Tuff

Vulkanische Ablagerungen

Zusammen-
setzung

Anteil an
Pyroklasten

Pyroklastika
> 75%

Tuffite
75–25%

Epiklasten
< 25%

Verfestigt?

Ja

Nein

pyroklast.
Gestein

Tephra

Tuff,Lapillistein,
pyroklast. Brekzie,
Agglomerat

Asche,Lapilli,
BlöckeundBomben

Transport-
weg

pyroklast. Fließ-
Ablagerung

pyroklast. Fall-
Ablagerung

AlsTuff(italienischtufo,vom gleichbedeutendenlateinischtofus), verdeutlichend auchTuffsteingenannt, bezeichnet man in derPetrografieeinGestein,das zu mehr als 75 % ausPyroklastenaller Korngrößen besteht. Bei den Tuffen handelt es sich umvulkanisches Eruptivgestein,das sich verfestigte. Die Farben der weltweit vorkommenden vulkanischen Tuffe reichen von grau über gelblich, bräunlich und rötlich bis kräftig rot. Aufgrund der vulkanischenGaseinschlüsseist Tuff häufig sehr porös. Im technischen Sinne handelt es sich nahezu bei allen Typen umWeichgesteine.Daher wurden Tuffe im Bauwesen früher gerne als Mauersteine und Tuffziegel, heute vor allem für Platten an Fassaden verwendet, fürRestaurierungsarbeitenwie auch für Steinbildhauerarbeiten.

Aufgrund seiner kulturhistorischen Bedeutung wurde Tuff in Deutschland zumGestein des Jahres2011 bestimmt.

Definition

Nach der Empfehlung der IUGS (International Union of Geological Sciences) wird ein Gestein als Tuff oder Aschen-Tuff bezeichnet, wenn es zu 75 % ausvulkanischer Asche(< 0,2 cm) besteht (der Rest kann auch aus gröberen Komponenten bestehen) und insgesamt zu mehr als 75 % ausPyroklastenbesteht (der Rest kann auch aus Komponenten anderer Gesteine bestehen). Allerdings wurde der Begriff Tuff früher allgemein wesentlich umfassender benutzt und bezeichnete ganz einfach verfestigte pyroklastische Ablagerungen aller Korngrößen. Auch in der heutigen Literatur bezeichnet Tuff meist ein Gestein, das nicht nur aus verfestigter vulkanischer Asche besteht, sondern ganz allgemein verfestigte pyroklastische Ablagerungen unterschiedlichster Korngröße. Der Begriff Tuff sollte daher besser jeweils in Verbindung mit Korngrößen- oder genetischen Bezeichnungen verwendet werden.

Liegt der Anteil an Pyroklasten im Gestein lediglich zwischen 25 und 75 % wird das Gestein alsTuffitbezeichnet. Die Empfehlung der IUGS (International Union of Geological Sciences), den Begriff nur für Gesteine zu reservieren, die aus vulkanischer Asche (Korngröße von weniger als 0,2 cm) bestehen, hat sich bisher nicht durchgesetzt.

Kalktuffeentstehen im Gegensatz zu den vulkanischen Tuffen aus Kalkablagerungen.

Untergliederung

Nach Korngrößen

Der Begriff Tuff wird mit Termini kombiniert, die aus der Korngrößeneinteilung der pyroklastischen Gesteine bzw. Sedimente stammen.

Tuff-Brekzie ist ein pyroklastisches Gestein, das zwischen 25 % und 75 % aus vulkanischen Bomben und Blöcken besteht, der Rest kannLapilliund/oder vulkanische Asche sein.
Lapilli-Tuff ist ein pyroklastisches Gestein, das weniger als 25 % vulkanische Bomben und vulkanische Blöcke enthält und mehr als 75 % Lapilli und vulkanische Asche.
Aschen-Tuff, 75 % der Komponenten müssen ausvulkanischer Asche(< 0,2 cm) bestehen. Häufig findet noch eine weitere Untergliederung in Grober Aschentuff und Feiner Aschentuff statt.

