Tambach-Dietharz
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Der tiefere Untergrund von Tambach-Dietharz wird hauptsächlich von den Gesteinen der Oberhof-Formation geprägt, einem Höhepunkt der vulkanischen Tätigkeit im Unteren Perm. Mächtige Lava-Quellkuppen bildeten im heutigen Mittleren Thüringer Wald vor etwa 285 Millionen Jahren die „Oberhofer Porphyrplatte“. Später kam es im Bereich dieser alten Vulkanlandschaft zu tektonischen Schollenbewegungen. Ein tiefer Nord-Süd verlaufender Grabenbruch entstand, der sich von den Flanken her rasch mit den Abtragungsprodukten der höher gelegenen Regionen füllte. Dieser etwa 15 Kilometer breite tektonische Graben wird als Tambacher Becken bezeichnet, seine sedimentäre Füllung, die aus einer 300 Meter mächtigen Serie von Konglomeraten, Sandsteinen und Siltsteinen besteht, wird als Tambach-Formation bezeichnet.
Mit der Heraushebung des Thüringer Waldes gelangten diese unterschiedlichen Gesteine wieder an die Erdoberfläche. Die Erosion schuf das abwechslungsreiche Relief das den Reiz dieser Gegend ausmacht. Besonders auffällig ist das Bielstein-Konglomerat mit seinen tief eingeschnittenen Kerbtälern, Halbhöhlen und zahlreichen anderen Erosionsformen. Zu den geomorphologischen Besonderheiten zählt auch der Spitterfall. Der höchste natürliche Wasserfall im Thüringer Wald. Die 20m hohe Steilstufe entstand, weil die Spitter hier die Grenze zweier Gesteine mit unterschiedlichen Eigenschaften durchquert: den harten Höhenberg-Dolerit und die weichen Tuffe der Oberhof-Formation.
Abgesehen von erfolglosen Bergbauversuchen auf Eisen und Steinkohle, blieb der Bergbau in Tambach-Dietharz vor allem auf die Gewinnung und Bearbeitung von Werk- und Bruchsteinen beschränkt. Diesem Zweig des Bergbaus kam allerdings eine große wirtschaftliche Bedeutung zu. Vom Handwerk des Steinmetz zeugen auch die gekreuzten Hämmer im Stadtwappen. Der etwa 280 bis 275 Millionen Jahre alte Tambacher Sandstein ist ein attraktiver Werkstein mit hervorragenden Eigenschaften. Er ist gleichmäßig gebankt und weist, aufgrund der intensiven Quarzzementation, ein sehr geringes Porenvolumen auf. Die rotbraune Farbe stammt von Eisenverbindungen, mit denen die mikroskopisch kleinen Sandkörner überzogen sind. Dieser „Wüstenlack“ ist typisch für die Bildung unter heißen und trockenen Bedingungen wie sie damals im Unteren Perm herrschten. Der Sandstein ist sehr verwitterungsbeständig, behält seine rote Farbe auch unter Witterungseinfluß und ist sogar polierfähig. Als der „härteste Sandstein Deutschlands“ wird er heute vermarktet. Der Höhenberg-Dolerit, ein hartes basaltisches Ganggestein, wird noch heute in zwei Steinbrüchen gewonnen. Im Abbau standen auch die plattigen Tuffe und die Rhyolithe der Oberhof-Formation. Letztere wurden für den Bau der alten (1901-1906) und der neuen Talsperre (1994 fertiggestellt) sogar im großen Maßstab gewonnen.
Typische Gesteine sind die Rhyolithe der Oberhof-Formation, sie bilden die Berge am Rand des Tambacher Beckens, darunter den Brandkopf, die Buchenberge und den Falkenstein, der mit 97 Metern der höchste Felsen im Thüringer Wald ist. Flächig verbreitet ist das Bielstein-Konglomerat mit seinen riesigen Geröllen zeugt es von dem bewegten Relief zu Beginn der Tambach-Formation. Darüber folgt der attraktive rotbraune Tambacher Sandstein, der bis heute gewonnen wird. Der Tambacher Sandstein ist schon lange wegen seiner zahlreichen Spurenfossilien weltberühmt. Einzigartig auf der Welt ist die Ursaurier-Fundstelle auf dem Bromacker.
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