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Kanalbau Greßhausen 2020 und 2022/23 durch die Gemeinde Gädheim
Einblicke in Geologie und Geschichte
In den Jahren 2020 und 2022/23 fanden in Greßhausen Kanalbauarbeiten statt und eröffneten Einblicke in den Untergrund und in die Vergangenheit. 2020 wurden im oberen Dorf die Hausanschlüsse erneuert. Hier gab es punktuelle, 2 Meter tiefe Aufschlüsse. 2022/2023 wurden im unteren Dorf ein neuer Kanalstrang verlegt und die Hausanschlüsse mit Aufschlüssen bis in 4 m Tiefe erneuert. Dazu wurden im Vorfeld Baugrunduntersuchungen durchgeführt.
Dies war für die nächsten Jahrzehnte eine einzigartige Chance Schichtenprofile bis zu 4 m Tiefe in engen Abständen auf dem Höhenrücken, Hang (oberes Dorf 2020) und im Talbereich und -verlauf (unteres Dorf 2022/23) aufzunehmen.
Die Aufschlüsse wurden nicht im Bereich früherer Grabungsarbeiten aufgenommen, sondern stellen die natürliche bzw. ursprüngliche Schichtlagerung dar.
Anhand der Befunde wurde versucht, die Ablagerungen bzw. Schichten zeitlich einzuordnen und die Entstehung zu interpretieren.
Auf dem ersten Blick waren keine Besonderheiten in den Profilen zu erkennen. Doch dann wurden Funde menschlicher Tätigkeit (= anthropogen) bis in größere Tiefen gemacht. Es wurden stellenweise eine dünne, rotbraune und schwarze Schicht sowie ein breiiger Beckenton mit Holzresten entdeckt.
Zur besseren Vorstellung wurden Querprofile aus den Profilen erstellt.
Grundlage Luftbilder und Topografie: https://geoportal.bayern.de/bayernatlas/?lang=de&topic=ba&bgLayer=atkis&catalogNodes=11 (Bayernatlas)
Geologisches Zeitalter
Verhältnisse bei uns
Quatär - Holozän:
Bis zur Gegenwart … (Im Profil die Auffüllung mit Ziegelresten und der moderne Wege- und Straßenbau)
Eisenzeit (ab ca. 800 v. Chr.)
Jungsteinzeit (Neolithikum, ab ca. 7500 v. Chr.)
Mittelsteinzeit (Mesolithikum, ab ca. 9600 v. Chr.)
Quatär - Pleistozän:
Letzte Eiszeit endet vor ca. 10.000 Jahren.
Altsteinzeit (Paläolithikum, ab ca. 600 000 v. Chr.)
Eiszeiten und Warmzeiten wechseln sich ab.
Eintiefung des Maines und der Nebentäler, heutige Morphologie, Bildung von Verwitterungsdecken, Schwemmfächer, Löss usw. Durch den Eingriff des Menschen verstärkte sich die Erosion.
(Erkennbar im Profil am Lehm vermengt mit Gestein aus Muschelkalk und Keuper)
Tertiär - Neogen:
Festlandzeit, Hebung, Abtragung der Deckschichten.
Teritär - Paläogen:
Bildung von großflächigen Verkieselungen.
Kreide - Oberkreide - Maastricht:
In der Kreidezeit begann schon die Zeit des Festlandes und somit der Abtragung der Schichten des Jura und des Oberen, Mittleren und z. T. des Unteren Keupers.
Kreide - Oberkreide - Santon:
Ablagerungen der Kreide sind in unserem Gebiet nicht sicher.
Jura:
Vermutlich noch kalkige und tonige Ablagerungen des warmen Flachmeeres im Jura (in der Kreide- und Tertiärzeit wieder abgetragen, ebenso wie ein Großteil des Keupers)
Trias - Keuper:
Unter kontinentalem Einfluss wurde im Germanischen Becken (ein warmes Flachmeer) Ablagerungen eines riesigen Stromdeltas gebildet.
