mini|Buntsandstein-Odenwald (Pinklinie und Weiterführung außerhalb der Karte zwischen Wertheim-Külsheim-Erfa/Schnitt am rechten Rand) und geologische Formationen des Kristallinen Odenwaldes: Flasergranitoidzone (FGZ), Trommgranit (TG), Weschnitzpluton (WP), Heidelberger Granit (HG), Böllsteiner Odenwald (BO), Frankenstein-Komplex (FK) Als Buntsandstein-Odenwald oder Sandstein-Odenwald wird der östliche, hochflächenartige Teil der Mittelgebirgslandschaft des Odenwaldes bezeichnet. Er besteht aus den triassischen, festländisch abgelagerten Sandsteinen des Buntsandsteins und grenzt im Westen an den Kristallinen Odenwald, im Nordosten – durch den Main getrennt – an den Spessart, im Osten und Süden an die Muschelkalkformationen des Baulandes und des Kraichgaus. Er repräsentiert die geologische Entwicklung der Region ca. 40–45 Millionen Jahre nach Ende der Variszischen Gebirgsbildung (siehe dazu auch → Geologie des Odenwaldes).
Buntsandsteine des Odenwaldes mini|Die Heidelberger Region wird geologisch geprägt durch die Buntsandsteinstufen des Gaisbergs () und des Königstuhls (), rechts auf dem Luftbild (dahinter der Kleine Odenwald und das Elsenztal bei Neckargemünd). Am nördlichen Neckarufer sieht man im Vordergrund den Heiligenberg () und die – im Bild nach oben folgenden – durch das Maus- bzw. Bärenbach- (bei Ziegelhausen) und das Steinachtal (bei Neckarsteinach) unterbrochenen Bergzüge. Der Neckar durchschnitt die Buntsandsteinstufe und legte an den unteren Hängen teilweise den Granitunterbau frei. Die Odenwälder Sandsteine sind Teil der Südwestdeutschen Stufenlandschaft, die auch den Sandstein im Spessart und in der Südrhön umfasst. Die Schichtstufen setzen sich westlich, unterbrochen durch den Oberrheingraben, im Pfälzerwald fort und nordöstlich in einem Bogen bis zum Solling im Weserbergland. Die Abgrenzung der Hochflächen-Formationen ist im Odenwald geomorphologisch nur zum Teil sichtbar, etwa am Rheingrabenhang nördlich und südlich Heidelbergs, am Rand zum nördlichen Senkungsgebiet der Untermainebene. Im Osten zeigt sich die Grenze als Stufe östlich des kristallinen Grundgebirges im Gersprenz- bzw. Ulfenbachtal, d. h. gegenüber dem Böllsteiner Odenwald, Trommgranit und Heidelberger Granit. Hier findet man Unterschiede von ca. 40–100 m gegenüber den westlich liegenden Granitoid-Höhen, abgesehen von den Gebieten um die Böllsteiner Höhe () und das Trommgranitzentrum zwischen Wagenberg und Tromm (535–), die als Härtlingszonen herauspräpariert die östliche Buntsandsteinkette überragen oder doch wenigstens auf demselben Niveau liegen (Bilder s. u.). Dagegen nimmt man die Gesteinsunterschiede in beiden Übergangszonen zum Muschelkalk im flächigen, absinkenden Landschaftsbild kaum wahr, weder östlich zum Bauland entlang der südlich-südwestlichen Linie Wertheim am Main – Külsheim – Walldürn – Buchen – Neckar westlich von Mosbach noch südlich zum Kraichgau im Kleinen Odenwald längs der Linie Aglasterhausen – Schwarzach – Schönbrunn – Neckargemünd – Rohrbach.
Die durchschnittlich 250 Millionen Jahre alten mesozoischen Sandsteine sind Verwitterungsmaterialien des variszischen Gebirges, die sich durch Druck der darüber lagernden Schichten zu Gesteinen verfestigt haben. BackhausEgon Backhaus: Der Buntsandstein im Odenwald. In: G. C. Amstutz, S. Meisl, E. Nickel (Hrsg.): Mineralien und Gesteine im Odenwald. (= Aufschluß Sonderband 27). 1975, S. 317. setzt als Ablagerungszeit ca. 15 Millionen Jahre an, neue geochronische Zuordnungen etwa 10 Millionen Jahre, sie datieren die Ablagerung der Buntsandsteine auf die Zeit von vor 253 bis vor 243 Millionen Jahren.
Je nach Ausgangsmaterial ist das Gestein mineralogisch verschieden zusammengesetzt. Wegen der Beimischungen z. B. von Eisen- oder Manganmineralien zeigt es meistens Rotfärbung oder eine gelblich bis braunschwarze Bänderung (Tigersandstein). Aber es gibt auch ausgebleichte, weiße Varianten, wie sie in Steinbrüchen südlich der Spreng im Hollerwald südöstlich von Ober-Kainsbach aufgeschlossen sind (→ Geopark Lehrpfad: „Erz und schwerer Spat“). Hier wurden die Eisenminerale hydrothermal, also durch eindringende heiße Wässer gelöst und ausgewaschen.
