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38Nationalatlas Bundesrepublik Deutschland – Relief, Boden und Wasser
Naturwerksteine – Vorkommen und VerwendungJohannes H. Schroeder
Unabhängig von Zeitalter, Region oderKulturkreis hat der Mensch Steineimmer genutzt. In der Vor- und Frühge-schichte dienten Höhlen im � Gesteinals Wohnung, somit zum Schutz vorWitterung, allerlei Getier und feindli-chen Artgenossen. Sobald die techni-schen Möglichkeiten entwickelt wa-ren, wurde der Stein gewonnen und –zunächst ohne, dann mit Bearbeitung –zum Bau von Behausungen, Befestigun-gen, Verkehrswegen (Straßen, Brü-cken) und Kultstätten verwendet; auchKunstwerke wurden und werden ausStein geschaffen. Der Dauerhaftigkeitdieses Materials sind viele Zeugnisselängst versunkener Kulturen in allerWelt wie auch unterschiedlicher histo-rischer Epochen in Deutschland zu ver-danken.
HerkunftDie Steine reflektieren nach Art undAlter die regionalen geologischen Ver-hältnisse (�� Beitrag Asch/Lahner/Zitz-mann, S. 32). Früher wurden für Bautendie in unmittelbarer Nähe gewonnenenGesteine genutzt. So findet man � inGoslar (Harz, Nr. 9), Mayen (Eifel, Nr.53) oder Lehesten (Thüringen, Nr. 34;����� Bild 1) häufig die schwarzen Schieferdes � Devons, im Schwarzwald die Gra-nite des Karbons (Nr. 99; ����� Bild 2), inFreiburg und Heidelberg die rotenBuntsandsteine der � Trias (Nr. 66;����� Bild 3), in Dresden die beigefarbenenElbsandsteine der � Kreide (Nr. 22;����� Bild 4) sowie in und um Köln die vul-kanischen Gesteine aus dem Quartärvon Eifel und Siebengebirge (Nr. 50,51, 52; � Bilder 7, 8, 9). In den ausge-dehnten, von eiszeitlichem Lockermate-rial bedeckten Bereichen Norddeutsch-lands nutzte man die von Eismassen ausSkandinavien und dem Ostseeraum her-antransportierten Findlinge (����� Bilder 5,6), auch Feldsteine genannt. Wenn dieheimischen Gesteine den Ansprüchennicht genügten, holte man geeignete,gewünschte oder moderne Naturwerk-steine aus anderen Regionen. Damitspiegeln die Steine die jeweilige Ge-schichte der Verkehrswege zu Wasserund zu Land sowie der Verkehrsmittelvom Ochsenkarren zur Eisenbahn, vomLastkahn auf einem Fluss oder Kanal biszum Ozeandampfer wider wie auch diejeweilige Geschichte des Handels, der(wirtschafts-)politischen Grenzen undAllianzen, der Macht und der Modensowie der Abbau- und Verarbeitungs-techniken.
An der Wende zum 20. Jh. gab es inDeutschland rund 5700 Steinbrüche, andessen Ende nur noch 160 (� �). DerImport – heute aus aller Welt – hat da-gegen ständig zugenommen, vor allemweil andernorts die Arbeitskräfte billi-
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Steine und Naturwerksteine
Steine, die zum Zwecke technischer Verwertung oder wirtschaftlicher Nutzung gewon-nen werden, nennt man Natursteine. Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich nur mit denNatursteinen, aus denen Quader und Platten zu Bauzwecken gewonnen werden, den Na-turwerksteinen. Brechprodukte wie Schotter dagegen, Kunststeine wie Terrazzo ausBruchstücken von Naturstein in einer zementartigen Grundmasse oder auch Rohstoffe,die selbst als Baumaterial (Sand, Kies) oder zur Herstellung von Baumaterial genutzt wer-den, wie Kalk für Zement oder Ton für Ziegel, werden hier nicht berücksichtigt(�� Beitrag Lahner/Lorenz, S. 48).
