu dünnplattiger Ausbildung und weisen weiße bis hellgrau-gelbliche, zuweilen auch schwarz gefleckte Verwitterungskrusten auf. Der Gesteinskern ist dunkel und grünlichgrau bis olivgrün-braun, seltener rötlich gefärbt und kann einen fettigen Glanz besitzen. Hin und wieder lassen sich leistenförmige und durchscheinende hellgraue Sanidin-Einsprenglinge (Abb. 51), seltener idiomorphe Nephelin-Einsprenglinge bis 5 mm beobachten. Auch die Phonolithe sind deutlich magnetisch. Schwarzer bis schwarzgrüner Ägirin bildet winzige nadelige Einsprenglinge und tritt sporadisch, in anderen Varianten massenhaft auf. Einige Phonolithe enthalten gar keine Einsprenglinge (Genieser 1955, Müller 1934, 1935). Phonolithe mit körniger Grundmasse zeigen bisweilen ein trachytisches Gefüge: viele kleine und schmal leistenförmige Feldspäte mit seidigem Schimmer weisen eine Gleichrichtung auf und umfließen stromartig ggf. vorhandene Einsprenglinge. Mit den Phonolithen verwechselbar sind die Trachyte, meist graue, dickplattige und gleichkörnige Gesteine mit rauen Bruchflächen.
Syenite und Foid-Syenite (Abb. 27) als entsprechende Ganggesteins- oder Subvulkanit-Äquivalente der Phonolithe und Trachyte besitzen eine körnige Grundmasse und bestehen im Wesentlichen aus Feldspat (Sanidin), Klinopyroxen, optional Alkaliamphibolen. Foide können in signifikanter Menge vorkommen, sind makroskopisch aber meist nicht wahrnehmbar.
Aus dem Egergraben ist eine Vielfalt an Ganggesteinen bekannt, die unter Umständen denen aus nordischen Vorkommen ähneln, z. B. Camptoniten aus dem Oslograben oder dem Särna-Tinguait aus Dalarna.
Abb. 23: Grünlichgrauer Alkalivulkanit(Olivin-Foidit?) aus der Kiesgrube Horstfelde.
Die feinkörnige Grundmasse enthält kleine orangebraune und stark angewitterte Olivin-Einsprenglinge. Vier- und sechseckige Vertiefungen weisen auf ausgewitterte Foide, schwarze Nädelchen auf Ägirin hin. Der Peridotit-Xenolith mit dunklem Reaktionssaum besteht aus alteriertem Olivin (gelb) und Klinopyroxen (schwarz).
Abb. 24: Phonolith vom Lindenberg (Slg. Engelhardt) mit grünlich-grauer Verwitterungsrinde und dunklen Flecken. Das Gestein ist magnetisch und enthält einen leistenförmigen Sanidin-Einsprengling.
Die Nahaufnahme Abb. 26 zeigt säulige Pyroxen- und nadelige Ägirin-Einsprenglinge mit undeutlich begrenzten silbergrauen Feldspat- und gelblichen bis rötlichen (alterierten) Foid-Einsprenglingen.
Abb. 27: syenitisches Alkali-Ganggestein, polierte Schnittfläche. Horstfelde.Abb. 28: Olivin- und pyroxenreicher Basanit (Ankaramit), Kiesgrube Horstfelde.Abb. 29: Grob porphyrischer ankaramitischer Alkalivulkanit mit großen Einsprenglingen von Pyroxen (grün) und Olivin (orangerot); Kiesgrube Horstfelde.Abb. 30: Gleicher Stein, polierte Schnittfläche. In der Nahaufnahme erkennt man einen siebartig durchsetzten grünen Pyroxen-Einsprengling sowie die typische alterationsbedingte Maschentextur des orangefarbenen Olivins.
In gemischten Geschiebe-/Geröllgemeinschaften besteht die Möglichkeit einer Verwechslung känozoischer Alkalivulkanite mit nordischen Geschiebetypen:
Der Schonen-Basanit tritt im Berliner Raum kaum in Erscheinung. In Schonen wie im Egergraben kommen Basanite vor, die ausschließlich kleine Olivin-Einsprenglinge führen. Die Entscheidung „südliche“ oder „nordische“ Herkunft ist in diesem Fall kaum möglich. Nur Basanite mit größeren und hellgrünen Peridotit-Xenolithen dürften einigermaßen sicher nach Schonen zu verorten sein, da diese in den Basaniten südlicher Herkunft bisher nicht beobachtet wurden.
Mehrere Funde ankaramitischer, demSchonen-Lamprophyrähnlicher Gesteine mit Pyroxen- und Olivin-Einsprenglingen liegen aus dem Berliner Raum vor. Sie stammen fast ausnahmslos von Lokalitäten, an denen vermehrt auch südliche Alkalivulkanite vorkommen. Der Schonen-Lamprophyr kann im Falle beigemengter Elbgerölle – dies betrifft vor allem das Gebiet südlich von Berlin – nicht als Leitgeschiebe verwendet werden.
Aus dem Oslogebiet sind kleine Vorkommen alkalibasaltischer Gesteine bekannt, deren Merkmale sich teilweise mit denen südlicher Alkalivulkanite überschneiden (Camptonit, Jacupirangit, Madeirit, Tinguait u. a.). Camptonit-Geschiebe können den Tephriten ähnlich sehen, sind aber ein ausgesprochen seltener Geschiebefund. Die augit-porphyrischen Oslobasalte enthalten gedrungene Pyroxen-Einsprenglinge, welche aber nicht die helle Verwitterungsrinde und den ausgeprägten Glasglanz der Pyroxene in den Tephriten aufweisen.
Neben Milchquarz, Cherts und Hornsteinen treten weitere quarzreiche Gerölle, wie Jaspis (roter Hornstein) oder die SiO2-Varianten Chalcedon, Achat, Amethyst und Rauchquarz als Elbgeröll auf. In Grobkies-Fraktion (1-4 cm) finden sie sich als Einzelgeröll, im Überkorn bilden sie meist Paragenesen, wie sie aus den quarz-reichen Störungsbrekzien der osterzgebirgischen Geröllgemeinschaft bekannt sind. Amethyst-, Chalcedon- und Achatgerölle treten vereinzelt auch in den Tertiär-Diamiktiten auf (Abb. 53). Die Bezeichnungen Chalcedon, Jaspis und Karneol werden teilweise synonym verwendet, eine klare Abgrenzung ist makroskopisch manchmal nicht möglich. Auch existieren kontroverse Auffassungen, ob es sich bei Achat und Chalcedon um ein Mineral, Mineralgemisch oder eine Gesteinsbildung handelt. Bei der Bestimmung farbiger und SiO2-reicher Kieselgerölle können folgende Merkmale herangezogen werden:
Amethyst: blass bis kräftig violett oder blauviolett.
Rauchquarz: hell bis dunkelgrau, selten fast schwarz.
Chalcedon: weiß, grau, gelblich; Wachsglanz, durchscheinend; massig und gebändert; Karneol ist eine rote, orange bis gelbe Varietät.
Achat: fein gebändert; Bänderung auf der Außenseite von Geröllen nicht immer gut erkennbar; vielfarbig: weiß, grau, rot, orange; Glasglanz.
Jaspis: rot, gelb, grün; opak, meist mit stumpfem Glanz; splittriger oder hornsteinartig muscheliger Bruch; bildet manchmal lagige, fluidale, seltener sphärolithische oder oolithische Texturen aus.
Chalcedon ist eine mikrokristalline Quarz-Varietät. Die kleinen und durchscheinen-den Chalcedon-Gerölle sind meist gut gerundet, weisen einen Wachsglanz und schwach gelblichgraue bis gelbbraune Farben auf. Manche Gerölle besitzen eine brombeerartige Oberfläche mit rundlichen Vertiefungen. Sowohl massiger Chalcedon, z. B. aus Hohlraumfüllungen in Vulkaniten, als auch Chalcedon-Überzüge durch äußerliche Verkieselung kommen vor („lackglänzende Gerölle).
Abb. 31: Chalcedon-Gerölle (KFH/Engelhardt).
Abb. 32: Orange-gelber Chalcedon (KFH/Engelhardt)
Die rötlichgelbe Farbvarietät (Abb. 32) stimmt mit der Beschreibung des „rötlichgelben und weinroten Gelits“ in GENIESER 1955 überein. Dieser stammt aus Melaphyr-Mandelsteinen im Einzugsgebiet der Iser (Jizera) und Cidlina und ist das einzige Leitgeröll der oberen Elbe (alle anderen kommen aus dem Moldau-Beraun-Einzugsgebiet).
Charakteristisch für Achat ist die feine Bandtextur. Die Achatbildung erfolgt durch rhythmische Ausfällung aus hydrothermalen Lösungen, z. B. in Blasenhohlräumen von Vulkaniten oder in Gängen. Auch sedimentäre Achatbildung ist bekannt. Achatgerölle sind, entsprechend den Dimensionen dieser Hohlräume, meist recht klein und als Erosionsrelikte v. a. basischer Vulkanite anzusehen. Das Zentrum der ehemaligen Blasenhohlräume kann aus kristallinem Quarz bestehen. Die Drusen können in transparenten, hellgrauen oder gelben Chalcedon eingebettet sein (TESCHNER & WLODARCZYK 1978). Prächtige hell- bis dunkelrote Achate („Gangachate“), in Begleitung von Quarz, Chalcedon und Amethyst, finden sich in den hydrothermalen Gang- und Störungsbrekzien des Osterzgebirges (Abb. 36, 38-39, 43). Die weißen, hellgrauen, gelben und bräunlichen, seltener auch bunten Achat-Varianten (Abb. 33) aus Basalten im böhmischen Riesengebirgsvorland sind vermehrt auf den Hochflächen nördlich des Lausitzer Urstromtals (Umgebung von Calau, Senftenberg und Hoyerswerda) zu finden. Nach Westen werden sie zunehmend seltener, im Berliner Elbelauf treten sie kaum noch auf (SCHWARZ 2024). So fanden sich im Sammelgebiet bisher nur vereinzelt rote Achatgerölle, häufiger sind Vergesellschaftungen aus Amethyst oder Jaspis in den Gangbrekzien osterzgebirgischer Herkunft (Abb. 45).
Jaspis, auch „Eisenquarz“, ist ein dichtes Mineralgemisch aus mikrokristallinem Quarz, Tonmineralen und Fe-Oxiden. Jaspis ist eine typisch hydrothermale Bildung in Vulkaniten und Sedimenten. Jaspisgerölle fallen durch ihre kräftig rote bis rotbraune, orange oder gelbe (Abb. 36), seltener grüne oder schwarze Färbung auf, besitzen einen stumpfen Glanz und einen hornsteinartigen Bruch. Häufig sind streifige, fleckige oder fluidale, seltener ooidartige, sphärolithische oder sternförmige („Sternjaspis“) Texturen zu beobachten. Jaspis und Hornstein sind petrographisch nicht immer klar zu trennen, sollten nach Möglichkeit aber nicht synonym verwendet werden (Abb. 35).
Die meisten Funde lassen sich keiner genaueren Herkunft zuordnen, da im Einzugsgebiet der Elbe zahlreiche und weit verstreute Vorkommen existieren (Erzgebirge, Brdy, Döhlener Becken). Ein großer Teil der roten Hornsteine (mit Jaspis-Anteil) der Berliner Elbe stammt wahrscheinlich aus dem Döhlener Becken. Auffällige Varietäten sind rote „Jaspisblüten“ mit schwarzem, metallisch glänzendem Hämatit (sog. „Jaspilit“), die an mehreren Lokalitäten im Riesengebirge und im Raum Hořovice (Brdy) vorkommen. Aus dem Riesengebirge sind weiterhin gelbrote und grünliche Varianten mit fluidaler Textur sowie grüne „Moosachate“ bekannt. Aus oberkambrischen Vulkaniten in den Brdy (Mittelböhmisches Waldgebirge), in Nachbarschaft von Eisenlagerstätten, stammt eine Reihe jaspisartiger Gesteine, die von tschechischen Geologen als „Eisenquarz“ bezeichnet und als hydrothermale Bildungen in tektonischen Störzonen von Vulkaniten angesehen werden. Sie treten in zahlreichen Variationen auf, einige davon eignen sich als Elbeleitgeröll (SCHWARZ et al. 2012, SCHWARZ & LANGE 2013 und SCHWARZ 2024).
Abb. 35: Gelb- und rotfleckiger Hornstein aus Jaspis, Quarz und Achat, Kiesgrube Damsdorf-Bochow, Aufnahme unter Wasser (Slg. D. Lüttich).
4.6. Osterzgebirgische Geröllgemeinschaft
Im Oberkarbon, am Ende der variszischen Orogenese, setzte im Osterzgebirge ein intensiver Vulkanismus ein. Vulkanite und Grundgebirge wurden nachfolgend von einem tief reichenden und weit verzweigten System aus tektonischen Störungen durchsetzt. In Klüften und Rissen kam es zur Abscheidung von Mineralen aus zirkulierenden hydrothermalen Lösungen, dabei teilweise zu einer starken Überprägung und Veränderung des Wirtgesteins. Bruchtektonik und Mineral-abscheidungen wiederholten sich mehrfach und führten zur Entstehung von Gangquarzen und quarzreichen Störungs– oder Gangbrekzien. Ein Teil der Brekzien ist durch Quarz zementiert, lokal treten Paragenesen aus Amethyst, Quarz, Achat und Jaspis (Hornstein) auf. Letztere besitzen als Elbgerölle einen hohen Wiedererkennungswert und bilden im Wesentlichen die osterzgebirgische Geröllgemeinschaft (GENIESER 1955).
