Gab esVulkane im Spessart?
Ja,
bei Mainaschaff!

von Joachim Lorenz, Karlstein a. Main

Steinbruch
Der kleine, alte und zugewachsene Steinbruch "Teschenhöhle" bei Mainaschaff
mit den Felsen eines Olivin-Nephelinit in einer Schlotbrekzie, rechts unten
erkennt man die Erläuterungstafel, aufgenommen am 19.10.2003.



Zugang von Mainaschaff
Lage:
Steinbrüche und Schürfe im westlichen Strietwald südöstlich von Kleinostheim, nahe der Autobahn (BAB A3 Frankfurt - Würzburg nahe der Ausfahrt Aschaffenburg West) und nördlich des Sportgeländes von Mainaschaff an einem, am Wald vorspringenden, bewaldeten Hügel (Geologische Karte 1:25000 Blatt 6020 Aschaffenburg, R 350642 H 553995, siehe auch Okrusch et al. 2011 S. 213, Aufschluss 105). Das Gelände war wegen des starken Bewuchses jahrelang kaum begehbar. Durch das Anlegen des Kulturrundweges (siehe unten) wurde ein leichter Zugang bis zum tiefsten Punkt des Aufschlusses geschaffen und eine Tafel mit Erläuterungen aufgestellt (Tafel Nr. 4; siehe im Bild oben rechts unten).
Inzwischen ist der südliche Teil von einem Mountainbiker-Club gepachtet worden, die hier einen Parcour eingerichtet haben. Man achte auf schnell fahrende Radfahrer!

An der Stelle des heutigen Loches befand sich früher ein markanter Fels (eingezeichnet in einer Karte von Aschaffenburg aus dem Jahr 1843), (Nachdruck im Vermessungsamt Aschaffenburg). In Mainaschaff wird die Lokalität als „Teschenhöhle“ bezeichnet, ohne dass der Grund für den merkwürdigen Namen bekannt ist.
Der auffällige Name kann von dem Gesteinsnamen Teschenit (benannt von HOHENEGGER 1861) abgeleitet worden sein. Das Ergussgestein wurde nach einem Ort in Nordwestböhmen benannt (bei TRÖGER, W. E. (1969): Spezielle Petrographie der Eruptivgesteine, Ein Nomenklatur-Kompendium mit 1. Nachtrag Eruptivgesteine.- 2. Aufl., 450 S., Nr. 565 f).

Hinweis:
Das Gebiet des Strietwaldes wurde im Herbst 2003 durch den 25. Kulturrundweg "Tulpenbaum & Co." des Spessart-Projektes erschlossen. Der ca. 8 km lange Rundweg beginnt und endet am Nordfriedhof von Aschaffenburg (etwas nördlich der Autobahn A3 Frankfurt-Würzburg). Er erschließt den ehemaligen Lehrforst der früheren Forstuniversität (1819-1910) in Aschaffenburg. Dieser enthält stellenweise auch ältere Bäume aus Nordamerika, die hier angepflanzt wurden. Im Steinbachtal passiert man die markanten Felsen ("Jahnfelsen") und Blockmeere der hier sehr harten Rotgneise. An 5 bzw. 6 Stationen des Weges informieren einheitlich gestaltete Tafeln über Menschen, Landschaft, Geschichte und Geologie.

Die abgesetzte Station Nr. 6 ist der "Dicke Stein" an der Autobahn am Pfaffenberg vor Goldbach, leicht mit dem Auto zu erreichen. Eine Zufahrt zu der Sehenswürdigkeit wurde eingerichtet, der es auch gehbehinderten Menschen ermöglicht, den Steinblock aus der Nähe anzuschauen.

Ein Faltblatt (Aschaffenburg Route 1 Strietwald/Damm mit englischer und französischer Kurzfassung) dazu kann beim Archäologisches Spessart-Projekt e. V. www.spessartprojekt.de, angefordert werden.
 