Nach Komponenten

Tuffe (und vor allem Aschentuffe) können auch nach ihren Komponenten genauer untergliedert werden:

Lithischer Tuff (auch Schlackentuff) besteht überwiegend aus Gesteinsfragmenten,
vitrischer Tuff besteht überwiegend ausBimssowie Glasfragmenten und
Kristalltuff besteht überwiegend aus (Einzel-)Kristallen. Er kommt fast nur als Aschentuff vor.

Manche Autoren verwenden auch direkt sehr spezifische Komponentenbezeichnungen wieObsidian-Tuff oder Bims(stein)tuff, wobei Bimssteintuff wiederum ein Pleonasmus ist.

Nach der chemisch-mineralogischen Zusammensetzung

Tuffe können auch durch entsprechende Zusätze nach ihrer mineralogisch-chemischen Zusammensetzung bezeichnet werden. Tuffe oder Ignimbrite, die chemisch-mineralogisch einemRhyolithentsprechen, können dementsprechend als rhyolithische Tuffe oder rhyolithische Ignimbrite bezeichnet werden. Entsprechend können auch Begriffe wiebasaltische,andesitischeunddazitischeTuffe gebildet werden. Alternativ zu diesem Beispiel kann auch von Tuffen basaltischer, andesitischer oder dazitischer Zusammensetzung gesprochen werden.

Nach Genese

Tuffe auspyroklastischen Fallablagerungenund Tuffe auspyroklastischen Fließablagerungenunterscheiden sich oft sehr deutlich voneinander, vor allem in der Dichte, Härte und damit der Bearbeitbarkeit. Dies liegt vor allem an der sehr unterschiedlichen Temperatur. Die Temperatur der pyroklastischen Fließablagerungen ist im Gegensatz zu den pyroklastischen Fallablagerungen oft sehr hoch.

Nach der Ablagerung können die enthaltenen Komponenten zum Teil aufgeschmolzen und bei der Abkühlung regelrecht miteinander „verschweißt “werden. Verschweißte Tuffe aus pyroklastischen Fließablagerungen werden auch Schmelztuffe oderIgnimbrite(von lat.ignis„Feuer “,imber„Regen “) genannt; Ignimbrit ist daher nur eine spezielle Ausbildung eines Tuffs. Ignimbrite bestehen meist aus sehr kompakten, oft recht dicken Lagen, die einem oder auch mehreren, schnell hintereinanderfolgenden Stromereignissen entsprechen. Mit dem bloßen Auge sind Schmelztuffe bzw. Ignimbrite vonLavaoft nur schwer zu unterscheiden.

Einige Autoren bezeichnen alle Ablagerungen aus pyroklastischen Strömen, ob verschmolzen oder normal verfestigt, als Ignimbrite.

Wissenschaftliche Bedeutung

Leichte, bis in viele Kilometer Höhe geschleuderteAschenwerden oft Tausende von Kilometern verdriftet und können zur Ablagerung von Aschentuffen (oder Aschentuffiten) in Gebieten führen, die weit entfernt vom Eruptionszentrum liegen. Tuffe und Tuffite sind in Bohrkernen leicht zu erkennen und eignen sich zur relativen und absolutenDatierungsowie zur Korrelierung von Profilen.

Wirtschaftliche Bedeutung und Naturwerksteine

Tuff ist im Allgemeinen ein relativ weiches Gestein (Ausnahme: Schmelztuff) und lässt sich daher gut als Naturwerkstein verarbeiten. Aufgrund seiner (durch Gaseinschlüsse hervorgerufenen) dämmenden Eigenschaft wird er gerne als Baumaterial verwendet. Vor allem in der Gegend umRomundNeapel,wo der sogenanntePeperinschon im Altertum als Baumaterial verwendet wurde, lassen sich auch heute noch viele Gebäude finden, die aus diesem Tuff errichtet wurden.

In Deutschland wurden Tuffe im Bauwesen als Massivbausteine nicht nur lokal verbaut, beispielsweise sind die Tuffe aus derEifelaufgrund ihrer Nähe zum Rhein entlang der Wasserstraßen verbreitet. Beispiele hierfür sind dasRathaus in Koblenz,derKölner Domund zahlreiche Häuser inKoblenz.

