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Landschaft - Im Ostseeraum

Bornholm

Im Sandstein treten Ausfällungen von Pyrit auf.
Die Ursache dafür lag im Sulfat-Gehalt der Sedimente.
Nach Larsen & Friis (1991) fanden die Ausfällungen in einer frühen Phase der Diagenese statt.

Zu den drei Formationen der Unteren Kreide auf Bornholm - Rabekke-, Robbedale- und Jydegård-Formation - wird auf die gut verständliche Beschreibung in https://naturenidanmark.lex.dk/Kridt (Naturen i Danmark - Die Geologie) verwiesen.

Die mesozoischen Sedimentgesteine - 230 - 65 Mio. Jahre alt

Die globalen plattentektonischen Vorgänge während des Mesozoi-kums sorgten für viel Unruhe in der Teisseyre-Tornquist Zone, wirkten sich auch auf Bornholm aus. Die intensive Bruchtektonik brachte es mit sich, dass große Teile des Landes im Verhältnis zu ihrer Umgebung angehoben wurden, andere senkten sich. Insgesamt lag allerdings der größte Teil des heutigen Bornholm während der meisten Zeit wie ein Horst über Wasser. Im westlich benachbarten, nach und nach tief abgesunkenen Rønne-Graben liegen paläozoische und mesozoische Ablagerungen 5 km mächtig. Die auf der Insel erhaltenen Ablagerungsschichten messen zumeist um 100 m. Wir finden sie vor allem im Südwesten der Insel: Den fetten Ton und groben Sandstein der Risebæk-Formation (Trias), die oft mit organischen Resten angereicherten sandig-tonigen Ablagerungen der Rønne-, Hasle- und Bagå-Formation (Jura), die überwiegend sandigen Ablagerungen aus der frühen Kreidezeit (Rabekke-, Robbedale- und Jydegård-Formation) und schließlich glaukonitreichen Grünsand mit zwischengelagertem, kieselsäure-reichem Kalkstein der Oberen Kreide (Arnager-Bavnodde-Formation).

Die Risebæk-Formation

Im Mündungsbereich des Risebæk und im westlich anschließenden Küstenkliff treten unverfestigte Tone aus der oberen Trias zutage. Der hier anstehende, zu hohen Anteilen aus wasserhaltigen Aluminiumsilikaten (Tonmineralen) bestehende "Fette Ton" ist seifenartig, plastisch und wird im Gelände bei weiterer Wasseraufnahme gleitfähig. Das hat zu mehreren großen Rutschungen geführt, die Geländeterrassen entstehen ließen. (Bild rechts: DP)


Terrassenförmige Rutschungen im Risebæk-Ton an der Küste bei Risegård


Der Bornholmer Trias-Ton weist ungewöhnliche kräftige Farben auf, ein leuchtendes Türkis und (je nach Feuchtigkeit) ein Rotviolett bis Braunrot. Die Farben werden verursacht durch verschiedene Eisenverbindungen, sie sind abhängig vom Sauerstoffgehalt des Eisens. Eisen(III)-oxid (Eisenoxidrot) ist mineralisch als Hämatit (Blutstein) in Gesteinen häufig vorhanden. Die türkisgrüne Farbe des Tones geht auf ein Eisenhydroxid zurück.

In Verbindung mit dem Ton treten einfach geschichtete und kreuzgeschichtete Sandsteinlagen auf (2 Bilder links). Es sind überwiegend feine, schluffige Lagen, aber einige Lagen erscheinen als gröbere Konglomerate mit Kalksteinknollen, sog. Caliche noduler (2 Bilder unten rechts, Aufnahmen DP).


Auch Sandstein-Kugelbildungen treten schichtweise auf. (3 Bilder unten: DP)



Der Sandstein kann auch tonige Einschlüsse enthalten (Aufnahme: DP)	Die Küste der Sose-Bucht an der Mündung des Risebæk...	und ihr sedimentäres Strandsteinsortiment: Graptolithenschiefer, Tonsteine, Kalksteine...

