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PHILIPPIA 13/3, 229-244, 6 Abb.
Kassel 2008

Frank N. Schäfer

Zur Geologie des Bergparks Wilhelmshöhe bei Kassel: Die tertiäre Quarzitbildung des Weißensteins

Abstract

In the near vicinity west of Weißenstein-castle at Kassel-Wilhelmshöhe the edge of an orthoquartzite bank is revealed. Due to its light colour it has given the name for this place. The presumable Eocene to early Oligocene “Weißen steinquartzite” consists mainly of a light coloured quartz-sand cemented by silica as a result of quartz precipitation on sand grains into open pore space. This process likely took place near the surface so that only a short time period between deposition and cementation of the sand seems possible. The frequently occurring hollow tubular structures within the upper part of the quartzite bank confi rm such conditions, as the structures indicate roots of fossil plants. For an origin of the quartzites within the reach of groundwater their more or less continuously well indurated arrangement exhibiting no illuviation features is suggestive. Alternating zones of smooth and rough weathering surfaces are aligned with contrasts in grain size of the host sediment. It seems that variations of induration depend on grain size as well. Although there are only few hints within the direct lithostratigraphic adjacence of the Weißensteinquartzite which refer to the operation of silifi cation processes in the formation environments of the frequently appearing lignites, with regard to the tectonostratigraphic evolution of the tertiary depositional environment of the Kassel Depression such a correlation is quite conceivable. At the side walls of the Weißenstein outcrop some vague cross-bedding structures can be recognized. Together with the occurrence of a minor pebbel-sized fraction this indicates a deposition of the former sands within a fluvial environment.

Zusammenfassung

Westlich neben dem Weißensteinflügel des Schlosses Wilhelmshöhe in Kassel ist die Abbruchkante einer Tertiärquarzitbank aufgeschlossen, die aufgrund ihrer hellen Färbung namengebend für diese Ortslage war. Der vermutlich eozäne bis unteroligozäne „Weißensteinquarzit“ besteht überwiegend aus hellen Quarzsanden, die durch Abscheidung von gelöstem Quarz in den Porenräumen verkieselt wurden. Der Vorgang dieser Silifi zierung dürfte sehr oberflächennah erfolgt sein, so dass ein nur geringer zeitlicher Abstand zwischen der Ablagerung der Sande und ihrer Verkittung möglich erscheint. Dafür sprechen die im oberen Bereich der Quarzitbank am Weißenstein häufig zu beobachtenden röhrenartigen Hohlformen, bei denen es sich vermutlich um fossile Wurzelröhren handelt. Auf einen im Einflussbereich des Grundwassers liegenden Entstehungsort weist die mehr oder weniger durchgehend massige Ausbildung des Quarzits und das Fehlen von Anzeichen, die auf eine Silifizierung des sandigen Ausgangsmaterials innerhalb der ungesättigten Bodenzone schließen lassen. Die unterschiedlich ausgebildeten Verwitterungsoberflächen im Quarzit orientieren sich an Kontrasten der Korngröße des sandigen Ausgangsmaterials. Variationen des Verfestigungsgrades hängen scheinbar ebenfalls von der Korngröße ab. Hinweise, die für einen Ablauf der Silifizierungsprozesse in den Bildungsbereichen der im Habichtswald häufig auftretenden Braunkohlen sprechen, finden sich im unmittelbaren lithostratigraphischen Umfeld des Weißensteinquarzits nur wenige. Im Hinblick auf die tektonostratigraphische Entwicklung des tertiären Sedimentationsraums der Kasseler Senke ist eine solche Korrelation aber durchaus vorstellbar. Die vereinzelt und nur undeutlich an den Seitenwänden des Quarzitfelsens am Weißenstein erkennbaren Schrägschichtungsstrukturen deuten in Verbindung mit einer untergeordnet auftretenden Kieskomponente darauf hin, daß die ansonsten überwiegend sandigen Ablagerungen, welche das Ausgangsmaterial des Weißensteinquarzits bilden, ursprünglich in einem fluviatilen Milieu abgelagert wurden.

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