Das Objekt des Monats stammt aus der Geologischen Sammlung der Friedrich-Schiller-Universität. In der Umgebung Jenas wird der Halbedelstein Karneol gefunden. Es handelt sich dabei um ein sedimentär entstandenes Quarzgestein, das teilweise intensiv rot gefärbt ist. Die Struktur und die Strahlkraft des Karneols offenbaren sich hauptsächlich im Anschliff. In einem Gebiet zwischen Bürgel und Schöngleina findet man große Brocken dieses Gesteins an den Feldrändern. Dieses Stück stammt aus einer nicht mehr existierenden Sandgrube bei Schöngleina und wurde im Jahr 2000 im Rahmen einer Diplomarbeit geborgen. Neben seiner Schönheit als Halbedelstein, die hier allerdings durch zahlreiche Risse getrübt wird, hat der Karneol auch eine wissenschaftliche Bedeutung: Für den Geologen gibt der Karneol die Möglichkeit, Aussagen zum Klima vor 250 Millionen Jahren, also in der frühen Trias, zu treffen: Wir sehen einen Ausschnitt aus einem etwa 50 cm mächtigen Bodenhorizont im Mittleren Buntsandstein (Solling-Formation), in dem Kieselsäure als Gel ausgefällt wurde und danach zu feinkörnigem Quarz (Chalcedon) kristallisierte. Die Struktur des Bodens blieb dabei erhalten: Wurzelkanäle zeichnen sich als konzentrische Kreise ab, die sich um eine zentrale rote Röhre gruppieren. Karbonatknollen einer frühen Bodenbildungsphase sind als weiße oder hellgraue Relikte mit diffusen Grenzen zu erkennen. Zum Rand sieht man den unscharfen Übergang zum umgebenden grünlichen Sandstein, der im Bereich der Karneolknolle vollständig von Kieselgel durchtränkt wurde. Die rote Farbe verdankt der Karneol dem Mineral Hämatit, das sich durch die Oxidation gelösten Eisens in Böden warmer Gebiete bildet. Diese Böden entstehen heute in einem wechselfeuchten, warmen Klima bei basischen pH-Werten des Grundwassers. Silcretes sind heute vor allem in den australischen Halbwüsten häufig. Die berühmten Edel-Opale von Coober Pedy sind auf dem gleichen Weg entstanden. Das Kieselgel der Opale ist bei diesen sehr jungen Bildungen aber noch nicht zu Chalcedon rekristallisiert. Aus der Bildung kann man analog zu den Verhältnissen in Australien auf ein warmes, wechselfeuchtes Klima schließen. Diese Deutung wird durch die zeitgleichen Ablagerungen großer Flusssysteme in Mitteleuropa und die zahlreichen Funde von Reptilienfährten (Chirotherium) unterstützt.
Der Karneol von Schöngleina markiert außerdem eine wichtige Zeitlinie im Buntsandsteinbecken. Die Flüsse waren auf ihre Täler beschränkt und die Erdoberfläche wurde langzeitlich der Verwitterung ausgesetzt. Die entstandenen Böden wurden später mit den Sedimenten der Überflutungsebenen bedeckt. Der Karneolhorizont ist in Deutschland weit verbreitet, aber nur selten so schön ausgebildet wie in der Umgebung Jenas.
Dr. Thomas Voigt
Institut für Geowissenschaften