P. Gravesen beschreibt die Entstehungssituation der Trias-Ablagerungen so:
"Die Ton- und Sandablagerungen der Risebæk-Stufe entstanden auf einer flachen Küstenebene ohne Hügel und Täler und ohne nennenswerte Vegetation. Der Ton wurde in ruhigen Gebieten der Küstenebene abgelagert, aber der Sand stammt aus Flussläufen, die die Ebene durchzogen. Daher sind die Kalkknollen und Tongerölle auf dem Boden der Kanäle zu finden." (Geologisk set, Bornholm S.125)
Keupersandsteine am Risebæk siehe auch
https://skan-kristallin.de/bornholm/gesteine/gesteinsdarstellung/sedimentgesteine/risebaek/keupersandstein.html#1


Jura-Sande in der Sose-Bucht
In dem Küstenkliff der Sose-Bucht sind Sande aus dem frühen Jura (Rønne-Formation) aufgeschlossen. Auf das tro-ckene Klima in der Trias war im Jura ein feuchteres Klima gefolgt, das nun für ein reiches Pflanzenwachstum sorgte. In den Sedimenten sind entsprechend viele Pflanzenreste erhalten. Die Rønne-Formation (195 - 185 Mio.) besteht aus Ton, Sand, Sandstein, Schluff, Kohle und Wurzelstücken. Sie entstand zunächst in Seen, Sümpfen und kleinen Flussläufen, allerdings bei steigendem Meeresspiegel, der zu allmählichen Überschwemmungen führte. Die Süßwasserablagerungen wurden von marinen Sedimenten überlagert.

			Die älteren, rötlichen triassischen Tone werden hier über-lagert von schwarzem und grauem Ton aus dem Unteren Jura, mit Pflanzenresten, Wurzelhorizonten und fossilen Bodenhorizonten einschließlich Kohleschichten. Diese dunklen Schichten bilden die Basis der Rønne-Forma-tion, sie wurden abgelagert in Seen. (Aufnahmen, nahe dem Risebæk: DP)


"... Die zahlreichen fossilen Pflanzenreste in Teilen der Schichtserie deuten auf das herrschende Ablagerungsmilieu hin. Wurzeln und Baumstümpfe, die in vielen Sandschichten vorkommen, demonstrieren, dass Pflanzen in und im Umkreis der Seen gewachsen sind - im gleichen Zeitraum, während der Sand abgelagert wurde. Zweige und andere Pflanzenteile sind von den Pflanzen abgefallen und wurden als horizontale Schicht in den Seen abgelagert. Die Ablagerung in den Seen wurde danach unterbrochen - möglicherweise auf Grund eines allmählichen Verlandens oder weil die Ablagerungen durch den Anstieg des Meeresniveaus von Brackwasserablagerungen überdeckt wurden. In den Ablagerungen sind mehrere fossile Bodenhorizonte zu sehen, die auf das tropische Klima des Unteren Jura zurückgehen. Die Ausbildung der Bodenhorizonte wird in Gebieten zwischen Flussarmen, Steilufern und in Sümpfen vermutet..." (P. Gravesen 1996, Geologisk set S.129)

Zwischen dem Ausfluss der kleinen Lilleå und Sose Odde etwas weiter westlich in der Sose-Bucht ist eine "varianten-reiche Schichtserie" (Gravesen) des Jura-Kliffs gut aufgeschlossen. (3 nachfolgende Aufnahmen: DP)


Detailaufnahmen von gut erkennbaren Wurzelhorizonten im Kliff.

		Über den unteren Schichten (4 Bilder oben), die den Übergang von Seen- und Sumpfablagerungen zu Küstenablagerungen (d. h. dunklem Ton zu helleren, sandreicheren Lagen) zeigen, folgt "heller, feinkörniger Sand, der vielfach gegenläufige Kreuzschichtung (Fischgrätenmuster) und kleinteilige Wellen- und Strömungsmarken aufweist. In gewissen Intervallen wurde der Sand von Tieren durchwühlt, wobei u. a. die Spurenfossilien Skolithos und Diplocraterion belegen, dass die Schichten im Gezeitenbereich eines Meeres gebildet wurden." Diese Beschreibung ergänzt P. Gravesen mit einem Foto, für das im Profil Flächen freigelegt wurden (Geologisk set S. 129). Die beschriebenen Strukturen sind auf der Aufnahme dieser Lokalität hier (DP) auf Grund der natürlichen Hangerosion nicht zu erkennen. (Bild links)
Link: https://naturenidanmark.lex.dk/Tidlig_Jura (detaillierte Beschreibung und einige aussagekräftige Bilder!)


