Schiefer



Schiefer (ahd.scivaro;mhd.schiver(e) „Steinsplitter“, „Holzsplitter“;mnd.schiver „Schiefer“, „Schindel“) ist ein Sammelbegriff für unterschiedliche Gesteine, die sich durchSpaltbarkeit entlang engständiger paralleler Flächen auszeichnen, wodurch das Gestein in relativ (mehrere Millimeter) dünne Platten spaltbar ist.
In der modernenPetrographie wird die BezeichnungSchiefer nur noch fürmetamorphe oder zumindesttektonischdeformierte (gefaltete) Gesteine verwendet, wobei die entsprechenden Spaltflächen alsSchieferungsflächen bezeichnet werden. Die Ausgangsgesteine sind zumeist feinkörnigeSediment- oderVulkangesteine.
Die traditionelle Bezeichnung einiger undeformierter, meist feinkörniger Sedimentgesteine mit auffälliger Spaltbarkeit als „Schiefer“ hat sich jedoch bis heute in der wissenschaftlichen Literatur gehalten, meist in Formlithostratigraphischer Namen, wiePosidonienschiefer oderKupferschiefer. Diese Gesteine spalten allerdings entlang ihrer primärenSchichtflächen. Von dieser umfassenderen traditionellen Bezeichnung leiten sich auch die BegriffeÖlschiefer oderSchiefergas ab, die im strengpetrographischen Sinne für einen kohlenstoffreichenTonstein bzw. das noch in seinem Muttergestein (vorwiegend ein solcher kohlenstoffreicher Tonstein) eingeschlossene Erdgas stehen.
Schieferarten
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Undeformierte Schiefer
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Tektonisch unbeanspruchte, sehr feinkörnige Sedimentgesteine (englischshale) mit hohen Anteilen anTonmineralen erhielten bis weit ins 20. Jahrhundert die BezeichnungSchiefer, wenn sie in dünne Platten aufspalten. Petrographisch korrekt werden sie inzwischen, je nach genauer Zusammensetzung, alsTonstein (allenfallsSchieferton),Siltstein oderMergel bezeichnet. Auch die anorganischem Material reichenÖlschiefer sind eigentlich keine Schiefer im petrographischen Sinn. Dennoch wird diese Bezeichnung auch heute noch oft verwendet.[1]
Die traditionellen Gesteinsnamen vieler dieserfalschen Schiefer haben sich in Formlithostratigraphischer Bezeichnungen bis heute in der geologischen Literatur gehalten. Hierzu gehören beispielsweise dieFischschiefer imUnteroligozän desMolassebeckens[2] und imAptium Nordwestdeutschlands, derPosidonienschiefer imToarcium Süddeutschlands sowie derKupferschiefer der im Untergrund Mitteleuropas weitverbreitetenZechstein-Serie (Oberperm).[3]
Schiefer im modernen petrographischen Sinn
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Tonschiefer
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Oben: Von rechts oben nach links unten verlaufende Schieferung. Die Schieferungsflächen haben einen Abstand von ca. 15μm, dazwischen Domänen mit Tonmineralen, die noch die sedimentäre Lagenstruktur aufweisen.
Unten: Die Tonminerale sind nahezu vollkommen parallel ausgerichtet, das Gestein war im Bereich der schwachen Metamorphose.
Tonschiefer (engl.slate) sind Gesteine aus dem Übergangsbereich von derDiagenese zur Metamorphose. Es sind dichte, feinklastische Gesteine mit schwarzer, schwärzlich grauer, bläulich grauer, auch grünlicher, gelblicher, roter und violetter Farbe mit einer engständigenSchieferung, durch die das Gestein im Millimeterbereich spaltbar ist.
Sie entstehen aus Tonstein unter gerichtetem Druck und erhöhten Temperaturen und können sowohl denSedimentiten wie auch den Metamorphiten zugerechnet werden.[4] Dabei zeigt das Gestein aber noch keine der typischen durch Metamorphose gebildetenMinerale. Bei derGebirgsbildung werden die Tonsteinschichten im Zuge einer Stauchung der Erdkruste gefaltet. Während dieser tektonischen Vorgänge kommt es zunächst zurDrucklösung von Tonmineralkörnern in der parallel zur Stauchrichtung liegenden Ebene.[5] Mehr oder weniger simultan kristallisieren neue Tonminerale in der senkrecht zur Stauchrichtung liegenden Ebene. Dadurch erhält der ursprüngliche Tonstein sein schiefrigesGefüge.