Das bekannteste Vorkommen ist der Schlottwitzer Gang, ein mehrfach gestörter und auf einer Länge von 15 km verfolgbarer Gangzug. Hier treten abschnittsweise quarz- und amethystreiche Brekzien mit charakteristisch roten bis orangeroten, oftmals fragmentierten und dann als „Trümmerachat“ bezeichneten Bandachaten auf. Achat kann auch rosa, blass orangerot, grünlich oder grau getönt sein. Achate mit planarer Bänderung können von runden (oolithischen) Achat-Partien begleitet sein. Verbreitet treten rote bis rotbraune und hornsteinartige Partien ohne Bänderung auf. Hellblauer bis tief violetter, teilweise sehr grobkörniger Amethyst wird von weißen Kappenquarzen, feineren Quarzkristallbändern oder sehr schmalen Achat-Bändern begleitet. In einigen osterzgebirgischen Gangbrekzien kommt auch Rauchquarz vor. Regelmäßig sind Kastenquarze und Strahlenquarze zu beobachten. Letztere werden als Pseudomorphosen nach Baryt aufgefasst, manchmal sind noch Reste von Baryt enthalten. Die übrige, quarzreiche und helle Gesteinsmasse führt gelegentlich kaolinisierte Gneis- und Rhyolith-Fragmente. Als Gerölle gelangten die variantenreichen Gesteine der Schlottwitzer Gangfolge über die Müglitz in die Elbe.
Geröllfunde von Brekzien mit den beschriebenen Paragenesen sollten nicht generell auf einen Gang zurückgeführt werden, wenngleich lokale Sammler die Herkunft bestimmter Paragenesen mitunter genau benennen können. Im Osterzgebirge existieren zahlreiche weitere, darunter einige unverwechselbare Vorkommen mit ähnlicher Mineralisation (SCHWARZ & LANGE 2013, SWATON 2005, MÜLLER & JEREMIES 2014, SCHWARZ 2024, www.joachimadolphi.de). Aus dem Osterzgebirge stammen wahrscheinlich auch quarzreiche Brekzien mit Gneis- und/oder Rhyolith-Fragmenten, die von dünnen Achatbändern umgeben sind (SCHWARZ & LANGE 2013). Abb. 36-39 zeigt einige Beispiele der variantenreichen Paragenesen osterzgebirgischer Störungs- und Gangbrekzien aus dem Schlottwitzer Gangzug.
Abb. 36: „Trümmerachat“, Schlottwitz
Abb. 37: Quarz-Amethyst-Brekzie, Schlottwitz, leg. W. Landeck
Abb. 38: Roter Bandachat mit Amethyst, Schlottwitz.
Abb. 39: Achat-Varianten, Schlottwitz.
Bei der Bestimmung osterzgebirgischer Gangquarze, Gang- und Störungsbrekzien lassen sich mehrere Geröllypen unterscheiden:
Quarz-Amethyst-Brekzien („Trümmerkristallquarz“) mit rotem oder braunem Hornstein bzw. Jaspis (Abb. 37, 41).
Die Achat-Quarz-Brekzie(„Trümmerachat“) enthält Bruchstücke aus hell- bis dunkelrotem Bandachat, welche in amethyst- oder bergkristallartigen Formen enden (Abb. 36, 43). Dichte und chalcedonartige Lagen können sich mit größerem Stengelquarz abwechseln. Zonarbau und rhythmische Bänderung sind häufig zu beobachten. Wenige Fragmente können in eine überwiegend schmutzig-rote, Fe-reiche Grundmasse eingebettet sein, in anderen Varianten mit zahlreichen großen Quarz-Achat-Bruchstücken tritt die schmutzigrote Grundmasse stark zurück (Genieser 1955).
Kasten-, Zellen- und Strahlenquarze treten innerhalb der osterzgebirgischen Gang- und Störungsbrekzien (Abb. 42), aber auch in Böhmen auf. Entscheidend für eine Zuordnung zum Osterzgebirge ist die gleichzeitige Anwesenheit von Amethyst und/oder Achat. Aus einem kleinen Vorkommen im Gebiet von Libuň, Liefergebiet der Cidlina, stammen Kastenquarze mit Partien aus rotem Achat und Zwickelfüllungen mit phanerokristallinem Quarz (Schwarz 2024).
Gelbliche und auffallend große Gerüstquarz-Pseudomorphosen aus der Marienberger Gegend (Mittelerzgebirge) sind typisch für den Berliner Elbelauf (Schwarz & Lange 2013). Die Füllung der Zwickel besteht aus kristallinem und klarem bis milchigem Quarz oder Amethyst.Diese Gesteine könnten über die Zschopau transportiert und durch spätere Umlagerung in die Berliner Elbe gelangt sein (Eissmann 1975).
Die meisten Gerölle osterzgebirgischer Herkunft im Sammelgebiet stammen aus der KFH und der Kiesgrube Horstfelde. Quarz-Amethyst-Hornstein-Paragenesen, Brekzien mit Amethyst („Kristallquarzbrekzie“), Quarz-Jaspis-Brekzien und Kastenquarze mit Amethyst gehören zu den häufigeren, „Trümmerachate“ mit rotem Bandachat zu den seltenen Funden.
Abb. 40: „Trümmerkristallquarz“ (KFH/Engelhardt) mit grobkristallinem Quarz und Amethyst, begrenzt von brekziierten Quarz-Jaspis-Bändern; rechts unten eine rotbraune Strahlenquarz-Pseudomorphose.Abb. 41: Osterzgebirgische Gangmineralisation aus Quarz, Amethyst und Achat; Horstfelde, polierte Schnittfläche (D. Lüttich leg.).Abb. 42: Kastenquarz mit Amethyst (KFH/Engelhardt), osterzgebirgische Paragenese, nasse Schnittfläche ; weiße, mit kristallinem Amethyst ausgefüllte Milchquarz-Kästchen sind von feinen roten und jaspisartigen Adern umrahmt.Abb. 43: „Trümmerachat“, polierte Schnittfläche, Kiesgrube Horstfelde (Slg. und Foto S. Liebermann/Woltersdorf).Abb. 44: Brekzie mit Rauchquarz, Milchquarz und braunem Hornstein in einem roten Feldspat-Quarz-Wirtgestein (Kiesgrube Horstfelde, D. Lüttich leg.).Abb. 45: Osterzgebirgische Störungsbrekzie mit hornsteinartiger Matrix und Bruchstücken von gebändertem Amethyst/Milchquarz sowie Strahlenquarz-Pseudomorphosen, nass fotografiert (KFH/Engelhardt).
Gerölle osterzgebirgischer Störungs- und Gangbrekzien mit den charakteristischen Paragenesen aus Quarz, Amethyst, Rauchquarz, Achat und/oder Hornstein treten in Gesellschaft mit einer ungleich höheren Anzahl von Funden eher merkmals-armer Brekzien auf. Hierzu gehören Quarz-Gangbrekzien mit rotem bis rotbraunem Hornstein oder Jaspis, weiterhin Brekzien – darunter rote bis rotbraune Vulkanite – mit einem netzartigen Muster aus mehreren Kluft-Generationen und einer zonierten Mineralisierung der Klüfte (außen Milchquarz, innen kristalliner Quarz). In der Kiesgrube Fresdorfer Heide konnten diese Gesteine zeitweise gehäuft aufgesammelt werden, an anderen Lokalitäten mit vielen Elbgeröllen (Horstfelde) sind sie eher vereinzelt zu beobachten. In gemischten Geschiebe-/Geröll-Gemeinschaften besteht eine Verwechslungsmöglichkeit mit tektonischen Brekzien nordischer Herkunft. „Nordische“ Brekzien weisen gelegentlich gebänderte Milchquarz-Partien auf, enthalten aber nur sehr selten Amethyst, Achat, Jaspis oder hornsteinartige Partien.
4.7. Paläozoische Kieselhölzer
Als mögliche Liefergebiete silifizierter paläozoischer Hölzer kommen die permokarbonischen Becken in Böhmen (Abb. 4) und das Döhlener Becken in Frage. Eine Unterscheidung der Herkunftsgebiete anhand äußerlicher Merkmale ist nicht möglich. Nach einer pers. Mitteilung von H. Sahm (Dresden) weisen die Kieselhölzer des Döhlener Becken meist eine sehr schlechte, die böhmischen Hölzer, wie auch viele der Funde aus dem Sammelgebiet, eine gute Strukturerhaltung auf.
Die dunkel- bis rötlichbraunen, seltener bunten Hölzer sind fast ausnahmslos Nadelhölzer (nacktsamige Koniferen). Sie werden neuerdings unter der Kunstgattung Agathoxylon zusammengefasst, die die frühere Bezeichnung Dadoxylon ersetzt (RÖßLER et al. 2014). Eine weitere Diversifizierung oder Artbestimmung ist ohne mikroskopische Untersuchungen nicht möglich. Kieselhölzer können mit geschichteten Hornsteinen verwechselt werden. Im Zweifelsfalle sucht man mit der Lupe gezielt nach den schmalen und welligen Markstrahlen oder Tracheiden. Bei guter Erhaltung ist stellenweise noch die kettenförmige Anordnung einzelner Zellen erkennbar (Abb. 48, 49). Hin und wieder finden sich innerhalb der verkieselten Holzsubstanz Partien aus bläulichem Opal oder Chalcedon, seltener roter Bandachat.
MENCL et al. 2014 geben eine zusammenfassende Beschreibung mit ausführlichem Literaturverzeichnis zu Vorkommen und Taxonomie silifizierter Kieselhölzer in Böhmen. Fast alle besitzen ein oberkarbonisches Alter. Die allermeisten Geröllfunde gehören zur Kunstgattung Agathoxylon. Psaronius (Baumfarne), Medullosa (Samenfarn), die streifigen Calamites (Schachtelhalme) und Sigillaria (Siegelbäume, DABER 1993) sind sehr selten. Aus dem Sammelgebiet liegt ein gutes Dutzend Funde silifizierter paläozoischer Hölzer aus den Kiesgruben KFH, Linthe und Horstfelde vor. GENIESER & MIELECKE 1957 erwähnen den Fund eines verkieselten Baumfarns (Psaronius) durch Gothan. Die dunklen paläozoischen Hölzer sind kaum mit den hellen und weniger stark verkieselten Hölzern des Tertiärs (Miozän) verwechselbar, welche mitunter gehäuft als Lokalgeschiebe auftreten. Als weitere Lieferanten von Kieselholz-Geschieben kommen Schichten des Jura und der Kreide in Frage.
Abb. 46: Braunes paläozoisches Kieselholz mit lackglänzender Oberfläche (KFH/Engelhardt).
Abb. 47: Buntes Kieselholz (KFH/Engelhardt)
Abb. 48: Nahaufnahme, polierter Querschnitt
Abb. 49: Kleines Gymnospermenholz vom Typ Agathoxylon mit guter Strukturerhaltung: stellenweise sind einzelne Zellen erkennbar; Aufnahme unter Wasser (KFH/Engelhardt).
4.8. Kreidesandstein
Die kreidezeitlichen Ablagerungen des Sächsisch-Böhmischen Sandsteingebirges nehmen große Gebiete in Sachsen und Böhmen ein. Der sandigen Strandfazies („Elbsandstein“) steht eine marine Fazies mit glaukonitischen, teilweise verkiesel-ten Mergelsteinen („Pläner“, Spongilite) gegenüber. Beide Bereiche sind durch breite Übergangszonen miteinander verzahnt. Gelblichgraue, fein- bis grobkörnige und gelegentlich fossilführende Sandsteine, weiterhin feinbankige, verkieselte und gelblich- bis grünlichgraue Mergelsteine („Pläner“) sowie violettgraue Kreide-Spongilite aus dem Oberlauf der Elbe sind in ihrer Ausbildung als Elbgeröll unverwechselbar (GENIESER 1957, SCHWARZ & LANGE 2013). In den „Wietstocker Kiesen“ wurden in den 1930er Jahren große Blöcke von Kreidesandstein mit einer Fauna gefunden, wie sie aus der sächsischen Kreide bekannt ist (Exogyra conica, Inoceramus labiatus und Spongia saxonica; HUCKE 1967:18, GENIESER & MIELECKE 1957). Trotz gezielter Suche konnten in den letzten Jahren aber keine neuen Funde aus dem Berliner Gebiet dokumentiert werden. Auch in den Kiesgruben in Südbrandenburg kommen Kreidesandsteine eher vereinzelt vor (Abb. 50).
Abb. 50: Kreidesandstein mit Inoceramen(?)-Fragment, Kiesgrube Altenau, Breite 23 cm.
4.9. „Tertiärquarzite“
Aus der Erosion der Kreidesandsteine im Tertiär gingen kiesig-konglomeratische Ablagerungen hervor, die nachfolgend teilweise der Verkieselung unterlagen. Eine konzentrische Ausbreitung von Kieselsäure im Sediment führte zu konkretionären, als „Knollenstein“, „Tertiärquarzit“ oder „Dinasquarzit“ bezeichnete Bildungen, meist schlecht sortierte und matrixgestützte Übergänge zwischen Brekzien und Konglomeraten (Diamiktite). Sie zeichnen sich durch ein breites Korngrößen-spektrum aus eckigen bis gerundeten und milchigen bis durchscheinenden Quarz-Lithoklasten sowie eine feinsandige bis tonige und verkieselte Matrix aus (Abb. 51 links). Der Lithoklasten-Bestand kann monomikt (nur Quarze) oder polymikt (+ Lydite/Cherts, Sandsteine, Vulkanite) sein. Die Grundfarbe der Gesteine ist meist gelblichweiß, seltener braun, darüber hinaus treten sie in vielfältigen Farben, Gefügen und Zusammensetzungen auf (GENIESER & MIELECKE 1957, SCHWARZ & LANGE 2013). Aus petrographischer Sicht ist die Bezeichnung Quarzit für solche diagenetisch verfestigten Sedimentgesteine unzutreffend, der Begriff „Tertiärquarzit“ aber nach wie vor weit verbreitet. Eine Alternative wäre „Tertiär-Diamiktit“, jedoch sind nicht alle diese Bildungen Diamiktite.
