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Universität Basel

Steine, Fossilien und Minerale im Bernoullianum

Andreas Wetzel, Leander Franz

Die Erdwissenschaften gehören zu jenen Disziplinen, bei denen das Sammeln von kleineren und grösseren Objekten für Forschung und Lehre von zentraler Bedeutung ist. So beherbergt dieser Fachbereich im Bernoullianum in Basel zahlreiche und vielfältige Kollektionen von Fossilien, Gesteinen und Mineralen – darunter zum Beispiel eine halbe Tonne Aushubmaterial eines Autobahntunnels.

Steine sind mehr oder minder stark chiffrierte Dokumente, in denen die Entwicklung der Erde, des Lebens und der sie beeinflussenden Prozesse überliefert sind. Erdwissenschaftliche Sammlungen sind also eine Bibliothek der etwas andern Art. Die darin enthaltenen Stücke sind meist nicht direkt lesbar, sondern müssen entschlüsselt werden, bevor man sie verstehen und interpretieren kann. Das Entschlüsseln muss erlernt werden, und dazu bedarf es wiederum Wissen und Erfahrung. Und wie auch anderswo gilt: Wer viel entziffert und gelesen hat, kann dies besser als weniger Geübte. So ist es in diesem Fach essenziell, dass bereits bearbeitete Dokumente aufbewahrt werden und damit für die Ausbildung der nächsten Generationen zur Verfügung stehen. Entsprechend vielfältig sind die Sammlungen der Erdwissenschaften der Universität Basel im Bernoullianum: Sie sind einerseits auf die Thematik von Lehrveranstaltungen ausgerichtet und dienen anderseits als Referenzmaterial von wissenschaftlichen Untersuchungen.

Denken in langen Zeiträumen
Von jeher gehören die Erdwissenschaften zu den Disziplinen, in denen umfangreiche Sammlungen angelegt werden. Zum einen werden faszinierende und interessante Stücke, wenn man ihrer gewahr wird – seien es Fossilien, Minerale oder Gesteinsproben –, mitgenommen; vielleicht infolge eines ganz normalen «Sammeltriebs». Zum andern werden auffällige Objekte, dem Augenblick gehorchend, geborgen: Sobald nämlich solche Funde an der Erdoberfläche sichtbar sind, können sie rasch auf natürliche Weise wieder vernichtet werden. Forschende der Erdwissenschaften pflegen nämlich in langen Zeiträumen zu denken. Dazu gehört auch, dass genau jene Prozesse, die ein Objekt freigelegt haben – nämlich Erosion und Abtragung oder Abbau und Gewinnung –, es möglicherweise schnell zerstören … Und bevor ein interessantes Stück verloren geht, nimmt man es lieber mit. Wer weiss, ob das Objekt noch vorhanden ist, wenn man wiederkommt, oder ob man überhaupt noch einmal hierhin kommt … Es gibt jedenfalls viele Gründe fürs Aufsammeln von Gesteinen. Und so häufen sich Proben in den Arbeitsräumen und Labors der Forschenden an. Später gelangen diese Proben teilweise in Sammlungen, die im Lauf der Zeit immer umfangreicher und auch detaillierter werden. Die nachweislich älteste Sammlung der Erdwissenschaften im Bernoullianum ist die bereits historische Kollektion von Gesteinen des Buntsandsteins – aus denen zum Beispiel grosse Teile des Basler Münsters erbaut wurden –, zusammengetragen von dem Geologen Dr. Alfons Merian (1857– 1888). Spätestens seit seiner Zeit kommen jedes Jahr neue Stücke dazu. So umfassen solche Kollektionen im wahrsten Sinn des Worts gesammeltes Wissen, das es zu bewahren und weiterzugeben gilt.