Erfolgt die Schieferung mehr oder weniger quer zur ursprünglichen Schichtung, kann die ursprüngliche Schichtung auf den Schieferungsflächen als Streifung erkennbar sein. Solche Tonschiefer werden auch alsBänderschiefer bezeichnet.
DieDichte schwankt um 2,8 g/cm³. Die Zusammensetzung kann erst durch dieRöntgenbeugung bestimmt werden, da der Durchmesser der einzelnen Mineralkörner deutlich unter 20 μm liegt. Das Gestein besteht aus größeren oder geringeren Mengen von klastischem Material, das neben den eigentlichen Tonmineralen auchQuarz- undFeldspatkörner sowiedetritischeGlimmer- undChloritblättchen enthält. Daneben kann ein Tonschiefer in kleinsten MengenSchwerminerale wie dunkle nadelförmigeRutilkriställchen oder kleinePyritwürfel enthalten.[6] In den feinkörnigen Gesteinen sind oftFossilien zu finden, die aber oft durch die Deformation verzerrt oder zerstört wurden. Davon nicht betroffen sindMikrofossilien, die zur Datierung der Gesteine herangezogen werden können.
Die Zugehörigkeit zur Gruppe der Sedimentite oder Metamorphite wird ebenfalls mit Hilfe der Röntgenbeugung bestimmt. Hierbei wird speziell das in geologischen Zeiträumen temperaturempfindliche Verhalten des TonmineralsIllit benutzt, dessen 10Å-Reflex bei zunehmender Metamorphose ausgeprägter ist.[7]
Kristalline Schiefer
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Geologisch sind diese Schiefer (engl.schist) metamorphe Gesteine (z. B.Grünschiefer,Glimmerschiefer,Glaukophanschiefer), bei denen sich unter relativ hohen Temperaturen und vor allem hohem Druck aus Tonmineralen neue Schichtsilikate wieMuskovit,Biotit undChlorit gebildet haben. Die Mineralkörner wuchsen dabei in der senkrecht zum wirkenden Druck orientierten Ebene. Daher sind sie allesamt parallel zueinander ausgerichtet, wodurch das Gestein so gut spaltbar ist. Die Bildung des typischen Aufbaus kristalliner Schiefer nennt manKristalloblastese.
Bestimmte Minerale wieGlaukophan oder die Minerale derGranat- undAmphibolgruppe lassen Rückschlüsse auf die Druck-Temperatur-Bedingungen der Metamorphose zu. Die senkrecht zur Druckrichtung der Metamorphose ausgerichtete Schieferungsebene hat nichts mit der ursprünglichen sedimentären Schichtung zu tun. Schieferungs- und Schichtungsebene können in beliebigem Winkel zueinander stehen.
Tonschiefer als Werkstein (Dach- und Fassadenschiefer)
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Überblick
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Mit dunklem Tonschiefer werden traditionellDächer gedeckt sowieGiebel undFassaden verkleidet.Hausdächer waren gemäß Anordnungen zur Brandverhütung des 18. Jahrhunderts imKurfürstentum Trier und weitererKurfürstentümer desHeiligen Römischen Reiches mit Schiefer oder Ziegeln zu decken.[8] An derMosel, imHunsrück und in derEifel war und ist mittlerweile auch wieder der Hausbau mit behauenen, kompakten Bruchsteinen aus Schiefer üblich.
VomMittelalter bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts wurden aus TonschieferSchiefertafeln undGriffel hergestellt. Bis zur Einführung großindustriellerPapierherstellung und dem damit einhergehenden Preisverfall des Schreibpapiers waren Schiefertafeln und Griffel ein weit verbreitetes Schreibmaterial für den alltäglichen Gebrauch, das im Gewerbe, in privaten Haushalten, insbesondere aber in dem seit dem 17. Jahrhundert zunehmenden elementaren Schulbildungsbereich unverzichtbar war. Vom ausgehenden 19. Jahrhundert bis zur Einstellung der industriellen Griffelschieferproduktion in den 1960er-Jahren hatte diethüringische StadtSteinach dasWeltmonopol.
Abbautechnik
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DerAbbau im 21. Jahrhundert wird bestimmt durch den Einsatz moderner Geräte und Maschinen. Die vollmechanisierte, sägendeGewinnung erleichtert nicht nur die Arbeit derBergleute, sondern trägt auch zu einem sorgsamen Umgang mit dem wertvollenGestein bei.
