tausenden vor dem Auftreten Mohammeds. Aber gerade der mystische Reiz, welcher in der Verehrung des rohen Naturidols liegt, führte zu den tollsten Übertreibungen in dieser Kultusform. Theophrast schildert im 4. Jahrh. v. Chr. den Typus des abergläubischen Griechen, der immer sein Salbfläschchen bei sich führt, um jedem heiligen Stein, dem er auf der Straße begegnet, Öl aufzuträufeln, dann davor niederzufallen und ihn anzubeten, ehe er seines Wegs weiter schreitet. Die Kirchenväter (Arnobius, Tertullian u. a.) machen sich lustig über diesen Gebrauch der Heiden, Steine zu salben und anzubeten; aber sie vergessen, daß dies eine gut biblische Sitte war, die auch Jakob, der Erzvater, bei jenem Stein übte, der ihm als Kopfkissen gedient hatte. Noch Heliogabal brachte das schwarze Steinidol des syrischen Sonnengottes unter großer Feierlichkeit nach Rom und errichtete ihm einen durch orientalische Pracht ausgezeichneten Dienst. Viele Forscher nehmen an, daß die Menhirs, Bautasteine (s. d.) und megalithischen Bauwerke, die sich in einer weiten Zone vom Westen Europas bis nach Indien ziehen, ähnliche Idole eines besondern Steinvolkes gewesen seien. Mehr an den reinen Fetischdienst erinnert die besonders in Syrien und Phönikien heimisch gewesene Verehrung kleiner Meteorsteine oder Bätylien (s. Bätylus); denn diese Steine wurden speziell als Hausgötter etc. gebraucht, und die Dioskuren, welche als die Nothelfer des Altertums galten, wurden besonders häufig als Steine verehrt. Ähnliches gilt von den Buddhasteinen in Indien. Vgl. v. Dalberg, Über Meteorkultus der Alten (Heidelb. 1811); Tylor, Anfänge der Kultur (deutsch, Leipz. 1873).
Steindrossel(Felsschmätzer, Monticola Boie), Gattung aus der Ordnung der Sperlingsvögel, der Familie der Drosseln (Turdidae) und der Unterfamilie der Steinschmätzer (Saxicolinae), große, schlanke Vögel mit starkem, pfriemenförmigem, gestrecktem, seicht gewölbtem Schnabel mit überragender Spitze, langen Flügeln, in denen die dritte Schwinge am längsten ist, kurzem, schwach ausgerandetem Schwanz und mittelhohem, starkem, langzehigem Fuß mit großen, merklich gebogenen Krallen. Der Steinrötel (Steinmerle, Rotschwanz, M. saxatilis Cab.), 23 cm lang, 37 cm breit, ist am Kopfe, Vorderhals, Nacken u. Bürzel blaugrau, am Unterrücken weißblau, an der Unterseite und am Schwanz, mit Ausnahme der beiden mittelsten dunkelgrauen Federn, rot, an den Flügeln schwarzbraun; die Augen sind rotbraun, der Schnabel schwarz, die Füße rötlichgrau. Er findet sich in fast allen Gebirgen Südeuropas, brütet noch in Österreich, am Rhein, ausnahmsweise in Böhmen, in der Lausitz und am Harz, geht im Winter nach Nordafrika, bewohnt weite, steinige Thalmulden, singt trefflich, nährt sich von Beeren und Kerbtieren, nistet in Mauer- und Felsspalten, auch im Gestrüpp und legt 4-6 blaugrüne Eier (s. Tafel "Eier I", Fig. 59). Die Blaumerle (Blauamsel, Blaudrossel, Blauvogel, einsamer Spatz, Einsiedler, M. cyana Cab.) ist 25 cm lang, 37 cm breit, schieferblau, mit mattschwarzen Schwingen und Steuerfedern, braunem Auge, schwarzem Schnabel und Fuß, bewohnt Südeuropa, Nordafrika, Mittelasien, findet sich auch in den südlichen Kronländern Österreichs, als Strichvogel im Bayrischen Hochgebirge, lebt einsam in Einöden, singt sehr angenehm, nistet in Felsspalten, auf Kirchtürmen etc. und legt vier grünlichblaue, violett und rotbraun gefleckte Eier. In Italien, Griechenland und auf Malta ist sie als Stubenvogel sehr beliebt.
Steindruck, s. Lithographie.
Steine, linksseitiger Nebenfluß der Glatzer Neiße, im preuß. Regierungsbezirk Breslau, entspringt unfern Görbersdorf im Waldenburger Gebirge, fließt südöstlich und mündet unterhalb Glatz; 55 km lang.
