Entstehung der Steinkohle im Ruhrgebiet

Als Kohle werden die brennbaren Überreste von Pflanzen oder anderen organischen Substanzen bezeichnet, die während des Inkohlungsprozesses in langen geologischen Zeiträumen (ca. 300 Mio. Jahre) entstanden sind und deren brennbare Substanz mindestens 50 % ausmacht.
Beispiel einer Flachwassermulde
Quelle: RVR Fotoarchiv
Während des Karbons, vor etwa 360 bis 280 Millionen Jahren, kam es zu Senkungen im Vorland des Variskischen Gebirges, dessen Reste heute die mitteleuropäischen Mittelgebirge bilden (vgl. im Folgenden: Kersting/Ponthöfer 1990). Hier entstanden die europäischen Steinkohlenlager. Im Wechselspiel von schnelleren und langsameren Senkungs- und Aufschüttungsprozessen entstanden zeitweise Flachwassermulden.
Phase 1 der Inkohlung
Quelle: Dr. Robert Dreger
Die klimatischen Bedingungen förderten das Wachstum von Pflanzen und Bäumen, so dass eine Waldsumpf-Moorlandschaft entstand. Abgestorbenes pflanzliches und organisches Material versank im Sumpf. Bei verstärkt einsetzender Senkung beförderten die Flüsse mehr Gerölle und Sande in die seichten Meeresbecken und überdeckten die pflanzlichen Schichten. Unter Wasser- bzw. Luftabschluss setzte schließlich die Vertorfung ein.
Phasen 2 und 3 der Inkohlung
Quelle: Dr. Robert Dreger
Weiteres Absinken des Landes bei gleichzeitiger Überflutung mit Wasser verhinderte neues Pflanzenwachstum (2) und förderte die Sedimentation von Sand und Ton, bis schließlich die Bildung von Flachwassermulden oder Land erneut einsetzte (3).
Phase 4 der Inkohlung
Quelle: Dr. Robert Dreger
Über viele hunderttausend Jahre hinweg wiederholten sich diese Vorgänge. Gleichzeitig verfestigten sich die Sande und Tone, aus den Torfschichten entstanden braunkohleartige Substanzen. Aufgrund des hohen Drucks der überlagernden Schichten wurde aus den ehemaligen Torfschichten allmählich das Wasser herausgepresst. Hinzu kamen hohe Temperaturen, welche in Kombination mit dem Druck die chemische Umwandlung der Pflanzenreste in Steinkohle ermöglichten.
Phase 5 der Inkohlung
Quelle: Dr. Robert Dreger
Geologische Pressungen führten zu einer Auffaltung der ursprünglich waagerecht gelagerten Schichten zu einem Gebirge.
Phase 6 der Inkohlung
Quelle: Dr. Robert Dreger
Endogene Kräfte schoben die Schichten zum Teil gegeneinander, wodurch letztendlich das Steinkohlengebirge - stark gefaltet und von vielen Verwerfungen durchzogen - am nördlichen Mittelgebirgsrand bis an die Erdoberfläche gelangte.
Phase 7 der Inkohlung
Quelle: Dr. Robert Dreger
Während der Kreidezeit bildete das Land wieder eine Ebene, die von einem Meer überflutet wurde. Aus den zu dieser Zeit abgelagerten Sanden bildete sich das heutige Deckgebirge über den Kohle führenden Flözen.
Von allen Kohle führenden Flözen werden 80 bis 85 für abbauwürdig gehalten. Diese Flöze bergen die gewaltige Menge von etwa 250 Mrd. Tonnen Steinkohle. Allerdings sind die ungleich günstigeren Lagerungsverhältnisse in den Konkurrenzländern zu berücksichtigen: In den USA werden schon in einer Tiefe von um die 100 m Flöze in einer durchschnittlichen Mächtigkeit von 2 m angetroffen, Großbritannien fördert in Tiefen um 300 m, Polen um 400 m bei einer Flöz-Mächtigkeit zwischen 6 und 14 m. Dagegen kann die durchschnittliche Flözstärke des Ruhrgebietes mit etwa 1 m angesetzt werden. Im Ruhrgebiet findet der Abbau hauptsächlich zwischen 600 und 1.300 m Tiefe statt. Berücksichtigt man zusätzlich die vielfältigen Verwerfungen und steilen Lagerungen, so wird verständlich, dass die amerikanische Importkohle allgemein - trotz der hohen Transportkosten - deutlich unterhalb der inländischen Kohlepreise vermarktet werden konnte (z.B. in den 1960er Jahren knapp 20 % unter dem Preis der Ruhrkohle).