Knollensteine und Tertiärquarzite sind in Böhmen weit verbreitet, Vorkommen auch aus Sachsen bekannt. Geröllfunde lassen sich nicht näher lokalisieren, sind aber ein recht charakteristischer Anzeiger einer südlichen Geröllgemeinschaft. Tertiärquarzite mit Lithoklasten bunter proterozoischer Cherts stammen wahrscheinlich aus Böhmen, aus den Einzugsgebieten der Berounka und Moldau (GENIESER & MIELECKE 1957). Der „böhmische Typ“ tritt im Berliner Elbelauf vereinzelt auf (Abb. 54-55).
Abb. 51: „Tertiärquarzit“ (KFH/Engelhardt); Diamiktit mit eckigen bis runden Quarzkörnern in einer feinkörnig-tonigen und verkieselten Matrix.Abb. 52: Schwach kantengerundeter „Tertiärquarzit“, ein verkieselter konglomeratischer Sandstein (KFH/Engelhardt).Abb. 53: Gleicher Stein, Nahaufnahme unter Wasser; enthalten ist ein einzelnes Amethystgeröll.Abb. 54: „Tertiärquarzit“, böhmischer Typ, ein Diamiktit mit Quarz- und Chert-Lithoklasten. Kiesgrube Ruhlsdorf bei Luckenwalde (Berliner Elbe), Breite 15 cm.Abb. 55: Nahaufnahme der nassen Oberfläche: feinkörnige Matrix mit kleineren und überwiegend eckigen sowie größeren und gerundeten Quarz- und Chert-Lithoklasten.
4.10. Skolithos-Sandsteine aus dem böhmischen Ordovizium
Als böhmisches Leitgeröll gelten verkieselte Sandsteine mit einer Skolithos-Ichnofauna („Dabrowquarzit“, „Skalkaquarzit“, GENIESER 1955, Abb. in SCHWARZ & LANGE 2013). Aus dem Ordovizium des Prager Beckens sind mehrere Formationen mit Sandsteinen mit quarzigem, teils eisenschüssigem Bindemittel bekannt, in denen vertikale Gänge von Skolithos und Monocraterion auftreten (Lokalbezeichnungen Skalka-Quarzit und Řevnice-Quarzit). Die von CHLUPÁČ et al. 1993 als Tigilites vertebralis bezeichneten Spuren gehören wohl zur Skolithos-Ichnofauna. Seltener sind komplexe, in tieferen Teilen sich verzweigende Gänge von Pragichnus fascis CHLUPÁČ 1987 aus der Skolithos-Ichnofazies (HAVLÍČEK et al. 1958:28, CHLUPÁČ 1993:57-58, CHLUPÁČ et al. 1998). Ein Geröllfund mit Pragichnus fascis aus Südbrandenburg wird von TORBOHM & HOFFMANN 2024 (in Vorb.) beschrieben.
Abb. 56: Brauner Pragichnus-Sandstein mit schräg zur Schichtung stehenden, teilweise sich verzweigenden röhrenförmigen Wohnbauten. Kiesgrube Zeithain (Nordsachsen), Breite 15 cm.
Elbgerölle der böhmischen Quarzsandsteine mit Skolithos-Röhren sind sehr feinkörnig, besitzen eine gelbgraue, hellgraue oder bräunliche Färbung und können durch Verkieselung eine große Härte und Zähigkeit aufweisen. Sie führen feine Hellglimmerblättchen, Röhren der Skolithos-Ichnofazies treten vereinzelt auf, einige von ihnen auch schräg zur Schichtung. Schwierigkeiten ergeben sich bei der Unterscheidung von Geschieben der weit verbreiteten unterkambrischen Sandsteine mit Skolithos-Ichnofauna. Die südlichen Skolithos-Sandsteine sind aber offenbar deutlich feinkörniger, stark verkieselt, hellglimmerführend und enthalten nur wenige Röhren. Funde aus dem Berliner Gebiet liegen bislang nicht vor, stellvertretend wird ein Fund aus Nordsachsen gezeigt (Abb. 56).
4.11. Postvariszische Vulkanite
Abb. 57: Postvariszische Vulkanite (Rhyolithe) aus der Kiesgrube Altenau (Südbrandenburg), Aufnahme unter Wasser.
Intensive vulkanische Aktivität in der Spätphase der variszischen Orogenese führte zur Ablagerung ausgedehnter Komplexe von Eruptivgesteinen. Im sächsischen Einzugsgebiet der Elbe spielt das Osterzgebirge, der Tharandter Wald und das Gebiet von Meißen eine wichtige, der annähernd zeitgleich entstandene Nordwestsächsische Eruptivkomplex nur eine untergeordnete Rolle als Geröll-Lieferant. Ein Teil der sauren bis intermediären Vulkanite (Rhyolithe, Porphyrite, Pechsteine, porphyrartige Tuffe, Tuffite und intrusive Granitporphyre) ist als Elbgeröll erkennbar. Funde lassen sich in der Regel aber keinem bestimmten Vorkommen zuordnen, weil die Gesteine im Anstehenden eine gewisse petrographische Gleichförmigkeit aufweisen und an verschiedenen Lokalitäten ganz ähnlich aussehen können (SCHÜLLER & MÜLLER 1937). Sie können unter der Sammelbezeichnung „postvariszische Vulkanite“ zusammengefasst werden. Insbesondere die Rhyolithe zeichnen sich durch eine Reihe gemeinsamer Merkmale aus:
Kantige oder schwach kantengerundete Gerölle sind ein Hinweis auf Eis-schollenfracht. Stark löchrige und unruhige Oberflächen sowie eine teilweise oder durchgreifende Kaolinisierung legen eine Verwitterung der Gesteine bereits im Herkunftsgebiet nahe (Abb. 58, 60).
Die feinkörnigen bis dichten Grundmassen weisen meist blasse Farbtöne auf: hell-grauviolett, rötlich, gelb, braun, seltener grünlich. Durch Kaolinisierung fleckig gebleichte Partien sind häufig zu beobachten (Abb. 58).
Die meisten Vulkanite enthalten wenige Einsprenglinge aus Feldspat und Quarz sowie sehr wenig dunkle Minerale.
Ein wichtiges Merkmal sind klar begrenzte, transparente und eckige Quarz-Einsprenglinge mit Spuren magmatischer Korrosion (Abb. 59).
Fluidale Texturen in den Grundmassen kommen regelmäßig, eutaxitisches Ignimbrit-Gefüge, perlitische Texturen, Lithophysen oder Sphärolithe gelegent-lich vor. Rhyolithe mit rotem Chalcedon oder Mikroachaten können dem Meißener Massiv oder dem Döhlener Becken zugeordnet werden.
Die Gesteine sind stets undeformiert. Diffuse Korngrenzen von Quarz- und Feldspateinsprenglingen weisen auf Umwandlungen im Zuge von Entglasung oder hydrothermaler Überprägung hin.
Funde aus gemischten Geröll-/Geschiebe-Gemeinschaften können mit unde-formierten Vulkaniten nordischer Herkunft verwechselt werden, z. B. Porphyren aus Dalarna, dem Oslograben oder einigen Rapakiwi-Vorkommen. Bei der Bestimmung ist auf das Zusammentreten mehrerer der genannten Merkmale zu achten. Abb. 57 zeigt die Variationsbreite postvariszischer Vulkanite anhand ausgewählter Geröllfunde aus der Kiesgrube Altenau in Südbrandenburg. Die Gesteine treten dort massenhaft auf, der Anteil an Geschiebe-Vulkaniten ist verschwindend gering.
Im Einzugsgebiet der Elbe existieren weitere kleinere, teilweise ältere Vorkommen von intermediären bis sauren Vulkaniten im Riesengebirge und in der Innersudetische Mulde (REICHE 1937, GENIESER 1962) sowie im Barrandium und Tepla-Barrandium (CHLUPÁČ 1993). Im Berliner Elbelauf spielen sie nur eine untergeordnete Rolle. Die meisten Vulkanit-Gerölle dürften aus den postvariszischen Einheiten in Sachsen, insbesondere dem Meißener Vulkanitkomplex stammen.
Abb. 58: Grauvioletter Dobritzer Rhyolith, teilweise durch Kaolinisierung gebleicht. Steinbruch Fichtenmühle im Triebischtal bei Meißen.Abb. 59: Nahaufnahme der polierten Schnittfläche. Typisch für postvariszische Rhyolithe sind eckige, durch magmatische Korrosion teilweise angelöste Quarz-Einsprenglinge (dunkelgrau), die die Gestalt ehemaliger Hochquarze bewahrt haben.Abb. 60: Vulkanite (Rhyolithe) vom Lindenberg bei Jühnsdorf; mehrheitlich dürfte es sich um Elbgerölle handeln.
Die kantigen bis kantengerundeten Vulkanit-Gerölle weisen blass getönte Grundmassen, teilweise löchrige Oberflächen auf und enthalten nur wenig Einsprenglinge. Primär vulkanisches Gefüge ist erkennbar: Fluidaltextur (oben rechts), Sphärolithtextur (oben links) und perlitische Textur (unten rechts, Pechstein?).
Abb. 61: Vulkanit vom Typ Dobritzer Rhyolith, mit heller (kaolinisierter) Verwitterungsrinde, grauvioletter Bruchfläche und eckigen Quarz-Einsprenglingen; Kiesgrube Horstfelde.Abb. 62: Nahaufnahme unter Wasser. Die kleinen roten Flecken („Mikroachate“) sind ein charakteristisches Merkmal kaolinisierter Varianten des Dobritzer Rhyoliths (Herkunft aus dem Meißener Massiv oder Döhlener Becken).Abb. 63: Blassroter bis violetter Rhyolith mit fluidaler Lagentextur, Kiesgrube Horstfelde, Aufnahme unter Wasser. Südliche Herkunft wahrscheinlich.Abb. 64: Konglomerat mit tuffartiger Grundmasse und rot- bis grauvioletten Rhyolith-Lithoklasten; Horstfelde, Aufnahme unter Wasser. Rote Mikroachate oder Sphärolithe in einigen Vulkanit-Lithoklasten sprechen für eine Herkunft aus dem Döhlener Becken.
Abb. 65-66 ist ein schwach kantengerundeter geschichteter Hornstein, wahrscheinlich ein verkieselter Tuff von einem Lesesteinhaufen bei Schlunkendorf (Slg. D. Lüttich). Die Unterwasseraufnahme zeigt im oberen Teil eine feine Laminierung und einzelne weiße Feldspat-Einsprenglinge, unten ein gröberes Gefüge aus Quarz und Hornstein. Herkunft: möglicherweise Döhlener Becken.
Abb. 65: verkieselter Tuff?, Schlunkendorf
Abb. 66: Aufnahme unter Wasser
4.12. „Knotengrauwacke“ und Grauwacke
Kontaktmetamorphe Sedimentgesteine mit einer Fleckentextur („Knotengrauwacke“ oder „Knotenglimmerschiefer“) sind im Elbeinzugsgebiet weit verbreitet, Vorkommen aus Böhmen (Tetschen-Bodenbach), dem Elbtalschiefer-gebirge, Erzgebirge sowie vom unmittelbaren Kontakt proterozoischer Grauwacken mit dem Lausitzer Granodiorit bekannt. Geröllfunde weisen lediglich auf einen nordwärts gerichteten Flusstransport hin, ähnliche Kontaktmetamorphite kommen auch als Geschiebe vor. Die grünlich- bis bräunlichgraue und feinkörnige „Knotengrauwacke“ fällt durch ihre leopardenartige Fleckigkeit auf und zeigt mitunter eine deutliche Kreuzschichtung (GENIESER 1957). Der Gesteinstyp soll in den Wietstocker Kiesen häufig anzutreffen sein, das abgebildete Exemplar ist allerdings der bisher einzige Beleg aus dem Sammelgebiet zwischen Teltow und Fläming.
Abb. 67: Grünlichgraue „Knotengrauwacke“ vom Lindenberg bei Jühnsdorf (Slg. Engelhardt) mit rostbraunem Überzug auf der Verwitterungsrinde.
Die schwach metamorphen („anchimetamorphen“) proterozoischen Grauwacken nehmen ein großes Gebiet nördlich von Dresden ein und sind weiter nördlich auf Brandenburgischem Gebiet in den Steinbrüchen Großkoschen und Großthiemig aufgeschlossen. Diese Vorkommen liegen nicht im Verlauf der Berliner Elbe, Gesteine von dort könnten aber durch einen Nebenfluss zugeführt worden sein. Aus dem Sammelgebiet liegen mehrere Funde feinkörniger und laminierter Sedimentgesteine (Turbidite) vor, die aus diesen Grauwacken-Serien stammen könnten. Typisch grobkörnige (psephitische) Grauwacken mit gradierter Schichtung wurden nicht beobachtet.
Zu den häufigen Funden im Berliner Elbelauf gehören hell- bis dunkelgrün-fleckige, teils sehr glimmerreiche Schiefer. Der Gesteinstyp ist als Geschiebe unbekannt und wurde mehrfach in Horstfelde, am Lindenberg sowie in Kiesgruben in Südbrandenburg beobachtet. Nach GENIESER & MIELECKE 1957 weisen die fein-körnigen Gesteine einen rauen Bruch auf und enthalten bisweilen Einsprenglinge von dicktafeligem Albit und Quarz sowie schwarz-grünliche, bis 1 mm große Körner, wahrscheinlich Hornblende. Plattige und glimmerreiche Varianten können als „Serizitschiefer“ bezeichnet werden.
Die Gesteine treten im Berliner Elbelauf erstmalig auf, im Senftenberger und Bautzener Elbelauf fehlen sie. Der Grund könnte in einer veränderten Erosions-basis durch jüngste tektonische Veränderungen im Herkunftsgebiet zu suchen sein. GENIESER & MIELECKE 1957 melden ebenfalls gehäufte Funde aus Wietstock und berichten von grünlichen, schiefrigen und metamorphen Quarzporphyren in einer Elbterrasse bei Lovosice/CZ (ehem. Klein-Cernosek), lassen die Frage nach dem Heimatgebiet der Gesteine aber offen.