Steine(Bausteine), Gesteine (s. d.) der verschiedensten Art, welche zu Bauzwecken benutzt werden. Soweit sich dieselben nicht als lose Trümmer in der Nähe größerer Felsmassen, als Rollsteine, Geschiebe oder erratische Blöcke vorfinden, werden sie an ihren natürlichen Fundorten (Steinbrüchen) abgebaut oder gebrochen. Am häufigsten und leichtesten gewinnt man die S. durch Tagebau; liegt das brauchbare Gestein tief unter der Erdoberfläche, so wird die Gewinnung durch Grubenbau betrieben. Zur Abtrennung der S. von ihren Lagern dienen Brechstangen und Keile, und wo diese nicht ausreichen, sprengt man mit Pulver oder Dynamit, während das früher übliche Feuersetzen jetzt fast ganz aufgegeben ist. Beim Sprengen werden Bohrmaschinen angewandt, und auch bei der Ablösung der S. mittels der Keile benutzt man jetzt Maschinen, wie in einem Steinbruch bei Marcoussis (Paris) einen auf Schienen beweglichen Dampfhammer, der die S. absprengt und spaltet. Die aus den Steinbrüchen gelieferten rohen S. werden zum Teil als solche benutzt, meist aber zu Werkstücken, Schnittsteinen oder Quadern verarbeitet. Seit dem Altertum wird diese Steinmetzarbeit mit Hammer und sehr verschieden gestalteten Meißeln (Eisen) ausgeführt, in neuerer Zeit aber sind immer mehr maschinelle Vorrichtungen in Gebrauch gekommen, welche erfolgreich mit der Handarbeit konkurrieren. Zum Zerschneiden der S. dienen Steinsägen, welche statt der gezahnten in der Regel einfache Stahlblätter oder Drähte enthalten, die scharfkörnigen Sand unter Zufluß von Wasser hin- und herschleifen. Die Bewegung des Gatters wird durch Menschen, Göpel oder andre Motoren hervorgebracht. Bei den Sägen mit Draht benutzt man oft einen sehr langen Draht, der sich abwechselnd von einer Rolle auf eine andre ab- und aufwickelt. Zur Bearbeitung ebener Flächen benutzt man Maschinen, welche nach Art der Metallhobelmaschinen wirken, nur daß die Meißel während der Steinbewegung nicht stillstehen, sondern, unter 45° geneigt, vermittelst schnell drehender Exzenter kurze Stöße gegen den Stein führen und so die Handarbeit nachahmen. Bei Anwendung profilierter Meißel erhält man hierbei Kehlungen etc. Andre Maschinen besitzen als Arbeitsorgan eine sehr schnell rotierende Scheibe mit feststehenden Meißeln oder mit kleinen runden Scheiben aus Hartguß (Kreismeißel), welche bei der schnellen Rotation der Scheibe gegen den Stein stoßen, sich an diesem wälzen und Stücke bis 25 mm Dicke abtrennen. Auch schwarze Diamanten werden statt der Meißel angewandt. Die ebenen Steinflächen werden mit scharfkörnigem Sand und Wasser mittels hin und her bewegter, auch rotierender, belasteter eiserner Schleifschalen geschliffen und zuletzt mit Bimsstein (für Marmor), Kolkothar (Granit, Syenit), Zinnasche (für weicheres Gestein) poliert. Hierbei werden runde Formen (Säulen etc.) durch eine Drehbank gedreht, während die Schleifschalen dagegen gedrückt werden. In neuerer Zeit benutzt man mehr und mehr auch Schmirgelscheiben zum Schleifen der S. Vgl. Gottgetreu, Physischen. chemische Beschaffenheit der Baumaterialien (3. Aufl., Berl. 1880, 2 Bde.); Schwartze, Die Steinbearbeitungsmaschinen (Leipz. 1885).
Steine, künstliche, aus verschiedenen Substanzen hergestellte steinartige Massen, welche als Surrogate
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Steinen - Steingallen.
der natürlichen Steine benutzt werden. Hierher gehören außer den Mauersteinen (s. d.) die Kalkziegel (Kalksandziegel), die durch Mischen von Kalkmilch mit Sand zu einer plastischen Masse, Formen der letztern unter starkem Druck und Trocknen an freier Luft dargestellt werden. Vorteilhaft taucht man sie vor völligem Erhärten in schwache Wasserglaslösung. Auch der Zementguß muß zu den künstlichen Steinen gerechnet werden. Sehr gute k. S. erhält man aus einer Mischung von Steinbrocken, Zement und Wasser, welche in Formen gestampft wird. Aus derartigem Beton sind für Hafenbauten Steine von 18 cbm Inhalt dargestellt worden. Cendrinsteine bestehen aus Zement mit Kohlenstaub oder Asche; eine andre Sorte aus gebranntem Kalk und Steinkohlenasche, welche breiförmig zusammengestampft werden, worauf man die Masse in Ziegelform bringt und die Steine nach dem Trocknen in Wasserglaslösung taucht. Die englischen Viktoriasteine werden aus kleinen Granitbruchstücken und Zement geformt und nach 4 Tagen etwa 12 Stunden in Natronwasserglaslösung gelegt. Marmorartige und bei Zusatz von Quarzstückchen und Eisenoxyd auch granitartige Steine stellt Ransome dar, indem er Zement, Kreide, feinen Sand und Infusorienerde mit Natronwasserglas zu einem dicken Brei anmacht, diesen in Formen gießt, die erhärtete Masse wiederholt mit sehr starker Chlorcalciumlösung begießt, 3 Stunden hineinlegt und schließlich in Wasser bringt, um lösliche Salze zu entfernen. Diese Steine werden für solides Mauerwerk, Trottoirplatten und zu Ornamenten sehr viel benutzt und sind polierbar. Die Marmormosaik-Bodenbelegplatten von Oberalm bestehen aus Marmorabfällen, welche durch eine Mischung von Zement und Marmorpulver zu einer Masse verbunden werden, die man in eiserne Formen preßt und nach dem Erhärten schleift und poliert. In Nordamerika finden Steinplatten aus Schieferpulver, mit geringem Zementzusatz gepreßt, ausgedehnte Verwendung. Der Bietigheimer künstliche Sandstein besteht aus Sandkörnern, die durch ein gesintertes alkalisches Silikat (Feldspat, Glaspulver, Thon) verbunden sind. In Dirschau mischt man 1 Teil Thon mit 4 Teilen Mergel (Wiesenkalk) im Thonschneider, zerschneidet den heraustretenden Strang, brennt die Steine im Ringofen, mahlt sie mit 3 Volumen Sand und wenig Wasser in rotierenden Trommeln, setzt Farbstoff zu und formt daraus Steine unter dem Dampfhammer. Die Steine trocknen im Trockenschuppen und sind nach 3 Tagen verwendbar. Auch Magnesiazement, Kieserit, Gips (s. Zement) werden zu künstlichen Steinen verarbeitet, und namentlich Schlacken bilden ein vortreffliches Material, aus welchem sehr allgemein Ziegel gegossen werden. Eine Mischung von Sodarückständen und geröstetem Schwefelkies mit konzentrierter Wasserglaslösung liefert sehr harte Steine, welche dem Wasser Widerstand leisten. Zu den künstlichen Steinen gehören auch Mischungen aus Steintrümmern und harzigen Bindemitteln, wie die braune Metalllava aus Sand, Kalkstein, Teer und wenig Wachs. Aus dieser Masse gegossene Platten lassen sich schön polieren.
