Muschelkalk: Entstehung, Eigenschaften und Verwendung

Ein Fossilkalk

Symbolbild, KI-generiert

Kalkstein entsteht in grossem Umfang durch die kalkhaltigen Ablagerungen sehr kleiner Meereslebewesen (z. B. Plankton, sogenannter Massenkalk) oder auch kalkhaltiger Schalen- und Skelett-Überreste grösserer Tiere (etwa Muscheln oder Ammoniten, sogenannter Fossilienkalk). Demnach handelt es sich um einen Fossilkalk, in dem eine grosse Menge an Muschelschalen zu finden ist.

Das Wort geht auf Georg Christian Füchsel zurück, der es 1761 erstmals gebrauchte. Der Begriff hat zwei Bedeutungen, die man auseinanderhalten sollte: den Naturstein, der als Werkstoff gehandelt wird, und die gleichnamige geologische Gesteinseinheit, die lithostratigraphische Einheit zwischen Buntsandstein und Keuper.

Muschelkalk als Zeitangabe

Mit dem Begriff ist in der Geologie heute allerdings sehr häufig eine geologische Gesteinsfolge gemeint, der sich eine bestimmte Entstehungszeit zuordnen lässt. Nördlich der Alpen findet man die sogenannte Germanische Trias: drei aufeinanderfolgende, deutlich erkennbar gefärbte Gesteinsschichten aus Buntsandstein, Muschelkalk und Keuper. Ursprünglich hat diese Dreiteilung dazu geführt, dass das entsprechende Erdzeitalter (251 bis 201 Millionen Jahre vor unserer Zeitrechnung), die erste Periode des Erdmittelalters, Trias genannt wurde.

Heute wird die Germanische Trias stratigraphisch abweichend eingeteilt: Ihre Einteilung richtet sich nicht mehr nach den Bildungszeiträumen der einzelnen Gesteinsschichten. Früher war diese allerdings die übliche Grundlage. Vergleichsweise gering sind mit jeweils etwas weniger als 10 Millionen Jahren die Zeiträume, die jeweils der Entstehung von Buntsandstein und Muschelkalk zugerechnet werden. Auf den Keuper entfällt dagegen die grösste Zeitperiode, die von rund 235 Millionen Jahre bis 200 Millionen Jahre reicht. Für den Muschelkalk selbst wird ein Alter von etwa 243 bis 235 Millionen Jahre vor heute datiert.

Unterer, Mittlerer und Oberer Muschelkalk

Früher unterteilte man die Muschelkalkschicht zusätzlich in drei Abschnitte. Zum Unteren Muschelkalk gehören überwiegend Kalke, Kalkmergel und Tonmergel, zur Anhydritgruppe oder zum Mittleren Muschelkalk vor allem Gips, Anhydrit und Steinsalz und zum Oberen Muschelkalk überwiegend Kalke, Mergel und Dolomite.

Auch hier wurde die Einteilung der Lagen in den letzten Jahrzehnten allerdings verändert und die einzelnen Schichten werden heute deutlich genauer nach Formationen und festgelegten Untergrenzen definiert. Südlich der Alpen gilt heute eine abweichende Schichtenfolge, die alpin-mediterrane Trias. Auch sie entspricht allerdings nicht genau den stratigraphischen Zeiträumen von Ober-, Mittel- und Untertrias.

Muschelschalen, Seelilien und Stachelhäuter

Abseits der geologischen und stratigraphischen Wissenschaft wird unter Muschelkalk praktisch ausschliesslich ein Gestein aus Fossilienkalk verstanden, das ein entsprechend hohes Mass an Muschelschalenresten sowie Resten von Brachiopoden enthält, die auf Deutsch Armfüsser heissen; sie kommen als Fossilien meist sogar häufiger vor und sehen Muscheln sehr ähnlich. Fossile Überreste von Stachelhäutern (etwa Seesterne, Seewalzen und Seeigel) sind ebenfalls möglich, müssen aber nicht zwingend in allen Muschelkalken vorhanden sein.

Eine Sonderform mit eigenem Namen ist dabei der Trochitenkalk, der heute als eigene Formation gesehen wird. Trochiten sind die Überreste der Stängel von Seelilien und bestehen aus deren Stielgliedern.

Fossilkalke und Massenkalke

Aus einer Vielzahl von Kleinstlebewesen im Meer entstehen Massenkalke: Aufgrund der geringen Schalengrösse bilden sie eine grosse Menge an Sedimenten, die anschliessend langsam zum Meeresgrund absinken. Dieser grossen Menge verdankt diese Gesteinsart den Begriff Massenkalke, der sich dafür eingebürgert hat. Fossilkalke werden dagegen nach der Art der hauptsächlich vorkommenden Fossilien unterteilt (z. B. Muschelkalke, Crinoidenkalke, Foraminiferenkalke, etc.). Bei Fossilkalken dieser Art unterscheidet man unter den Muschelkalken zusätzlich den Muschelschill als weitere Sonderform. Dabei handelt es sich um Gestein mit besonders klar zu erkennenden Strukturen der enthaltenen Fossilien (Muscheln und andere Schalentiere, Stachelhäuter).