«Handstücke» und Belegsammlungen
Es gibt zum einen Sammlungen zur Verwendung in Lehrveranstaltungen, etwa für Gemmologie (Edelsteinkunde), Kristallografie, Lagerstättenkunde, Mineralogie, magmatische und metamorphe Petrologie, Paläontologie, Sedimentologie, Stratigrafie, Strukturgeologie und Regionalgeologie (Geologie der Schweiz). Hier zeigen mehrere Tausend ausgewählte «Handstücke» den Studierenden die Vielfalt der Gesteine, Fossilien und Minerale und erleichtern ihnen, sie im Gelände zu erkennen. Zum andern existieren sogenannte Belegsammlungen von wissenschaftlichen Arbeiten – inklusive Diplom-, Master- und Doktorarbeiten –, die wesentliches von jenem Material umfassen, das untersucht wurde. Auch wenn ein Teil der Stücke im Lauf der Zeit eine dauernde Aufbewahrung im Naturhistorischen Museum Basel gefunden hat, gibt es im Bernoullianum, in dem die erdwissenschaftlichen Forschungsgruppen heute ihren Platz haben, etwa 2000 Schubladen mit Gesteinsproben mit rund 10 bis 15 Tonnen Gewicht – es können durchaus auch mehr sein, da bisher niemand die Schubladen gezählt, geschweige denn gewogen hat. Ergänzt werden viele Gesteinsproben durch sogenannte Dünnschliffe, normalerweise 25 Mikrometer dicke Präparate, die für (polarisations-)mikroskopische Untersuchungen angefertigt wurden. So lassen sich – um im Bild zu bleiben – die Chiffren der steinernen Dokumente bei hoher Vergrösserung im Detail betrachten. Die Zahl der Dünnschliffe dürfte bei weit über 10’000 liegen, gezählt worden sind auch sie bisher nicht. Um die einzelnen Sammlungen kümmern sich die derzeit tätigen akademischen Mitarbeitenden und ergänzen sie mit weiteren interessanten Stücken, die bei Feldarbeiten von Studierenden, während Feldkursen oder Geländearbeiten in verschiedenen Teilen der Welt gefunden wurden. Nicht zu vergessen sind Legate ausgesuchter Stücke von in den Ruhestand getretenen Geologen. Das Wissen darum, wo was vorhanden ist, wird von einem zum andern weitergegeben. Hauptamtliche Sammlungsverwalter oder Kuratoren gibt es im Bernoullianum nicht.

Basler Hypothese zum Faltenjura
Die gesammelten Objekte sind nicht unbedingt «museal schön» und ausstellungswürdig, sondern sie sind wissenschaftlich interessant oder für eine bestimmte Thematik von Bedeutung. Ein Beispiel dafür ist die Kollektion der Gesteine, die beim Bau des Autobahntunnels unter dem Belchen angetroffen wurden – etwa eine halbe Tonne grauer Tonstein, Gips und Anhydrit. Warum hebt man so etwas überhaupt auf? An der Universität Basel haben Geologen die Bildung des Faltenjuras erforscht und sie mit der sogenannten Fernschub- Hypothese erklärt; diese wird heute als gültig angesehen und wird auch für andere Regionen der Welt herangezogen. Zur Erklärung: Während der letzten Phasen der Alpenbildung wurde das schon relativ weit herausgehobene Gebirge noch etwas nach Norden verschoben und das Gebiet davor in unterschiedlicher Weise deformiert. Dabei glitten Gesteine des Erdmittelalters, die auch den Jura aufbauen, auf tief liegenden Salz-, Gips- und Tonstein-Schichten. Durch Gleitung deformierte Gesteine wurden im Belchentunnel, in andern Tunnels und bei Bohrungen wiederholt angetroffen. Da die Gesteine des Erdmittelalters im Mittelland keilförmig von nach Norden dünner werdenden Sedimenten (Molasse) überlagert werden, verhinderte deren hohes Gewicht die Bildung von Falten. Erst bei zu geringem Gewicht kam es zur Verformung – ganz analog zu einem Tischtuch, das sich, ohne dass es Falten wirft, über eine glatte Tischfläche schieben lässt, wenn es ausreichend beschwert ist. Belegsammlungen umfassen also Material, an dem bereits früher Erkenntnisse gewonnen wurden – wie etwa das Belchentunnel- Gestein – und an dem sich heute mit genaueren oder völlig neuen Messmethoden oder Fragestellungen weitere wissenschaftliche Untersuchungen durchführen lassen. Im Gegensatz zu musealem Material können dabei auch für nicht zerstörungsfreie Methoden Teile «geopfert» werden. Zum Teil wird solches Belegmaterial auch an andere Universitäten in der Schweiz und im Ausland für Untersuchungen ausgeliehen. Sammlungen sind in den Erdwissenschaften also ein elementarer Bestandteil der Lehre und Forschung. Wenn sie nicht adäquat gepflegt werden, können sie sehr schnell ihren Nutzen und damit ihren Wert verlieren. Auch wenn Sammlungsteile vom Bernoullianum ins Naturhistorische Museum Basel überführt würden, könnten die verbleibenden Bestände einen nicht unerheblichen Teil ihrer ursprünglichen Funktion einbüssen, wenn sie nicht weiterhin fachgerecht betreut werden.

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