Abb. 69: Grünlichgrauer und glimmerreicher Schiefer („Serizitschiefer“) mit undeutlich konturierten Feldspat-Einsprenglingen; Kiesgrube Horstfelde, Breite 18 cm.
4.14. Erdbrandgesteine
Ein exotischer Gesteinstyp sind die Erdbrandgesteine aus der Gruppe der Pyrometamorphite. Sie entstehen im Kontaktbereich von Sedimentgesteinen mit brennenden Kohlenflözen. Unter großer Hitze wird z. B. ein Tongestein in ein dichtes, matt glänzendes und leicht zerbrechliches (porzellanähnliches) Gestein umgewandelt. Erdbrandgesteine können unterschiedliche Farben und Texturen aufweisen: grau, rot, gelb, violett. Die veraltete Bezeichnung „Porzellanit“ als Synonym für Erdbrandgesteine wurde auch für niedrig-metamorph überprägte Cherts/Hornsteine verwendet.
Kleinere Vorkommen von Erdbrandgesteinen liegen verstreut im nordböhmischen Braunkohlengebiet (s. FEDIUK et al. 2003), Chemnitzer Becken und Tharandter Wald, sind aber auch aus miozänen Braunkohlenformationen in Brandenburg bekannt („Römerkeller“ bei Kostebrau). GENIESER 1962 nennt Funde von violettgrauen und rötlichen Erdbrandgesteinen aus Bohrungen am Oberauer Tunnel östlich von Meißen. Ähnliche Gesteine treten auch im Berliner Elbelauf auf, während die oft ziegelroten Erdbrandgesteine aus den böhmischen Fundstellen fehlen (pers. Mitteilung D. Schwarz/Cottbus).
Abb. 70: Erdbrandgestein (Porzellanit) aus einer Spreebaggerung unterhalb Fürstenwalde, W. Bennhold leg. 1936 (Sammlung Bennhold im Museum Fürstenwalde).
Erdbrandgesteine können aufgrund ihrer Feinkörnigkeit und Armut an Merkmalen leicht mit gewöhnlichen Hornsteinen verwechselt werden, wie sie beispielsweise im Döhlener Becken vorkommen. Funde mit heller Verwitterungsrinde sind mit Phonolithen verwechselbar, die aber eine deutlich höhere Dichte besitzen. Recht charakteristisch scheinen dichte, matt glänzende und graue bis taubenblaue „Porzellanit“-Gerölle mit roten Flecken zu sein, z. B. der Fund von W. Bennhold aus Fürstenwalde/Spree (Abb. 70). Zwei Funde aus der Kiesgrube Horstfelde wurden als Erdbrandgestein bestimmt. Abb. 71-72 zeigt einen feinkörnigen und gräulichblauen, stellenweise rotfleckigen Metamorphit (Metapelit) mit mattem Glanz und schwarzen Flecken mit hellen Kernen (Mineralneubildungen einer Kontakt- oder Pyrometamorphose).
Abb. 71: Erdbrandgestein, Horstfelde.
Abb. 72: Nahaufnahme der Bruchfläche.
4.15. Meißener Granit und Monzonit
Plutonite und Metamorphite aus südlichen Vorkommen können ihren nordischen „Verwandten“ sehr ähnlich sehen. Eine Ausnahme mag für einige Varianten der postvariszischen Granitoide und Monzonite des Meißener Massivs gelten. Sie kommen sehr häufig im Schmiedeberger Elbelauf vor (WOLF 1980) und sind auch in den Kiesgruben des Berliner Elbelaufs in Südbrandenburg (Mühlberg und Altenau) regelmäßig anzutreffen. Der Fund eines Monzonits aus Horstfelde (Abb. 73-74) weist Übereinstimmungen mit einer Anstehendprobe aus dem Triebischtal bei Meißen auf. Die Feldspäte zeigen eine parallele Einregelung. Alkalifeldspat und Plagioklas sind nur schwer unterscheidbar. Einige Feldspäte weisen eine orangerote Pigmentierung auf, Hornblende ist das überwiegende dunkle Mineral.
Abb. 73: Monzonit, Horstfelde, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 74: Nahaufnahme
4.16. „Turmalingranit“
Massige Quarz-Feldspat-Gesteine (Granite) oder Gneise mit schwarzem Turmalin („Schörl“) treten sporadisch im Berliner Elbelauf auf (GENIESER & MIELECKE 1957). Anstehende Vorkommen, auch Quarz-Feldspat-Gesteine mit „Turmalinsonnen“, sind u. a. aus dem Elbtalschiefergebirge und dem Triebischtal bei Meißen bekannt. Ähnliche Gesteine kommen auch als Geschiebe vor, eine Zuordnung zu „südlicher“ oder „nordischer“ Herkunft von Funden aus Mischschottern ist kaum möglich.
Abb. 75: „Turmalingranit“, Kiesgrube Großgrabe.
4.17. Metamorpher basaltischer Tuffit
Eine südliche Herkunft wird auch für den letzten Gesteinstyp angenommen: Abb. 76-77 ist ein feinkörniger grüner, wahrscheinlich grünschieferfaziell überprägter Sedimentit mit einer welligen Lagentextur. Die hohe Dichte spricht für einen metamorphen basaltischen Tuff oder Tuffit. Das Gestein reagiert deutlich auf einen Handmagneten, seine Oberfläche fühlt sich sandsteinartig an. Hellgrüne Bänder weisen auf Epidot, rotbraune Partien auf Fe-Oxide und dunkelgrüne Minerale auf Chlorit und/oder Amphibol hin. Die Fältelung dürfte auf tektonische Einengung während der Metamorphose zurückzuführen sein. Eine gewisse Ähnlichkeit mit den aus Sachsen bekannten „Prasiniten“ ist erkennbar. Prasinite sind massige grünschieferfazielle Metabasite des Variszikums, die infolge zonenartiger Anreicherung der Hauptminerale (Amphibol, Chlorit, Epidot) ein gebändertes Aussehen besitzen können, aber nicht geschiefert ist. Aus Horstfelde liegen zwei Funde vor, an anderen Lokalitäten konnte der Gesteinstyp bislang nicht beobachtet werden.
Abb. 76: Basaltischer Meta-Tuffit? Horstfelde
Abb. 77: Nahaufnahme
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In Kiesgruben im südlichen Brandenburg und im nördlichen Sachsen finden sich regelmäßig Gesteine sächsischer und böhmischer Herkunft. Diese „südlichen Gerölle“ sind die Gesteinsfracht alter Elbeläufe und treten an manchen Lokalitäten lediglich als Beimengung zu nordischen Geschieben auf, an anderen Orten überwiegen sie und in den älteren Flussablagerungen finden sich gar keine Geschiebe. Der Geschiebesammler betritt hier mitunter eine „andere Welt“, wenn die vertrauten Gesteine nordischer Herkunft fehlen und ganz ungewohnte Lithologien die Aufmerksamkeit wecken.
Die Heimatgebiete der Elbgerölle liegen in Sachsen (Erzgebirge, Tharandter Wald, variszische Einheiten innerhalb der Elbezone, Meißener Gebiet, Döhlener Becken, Elbsandsteingebirge etc.) und in Nordböhmen (Riesengebirgsvorland, Erzgebirge, Böhmisches Mittelgebirge, Barrandium, permokarbonische Becken usw.). Für den Zeitraum Miozän bis Holozän wurden mehrere alte Elbeläufe nachgewiesen werden, jeweils mit charakteristischen Geröllgemeinschaften. Während der nordischen Inlandvereisungen und der Interglaziale erfolgte mehrfach eine Verlegung der Flussläufe. Durch das vorrückende Inlandeis und periglaziale Prozesse wurden die Elbschotter teilweise abgetragen, umgelagert und mit Glazialablagerungen vermengt. Auf den Tertiärhochflächen der Niederlausitz treten Ablagerungen der älteren „Senftenberger Elbeläufe“ (Pliozän und Altpleistozän) zu Tage, in Süd-Brandenburg die des mittelpleistozänen „Berliner Elbelaufs“ (Spätelster bis Frühsaale) sowie holozäner Elbeläufe.
Dieser Artikel ergänzt die Dokumentation von Elbgeröllen aus dem Gebiet zwischen Teltow und Fläming, südwestlich von Berlin, an und zeigt Funde von ausgewählten Lokalitäten in Südbrandenburg und Sachsen. Dabei wurde bevorzugt in der Überkorn-Fraktion (5-25 cm) gesucht, was eine gewisse Selektion der Funde hinsichtlich ihrer Häufigkeit bedingt. So sind Einzelgerölle von Amethyst und Chalcedon oder die beliebten Achatgerölle oftmals recht klein und im Überkorn kaum zu finden. Die Bestimmung der Gerölle erfolgte nach den Beschreibungen von Kurt Genieser (GENIESER 1953a, 1955, 1957, 1962, GENIESER & MIELECKE 1957), die durch SCHWARZ et al 2012, SCHWARZ & LANGE 2013, 2017, SCHWARZ & RIEDRICH 2010 und SCHWARZ 2021 teilweise revidiert und erweitert wurden.
2. Fundlokalitäten
Im Zusammenhang mit der Dokumentation von Geröllfunden aus dem Berliner Gebiet sind Kiesgruben mit Ablagerungen des mittelpleistozänen Berliner Elbelaufs von besonderem Interesse, die Fundbeschreibungen aus den Gruben Mühlberg und Altenau daher besonders umfangreich. Für einen Einblick in die Petrographie der Elbgerölle liegt ein Besuch der Elbufer in Dresden und Meißen nahe. Weitere Lokalitäten mit Ablagerungen älterer Elbeläufe wurden nur sporadisch aufgesucht (Senftenberger Elbeläufe). Lokalsammler halten hier bevorzugt Ausschau nach Elbgeröllen von Achat, Jaspis oder paläozoischen Kieselhölzern, auch Moldavite vom Nördlinger-Ries-Impakt wurden hier gefunden.
Abb. 2: Übersichtskarte der Fundlokalitäten im südlichen Brandenburg und in Sachsen (ohne Dresden und Meißen).
In den Kiesgruben Mühlberg und Altenau dominieren klar Gesteine südlicher Herkunft („südliche Gerölle“ bzw. „Elbgerölle“), nordische Geschiebe sind nur zu einem geringen Prozentsatz vertreten. Die Kiese an diesen Lokalitäten sind Ablagerungen des mittelpleistozänen Berliner Elbelaufs, in Mühlberg auch jünger (STEDING 1996, WOLF & ALEXOWSKY 1998). Es bietet sich ein vielfältiges Geröllinventar mit Gesteinsmaterial aus dem Barrandium in Böhmen, der sächsischen und böhmischen Seite des Erzgebirges, Döhlener Becken und Meißener Massiv. Gesteine aus dem Riesengebirge und dem Nordwestsächsischen Vulkanitkomplex sowie Gerölle aus dem Muldesystem besitzen hier nur einen sehr geringen Anteil (EISSMANN 1975). Alle folgenden Funde stammen aus Altenau, nur die Funde aus Mühlberg werden eigens gekennzeichnet. Aufgrund der Fülle des Materials aus diesen beiden Gruben wurde eine grobe Sortierung nach Gerölltyp, Herkunft oder petrographischen Merkmalen vorgenommen.
Abb. 3: Überkornhalde in der Kiesgrube Altenau.Abb. 4: Dem Besucher fällt schnell der hohe Anteil grauer Alkalivulkanite aus der Eruptivprovinz des Egergrabens auf.
Der Anteil nordischer Geschiebe in der Überkorn-Fraktion wird auf maximal 1-2% geschätzt. Vereinzelt finden sich Feuersteine, unterkambrische Skolithos-Sandsteine oder Rapakiwi-Granite.
Quarzreiche Gerölle: In der Grobkies-Fraktion ist der Milchquarz-Anteil sehr hoch, im Überkorn treten sie zurück. Typisch „südliche“ Milchquarz-Varianten sind gehäufte Funde von „streifig durchscheinenden Quarzen“ und „zellig-zerfressenen Gangquarzen“. Gelegentlich treten Kasten-, Zellen-, Gerüst- und Strahlenquarze auf; ein Teil davon sind typisch osterzgebirgische Bildungen, insbesondere in Paragenese mit Amethyst, Rauchquarz, Jaspis oder Achat.
Abb. 6: Kasten- oder Zellenquarz, Breite 12 cmAbb. 7: Strahlenquarz; große gelbe Pseudomorphosen von Quarz nach Baryt sind aus dem Mittelerzgebirge bekannt.Abb. 8: Kastenquarz, angefeuchtete Schnittfläche.Abb. 9: Quarzreiche Störungsbrekzie mit Milchquarzbändern und hell orange-farbenen Achat-Fragmenten (osterzgebirgischer „Trümmerachat“); Breite 11 cm.
Cherts und Hornsteine, „Kieselschiefer“ und „Lydite“: Sehr häufig sind die als „Lydit“ bezeichneten schwarzen Hornsteine und Cherts, die mit Milchquarz gefüllte Risse aufweisen. Darüber hinaus findet sich eine Vielfalt ähnlicher quarzreicher und sehr harter Gesteine mit grauer, grüner und gelber Färbung. „Kieselschiefer“ ist eine verbreitete Bezeichnung für geschichtete Hornsteine. Auffällig ist das gehäufte Auftreten roter Hornsteine, ein Teil davon könnte aus dem Döhlener Becken stammen.
