Hier am Standort tritt im umgebenden Unteren Buntsandstein ein ungewöhnliches Gestein auf: Es ist teilweise geschichtet, enthält jedoch neben kantigen roten Buntsandsteinfragmenten auch gerundete, weiß-gelbe Sandsteine, Bruchstücke von Diorit, Granit und verschiedenartigen Gneisen. Daneben finden sich eckige und auch rundliche basaltische Lapilli(Körner der Größe 2 bis 64mm), einzelne schwarze Hornblendekristalle und grünlicher Olivin in der Grundmasse.
Der Olivin ist ein Mineral des Erdmantels, Gneise findet man hier erst ab einer Tiefe von 100 bis 200 m unter der heutigen Erdoberfläche, und die gebleichten Buntsandsteingerölle gehören zu einer rund 20 Millionen Jahre alten Landoberfläche, die heute längst abgetragen ist. Wie kamen alle diese Bruchstücke und Komponenten zusammen? Es handelt sich bei dem Vorkommen am Farenberg um einen rund 19,5 Millionen Jahre alten Basalttuff, der bei heftigen Explosionen beim Aufeinandertreffen von Magma und Grundwasser gebildet wurde. Am Ende dieser so genannten phreatomagmatischen Ausbrüche bildete sich ein Kratersee wie bei den Maaren in der Eifel oder dem Messel-Maar. Vermutlich gab es auch bei Großostheim Seesedimente, die jedoch durch die stärkere Hebung in der Region bereits der Abtragung zum Opfer gefallen sind. Am Farenberg fiden wir ganz ähnliche Basalttuffe, wie sie in der Messel-Bohrung unter den Ölschiefern entdeckt wurden.
Der Farenberg Vulkan gehört zu den Maar-Diatrem-Vulkanen. In den folgenden Grafiken werden die Phasen von Entstehung bis zum heutigen Zustand erklärt.
Abbildung 1: Vor rund 19,5 Millionen Jahren stieg entlang tief reichender Bruchzonen in der Erdkruste Basalt-Magma auf. Über der Bruchzone, die zum System des Obernburger Grabenbruches gehört, lag ein flaches Flusstal, in dessen Schotter sich Gerölle aus dem durch das warm-feuchte Tertiärklima stark gebleichten Bundsandstein befanden. Solche Gerölle findet man heute als Einschlüsse im Farenberg-Diatrem.
Abbildung 2: Während ein Basaltgang(Dyke) nach oben aufstieg, kein Grundwasser antraf und erstarrte, führte ein zweiter Nachschub unter dem Flusstal im Kontakt mit Grundwasser zu heftigen phreatomagmatischen Explosionen: Durch diese wurden Magma und Bundsandstein zerbrochen, durch den enstehenden Wasserdampf ausgeworfen und um den neu entstandenen Maar-Krater abgelagert.
Abbildung 3: Mit den fortschreitenden Explosionen sank der Grundwasserspiegel im Schlotbereich ab. Dadurch verlagerte sich der Explosionsort immer weiter nach unten und erreichte auch tief unter der eigentlichen Erdoberfläche liegende Gesteinsschichten. Durch den zunehmenden Auswurf von Buntsandstein-Material vergrößerte sich der Schlos/das Diatrem und war nun bis auf den zur Oberfläche führenden Zufuhrkanal mit einem Gemisch aus zertrümmertem Gestein und basaltischem Material gefüllt, das aus den Eruptionswolken wieder nach unten zurückfiel und sich als Tephra ablagerte. Gleichzeitig gelangten oben imm Schlot abgelagerte Tephra-Schichten durch Sackung in tiefere Bereiche. Am Kraterrand entstand ebenfalls ein geschichteter Wall aus ausgeworfener Tephra.
Abbildung 4: Aufgrund der anhaltenden Eruptionen reichte die Wurzelzone des Maar-Vulkans bis in das kristalline variszische Grundgebirge, und der Maar-Krater und das ihn unterlagernde Diatrem wurden immer größer. Nun fanden sich neben den Flussgeröllen, den Buntsandstein-Fragmenten und Tonsteinen ("Bröckelschiefer" der Zechstein-Formation) auch Gneis, Diorit und Aplitgranit im Tuffmaterial des Diatrems.
Abbildung 5: Unmittelbar nachdem die Explosionstätigkeit endete, gelangten weitere Schmelzen durch das von außen wasserdichte Tuffmaterial in den Schlot/das Diatrem; es bildeten sich Basaltgänge, die früher auch beim Bergbau im Tuff des Farenbergs sichtbar waren. An der Oberfläche war ein Maar-Krater mit einem umlaufenden geschichteten Tephrawall entstanden.
Abbildung 6: Sobald sich der Grundwasserspiegel regenerierte, füllte sich der Maar-Krater mit Wasser, und ein See entstand. Im ruhigen Wasser des Sees lagerten sich über der Tephra des Diatrems Sedimente mit hohem organischen Anteil ab. Unter dem See reagierte das Grundwasser im Diatrem mit der unverfestigten Tephra und sorgte für ihre Umwandlung in das Festgestein Tuff.
Abbildung 7: Durch die Heraushebung des Odenwaldes, der östlichen Schulter des Oberrheingrabens, fand kräftige Erosion statt und entwickelte und vertiefte sich das Gewässernetz der Region. Die Vulkanbauten und die Seesedimente wurden abgetragen, sodass im heutigen Anschnitt nur noch der Basalttuff des Diatrems und der abgeschnittene Basaltgang zu finden sind. In der Umgebung bildet der Untere Bundsanstein das Nebengestein der Vulkanit-vorkommen.
Vielen Dank für Euer Interesse und den Besuch dieses Earth Caches!
Hinweis zur Zugänglichkeit
Der Earth Cache ist zu Fuß frei zugänglich. Es gibt jedoch Absperrungen an Abgängen und den ehemaligen benachbarten Bergbau betreffend.
Log-Voraussetzungen
Bitte sendet mir per Kontaktaufnahme über das owner-Profil die Antwort auf folgende Fragen. Der Log kann sofort erfolgen, wenn Antworten fehlerhaft oder unvollständig sind, schicke ich Anmerkungen dazu.
1. Im vorgenannten Text ist Tephra genannt. An den Tafeln vor Ort kannst Du erfahren was damit gemeint ist, bitte erläutere mir das.
2. Sie Dir die aufgeschlossene Tuffschicht an. Erkennst Du eine Besonderheit des Aufbaus und woher kommt dieser Effekt?
3. Eine Farbe sticht hervor, woher kommt diese?
Optional sind natürlich schöne Bilder mit oder ohne Euch wünschenswert!
Quellen:
UNESCO Geo-Naturpark Bergstraße-Odenwald
Textauszüge und Grafiken von Jochen Babist & Volker Lorenz