Onyx im Mainzer Becken

Zur Entstehung und Herkunft von schwarzweiß gebänderten Achaten

Von H.Weygandt

Schwarzweiß gebänderter Achat wird als Onyx bezeichnet und kann an einigen Stellen im Mainzer Becken, das landschaftlich heute zu Rheinhessen gehört, gefunden werden.

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 Onyx , Sammlung Weygandt


In einer kurzen Darstellung wird der Versuch unternommen, eine Erklärung zu folgenden Fragen zu geben:
- Woher kommen diese interessanten Verwitterungsachate?
- Wie kam es zu der typischen schwarzweißen Bänderung?
- Wie kamen sie zu den heutigen Fundorten?

Eine Auswahl schöner Fotos soll die Vielfalt der Fundobjekte belegen.
Die abgebildeten Stücke befinden sich in den Sammlungen
Gräf , Kiesewetter, Treusch, Schielke und Weygandt.

 

Im Tertiär , das vor 65 Millionen Jahren begann , war das Mainzer Becken mehrfach Meeresüberflutungen ausgesetzt . In diese erdgeschichtliche Periode fällt auch die Ausbildung  des Mainzer Beckens ,das als seitliche Auffaltung bei der  Absenkung des Rheintalgrabens während der alpinen Auffaltung entstand . In diesem Becken wurden riesige Geröll- und Schottermassen während der verschiedenen tertiären Phasen transportiert und abgelagert, die heute in mehreren Aufschlüssen nachgewiesen werden können.

Verteilung der Dinotheriensande im Mainzer Becken , nach BARTZ (1931)

Im ausgehenden Tertiär , vor rund 5 Millionen Jahren , hat ein gewaltiges Flusssystem, den Ur- Rhein und Ur- Nahe , in Mäandern weite Teile des Mainzer Beckens in SN-Richtung durchzogen . Es hat seinen Ursprung im nördlichen Schwarzwald und in den Vogesen. Mitgeführte Sande , Kiese und Geröllmassen wurden im Mainzer Becken abgelagert .

Es sind die Dinotheriensande , die obersten Ablagerungen im West- plateau , die in den Bereichen von Westhofen über Alzey bis Bingen nachgewiesen werden konnten. Ihren Namen erhielten diese Sande nach einem elefantenähnlichen Dickhäuter, dem Dinotheriumgiganteum , das neben vielen Tierarten als Fossil darin gefunden wurden. Es war eine reiche Fauna, die im unteren und mittleren Tertiär diese Region mit wüsten- und steppenartigem Charakter  belebten. Das Oberrotliegende im Perm, vor rund 250 Millionen Jahren , ist im Saar-Nahe-Raum von starkem Vulkanismus geprägt . In dieser Phase fällt die Bildung der Achate als Hohlraumausfüllung der Vulkanite . In der Folgezeit wurde die erstarten Magmen teilweise  abgetragen und waren starken chemischen und klimatischen Verwitterungen ausgesetzt. Die erodierten Gesteine wurden dann bei den tertiären Meeresüberflutungen mehrfach umgelagert und letztendlich vom Ur- Rhein und Ur- Nahe im Mainzer Becken abgelagert, wie Untersuchungen  der Rheingerölle aus Kölner Kiesgruben zeigen.

Das Rheinhessische Hügelland, Blick vom Jakobsberg

Die Onyxe findet man im gesamten Bereich der Dinotheriensandablagerungen des Mainzer Beckens; im nördlichen Teil häufiger als im südlichen. Schwarzweiß gebänderte Achate wurden auch in  Kiesablagerungen am Rheingrafenstein bei Bad Münster sowie in Rheinschottern bei Köln gefunden

 

Der nördlichste Aufschluß liegt bei Ockenheim, ca. 3 km südwestlich von Gau- Algesheim, beim Kloster Jakobsberg. Dort sind in zwei aufgelassenen Kiesgruben Dinotheriensande mehrere Meter  tief aufgeschlossen und dienen ebenso als Fundorte wie Felder und Weinberge westlich davon. Es handelt sich um gelbbraune bis rostbraune Sande mit zwischengelagerten Kiesbändern. Die Kieselschotter bestehen überwiegend aus haselnuss- bis walnussgroßem gut gerundetem Milchquarz, Quarzit, Hornstein, Sandstein, Porphyr und Lydit (Kieselschiefer). Der Anteil von Achaten und Kieselhölzern liegt unter 1%.

