DE: Die Kärlicher Tongrube liegt am SW-Rand des Neuwieder Becken auf dem Kärlicher Berg, auf einer Hochfläche zwischen Nette und Mosel. In dieser Tongrube werden seit mehr als 130 Jahren Tone durch die Kärlicher Ton- und Schamottewerke (KTS) abgebaut. Aufgrund ihrer unterschiedlichen mineralischen und chemischen Zusammensetzung werden sie zu einer breiten Palette von Produkten, u. a. feuerfeste Schamottesteine, Fliesen und Dachziegel verarbeitet, aber z. B. auch zur Abdichtung von Deponien verwendet. Des Weiteren ist sie bekannt für die in ihr aufgeschlossenen 30 Millionen Jahre erdgeschichtlicher Entwicklung, vom Alttertiär über die Ablagerungen des quartärzeitlichen Flusssystems von Rhein und Mosel bis hin zu den jüngsten Tuffen des Laacher See Ausbruches.
Die tertiären Schichten, die als laminierte, eisenreiche Tone an der Basis (G-Ton) und mächtige, pflanzenführende Tone im oberen Bereich (Blauton) ausgebildet sind, wurden in Seen oder brackischen Lagunen abgelagert. Die feinschichtigen, beigebraunen Basistone wurden wohl unter Sauerstofffreien, anoxischen Verhältnissen im tieferen Wasser sedimentiert. Eisen ist in Form von fein verteilten kleinen Sideritkügelchen (Eisenkarbonat) enthalten, die am Top angereichert und z. T. in Goethit (Eisenhydroxid) umgewandelt sind. Fossilfunde in ihnen belegen, dass der G-Ton teilweise im Brackwasser abgelagert wurde. Es gab also einen kurzfristigen Vorstoß des Meeres (aus der Nordsee, über den Oberrheingraben oder aus dem Pariser Becken) in den Senkungsbereich des Neuwieder Beckens. Ein zwischen den G-Ton und den Blauton eingeschalteter geringmächtiger Grüner Ton besteht zu großen Teilen aus montmorillonitischen, quellfähigen Tonen. Der mehrere m mächtige Blauton ist der wertvollste Ton in der Grube. Durch seinen großen Anteil an Kaolinit und den damit hohen Aluminiumgehalt können aus ihm feuerfeste Keramiken und Schamottesteine hergestellt werden. Trachyttuffe mit unbekanntem Ausbruchszentrum, die z. T. sehr reich an Sanidinkristallen sind, überdecken die abbauwürdigen Tonablagerungen. Siltige und sandstreifige unsaubere Tone (Knubb), in die auch Flussrinnen eingeschnitten sind, beenden die tertiäre Schichtenfolge in der Grube. Nach Fossilfunden und der radiometrischen Datierung des Trachyttuffes, gehören die Schichten in das Oligozän (Alttertiär). Die Tonminerale, überwiegend Kaolinit und Montmorillonit, stammen aus der intensiven Verwitterung der devonischen Gesteine des Rheinischen Schiefergebirges während des jüngeren Mesozoikums und im frühen Känozoikum. Während dieser Zeit herrschte im Schiefergebirge ein warmes subtropisches Klima, in dem die Minerale chemisch verändert wurden. Die neu gebildeten Tonminerale wurden dann anschließend in Senken und Seen zusammengeschwemmt und bilden die heutigen Lagerstätten.
Die über 30 m mächtigen Deckschichten aus dem Quartär spiegeln beispielhaft den Wechsel von Kalt- und Warmperioden der heutigen Eiszeit wider. An der Basis sind z. T. sehr grobkörnige von Rhein und Mosel abgelagerte Schotter entwickelt, die sich oft in die liegenden Tertiärschichten einschneiden. Sie gehören der Hauptterrasse an und haben ein Alter zwischen etwa 800.000 und 700.000 Jahren. In den darüber folgenden Lössen mit gelegentlichen Bodenhorizonten sind mehrfach Tuffe aus unterschiedlichen Ausbruchszentren der Osteifel eingeschaltet. Diese erlauben es, die pleistozäne Abfolge mithilfe radiometrischer Alterbestimmung zu datieren. Die vulkanogenen Horizonte können einzelnen großen Eruptionsereignissen zugeordnet werden. So lassen sich die Tuffe der ca. 600.000 Jahre alten Riedener Eruptionsphase und die des Wehrer Kessels eindeutig zuordnen. Als Zeuge der letzten großen Eruption vor 13.000 Jahren bedeckt der Bimstuff des Laacher See Vulkans die Region in unterschiedlicher Mächtigkeit. In morphologischen Senken und Tälern kann er mehrere m Mächtigkeit erreichen. Einige basaltische Tuffe sind dagegen keinem bekannten Eruptionszentrum zuzuordnen. Besonders auffällig ist der sogenannte Kärlicher Brockentuff! In großer Mächtigkeit liegt er in den Lössen, enthält dicke Basaltbomben und bis 0,5 m große Auswürflinge der liegenden Tertiärtone, die z. T durch die Hitze gebrannt („gefrittet“) sind. Er ist das Ergebnis einer kurzen, heftigen Eruption vor mehr als 200.000 Jahren, die durch den Kontakt zwischen Magma und dem Grundwasser passierte („phreatomagmatische Eruption“). Obwohl der Ausbruchspunkt nicht weit entfernt sein kann, konnte er bisher nicht sicher identifiziert werden.