So besteht das Gebäude derSt.-Nicolai-Kirche im schleswig-holsteinischenHollingstedtaus Tuff, der aus der Eifel überRhein,Nordsee,EiderundTreenenach Hollingstedt gebracht wurde. Von dort gelangte der Tuff weiter bis nachDänemark.

Heute werden Tuffe vor allem im Außenbereich als Fassadenplatten und Fensterbänke, Bossensteine und regional als Tuffziegel verbaut. Sie haben in der Denkmalpflege Bedeutung und sie werden auch vonBildhauernzu Skulpturen bearbeitet. Eine Besonderheit in der Verwendung stellt der Riedener Tuff dar, denn dieser Tuff wurde vor allem im Ofenbau wegen seiner Wärmespeicherung verwendet. Tuffsteinziegel werden auch für qualitativ höherwertige Hochbeete – siehe private Gemüsegärten – verwendet.

Aus einem Tuffvorkommen beiKruftin der Eifel werden fernerTrassbindemittelund Trassmörtel für dieNaturwerksteinverlegung,Restaurierung und weitere Verwendungen im Garten- und Straßenbau hergestellt.

Hier einige Beispiele:

Weiberner Tuff(Weibern,Eifel)
Ettringer Tuff (Ettringen,Eifel)
Riedener Tuff(Rieden,Eifel)
Tufo giallo (Viterbo,Latium,Italien)
Great Langdale-Tuff (Cumbria), England
Rochlitzer Porphyr(Rochlitz,Sachsen)
Hilbersdorfer Porphyrtuff(Chemnitz,Sachsen)

In Kappadokien entstanden in mächtigen Tufflagen zahlreiche Siedlungen, die in den Tuff getrieben wurden.

Gestein des Jahres

Der Berufsverband Deutscher Geowissenschaftler e. V. und die Deutsche Gesellschaft für Geowissenschaften haben den Tuff zumGestein des Jahres2011 bestimmt.^[1]In der Begründung für die Wahl wird dabei besonders hervorgehoben, dass Tuffgesteine nicht nur wissenschaftlich interessant sind. Durch die Verwendung als Zement oder als Werksteine für Gebäude haben und hatten Tuffe eine große Bedeutung für die Architekturgeschichte Deutschlands.

Galerie

Maria Laach:Bedeutendes romanisches Bauwerk in der Eifel aus Tuff
Typisches Eifeler Steinhaus aus Tuff, 1920er Jahre,Rieden
Fassadengestaltung mit Basaltlava und Tuff, 19. Jh.,Mülheim-Kärlich
MonumentTatik Papikaus Tuff inStepanakert,Wahrzeichen von Bergkarabach (Aserbaidschan)
Hauptgebäude der WeinbrandfabrikYerevan Brandy CompanyinJerewan(Armenien)

Literatur

Roger Walter Le Maitre:Igneous rocks: IUGS classification and glossary; recommendations of the International Union of Geological Sciences, Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks.2. Auflage. Cambridge University Press, New York 2002,ISBN 0-521-66215-X.
Walter Maresch, Olaf Medenbach:Steinbachs Naturführer. Gesteine.Mosaik-Verlag, München 1996,ISBN 3-576-10699-5,S.142ff.
Roland Vinx:Gesteinsbestimmung im Gelände.2. Auflage. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2008,ISBN 978-3-8274-1925-5.
Hans Pichler, Thomas Pichler:Vulkangebiete der Erde.Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2007,ISBN 978-3-8274-1475-5.
Holger Schaaff:Ein altes Bergwerk und ein Experiment – zur antiken und mittelalterlichen Technik der Tuffsteingewinnung.In:Archäologisches Korrespondenzblatt.2011,S.531–542(uni-heidelberg.de[PDF;1,4MB;abgerufen am 30. November 2019]).

Weblinks

Commons:Tuff– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Literatur von und über Tuffim Katalog derDeutschen Nationalbibliothek
Tuff - Gestein des Jahres 2011

Einzelnachweise

↑Mitteilung auf der Seite des Bundesverbandes

[Tuff2011-1] Mitteilung auf der Seite des Bundesverbandes

[1]

Tuff

Inhaltsverzeichnis

Definition