Die Sandgrube am Jakobsberg

Die Onyxe treten selten in Mandelform auf, ihre Oberfläche ist meist glatt und

poliert; sie sind gut gerundet. Manche Onyxe sind äußerlich gebleicht, zeigen dann einen grauweißen Habitus  und lassen nur schlecht die Achatstruktur erkennen. Im allgemeinen besitzen die Onyxe eine tiefschwarze Außenhaut, der sich eine schwarzweiße Bänderung anschließt. Die Vielfalt der dort  abgelagerten Achattypen zeigt sich daran, dass bisher Festungsachate, Bandachate, Röhrenachate,  Wolkenachate und Moosachate gefunden wurden. Die Größe der Fundstücke liegt zwischen  0,5 und 5 cm

 Rohstein, Sammlung Weygandt

 

Die intensive schwarzweiße Färbung führt HARDER(1998) darauf zurück, dass bei der Verwitterung Wasser in die Achate eindrang, dessen Sauerstoff die Eisen- und Manganverbindungen in unlösliche  Oxidationsstufen überführte, und schließlich bewirkte eine starke Lichtabsorption der Fe-Verbindungen die charakteristische schwarzweiße  Bänderung. In den weißen Bändern sind die Chalcedonfasern so dicht gepackt, dass keine Farbpigmente eindringen konnten. Auffällig ist, dass bei manchen Stücken die weißen Lagen oberflächennah stärker verwittert sind als die dunklen Bänder, was dann zu einer deutlichen Reliefbildung führt.  

Neben den Achaten findet man Kieselhölzer aus dem Rotliegenden. Sie sind flach bis würfelig und  kantengerundet, die Farbe ist braun bis dunkelgrau. Unter dem Binokular ist die Holzstruktur gut  zu erkennen. Die Kieselhölzer gehen wahrscheinlich auf Gymnospermen (Nadelhölzer) zurück. Als Herkunftsort wird das Saar-Nahe-Becken angesehen.

Kieselholz , Rohstein , 45mm, Sammlung Weygandt

 

Karneol und Jaspis findet man eher selten, dagegen sind Hornsteine in den verschiedensten  Farbvarietäten häufig anzutreffen. Von farblos-transparent über bernsteinfarben und grau bis  tiefschwarz reicht das Farbspektrum. Hervorzuheben unter diesen weniger attraktiven Stücken sind  die Muschelkalkhornsteine. Diese sind eine mesozoische Bildung und zeigen im Chalcedon  Schalenreste von Muscheln und kleine Kalkpartikel, die nach dem Schleifen eine große Mannigfaltigkeit  an runden und ovalen Gebilden erkennen lassen. Diese Funde deuten darauf hin, dass die Erosionsgebiete  des Ur-Rheins in den Muschelkalk des Schwanwalds und der Vogesen reichten.



Hornsteinknollen

 



Einige Fundstücke als Rohsteine , Sammlung Weygandt

 

Rohstein mit gemeiner Bänderung und Sphärolithen,

11 mm, Sammlung Weygandt

 

Gelbrot-Achat 18*24 mm , Sammlung Kiesewetter

 

Festungsachat Rohstein 20 mm. Sammlung Weygandt

Getrommelter Stein  Sammlung Weygandt

Komplexe Struktur , Festungs- Augenachat 20*15 mm , Sammlung Kiesewetter

 

Ausschnitt 8*10 mm , Augendurchmesser 3 mm

 

 

Spärolithe mit gemeiner Bänderung , Bildbreite 30 mm , Sammlung Schielhe

 

Festungsachat mit  Sphärolithen 13*10 mm Sammlung Kiesewetter

 

Festungsachat mit Auge 8*10 mm , Sammlung Kiesewetter

 

Augenachat 17*16 mm , Sammlung Kiesewetter

 

Festungsachat 13*48 mm , Sammlung Schielke

 