Es entstanden Sandsteine, in denen Ton- und Mergelsteine eingeschaltet sind. Farne, Schachtelhalme und Bärlappgewächse bildeten die küstennahe Flora. (Erkennbar im Profil an den kleinen ockerfarbenen Ton- und Siltsteinen)
Trias - Muschelkalk:
Bei warmem Klima entstanden im warmen Flachmeer zunächst meist karbonatische, fossilreiche Gesteine.
Später Ablagerung von Gips und auch Steinsalz in einem abgeschnürten Becken. Dann wieder fossilreiche Kalklagen sowie Mergel- und Tonlagen im flachen Meer. (Erkennbar im Profil an der Kalkbank und den Tonsteinlagen darunter)
Trias - Buntsandstein:
Überwiegend Festland; bei semiaridem bis aridem Klima schütteten weitgefächerte Flusssysteme sowie gelegentliche Schichtfluten aus den umliegenden Hochgebieten Ton, Sand und Gerölle in das Germanische Becken.
(Stratigraphische Tabelle aus: Geologie im Rheinischen Schiefergebirge - Teil 1 Eifel, Geologischer Dienst NRW, Krefeld 2010)
Muschelkalk (vor 247 - 235 Mio. Jahre) mit Cycloides-Bank
Entstehung
Die Muschelkalk-Gesteine des Germanischen Beckens sind in einem offenen Flachmeer abgelagert worden.
Das Meer des Muschelkalks war ein kontinentales Flachmeer, welches sich von Polen bis nach Nordfrankreich und von Helgoland bis an den Alpenrand erstreckte, heute in etwa klimatisch vergleichbar mit dem Persischen Golf. Verbindungen zum weltumspannenden Urozean Tethys bestanden nur zeitweise über schmale Meeresarme.
Frischwasser gelangte während der Zeit des Oberen Muschelkalks durch die Burgundische Pforte südwestlich des Bodensees in den zentralen Teil des Germanischen Beckens. In Franken lagerte sich eine ca. 70 - 90 m mächtige Wechselfolge von Kalksteinbänken und Tonsteinen ab. Das zunächst 20 bis 50 m tiefe, lichtdurchflutete Wasser bot optimale Lebensbedingungen für viele Muschelarten und auch Seelilien. Manche Muschelriffe mit Austern weisen bis 3 m Durchmesser auf.
Zur Zeit des Oberen Muschelkalks fegten regelmäßig heftige Stürme ins Binnenmeer.
Die See wurde bis zum Grund aufgewühlt und es entstanden Sturmflutsedimente mit bedeutenden Schalenanreicherungen (Schillkalke). Hier siedelten zunächst Tiere auf dem festen Meeresboden, bevor mit immer mehr Schlamm auch wieder die Weichbodenfaunen Einzug hielten. Mit der nächsten Tornadowelle begann alles von vorn. Nicht alle Lebewesen konnten sich diesem ständigen Wechsel der Lebensbedingungen anpassen.
Die Schichtenfolge ist dort durch eine Vielzahl von Leitbänken und durch das Vorkommen von marinen Leitfossilien gegliedert.
Cycloidesbank
Eine bedeutende Leitbank im Muschelkalk ist die Cycloidesbank. Diese Kalksteinbank im Oberen Muschelkalk enthält in zahlreichen Exemplaren die kleine Terebratel "Coenothyris vulgaris var. cycloides". Die Terebratel, ähnlich einer Muschel, ist gesteinsbildend. Die Mächtigkeit der Cycloides-Bank beträgt durchschnittlich etwa 20 cm, kann lokal aber auf über 40 cm ansteigen. Im Gegensatz zu den sonst üblichen dichten und festen Kalk- und Tonbänken fehlt hier zwischen den einzelnen Individuen die Füllung.
