Raseneisenerz

Als Raseneisenstein, manchmal auch Raseneisenerz, werden durch besonders hohe Eisengehalte gekennzeichnete Verfestigungen in rezenten wie fossilen Grundwasserböden bezeichnet, die gesteinsbrockenartig als Konkretionen oder bankartig als regelrechte Bodenhorizonte auftreten.

Typische Raseneisenstein-Konkretion

Grundlagen

Beim Raseneisenstein handelt es sich aber nicht – wie die Bezeichnung vermuten lässt – im engeren, geologischen Sinne um Gestein oder Erz, sondern lediglich um nachträglich verfestigte Sedimentfraktionen des Bodens. Zumeist sind dies Sand, Ton und Schluff, manchmal Kies, sowie unter Umständen organische Substrate (v. a. Torf) mit entsprechend hohen Metallgehalten.

In diesen häufig bis zu einem halben Meter mächtigen Akkumulationshorizonten können die Eisengehalte – Hauptmineral ist Limonit – durchaus bis zu 45 Prozent betragen. Bei vielen dieser Anreicherungen spielen nachgeordnet auch Mangan, teilweise Phosphor und andere Elemente eine Rolle. Raseneisenstein eignet sich zur Eisengewinnung.

Bezeichnungen

Raseneisensteinstücke aus der Nähe von Żyrardów, Polen

Die Bezeichnung Raseneisenstein rührt daher, dass dieser bei Grundwasser-Böden sehr nah unter der Rasensode ansteht und leicht „mit Spaten und Hacke“ als Rohstoff gewonnen werden kann. Weitere Bezeichnungen für die manchmal sogar wie Schlacke erscheinenden rotbraunen bis (bei höheren Mangananteilen) blauschwarzen Verfestigungen sind Brauneisenstein, Sumpfeisenstein, Sumpfraseneisenerz oder schlicht Rasenerz.

Nicht verwechselt werden darf Raseneisenstein mit seinem mineralischen Hauptbestandteil Limonit, der ebenfalls als Brauneisenstein oder -erz bezeichnet wird. Weitere Verwechslungsmöglichkeiten begrifflicher Art bestehen mit dem Ton- oder Spateisenstein genannten Eisenmineral Siderit, mit dem Gestein Eisensandstein, dem Ortstein bzw. der Orterde von Podsolen sowie mit dem sogenannten Bohnerz. Als Raseneisenerde werden weitgehend unverfestigte Anreicherungen in Gleyböden bezeichnet, die eine Vorstufe in der Entwicklung des Raseneisensteins sein können.

Entstehung

Eisenhaltiges, mooriges Gewässer

Zusammengetragene und als Mauer aufgeschichtete Raseneisensteine

Raseneisenstein kann auf unterschiedliche Art und Weise entstehen. Wesentlich sind immer chemische Redoxvorgänge, teilweise unter Beteiligung von Mikroorganismen (Bakterien, z. B. Acidothiobacillus ferrooxidans). Im Schwankungsbereich des Grundwassers, in dem Eisen- und Manganionen gelöst sind (Sickerwasser spielt hier nur eine untergeordnete Rolle), fallen bei Kontakt mit dem Sauerstoff der Bodenluft oxidische/hydroxydische Eisen- und Mangan-Verbindungen aus. Ausgeprägte Raseneisensteinbildungen gehen oft auf geringe Schwankungen des Grundwasserspiegels bei gleichzeitig stark eisenhaltigem Wasser zurück. Der Entstehungszeitraum von Raseneisenstein erstreckt sich je nach Vorkommen in der Regel über hunderte bis tausende Jahre.

Besonders häufig bildet sich Raseneisenstein im Oxidationshorizont Go von Gleyen. Gemäß der Bodenkundlichen Kartieranleitung werden Go-Horizonte mit als Raseneisenstein-Konkretionen vorliegendem Brauneisen als Gkso und solche mit gebanktem Raseneisenstein als Gmso bezeichnet. Ab einer gewissen Mächtigkeit und der typischen festen Ausprägung werden diese Horizonte auch kurz RES genannt. In Gleypodsolen und Anmoorböden kann sich ebenfalls Raseneisenstein bilden.

In Norddeutschland entstanden beispielsweise regelrechte Raseneisenerz-Lagerstätten nach der letzten Eiszeit während des Holozäns. Sie bildeten sich vor allem in Flussniederungen (Flussauen) in von eisenhaltigem Grundwasser durchströmten fein- bis mittelkörnigen Sanden. In der Landwirtschaft gelten diese ab dem Raseneisenstein wurzelundurchlässigen Böden als nur bedingt ackerbaulich nutzbar. In der Regel können solche Standorte nur als Wiese oder Weide genutzt werden.