		Die insgesamt etwa 40 m mächtigen Schichten aus dem Jura sind von (knapp 1 m messenden) glazialen Ablagerungen überdeckt. Hier im Bild: als unterste Lage ein Streifen steinreicher Moräne, darüber Schmelz-wasserkies und -sand, darüber steinfreie Moräne, in hellen Lehm übergehend, zuletzt ein dunkler Streifen rezenter Humusbildung. (Aufnahme DP)


Bagå-Tongrube (Unterer bis Mittlerer Jura) und Kultippen
Südlich von Hasle bestehen die Jura-Ablagerungen zu einem großen Teil aus einem Ton mit reichlich zwischengeschalteten Kohleschichten (Sorthat-Formation). Als man Ende des 18. Jh. begann, die Kohle abzubauen, erkannte man die Eignung des Tons für die Ziegelherstellung. So wurde fortan beides abgebaut. Bei Muleby entstand die bedeutende "Hasle Klinker- og Chamottestensfabrik", die von 1843 bis etwa 1997 arbeitete und zeitweilig der größte Arbeitgeber Bornholms war. Die Tongruben sind heute mit Wasser gefüllt. Es entstanden Seen: Smaragdsøen, Safirsøen und Pyritsøen bei Muleby (Bild rechts: Abbauwand am Smaragdsøen, Aufnahme: DP) und der Rubinsø bei Hasle.
Der Braunkohle-Abbau war in den beiden Weltkriegen vorübergehend ebenfalls wieder aufgenommen worden. Aus dem Abraum der Kohlegewinnung (Kies, Sand und schwefelhaltiger Ton aus den Deckschichten über der Kohle) wurden ausgedehnte Halden an der Küste aufgehäuft - Kultippen. Der Name bezieht sich auf die Muldenkipper, die ihren unbrauchbaren Inhalt über den Haldenrand kippten. Die weitläufigen Halden sind bislang ohne Vegetation geblieben und werden als "Bornholms Mondlandschaft" bezeichnet (Aufnahme unten links:DP). Hier eine aussagekräftige Luftaufnahme und weitere Infos: https://bornholm.info/de/kultippen/ Und ein sehr anschauliches Video (ebenfalls aus der Luft) https://www.youtube.com/watch?app=desktop&v=HuI48ut0U0U .


Der Strand bei Kultippen	Abraumhalden	Jura-Sandsteine
Abgesehen von der Anreicherung des Strandes durch Kohlereste (Bilder unten) und der Überdeckung durch den lehmigen Abraum (Bilder oben Mitte) kann man am Ufersaum Blöcke und reichlich kleinere Steine des eigentlich hier den Küstenabschnitt bestimmenden gelbbraunen Jura-Sandsteins antreffen.


helle Jurasandsteine	Braunkohlebrocken am Strand	dünnlagige Braunkohle in Jurasand	Grabgänge in Toneisenstein, Foto: MB

Der feine Sandstein im Nordteil der Formation ist durch eisenhaltige Minerale verkittet und dadurch härter als meso-zoische Ablagerungen gewöhnlich sind. Er wurde marin abgelagert und ist vielfach reich an Meeresfossilien. Der Sand-stein im Südteil ist weniger fein, er schließt an die Rønne-Formation an und weist Pflanzenreste auf, v. a silifiziertes oder inkohltes Holz. (2 Bilder rechts: BR)

Obere Kreide: Arnager Kalk über Arnager Grünsand im Küstenkliff westlich Arnager

Ablagerungen aus der Oberkreide sind in einem fast 20 m hohen, markanten Küstenkliff westlich des Ortes Arnager aufgeschlossen (allerdings bei Westwind und entsprechend hohem Wasserstand oft nicht gut zugänglich, siehe Bild rechts).
Das untere Basiskonglomerat der Formation mit Phosphorit-Knollen (siehe Abb. 1 in: https://naturenidanmark.lex.dk/De_%C3%A6ldre_lag_fra_Sen_Kridt) ist im Kliff aufgeschlossen, aber nicht immer gut zu erkennen. Der darüber liegende Arnager-Grünsand erscheint auf Grund seiner geringen Härte stark erodiert. Zwischen ihm und dem aufliegenden hellen Arnagerkalk ist ein weiteres Konglomerat ausgebildet, das im Ostteil des Kliffs am deutlichsten erscheint.



Das Küstenkliff bei Arnager (DP)	Das Arnager-Konglomerat zwischen Grünsand und Kalk (Bilder: DP)	Arnager-Kalk über Grünsand (DP)


Der eigentliche Arnager-Grünsand bildet eine Schicht von ca. 85 m. Er ist feinkörnig und schluffhaltig, von grau-grüner Farbe und besteht aus Kalkkörnern, Quarz und dem Farbe gebenden Glaukonit. Darüber hinaus treten oft gröbere Partikel, teilweise mit Fossilien, auf. Das können Ammoniten, Belemniten, Muscheln, Schnecken, Brachiopoden und Foraminiferen sein. Er selbst enthält noch keine Phosphorit-Knollen, sie treten erst in der Übergangszone auf. Phosphorite entstehen vorwiegend in flachem Meer in der Nähe der Außenkante des Schelfs, an der kühles, phosphat-reiches Meereswasser aufströmt. Die hier stattfindende chemische Entstehung von Phosphoriten beruht auf der direk-ten Ausfällung aus dem Meereswasser oder auf einem metasomatischen Einbau von Phosphat in kalkreiche Sedimente.