Derabbauwürdige Schiefer wird mit einer Diamantsäge entlang der geologischen Gegebenheiten in Raster gesägt. Block für Block wird der Schiefer dann aus dem Berg gelöst. Radlader sorgen für das Verladen unter Tage. Auf Loren gelangt der Schiefer dann mit derBergwerksbahn zum Förderschacht und von dort über Tage in die Fertigungshallen. Hier werden die Schieferblöcke gesägt, gespalten und zugerichtet.
In der Übertagefertigung übernimmt zunächst eine Diamantsäge die erste Bearbeitung. Sie sorgt dafür, dass die unterschiedlich großen Blöcke weitgehend „verschnittfrei“ zur Fertigung der Decksteine genutzt werden können.
Bei allerMechanisierung werden die formgebenden Bearbeitungsgänge, das Spalten und Zurichten, noch immer in Handarbeit ausgeführt. Dabei werden die Blöcke in Platten von etwa 5 Millimeter Stärke geteilt.
In der saarländischenDachschiefergrube Wadrill, die bis 1953 betrieben wurde, mussten die Schieferblöcke durch die steile bis senkrechte Lagerung (60°–90°) im Firstenstoßbau gewonnen werden. In den Abbaukammern wurden die Schieferblöcke von unten nach oben durch Einkerbungen abgekeilt oder durch einen sanften, schiebenden Gewinnungsschuss mit Schwarzpulver herausgelöst. Förderbare Blöcke entstanden noch untertage durch die Spaltung parallel zur Schieferung (Reißen) bzw. Spaltung senkrecht zur Schieferung (Köpfen).
Schiefer aus Deutschland
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Im Interesse eines geordneten, fürDachdecker, Architekten, Händler und Bauherren gleichermaßen transparenten Wettbewerbs wurden die Schiefer-Gewinnungsstätten mit einigermaßen vergleichbaren Eigenschaften aus einer Region unter einer Bezeichnung zusammengefasst.
Wie bei den bekannten Weinberglagen wurde damit die Herkunftsbezeichnung zugleich zu einer Eigenschafts- und Qualitätsangabe. Die Bezeichnungen und Zuordnungen der Gruben wurden nach langen Verhandlungen zwischen dem Reichsdachdeckerhandwerk und der deutschen Schieferindustrie Anfang der 1920er Jahre festgelegt. Das Ergebnis wurde im amtlichen Teil der Zeitschrift „Das Deutsche Dachdeckerhandwerk“ vom 7. August 1932 veröffentlicht. Die Festlegungen wurden 1953 und 1967 erneut bestätigt und werden von den Schieferbetrieben bis heute verwendet:Moselschiefer,Thüringer Schiefer,Hunsrücker Schiefer undSauerländer Schiefer.
Demnach darf sich lediglich der Schiefer aus den Gemarkungen Mayen, Polch, Müllenbach, Trier und UmgebungMoselschiefer nennen. Heutzutage führen nur noch die BergwerkeKatzenberg undMargareta in Mayen die Bezeichnung Moselschiefer. Der Name stammt vom historischen Transportweg dieses Schiefers über die Mosel an den Niederrhein und in die Benelux-Länder. Für die Gemarkungen Altlay, Bundenbach, Kirn, Gemünden und Herrstein sowie deren Umgebung gilt die BezeichnungHunsrücker Schiefer. Die Gewinnungsstätten in Fredeburg, Brilon, Nuttlar usw. fallen unter den OberbegriffSchiefer aus Westfalen und Waldeck, werden jedoch auch einfachSauerländer Schiefer genannt, obwohl, wie in anderen Regionen, innerhalb dieser Bezeichnung deutliche Eigenschaftsunterschiede bestehen können.
- Schieferverkleidetes Häuschen im Thüringischen Schiefergebirge
- Boppard am Rhein: älteres Haus (Naturschiefer)
- Schiefergedeckte Häuser in Goslar
- Kirche und Häuser inWurzbach mit Schiefer gedeckt und verkleidet
- Stützmauern aus Schiefer imBotanischen Garten Hamburg
In Produktion befinden sich heute noch:
- im Hochsauerland in der Gegend umBad Fredeburg einVerbundbergwerk mit den Gruben Bierkeller, Gomer, Magog mit einer 150-jährigen Tradition,
- im Hunsrück das SchieferbergwerkAltlay (mit einer Untertagegewinnung in einer Tiefe von etwa 120 Metern unter jahrhundertealten Abbauen). Für das Jahr 2020 wurde vom Betreiber der Grube Altlay der Beginn des Schieferabbaus im Tagebau in „neue[n], unberührte[n] Schieferlager[n]“ angekündigt.[9]
- in Bayern (bei der GemeindeGeroldsgrün) (nach einem 500 Meter langen Förderstollen) derLotharheiler Schiefer,
- in Thüringen ein Bergwerk inUnterloquitz und zwei Tagebaue - beiSchmiedebach und beiTschirma.