Steinen, Karl von den, Forschungsreisender, geb. 7. März 1855 zu Mülheim a. d. Ruhr, studierte Medizin in Zürich, Bonn und Straßburg, widmete sich dann in Berlin und Wien der Psychiatrie und war 1878-79 Assistenzarzt an der Irrenklinik der Charitee in Berlin. 1879-81 machte er eine Reise um die Erde, studierte dabei das Irrenwesen in den Kulturstaaten und machte auf mehreren Gruppen der Südsee ethnologische Forschungen. Nachdem er dann wiederum seine frühere Stellung in Berlin eingenommen hatte, ging er als Arzt und Naturforscher mit der von Deutschland ausgesandten Südpolarexpedition 1882 nach Südgeorgien, wo er bis zum nächsten Jahr verweilte, um darauf noch im Februar 1884 nach Asuncion zu gehen, von wo er mit seinem Vetter, dem Maler Wilhelm von den S., und Clauß sowie einem Kommando brasilischer Soldaten den Lauf des Xingu, eines Nebenflusses des Amazonas, erforschte. Nach Europa zurückgekehrt, veröffentlichte er als Ergebnis dieser Reise: "Durch Zentralbrasilien" (Leipz. 1886). Eine zweite Reise in dasselbe Gebiet trat S. im Januar 1887 an; er untersuchte, durch den Ausbruch der Cholera am Paraguay aufgehalten, die merkwürdigen Sambaquis in der Provinz Santa Catharina und traf 16. Juli in Cuyaba ein, von wo er im August aufbrach. Er erforschte im östlichen Quellgebiet des Xingu eine Reihe von Stämmen, die noch in vorkolumbianischer Steinzeit lebten, und kehrte im August 1888 nach Europa zurück.
Steiner, 1) Jakob, Mathematiker, geb. 18. März 1796 zu Utzendorf bei Solothurn, besuchte die heimatliche Dorfschule, wo er erst mit 14 Jahren schreiben lernte, und ging im Alter von 17 Jahren nach Yverdon zu Pestalozzi, an dessen Anstalt er später einige Zeit als Hilfslehrer thätig war. Von hier wandte er sich 1818 nach Heidelberg, um Mathematik zu studieren, sah sich aber fast ganz auf Privatstudien angewiesen. Seit 1821 lebte er in Berlin, anfangs als Privatlehrer der Mathematik, dann als Lehrer an der Gewerbeakademie, seit 1834 als außerordentlicher Professor an der Universität und Mitglied der Akademie der Wissenschaften. Die letzten Lebensjahre verbrachte er, von schweren Körperleiden gequält, in der Schweiz, wo er 1. April 1863 in Bern starb. Von seinem Hauptwerk: "Systematische Entwickelung der Abhängigkeit geometrischer Gestalten", haben wir nur den ersten Teil (Berl. 1832); außerdem schrieb er noch: "Die geometrischen Konstruktionen, ausgeführt mittels der geraden Linie und Eines festen Kreises" (das. 1833). Nach seinem Tod erschienen seine "Vorlesungen über synthetische Geometrie" (hrsg. von Geiser und Schröter, Leipz. 1867, 2 Bde.; 2. Aufl. 1875-76), und seine "Gesammelten Werke" (hrsg. von Weierstraß, Berl. 1881-82, 2 Bde.). Vgl. Geiser, Zur Erinnerung an Jakob S. (Schaffh. 1874).
2) Jakob, Instrumentenmacher, s. Stainer.
Steiner Alpen(auch Sannthaler oder Sulzbacher Alpen), südliche Vorlage der Karawanken zwischen Save und Sann, im südlichen Steiermark und dem angrenzenden Krain, erreichen mit der Oistritza 2350 m Höhe. Östlich davon das Cillier Bergland, vom Drann durchschnitten, reich an Mineralquellen. Vgl. Frischauf, Die Sannthaler Alpen (Wien 1877).
Steinernes Meer, s. Salzburger Alpen.
Steinfrucht, s. Steinbeere.
Steinfurt, ehemals (seit 1495) reichsunmittelbare Grafschaft im westfäl. Kreis, jetzt zum preußischen Regierungsbezirk Münster und zum Kreise S. gehörig, standesherrliche Besitzung der Grafen von Bentheim-S., mit dem Hauptort Burgsteinfurt.
Steingallen(blaue Mäler), die durch Quetschung und Entzündung der Hufsohle, namentlich in den Eckstrebenwinkeln bei Pferden entstehenden roten, resp. geröteten Flecke. Die Ursachen der S. beruhen in abnormem Druck auf die Sohlenschenkel durch die übergewachsene Horn- und Eckstrebenwand oder durch unzweckmäßigen Beschlag. Am meisten wird das Übel bei sonst gesunden Hufen durch zu kurze Huf-
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Steingang - Steinhuhn.
eisen veranlaßt. Bei länger anhaltendem und starkem Druck auf die Eckstrebenpartie der Hufe entsteht Eiterung (feuchte oder eiternde S. im Gegensatz zu den trocknen S.). Die Behandlung wird durch zweckmäßige Beschneidung und Erweichung der Hufe sowie durch Regelung des Hufbeschlags bewirkt. In letzterer Hinsicht bedient man sich meist eines langen und starken oder eines geschlossenen oder auch eines Dreiviertelhufeisens. Die Entstehung von Eiter in einer Steingalle erfordert eine frühzeitige Öffnung in dem Sohlenschenkel und Erweichung der Hufe durch Umschläge von schleimigen und fetthaltigen Mitteln.
Steingang(Allée couverte), s. Dolmen.
Steingeier, s. Adler, S. 122.
Steingrün, s. Grünerde.
Steingut, s. Thonwaren.
Steinh., bei botan. Namen Abkürzung für A. Steinheil, geb. 1810 zu Straßburg, Pharmazeut, bereiste Algerien; starb 1839 auf der Überfahrt von Martinique nach Caracas.
Steinhäger, Branntweinsorte, s. Genever.
Steinharz, s. Dammaraharz.
Steinhausen, Heinrich, Schriftsteller, geb. 27. Juli 1836 zu Sorau in der Niederlausitz, studierte zu Berlin Theologie und Philologie, bekleidete darauf Lehrerstellen an den Kadettenanstalten in Potsdam und Berlin, trat 1868 in den Kirchendienst über und wirkt seit 1883 als Prediger zu Beetz bei Kremmen im Regierungsbezirk Potsdam. Außer kritischen und andern Beiträgen zum "Reichsboten" veröffentlichte er: "Irmela. Eine Geschichte aus alter Zeit" (Leipz. 1881 , 10. Aufl. 1887); "Gevatter Tod. Im Armenhaus. Mr. Bob Jenkins' Abenteuer", Novellen (2. Aufl., Barmen 1884); "Markus Zeisleins großer Tag", Novelle (das. 1883); "Der Korrektor. Szenen aus dem Schattenspiel des Lebens" (1.-4. Aufl., Leipz. 1885) u. a. Aufsehen erregte seine gegen G. Ebers' Romane gerichtete kritische Schrift "Memphis in Leipzig" (Frankf. a. M. 1880).