Sowohl die tertiären Sedimente als auch die quartärzeitlichen Ablagerungen haben wichtige Fossilien und menschliche Artefakte geliefert. Die Rekonstruktion der Paläoumwelt und des Paläoklimas im Tertiär ebenso wie die stratigraphische Einordnung ist sowohl über Pflanzenfossilien wie auch über Mollusken und Säugerreste gelungen. In den älteren Schichten des Quartärs sind neben tierischen und pflanzlichen Fossilien Reste einer altsteinzeitlichen Besiedlung entdeckt worden. Oberflächennah wurden jüngst Scherben römischer Keramik gefunden.
Das Neuwieder Becken ist eine tektonische Depression, in der es seit dem Beginn des Eozäns vor ca. 55 Ma Jahren bis heute zu starken Absenkungen von bis zu 300 m gekommen ist. In der Kärlicher Tongrube sind alle Schichten, sogar die jüngsten durch tektonische Störungen verstellt, die die Schichtenfolge um z. T. mehr als 10 m versetzen. Daher gilt die Region auch heute noch als ein aktives Erdbebengebiet. Ob Rutschmassen, in denen Bimstuffe des Laacher See Ausbruches in den Blauton eingewickelt sind, ebenfalls auf tektonische Ereignisse zurückzuführen sind, ist noch unklar.
Aus: (
visit link) vom 7.6.2017
EN: The Kärlicher clay pit lies on the SW edge of the Neuwieder Basin on the Kärlicher mountain, on a plateau between the Nette and the Moselle. In this clay pit clays have been mined for more than 130 years by the Kärntisches Ton- und Schamottewerke (KTS). Because of their different mineral and chemical composition, they are used in a wide range of products, a. Fire-resistant fire bricks, tiles and roof tiles, but, For example also for the sealing of landfills. It is also known for its 30 million years of earth-history development, from the Oldtimer to the deposits of the quaternary river systems of the Rhine and the Moselle up to the recent tuffs of the Laacher See eruption.
The tertiary layers, which are formed as laminated, iron-rich clays at the base (G-clay) and powerful, plant-bearing clays in the upper region (blue tone), were deposited in lakes or brackish lagoons. The fine-layered, beige-brown basistones were probably sedimented under oxygen-free, anoxic conditions in the deeper water. Iron is contained in the form of finely divided small siderite spheres (iron carbonate) enriched in the top and, T. are converted into goethite (iron hydroxide). Fossil findings show that the G-clay was partially deposited in the brackish water. There was therefore a short-term advance of the sea (from the North Sea, via the Oberrheingraben or from the Paris Basin) into the sinking area of ??the Neuwied basin. A low-pitched green tone, which is interposed between the G-tone and the blue tone, consists largely of montmorillonite, swellable clays. The several m strong blue tone is the most valuable clay in the pit. Because of its large proportion of kaolinite and the high aluminum content, it is possible to produce fire-resistant ceramics and chamotte stones. Trachyttuffe with an unknown outbreak center, T. are very rich in sanide crystals, covering the degradable clay deposits. Siltige and sandstripe unclean clays (Knubb), into which also river channels are cut, end the tertiary layer sequence in the pit. According to fossil findings and the radiometric dating of the trachyttuff, the layers belong to the Oligocene (Old Tertiary). The clay minerals, predominantly kaolinite and montmorillonite, are derived from the intense weathering of the Devonian rocks of the Rhenish Slate Mountains during the recent Mesozoic and early Cenozoic era. During this time a warm subtropical climate prevailed in the Schiefergebirge, in which the minerals were chemically altered. The newly formed clay minerals were then swept together in sinks and lakes, forming today's deposits.
The quaternary surface layers, which are over 30 m thick, reflect, for example, the alternation of cold and warm periods of today's ice age. At the base, T. very coarse-grained rubble deposited by the Rhine and Moselle, which often cut into the lying tertiary layers. They belong to the main terrace and have an age between about 800,000 and 700,000 years. In the subsequent loesses with occasional ground horizons, several tufts from different eruption centers of the oestifull are activated. These allow us to date the Pleistocene sequence by means of radiometric age determination. The volcanic horizons can be attributed to single major eruption events. Thus the tuffe of the approx. 600,000 years old Riedener eruption phase and that of the Wehrer Kessels can be clearly assigned. As a witness to the last major eruption 13,000 years ago, the Bimstuff of the Laacher See volcano covers the region in varying thickness. In morphological valleys and valleys it can reach several meters in thickness. Some basaltic tufts, on the other hand, do not belong to any known eruption center. Particularly striking is the so-called Kärlicher Brockentuff! It lies in great thickness, contains thick basal bombs, and, up to 0.5 m, large outcrops of the lying tertiary clays, T are burned ("frosted") by the heat. It is the result of a brief, violent eruption more than 200,000 years ago through the contact between magma and the ground water ("phreatomagmatic eruption"). Although the outbreak point can not be far away, it has not yet been identified with certainty.
Both the tertiary sediments and the quaternary deposits have provided important fossils and human artefacts. The reconstruction of the Paleoumwelt and the Paläoklimas in the Tertiary as well as the stratigraphic arrangement was achieved both by plant fossils, as well as by molluscs and mammalian remains. In the older strata of the Quaternary, remains of an ancient Paleolithic settlement were discovered besides animal and plant fossil fossils. surface