Der Moselschiefer-Bergbau um Mayen war mit über der Hälfte der bundesdeutschen Produktion traditionell der leistungsstärkste deutsche Standort. Das größte bekannte Dachschiefervorkommen befindet sich jedoch in der Gegend um Bad Fredeburg.
Vom Mittelalter bis teilweise in die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden im Harz, insbesondere südlich von Goslar, die sogenanntenWissenbacher Schiefer in Bergwerken und Steinbrüchen als Dachschiefer abgebaut, unter anderem in derGrube Glockenberg.[10] InKaub amMittelrhein wurde über Jahrhunderte bis 1972 Dachschiefer von höchster Qualität gewonnen. Heute noch zeugen die Tagesanlagen der GrubeWilhelm-Erbstollen von der einstigen Bedeutung des Schieferbergbaus für die gesamte Region.
Im Jahr 2024 wurde der Deutsche Dachschiefer in dieStone-Heritage-Liste derInternational Union of Geological Sciences (IUGS) aufgenommen. Die internationale Organisation würdigt damit die herausragende kulturelle und regionalgeschichtliche Bedeutung der Dachschiefergewinnung. Nicht nur die historischen – und die noch aktiven Vorkommen in Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz und Bayern, sondern auch die handwerklich besonderen Deutschen Deckarten mit schuppenförmigen Schiefern waren die Gründe.[11][12]
Andere Abbauländer
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Schiefer gibt es in vielen Ländern der Erde: auch außerhalb Europas in Nordamerika, in Südamerika, Südafrika, Japan, China, Russland (Sibirien) und Indien. In Europa kommen Schiefer-Lagerstätten vor in Slowenien, Kroatien, Griechenland, Italien, Tschechien, Polen, Ungarn, Norwegen, Schweden, Schweiz, Portugal, Spanien, Frankreich, Belgien,Luxemburg, Großbritannien und in Irland.
Mengenmäßig bedeutende Produktionen finden sich – dieser Reihenfolge nach – in Spanien, Frankreich, Großbritannien, Deutschland und Portugal. Das größte Verbraucherland ist aber mit weitem Abstand Frankreich. Dieses traditionelleSchiefer-Land verfügt über eine ehemals bedeutende nationale Produktion (Ardoisières d’Angers), ist aber auch gleichzeitig der größte Abnehmer spanischen Schiefers. TraditionelleSchiefer-Länder im Sinne der Verwendung sind aber auch Deutschland, Benelux und Großbritannien.
Museen (Auswahl)
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Deutschland
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Schiefermuseen gibt es unter anderem:
- Eifel:Deutsches Schieferbergwerk. Es befindet sich in 16 Metern Tiefe unter derGenovevaburg in der StadtMayen
- Wittgensteiner Land: Schieferschaubergwerk Bad Berleburg-RaumlandSchieferschaubergwerk Raumland[14]
- Hochsauerland:
- Schieferbergbau- und Heimatmuseum Holthausen
- Schieferbergbaumuseum Nuttlar[15]
- Thüringer Schiefergebirge:Thüringisch-Fränkische Schieferstraße: An dieser etwa 100 km langenThemenstraße liegen[16]
- Besucherbergwerk Fell, Hunsrück
- Museum für Dachschieferbergbau,Kaub
Ausland
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Walisisches Schiefermuseum (zurSchieferindustrie in Wales)
- Musée de l’Ardoise in 49800Trélazé (Département Maine-et-Loire, RegionPays de la Loire)[18]
- Musée de l’Ardoise inHaut-Martelange /Schiefermuseum Uewermaarteleng L-8823, Luxemburg[19]
- Belgien: 6880Bertrix[20]
- Allgemeine Verwendung von Schiefer
- Schiefertafel mit Schwamm und Putzlappen
- Hausnummer aus Schiefer
- Brilon, Teilansicht eines Schieferdaches
- Leonaert Bramer:MORS THRIUMPHANS (Gemälde, Öl auf Schieferplatte)
Siehe auch
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Schieferdeckung
- Hunsrück Schiefer- und Burgenstraße
- Moselschiefer-Straße
- Thüringisch-Fränkische Schieferstraße
- Bündnerschiefer
Weblinks
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Schiefer. In: Mineralienatlas Lexikon. Geolitho Stiftung, abgerufen am 29. September 2015.