Man hat den Eindruck, dass hier noch die Steinkerne der ursprünglich von einer Sturmflut zusammengespülten Schalen beieinander liegen.
Die Gesteinsbank ist selten aufgeschlossen. Es war ein Glücksfall, dass sie bei den Kanalbauarbeiten 2022 angetroffen wurde. Sie ist auf Höhe Greßhausen 1 und dem Garten von Greßhausen 3 in ca. 3 m unter Gelände anzutreffen. Im weiteren Verlauf ist sie durch tektonische Verwerfungen nicht mehr anzutreffen.
Beckenton
Beschreibung
Dieser Horizont ist der außergewöhnlichste in all den Aufschlüssen während der Kanalbauarbeiten im unteren Dorf. Die Schicht ist tonig-schluffig, im frischen Zustand auffallend breiig bis pastös, nass, größtenteils hellgrau bis blaugrau.
Der Horizont kann steinfrei sein oder auch bis ca. 20 % Steinanteil zwischen 2 - 10 cm Kantenlänge enthalten.
Besonders auffallend sind die stellenweise sehr häufig darin auftretenden Holzschnitzel, meist bis 2 cm lang. Z. T. können aber auch richtig große Holzstücke bzw. Stammteile gefunden werden. Es treten auch schwarz verwitterte Pflanzenreste auf.
Die Holzreste sind stark durchfeuchtet und weich. Die Holzstruktur ist immer sehr gut erkennbar. Die Farbe des Holzes reicht von grau über schwarz zu braun.
Der graublaue Horizont ist teilweise sehr deutlich im Schichtenprofil erkennbar. Nur vereinzelt ist er graubraun mit Holzresten und nicht so leicht erkennbar.
Die Schicht ist im unteren Dorf zwischen 1,40 - 2,00 m unter Gelände anzutreffen und wird hier bis 40 cm mächtig. Am Ortsausgang, wo der Gründleinsgraben und der Mühlgraben zusammentreffen, wurde sie in Bohrungen bei ca. 2,95 - 3,50 m unter Gelände erschlossen und wird bis zu 1,00 m mächtig.
In der Literatur werden solche Horizonte nur selten beschrieben.
Entstehung
Die Schicht ist in unterschiedlicher Tiefenlage anzutreffen. Es dürfte sich um Ablagerungen von Stillgewässern wie Tümpel oder Totarme eines Baches im Talbereich handeln. Das Tal muss in der Entstehungszeit dieser Schicht wesentlich wasserreicher gewesen sein. Das feine tonige Material hatte Zeit, sich über Jahrhunderte abzulagern. An manchen Stellen wurde das Material wieder überschwemmt, an anderen Stellen im Laufe der Jahrhunderte wieder neues abgelagert. Bei temporären Überschwemmungen werden Steine eingespült.
Das Holz stammt entweder von Bäumen oder Sträuchern, die am Ufer standen und in die Gewässer stürzten, evtl. aber vom Oberlauf und beim Transport im Wasser aufgearbeitet und in den Tümpeln abgelagert wurden.
Alter
Ähnliche Ablagerungen wesentlich mächtiger - den Seeton - gibt es im Voralpenland aus der letzten Eiszeit vor mehr als 10.000 Jahren und hat seinen Ursprung aus abgelagertem Feinmaterial der Gletscher.
Unsere Gegend war nicht vergletschert, sondern war geprägt von Dauerfrostboden. Der hier angetroffene Beckenton ist um einiges jünger. Er entstand auf jeden Fall nach der letzten Eiszeit und zwar soviel später bis wieder verstärkt Bäume in unsere Gegend eingewandert waren (ca. 9000 Jahre vor Chr.) aufgrund der nachfolgenden Erwärmung.