Auch während einer Kaltzeit ist in den wasserführenden wärmeren Interstadialen die Ausbildung von Raseneisenstein möglich. So führen zum Beispiel die Schotterkörper der Rheinterrassen am unteren Mittelrhein sehr manganreiche Raseneisensteinhorizonte. Diese sind häufig an mächtige Schrägschichtungskörper gebunden. Diese Konkretionen zeigen fossile, also frühere Grundwasserstände an und sind deshalb auch über das ganze Profil verteilt, sind also nicht nur nahe der Geländeoberkante zu finden.

Vorkommen und Schutz

Raseneisenstein kommt weltweit vor allem in den gemäßigten Breiten insbesondere in feuchten und sumpfigen Niederungsgebieten vor, in Europa klima- und landschaftsbedingt vorwiegend im nördlichen Mittel- und südlichen Nordeuropa.

Es gibt rezente, heute noch nahe der Erdoberfläche befindliche sowie fossile, im Laufe der Zeit durch weitere Boden- oder Gesteinsschichten verschüttete bzw. überdeckte Vorkommen. Gemeinhin werden nur letztere in der geologischen Fachliteratur behandelt.

Ehemals bedeutende Vorkommen in Mitteleuropa gelten heute weitgehend als abgebaut und damit verschwunden. Zumeist sind von den alten Lagerstätten nur noch randliche Reste oder geringmächtige bzw. kleinräumige Fundstätten vorhanden, die zur Eisengewinnung nicht wirtschaftlich verwertbar sind. Vorkommen mit als Baumaterial verwendbaren größeren Brocken, die beispielsweise zur Ausbesserung historischer und unter Denkmalschutz stehender Gebäude aus Raseneisenstein benötigt werden, sind sehr selten geworden.

Einige Raseneisenstein-Restvorkommen und Niederungsböden mit gegenwärtiger Eisenoxid-Ausfällung sind in Deutschland mittlerweile – in Nachfolge des Bundes-Bodenschutzgesetzes – wegen ihrer Seltenheit sowie natur- und kulturgeschichtlich bedeutenden Archivfunktion als „Vorranggebiete für den Bodenschutz“ planungsrechtlich festgesetzt, meist auf lokaler Ebene.

Orts- und Flurnamen

Das Vorkommen und die Nutzung von Raseneisenstein waren – ähnlich wie beim Eisenerz – direkt namensgebend für zahlreiche Orte und Flurbezeichnungen insbesondere mit dem Namensbestandteil -eisen-, in Deutschland unter anderem für Isernhagen und Iserbrook (isern = eisern), Eisenhausen, Eisemroth (beide in Mittelhessen) und Jerrishoe (dänisch jeru = Eisen) sowie für etliche Orte mit dem Namensbestandteil -hütten- (von Verhüttung).

Verwendung

Nutzung zur Eisengewinnung

Raseneisenstein mit Eisenkonzentrationen von etwa 20-40 % wurde in Mittel- und Nordeuropa schon in der Eisenzeit zur Gewinnung von Eisenerz abgebaut und verhüttet. Die entsprechende Verhüttung geschah zur Zeit der Kelten, Germanen und Wikinger in Rennöfen.

Umfangreicher Abbau fand von der Eisenzeit über die Römische Kaiserzeit und das Mittelalter bis zur (frühen) Industrialisierung statt. Wegen dieser Nutzung des Raseneisensteins zur Eisengewinnung ist auch die Bezeichnung Raseneisen„erz“ verbreitet.

Im 19. Jahrhundert wurden die regionale Raseneisenstein-Vorkommen am Niederrhein als Erzersatz herangezogen.

Die Schwerindustrie im Ruhrgebiet nutzte zuletzt auf Grund von Nachschubproblemen bei der Stahlproduktion im Zweiten Weltkrieg regionale Raseneisenstein-Vorkommen der Emscherniederung als Erzersatz. In Osteuropa und einigen anderen Teilen der Welt wird heute noch Raseneisenstein abgebaut.

Nutzung als Baumaterial

Haus aus Raseneisenstein in Bresegard bei Eldena, Mecklenburg

Auch als Baumaterial wurde der ähnlich Sandstein gut bearbeitbare Raseneisenstein genutzt. Jedoch taugen dazu nur besonders metallreiche „Steine“, da Material mit geringen Eisengehalten nicht sehr verwitterungsresistent, sowie weich und spröde bis brüchig ist. Eisenreicher, harter und durch seine Poren gut wärmedämmende Raseneisenstein wurde vorwiegend in den von Natur aus gesteinsarmen Tieflandsregionen Mitteleuropas gerne für den Bau von Mauern, Fundamenten und Gebäuden verwendet.