Steinhäuser, Karl, Bildhauer, geb. 3. Juli 1813 zu Bremen, bildete sich an der Berliner Akademie, besonders unter Rauchs Leitung, lebte seit 1836 längere Zeit in Rom und seit 1863 als Lehrer an der Kunstschule zu Karlsruhe, wo er 9. Dez. 1879 starb. Mehrere seiner zahlreichen Statuen zählen zu den vorzüglichsten Schöpfungen der neuern deutschen Plastik, so die von Olbers, Schmidt und dem heil. Ansgar in Bremen, Goethe mit der Psyche in Weimar, die Gruppe von Hermann und Dorothea in Karlsruhe. Er war ein Vertreter der antikisierenden Richtung, wußte aber die Strenge der Behandlung durch Anmut zu mildern, was sich besonders in seinen weiblichen Figuren (Mädchen mit der Muschel, Deborah, Judith) kundgibt.
Steinheid, Dorf im sachsen-meining. Kreise Sonneberg, auf der Grenzscheide zwischen Thüringer und Frankenwald, 813 m ü. M., hat eine evang. Kirche, Kaolingruben, Fabrikation von Glasperlen, Porzellan und Holzschachteln und (1885) 1522 Einw. Nördlich dabei das Kieferle, 868 m hoch.
Steinheil, Karl August, Physiker, geb. 12. Okt. 1801 zu Rappoltsweiler im Elsaß, studierte seit 1821 zu Erlangen die Rechte, hierauf zu Göttingen und Königsberg Astronomie, lebte seit 1825 auf dem väterlichen Gut zu Perlachseck, mit astronomischen und physikalischen Arbeiten beschäftigt, und ward 1832 Professor der Physik und Mathematik an der Universität München. 1846 ward er von der neapolitanischen Regierung zur Regulierung des Maß- und Gewichtssystems berufen. 1849 trat er als Vorstand des Departements für Telegraphie im Handelsministerium in österreichische Dienste, richtete ein fast vollständiges Telegraphensystem für alle Kronländer ein und beteiligte sich 1850 auch an der Gründung des Deutsch-Österreichischen Telegraphenvereins. 1851 folgte er einem Ruf der Schweizer Regierung zur Einrichtung des Telegraphenwesens in diesem Land, und 1852 kehrte er als Konservator der mathematisch-physikalischen Sammlungen und Ministerialrat im Handelsministerium nach München zurück; auch gründete er daselbst 1854 eine optisch-astronomische Anstalt, aus welcher ausgezeichnete Instrumente hervorgingen. S. gilt als der wissenschaftliche Begründer der elektromagnetischen Telegraphie, entdeckte die Bodenleitung, konstruierte den ersten Drucktelegraphen, der indes keinen Eingang in die Praxis fand, erfand die elektrischen Uhren, konstruierte ein sinnreiches Pyroskop, fertigte das erste Daguerreotypbild in Deutschland, vervollständigte und begründete die Gesetze der Galvanoplastik, konstruierte ein Zentrifugalwurfgeschütz, mehrere optische Instrumente etc. Auch bei der Feststellung der bayrischen Maße und Gewichte und durch Verbesserung der Bier- und Spirituswagen erwarb er sich Verdienste. Er starb 12. Sept. 1870 in München. Die optische Werkstätte wird seit 1862 von den Söhnen Steinheils weitergeführt. Vgl. Marggraff, Karl August S. (Münch. 1888).
Steinheim, Stadt im preuß. Regierungsbezirk Minden, Kreis Höxter, an der Emmer und der Linie Hannover-Altenbeken der Preußischen Staatsbahn, 135 m ü. M., hat eine evangelische und eine kath. Kirche, eine Synagoge, ein Amtsgericht, Maschinenfabrikation, Holzschleiferei, 3 Mahlmühlen, Steinbrüche und (1885) 2660 meist kath. Einwohner.
Steinhirse, s. Lithospermum.
Steinhorst, Gutsbezirk in der preuß. Provinz Schleswig-Holstein, Kreis Herzogtum Lauenburg, hat ein Amtsgericht und (1885) 295 Einw.
Steinhuder Meer, Binnensee in Schaumburg-Lippe und der preuß. Provinz Hannover, ist 8 km lang, 5 km breit, 41 m tief, sehr fischreich und fließt durch die Meerbeke zur Weser ab. Daran der lippesche Flecken Steinhude mit 1400 Einw.; im See selbst auf einer künstlichen Insel das 1761-65, vom Grafen Wilhelm von der Lippe als Musterfestung angelegte kleine Fort Wilhelmsstein (ehemals mit Kriegsschule, in der auch der preußische General v. Scharnhorst seine erste militärische Bildung erhielt), jetzt Gefängnis.
Steinhuhn(Caccabis Kp.), Gattung aus der Qrdnung der Scharrvögel, der Familie der Waldhühner (Tetraonidae) und der Unterfamilie der Feldhühner (Perdicinae), kräftig gebaute Vögel mit kurzem Hals, großem Kopf, kurzem, auf der Firste gewölbtem Schnabel, mittelhohem Fuß mit stumpfem Sporn oder mit einer den Sporn andeutenden Hornwarze, mittellangem Flügel und ziemlich langem Schwanz. Das S. (C. saxatilis Briss.), 35 cm lang, 50-55 cm breit, an der Oberseite und Brust blaugrau, Kehle weiß, mit schwarzem Kehl- und Stirnband, die Federn der Weichen gelbrotbraun und schwarz gebändert, an der Unterseite rostgelb, die Schwingen schwärzlichbraun mit gelblichweißen Schäften und rostgelblich gekantet, die äußern Steuerfedern rostrot; das Auge ist rotbraun, der Schnabel rot, der Fuß blaßrot; lebte im 16. Jahrh. am Rhein, gegenwärtig in den Alpen, Italien, der Türkei, Griechenland und Vorderasien, eine Varietät lebt in ganz Nordasien. Es bewohnt sonnige, etwas begraste Schutthalden zwischen Holz- und Schneegrenze, im Süden auch die Ebene aus felsigem
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Steinhund - Steinkohle.
