Trichtergrubenfeld im Steinkart
 

An mehreren Stellen im Steinkart finden sich Trichtergrubenfelder, die Hinterlassenschaft der Eisenerzgewinnung aus der Zeit von etwa 250 v. Chr. bis 1200 n. Chr. sind. Die Trichtergruben sind meist rundliche Hohlformen, zwischen ihnen liegt der Aushub. In den Gruben wurden die Eisenerzkonkretionen abgebaut, die im Quarzrestschotter oder am Top des darunterliegenden Vollschotters angereichert sind, verhüttet wurde vor Ort in Rennöfen.
Von UNGER (1984) wird der Eisengehalt als „geringprozentig“ beschrieben, womit i. A. Gehalte zwischen einem bis maximal 10 Prozent verstanden werden.

Das Trichtergrubenfeld ist als Geotop (Nummer: 275G003, Bayer. Landesamt f. Umwelt) ausgewiesen und steht als Bodendenkmal unter besonderem Schutz (Denkmal-Nr. D-2-7545-0021, Bayer. Landesamt für Denkmalpflege).

Weiterführende Literatur:
UNGER, H.-J. (1984): Geol. Kte. v. Bayern 1 : 50000: Erläuterungen zum Blatt Nr. L 7544 Griesbach im Rottal.-  Bayer. Geol. L.-A., München.
BAUMGARTNER, G. (Hrsg., 1996): Griesbach im Rottal.- Rottaler Buchverlag, Hebertsfelden.

Geologische Verhältnisse

Vor ca. 40 Millionen Jahren entstand vor den sich hebenden Alpen eine große Senke, die Abtragungsschutt von Norden und Süden aufnahm. Flüsse transportierten das Material in dieses Molassebecken, es lagerten sich Gerölle, Kiese, Sande, Tone und Mergel ab. Zeitweise war dieses Becken vom Meer überflutet, ansonsten Festland mit Flüssen und Seen. Etwa 30 Millionen Jahre lang nahm das Molassebecken Abtragungsschutt auf.
In dieser Zeit gab es vor ca. 15 Millionen Jahren eine Unterbrechung in der Schuttlieferung, die etwa zwei Millionen Jahre dauerte. Unter wesentlich wärmeren Klimabedingungen als heute verwitterten die Gerölle an der Oberfläche, nur die sehr widerstandsfähigen Quarzgesteine blieben als Quarzrestschotter übrig. Aber auch diese wurden von der Verwitterung zum Teil angegriffen und chemisch gelöst. Als die so gelöste Kieselsäure unter veränderten Bedingungen wieder ausfiel, verkittete sie die übrig gebliebenen Quarzrestschotter zu hartem und festen Quarzkonglomerat. Bei den Verwitterungsvorgängen wurden Eisen und Mangan freigesetzt und im Zuge der Wiederverfestigung bildeten sich daraus Erzkonkretionen, die Ziel des bescheidenen Abbaus im Steinkart waren. Bis zu vier Meter kann die Mächtigkeit des Quarzkonglomerats hier betragen.

Und was hat das jetzt mit dem Erdmagnetfeld zu tun? Beeinflusst der Eisengehalt der Quarzrestschotter das Magnetfeld der Erde? Und wenn ja, wie kann man das messen oder nachweisen? Eins nach dem anderen ...

Das Magnetfeld der Erde

Das Erdmagnetfeld erstreckt sich vom äußeren Erdkern ausgehend innerhalb und außerhalb der Erde. Es wird vom „Geodynamo“ im flüssigen äußeren Erdkern hervorgerufen und kann in Form eines Dipols dargestellt werden, dessen Achse schief zur Erdachse steht. Infolge dessen zeigt ein Kompass die Richtung zum geomagnetischen Nordpol (geophysikalisch betrachtet ein magnetischer Südpol) an, dessen Lage von der des geographischen Nordpols abweicht. Diese Abweichung von der Ausrichtung zum geografischen Nordpol bezeichnet man als Missweisung oder Deklination. Zudem wandern die magnetischen Pole. Der geomagnetische Nordpol liegt derzeit im nördlichen Kanada und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 30 km/Jahr in Richtung N-NW, wobei Richtung und Geschwindigkeit durchaus variieren.

