Rhyolith im Steinbruch Hartkoppe bei Sailauf

Vertreter des Gesteins des Jahres 2026 in Bayern

Das "Gestein des Jahres" wird für ganz Deutschland durch den Berufsverband Deutscher Geowissenschaftler (BDG) und die Deutsche Gesellschaft für Geowissenschaften – Geologische Vereinigung (DGGV) ausgewählt. Dieses Jahr fiel die Wahl auf den Rhyolith.

Zu den am besten aufgeschlossenen Vorkommen von Rhyolith in Bayern zählt der Steinbruch Hartkoppe bei Sailauf im Spessart. Über Jahrzehnte wurde hier das Gestein für verschiedene Zwecke abgebaut und diente zum Beispiel als Rohstoff für die Außenverkleidung der Kölner Messe oder für den Wegebau im Trainingsgelände Säbener Straße des FC Bayern München. Ein weiteres Highlight des Steinbruchs Hartkoppe ist seine exotische Mineralogie – so konnten hier vier neue Minerale entdeckt werden. Mittlerweile ist der Abbau des Gesteins eingestellt. Eine Informationstafel am Rande des Steinbruchs bietet Interessierten einen Überblick über Abbaugeschichte, Geologie und Mineralogie des Rhyoliths von Sailauf.

Blick vom Aussichtspunkt in den Steinbruch Hartkoppe. Hier wurde bis 2017 Rhyolith abgebaut. Der Steinbruch füllt sich nun langsam mit Wasser.

Rhyolith – ein Zeuge vergangener Vulkanausbrüche

Als Rhyolith wird ein SiO₂-reiches vulkanisches Gestein bezeichnet, das durch Erstarren einer Gesteinsschmelze nahe, beziehungsweise auf der Erdoberfläche oder bei einem Vulkanausbruch aus den Ablagerungen pyroklastischer Ströme entstand. Kleinere Vorkommen von Rhyolith stellen oft ehemalige Förderspalten alter Vulkane, deren Schlotfüllungen, Lavadome oder auch kurze Lavaströme dar. Größere, flächige Verbreitungen von Rhyolith, sogenannte Ignimbrite, sind auf explosive Vulkanausbrüche mit pyroklastischen Strömen und mächtigen Tuff-Ablagerungen zurückzuführen.

Seinen Namen erhielt der Rhyolith im 19. Jahrhundert basierend auf den griechischen Begriffen rhêin („fließen“) und líthos („Stein“), da in manchen Rhyolithen die Fließtexturen der Schmelze konserviert sind. Das Gestein besteht vor allem aus den Mineralen Quarz, Kalifeldspat und Plagioklas, untergeordnet können Biotit und Amphibol oder auch Gesteinsglas weitere Bestandteile sein. Damit entspricht der Rhyolith mineralogisch und chemisch weitgehend dem Granit. Dieser entsteht ebenfalls aus einer SiO₂-reichen Gesteinsschmelze, die jedoch in der Erdkruste in größerer Tiefe stecken bleibt, wo eine höhere Umgebungstemperatur vorherrscht. Dort kühlt das Magma langsam ab, wobei sich große Kristalle (mehrere Millimeter bis Zentimeter) ausbilden können, die dem Granit ein grobkristallines Aussehen verleihen. Im Gegensatz dazu erfolgt die Abkühlung der Ausgangsschmelze eines Rhyoliths sehr schnell nahe oder auf der Erdoberfläche. Die Minerale haben kaum Zeit zu wachsen, wodurch sich ein sehr feinkörniges Gestein ausbildet, bei dem die meisten Kristalle mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Kühlt die Schmelze noch schneller ab, zum Beispiel, wenn diese bei einem Vulkanausbruch an die Erdoberfläche gelangt, bleibt für das Kristallwachstum keine Zeit mehr – es entsteht ein vulkanisches Glas (Obsidian). Allerdings ist für Rhyolithe typisch, dass sie neben einer feinkörnigen bis glasigen Grundmasse einzelne größere Quarz- oder Feldspatkristalle enthalten. Diese bilden sich, wenn das Magma in der Erdkruste vor seinem Aufstieg an die Erdoberfläche eine Zeit lang verweilt, sodass einige größere Kristalle wachsen können. Das Aussehen eines solchen Gesteins, mit einzelnen großen Kristallen in einer feinkörnigen Grundmasse, wird „porphyrisch“ genannt. Da für Rhyolithe diese Ausbildung sehr charakteristisch ist, etablierte sich auch die Bezeichnung „Quarzporphyr“. In den Geowissenschaften gilt dieser Begriff mittlerweile als veraltet, jedoch wird er im Bereich der Naturwerksteinindustrie nach wie vor oft verwendet.