Ursache und Entstehung könnten aber deutlich jünger sein und aus der Zeit der Jungsteinzeit (ab ca. 7500 v. Chr.) sein, als die Menschen verstärkt Wald rodeten. Dabei wurde verstärkt Boden abgetragen und das Pflanzenmaterial weggespült und in Stillgewässern abgelagert. Dies ist aber eher unwahrscheinlich. Vielmehr sind der Nachweis der Rodung und der dadurch verursachten Erosion die in den Profilen angetroffenen gröberen Lehm/Muschelkalk Ablagerungen.
Beginn menschlicher Aktivität?
Rote Schicht
Beschreibung
Die zwischen 2 und 30 cm dünne Schicht ist durch die rötliche Farbe scharf abgegrenzt zu anderen Schichten. Sie besteht aus Gesteinsschutt, überwiegend Muschelkalk, untergeordnet Keuper. Der Anteil an gröberen, überwiegend kantengerundeten Gesteinen ist sehr hoch. Das feinkörnige Füllmaterial bildet Klümpchen und ist stark kalkhaltig (HCl-Test). Daneben tritt auch grober Gesteinsschutt mit einem schwarzen Überzug, teilweise matt perlmuttartig schimmernd, auf. Der Gesteinsschutt insgesamt ist mit einer rotbraunen grusigen Schicht überzogen, die ebenfalls kalkhaltig ist. Es ist kein pflanzliches Material erkennbar.
Erst ab dieser Schicht aufwärts (also jünger) gibt es Hinweise auf menschliche Tätigkeit.
Die Schicht ist in unterschiedlicher Tiefe zwischen 1,00 und 1,70 m unter Gelände anzutreffen.
Entstehung
Rotfärbungen bei Kalksteinen können heute bei Feuerstellen beobachtet werden, die länger betrieben werden. Weitere Begleiterscheinungen wie Schlacke oder Kohlereste fehlen in dieser Schicht aber. Rein menschlich bedingte Rotfärbungen können auch eine Folge der Verwendung von Erdfarben sein.
Eine weitere Erklärungsmöglichkeit ist auf das chemische Verhalten von Fe2+-Ionen zurückzuführen. Fe2+-Ionen sind unter sauren und reduzierenden Bedingungen im Wasser löslich. Aus diesen eisenhaltigen Wässern fallen im Kontakt mit Sauerstoff dreiwertige Eisenoxidhydrate aus. Bei geringen Schwankungen des Grundwassers können sich an der Wasseroberfläche braune bis schwarze eisenreiche Lagen oder sogar Raseneisensteine entwickeln. Bei starken Schwankungen des Stau- und Grundwassers bilden sich orangefarbene, rotbraune bis dunkelbraune »Rostflecken«, »Rostbeläge« oder Konkretionen in den Stauhorizonten der Böden.
Dieses Phänomen der Rotfärbung durch Eisen kann man heute noch im Dorfweiher beobachten. Zu bestimmten Zeiten im Jahr hat das zufließende Wasser eine starke Rotfärbung. Der Eisengehalt des Wassers ist tektonisch bedingt: Im Laufe der Erdgeschichte haben sich an Schwächezonen durch aufsteigende eisenhaltige Lösungen dicke, rotbraune Eisenkrusten auf den Kluftflächen des Muschelkalks in der Umgebung von Greßhausen abgelagert.
Alter
Es gibt zwei Möglichkeiten der Entstehung: Ist die Lage durch den Menschen verursacht, dann handelt es sich um eine ehemalige Straßenoberfläche in dieser Tiefenlage. In späterer Zeit wurden die darüber folgenden Schichten durch Auffüllung oder durch Starkregen angeschwemmtes Material aufgehöht.
Entstand diese Schicht im Grundwasser-Schwankungsbereich, dann lag sie nicht an der Oberfläche. Im Profil darüber gibt es Nachweise menschlicher Tätigkeit: Ziegelreste, Keramik, Knochenreste usw. Bei einer menschlichen Entstehung könnte man diese Schicht evtl. ins Hochmittelalter stellen.