Abb. 10: Schwarzer, landläufig als „Lydit“ bezeichneter Hornstein. Im vermuteten Hauptliefergebiet dieser schwarz-weißen Kieselgerölle (Brdy) konnten bislang allerdings keine Radiolarien nachgewiesen werden, daher sind die Gesteine auch nicht als Lydite anzusehen.Abb. 11: Sich kreuzende Kluftstaffeln in einem dunkelgrauen Hornstein, Breite 11 cm.Abb. 12: Grünlicher Hornstein mit roten Flecken, Breite 9 cm.Abb. 13: Silifizierter Vulkanit (Tuffit) mit gelben, grünen und roten Farbanteilen, Breite 15 cm.Abb. 14: Orangeroter Hornstein mit undeutlich entwickelter Lagentextur (geschichteter Hornstein); Breite 7,5 cm.Abb. 15: Quarzreiche tektonische Brekzie mit roten Farbanteilen (roter Hornstein, Jaspis).Abb. 16: Fein laminierter geschichteter Hornstein mit Milchquarzadern und etwas rotem Achat, Aufnahme unter Wasser.
Känozoische Alkalivulkanite (Tephrite, Ol-Px-Basanite, Phonolithe): Die Alkalivulkanite aus der Eruptivprovinz des Egergrabens stellen den häufigsten Gerölltyp auf den Überkornhalden in Altenau und Mühlberg. Entsprechend lässt sich eine große Variationsbreite an Tephriten, Basaniten (Olivin-Pyroxen-Basaniten, auch Ankaramite) und Phonolithen sammeln. Eine Bestimmung der Gesteine anhand äußerliche Merkmalen ist eingeschränkt möglich, für eine exakte Ansprache ist man auf Laboruntersuchungen angewiesen.
Abb. 17: Alkalivulkanite in der Kiesgrube Altenau; die hellen, feinkörnigen Gesteine werden (unter Vorbehalt) als Phonolithe, Vulkanite mit Pyroxen-Einsprenglingen als Tephrite und Olivin-Pyroxen-Vulkanite als Basanite angesprochen. In der Bildmitte ein helles syenitisches Gestein mit körniger Grundmasse.
Tephrite weisen eine graue bis bläuliche Verwitterungsrinde und eine feinkörnige Grundmasse auf. Als Einsprengling tritt idiomorpher und glasglänzender Klinopyroxen auf, gelegentlich ist auch amygdaloides Gefüge (Mandelsteingefüge) zu beobachten.
Abb. 18: Tephrit, Kiesgrube Mühlberg.Abb. 19: Tephrit, teilweise mit sternförmigen Durchkreuzungen der schwarzen Pyroxen-Kristalle.Abb. 20: Tephrit mit amygdaloidem Gefüge, Breite 17 cm, Mühlberg.Abb. 21: Tephrit? mit feinkörnigen und schwach kantengerundeten Lapilli, Breite 23 cm.
Xenolithe von Erdmantelgesteinen (Peridotiten) treten in den känozoischen Alkalivulkaniten nur vereinzelt auf. Bemerkenswert ist der Fund eines Tephrits mit einem großen dunklen Peridotit-Xenolith (Olivin-Klinopyoxenit bzw. Olivin-Websterit) oder Pyroxen-Olivin-Kumulat.
Abb. 22: Tephrit mit dunklem Peridotit-Xenolith (Olivin-Pyoxenit) und weiteren feinkörnigen Xenolithen.Abb. 23: Nahaufnahme des Peridotit-Xenoliths aus schwarzem Klinopyroxen, gelblich verwitterndem Olivin und einer hellen, nicht näher bestimmbaren Zwischenmasse (HCl-Test negativ).
Basanite: basaltähnliche Gesteine mit Olivin- und Pyroxen-Einsprenglingen werden zunächst als Basanite bezeichnet. Olivin verwittert auf der Gesteinsoberfläche meist gelblich, im Bruch ist er flaschengrün gefärbt. Der Anteile an Einsprenglingen schwankt, besonders Ol-Px-reiche Varianten können auch als Ankaramit bezeichnet werden. In der Grundmasse fein verteilte Foide bewirken die leichte Verwitterbarkeit der Gesteine, mit dem bloßen Auge sind sie nicht sichtbar, Foid-Einsprenglinge nur selten zu beobachten.
Abb. 24: Basanit mit löchriger Oberfläche durch ausgewitterte Olivin-Einsprenglinge; etwas weniger schwarzer Pyroxen. Mühlberg, Breite 14 cm.Abb. 25: Einsprenglingsarmer Basanit mit feinkörniger Grundmasse und Olivin-Einsprenglingen, wenig Pyroxen. Isometrische, teils 6-eckige Umrisse der Löcher sind ein Hinweis auf ausgewitterte Foid-Einsprenglinge; Mühlberg, Breite 11,5 cm.Abb. 26: Bruchfläche eines ankaramitischen Basanits mit reichlich gelbgrünen Olivin- und dunkelgrünen Pyroxen-Einsprenglingen. Mühlberg, Breite 9 cm.Abb. 27: Säulenförmiger Alkalivulkanit ohne Einsprenglinge; Breite 12 cm.
Hin und wieder lässt sich die für Alkalivulkanite typische Sonnenbrenner-Verwitterung sowie bizarre kugelförmige Verwitterungserscheinungen beobachten.
Abb. 28: Alkalivulkanit mit Sonnenbrenner-Verwitterung, Breite 19 cm.Abb. 29: Alkalivulkanit mit kugeliger Verwitterungstextur, Breite 13,5 cm.
Phonolithe besitzen eine hellgraue bis grünliche Verwitterungsrinde, eine feinkörnige bis dichte Grundmasse und enthalten wenige, teilweise sehr kleine Einsprenglinge von schwarzem Klinopyroxen oder nadeligem Ägirin sowie wenige Alkalifeldspat-Einsprenglinge (Sanidin). Eine Verwechslungsmöglichkeit besteht mit den Trachyten.
Abb. 30: Alkalivulkanit (Phonolith) mit schwarzgrünen Einsprenglingen dunkler Minerale, einer feinkörnigen Grundmasse und einigen größeren hellen Feldspat-Einsprenglingen (Sanidin), Breite 21 cm.Abb. 31: Heller Alkalivulkanit (Phonolith) mit säuligen Pyroxen, nadeligen Ägirin- und durchscheinenden Sanidin-Einsprenglingen. Breite 9 cm.
Ein auffälliger Typ Alkalivulkanit besitzt eine helle, körnige und feldspatreiche Grundmasse und enthält zahlreiche Pyroxen-Einsprenglinge. Es dürfte sich um ein trachytisches bis phonolithisches bzw. syenitisches bis foidsyenitischesGanggestein oder einen Subvulkanit handeln. Foide sind makroskopisch nicht erkennbar.
Abb. 32: Trachytischer bis phonolithischer Alkalivulkanit (Ganggestein oder Subvulkanit), trocken fotografiert, Breite 14 cm.Abb. 33: Die Nahaufnahme der nassen Oberfläche zeigt Klinopyroxen-Einsprenglinge in sternförmiger Verzwilligung sowie einen perfekt sechseckigen Querschnitt.
Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat: Das Elbeleitgeröll aus den Brdy (Mittelböhmisches Waldgebirge) tritt gelegentlich im Berliner Elbelauf auf. Eine Verwechslungsmöglichkeit besteht u. U. mit den böhmischen Tertiärquarziten. Typische Merkmale sind eine grünlichgraue Gesamtfarbe, weiße und meist gut gerundete Milchquarz-, etwas weniger schwarze „Lydit“-Lithoklasten sowie eine ähnlich zusammengesetzte Matrix.
Abb. 34: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, Breite 20 cm.Abb. 35: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, Breite 17 cm.Abb. 36: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, Breite 14 cm.Abb. 37: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat mit rötlicher Matrix, Breite 13 cm.Abb. 38: Wahrscheinlich Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat; dunkle Chert-Klasten sind nur innerhalb der Matrix erkennbar, Breite 12 cm.
Aus dem Kambrium oder Ordovizium des Barrandiums könnten auch plattige und gelblichgrüne bis rötliche Sandsteine stammen, die nur untergeordnet dunkle Cherts enthalten.
Abb. 39: Gelblichgrüner und roter Sandstein mit dunklen Chert-Lithoklasten, Breite 16 cm.
„Skolithos“-Sandsteine: Als böhmisches Leitgeröll gelten verkieselte Sandsteine mit einer Skolithos-Ichnofauna („Dabrowquarzit“, „Skalkaquarzit“, GENIESER 1955, Abb. in SCHWARZ & LANGE 2013). Aus dem Ordovizium des Prager Beckens sind mehrere Formationen mit Sandsteinen mit quarzigem, teils eisenschüssigem Bindemittel bekannt, in denen vertikale Gänge von Skolithos und Monocraterion auftreten (Lokalbezeichnungen Skalka-Quarzit und Revnice-Quarzit). Die von CHLUPAC et al 1993 als Tigilites vertebralis bezeichneten Spuren gehören wohl zur Skolithos-Ichnofauna. Seltener sind komplexe, in tieferen Teilen sich verzweigende Gänge von Pragichnus fascis CHL aus der Skolithos-Ichnofazies (HAVLICEK et al 1958:28, CHLUPAC 1993:57-58, CHLUPAC et al 1998). Ein Geröllfund mit Pragichnus fascis CHL (Abb. 45) aus Altenau wird von TORBOHM & HOFFMANN 2024 (Publikation in Vorb.) beschrieben.
Elbgerölle der böhmischen Quarzsandsteine mit Skolithos-Röhren sind sehr feinkörnig, besitzen eine gelbgraue, hellgraue oder bräunliche Färbung und können durch Verkieselung eine große Härte und Zähigkeit aufweisen. Sie führen feine Hellglimmerblättchen, Röhren der Skolithos-Ichnofazies treten vereinzelt auf, einige von ihnen auch schräg zur Schichtung. Schwierigkeiten ergeben sich bei der Unterscheidung von Geschieben der weit verbreiteten unterkambrischen Sandsteine mit Skolithos-Ichnofauna. Die südlichen Skolithos-Sandsteine sind aber offenbar deutlich feinkörniger, stark verkieselt, hellglimmerführend und enthalten nur wenige Röhren.
Abb. 40: Brauner und silifizierter Skolithos-Sandstein.
Ein regelmäßiger Fund und auffälliger Lithotyp sind ockerfarbene, silifizierte und sehr harte Feinsandsteine mit roten Flecken (eisenschüssiges Bindemittel). Eine Schichtung ist kaum erkennbar, hin und wieder eine Skolithos-Ichnofauna zu beobachten. Aus den unterordovizischen red beds des Barrandiums in Böhmen werden ähnliche Gesteine beschreiben.
Abb. 41: Silifizierter Feinsandstein mit roten Flecken, Breite 19 cm.Abb. 42: Ähnlicher Lithotyp, Breite 10 cm.Abb. 43: Silifizierter Feinsandstein mit Skolithos-Ichnofauna; Breite 15 cm.Abb. 44: Nahaufnahme der nassen Oberfläche.Abb. 45: Sich verzweigende Gänge von Pragichnus fascis CHL in einem hellen und silifiziertem Sandstein, Blick auf die Schichtebene, Breite 10 cm.
Paläozoische Kieselhölzer: Silifizierte paläozoische Hölzer finden sich regelmäßig, wenn auch nur vereinzelt im Berliner Elbelauf und können geschnitten und poliert sehr reizvoll aussehen. Mögliche Herkunftsgebiete sind die permokarbonischen Becken in Böhmen und das Döhlener Becken. Die Kieselhölzer des Döhlener Beckens weisen im Allgemeinen eine schlechte, die böhmischen Hölzer eine gute Strukturerhaltung auf.
Abb. 46: Paläozoisches Kieselholz, Aufnahme unter Wasser.Abb. 47: Dunkles paläozoisches Kieselholz, polierte Schnittfläche.Abb. 48: In der Nahaufnahme sind die gut erhaltene Holzstruktur und roter Bandachat als Umrandung mit Quarz gefüllter Hohlräume erkennbar.Abb. 49: Paläozoisches Kieselholz, Kiesgrube Mühlberg, Aufnahme unter Wasser.Abb. 50: Gleicher Stein, polierte Schnittfläche.Abb. 51: Nahaufnahme.
Die weichen Kreidesandsteine (Elbsandstein) sind als Elbgeröll offenbar nicht besonders erhaltungsfähig und treten nur vereinzelt auf. Hin und wieder sind Faunenreste enthalten.
Abb. 52: Kreidesandstein mit Inoceramen-Fragment? Breite 23 cm (Mühlberg).
„Tertiärquarzite“, „Knollensteine“: Die Erosion der Kreidesandsteine im Tertiär führte zu kiesig-konglomeratischen Ablagerungen, die nachfolgend teilweise der Verkieselung unterlagen. Durch konzentrische Ausbreitung von Kieselsäure im Sediment bildeten sich konkretionäre, als „Knollenstein“, „Tertiärquarzit“ oder „Dinasquarzit“ bezeichnete Formen, meist schlecht sortierte und matrixgestützte Übergänge zwischen Brekzien und Konglomeraten (Diamiktite). Sie weisen ein breites Korngrößenspektrum aus eckigen bis gerundeten und milchigen bis durch-scheinenden Quarz-Lithoklasten sowie eine feinsandige bis tonige und verkieselte Matrix auf. Der Lithoklasten-Bestand kann monomikt (nur Quarze) oder polymikt (+ Lydite/Cherts, Sandsteine etc.) sein. Knollensteine und Tertiärquarzite sind meist gelblichweiß gefärbt, treten aber in vielfältigen Farben, Gefügen und Zusammensetzungen auf (GENIESER & MIELECKE 1957, SCHWARZ & LANGE 2013). Sie sind in Böhmen weit verbreitet, Vorkommen auch aus Sachsen bekannt. Geröllfunde lassen sich nicht näher lokalisieren, allerdings scheinen Tertiärquarzite mit bunten proterozoische Chert-Lithoklasten aus Böhmen zu stammen, aus den Einzugsgebieten der Berounka und Moldau (GENIESER & MIELECKE 1957), vergleichbare Vorkommen sind aus Sachsen unbekannt. Der „böhmische“ Gerölltyp tritt im Berliner Elbelauf nur vereinzelt auf.
