Beim Bergbau sowie bei der Herstellung von Eisen und Stahl fallen große Mengen an losem Gesteinsmaterial an, unter anderem in Form von Schlacke. Diese wird üblicherweise in der Nähe der entsprechenden Industriestandorte angehäuft. „Die in der Landschaft entsorgten anthropogen erzeugten Abfälle sind chemischer und mechanischer Verwitterung und Erosion ausgesetzt“, erklärt ein Team um Amanda Owen von der University of Glasgow in Großbritannien. „Dabei kann das Material durch natürliche Prozesse abgetragen werden und sich an anderen Stellen erneut ablagern.“ Bedenklich ist dies, weil diese Abfälle auch Schwermetalle und andere umweltschädliche Substanzen enthalten können. Bekannt war bereits, dass diese Ablagerungen grundsätzlich zu neuen Gesteinsschichten werden können. Bislang ging man jedoch davon aus, dass sich dieser Prozess über geologische Zeiträume von mehreren Tausend bis Millionen Jahren erstreckt.
Moderne Gegenstände im Gestein
Nun jedoch haben Owen und ihr Team nachgewiesen, dass sich die Industrieabfälle schon innerhalb weniger Jahrzehnte in massives Gestein verwandeln können. An der Westküste Englands, nahe des Industriestandorts Derwent Howe, stießen die Forschenden auf ungewöhnliche Felsen. Grundsätzlich entsprach ihre Struktur typischen sogenannten klastischen Sedimenten, also Gesteinen, die sich aus Brocken verschiedener Ausgangsstoffe zusammensetzen. Doch eingeschlossen in das Gestein fanden die Forschende Gegenstände, die erst seit wenigen Jahrzehnten dort sein konnten.
„Anhand der gefundenen Gegenstände konnten wir mit bemerkenswerter Genauigkeit datieren, in welchem Zeitraum die Versteinerung stattgefunden hat“, berichtet Owens Kollege John MacDonald. „Eingebettet in das Material fanden wir sowohl eine Münze von König Georg V. aus dem Jahr 1934 als auch die Verschlusslasche einer Getränkedose mit einem Design, das nach unseren Erkenntnissen nicht vor 1989 hergestellt worden sein kann.“ Auch Schlüssel, Kleidungsfetzen und Autoreifen waren im Gestein eingeschlossen. „Das gibt uns einen maximalen Zeitrahmen von 35 Jahren für die Bildung des Gesteins, was durchaus in den Zeitraum eines einzigen Menschenlebens fällt“, sagt MacDonald.
Reaktionsfreudige Inhaltsstoffe
Untersuchungen der Zusammensetzung der Klippen enthüllten die Grundlage der beschleunigten Versteinerung: So enthalten die Ablagerungen aus den Industrieabfällen viele reaktionsfreudige Elemente wie Kalzium, Eisen, Magnesium und Mangan. In Kombination mit Meerwasser und Luft reagieren diese zu natürlichen Zementen wie Calcit, Goethit und Brucit – den gleichen Materialien, die auch natürliche Sedimentgesteine zusammenhalten. Doch während die natürlichen Gesteine über Jahrtausende entstehen, liefen die entsprechenden chemischen Reaktionen in der Schlacke aus der Eisen- und Stahlindustrie in einem Bruchteil der Zeit ab. Aus einem Sandstrand wurde so innerhalb weniger Jahrzehnte eine felsige Plattform.