Gelbschwarzer Festungsachat 20*28 mm , Sammlung Weygandt

 

Festungsachat mit roten Farbpigmenten 18*23 mm,

Sammlung Kiesewetter

Ausschnitt 5*7 mm

Kastenachat 3*5 mm ,Sammlung Kiesewetter

Achat mit Uruguaystruktur 12*13 mm, Sammlung Weygandt

Festungsachat mit großem Sphärolith 12*5 mm, Sammlung Kiesewetter

Sphärolith 2*4 mm

Festungsachat mit angeschliffenen Silikatröhren, 19 mm Sammlung Gräf

Achat mit stalaktitischen Silikatgewächsen 15 mm, Sammlung Gräf

Achat mit wolkenartiger blauer Struktur 17 mm, Sammlung Gräf

Achat mit feiner Bänderung 8*8 mm Sammlung Gräf

Moosachat 12 mm Sammlung Weygandt

Schneeflockenachat 20 mm Sammlung Gräf

Aufgesägte Mandel eines Gelbroten Achat rechts Außenseite

 

Onyx als Festungsachat 10*18 mm.Sammlung Weygandt

Onyx 14*11 mm, Sammlung Treusch

Auch das ist Achat: magische Zeichnung auf schwarzem Grund 20*18 mm Sammlung Treusch

Gelbrot- und Schwarzfärbung dominieren die Bilder 15*13 mm, Sammlung Treusch

11*11 mm, Sammlung Weygandt

Getrommeltes Kieselholz 24*12 mm Sammlung Kiesewetter

Kristallstück im Hornstein 18*13 mm, Sammlung Schielke

Muschelhornstein 21 mm Sammlung Gräf

Muschelhornstein 5 mm Sammlung Weygandt

Onyx 10*8 mm, Sammlung Treusch

Haematitpartikel im Achat 12*11 mm. Sammlung Weygandt


Außer den Chalcedonvarietäten können noch folgende Stücke aufgesammelt werden, die für den Achatsammler  weniger, mehr jedoch für den Systematiker interessant sein können: fest verbackene Sandkonkretionen,  von Brauneisen verkittete Sand-Kiesel Konglomerate, Brauneisenschwarten,  Bitumenknollen und Brekzien von Hydrobienkalk mit der Schnecke Hydrobia inflata.

Zusammenfassend kann gesagt werden: Bei dem im Mainzer Becken gefundene Onyx handelt es sich um  verwitterte Rotliegende Achate aus dem Saar- Nahe- Raum , dei von Ur- Rhein und Ur- Nahe ins Mainzer  Becken transportiert wurden. Obwohl teilweise nur Bruchstücke zu finden sind zeigt die intensive schwarzweiße Bänderung sehr reizvolle und phantastische Strukturen

 

Onyx 18*20 mm Sammlung Weygandt

So bietet das Mainzer Becken nicht nur dem Wissenschaftler ein geologisches und paläontologisches  Fenster für Einblicke in die erdgeschichtliche Entwicklung , auch für den Achatsammlern werden schöne  und interessante Fundstücke bereitgehalten . Abschließend werfen wir noch einen Blick auf die weitere geomorphologische Entwicklung des Mainzer Beckens . Nach Ablagerung der Dinotheriensande folgten im beginnenden Pleistozän , vor rund 1,8 Millionen Jahren , zahlreiche tektonische Ereignisse mit  Hebungen und Ablagerungen im Mainzer Beckens. Dies hatte zur Folge , dass der Ur -Rhein seinen Lauf immer weiter nach Osten bis in die vorhandene Absenkung des Oberrheingrabens verlagerte, das derzeitige Rheinbett.

 

 

Literatur:

BARTZ , J.(1936): Das Unterpliozän in Rheinhessen. Jber.Mitt.Obererhein.Geol.Ver.25, S .121-228; Stuttgart

HARDER , H (1998): Achate - Zur Diskussion über die Genese, die Farben sowie über seltene Achatqualitäten.

ROTHAUSEN ,K.H & SÖHNE (1984): Sammlung Geologischer Führer Mainzer Becken. Verl. Gebr. Bornträger Berlin-Stuttgart.