Schwarze Schicht
Beschreibung
Der typisch dunkelgraue bis schwarze Horizont wird nur in einzelnen Aufschlüssen lokal begrenzt im unteren Dorfbereich angetroffen. Farblich ist er scharf abgegrenzt nach oben. Der Gesteinsschutt in der Schicht setzt sich aus den Gesteinen des Einzugsgebietes zusammen und besteht überwiegend aus Muschelkalk und untergeordnet aus Keuper. Der Anteil an großen, kantengerundeten Steinen ist sehr hoch. Im frischen Zustand haben manche Oberflächen des Gesteinsschutts eine metallisch glänzende schwarze Farbe. Die meisten Gesteinsbrocken haben aber einen mattschwarzen Überzug. Das Bindemittel ist stark kalkhaltig (HCl-Test).
In einem verbackenen Brocken wurde ein glattes, stark korrodiertes Metallstück gefunden. Vereinzelt treten Pechtropfen und Pechbrocken auf. Die Lage ist nicht durchgängig, jedoch in vergleichbarer Tiefenlage (zwischen 0,9 und 1,1 m unter Gelände). Dies deutet auf eine ähnliche Entstehungszeit hin. Es ist eine lokale Erscheinung, die anthropogen verursacht wurde.
Entstehung
Diese Schicht ist sicherlich durch menschlichen Einfluss so entstanden und war einmal eine Straßenoberfläche. Somit muss die Straßenoberfläche tiefer gelegen haben.
Die Färbung der Schicht könnte durch verstreute Aschen entstanden sein. Dafür spricht auch, dass sie nur sehr lokal begrenzt auftaucht. Solche Hausbrandaschen können sich in Abhängigkeit der eingesetzten Brennstoffe aus den verschiedensten Rückständen (z. B. Kohle-, Koks-, Holz-, Papieraschen) zusammensetzen. Dazu kann dunkler Straßenschmutz und Fäkalienreste kommen.
Alter
Evtl. mittelalterlich. Dies ist nur eine Einschätzung, da in dieser Schicht keine Überreste menschlicher Tätigkeit gefunden wurden. In späterer Zeit wurden auch hier die darüber folgenden Schichten durch Auffüllung oder durch Starkregen angeschwemmtes Material aufgehöht.
Menschliche Zeugnisse
Beschreibung
Alle Funde stammen aus der Schicht von max. 1,70 m bis 0,4 m unter Gelände. Darüber schließt der moderne Straßenaufbau mit Rollierung, Ausgleichsschicht und Asphalt ab.
Das Fundmaterial ist in Schichten mit Lehm und Gesteinsschutt verteilt. Gesteinsschutt spiegelt das anstehende Gestein (Muschelkalk und Keuper) des Einzugsgebietes des Baches wider. Die Schicht wurde im Laufe der Jahrhunderte angeschwemmt und z. T. auch durch den Menschen aufgefüllt um Unebenheiten in der Straße auszugleichen. Es gab in früheren Jahrhunderten keinen festen Straßenbelag. So baute sich die Straße im Laufe der Jahrhunderte immer weiter auf. Bei großen Hochwässern, wie zum Beispiel dem katastrophalen Magdalenenhochwasser im Juli 1342 wurde auch wieder viel Material weggespült.
Bild rechts:
linke Seite Reste maschinell hergestellter Ziegeln aus moderner Zeit.
Richtung Bildmitte: Ziegel mit gröberer Magerung an den Bruchstellen und eindeutige Spuren manueller Herstellung. Frühneuzeit, Mittelalter?
Rechts: Holzreste. Kleine Stücke feucht und weich, zerfallen leicht. Alter?
In der Schale kleine Holzreste aus der breiigen graublauen Schicht (kein menschlicher Einfluss). Rechtes Holzstück, fester, jünger. Durch Transport im Wasser mit Steinen abgerieben, zerfasert und verschrammt.