Rhyolithvorkommen in Bayern

In Zentraleuropa kam es im Anschluss an die variszische Gebirgsbildung, bei der die kristallinen Gesteine des bayerischen Grundgebirges entstanden, zu einer Krustendehnung im Unteren Perm (Rotliegend). Dabei bildeten sich in der Erdkruste unter anderem auch rhyolitische - also SiO₂-reiche - Magmen. Stiegen diese bis an die Oberfläche, kam es teilweise zu verheerenden Vulkanausbrüchen mit der Ablagerung von mächtigen Aschedecken. Überreste ehemaliger Vulkankrater (Calderen) aus dieser Zeit sind z. B. in Sachsen noch im Untergrund erhalten. Die meisten Rhyolithe in Bayern sind ebenfalls diesem Zeitraum vor etwa 300 Millionen Jahren zuzuordnen. Allerdings sind hier die Zeugen dieser Vulkanaktivitäten zu einem großen Teil abgetragen oder unter jüngeren Sedimenten bedeckt. Dennoch finden sich kleinere Vorkommen im Frankenwald, im kristallinen Grundgebirge sowie in den Rotliegend-Becken, die sich am Westrand des ostbayerischen Grundgebirges befinden.

Frankenwald

Die ältesten Rhyolithe Bayerns sind in den paläozoischen Gesteinen des Frankenwalds zu finden, insbesondere in der sogenannten „Bayerischen Fazies“. Neben SiO₂-armen basaltischen Schmelzen wurden hier auch geringe Mengen rhyolitischer Schmelzen gefördert, wie zum Beispiel bei Elbersreuth. Zudem finden sich den Diabasen und Tonschiefern zwischengeschaltet auch Rhyolithtuffe, also verfestigte Aschenablagerungen von ehemaligen explosiven Vulkanausbrüchen. Da die Gesteine des Frankenwalds bei der variszischen Gebirgsbildung erhöhten Druck- und Temperaturbedingungen ausgesetzt waren, sind die Rhyolithe größtenteils zu sogenannten „Quarzkeratophyren“ umgewandelt worden. Außerdem finden sich auch in den Konglomeraten des Frankenwalds Rhyolith- bzw. Quarzkeratophyr-Gerölle.

Kristallines Grundgebirge

Im Grundgebirge finden sich gebietsweise gehäuft Rhyolith-Gänge, die ältere metamorphe oder magmatische Gesteine durchschlagen. Dabei handelt es sich um Spalten, entlang derer Magma aus größerer Tiefe aufstieg, jedoch in den meisten Fällen wohl nicht bis zur Oberfläche gelangte und so in der Erdkruste in mehreren hundert Metern bis wenigen Kilometern Tiefe erkaltete. Solche Gänge finden sich besonders häufig unter ehemaligen Vulkanen, wo die Gänge zum Teil als Förderspalten des Magmas dienten. Da die ehemalige Landoberfläche bereits abgetragen ist, wird bis heute gerätselt, ob oder über welchen Rhyolith-Gängen sich in Bayern tatsächlich einmal Vulkane befanden. Beispiele für häufiges Auftreten solcher Gänge sind im östlichen Fichtelgebirge zwischen Marktredwitz und Schönwald, in der Oberpfalz bei Theisseil, im westlichen Bayerischen Wald nördlich von Regensburg („Regenporphyr“) sowie untergeordnet im östlichen Bayerischen Wald bei Fürstenstein und Hauzenberg. Nicht zuletzt finden sich im kristallinen Vorspessart bei Sailauf mehrere Vorkommen von Rhyolith, von welchen jenes an der Hartkoppe das größte ist. Bei diesem handelt es sich wahrscheinlich ebenfalls um ein subvulkanisches Vorkommen, was heißt, dass die Gesteinsschmelze hier in relativ geringer Tiefe in der Erdkruste erkaltete.