Geologie:

Das unscheinbare Gesteins-Vorkommen hat eine wirklich bewegte Geschichte: 

Es war einmal vor ca. 43 bis 44 Millionen Jahren (Eozän) ...
Nur etwa 3 Millionen Jahre, nachdem das Maar von Messel - erschlossen durch die weltberühmte Grube Messel - durch einen Vulkanausbruch entstanden ist, kam es hier beim heutigen Mainaschaff zu einem explosiven Vulkanausbruch.
Die Gegend befand sich etwa auf der geographischen Breite von Neapel, ohne dass es auch Alpen als Hochgebirge gab. Der Gesteinsabtrag war damals noch nicht weit fortgeschritten, so dass die Erdoberfläche hier - wo sich heute Mainaschaff befindet - aus Buntsandstein bestand. Einen Main oder auch einen Spessart gab es damals noch nicht. Nachdem die nephelinitische Gesteinsschmelze, getrieben von den Gasen, entlang von Rissen (Störungen) den Weg vom oberen Erdmantel bis nahe zur damaligen Erdoberfläche gefunden hatte, kam es beim Kontakt zum Grundwasser in den Störungen unterhalb der heutigen Erdoberfläche zur Bildung von großen Mengen an Wasserdampf, was zum Aussprengen eines großen Trichters führte (solche schüsselförmigen, flachen Hohlformen nennt man Maar). Eine "Aschewolke" erreichte sicher einige km Höhe und die ausgesprengten Massen wurden in der Umgebung zu einem Kraterwall deponiert. Die feinen Anteile wurden vom Wind weit verweht und bedeckte die eozäne tropische Pflanzenwelt (sie ist wie die Tierwelt aus den Funden im "Ölschiefer" der Grube Messel überliefert; der See in Messel war vermutlich bereits mit Sediment gefüllt, so dass es hier keine Schicht aus Tephra nachweisbar ist bzw. nicht als solche erkannt oder der Wind wehte in eine andere Richtung). Die instabilen, weil zu steilen Wände der Vertiefung sanken nach der Exposion ein, verschlossen den Krater und erneut wurde das Material ausgeworfen. Dieser Vorgang wiederholte sich oft, bis sich ein Gleichgewicht aus dem Druck von Innen und der schüsselförmigen Hohlform mit dem Wall außen herum gebildet hatte. Die Schuttmassen aus großen und kleine Gesteinsfragmenten bilden die noch lose Schlotbrekzie. Der Feinanteil in den Massen legte sich nach dem Absinken (wenn keine Thermik die Wolke in der Luft halten kann) in den Krater. Die vielen feinen Partikel sind gute Kondensationskeime, so dass sich aus der Ausbruchswolke Regen bildete; dabei kommt es auch zur Bildung von Blitzen, was man von rezenten Vulkanausbrüchen kennt. Die kleinen kondensierten Wassertropfen aus der Ausbruchswolke durchfeuchteten das Material und es bildete sich sich die Lapilli, die als kleine Steinchen zu Boden fielen; sie kann man heute noch im Gesteinsdünnschliff nachweisen. 
Der Krater hatte einen am Schluss der expolsiven Phase Durchmesser von sicher einigen hundert Metern. Dann wurde die flüssige Gesteinsschmelze gefördert und diese drang in das expolsiv gepulverte und zerkleinerte lockere Gestein ein und erstarrte als gang- und zylinderförmige Massen. Infolge des Wassergehaltes kam es erneut zu Explosionen, was die chaotische Lagerung der erstarrten Gesteinsmassen erklärt. Das sind die harten, schwarzen Felsen, die später zur Schottergewinnung abgebaut wurden. Wie die Landoberfläche über der Ausbruchsstelle (Kraterkegel, Maar, Vulkanbau, usw.) nach dem Ende des Ausbruches ausgesehen hat, der Tage oder auch Monate, unter Umständen mit Unterbrechungen, dauerte, kann nicht mehr ergründet werden. Vermutlich bildete sich aufgrund des feuchtwarmen Klimates ein See, der ohne Abfluss war. Wie in Messel bevölkern dann Krokodile, Schildkröten und Fische das Wasser, in dem regelmäßige Algenblüten zu einer Sedimentation führen, so dass der See nach tausenden Jahren wieder mit Sediment gefüllt war.
Details kann man nicht ergründen, da alles über der heutigen Landoberfläche wieder wegerodiert wurde und somit alle Spuren weggewischt sind. Die einhundert oder zweihundert Meter aus dem überlagernden Buntsandstein wurden ebenso abgetragen wie der Bröckelschiefer und die Sedimente des Zechsteins. Die kleinen Schollen an der Spessartrandverwerfung wurden in Millionen von Jahren staffelförmig nach unten verlagert und so wurden alle Spuren der einstigen Oberflächenformen zerstört. Da es auch keine nahe Senke gibt, die Abtrag aufnehmen konnte, wissen wir über diesen Umweg auch nichts. Übrig blieb aber die "Wurzelzone" des Sprengtrichters, dessen Felsen aus dem vulkanischen Gestein als Härtlinge aus dem Gneis herauswitterten und so die Aufmerksamkeit der Menschen einholten.