(Funde Aushub Dorfmitte)
Bild rechts:
linke Seite Reste maschinell hergestellter Ziegeln aus moderner Zeit.
Richtung rechte Seite Ziegel mit gröberer Magerung an den Bruchstellen und eindeutige Spuren manueller Herstellung. Frühneuzeit, Mittelalter?
Funde Aushub Bereich Greßhausen 1 -6.
(Anm.: Funde glänzen, da frisch gewaschen)
Bild links:
Zahn eines Schweineebers (Fundort Unterdorf Scheune Helbig, Nähe Greßhausen 1) aus ca. 80 cm Tiefe. Schlachtabfall?
Fund aus dem Profil Scheune Helbig, Nähe Greßhausen 1
Bild links:
Reste von modernen Flaschen, glasierter Keramik.
Tierknochen (Schlachtabfall?) und massives Holzstück, schwarz fester, jünger. Durch Transport im Wasser mit Steinen abgerieben, zerfasert und verschrammt.
Funde Aushub Bereich Greßhausen 1 - 6
Bild links:
Ziegelreste maschinell hergestellt. Jüngere Vergangenheit.
Kleinere Stücke könnten manuell hergestellt sein und somit älter sein.
Größeres Stück eines Fassdeckels aus Holz ca. 20 cm Durchmesser.
Funde Aushub unterer Dorfausgang
Alter?
Bild links:
Zwei Linsen mit Pech bei Greßhausen 11 in unterschiedlicher Tiefe (70 cm und 110 cm u Gelände). Pech wurde benutzt um Fässer abzudichten usw.
Bild rechts:
Bau der Dorfkanalisation in den 1950er Jahren mit anschließendem Bau der Dorfstraße
Nachweise:
Bayerisches Landesamt für Umwelt (2004): Geo Bavarica – 600 Millionen Jahre Bayern.
Böttcher: Versteinerungen des Oberen Muschelkalks bei Ohrdruf als aufschlußreiche Dokumente für die Geschichte des deutschen Muschelkalkmeeres. - Beiträge zur Geologie von Thüringen, Band V, Ohrdruf.
Dohlen, M., Steinweg, B. (2009): Aschen und Schlacken:Identifizierung und Charakterisierung in der bodenkundlichen Praxis, altlasten spektrum 5/2009.
Geologischer Dienst NRW, (2010): Geologie im Rheinischen Schiefergebirge - Teil 1 Eifel, Krefeld.
Hagendorn, A., Rentzel, Ph., Pümpin, C. (2016): Forschungen zur antiken Strasse auf dem Basler Münsterhügel - Neue Erkenntnisse zur spätlatène und frühkaiserzeitlichen Strasse auf dem Basler Münsterhügel, Jahresbericht.
Henrik Helbig, Wolfgang Kainz und Mechthild Klamm (2016): Rötliche Färbungen in Böden: anthropogen oder natürlich? Fallbeispiele aus Sachsen-Anhalt; in: Conference: Rot – Die Archäologie bekennt Farbe. 5. Mitteldeutscher Archäologentag vom 04. bis 06. Oktober 2012 in Halle (Saale), Hrsg. H. Meller, C.-H. Wunderlich, F. Knoll, Tagungen des Landesmuseums für Vorgeschichte Halle, Band 10, 2013, 393-406.
Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz Berlin (2020): Anleitung für die bodenkundliche Kartierung im Land Berlin unter besonderer Berücksichtigung anthropogener Böden im urbanen Bereich, Berlin.
http://www.trias-verein.de/geologie/muschelkalk.php (aufgerufen 15.10.2023)
http://www.trias-verein.de/bibliothek/cycloides.php (aufgerufen 15.10.2023)
https://geoportal.bayern.de/bayernatlas/?lang=de&topic=ba&bgLayer=atkis&catalogNodes=11
(Text und Idee: K. Albert, A. Fogy, Design: P. Kraus, 2023)
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