Boden, zeichnet sich durch Behendigkeit, Klugheit und Kampflust aus, läuft und klettert sehr gut, fliegt leicht und schnell, bäumt nur im Notfall, nährt sich von allerlei Pflanzenstoffen und kleinen Tieren und frißt auch die Spitzen von jungem Getreide. Im Winter lebt es in größern Gesellschaften, im Frühjahr isolieren sich die Paare, und das Weibchen legt in den Alpen im Juni oder Juli in einer Mulde unter Gesträuch oder überhängendem Fels 12-15 gelblichweiße, braun gestrichelte Eier, welche es in 26 Tagen ausbrütet. Man jagt das S. des sehr wohlschmeckenden Fleisches halber. Es kann auch leicht gezähmt werden, bleibt aber sehr kampflustig, und schon die Alten ließen Steinhühner miteinander kämpfen. In Indien und China sind Steinhühner halbe Haustiere geworden, werden gezüchtet, auf die Weide getrieben, laufen frei im Haus umher und werden auch hier zu Kampfspielen benutzt. In Griechenland glaubt man, daß sie Schutz gegen Bezauberung gewähren, und hält sie in sehr engen, kegelförmigen Käfigen.
Steinhund, s. Nörz.
Steinicht, s. Vogtländische Schweiz.
Steinigtwolmsdorf, Pfarrdorf in der sächs. Kreis- und Amtshauptmannschaft Bautzen, an der Wesenitz, hat eine evang. Kirche, Lein- und Damastweberei, Bierbrauerei, Steinbrüche und (1885) 2529 Einw.
Steinigung(Lapidatio), Tötung mit Steinwürfen, gesetzliche Strafe bei den Römern, Juden und andern Völkern, besonders aber Akt der Volksjustiz.
Steinigwerden, eine Krankheit der saftigen Früchte mancher Pomaceen, besonders der Birnen, Quitten und Mispeln, wobei der größere Teil des saftigen Fruchtfleisches in meist isolierte steinharte Körner sich verwandelt und dabei an Süßigkeit verliert. Die Körner bestehen aus Zellen mit außerordentlich stark verdickten und von Porenkanälen durchzogenen Wänden (Steinzellen). Anfänglich sind diese Zellen gleich den andern dünnwandig und stärkemehlführend; erst beim Reifen bilden sich aus der Stärke die Verdickungsschichten, anstatt daß dieselbe sich in Zucker umwandelt. Die Steinzellen fehlen auch in normalen, guten Früchten nicht ganz; ihre Menge ist in den wilden Birnen am größten, übrigens nach Sorten verschieden. Ihre reichlichere Bildung wird durch magern, trocknen Boden begünstigt, aus welchem oft die saftigsten Sorten steinig werden. Ähnliche Bildungen (Steinkonkretionen) treten auch in fleischigen Wurzelknollen, bei Päonien, Georginen, im Mark von Hoya und besonders in der Rinde vieler Bäume auf.
Steiningwer, s. Löß.
Steinig, Wilhelm, Schachspieler, geb. 18. Mai 1837 zu Prag, galt schon als Knabe für den besten Schachkämpen seiner Vaterstadt, erhielt aber die eigentliche Ausbildung darin erst bei Hamppe in Wien, wohin er sich 1858 als Student der Mathematik begab. In dem großen internationalen Wettstreit zu London (mit Anderssen, Paulsen u. a.) gewann er 1862 den letzten der sechs Preise, blieb in London und machte das Schach zu seinem Hauptberuf. 1865 gewann er auf dem Kongreß der Dubliner Ausstellung den ersten Preis, 1866 siegte er im Wettkampf (match) mit acht zu sechs Spielen gegen Anderssen. Im Pariser Turnier 1867 erhielt er den zweiten Preis, im Baden-Badener 1870 gleichfalls; im Londoner 1872 wurde er Hauptsieger, ohne eine einzige Partie zu verlieren, und in Wien erstritt er 1873 den großen Kaiserpreis von 2000 Gulden. Nachdem er dann noch den Engländer Blackburne, den Gewinner des zweiten Wiener Preises, im Einzelkampf besiegt, beteiligte er sich längere Zeit nicht mehr an Turnieren. Auf den Schachkongressen zu Paris 1878 und zu Wiesbaden 1880 war er als Berichterstatter für die englische Zeitung "The Field" erschienen, deren Schachrubrik er damals leitete. Der Tod Anderssens und die großen Erfolge Zukertorts (s. d.), den er 1872 in einem Match leicht geschlagen, spornten S. indessen zu neuer Thätigkeit an, doch mußte er sich, obwohl er im Wiener Turnier 1882 die beiden ersten Preise mit Winawer geteilt hatte, 1883 in London, wo Zukertort Erster blieb, mit der zweiten Stelle begnügen. Seitdem betrieb S. höchst eifrig einen neuen Einzelwettkampf mit Zukertort, der nach langen Verhandlungen in den ersten Monaten 1886 in Amerika ausgefochten wurde, und in welchem S. schließlich mit 10 gegen 5 Gewinn- bei 5 Remisspielen siegte. In jüngster Zeit stellte sich S., nunmehr der erste Schachspieler der Gegenwart, dem Russen Tschigorin auf Cuba, der eine Minderheit der Gewinnpartien erzielte.
Steinkauz, s. Eulen, S. 906.
Steinkern, in der Botanik s. Steinbeere; in der Petrefaktenkunde s. Abdruck.
Steinkind(Steinfrucht, Lithopaedion), eine unreife Leibesfrucht, welche abgestorben in der Bauchhöhle liegt, eingekapselt, verschrumpft und durch Aufnahme von Kalksalzen steinhart geworden ist. Das S. verursacht der Mutter bisweilen allerhand Beschwerden; manchmal aber bleibt sie von solchen ganz verschont, kann sogar schwanger werden und normal gebären. Derartige Bildungen sind bei Menschen äußerst selten, bei Schafen häufiger.
Steinkirche, s. Dolmen.
Steinklee, s. Melilotus und Medicago.
Steinkochen, s. Kochkunst (in prähistorischer Zeit).