Schematische stratigraphische Übersicht des Paläozoikums im bayerischen Grundgebirge. Der rote Kreis markiert die Entstehungszeit der meisten Rhyolithe („Quarzporphyre“) in Bayern.

Rotliegend-Becken

An der Grenze Karbon-Perm kam es einhergehend mit dem verbreiteten Vulkanismus durch die Krustendehnung auch zur Ausbildung von Sedimentbecken, in denen sich der Abtragungsschutt des variszischen Gebirges sammelte. Am Westrand des ostbayerischen Grundgebirges befinden sich mehrere solcher Rotliegend-Becken, in welchen neben klastischen Sedimenten auch Vulkanite mit teilweise rhyolitischer Zusammensetzung vorkommen. Beispiele solcher Vorkommen finden sich bei Stockheim, Erbendorf oder Kulmain.

Der Rhyolith von Sailauf

Das Rhyolith-Vorkommen nordöstlich von Sailauf wurde vor über 200 Jahren wohl bei der Suche nach Eisenerzen entdeckt und zunächst nur sporadisch abgebaut. Der Abbau begann hier in den 1950er Jahren in größerem Stil und endete 2017. Der Rhyolith formt nach der digitalen geologischen Karte (1:25 000) an der Erdoberfläche einen etwa 650 x 330 m großen, Nordwest-Südost verlaufenden Körper. Nur 500 m östlich befindet sich am Rehberg ein weiteres etwas kleineres Vorkommen. Wie auch die meisten anderen der Rhyolithe in Bayern geht auch die Bildung des Rhyoliths von Sailauf auf eine Phase der Krustendehnung zusammen mit der Abtragung des variszischen Gebirges im unteren Perm (Rotliegend) zurück. Eine kürzlich erfolgte Datierung des Gesteins erbrachte ein Alter von 294 Millionen Jahren (Prof. T. Will, pers. Kommunikation, 2026). Zu dieser Zeit drang die SiO₂-reiche Gesteinsschmelze in die umgebenden älteren Glimmerschiefer und Gneise ein, welche das variszische Grundgebirge bilden. Ob das Magma auch die Oberfläche erreichte und zu Vulkanausbrüchen führte ist unklar, da die oberen Bereiche des Rhyolith-Körpers erodiert sind. Dass die Abtragung bis auf dieses Niveau bereits im oberen Perm abgeschlossen war, belegen Zechstein-Sedimente im nördlichen Teil des Steinbruchs, die hier sowohl den Rhyolith als auch die umgebenden metamorphen Gesteine überlagern.

Links ist ein Anschliff des Rhyoliths von Sailauf abgebildet (Bildbreite ca. 20 cm). Dieser zeigt die typische rötliche Färbung. Die hellen Flecken sind das Resultat der Reaktion mit reduzierenden Fluiden, die eine Bleichung des Rhyoliths bewirkten. Rechts ist das charakteristische porphyrische GT:füge eines Rhyoliths abgebildet (Bildbreite ca. 15 cm). In der rotbraunen Grundmasse schwimmen größere Kristalle aus Feldspat (weiß) und Quarz (dunkelgrau).

Im Norden des Steinbruchs Hartkoppe ist eine säulige Ausbildung des Rhyoliths zu beobachten. Diese entstand bei der Abkühlung des Gesteins und ist typisch für Vulkanite.

Der Rhyolith von Sailauf hat ein typisches porphyrisches Gefüge mit einer rötlich-braunen bis rötlich- oder violett-grauen, feinkörnigen Grundmasse, in welcher größere Kristalle (Quarz, Kalifeldspat, Plagioklas und untergeordnet Biotit) „schwimmen“. Durch die Reaktion mit reduzierenden Fluiden verlor der Rhyolith stellenweise seine Färbung, was zum Teil ein fleckiges Aussehen bedingt. Manchmal ist eine schlierige Farbverteilung zu erkennen, die als Fließgefüge die Bewegungen der Schmelze abbildet. Das Gestein ist überwiegend massig ausgebildet, besonders im Norden des Steinbruchs bildeten sich jedoch bei der Abkühlung des Rhyoliths eckige Säulen.