Die harten Gesteinspartien wurden als "Basalt" in einem kleinen Steinbruchbetrieb im frühen 19. Jahrhundert abgebaut und zu Schotter (und vielleicht auch Pflastersteinen) zerklopft. Übrig geblieben ist eine wilde Landschaft aus kleinen Trichtern, die mit dem Vulkan selbst nichts zu tun haben. Die relativ weiche und wenig witterungsbeständige Schlotbrekzie wurde als nicht verwertbarer Anteil einfach in der Umgebung als Halden aufgeworfen.
Der Wald und ein fast undurchdringliches Gestrüpp aus Brombeeren, Springkraut, Holunder, Ahorn und Brennesseln eroberte das Terrain zurück, so dass kaum mehr etwas an die vulkanische Natur erinnert.

Wenn Sie das mit ausführlichen Erläuterungen ansehen wollen, dann kommen Sie zum Tag des Geotops am 3. Sonntag im September eines jeden Jahres. Man achte hier auf
Zecken!
 

Schnitt durch den Vulkan
Stark vereinfachter Schnitt durch den Vulkan von
Mainaschaff zum Zeitpunkt der aktiven Phase mit
der heutigen Landoberfläche.

Innerhalb des hier anstehenden Muskovit-Biotit-Gneises (Orthogneis vom Goldbacher Typus; Rotgneis) ist vor 43-44 (+/-3) Millionen Jahren (Ma) ein schwarzes Ergussgestein von basaltähnlichem Aussehen (genauer ein Olivin-Nephelinit; Nephelinite sind Alkali-Vulkanite aus Nephelin, keine Feldspäte, aber Olivin, Augit, Magneit, ...) aus dem Erdinnern aufgedrungen und hat die damalige Landoberfläche erreicht (damit kann die Stelle als Vulkan gelten).
Es der einzige gesicherte Vulkan im Spessart innerhalb des Mainvierecks - bei allen anderen weiß man nicht ganz sicher, ob die Massen die frühere Landoberfläche erreichten und damit als Vulkan gelten können.

Basalt Schlotbrekzie
Links:
Im Bild oben ist ein größerer Block des Olivin-Nephelinit
und darüber ein frisches, angeschliffenes Stück abgebildet.

Rechts:
Schlotbrekzie (angeschliffen und poliert); in der feinkörnigen Grundmasse "schwimmen"
Basaltstücke, Sandsteinchen, Gneisbröckchen, Hornblende, verwitterte Olivine, ....
So ein Gestein entsteht, wenn bei einem Vulkanausbruch die ausgeworfenen Gesteins-
massen wieder in den Schlot fallen, dann wieder ausgeworfen werden, dabei wieder
zerkleinert und so fort. Nach dem Verfestigen entstehen leichte, tuffartige Gesteine
mit einer höchst wechselvollen Zusammensetzung;
Bildbreite ca. 9 cm.. 

Der vulkanische Tuff wurde als "Gestein des Jahres 2011" der Öffentlichkeit präsentiert.

Es konnten zwei nahe beieinander liegende, unterschiedlich große, nahe bei einander liegende Durchbrüche kartiert werden. Davon sieht man heute noch die von einer Steinbruchtätigkeit im 19. Jahrhudert übrig gelassene Schlotbrekzie (gelblichgrauer bis rotgrauer Schlottuff). Dieser wurde stellenweise vom Nephelinit durchbrochen. Es handelt sich bei dem Schlottuff um ein weiches Gestein (und im trockenen Zustand leichtes Gestein) mit Bruchstücken aus:

Dünnschliffbild
Dünnschliffbild (#Polarisatoren) der Schlotbrekzie (Bildbreite ca. 5 mm)
aus kleinen Basalt-Stückchen zwischen zerbrochenen Gesteinsbestandteilen,
durch einen "Zement" verkittet, also eine Art natürlicher "Beton". 

Die jetzt noch sichtbaren Felsen sind seit vielen Jahren der Verwitterung ausgesetzt und von Flechten und Moosen überwachsen. Frische Gesteine sind gegenwärtig nicht sichtbar (dies könnte man nur mit einem Bagger erreichen, der nochmals etwas Gestein abbaut). 