Osterzgebirgische Geröllgemeinschaft: Ein weitläufiges Störungssystem mit quarzreichen Gang- und Störungsbrekzien im Osterzgebirge ist Lieferant von Geröllen mit charakteristischen Paragenesen aus Quarz, Amethyst, Rauchquarz, Jaspis und/oder Achat. Die Gesteine gelangten über die Müglitz, von tschechischer Seite über die Eger in die Elbe. Störungsbrekzien mit Amethyst werden auch als „Trümmerkristallquarz“, mit Fragmenten von Bandachat als „Trümmerachat“ bezeichnet. Sie können von Kastenquarzen und Strahlenquarz-Pseudomorphosen (nach Baryt) begleitet sein, ihr gemeinsames Auftreten kennzeichnet die osterzgebirgische Geröllgemeinschaft.
Abb. 55: Osterzgebirgische Quarz-Amethyst-Brekzie, polierte Schnittfläche. Quarz- und Amethyst-Bänder wurden durch erneute tektonische Überprägung geklüftet und gegeneinander verstellt.Abb. 56: Osterzgebirgische Gangfolge aus Quarz, schwach violettem Amethyst und rotem Hornstein, Aufnahme unter Wasser.Abb. 57: Quarz-Achat-Gangbrekzie, Aufnahme unter Wasser.Abb. 58: Nahaufnahme des Bandachats, nasse Oberfläche.Abb. 59: Quarz-Achat-Gangbrekzie („Trümmerachat“), Aufnahme unter Wasser.Abb. 60: Nahaufnahme der polierten Schnittfläche.
Weniger typisch und nur bedingt auf das Osterzgebirge zurückführbar sind tektonische Brekzien ohne die charakteristischen Amethyst-Achat-Paragenesen sowie Quarz-Brekzien mit Jaspis/rotem Hornstein.
Abb. 61: Gang- oder Störungsbrekzie mit Bergkristall und teilweise von dunklem Hornstein umgebenen Fragmenten; polierte Schnittfläche.Abb. 62: Gang- oder Störungsbrekzie mit orangerotem Jaspis, Aufnahme unter Wasser.Abb. 63: Gleicher Stein, Nahaufnahme der polierten Schnittfläche mit gebänderten und ooidartigen Jaspis-Partien.Abb. 64: Quarz-Jaspis-Brekzie, trocken fotografiert.Abb. 65: Gleicher Stein, Nahaufnahme unter Wasser. Neben rotem Hornstein/Jaspis ist auch dunkler Hämatit erkennbar.
Postvariszische Vulkanite (Rhyolithe): Intensive vulkanische Aktivität in der Spätphase der variszischen Orogenese zwischen Oberkarbon und Perm führte zur Ablagerung ausgedehnter Komplexe von Eruptivgesteinen. Im sächsischen Einzugsgebiet der Elbe spielt das Osterzgebirge, der Tharandter Wald und das Gebiet von Meißen eine wichtige, der annähernd zeitgleich entstandene Nordwestsächsische Eruptivkomplex nur eine untergeordnete Rolle als Geröll-Lieferant. Ein Teil der sauren bis intermediären Vulkanite (Rhyolithe, Porphyrite, Pechsteine, porphyrartige Tuffe, Tuffite und intrusive Granitporphyre) ist als Elbgeröll erkennbar. Funde lassen sich in der Regel aber keinem bestimmten Vorkommen zuordnen, weil die Gesteine im Anstehenden eine gewisse petrographische Gleichförmigkeit aufweisen und an verschiedenen Lokalitäten ganz ähnlich aussehen können (SCHÜLLER & MÜLLER 1937). Wegen ihrer weiten Verbreitung wurden sie früher allgemein als „Neovulkanite“ bezeichnet, in Abgrenzung zu den „Paläovulkaniten“ nordischer Herkunft. Eine zeitgemäße Sammelbezeichnung ist „postvariszische Vulkanite“
In den Kiesgruben Mühlberg und Altenau finden sich postvariszische Vulkanite in großer Zahl und Vielfalt. Charakteristisch sind blasse Farben, feinkörnige bis dichte, teilweise auch kaolinisierte Grundmassen und wenig Quarz- und Feldspat-Einsprenglinge. Die Quarze haben noch die eckige Gestalt der ehemaligen Hochquarz-Modifikation bewahrt und weisen Spuren magmatischer Korrosion auf.
Abb. 66: Zusammenstellung von postvariszischen Vulkaniten, Kiesgrube Altenau, Aufnahme unter Wasser.Abb. 67: Postvariszischer Vulkanit (Rhyolith) mit fleckiger, durch Kaolinisierung partiell gebleichter Grundmasse. Breite 11 cm.
Abb. 68-73 zeigt weitere Beispiele aus der Kiesgrube Altenau.
Abb. 74: Einige Vulkanite lassen eutaxitisches Gefüge erkennen, ein klarer Hinweis auf ihre Ablagerung als Ignimbrit.Abb. 75: Aschentuff? mit fluidaler Lagentextur und synsedimentärer(?) Faltung, Breite 15 cm.Abb. 76: Rhyolith mit sphärolithischer Textur, Aufnahme unter Wasser.
Ein weiteres primär vulkanisches Gefüge in den postvariszischen Vulkaniten sind runde bis eiförmige, teilweise konzentrisch aufgebaute Lithophysen oder Sphärolithe, die manchmal auch als „Wilde Eier“ bezeichnet werden.
Abb. 77: Rhyolith mit konzentrisch aufgebauten, teilweise mit bläulichem Chalcedon gefüllten Lithophysen, polierte Schnittfläche.Abb. 78: Nahaufnahme; innerhalb der konzentrisch aufgebauten Lithophyse am rechten Bildrand sind hellere, radialstrahlig-faserige Partien (Sphärolithe) erkennbar.
Der nächste Fund, ein rötlichgrauer Rhyolith, weist auf einer Seite einen Besatz mit cremefarbenen runden Aggregaten auf (Lithophysen und/oder Spärolithe).
Abb. 79: Breite 12 cm
Abb. 80: Breite 12 cm
Abb. 81: Nahaufnahme
Abb. 82: polierte Schnittfläche, Nahaufnahme
Abb. 83: polierte Schnittfläche, Nahaufnahme
Abb. 84: Gelblichgrüner Vulkanit mit perlitischer Textur und zahlreichen hellen, wahrscheinlich im Zuge der Entglasung zerbrochenen Lithophysen, teilweise gefüllt mit blauem Chalcedon; polierte Schnittfläche. Das Gestein könnte aus dem Gebiet des Teplitzer Rhyoliths (Osterzgebirge) stammen (SCHWARZ & LANGE 2013).Abb. 85: Nahaufnahme; grüne Grundmasse mit perlitischer Textur und weiße Lithophysen.
Ebenfalls zu den postvariszischen Vulkaniten dürften Tuff-Brekzien mit grünlicher und dichter Tuffmatrix und Vulkanoklasten mit fluidaler Textur gehören. Ihr Herkunftsgebiet könnte im Meißener Vulkanitgebiet oder im Döhlener Becken zu suchen sein (pers. Mitteilung Dr. Schwarz/Cottbus). Der folgende Fund stammt allerdings nicht aus Südbrandenburg, sondern aus der Kiesgrube Niederlehme bei Berlin, in der zeitweilig Material aus Mühlberg gelagert wurde.
Abb. 86: Tuffbrekzie mit grüner Matrix und eckigen Vulkanoklasten, teils mit feinschichtiger oder fluidaler, teils mit sphärolithischer Textur. Das Gestein ist durch seine nachträgliche Verkieselung sehr hart und zäh. Polierte Schnittfläche.Abb. 87: Nahaufnahme; überwiegend eckige Vulkanoklasten sprechen für einen kurzen Transportweg.
Braune bis rotbraune Gang- oder Granitporphyre bilden ein System von Gängen und kleinen Massiven im Osterzgebirge und sind ebenfalls zu den postvariszischen Vulkaniten zu rechnen. Einige dieser Gesteine, z. B. der Altenberger Granitporphyr oder der Gangporphyr an der Burg Frauenstein weisen ein charakteristisches Erscheinungsbild auf und könnten als Elbeleitgeröll geeignet sein. In Mühlberg und Altenau gehören die osterzgebirgischen Gang- bzw. Granitporphyre zu den regelmäßigen Funden. Sie weisen eine feinkörnige bis körnige Grundmasse auf und enthalten neben runden Quarz- auch 1-3 cm große Feldspat-Einsprenglinge, die nicht selten eine ausgeprägte Zonierung aufweisen.
Der blassrote und mittel- sowie gleichkörnige Meißener Granit besteht im Wesentlichen aus cremefarbenem bis hellrotem Alkalifeldspat sowie mittelgrauem, hypidiomorphem bis idiomorphem Quarz. Die Feldspäte sind durch Hämatitpigment stellenweise rötlich gefärbt, dunkle Minerale nur in geringer Menge enthalten. Granite aus dem Meißener Massiv sind ein häufiger Fund in Mühlberg und Altenau.
Abb. 90: Meißener Granit, Breite 11 cm.Abb. 91: Hellroter Meißener Granit; Quarz erscheint durch (wahrscheinlich nur äußerlich) fein verteiltes Hämatitpigment dunkelrot gefärbt; Breite 23 cm.
Vereinzelt finden sich massige oder foliierte Plutonite und Metamorphite mit granitischer Zusammensetzung, die als einziges dunkles Mineral schwarzen Turmalin enthalten (sog. „Turmalingranit“). Mehrere kleine Vorkommen im Einzugsgebiet der Elbe sind bekannt, der Gesteinstyp tritt auch als Geschiebe auf.
Abb. 92: „Turmalingranit“, Quarz-Feldspat-Gneis mit größeren schwarzen Turmalin-Einsprenglingen (Mühlberg).Abb. 93: „Turmalingranit“, Quarz-Feldspat-Gestein mit schwarzem Turmalin, Breite 11 cm.
Eine Reihe von Funden ließ sich bislang keinem näheren Vorkommen zuordnen, in manchen Fällen wird dies auch gar nicht möglich sein. Die südliche Herkunft der Gesteine steht aber außer Frage. Regelmäßig finden sich rote bis rotviolette Gesteine mit stumpfem Glanz, die im Wesentlichen aus Jaspis bzw. rotem Hornstein bestehen. Teils sind es massige Hornsteine, teils tektonische Brekzien („Jaspisbrekzien“) oder durch jaspisartige Ausscheidungen überprägte Vulkanite. Die Herkunft der meisten Funde dürfte mangels weiterer charakterisierender Merkmale kaum zu klären sein, als mögliche Liefergebiete kommen das Osterzgebirge, Döhlener Becken oder Vorkommen in Böhmen in Frage.
Abb. 94: Massiger roter und jaspisartiger Hornstein mit Fragment einer quarzreichen tektonischen Brekzie, Aufnahme unter Wasser. Das Gestein könnte aus dem Osterzgebirge stammen.Abb. 95: Massiger roter Hornstein (Jaspis), trocken fotografiert, Breite 19 cm.Abb. 96: Brekzie mit orangeroten Vulkanit-Lithoklasten und einer jaspisartigen roten und dichten Matrix, Breite 17 cm.Abb. 97: Nahaufnahme unter Wasser.
Mehrere Funde von schwach metamorphen und klastengestützten, fast ausschließlich aus dunklen Cherts und geschichteten Hornsteinen bestehenden Konglomeraten weisen Ähnlichkeiten zu den Kulm-Konglomeraten von Kummersdorf im Görlitzer Antiklinorium auf, können aber kaum von dort stammen. Ihre Herkunft ist bislang ungeklärt, vermutet wird ein oberkarbonisches Alter und eine Sedimentation während der variszischen Gebirgsbildung.
In Mühlberg fanden sich mehrfach grünliche Metakonglomerate mit hellen Vulkanit-Lithoklasten, in Altenau wurde der Gesteinstyp bisher gar nicht beobachtet.
Abb. 100: Grünliches Metakonglomerat, trocken fotografiert, Kiesgrube Mühlberg.Abb. 101: Nahaufnahme der nassen Oberfläche.Abb. 102: Tektonische Brekzie mit teilweise hämatitimprägnierten Lithoklasten eines fein geschichteten Sedimentgesteins (geschichteter Hornstein), verbunden durch einen transparentem Quarz-Zement, Herkunft unbekannt, Aufnahme unter Wasser.Abb. 103: Nahaufnahme unter Wasser.Abb. 104: Tektonische Brekzie mit teils gneisigen Lithoklasten, die von einem dunklen und hornsteinartig dichtem Saum umgeben sind; von diesen Bruchstücken radialstrahlig ausgehend kristalliner Quarz als Zement. Im unteren Teil eine Grenze zu einem grünlichen Hornstein. Aufnahme unter Wasser.Abb. 105: Quarzreiche Brekzie mit unbekannter Mineralisation der Klüfte, Breite 13 cm.Abb. 106: Nahaufnahme der Bruchfläche unter Wasser.
Typische Gerölle des Berliner Elbelaufs, die aber bisher weder in Mühlberg, noch in Altenau gefunden wurden, sind Grauwacken, Knotengrauwacken (graue Kontaktmetamorphite mit dunklen Flecken von Cordierit o. ä.) und die ohnehin seltenen Erdbrandgesteine („Porzellanite“). Wenig beachtet wurden auch die meist merkmalsarmen hellen Gneise, Glimmerschiefer und Metabasite. Ein Teil von ihnen dürfte aus dem Erzgebirge oder variszischen Einheiten stammen, die Gesteine unterscheiden sich aber nur wenig von ihren „Verwandten“ nordischer Herkunft.
Abb. 107: Graugrüner Metabasit, Breite 13 cm.
Abb. 108: Grüner Metabasit („Diabas“), Breite 14 cm.