In den Lagerstätten bilden Fossilkalke gewöhnlich Schichten, die weniger mächtig ausfallen als die von Massenkalken.

Bergbau und Weinbau

Symbolbild, KI-generiert

Der Abbau von bestehenden Muschelkalkschichten ist historisch bereits relativ früh belegt (mindestens bereits im 1. Jahrhundert nach Christus). Von Interesse war dabei häufig die mittlere Schicht von Muschelkalk-Formationen, aus der man neben Düngegips vor allem Steinsalz gewann. In einigen Gegenden wurde der Muschelkalk auch zur Gewinnung der darin enthaltenen Zink- und Blei-Erze abgebaut, in einigen Formationen finden sich zusätzlich Silbererze.

Als Formationen haben Muschelkalkböden bis heute noch Bedeutung im Weinbau, wo sie besonders für Burgunder, Silvaner und Riesling-Trauben als hervorragender Boden geschätzt und entsprechend bepflanzt werden. In Weinbaugebieten Frankens, Württembergs und Badens sind steile Hänge oft mit Trockenmauern aus Kalkgestein terrassiert.

Baustoff und Naturstein

Ansonsten entspricht die Verwendung heute weitgehend jener anderer Kalksteinsorten: Zum Einsatz kommt das Material bei der Zementherstellung, in der Glasindustrie sowie als Baumaterial, auch im Strassenbau.

Seit dem frühen Mittelalter und bis in die heutige Zeit wird der optisch besonders wirkende Elmkalkstein vor allem als Baumaterial noch häufig verwendet (zum Beispiel für Mauersteine und Trockenmauern). Er kommt als Sorte nur südöstlich von Braunschweig vor und ist in ganz Deutschland gut bekannt und geschätzt.

Andere Varietäten haben eher regionale Bedeutung, wie der Kirchheimer Muschelkalk, der südlich von Würzburg abgebaut wird. Im Handel unterscheidet man bei ihm nach Farbe und Mineralbestand drei Typen: Kernstein, Goldbank und Blaubank. Alle drei Sorten werden traditionell für Monumentalbauten, Denkmäler und auch als Boden- und Wandplatten in der Region verwendet.

Kalkgebundene Steine ohne Säure

Muschelkalk besteht aus Calcium­carbonat; deshalb dürfen kalkgebundene Steinflächen nicht mit sauren Kalkentfernern behandelt werden. Die Oberfläche löst sich durch Säure an, was matte Stellen hinterlässt. Als ungeeignet gelten ebenso Essig und säurehaltige Haushaltsreiniger. Ob ein Verfahren passt, hängt von Sorte, Oberfläche und Verschmutzung ab. Im Ratgeber Naturstein reinigen finden Sie Hinweise dazu.

AKEMI: schonende Reinigung und professioneller Fleckschutz

Mit den folgenden Angaben geben wir die Herstellerangaben wieder. Mit sauren Kalkentfernern dürfen kalkgebundene Steinflächen nicht behandelt werden. Für leichte Verschmutzungen auf geeigneten polierten Natur- und Kunststeinflächen eignet sich AKEMI Crystal Clean Konzentrat. Verwenden Sie das Konzentrat nach Herstellerangabe verdünnt; die Oberfläche prüfen Sie vorab.

Für den wasser-, öl- und fettabweisenden Schutz saugfähiger, unbeschichteter Steinflächen bietet AKEMI Anti-Fleck Super eine Möglichkeit. Der Gebrauch bleibt dem professionellen Einsatz vorbehalten. Auch polierten Marmor und Kalkstein nennt das Merkblatt. Erforderlich sind eine Musterfläche und die vollständige Trocknung; möglich bleiben Farbtonänderungen. Weder Ätzstellen noch Kratzer werden durch die Imprägnierung beseitigt.

Bei empfindlichen Steinflächen oder unklarem Untergrund sollten Sie Material, Zustand und das geeignete Verfahren von unserem Fachbetrieb prüfen lassen, bevor die Behandlung beginnt. Damit vermeiden Sie Schäden durch ungeeignete Reinigungs- oder Pflegemittel.

Auf diese Quellen stützen sich die Aussagen dieser Seite. Auf externe Seiten führen die Links.

• Wikipedia: Muschelkalk
• LGRBwissen Baden-Württemberg: Muschelkalk