Der größte Teil des "Basaltes" wurde abgebaut und als Schotter verwendet. Der häufig auftretende Buntsandstein und die seltenen Stücke des Bröckelschiefers sind randlich durch die Hitze der Schmelze und der Gase gefrittet, was man als dunklen Saum gut erkennen kann. Dies bedeutet, daß die Quarzkörner des Sandsteins nicht geschmolzen sind, sondern das Bindemittel thermisch verändert wurde. Für ein Schmelzen des Quarzes war die Temperatur mit vielleicht 950° C und die Wärmemenge nicht ausreichend. 

gefritteter Sandstein
Im Bild erkennt man den gefritteten Saum um den
Buntsandstein, dessen Schichtung erkennbar horizontal
verläuft. Am Kontakt zum oben und seitlich angrezenden
Olivin-Nephelinit ist die Frittung intensiver ausgefallen
und die Verfärbung aufgehellt. Die kleinen und großen, schwarzen
Einschlüsse sind die gut spaltbaren Hornblenden und Biotit,
Bildbreite 18 cm.


Die ebenfalls vorkommenden Peridotite (ein u. a. aus Olivin bestehendes Gestein aus dem oberen Erdmantel!) sind völlig in eine serpentinitsche Masse verwittert. Die Glimmer in den Gneisstücken sind ebenfalls thermisch verändert. Der hohe Anteil an Kristallauswürflingen und Hornblende- und Pyroxen-Knollen weist auf eine gasbetonte und heftige Explosionstätigkeit hin. Die schweren Knollen weisen auf einen sehr schnellen Aufstieg des Magmas hin, denn sonst wären diese in der ruhenden Schmelze des Magmas wieder unter gegangen. Man schätzt den Aufstieg aus vielleicht 30 bis 50 km auf wenige Tage.   

Die Buntsandstein-Einschlüsse bestätigen, dass zum Zeitpunkt der Erpuption der (untere) Buntsandstein mit dem Bröckelschiefer hier noch vorhanden war. Dieser ist heute wegerodiert und die nächsten, bereits isolierten Vorkommen mit Buntsandstein finden sich erst einige km weiter nordöstlich bei Rottenberg (Zeugenberge des Kloster- und Gräfenberges).
Solche Brekzien entstehen, wenn bei einer vulkanischen Eruption Gesteinsbrocken wieder zurück in den Förderschlot fallen. Diese können dabei fragmentiert und auch mehrfach in die Luft geschleudert werden. Als der Ausbruch sein Ende fand, erstarrte das Gestein als betonartige Schmelze, reich an kantigen Bestandteilen. Dies ist die einzige Stelle an der sich im Spessart nachweislich ein Vulkan befand. Es ergibt sich aufgrund des Alters als auch der Ausbruchsstellen im Odenwald einen Zusammenhang mit dem Einbruch des Oberrheingrabens. 

Solche und ähnliche Ergussgesteine sind von vielen Stellen im Spessart (Kleinostheim, Hohl, Rückersbach, Alzenau, Bessenbach, Keilberg, Königshofen, Lettgenbrunn, Horbach, Villbach, ....) und Odenwald (z. B. Großostheim, Mömlingen) bekannt.

Der inzwischen völlig abgebaute Basalt als Erosionsrest zwischen Alzenau und Kahl ist mit 17 Ma deutlich jünger und muss in Verbindung mit dem Vogelsbergvulkanismus gesehen werden.

Sandtein gefrittet
Sandstein in der Schlotbrekzie, durch die Hitze randlich gefrittet und
verfärbt, gefunden 1972,
Bildbreite 12 cm.
Sandstein Tongallen
Sandstein mit Tongallen (Tonklasten) und einer Tonschicht, die infolge
der Hitze gebrannt (verziegelt) wurde, gefunden 1972,
Bildbreite 11 cm.
Bröckelschiefer
Stück ehemaliger Tonstein aus dem Bröckelschiefer, verziegelt
(gebrannt) ausder Schlotbrekzie, gefunden 1972,
Bildbreite 10 cm.
Biotit
Großer Biotit-Kristall in der Schlotbrekzie, gefunden 1972,
Bildbreite 7 cm.
Hornblendit
Großes Teilstück eines Hornblendit aus der Schlotbrekzie, gefunden
1972. Diese sehr schweren Gesteine stammen aus dem oberen
Erdmantel!
Bildbreite 15 cm
Magnetit in Hornblende
Angeschliffen und poliertes Stück eines Hornblendits mit bis zu 1 cm
großen, metallisch glänzenden Magnetit-Körnern in der schwarzen
Hornblende, besonders gegen den Rand der Schlotbrekzie,
Bildbreite 4 cm.
Gneis
Thermisch etwas veränderter Gneis aus der Schlotbrekzie, gefunden
1972,
Bildbreite 15 cm

Olivin (Peridotit)
Olivin
Ein aus Olivin und weiteren Mineralien bestehender Peridotit im Basalt.
Solche Stücke fand man zum Zeitpunkt des aktiven Steinbruchs, wie
ein Sammlungsstück im Naturiwssenschaftlichen Museum in
Aschaffenburg belegt.
Bildbreite 6 cm

Infolge der weit fort geschrittenen Verwitterung und des Verfalls der Abbaue sind solche Funde kaum mehr möglich. 