Die Buntsandsteine unterscheiden sich nach Ablagerungsgeschichte (→ Sedimentationsgeschichte und tektonische Prozesse) und nach Materialzusammensetzung, sie werden in der Fachliteratur in Unteren- (su), Mittleren- (sm) und Oberen Sandstein (so) eingeteilt.Erwin Nickel: Odenwald – Vorderer Odenwald zwischen Darmstadt und Heidelberg. (= Sammlung geologischer Führer. 65). 2. Auflage. Borntraeger, Berlin 1985, S. 10 ff.G. Klemm (Geologische Karte von Hessen. Blatt Erbach. Hessische Geologische Landesanstalt. Aufgenommen 1896, 1927) kartiert die erste Stufe östlich des Gersprenztals bis ca. 400 m als su, darüber bis zu den Gipfeln als sm. Den linken Mümlinghang bei Erbach ordnet er als so ein, sm/su ist an den unteren Hängen angeschnitten. Der Obere Buntsandstein bildet im Allgemeinen keine Stufe.
Buntsandsteinformationen sind im heutigen Landschaftsbild in durch Erosion entstandenen Klippen und zahlreichen ehemaligen Steinbrüchen (z. B. im Ulfenbachtal bei Grasellenbach, im Steinachtal an der Stiefelhütte bei Unter-Abtsteinach, in Olfen westlich Beerfeldens) aufgeschlossen, in denen Bausteine gebrochen wurden. Vor allem im Neckar- (Heidelberger Schloss, Burgen bei Neckarsteinach, Hirschhorn, Zwingenberg) und Maintal (Wertheim, Freudenburg) findet die geologische Formation in den Burgen eine kulturelle Fortsetzung: Das Baumaterial stammt meist aus dem benachbarten Gelände und wurde bei der Anlage des Halsgrabens gewonnen.
Der Mittlere Buntsandstein wird wegen seiner leichten Spaltbarkeit und Konsistenz als Baumaterial vorwiegend für Kirchen, Burgen, Schlösser, Rathäuser, Schulen, Brunnen, Brücken, Bildstöcke, Schmuckornamente, Fenster- und Türrahmen vieler Gebäude verwendet, aber auch für historische Einrichtungen der Justiz (Pranger in Erbach, Galgen bei Beerfelden).
Sedimentationsgeschichte und tektonische Prozesse mini|Walldürn (Übergangsgebiet zwischen Buntsandstein- und Muschelkalk) und das im Buntsandstein verlaufende Marsbachtal in Richtung Amorbach mini|Das Mümlingtal hat sich in einer alten Störungszone in die Formation des Oberen Buntsandstein eingeschnitten: rechts im Bild der Westhang in Richtung Mossautal, oben Lauerbach und Günterfürst Das Gebiet des Buntsandstein-Odenwaldes ist noch heute geologisch geprägt durch die auf die Gebirgsbildung folgende Sedimentationszeit: Vor etwa 260 Mio. Jahren – das Granit-Gneis-Gebirge ist inzwischen weitgehend abgetragen – überschwemmte im Erdzeitalter des jüngeren Perm das sogenannte Zechsteinmeer den Odenwald und überdeckte ihn mit Ablagerungen, die einen marinen Charakter (z. B. Tone und Dolomite) haben und für den Bergbau bedeutsam sind, weil später eisen- und manganhaltige Quarz- und Schwerspatlösungen in sie eindrangen. Relikte aus der Zechsteinzeit sind noch westlich von Ziegelhausen bei Heidelberg, an den W-N-E-Hängen des Morsberges (Spreng, Bockenrod sowie Rohrbach-Erzbach, (→ Geopark-Lehrpfad „Bergbaulandschaft Reichelsheim“) ), am Kahleberg bei Weschnitz und im NE bzw. S von Wald-Michelbach am Stufenrand unter der Unteren Buntsandsteinschicht erschlossen. Im 19. Jh. trieb man Stollen in den erzführenden Zechstein, um Eisen und Mangan bergmännisch zu fördern.Michael Fettel: Bergbaugeschichte des Odenwaldes. In: Amstutz, S. 267–280.
