Kohle

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Kohle bezeichnet eine "Gruppe von kohlenstoffreichen, festen Brennstoffen. [Im engeren Sinne sind sie] die brennbaren Überreste von Pflanzen u. a. organ. Substanzen, die in langen geolog. Zeiträumen durch Inkohlung in braune bis schwarze Sedimentgesteine verwandelt wurden (Mineralkohle); [im weiteren Sinne] jeder brennbare, braun bis schwarz gefärbte, unter Luftabschluss erhaltene Entgasungsrückstand, z. B. Holzkohle. Gewöhnlich unterscheidet man entsprechend dem Inkohlungsgrad Braunkohle, Steinkohle und Anthrazit. Während Braunkohle einen Kohlenstoffgehalt von 60-70 % und einen hohen Wasser-, Asche- und Bitumengehalt (etwa 7 bis 20 % Bitumen) aufweist, ist Steinkohle kohlenstoffreicher (75-91,5 %) und ärmer an Wasser und Asche sowie an Bitumen und daher wertvoller. Anthrazit hat [mehr als] 91,5 % Kohlenstoff."
(c) Meyers Lexikonverlag

"Die Energiedichte von Weichbraunkohle liegt im Mittel bei 2.8 kWh/kg, für Hartbraunkohle bei etwa 7 kWh/kg, für gute Steinkohlen bei etwa 9 kWh/kg."
Quelle: http://www.energieinfo.de/eglossar/node95.html

Da die Kohle für Jahrzehnte der wichtigste Wirtschaftsfaktor der Region war - und Landschaft wie Menschen geprägt hat - sollte man auch ihre Entstehung kennen.

Im Devon bildete sich eine Geosynklinale (= weiträumige geologisch aktive Mulde in der Erdkrustein der sich Sedimente ablagerten), die sich von Irland über England, Belgien, das Ruhrgebiet, Sachsen, Schlesien bis in die Urkraine ausdehnte und von einem Meer bedeckt war.

Die Mechanismen bei der Gebirgsbildungen seit dem Paläozoikum, die mit der Bildung von Senken einhergehen, werden sehr anschaulich von Peter Molnar in Das Fundament der Gebirge beschrieben. (Nach dem Verbleib dieses Dokuments läuft z.Zt. eine Anfrage.)
Ein Schritt hin zu einem künftigen Verständnis der geo-physikalischen Prinzipien könnte der in dem Artikel Geologen simulieren Gebirgsbildung am Computer skizzierte Ansatz sein.

Erosion und Flüsse füllten diese Mulde südlich des Ruhrgebietes mit Schutt und Geröll mit einer Mächtigkeit bis zu 9500 m.

Gegen Ende des Devons, besonders aber im Karbon wurde diese Schichtenfolge vor ca. 320 Millionen Jahren von der variskischen Gebirgsbildung erfasst, welche die alte devonische und unterkarbonische Trogfüllung zu einem mächtigen Gebirge formte. Zu den Resten dieses Faltengebirges, dem Variskischen Gebirge, gehört auch das Rheinische Schiefergebirge.

Die stark eurozentristische Einteilung von Gebirgen in aller Welt in "kaledonisch", "variskisch" und "alpidisch" etc., die bis heute vielfach im geologischen Sprachgebrauch zu finden ist, geht auf diese Idee [von Jean-Baptiste Élie de Beaumont (1798-1874)] zurück.
Zitiert nach http://www.iaag.geo.uni-muenchen.de/sammlung/Beaumont.html

Im nördlichen Teil des Variskischen Gebirges ging der Ablagerungsprozess hingegen weiter und zwar in der sogenannten subvariskischen Saumtiefe, einem Rest der bereits beschriebenen devonischen Geosynklinale. Da der Boden langsam absank, erreichten die Sedimente hier eine Mächtigkeit von ca. 4000 m. Sie bildeten das Oberkarbon. Kam ein Senkungsprozess zum Stillstand, konnten große Flachmeere entstehen. Durch das damals feuchtwarme Klima entstand eine üppige Vegetation, vor allem Waldsumpfmoore, deren wichtigsten Pflanzen die Siegelbäume, Farne von Baumgröße sowie Schachtelhalm und Bärlapp waren. Aus ihnen entstanden später die Kohlenflöze, denn der Prozess des Absinken des Flachmoores und die Neubildung von Waldsumpfmoor wiederholte sich etwa 200 mal. Die Moore wurden zu Kohleflözen, die Sedimente bildeten das Nebengestein. Die abgesunkenen Pflanzen gerieten im Wasser unter Luftabschluss, was den Verwesungsprozess mit Hilfe von Sauerstoff verhinderte. Pflanzenreste und Faulschlamm am Meeresboden vermengen sich.

Hans Kerp widmet den Floren der karbonischen Steinkohlenwälder ein Kapitel in der Darstellung Der Wandel der Wälder im Laufe des Erdaltertums.

Diese "werden in der Folgezeit gemeinsam einem Inkohlungsprozess unterworfen. Dieser Prozess besteht aus zwei Phasen - einer biochemischen und einer geochemischen. In der biochemischen Phase entsteht in einem Gärungsprozess mit Hilfe von Bakterien erst Moor dann Torf und schließlich Braunkohle.
Damit ist die biochemische Phase abgeschlossen. Die Mikrolebewesen gehen zugrunde. Nunmehr setzt die geochemische Phase der Inkohlung ein. Ihre Voraussetzung sind hohe Drücke und hohe Temperaturen".
Wilhelm Dege: Das Ruhrgebiet. 1972. S. 12. (Die Hervorhebungen und der Verweis wurden nachträglich hinzugefügt.)

Eine Veranschaulichung dieses Prozesses ist unter Vom Waldsumpfmoor zum Kohlenflöz zu finden. Die "Ansammlung riesiger Pflanzenmassen" wird in der Darstellung Steinalt, aber bestens in Form hervorgehoben und im Umfeld dieser Seite wird die wirtschaftliche Bedeutung der Bitumen- und Wachs-Gewinnung im Mansfelder Land hingewiesen.

Durch den permanenten Druck wurden in Jahrmillionen die Sedimente zu Sandstein (s. auch Ruhrsandstein) und Schieferton.

Bei ihrer Arbeit haben die Bergleute viele Fossilien aus Flora und Fauna des Karbons zutage gefördert. Unter den Tieren sind die Goniatiten (eine Art der Kopffüßer) zu nennen und an Stellen, an denen es Wasser mit geringem Salzgehalt gab, konnte die Brachiopode Lingua leben. Karbonische Pflanzen bilden die Mehzahl der Fundstücke, was sich aus dem pflanzlichen Ursprung der Kohle erklären lässt.


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URI: http://geologieknoten.de/pm/k.html
© Petra Marx, Joachim Puppele
Eingerichtet: 21.10.2000
Letzte Änderung: 05.03.2003