II/18: Ein Eisenbahner-Brikett aus Obernkirchen

Ein Eisenbahner-Brikett aus Obernkirchen Quelle: LBEG

Unser Sammlungsobjekt zeigt ein Steinkohle-Brikett aus Obernkirchen in Niedersachsen. Aber, gibt es da karbonzeitliche Ablagerungen? Nein, diese Steinkohle wurde in der frühen Unterkreide, im „Wealden“, vor ca. 140 Millionen Jahren gebildet, hat aber die gleichen Eigenschaften wie die typische Steinkohle aus dem viel älteren Karbon (ca. 360 – 300 Millionen Jahre). Steinkohle ist das Gestein des Jahres 2018.

Die in Flözen angereicherte „Wealdenkohle“ kommt im Weser- und Leinebergland südwestlich Hannover und im Osnabrücker Bergland oberflächennah vor und ist dadurch im Bergwerksbetrieb gewinnbar. In der rund 200 m mächtigen flözführenden Abfolge erreichen allerdings selbst die mächtigsten Flöze nur Dicken von wenigen Dezimetern und mach(t)en hohe Betriebskosten beim Abbau unausweichlich. Ein Abbau fand seit dem Mittelalter statt. 1960 wurde der Bergbau im Deister endgültig eingestellt. Unser Sammlungsobjekt stammt aus der Brikettfabrik Obernkirchen, die ebenfalls 1960 geschlossen wurde. Das „Schaumburger Nesselblatt“ ist das charakteristische Wappen der dort jahrzehntelang hergestellten Eisenbahner-Briketts. Es ziert z.B. auch das Mundloch des Liethstollens in Obernkirchen.

Allgemeines zur Kohlebildung

Steinkohle ist ein schwarzes, häufig fettig glänzendes brennbares organisches Sedimentgestein, das zu mehr als 75 Gewichtsprozent aus Kohlenstoff besteht. Sie tritt fast ausschließlich in Lagen, sogenannten Flözen, auf. Als fossiler Energieträger wird Steinkohle vorwiegend zur Stromerzeugung genutzt. Damit hat Kohle generell (also auch die Braunkohle) neben dem wirtschaftlichen Aspekt aber auch einen negativen Effekt auf das Klima, da bei der Verbrennung Treibhausgase freigesetzt werden. Ende 2018 schließen die beiden letzten deutschen Steinkohle-Bergwerke Prosper-Haniel in Bottrop im Ruhrgebiet und Ibbenbüren am Teutoburger Wald an der Grenze zu Niedersachsen.

Kohlen entstehen nur unter bestimmten Umweltbedingungen. In den Schichten, in denen der Torf und daraus die Kohle gebildet wird, darf nur sehr wenig bis gar kein Sauerstoff vorhanden sein, damit die komplizierten chemischen und biologischen Prozesse ablaufen können. Wichtig für die Kohlebildung sind neben niedrigem ph-Wert und dem Faktor Zeit zwei weitere Faktoren: Druck von oben durch die Ablagerungen von Sedimenten oder auch durch tektonische Vorgänge und die Temperatur in der Erde (geothermischer Gradient). Je tiefer die Kohle versenkt wird, umso höher ist die Temperatur, die auf sie einwirkt. Im Wesentlichen durch diese beiden Faktoren werden Wasser und Sauerstoff ausgepresst und der Anteil an Kohlenstoff erhöht. Bei sehr tiefer Versenkung und hohen Temperaturen zwischen 200 und 300 °C kann Kohle in Erdgas umwandelt werden.

Die während der Kohle-Diagenese ablaufenden Umwandlungsprozesse werden als Inkohlung bezeichnet. Im Gegensatz dazu findet z.B. bei der Holzkohlenbildung eine Verkohlung unter reduzierter Sauerstoffzufuhr statt.

Quelle: LBEG

In der Erdgeschichte gab es immer wieder Zeitabschnitte mit günstigen Voraussetzungen zur Bildung von Mooren, in denen Torf gebildet wurde, der im Laufe der Zeit zu Steinkohle wurde. Weltweit - so auch in Deutschland - hatte die Karbon-Zeit für diesen Prozess die größte Bedeutung. Hier war es vor allem die Oberkarbon-Zeit (ca. 320 – 300 Millionen Jahre), in der Kohle gebildet wurde. In ausgedehnten Sumpfwäldern, die immer wieder überflutet wurden, wuchsen riesige Schachtelhalme, Siegel- und Schuppenbäume, Bärlappgewächse und Farne. In Wechselwirkung von Sedimentablagerungen und Moorbildungen entstanden so bis mehrere Kilometer dicke Ablagerungen mit Kohleflözen. Die in den Kohleflözen erhaltenen Pflanzen-, aber auch Tierfossilien erlauben einen detaillierten Einblick in die damalige Lebewelt.

In Niedersachsen hatte aber vor allem die „Wealdenkohle“ eine wirtschaftliche Bedeutung. Sie bildete sich zu Beginn der Unterkreide, vor rund 140 Millionen Jahren. Damals befand sich in Nordwestdeutschland ein vom Weltmeer weitgehend abgeschlossenes Binnenmeer. An seinem Südrand sedimentierten vorwiegend sandig-schluffige Flussablagerungen. In diesem Schwemmland entwickelten sich dank des damals feucht-warmen Klimas auch Sumpfwälder, die die Grundlage zur Entstehung von Steinkohle nach Überlagerung und Versenkung bildeten.

Weitere Informationen entnehmen Sie bitte den Postern

Steinkohle - Gestein des Jahres 2018 (PDF, 713 KB) (Autor: Carsten Helm, LBEG)

Wealdenkohle in Niedersachsen (PDF, 585 KB) (Autor: Carsten Helm, LBEG)

Autorin: Dr. Carmen Heunisch

Übrigens: Die BGR unterhält Sammlungen in Berlin und Hannover, hier in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG). Sie gehören zu den großen geowissenschaftlichen Sammlungen in Deutschland.

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