Steinkohle(Schwarzkohle), im petrographisch-technischen Sinn die schwarzen, kohlenstoffreichen, an Wasserstoff und Sauerstoff armen Kohlen; im geologischen Sinn die Kohlen der ältern Formationen vom Silur bis einschließlich der Kreideformation, vorzüglich diejenigen der Steinkohlenperiode. Beide Begriffe decken sich meist insofern, als die ältern Kohlen der Regel nach auch die kohlenstoffreichern sind; indes tragen eine Reihe jüngerer (tertiärer) Kohlen den petrographischen Charakter der S. an sich, während umgekehrt Kohlen, welche nachweisbar der Steinkohlenformation angehören, Braunkohlen zum Verwechseln ähnlich sehen. Die S. im petrographisch-technischen Sinn des Wortes ist eine dunkel gefärbte, undurchsichtige, höchstens in kleinen Splittern durchscheinende amorphe Masse von Glas- und Fettglanz; Härte 2-2,5, spez. Gew. 1,2-1,7; sie färbt heiße Kalilauge im Gegensatz zur Braunkohle nicht oder unbedeutend; an der offenen Flamme verbrennt sie unter brenzligem Geruch (Unterschied von Anthracit). Die Hauptbestandteile sind: Kohlenstoff (C), Sauerstoff (O) und Wasserstoff(H), daneben etwas Stickstoff (N), Schwefel (S), Bitumen und Asche (in reinen Kohlen unter 0,5 Proz.). Die quantitative Zusammensetzung der S. zeigt bedeutende Schwankungen, und an verschiedenen Stellen desselben Flözes entnommene Proben zeigen kaum je gleiche Zusammensetzung. Von den Aschebestandteilen abgesehen, kann man folgende Grenzwerte annehmen: 55-98 Proz. Kohlenstoff, 1,75-7,85 Proz. Wasserstoff, 0-38 Proz. Sauerstoff, Spuren bis 2,0 Proz. Stickstoff. Bei Abschluß der Luft erhitzt, liefern die Kohlen je nach ihrer chemischen Zusammensetzung und der Temperatur in sehr verschiedenen Mengen: Kohlenwasserstoffgase (namentlich Methan und Äthylen), Wasserstoff, Kohlensäure, Kohlenoxyd, Stickstoff, Schwefelwasserstoff, Teerdämpfe (bestehend aus Kohlenwasserstoffen, Phenolen und
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Steinkohle (chemische Zusammensetzung, Grubenbrände, Varietäten).
Basen), Ammoniak und Wasserdämpfe. Als accessorische Begleiter der Kohle finden sich: Schieferthon, Kalkspat, Gips, Nakrit, Quarz, Eisenspat, Eisenkies, Bleiglanz, Kupferkies. Von diesen Beimengungen verringert der Eisenkies den Wert der Kohle als Brennmaterial, und wo er in größern Mengen auftritt, zwingt er zu einem Abschwefeln der Kohlen; er kann aber auch durch die mit seiner Zersetzung verbundene Temperaturerhöhung zu Selbstentzündungen der Kohle führen. Es wird deshalb in den Kohlengruben auf das möglichst sorgsame Fördern des sogen. Grubenkleins Gewicht gelegt. Kohlenbrände entstehen, da sie die Mitwirkung der Atmosphäre voraussetzen, meist in dem Abbau unterworfenen (verritzten) Flözen, während unverritzte Flöze, namentlich an ihrem Ausgehenden (Kohlenausstrichen), derselben Gefahr ausgesetzt sind. Bei den Kohlenbränden wird die Kohle teils vollkommen verbrannt, teils in Koks umgewandelt; die begleitenden Schieferthone werden gefrittet (Kohlenbrandgesteine, Porzellanjaspis) und eine Reihe von Sublimationsprodukten (Salmiak, Schwefel, Alaun) gebildet. Die Bekämpfung einmal ausgebrochener Kohlenbrände muß sich auf Isolierung der entzündeten Partien durch Abbau der benachbarten Flözteile und Errichtung trennender Mauern beschränken. - Nach äußern mineralogischen Merkmalen unterscheidet man unter den Steinkohlen schieferige Varietäten (Schieferkohle), dünnblätterige (Blätterkohle), zu unregelmäßigen parallelepipedischen Formen zerfallende (Grobkohle), faserige (Faserkohle), erdige, stark abfärbende (Rußkohle), pechschwarze, lebhaft fettglänzende von muscheligem Bruch (Pechkohle). Weitere Abarten sind: die Kannelkohle (Cannel Coal, Candle Coal), eine schwer zersprengbare, gräulichschwarze Kohle; Glanzkohle mit muscheligem Bruch und stark glänzenden, öfters regenbogenartig angelaufenen Absonderungsflächen. In der Technik unterscheidet man nach dem Verhalten der Kohle im Feuer: Backkohlen, Sinterkohlen und Sandkohlen, zu welchen Arten noch die Gaskohlen, bald den einen, bald den andern nahestehend, als reichlich Leuchtgas liefernde hinzukommen. Das Pulver der Backkohlen (fette Kohlen) liefert beim Erhitzen eine gleichmäßig zusammengeschmolzene Masse (Koks), die Sinterkohlen eine weniger gleichmäßige und weniger feste, nicht eigentlich geschmolzene, sondern nur "zusammengesinterte" Masse; die Sandkohlen (magere Kohlen) endlich liefern ein Pulver ohne Zusammenhang. Fleck versuchte dieser rein empirischen Einteilung einen wissenschaftlichen Hintergrund zu geben. Er unterschied den Wasserstoff in der S. als gebundenen und als disponibeln, von welchen der erstere denjenigen Bruchteil des Gesamtgehalts darstellt, der mit dem gleichzeitig vorhandenen Stickstoff und Sauerstoff zu Ammoniak und Wasser verbunden gedacht werden kann, während der Überschuß an Wasserstoff "disponibel" bleibt. Nach Fleck sind alle Kohlen, welche auf 1000 Gewichtsteile Kohlenstoff über 40 Teile disponibel und unter 20 Teile gebundenen Wasserstoff enthalten, verkohlbar und bilden die Backkohlen. 40 Teile disponibler und über 20 Teile gebundener Wasserstoff geben Back- und Gaskohle; weniger als 40 Teile disponibler und mehr als 20 Teile gebundener Wasserstoff sind in Gas- und Sinterkohlen enthalten; Sinterkohlen und Anthracite enthalten weniger als 40 Gewichtsteile disponibeln und weniger als 20 Teile gebundenen Wasserstoff. Da diese Unterschiede nicht hinreichend scharf durchführbar sind, so hat Gruner eine neue Klassifikation gegeben, indem er fünf Typen unterscheidet, deren Zusammensetzung und Verhalten in folgender Tabelle angegeben sind; an den Grenzen gehen dieselben ineinander über.