Die Übergangszone zwischen Grünsand und Kalk misst wenige Dezimeter und ist recht komplex ausgebildet. Sie ist von Grab- und Wühlgängen durchzogen und enthält dunkel phosphoritisierte Knollen in einer Zwischenmasse aus gehärtetem Kalk: Das obere Arnager Konglomerat. (siehe Bilder oben Mitte und rechts) Strandsteine des Oberen Arnager Konglomerats, Arnager Hafen

Die darüber liegenden Schichten des Arnager-Kalkes betragen 15-20 m. Der Kalkstein ist grauweiß und weist eine etwas wellenförmige Schichtung auf. Er enthält einen hohen Prozentsatz an Kieselsäure, durch einst ausgedehnte Teppiche von Kieselalgen (Diatomeen) und Kieselschwämmen verursacht. Zur Ausbildung von Feuerstein ist es hier jedoch nicht gekommen. Der Kalk ist relativ arm an größeren Fossilien. Siehe auch: https://367ture.dk/ture/%C3%B8ens-aarmillioner/arnager/ (schöne Beschreibung, dänisch) https://skan-kristallin.de/bornholm/gesteine/gesteinsdarstellung/sedimentgesteine/arnager/arnagertext.html

Diese vereinfachte Profilskizze zeigt die Abfolge der schräg gestellten Schichten um Arnager.

		Eine rezente Besonderheit am Strand bei Madsegrav: Eine eisenhaltige Sprudelquelle Ihr Wasser steigt als farblos-klares Quellwasser im Strand auf, doch nach wenigen Zentimetern an der Luft werden Sand und Steine des Strandes rotbraun überfärbt - durch sauerstoffhaltiges Eisenoxid, Rost.


Der Bavnodde-Grünsand
Unterhalb des Rønner Flughafens, zwischen Bavnodde und Horsemyre Odde, ist über eine Strecke von gut 1 Kilometer Länge in einem stellenweise hoch aufragenden Kliff Grünsand der Bavnodde-Formation (Obere Kreide) aufgeschlossen. Insgesamt hat die Formation eine Mächtigkeit von etwa 120 m.
Der Bavnodde-Grünsand besteht wie der Arnager-Grünsand aus feinkörnigem, oft schluffhaltigem Quarzsand und einem beträchtlichem Gehalt an Kalk und Glaukonit. Er ist überwiegend schlecht sortiert und meist nur schwach gehärtet. Es kommen jedoch gehärtete, knollige oder bankartige Quarzsandsteinlagen vor. Andererseits gibt es auch weichere, stärker tonige Horizonte. Der Grünsand ist durchweg stark von Tieren des damaligen Meeresbodens durchwühlt. Eine klare Schichtung hat sich daher nicht erhalten. Er ist die fossilreichste Formation der Oberen Kreide auf Bornholm - mit Ammoniten, Belemniten, Brachiopoden, Austern, weiteren Muscheln und Schnecken - und großen Stücken von verkohltem Holz.		loser Strandstein, Bavnodde

Hinweis:
* Einzelne ergänzende Fotos aus einer 2009 unter Leitung von Matthias Bräunlich durchgeführten Exkursion wurden freundlicherweise zur Verfügung gestellt von Matthias Bräunlich (MB), Dirk Pittermann (DP), Elke Figaj (EF) und Bernhard Rybicki (BR).

Literatur:
Butzbach J. 2000: 1700 Millionen Jahre Bornholm. William Dams Boghandel A/S
Deecke W. 1899: Geologischer Führer durch Bornholm. Verlag Gegr. Borntraeger
Gravesen, P. 1996: Geologisk set - Bornholm. Geografforlaget
Jørgart, T. 2000: The basement geology of Bornholm. An excursion guide. Paper for The field conference “TransBaltic Precambrian Correlations”. 2000
Larsen O.H., Friis, H. 1991: Petrography, diagenesis and pore-water evolution of a shallow marine sandstone (Hasle Formation, Lower Jurassic, Bornholm, Denmark). Sedimentary Geology 72, 3–4, 1991, S. 269-284
Rying B. 1981: Bornholm. Gestalt, Geschichte, Kultur. Wachholtz Verlag
Nielsen H. et al. 2010: Lake-mire deposition, earthquakes and wildfires along a basin margin fault; Rønne Graben,
Middle Jurassic, Denmark in: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 292 / 1-2, S. 103-126

weitere Infos:

im Velkomscenter in Rønne, www.bornholm.net
im Naturkundemuseum „NaturBornholm“ in Åkirkeby

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