Gesteine

Basalt, ein uns allen vertrautes vulkanisches Festgestein, baut als das häufigste Gestein der Erdkruste sämtliche Ozeanböden auf und ist auch auf den Kontinenten weit verbreitet.

Entstehung

Bildungsort von Basalten ist der obere Erdmantel, in dem durch partielle Aufschmelzungsprozesse Gesteinsschmelzen entstehen, die dann als Basaltmagma an die Erdoberfläche aufsteigen und dort als Lava ausfließen. Oft werden beim raschen Aufstieg Gesteinsbruchstücke aus dem Erdmantel mitgerissen, die als flaschengrüne Einschlüsse (sogenannte "Olivinknollen") in zahlreichen Basaltvorkommen zu finden sind. Aufgrund der raschen Abkühlung der ca. 1200° C heißen Lava können sich bei der Kristallisation des Basaltes nur sehr kleine Minerale entwickeln oder es entsteht sogar ein basaltisches Gesteinsglas. Größere, mit dem bloßen Auge sichtbare Kristalle haben sich schon in der Tiefe, vor dem Ausfließen der Lava gebildet. Sie werden als Einsprenglinge bezeichnet und zeigen meist eine vollkommene Kristallform, da sie frei in der Schmelze wachsen konnten.

Verbreitung

Ein Blick auf die geologische Karte zeigt die weite Verbreitung der Basalte in Hessen. Dabei springt als erstes das große, geologisch junge Basaltgebiet des Vogelsbergs im Zentrum der Karte ins Auge. Weitere junge Basaltregionen aus der Tertiär-Zeit sind die Vulkangebiete Westerwald, Rhön, Knüll und Habichtswald. Bei genauerer Betrachtung wird jedoch eine Vielzahl kleiner Basaltvorkommen erkennbar, die in unterschiedlicher Dichte über ganz Hessen verteilt sind. Diese Füllungen ehemaliger Vulkanschlote oder Reste von Lavadecken überragen aufgrund der großen Verwitterungsresistenz des Basalts als Härtlinge meist die umliegenden Sedimentgesteinsabfolgen. Wendet man den Blick nach Westen in das Rheinische Schiefergebirge, kommen die großen Basaltgebiete von Lahn-Dill und des Kellerwaldes hinzu. Diese Basalte stammen jedoch aus der Devon- und Karbon-Zeit und sind somit um ein Vielfaches älter als die oben genannten. Zudem sind die Basaltschmelzen am Boden eines Flachmeeres ausgeflossen, das damals Mitteleuropa bedeckte. Daher liegen sie häufig in Form von Kissenlava vor. Weil die Basalte durch Einwirkung des Meerwassers in ihrer Mineralzusammensetzung leicht verändert wurden, weisen sie heute eine grüngraue Farbe auf und werden als Diabase bezeichnet.

Eigenschaften

Basalte sind mittel- bis dunkelgraue, fein- bis mittelkörnige Vulkanite basischer, also SiO ₂ -armer Zusammensetzung. Vorherrschende Mineralgruppensind: Plagioklas (Ca-reich) 40-60 Vol.-%, Pyroxen 10-50 Vol.-%, Olivin 5-20 Vol.-%, Magnetit 3-10 Vol.-%, Apatit 0,1-2 Vol.-%. Gelegentlich kommt Amphibol (Hornblende) hinzu. Typisch für Basalte ist ein sogenanntes porphyrisches Gefüge, bei dem größere Einsprenglinge meist aus Olivin und Pyroxen in einer feinkörnigen oder glasigen Grundmasse schwimmen.

Die Entwicklung von Säulen ist bei den Basalten ein weit verbreitetes Phänomen. Diese entstehen aufgrund von Schrumpfungsprozessen bei der Abkühlung und Auskristallisation der Lava. Im Idealfall zeigen die Säulen einen sechsseitigen Umriss. Tritt die Lava unter Wasserbedeckung, z. B. in einem Meeresraum aus oder fließ bei einem Vulkanausbruch in einen See, entwickeln sich typische rundlich-schlauchförmige Gebilde. Sie werden wegen ihrer Form als Kissen (engl.: pillows), die Lava als ganzes als Kissenlava bezeichnet. An der Oberfläche dieser Lavaschläuche bildet sich beim Kontakt der heißen Basaltschmelze mit dem kalten Wasser augenblicklich eine Haut aus basaltischem Glas, während im Innern das Magma weiterfließt und den Schlauch fortwährend verlängert.

Verwendung

In Hessen werden Basalte bzw. Diabase in einer Vielzahl von Steinbrüchen abgebaut. Schwerpunkte liegen im Vogelsberg, Westerwald, Knüll und Lahn-Dill-Gebiet. Der Rohstoff wird überwiegend als Brechgut für den Straßen-, Beton- und Deichbau gewonnen. Besonders gute Qualitäten werden als Gleisschotter verwendet. Bestimmte Rohstofftypen dienen zur Herstellung von Steinwolle. Schließlich werden Basalte als Baustein genutzt, etwa bei der Sanierung des Kölner Doms.

Die hier verwendete Londorfer Basaltlava im Gebiet ihres Vorkommens auch Londorfer Lungstein genannt. Die Londorfer Basaltlava wird in Rabenau-Londorf im Landkreis Gießen abgebaut und wurde für den Bau von Kirchen und Schlössern in der Region verwendet. Diese Basaltlava entstand im Miozän.