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� Bergstadt Lehesten, Zentrum desThüringer Schiefers (Nr. 34)� Die Staumauer der Schwarzenbachtalsper-re im Nord-Schwarzwald – RaumünzacherGranit (Nr. 99)� Das Heidelberger Schloss aus Buntsand-steinen der Region (Nr. 66 u.a.)� Der Dresdner Zwinger aus Elbsandstein(Nr. 22)
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39Naturwerksteine – Vorkommen und Verwendung
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40Nationalatlas Bundesrepublik Deutschland – Relief, Boden und Wasser
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Bildung und UmbildungAus dem Kreislauf der Gesteine � er-schließt sich ihre Bildung. Er beginnt inTiefen von einigen 10.000 Metern miteiner Gesteinsschmelze von breiigerKonsistenz, dem Magma. Steigt dasMagma in Bereiche mit geringeremDruck und niedrigerer Temperatur, er-starrt es. Dabei werden je nach seinerZusammensetzung und Abkühlungsge-schwindigkeit verschiedene � Mineralein jeweils gesetzmäßiger Abfolge ausge-schieden; so entsteht eine Vielfalt vonGesteinen mit charakteristischen Zu-sammensetzungen und � Gefügen. AlsErstarrungsgesteine (� magmatische Ge-steine) bilden sich in der Tiefe Tiefen-gesteine (� Plutonite), z.B. Granit(� Bilder 1, 2, 5, 6), in aufwärts führen-den Gängen Ganggesteine, z.B. Granit-porphyr (Nr. 17; ����� Bilder 11, 13) oderan der Oberfläche Ergussgesteine (Vul-kanite), z.B. Basalt (� Bilder 7, 8, 12).Tiefen- und Ganggesteine gelangen in-folge von Hebung und Abtragung über-lagernder Gesteine an die Erdoberflä-che. Dort verwittern sie, d.h. sie werdenphysikalisch, chemisch oder biologischin ihre Bestandteile zerlegt. Bruchstü-cke bzw. Partikel unterschiedlicher Grö-ße werden von Wind, Wasser oder Eisaufgenommen, transportiert undandernorts als Lockermaterial (Sedi-ment), z.B. Sand, abgelagert. Gelösteswird in Form von Ionen im Wassertransportiert, daraus direkt z.B. als Salzausgefällt oder � biogen in Schalen wir-belloser Organismen wie Muscheln ge-bunden und als Kalksand abgelagert.Das Lockermaterial wird durch physika-lische und chemische Prozesse verfestigtzu Ablagerungsgestein (Sedimentge-stein), z.B. Sandstein (� Bilder 3, 4)oder Kalkstein (� Bild 14). Dieses kannspäter verwittern und erneut in denKreislauf eingehen.
Jedes Gestein kann mehrere tausendMeter tief versenkt werden; mit zuneh-mender Tiefe werden je nach Druck undTemperatur die Minerale und/oder dasGefüge verändert. Es entsteht ein Um-wandlungsgestein (Metamorphit), z.B.Schiefer (Nr. 45, 53; � Bild 1) oder
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Gefüge – Gestalt/Geometrie und räumli-che Anordnung unterschiedlicher Kom-ponenten im Gestein
Gestein (volkstümlich: Stein) – natürli-cher, inhomogener, aus Mineralen,Bruchstücken von Mineralen oder Ge-steinen bzw. mineralischen Organismen-resten aufgebauter Festkörper, charakte-risiert durch Mineral-Zusammensetzungund Gefüge
Mineral – natürlicher, strukturell che-misch und physikalisch homogener, meistanorganisch-chemischer Bestandteil derErdkruste
Porosität – Hohlraumanteil am Gestein;Hohlräume zwischen oder in den Ge-steinskomponenten
Gneis. Auch dieses kann mit der Zeitwieder an die Oberfläche kommen underneut in den Kreislauf eingehen.
Alle diese Prozesse laufen in der Erd-geschichte ständig ab. Daher gibt es inDeutschland z.B. Sand- und Kalksteineunterschiedlichen Alters.
ExplorationVor ihrer Gewinnung steht die Suchenach � geogenen Rohstoffen. InDeutschland sind die wesentlichen Na-turwerksteinvorkommen bekannt; ange-sichts der Auflassung von Steinbrüchensind weitere Erkundungen hier nicht er-forderlich. Bei Wiederöffnung alter
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� Der Markgrafenstein, der Rest eines vom Eis aus Skandinavien gebrachten Findlings ausGranit in den Rauenschen Bergen bei Fürstenwalde in Brandenburg� Große Schale im Berliner Lustgarten (Durchmesser 6,60 m), 1828-1831 aus Granit vomMarkgrafenstein gefertigt� Basaltlavabruch bei Mendig in der Eifel (Nr. 51) mit typischen polygonalen Säulen� Mauer an der Rheinpromenade von Düsseldorf aus Basaltsäulen� Abteikirche Maria Laach – Fassaden mit Vulkaniten (hell: Tuff (Nr. 52), dunkel: Laven (Nr.51)) und Dächer mit Moselschiefer (Nr. 53)
Steinbrüche oder Weiterführung vor-handener ist eine Voruntersuchung inBezug auf Lagerungsverhältnisse undVorräte u.a. mit geophysikalischen Me-thoden, wie sie früher noch nicht be-kannt waren, notwendig. Zudem müssendie Materialeigenschaften nach heutegültigen Normen überprüft werden. Bei-de Untersuchungen können das kauf-männische Risiko der Gewinnung mini-mieren.