Ein auffälliger und für den Berliner Elbelauf typischer Gerölltyp sind grüne und glimmerreiche Schiefer („Serizitschiefer“). In den älteren Elbeläufen tritt er nicht auf, seine Herkunft ist allerdings ungeklärt.
Abb. 109: Hellgrüner „Serizitschiefer“, Breite 16 cm.
Veränderungen im Einzugsgebiet der Elbe und somit der Liefergebiete von Geröllen spiegeln sich in einer unterschiedlichen Vergesellschaftung von Geröllen wieder. Als Beispiel seien mehrfache Funde von „Fleckengraniten“ sowie des Metakonglomerats in Abb. 100-101 in der Kiesgrube Mühlberg angeführt, in der Kiesgrube Altenau fehlen diese Gesteine. Die Ablagerungen in Altenau stammen aus der Zeit des Berliner Elbelaufs, in Mühlberg werden auch holozäne Schotter gefördert. Die kleinkörnigen Fleckengranite enthalten dunkle und mehrere cm große Flecken, wahrscheinlich granoblastische Mineralneubildungen im Zuge (kontakt?)-metamorpher Überprägung.
Abb. 110: Fleckengranit, Mühlberg, trocken fotografiert.Abb. 111: Nahaufnahme der nassen Oberfläche. In der Grundmasse ist eine leichte Einregelung der Mineralbestandteile erkennbar. Die Mineralkörner innerhalb der Flecken (Quarz, Cordierit?, Feldspat, Amphibol?) erscheinen undeformiert.Abb. 112: Ein weiterer Fleckengranit aus Mühlberg, nass fotografiert, Breite 20 cm.Abb. 113: Überkornhalde in der Kiesgrube Mühlberg.
2.2. Kiesgrube Dixförda
Der einzige Fund aus der Kiesgrube Dixförda (Sachsen-Anhalt) ist eine exotische Jaspis-Variante, ein Elbeleitgeröll aus dem Gebiet von Raum Hořovice. Das sphärolithische Gefüge ist wahrscheinlich auf die Tätigkeit von Mikroorganismen zurückzuführen (SCHWARZ et al 2012).
Abb. 114: Sphärolithischer rot-gelber Jaspis, Kiesgrube Elbekies Dixförda, ca. 20 km südlich Jüterbog; Aufnahme unter Wasser, Slg. G. Engelhardt (Potsdam).
Der Besuch der Elbufer in den Städten Meißen oder Dresden bietet eine gute Gelegenheit zum Studium der Elbgerölle. Insbesondere nach Hochwasser-Lagen bestehen gute Fundmöglichkeiten. Zur stratigraphischen Herkunft lassen sich natürlich keine Aussagen treffen, teilweise handelt es sich um rezente Gerölle, transportiert worden, teilweise dürften sie aus Anschnitten älterer Flussterrassen stammen.
Abb. 1: Gerölle am Elbstrand in der Nähe vom „Blauen Wunder“ (Dresden), Bildbreite 35 cm: Milchquarze und graue Cherts, hellgraue Alkalivulkanite mit schwarzen Pyroxen-Einsprenglingen aus dem Böhmischen Mittelgebirge, postvariszische Vulkanite und ein Knollenstein („Tertiärquarzit“).Abb. 2: „Tertiärquarzit“ aus voriger Abbildung, wahrscheinlich aus Nordböhmen stammend.Abb. 3: Hornstein mit gradierter Schichtung („anchimetamorphe“ Grauwacke?), Elbgeröll von Meißen, Aufnahme unter Wasser.Abb. 4: Kontaktmetamorphit („Knotenschiefer“), Elbgeröll von Meißen, Aufnahme unter Wasser.Abb. 5: Monzonit aus dem Meissener Massiv, gehäufter Fund in einer Kiesgrube bei Sönitz, ca. 8 km SSW von Meißen (51.106041, 13.426419), Aufnahme unter Wasser.
Das nächste Gestein stammt aus Abraum von einem Tunnelbau in Pirna. In den sandig-lehmigen Ablagerungen fanden sich sowohl südliche Gerölle, als auch Geschiebe (Feuersteine). Es handelt sich um einen postvariszischen Vulkanit mit Lithophysen, die mit bläulichem Chalcedon gefüllt sind. In Vulkaniten nordischer Herkunft konnten sich solche primären vulkanischen Gefüge in der Regel nicht erhalten.
Abb. 6: Postvariszischer Vulkanit mit Kugeltextur, Außenseite, Aufnahme unter Wasser.Abb. 7: Gleicher Stein, polierte Schnittfläche.Abb. 8: Die Nahaufnahme zeigt die undeutlich konzentrisch aufgebauten, mit bläulichem Chalcedon gefüllten Lithophysen.
Nachfolgend werden Funde von Elbgeröllen von den Lokalitäten 5-10 gezeigt, sowohl aus dem mittelpleistozänen Berliner, als auch aus dem Senftenberger Elbelauf (Miozän bis Altpleistozän).
Abb. 9: Lage der Fundorte im südlichen Brandenburg und in Nordost-Sachsen.
In der Kiesgrube Hennersdorf werden Vor- und Nachschüttungen der Saale-1-Kaltzeit mit fluviatilen Resten des Berliner Elbelaufs abgebaut (SCHWARZ 2021). Funde von Achaten aus dem Böhmischen Riesengebirgsvorland und Moldavit-Funde sprechen eher für ein Geröllspektrum des Senftenberger Elbelaufs. GENIESER 1962:145 erwähnt einen von Finsterwalde bis nach Schlieben verlaufenden Kiessandzug („Hennersdorfer Kiese“) mit Geröllen des Senftenberger Elbelaufs, der auch nordische Geschiebe enthält; die Elbgerölle könnten auch aus elsterzeitlichen Ablagerungen stammen.
Abb. 10: Gemischte Geschiebe-/Geröllgemeinschaft in der Kiesgrube Hennersdorf: überwiegend Milchquarz und graue Cherts, vereinzelt nordische Feuersteine; Bildbreite 42 cm.Abb. 11: Graue Cherts/Hornsteine und ein Jaspis-Geröll, Aufnahme unter Wasser.Abb. 12: Links zwei Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerate, unten rechts ein streifig durchscheinender Gangquarz, Aufnahme unter Wasser.
2.5. Kiesgrube Rückersdorf
Die Kiesgrube Rückersdorf, etwa 4 km südlich von Doberlug-Kirchhain, baut laut geologischer Karte (www.geo.brandenburg.de) elsterzeitliche Schmelzwasser-Ablagerungen ab. GENIESER 1953 beschreibt Geröllfunde aus dem Gebiet von Doberlug.
Abb. 13: Hornsteine/Cherts, oben rechts ein Exemplar mit eigenwilligem Kluftmuster; Aufnahme unter Wasser.Abb. 14: „Tertiärquarzit“, nass fotografiert.
„Knotengrauwacken“ (kontaktmetamorphe Grauwacken) wurden in Rückersdorf mehrfach beobachtet. Der Gerölltyp tritt nach GENIESER 1957 vermehrt im Berliner Elbelauf auf.
Abb. 15: „Knotengrauwacke“, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 16: Nahaufnahme.
Abb. 17: „Knotengrauwacke“ mit erkennbarer Schrägschichtung, Aufnahme unter Wasser.
2.6. Kiesgrube Buchwäldchen
Während eines Besuches im Juni 2023 bestanden nur eingeschränkte Fundmöglichkeiten. Es konnten einige streifig durchscheinende Gangquarze, schwarze Cherts, lackglänzende Gerölle, zwei konglomeratische Sandsteine (böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat) und ein roter Kastenquarz aufgelesen werden. Die Gerölle sind hier kaum größer als 4 cm und gut gerundet, Cherts oftmals nur kantengerundet.
Abb. 18: Typische Zusammensetzung reiner Elbeschotter: überwiegend Milchquarz, neben einigen dunklen Cherts; Bildbreite 40 cm.Abb. 19: „Tertiärquarzit“ aus der Kiesgrube Buchwäldchen; Varianten mit dunklen Chert-Lithoklasten stammen wahrscheinlich aus Vorkommen in Nordböhmen. Foto: M. Bräunlich (kristallin.de).
2.7. Kiesgrube Saalhausen
Funde aus der Kiesgrube Saalhausen (Senftenberger Elbelauf) wurden mir freundlicherweise von Herrn St. Schneider (Berlin) überlassen.
Abb. 20: Geröllgemeinschaft aus der Kiesgrube Saalhausen.Abb. 21: Lackglänzende, in aridem Klima eingekieselte und mit Chalcedon überzogene Gerölle, ähnlich den Geröllen aus den „Kiesen vom Buchwäldchen-Typ“.Abb. 22: Sedimentgesteine; rechts unten ein Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, oben rechts und unten links „Tertiärquarzite“.
Abb. 23: Knollenstein („Tertiärquarzit“), wahrscheinlich aus dem Tertiär von Nordböhmen.
Abb. 24: Jaspisgeröll mit Lagentextur.
Abb. 25: Amethystgeröll, nass fotografiert.
Abb. 26: Schwarzer Hornstein mit hellem Bandachat.
Zu den seltenen Funden im Senftenberger Elbelauf gehören verkieselte Hölzer des Baumfarns Psaronius.
Abb. 27: Luftwurzeln des Baumfarns Psaronius, leg. und coll. B. Mekiffer (Berlin).
2.8. Kiesgrube Neukollm
In Neukollm stehen laut GUEK 4750 glazial gestauchte saalezeitliche Ablagerungen an, die nach der Karte in LANGE 2012: 33 Gerölle des Senftenberger Elbelaufs aufgenommen haben. Bei einem Besuch fanden sich Tertiärquarzite und Böhmische Quarz-Lydit-Konglomerate in größerer Anzahl, ebenso Jaspis-Gerölle mit ooidartiger Textur.
Abb. 28: Streifiger Gangquarz, nass fotografiert.Abb. 29: Dunkle „Lydite“/Cherts.Abb. 30: Rote Cherts und Hornsteine, Aufnahme unter Wasser.Abb. 31: Links ein geschichteter Hornstein, rechts eine osterzgebirgische Quarz-Amethyst-Achat-Gangbrekzie, Aufnahme unter Wasser.
Abb. 32: Achatgeröll
Abb. 33: Chalcedongeröll mit der typisch brombeerartigen Oberfläche.
Abb. 34: Diverse „Tertiärquarzite“, oben rechts ein Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat.Abb. 35: „Tertiärquarzit“, Diamiktit mit überwiegend eckigen Quarz-Lithoklasten und einer feinkörnigen und verkieselten Grundmasse.Abb. 36: Rötlicher „Tertiärquarzit“Abb. 37: „Tertiärquarzit“ mit Chert-Geröllen, wahrscheinlich böhmischer Herkunft, nass fotografiert.Abb. 38: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat mit der typisch graugrünen Farbe, Aufnahme unter Wasser.Abb. 39: PostvariszischerVulkanit mit eckigen Quarz-Einsprenglingen, Aufnahme unter Wasser.
2.9. Kiesgrube Großgrabe
In der Kiesgrube Großgrabe, etwa 12 km südwestlich von Neukollm, werden glazifluviatile Ablagerungen eines jüngeren elsterzeitlichen Vorstoßes abgebaut.
Abb. 40: Anschnitt sandiger bis kiesiger fluviatiler Sedimente in der Kiesgrube Großgrabe, Höhe der Abbauwand etwa 5 m.Abb. 41: Zellige Gangquarze und ein rötlich-gelber Kastenquarz.Abb. 42: Rötlich-gelber Kastenquarz, Aufnahme unter Wasser.Abb. 43: Böhmisches Quarz-Lydit-Konglomerat, Aufnahme unter Wasser.Abb. 44: „Turmalingranit“, heller Quarz-Feldspat-Magmatit mit schwarzen Turmalin-Kristallen.
In der Grobkiesfraktion konnten zahlreiche Jaspis-Gerölle aufgesammelt werden, einige mit ooidartigem oder sphärolithischem Gefüge.
Abb. 45: Jaspis-Gerölle, Aufnahme unter Wasser.Abb. 46: Sphärolithischer Jaspis, Aufnahme unter Wasser (Rückseite vgl. Abb. 1, Teil 1).
Darüber hinaus fanden sich in der Grube bunte und tonige, schluffige bis feinsandige Lockergesteine (Ton- bis Siltsteine), die wahrscheinlich aus unmittelbarer Nähe, aus den nördlich ausstreichenden Vorkommen der unter- bis mittelmiozänen Brieske-Formation stammen.
Abb. 47: Bunte Ton- und Siltsteine, Nahgeschiebe.
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Abb. 1: Schonen-Lamprophyr, basaltähnliches Gestein mit orangebraunen Olivin- und schwarzgrünen Pyroxen-Einsprenglingen. Geschiebe von der Halbinsel Wustrow bei Rerik.Abb. 2: Nahaufnahme
Lamprophyre bilden eine eigenständige Gesteinsgruppe dunkler und basaltähnlicher Ganggesteine unter den Alkaligesteinen. Die Bezeichnung (lamprós griech. hell, glänzend) verweist auf die glänzenden Kristallflächen großer Amphibol- oder Biotit-Einsprenglinge auf der Bruchfläche (Abb. 21). Nur porphyrische Varianten sind auch mit einfachen Mitteln als Lamprophyre erkennbar. Die Grundmasse der Gesteine ist feinkörnig, neben Biotit und/oder Amphibol können Pyroxen oder Olivin als Einsprengling auftreten. Olivin besitzt eine grüne, im alterierten Zustand eine gelbliche bis rötlichbraune Färbung. Lamprophyre reagieren auf einen Handmagneten und enthalten in der Regel einige mit weißen Sekundärmineralen (Kalzit, Zeolithe) verfüllte Blasenhohlräume (sog. Ocelli). Feldspat- und Quarz-Einsprenglinge kommen nicht vor.