Seit Beginn der Messungen des Erdmagnetfelds im 19. Jahrhundert hat sich das Erdmagnetfeld stetig abgeschwächt, etwa alle 250.000 - 300.000 Jahre polt es sich um. Die letzte große Umpolung fand vor etwa 780.000 Jahren statt, so dass eine weitere Umpolung geradezu überfällig ist. Dazwischen sind sogenannte „Einbrüche“ festzustellen, bei denen sich das Magnetfeld über wenige 100 bis 1000 Jahre stark abschwächt und nach kurzer Zeit wieder in der gleichen Richtung aufbaut. Dies weiß man aus der Untersuchung entsprechender magmatischer Gesteine, in denen die zur Zeit ihrer Bildung herrschenden magnetischen Gegebenheiten in Mineralen und deren Ausrichtung konserviert sind. In Sedimentgesteinen können zudem magnetisierbare Elemente und Partikel angereichert sein, so dass der Gesteinskörper selbst das übergeordnete Erdmagnetfeld beeinflusst.

Am Äquator hat das Magnetfeld eine „Stärke“ (magnetische Flussdichte) von ca. 30 µT (Mikrotesla und nein, es handelt sich dabei nicht um einen neuen Kleinwagen! Benannt nach Nikola Tesla, 1856 - 1943, Erfinder, Physiker und Elektroingenieur.). An den Polen ist der Betrag etwa doppelt so groß. In Mitteleuropa sind es etwa 48 µT, davon 20 µT in horizontaler und 44 µT senkrecht dazu in vertikaler Richtung.

Ein schwaches oder kurzzeitig nicht existentes Magnetfeld während einer Umpolungsphase macht die Erde als ganzes für von der Sonne ausgelöste magnetische Stürme und den permanenten Sonnenwind bzw. kosmische Strahlung anfällig. In Mitleidenschaft gezogen, womöglich bis zum Komplettausfall, könnten davon Satellitenkommunikation und Energieversorgung durch Stromleitungen sein sowie Computer und Computernetze. Das bedeutet im Klartext: Ende mit Digitalisierung und zurück zu Aktenordnern und Steintafeln; dann steht Deutschland wieder gut da ...
Darüberhinaus wäre auch die Tierwelt betroffen: diverse Vögel, Termiten, Ameisen, Wespen, Honigbienen, Weichtiere, Krebstiere, Amphibien und Reptilien, Aale und Lachse, Waldmäuse, Goldhamster, Hauspferde, Hunde und andere Säugetiere verfügen über einen Magnetsinn und machen sich das Erdmagnetfeld zu Nutze. Durch den Teilchenbeschuss aus dem All auf die DNA verschiedener Lebewesen ist mit Veränderungen des Erbgutes und dadurch hervorgerufenen Mutationen zu rechnen.
Auswirkungen auf das Klima sind ebenfalls durch die Einwirkung kosmischer Strahlung auf Ozongürtel und Atmosphäre wahrscheinlich.

So, genug der Theorie.

Es geht jetzt darum, das Erdmagnetfeld im Steinkart und dessen Besonderheiten in Zusammenhang mit den geologischen Gegebenheiten näher zu bestimmen und zu untersuchen, ob sich die „geringprozentigen“ Fe-Gehalte durch Veränderungen im Erdmagnetfeld nachweisen lassen.

Bitte lest Euch bevor es ins Gelände geht die Vorgehensweise bei der Messung des Erdmagnetfeldes gut durch. Ein Blick auf die Aufgaben kann vorher ebenfalls nicht schaden und einen Meterstab mitzubringen wäre auch nicht schlecht.

Ihr könnt sofort nach Einsendung der Anworten loggen, wir melden uns, wenn etwas nicht in Ordnung ist. Wir bitten jedoch um sorgfältige, strukturierte und vollständige Beantwortung der Fragen. Unvollständige und grob hingepfuschte Antworten werden nicht akzeptiert, ggf. Logs auch gelöscht. Das halten wir wie mit Logs vom Stile „Käsch von weitem gesehen ...“.

Aber jetzt viel Spaß im Gelände!!!