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41Naturwerksteine – Vorkommen und Verwendung
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GewinnungNaturwerksteine werden in Steinbrü-chen gewonnen, zumeist übertage,besonders wertvolles Material (z.B.Schiefer, Nr. 45, 53) auch untertage.Soweit vorhanden werden bei der Ge-winnung Klüfte und Fugen genutzt. IhreRichtung und Dichte bestimmen Formund Größe der gewinnbaren Rohblöcke.Sind keine natürlichen Trennflächenvorhanden, muss man mittels Schräm-men, Sägen, Bohren und Sprengen oderBrennstrahlverfahren solche schaffen.Mit Brechwerkzeugen, verschiedenenKeilen oder Sprengstoff werden die Blö-cke einzeln aus ihrem Verband gelöst.Die Rohblöcke werden dann entwedernoch vor Ort oder in einem Werk wei-ter bearbeitet.
BearbeitungRohblöcke werden je nach Verwen-dungszweck formatisiert. Mit speziellenSpaltmaschinen werden Pflastersteinealler gängigen Größen produziert. Mitverschiedenen Sägen werden Quaderoder Platten hergestellt; diese werdendann je nach Anforderungen unter-schiedlich fein geschliffen oder poliert.Häufig werden die Oberflächen zur Ver-schönerung mit Steinmetzwerkzeugenweiter bearbeitet und mit entsprechen-den Mustern verziert; vielfältig ist auchdie Bearbeitung von Quaderkanten, diemit Stufen, Schrägen, Hohlkehlen,Vollkehlen oder Kombinationen davonversehen werden (� Bild 15). KomplexeProfile und Ornamente leiten über zurkünstlerischen Gestaltung der Quader.Relativ neu ist die Wasserstrahlsäge-technik: Mit einem Hochdruckstrahlwerden feine, ja filigrane Ornamentegefertigt, wobei die Strahldüse compu-tergesteuert wird – wie übrigensneuerdings viele traditionelle Säge- undSchleifmaschinen.
EigenschaftenDie Widerstandsfähigkeit gegenüberVerwitterung sowie die Festigkeiten ge-genüber mechanischer Belastung unddem gebrauchsbedingten Verschleiß,z.B. dem Abrieb, sind ausschlaggebendfür die Qualität eines Gesteinstyps. Die� Porosität ist entscheidend für Wasser-aufnahmefähigkeit und Frostempfind-lichkeit. Diese Eigenschaften limitierendie Einsatzmöglichkeiten.Beispielsweise eignen sich lösliche Ge-steine nur bedingt für den Außenbe-reich, solche mit geringer Festigkeitnicht als tragende Elemente oder solchemit geringer Abriebfestigkeit nicht alsBodenplatten. Fachmännisch ausge-wählte Naturwerksteine sind dauerhaf-ter Schmuck von Bauwerken (� � Bild10). Schäden infolge von Witterungs-und anthropogenen Einflüssen machenjedoch eine regelmäßige Pflege notwen-dig.�
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! Kaisertreppenhaus des Berliner Doms (u.a.Nr. 47 und Nr. 87, vgl. unten)" Der Bärenbrunnen aus sächsischemRochlitzer Porphyr (Nr. 26) am WerderschenMarkt (Berlin-Mitte)# Straßenpflaster, Pariser Platz in Berlin-Mitte (dunkler Basalt und heller Rogenstein(Nr. 16))$ Löbejüner Porphyr (Nr. 17) am Außenmi-nisterium (Berlin-Mitte)% Jurakalk (Nr. 88) auf einem Fußboden inder Staatsoper Unter den Linden in Berlin mitfossilen Schwämmen& Vom Steinmetz bearbeiteter Sandstein(z.B. Behrenstr. 39 in Berlin Mitte): DieFlächen der Quader sind bossiert, die Kantenmit einem Profil versehen.
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