Die Gesteine werden in großer Tiefe aus Mantelschmelzen gebildet und steigen in der Spätphase von Intrusionen als Gänge auf, z. B. in Alkaligesteinsvorkommen, aber auch als Begleiter von Granitplutonen. Die einst unüberschaubare Fülle von Lokal- und Spezialbezeichnungen für Lamprophyre und andere Alkaligesteine wurde weitgehend durch eine Klassifikation nach ihrer mineralogischen Zusammensetzung obsolet (DARRELL 2008). Dabei spielt die Zusammensetzung der Grundmasse eine wichtige Rolle, die aber nur durch Laboruntersuchungen ermittelbar ist:
Kersantit: Biotit-Hornblende-Augit-Lamprophyr. In der Grundmasse überwiegt Plagioklas über Orthoklas.
Minette: Biotit-Hornblende-Augit-Lamprophyr. In der Grundmasse überwiegt Orthoklas über Plagioklas.
Sannait: Amphibol-Augit-Olivin-Biotit-Lamprophyr; Grundmasse: Orthoklas > Plagioklas; Foide treten nur untergeordnet auf.
Camptonit: Amphibol-Augit-Olivin-Biotit-Lamprophyr; Grundmasse: Plagioklas > Orthoklas; Foide treten nur untergeordnet auf.
Monchiquit: Amphibol-Augit-Olivin-Biotit-Lamprophyr, glasige Grundmasse oder ausschließlich Foide in der Grundmasse.
Neben den Lamprophyren existieren weitere alkalireiche Gesteinsgruppen mit einer eigenen Klassifikation (Lamproite, Kimberlite, Melilithite). Als Geschiebe spielen diese Gesteinsgruppen keine Rolle. Früher wurden einige Gesteine zu den Lamprophyren gezählt, z. B. der Alnöit (ultramafischer Lamprophyr, heute zu den melilithführenden Gesteinen gerechnet). Der Damtjernit aus dem Fen-Gebiet (Abb. 8), einst als Kimberlit bezeichnet, ist ein melanokrater Nephelin-Lamprophyr.
Lamprophyre sind ein seltener Geschiebefund. Der bekannteste Vertreter, der Schonen-Lamprophyr (Abb. 1-5), kann lokal gehäuft auftreten. Er besitzt einen Doppelgänger südlicher Herkunft, der als Flussgeröll aus Nordböhmen oder Sachsen nach Norden transportiert wurde und in Brandenburg und Sachsen gefunden wird (Abb. 13-19). In Gebieten mit viel Gesteinsmaterial aus dem Oslo-Graben bestehen Fundmöglichkeiten für Lamprophyre (u. a. Camptonit, Abb. 6-7).
2. Schonen-Lamprophyr
Das basaltähnliche und schwere Gestein besitzt eine feinkörnige Grundmasse und enthält Einsprenglinge von grünlich-schwarzem Pyroxen und hellgrünem Olivin bzw. gelblichbraunen bis rotbraunen Olivin-Relikten. Darüber hinaus finden sich regelmäßig mit weißen Sekundärmineralen gefüllte Blasenhohlräume. Eine feinporphyrische Variante mit 2-5 mm großen Einsprenglingen ist als Geschiebe bedeutend häufiger zu finden als der grobporphyrische Typ (Einsprenglinge über 1 cm). Eine alternative, am Mineralbestand orientierte Bezeichnung für alkalibasaltische Gesteine mit einem hohen Gehalt an Olivin- und Pyroxen-Einsprenglingen ist Ankaramit. Schonen-Lamprophyre können gehäuft an Lokalitäten mit einem hohen Anteil an Schonen-Basaniten zu finden sein (z. B. am Geröllstrand von Steinbeck/Klütz).
Abb. 3: Schonen-Lamprophyr, feinkörniges basaltähnliches Gestein mit Einsprenglingen von Pyroxen (schwarz) und Olivin (gelblichbraun, grün) sowie weißen Hohlraumfüllungen mit Sekundärmineralen. Polierte Schnittfläche, Geschiebe von Steinbeck (Klütz).Abb. 4: Nahaufnahme der polierten Schnittfläche: Einsprenglinge von schwarzgrünem Pyroxen und Olivin, teils als gelblichbraunes Umwandlungsprodukt, teils unverändert und grün.
Die Gesteine bilden gangförmige Vorkommen in Zentral-Schonen, entstanden im Perm und Karbon und gehören zum Gangschwarm der NW-Dolerite. Anstehendproben liegen aus dem Steinbruch Torpa Klint (Abb. 5) und der Gegend von Tolånga vor. Nach OBST 1999 handelt es sich dabei um Camptonite, basaltische Camptonite und Olivin-Basalte mit einer für Lamprophyre typischen geochemischen Signatur. Weitere Funde sind auf skan-kristallin.de abgebildet.
Abb. 5: Schonen-Lamprophyr, polierte Schnittfläche einer Anstehendprobe aus dem Steinbruch Torpa Klint (Schonen). In einer feinkörnigen Grundmasse liegen große Einsprenglinge von Pyroxen, kleinere braune Körner von Olivin und Mandeln mit weißen Sekundärmineralen. Bild aus skan-kristallin.de.
3. Weitere Vorkommen
Die Vulkanite und Plutonite des Oslograbens werden von alkalischen Ganggesteinen und Lamprophyren begleitet (Camptonit, Jacupirangit, Madeirit, Tinguait u. a., s. BRØGGER 1932, skan-kristallin.de). Fundmöglichkeiten für solche Gesteine bestehen an Lokalitäten mit viel Oslo-Material, aber auch dort sind sie aufgrund der geringen Ausdehnung der Vorkommen ein seltener Fund. Schwierigkeiten dürften sich bei der Bestimmung und Unterscheidung der verschiedenen, meist feinkörnigen Alkaligesteine ergeben.
Einige Oslo-Augit-Basalte, mit oder ohne Plagioklas-Einsprenglingen, enthalten neben gedrungenen Pyroxen-Einsprenglinge oftmals auch rotbraunen Olivin sowie Kalzit-Mandeln (Beschreibung in JENSCH 2014). Auch melanit- bzw. andraditführende Ankaramite treten im Westen des Oslo-Rifts auf (JENSCH 2014, SEGALSTAD 1979: 224). Von Vestby ist ein Lamprophyr mit Orbiculargefüge bekannt (BRYHNI & DONS 1975).
Unter Vorbehalt erkennbar, wahrscheinlich aber kein Leitgeschiebe, sind porphyrische und einsprenglingsreiche Varianten des Camptonits (Abb. 6-7). Das feinkörnige Gestein besitzt eine graue bis grünlichgraue angewitterte Außenseite und eine schwarz bis violettschwarz getönte Bruchfläche. Reichlich schwarzer und idiomorpher Pyroxen und/oder Alkaliamphibol treten als wenige mm bis 1 cm große Einsprenglinge auf. Zusätzlich finden sich weiße Mandeln mit Sekundärmineralen sowie einige Plagioklasleisten bis 5 mm Länge, die infolge magmatischer Korrosion häufig abgerundet sind (Beschreibung nach ZANDSTRA 1988: 400, Anstehendproben auf skan-kristallin.de).
Abb. 6: Camptonit
Abb. 7: Camptonit
Abb. 6, 7: Camptonit, angewitterte Außenseite und Bruchfläche; Maena (Norwegen), Westfuß von Brandberget, Kirchspiel Brandbu, leg. Finckh 1906; Sammlung der BGR in Berlin/Spandau.
Der folgende Geschiebefund ist ein feinkörniger basischer Vulkanit mit vereinzelten schwarzen Pyroxen-Einsprenglingen und weißen Mandeln. In der Grundmasse sind zahlreiche nadelförmige dunkle Minerale erkennbar. Sollte es sich hierbei um Ägirin (Na-Fe-Pyroxen) handeln, weist dies auf einen Alkalivulkanit hin, ebenso der Olivin-Pyroxen-(Mantel?-)Xenolith in der Bildmitte Abb. 9. Die Herkunft des Gesteins ist unklar, möglicherweise stammt es aus dem Oslograben. Für eine nähere Gesteinsbestimmung bedarf es eines Dünnschliffs.
Abb. 8: Alkalivulkanit mit schwarzen Pyroxen-Einsprenglingen und weißen Mandeln. Geschiebe von Hökholz.Abb. 9: Nahaufnahme, Peridotit(?)-Xenolith aus Olivin und Pyroxen.
Aus dem südöstlichen Fen-Gebiet (Telemark), westlich des Oslo-Grabens, beschreibt BRÖGGER 1921 den Damtjernit, ein melanokrater Nephelin-Lamprophyr (Abb. 10, Proben auf skan-kristallin.de). Der Alkalivulkanit besitzt eine grünlichgraue und karbonatreiche, teilweise brekziöse Grundmasse und enthält bis cm-große Phlogopit-Einsprenglinge. Geschiebe aus dem Fen-Gebiet dürften nur ausnahmsweise nach Süden gelangt sein.
In Nordschweden (Luleå/Kalix) treten Lamprophyre als Begleiter von Doleritgängen der zentralskandinavischen Doleritgruppe auf (KRESTEN et al 1997). Die Gesteine besitzen eine karbonatreiche Grundmasse, enthalten Glimmer-Einsprenglinge und ähneln möglicherweise dem Alnöit. Weitere Lamprophyr-Vorkommen nennen WAHLGREN et al 2015 (Idefjorden-Terran, West-Schweden), LUNDEGARDH 1998: 184 (Värmland), HEDSTRÖM 1917 (Kartenblatt Eksjö, Småland) und LINDBERG & BERGMANN 1993 (Finnland, Vehmaa). ECKERMANN 1928 beschreibt einen Geschiebefund eines Hamrongits (= Kersantit) aus der Umgebung von Gävle. Das anstehende Vorkommen konnte bisher nicht lokalisiert werden.
4. Lamprophyre und Alkalivulkanite südlicher Herkunft
Im Gebiet südlich von Berlin, im südlichen Brandenburg und in Sachsen finden sich Alkalivulkanite südlicher Herkunft (Tephrite, Basanite, Phonolithe) als Beimengung zu nordischen Geschieben. Die Gesteine wurden mit der sog. Berliner Elbe zwischen Elster- und Saalevereisung, wahrscheinlich mittels Eisschollendrift, aus ihren südlichen Herkunftsgebieten nach Norden transportiert. Das größte Vorkommen im Einzugsbereich der Elbe ist das Böhmische Mittelgebirge, kleinere Vorkommen existieren in Sachsen. Neben den genannten Alkalivulkaniten kommen dort auch zahlreiche Ganggesteine, u. a. Lamprophyre vor (ULRYCH et al 1993, 2000, 2014, ABDELFADIL 2013).
Aus dem Berliner Raum liegen zahlreiche Funde sowohl lamprophyrähnlicher (Abb. 11-12), als auch ankaramitischer, dem Schonen-Lamprophyr (Abb. 13-20) ähnlicher Gesteine mit Pyroxen- und Olivin-Einsprenglingen vor. Sie stammen ausnahmslos von Lokalitäten, an denen vermehrt auch andere südliche Alkalivulkanite vorkommen. Mit dem Schonen-Lamprophyr assoziierte südschwedischen Geschiebe wie Karlshamn-Granit, Schonen-Basanit oder Bornholm-Granite fehlen an diesen Lokalitäten. In Südbrandenburg, in entsprechenden Kiesgruben mit Elbe-Material, sind diese Ankaramite ebenfalls regelmäßig zu finden. Der Schonen-Lamprophyr kann in Gebieten, in denen auch Elbgerölle auftreten, vor allem südlich von Berlin, nicht als Leitgeschiebe verwendet werden.
Abb. 11: Lamprophyrähnliches Gestein mit hellgrauer und feinkörniger Grundmasse, großen Dunkelglimmer- sowie kleinen Pyroxen- und Olivin-Einsprenglingen. Kiesgrube Horstfelde, südlich von Berlin; D. Lüttich leg.Abb. 12: Bruchfläche des gleichen Steins. Das Gestein ist von Klüften mit feinkörnigen grünen und weißen Sekundärmineralen (u. a. Calcit) durchzogen.Abb. 13: Olivin- und pyroxenreicher Alkalivulkanit (Ankaramit), Elbgeröll. Kiesgrube Horstfelde südlich von Berlin.Abb. 14: Nahaufnahme. Die Olivin-Einsprenglinge sind durchweg grün gefärbt und wurden offensichtlich kaum umgewandelt.Abb. 15: Einsprenglingsreicher Alkalivulkanit mit Olivin- und Pyroxen-Einsprenglingen sowie weißen Mandeln. Kiesgrube Niederlehme bei Berlin.Abb. 16: Grob porphyrischer ankaramitischer Alkalivulkanit mit großen Einsprenglingen von Pyroxen (grün) und Olivin (orangerot) sowie weißen Mandeln. Kiesgrube Horstfelde.Abb. 17: Polierte SchnittflächeAbb. 18: Die Nahaufnahme zeigt einen siebartig durchsetzten grünen Pyroxen-Einsprengling.Abb. 19: Nahaufnahme der typischen und alterationsbedingten Maschentextur des orangefarbenen Olivins.Abb. 20: Ankaramitischer Alkalivulkanit, als Nephelinbasanit bezeichneter Fund von Mühlenbeck, N Berlin, leg. W. Bennhold, Juni 1931 (Beschreibung in HESEMANN 1933). Der Fundort liegt außerhalb des Berliner Elbelaufs, weder eine nordische noch südliche Herkunft lässt sich diesem Gestein sicher zuschreiben.
Das letzte Bild zeigt eine Anstehendprobe, diesmal aus Ostsachsen, einen Kontakt zwischen einem Lamprophyr mit großen Glimmer-Einsprenglingen und einem Granodiorit.
Abb. 21: Kontakt zwischen Lamprophyr und Granodiorit. Steinbruch Klunst bei Ebersbach (Oberlausitz).
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