So besteht beispielsweise die Stadtmauer der brandenburgischen Stadt Dahme zum Großteil aus Raseneisenstein und wird daher „Eiserne Mauer“ genannt. In Teilen Mecklenburg-Vorpommerns, u. a. in der Gemeinde Grebs-Niendorf, sind zahlreiche alte Häuser und Kirchen, die ganz aus dem dort „Klump“ genannten Raseneisenstein errichtet wurden, typisch. So besteht auch in der Kreisstadt Ludwigslust die Stadtmauer aus diesem Material, wie auch die pylonartigen Glockentürme am Friedhof. Auch der Turm der evangelischen Kirche in Winsen (Aller) am Südrand der Lüneburger Heide hat mächtige Mauern aus Raseneisenstein.

Elisabethkirche in Langenhagen. Der untere Teil des Kirchturmes besteht aus Raseneisenstein.

Raseneisenstein wurde in einigen Kunstbauten des Dessau-Wörlitzer Gartenreich vor allem im Wörlitzer Park verwendet. Hier waren weniger seine bautechnischen Eigenschaften, sondern mehr seine rustikale Struktur das Motiv. Besonders hervor zu heben ist dabei die nach der landschaftstypischen Bezeichnung des Raseneisensteins „Eisenhardt“ benannte Baugruppe. Auch der sogenannte „Stein“, eine Miniaturnachbildung des Vesuvs, und weitere Brücken und Tunnelsysteme im Park wurden um des Effektes willen damit gebaut. Außerhalb des Parks ist das „Rauhe Wachhaus“ am Fliederwall zwischen Vockerode und Wörlitz zu nennen.

Des weiteren wird Raseneisenstein in der Bildenden Kunst gelegentlich als natürliches Gestaltungsmittel eingesetzt.

Literatur

• Wolfgang Koschke: Raseneisenerz und Eisenhüttenindustrie in der nördlichen Oberlausitz. Freundeskreis Stadt- und Parkmuseum. Bad Muskau. 2002. 40 S.
• Armin Graupner: Raseneisenstein in Niedersachsen. Entstehung, Vorkommen, Zusammensetzung und Verwendung. Forschungen zur niedersächsischen Landeskunde 118. Göttingen. 1982. 180 S.
• Michael Ganzelewski: Die frühe Verhüttung von Raseneisenerzen am Kammberg bei Joldelund (Schleswig-Holstein). (Dissertation) Bochum. 1998. 120 S.
• Dieter Beeger: Zwei ungewöhnliche Natursteinarten - Braunkohlenquarzit und Raseneisenerz. In: Naturstein. 6/97 (52. Jg.). S. 68-70. Ulm. 1997.
• Udo Scheer: Raseneisenerz als Rohstoff. In: Detlef Hopp, Charlotte Trümpler (Hg.): Die frühe römische Kaiserzeit im Ruhrgebiet. (S. 121-127) Klartext-Verlag. Essen. 2001. ISBN 3898610691
• Franz Joachim Ernst: Die vorgeschichtliche Eisenerzeugung. Mitteilungen des Bezirksfachausschusses für Ur- und Frühgeschichte Neubrandenburg. Heft 14. Deutscher Kulturbund. Neubrandenburg. 1966. 93 S. (darin: Karte und Katalog der Raseneisenerz-Vorkommen in Mecklenburg Vorpommern)
• MLUR, Referat Bodenschutz: Gley mit Raseneisenerde. (pdf, 7,2 MB) Steckbriefe Brandenburger Böden, Nr. 9.5. Ministerium für Landwirtschaft, Umweltschutz und Raumordnung des Landes Brandenburg (Hg.). Brandenburg. 2003.
• Frank Schlütter: DBU -Projekt Raseneisenstein: Untersuchungsergebnisse der MPA Bremen. Berichtszeitraum 1998-99. (pdf, 3,7 MB) Freie Hansestadt Bremen, Amtliche Materialprüfungsanstalt. 2000.
• R. Hillenkamp: Raseneisenerz: ein vergessener Bodenschatz auch in unserer Region. In: Heimatbuch für den Landkreis Teltow-Fläming, Bd. 13, Berlin: 2006, S. 34-37
• Döbling, H.: "Raseneisenerz für die Sterkrader Hütten". in: Heimatkalender Kreis Dinslaken, Jg. 25, Dinslaken: 1968, S. 80-87

Weblinks

• Modellprojekt „Untersuchung und Konservierung von Raseneisenstein“
• Forschungsprojekt „Bewahrung wertvoller Kulturgüter aus Raseneisenstein vor negativen Umwelteinflüssen“
• Das Coswiger Eisenerz
• Raseneisenerz als Bodenschatz
• Sachgeschichte zur Eisengewinnung
• „Bog Iron Formation in the Nassawango Watershed, Maryland“ Informationen vom USGS (engl.)