 

Mineralien:
Das ungewöhnliche Ergussgestein weist kaum sichtbare Mineralien auf. Einzig in der Schlotbrekzie finden sich ab und zu kleine Kristallbruchstücke von bis zu cm-großen, schwarzen Hornblende-Einschlüssen (Hornblendite). Interessant sind dairn eingewachsene, bis zu 1 cm große Magnetit-Körner. Bei dem sehr schweren Gestein handelt es sich entweder um ein Kummulat oder ein Material aus dem oberen Erdmantel. Verbreitet sind auch bis zu cm-große, randlich gerundete Biotit-Kristalle bzw. ~fragmente. Drusen kommen kaum vor, so dass sich keine frei gewachsenen Kristalle bilden konnten.
Die Zeolithe der Literatur konnten bisher nicht bestätigt werden. Infolge der leichten Verwitterung und der schlechten Aufschluss-Situation ist davon kaum mehr etwas zu sehen bzw. zu finden.
 

Literatur:
HOFBAUER, G. (2016): Vulkane in Deutschland.- 224 S., zahlreiche farb. Abb. und Karten, Zeichnungen und Fotos [Wissenschaftliche Buchgesellschaft] Darmstadt.
LIPPOLT, H. J., BARANYI I. & TODT, W. (1975): Die Kalium-Argon-Alter der postpermischen Vulkanite des nordöstlichen Oberrheingrabens.- Aufschluss Sonderband 27, S. 205 - 212, Heidelberg. LORENZ, J. mit Beiträgen von M. OKRUSCH, G. GEYER, J. JUNG, G. HIMMELSBACH & C. DIETL (2010): Spessartsteine. Spessartin, Spessartit und Buntsandstein – eine umfassende Geologie und Mineralogie des Spessarts. Geographische, geologische, petrographische, mineralogische und bergbaukundliche Einsichten in ein deutsches Mittelgebirge.- s. S. 653ff.
MATTHES, S. & OKRUSCH, M. (1965): Spessart.- Sammlung Geologischer Führer Band 44, S. 95 - 97, Berlin.
MURAWSKI, H. (1992): "Nur ein Stein" Geologie des Spessarts.- 308 S., 58 teils farb. Abb., Museen der Stadt Aschaffenburg.
OKRUSCH, M., GEYER, G. & LORENZ, J. (2011): Spessart. Geologische Entwicklung und Struktur, Gesteine und Minerale.- 2. Aufl., Sammlung Geologischer Führer Band 106, VIII, 368 Seiten, 103 größtenteils farbige Abbildungen, 2 farbige geologische Karten (43 x 30 cm) [Gebrüder Borntraeger] Stuttgart.
SCHMEER, D. (1973): Petrographische und genetische Beobachtungen an Einschlüssen (Knollen) in kleinen Tuffvorkommen der Umgebung von Aschaffenburg.- Geologica Bavarica 67, S. 215 - 228, München.
STREIT, R. & WEINELT, Wi. (1971): Erläuterungen zur Geologischen Karte von Bayern 1:25000 Blatt 6020 Aschaffenburg.- S. 106-116, München.


Der Kapellenberg bei Mainaschaff
Der Berg aus Gneis ("Goldbacher Gneis") wird seit langem als Weinberg genutzt. In ihm wurde im 19. Jahrhundert ein Bierkeller angelegt, in dem das Eis zum Kühlen des Biers gelagert wurde, bevor es Kältemaschinen gab. Der nicht mehr genutzt Bierkeller wurde in den 1970er Jahren frei gelegt und zu einer Grotte ausgebaut. In ihm ist der Goldbacher Gneis sehr frisch aufgeschlossen. Infolge der Klüftung erinnert das nicht ausgebaute Innere an die Grube Wilhelmine bei Sommerkahl. 

Bierkeller Mainaschaff Goldbacher Gneis Mainschaff
Der Bierkeller im Golbacher Gneis bei Mainaschaff, aufgenommen am 03.10.2012.


Zurück zur Homepage oder zum Anfang der Seite