Klassen Zusammensetzung(C,H,O) O:H Spezifisches Gewicht Wärmeeffekt Wärmeeinheiten Wasserverdampfung Kilogr. Flüchtige Bestandteile Verhalten bei der Destillation (Koks, Beschaffenheit der Koks, Gas, Ammoniak Wasser, Teer)
1) Trockne Kohlen mit langer Flamme (Sandkohlen) 75-80 5,5-4,5 19,5-15 4-3 1,25 8000-8500 6,7-7,5 45-40 50-60 pulverförmig od. höchstens gefrittet 20-30 12-5 18-15
2) Fette Kohlen mit langer Flamme (Gaskohlen, Sinterkohlen) 80-85 5,8-5 14,2-10 3-2 1,28-1,30 8500-8800 7,6-8,3 40-32 60-68 geflossen, aber sehr aufgebläht 20-17 5-3 15-12
3) Fette oder Schmiedekohlen (Backkohlen) 84-89 5-5,5 11,5-5,5 2-1 1,30 8800-9300 8,4-9,2 32-26 68-74 geflossen, mitteldicht 16-15 3-1 13-10
4) Fette Kohlen mit kurzer Flamme (Verkokungs-K.) 88-91 5,5-4,5 6,5-5,5 1 1,30-1,35 9300-9600 9,2-10 26-18 74-82 geflossen, sehr kompakt, wenig blasig 15-12 1-1 10-5
5) Magere Kohlen od.Anthracite mit kurzer Flamme 90-93 4,5-4 5,5-3 1 1,35-1,4 9200-9500 9-9,5 18-10 82-90 gefrittet oder pulverförmig 12-8 l-0 5-2
Diese fünf Typen charakterisieren sich schon durch äußere Kennzeichen, welche aber durch Erhitzen bei Abschluß der Luft (trockne Destillation) kontrolliert werden müssen. Die den Braunkohlen sich nähernden Steinkohlen mit langer Flamme sind verhältnismäßig hart, beim Anschlagen klingend, zäh, von unebenem Bruch, matt schwarz und von mehr braunem als schwarzem Strich. Mit abnehmendem Sauerstoff und damit abnehmender Produktion von Wasser beim Destillieren wird die Kohle zerreiblicher, weniger klingend, schwärzer und dichter. Der Glanz nimmt mit dem Wasserstoffgehalt und damit auch das Agglomerationsvermögen zu. Die den Anthraciten sich nähernden Kohlen sind rein schwarz und im allgemeinen ein wenig mürber als fette Kohlen mit kurzer Flamme. Die Eigenschaften werden indes durch erdige Beimengungen alteriert. Dichtigkeit und Härte wachsen mit dem Aschengehalt, während der Glanz sich vermindert. Die Brennbarkeit und die Länge der Flamme hängen von der Gegenwart flüchtiger Elemente ab. Die den Braunkohlen sich nähernden Steinkohlen entzünden sich leicht und brennen mit langer, rußiger Flamme. Die an flüchtigen Bestandteilen ärmern, namentlich wasserstoffarmen, Kohlen
270
Steinkohle (Vorkommen, Entstehung).
entzünden sich, verbrennen weniger leicht und halten lange an. Die Flamme ist kurz und wenig rauchig. Die Steinkohlen finden sich, soweit es sich um größere, technisch wichtige Massen handelt, in Schichten (Flözen), häufig in mehrfachem Wechsel, zwischen andern Gesteinen (Schieferthonen und Sandsteinen). Das ganze Schichtensystem ist ältern Gesteinen gewöhnlich muldenförmig eingelagert (Steinkohlenbecken, Steinkohlenmulden). Ein Kohlenfeld ist die Gesamtheit bauwürdiger Flöze in horizontal ununterbrochenem Zusammenhang oder doch nur durch Verwerfungen getrennt, welche den ursprünglichen Zusammenhang trotz der Trennungen erkennen lassen. Untergeordnete, technisch gewöhnlich wertlose Vorkommnisse sind die in Form kleiner Lager, Nester, Schmitzchen, als einzelne Stämme und Stammfragmente. Die Flöze eines Kohlenfeldes sind nach Lage und Mächtigkeit außerordentlich verschieden. Als unterste Grenze der Bauwürdigkeit wird gewöhnlich 0,6 m Mächtigkeit angegeben, aber auch hier kann das Auftreten mehrerer Flöze übereinander die Verhältnisse ändern. Es sind bis 30 m mächtige Kohlenflöze bekannt, doch treten die bedeutendern Mächtigkeiten mehr bei lager- oder stockförmigen Einlagerungen als bei eigentlichen Flözen auf. Häufig stören Verwerfungen die ursprüngliche Lage und unterbrechen den Zusammenhang der Flöze. Solche Faltungen, Knickungen, Überkippungen und Verschiebungen der Flöze bereiten dem Abbau oft enorme Schwierigkeiten. Erfahrungsmäßig gehören die meisten und wichtigsten Steinkohlen dem Alter nach der Steinkohlenformation (s. d.) an, obgleich sie den andern Formationen nicht fehlen und hier wenigstens lokal ebenfalls Wichtigkeit erhalten können. So führen das Silur und Devon mitunter anthracitische Flöze; im Rotliegenden, namentlich dem untern, tritt bauwürdige Kohle in der Saargegend, in Sachsen etc. auf; ein Teil der ostindischen und chinesischen Kohlenschätze und einige nordamerikanische Flöze sind triasisch, in Deutschland gehört dem untern Keuper die meist unbauwürdige sogen. Lettenkohle an. In Polen sind Keuperkohlen bauwürdig. Der Liasformation gehören die für Ungarn sehr wichtigen Ablagerungen von Steyerdorf und Fünfkirchen an. England, Polen, Rußland und Persien besitzen ebenfalls jurassische Kohlen. Eine für Norddeutschland sehr wichtige Kohle liegt in den Grenzschichten zwischen Jura und Kreide, in der Wealdenformation im Teutoburger Wald, Wesergebirge und links der Weser und im Deister. In der noch jüngern Kreideformation sind bauwürdige Kohlen sehr selten. In Deutschland sind als abbauwürdig nur ein paar dünne Flöze am Altenberg bei Quedlinburg sowie an einigen Orten (besonders bei Ottendorf) im Regierungsbezirk Liegnitz