Das an der Hartkoppe abgebaute Material fand überwiegend Verwendung im Straßen- und Wegebau. So zum Beispiel als Schottertragschicht für die Autobahn 3 bei Aschaffenburg oder als Splitt für den Wegebau im Trainingsareal Säbener Straße des FC Bayern München. Aufgrund der roten Färbung wurde der Rhyolith auch als Rohstoff in der Außenwandverkleidung der Messegebäude Köln verwendet oder als Tennenbelag für mehrere Sportplätze. In der Umgebung von Sailauf findet sich der Rhyolith unter anderem auch in Natursteinmauern, wie zum Beispiel an der Kirche in Kleinblankenbach.

Sailaufit und Hartkoppeit – Exotische Minerale von der Hartkoppe bei Sailauf

Quer durch den Steinbruch streichen mehrere Störungen in Richtung Nordwest-Südost. Dabei handelt es sich um Brüche im Gestein, die durch Erdbeben in der Vergangenheit entstanden. Entlang dieser Bereiche kam es in der Jura- und Kreidezeit zur Zirkulation hydrothermaler Fluide, welche unter anderem die Elemente Ba, Bi, As, Mn und Fe mit sich führten (Hautmann et al. 1999). Dadurch konnte sich in den Störungszonen eine vielfältige und zum Teil ungewöhnliche Mineralvergesellschaftung bilden. Eine ausführliche und reichlich bebilderte Beschreibung dieser Mineralisationen mit weiterführender Literatur findet sich in Lorenz (2010). Die Gänge führen vor allem verschiedene Karbonate, Baryt, Manganoxide und -silikate, Arsenate, Eisenoxide und -hydroxide sowie Tonminerale. Aufgrund der komplexen mineralogischen Verhältnisse konnten im Steinbruch Hartkoppe durch akribische Forschungsarbeit vier bisher unbekannte Minerale entdeckt werden: Sailaufit, Okruschit, Hartkoppeit und Arsenobenauit (Wildner et al. 2003, Chukanov et al. 2014, Kampf et al. 2026a, Kampf et al. 2026b).

Das seltene Mineral Sailaufit (Chemische Formel: (Ca,Na,◻)₂Mn³⁺₃O₂(AsO₄)₂(CO₃) · 3H₂O) wurde im Steinbruch Hartkoppe erstbeschrieben. Die Abbildung zeigt einen dunklen tafelförmigen Sailaufit-Kristall auf hellem Dolomit. Bildbreite ca. 4 mm; Sammlung und Foto: Joachim Lorenz

Verwendung von Rhyolith

Rhyolith ist frostbeständig, verwitterungsbeständig und besitzt sehr gute mechanische Eigenschaften. Deshalb kommt er vor allem im Straßenbau (als Schottertragschicht) sowie als Zuschlagstoff in der Betonindustrie zum Einsatz. Das Gestein wird zu Splitten und Schottern verschiedener Körnung verarbeitet. Intensiv rot gefärbte Splitte werden wegen ihrer optischen Wirkung in Fassadenelementen sowie in Betonpflastersteinen und -platten verwendet. Der Brechsand eignet sich gut als Deckmaterial für Sportplätze und Parkwege. Größere Blöcke finden Verwendung im Wasserbau sowie im Garten- und Landschaftsbau; teilweise sind sie auch in Grundmauern verbaut. Aufgrund seiner Beständigkeit und seines ansprechenden Aussehens ist Rhyolith als Naturwerkstein begehrt. Häufig sind die Vorkommen aber stark geklüftet, sodass die Gewinnung größerer Blöcke oft nicht möglich ist (betrifft alle bayerischen Vorkommen).

Typische Beispiele für die Verwendung des Rhyoliths von Sailauf: links ist Rhyolith-Splitt zu sehen, rechts der Rhyolith als Mauerstein in Blankenbach.