- Literatur von und über Schiefer im Katalog derDeutschen Nationalbibliothek
- Schieferlexikon – Informationen zu Entstehung, Aufbau und Vorkommen von Schiefer; Erläuterungen zu Normen
- Schiefer-Fachverband in Deutschland e. V.
- Verein zur Erhaltung der Schieferbergbau-Geschichte e. V.
- Geschichte des Baustoffs Schiefer bei Monumente Online
- Geschichte des Schieferbergbaus in Südwestfalen beim Landschaftsverband Westfalen-Lippe
Einzelnachweise
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- ↑Walter Maresch, Karl Medenbach:Gesteine. Mosaik Verlag, München 1987,ISBN 3-576-10699-5,S. 202.
- ↑Holger Maurer:Rekonstruktion der Ablagerungsverhältnisse im Nordalpinen Vorlandbecken Südwest-Deutschlands. Von der Fakultät Geo- und Biowissenschaften der Universität Stuttgart zur Erlangung der Würde eines Doktors der Naturwissenschaften genehmigte Abhandlung. Stuttgart 2006,urn:nbn:de:bsz:93-opus-30205, S. 34.
- ↑Deutsche Stratigraphische Kommission (Hrsg.):Stratigraphische Tabelle von Deutschland 2002. Potsdam 2002,ISBN 3-00-010197-7.
- ↑Walter Maresch, Karl Medenbach:Gesteine. Mosaik Verlag, München 1987,ISBN 3-576-10699-5,S. 162 und 210.
- ↑Werner Pleßmann:Gesteinslösung, ein Hauptfaktor beim Schieferungsprozeß. In:Geologische Mitteilungen.Band 4. Aachen 1964,DNB 012615323,S. 69–82.
- ↑Wolfhard Wimmernauer:Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine. Enke, Stuttgart 1985,ISBN 3-432-94671-6,S. 295 f.
- ↑Hanan J. Kisch:Illite crystallinity: recommendations on sample preparation, X-ray diffraction settings, and interlaboratory samples. In:Journal of metamorphic Geology. Volume 9,Nr. 6, 1991,S. 665–670,doi:10.1111/j.1525-1314.1991.tb00556.x.
- ↑Franz-Josef Sehr:Brandschutz im Heimatgebiet vor 300 Jahren. In: Der Kreisausschuss des Landkreises Limburg-Weilburg (Hrsg.):Jahrbuch für den Kreis Limburg-Weilburg 2022. Limburg 2021,ISBN 3-927006-59-9,S. 223–228.
- ↑Geschichte. 2019. In: www.theis-boeger.de. Theis-Böger, abgerufen am 13. September 2024.
- ↑Heinz-Gerd Röhling, Friedhart Knolle:Auch auf dem Rathaus zu Wernigerode… – Schiefer und seine Gewinnung im UNESCO-Geopark Harz – Braunschweiger Land – Ostfalen. Neue Wernigeröder Zeitung. 29. Jg., Nr. 23–25, 2018, S. 48–50 (ResearchGate)
- ↑Deutscher Dachschiefer: Auszeichnung der IUGS. ddh.de, 15. August 2024, abgerufen am 8. Oktober 2024.
- ↑Deutscher Dachschiefer ist IUGS Heritage Stone. Geologie - sachsen.de, abgerufen am 8. Oktober 2024.
- ↑The Slate Industry of North and Mid Wales (englisch)
- ↑Schieferschaubergwerk Raumland offizielle Website
- ↑Schieferbau Nuttlar UG – Das Erlebnisbergwerk
- ↑Naturpark Thüringer Schiefergebirge / Obere Saale
- ↑Schiefermuseum Ludwigsstadt – Schwerpunkt Schiefertafelproduktion.
- ↑Musée de l’ardoise. Informations Touristiques. In: www.trelaze.fr. Chemin de la Maraîchère, Trélazé, abgerufen am 25. Oktober 2024.
- ↑Website Schiefermuseum Uewermaarteleng. Haut-Martelange. In: www.ardoise.lu. Abgerufen am 3. Januar 2024.
- ↑Website Region: Au coeur de l'Ardoise, une autentique mine d'ardoise ardennaise (Memento vom 9. Mai 2013 imInternet Archive),Website Museum