Die Korngrößenverteilung der Sedimentgesteine und die Anordnung der Sande und Gerölle erlauben Rückschlüsse auf die Ablagerungsbedingungen. Regional zeigt sich ein fließender Übergang zwischen den Tonablagerungen des zurückweichenden Zechsteinmeeres und denen der Unteren Buntsandsteinzeit. Die Sandschüttungen setzten sich also fort und dabei nimmt der Anteil des vom variszischen Bergland stammenden Verwitterungsmaterials – Konglomerate, Sand- und Tonsteine – ebenso zu wie die Korngröße, was wiederum auf eine stärkere Strömungsenergie schließen lässt. Zu Beginn der Aufschüttungen ragte das Kristallin noch deutlich aus der Umgebung heraus wie etwa im Bereich des Böllsteiner Odenwaldes (Neustadt und Spreng)Backhaus, S. 308. Die frühen Ablagerungen (→ Geopark-Lehrpfad „Bergbaulandschaft Reichelsheim“ Tongrube Vierstöck) werden als Schlammströme (debris flows) aus einem weit verzweigten Flusssystem angesehen, die späteren als Schichtfluten hochwasserführender Flüsse, die weite Flächen überschwemmten und in Tümpeln und flache Seebecken entwässerten.Backhaus, S. 316. Im Laufe von Jahrmillionen entstand, z. B. im mittleren Odenwald (Michelstadt), eine durchschnittliche Mächtigkeit des su von 270 m.
Der etwa 130–140 m hohe Mittlerer Buntsandstein wurde vorwiegend im kontinentalen Bereich sedimentiert, da sich der stärker absinkende marine Beckenrand nach Norden verschoben hatte.Backhaus, S. 317. Das heutige Mitteleuropa befand sich damals nach der Theorie der Kontinentaldrift im Trockengürtel der Erde, etwa auf 25° nördlicher Breite, und die Verwitterungsmaterialien der Berge lagerten sich nun in flachen und weiten Becken ab, die in den Zeiten zwischen den Schüttungsperioden weitgehend austrockneten. Auf eine solche terrestrisch-aquatische Sedimentation weisen in vielen Aufschlüssen Wellenfurchen oder Trockenriss-Netzleisten hin (z. B. südlich Spreng, im Eberbacher (Breitenstein) oder Strümpfelbrunner Gebiet) oder Pflanzenwurzel- und Fußabdrücke von Reptilien auf den Gesteinen, wie bei Külsheim oder Schreckberg bei Mosbach (→ Geotouren). Diese Funde passen zu durch mechanische Verwitterung (klastisch) entstandenen gröberen Sanden und Konglomeraten, die durch Flüsse in Lagunen oder Süßwasserseen transportiert wurden und sich mit vom Wind herbeigewehten Materialien vermischten.
Als Höhepunkt der terrestrischen Ablagerung sieht man den Übergang zum Oberen Buntsandstein an, als durch tektonische Bewegungen das Sedimentationsgebiet zunehmend vom Meer überflutet wurde. Hinweis darauf ist die Muschelkalk-Meerfauna. Die ca. 80 bis 100 m hohen Ablagerungen ähneln durch ihren marinen Einschlag denen des Unteren Buntsandsteins. mini|Neckarbogen bei Zwingenberg von der Burg aus In der Zeit des Mesozoikums (Erdmittelalter) vor 250 bis 65 Millionen Jahren wurde der Odenwald nicht nur durch Sand-, sondern anschließend auch durch Muschelkalk-, Keuper- und Jura-Schichten insgesamt bis 600 m hoch bedeckt (Weiteres unter Geologie des Odenwaldes). Dies beweisen Juragesteine, die beim Ausbruch des Katzenbuckel-Vulkans vor ca. 55 Mio. Jahren in den Schlot gefallen waren und in der Lava eingeschlossen wurden,G. Frenzel: Die Nephelingesteinsparagenese des Katzenbuckels im Odenwald. Aufschluß Sonderband 27, 213–228, Heidelberg 1975. Sandsteinreste am Rheingrabenrand bei Heppenheim und Heidelberg sowie am Nephelinbasanitschlot des Forstbergs bei Groß-Bieberau.Nickel, S. 151. Daneben sind im Mümlingtal bei Steinbach und östlich von Michelstadt (→ Geotour Landschaft im Wandel) auch abgesunkene Muschelkalkschollen mit versteinerten Meerestieren (u. a. Muscheln, Schnecken) und -pflanzen erhalten, die im Tagebau erschlossen und zur Kalkgewinnung abgebaut wurden.
Bei tektonischen Vorgängen im Mesozoikum oder im Tertiär rissen immer wieder Spalten in den Gesteinsmassen auf, in die dann Schmelzen eindrangen. Dadurch kam es zu Eisen- und Mangan-Anreicherungen und -Ausscheidungen, die Klüfte im Buntsandstein füllten. Sie wurden zeitweise bergmännisch erschlossen; bei Gammelsbach (Eisenhammer westlich der Burg Freienstein), Unterfinkenbach, östlich von Ober-Schönmattenwag im Ulfenbachtal, bei Momart („Eisengrube“, „Erzlöcher“) und Zell („Eisengrube“), bei Bad König. Andernorts wurde Eisenerz am Rand eines ehemaligen Vulkanschlots im Untergrund angereichert, etwa bei Mömlingen. (→ Geotour Mömlingen)
Das heutige Landschaftsbild