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Titel
Bohrungen an historischer Stätte
Mineralogische Untersuchungen am Brandenburger Tor
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Das Brandenburger Tor wird derzeit auf Herz und Nieren geprüft. Mineralogen aus dem Potsdamer Uni-Institut für Geowissenschaften, beteiligen sich an der Restaurierung jener historischen Stätte. Ihr Part ist es dabei, Schadensprozesse an den Natursteinen aus dem sächsischen Elbsandsteingebirge zu untersuchen.
I m Rahmen der vollständigen Sanierung des Tores müssen, neben der mineralogischen Erfassung der verschiedenen verwendeten Sandsteintypen, bestehende Schäden an den verarbeiteten Steinen bestimmt und deren Entstehung geklärt werden. Schwerpunkt ist hierbei die petrophysikalisch-chemische Analyse zur Klärung der Herkunft von dunklen Verwitterungskrusten, die an der Oberfläche des verbauten Cottaer Sandsteins auftreten.
Für die Untersuchung der streifig bis fleckigen, dunklen Verfärbungen wurden Bohrkerne aus den betroffenen Säulen des Tores entnommen. Die Schadensbegutachtung erfolgte mittels Elektronenmikroskopie, Lichtmikroskopie, chemischen Analysen im Hundertstel Millimeterbereich sowie verschiedensten Messverfahren. Die nun vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass die Grundlage für die Fleckenbildung bereits bei
Potsdamer Uni- Mineralogen gehen derzeit den Ursachen von lagig-fleckigen, dunklen Verfärbungen am Brandenburger Tor in Berlin nach.
der Entstehung der Sandsteine geschaffen wurden. Die Sandsteine stellen ehemalige Sande, die am Rand eines flachen Meeresbeckens abgelagert wurden, dar. Bereits bei der Ablagerung kam es zur Ausbildung von Lagen unterschiedlicher Korn- und Porendurchmesser. Die am Brandenburger Tor verfärbten Stellen bilden sich an der Oberfläche der Sandsteinpartien aus, in denen größere Körner und feinere Poren vorliegen.
In diesen Poren sind bereits kurz nach der Entstehung der Sandsteine, also vor der Verbauung, neue Minerale, wie zum Beispiel Tonmineralen, entstanden. Diese Neubildungen führen zu einem feinporigen Gefüge, welches verantwortlich für die neuzeitlichen Verfärbungen ist. Das Feinporennetz spielt für den Wasserhaushalt eines Bausteins die entscheidende Rolle. Dort finden durch die mikroskopisch kleinen Poren bevorzugt Transportprozesse statt. Beim Austrocknen des Gesteins sind diese feinporigen Bereiche diejenigen Stellen, an denen das Wasser zuletzt verdunstet, wenn überhaupt eine vollständige Austrocknung in diesen Bereichen erfolgt. Dies führt letztlich zu feuchten Stellen an den verbauten Sandsteinen.
Mit der Feuchtigkeit bleiben auch die im Wasser gelösten Ionen an diesen Stellen in Lösung bis zur Kristallisation von Salzen, wie beispielsweise Gips. Zudem begünstigt die
hohe Feuchtigkeit im Feinpo- Pilze suchen in den Poren rennetz die Lebensbedingun- des Berliner Wahrzeichens gen für Mikroorganismen wie etwa Pilzen, die unter dem Rasterelektronenmikroskop identifiziert worden sind. Mit der anhaltenden Feuchtigkeit kommt es aber auch zur bevorzugten Haftung von Luftinhaltsstoffen wie Staub, Flugaschen, Ruß und organischen Verbindungen, die letztlich, zusammen mit Salzen, die dunklen Verfärbungen an den Sandsteinen hervorrufen.
Fest steht: Das Wahrzeichen Berlins leidet. Die Mineralogen haben für die Restauration lasergestützte, steinschonende Reinigungsmethoden und elastische Schutzanstriche empfohlen. Reparaturgeeignetes Gestein wird noch gesucht.
Dr. Uwe Altenberger Institut für Geowissenschaften
Portal 1-2/02
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