zu nennen. Österreich gewinnt aus der der gleichen Formation angehörigen Mulde der Neuen Welt bei Wiener-Neustadt jährlich gegen ½ Mill. Ztr. Noch jüngere Kohlen, welche nach ihren petrographischen Eigenschaften ebenfalls als Steinkohlen (Pechkohlen) bezeichnet werden müssen, während sie im geologischen Sinn Braunkohlen darstellen, finden sich als lokale Abänderungen typischer Braunkohlen in vielen Tertiärbecken, so unter andern Orten in Böhmen und Oberbayern. Die Steinkohlen stammen ohne Zweifel von pflanzlichen (nur selten und untergeordnet von tierischen) Organismen ab, welche einem langsamen Verkohlungsprozeß unterlegen sind. Dieser Prozeß verlief unter Entwickelung von wasserstoff- und sauerstoffreichen Gasen und mußte mithin einen kohlenstoffreichen Rückstand, die S., liefern. Am frühsten ist der Zusammenhang zwischen Kohlen und Pflanzen wohl von Scheuchzer (gest. 1733) betont worden; bestimmter und den heutigen Ansichten sich vollkommen anschmiegend, betonte v. Beroldingen 1778 den Zusammenhang zwischen Torf, Braunkohle und S., Hutton (1785) und Williams (1798) stellten für die englische Kohle gleiche Hypothesen auf. Das meiste Beweismaterial zur Stützung der jetzt herrschenden Ansicht brachte aber Göppert bei. Ein Vergleich der mittlern chemischen Zusammensetzung der Holzfaser, des Torfs, der Braunkohle, der S. und des Anthracits zeigt, daß diese fünf Körper in der genannten Folge eine Reihe bilden, in welcher ein an Kohlenstoff relativ armer, an Wasserstoff und Sauerstoff reicher Körper allmählich andern Substanzen weicht, die immer reicher an Kohlenstoff, ärmer an Sauerstoff und Wasserstoff sind. Es ist nämlich die mittlere prozentige Zusammensetzung der genannten Körper:
C H O N
Holzfaser 50 6,0 43,0 1,0
Torf 59 6,0 33,0 2,0
Braunkohle 69 5,5 25,0 0,8
Steinkohle 82 5,0 13,0 0,8
Anthracit 95 2,5 2,5 Spur
Führt man statt Gewichtsprozente Atome ein und berechnet unter Vernachlässigung des Gehalts an Stickstoff den Wasserstoff- und Sauerstoffgehalt auf je 100 Atome Kohlenstoff, so erhält man:
C H O
Holzfaser 100 150 65
Torf 100 115 40
Braunkohle 100 96 27
Steinkohle 100 80 12
Anthracit 100 27 2
welche Zahlen die Abnahme des Wasserstoffs und Sauerstoffs noch deutlicher zeigen. Erfahrungsmäßig entwickeln sich in Torfmooren, in Braunkohlen- und Steinkohlengruben Gase und Dämpfe, welche, wie das Grubengas (CH4) Kohlensäure (CO2) und Wasser (H2O), Wasserstoff und Sauerstoff neben Kohlenstoff enthalten. Es sind dies jene Gase, welche als schlagende und stickende Wetter in erster Linie den Steinkohlenbergbau so gefährlich machen, daß im Durchschnitt jährlich 3-4 pro Mille aller Bergleute das Leben einbüßen, und daß für jede 1½ Mill. Ztr. geförderter S. ein Menschenleben geopfert werden muß. Diese Gase entziehen aber, wie ihre chemische Formel zeigt, bei ihrer Bildung dem Mutterkörper mehr Wasserstoff und Sauerstoff als Kohlenstoff, so daß der letzte Rest eines solchen Verkohlungsprozesses ein nur aus Kohlenstoff bestehender Körper sein muß. Erhitzt man Holz in verschlossenen Röhren, so erhält man bei 200-280° eine der Holzkohle, bei 300° eine der S. ähnliche Masse, die bei 400° anthracitartig wird. Hierher gehören auch die vielfältigen Beobachtungen, nach welchen das Holz der Grubenzimmerung in mitunter überraschend kurzer Zeit in eine der Braunkohle ähnliche Masse umgewandelt wird. Einem gleichen Prozeß unterliegen Stämme, welche in Torfmoore geraten sind, und die tiefsten Schichten der Moore selbst liefern den Speck- oder Pechtorf, eine an Braunkohle oder noch mehr an S. erinnernde Masse. Den vollgültigsten Beweis gibt endlich das Mikroskop, indem es an zahlreichen Präparaten nicht nur die pflanzliche Natur der Kohlen im allgemeinen zeigt, sondern auch die systematische Stellung der kohlebildenden Pflanzen bestimmen läßt. Diese Pflan-
271
Steinkohle (Verbreitung in einzelnen Ländern).
zen sind aber in den verschiedenen Formationen sehr verschieden, und nur der Umstand, daß erfahrungsmäßig die Holzfaser systematisch weit voneinander entfernter Pflanzenarten doch annähernd gleiche Zusammensetzung hat, erlaubte in der oben angenommenen Allgemeinheit von einem alle mineralischen Brennstoffe umfassenden Verkohlungsprozeß zu sprechen. Die Kohlen des Silurs sind bei dem Fehlen sonstiger Pflanzenreste in dieser Formation vermutlich auf Algen zurückzuführen, während im Devon schon einige der in der Steinkohlenformation ihre Hauptentwickelung findenden Pflanzen kohlebildend auftreten. In den jüngern Formationen wurden Farne, Cykadeen und Koniferen aufgehäuft, und die letztere Klasse hat neben Dikotyledonen fast ausschließlich das Material der steinkohlenartigen Tertiärkohlen geliefert. Den Konsequenzen aus der Annahme eines langsamen Verkohlungsprozesses entsprechend, sind die Steinkohlen im allgemeinen ältere Kohlen als die Braunkohlen und werden ihrerseits durch Anthracit an Alter übertroffen. Abweichungen von dieser Regel lassen sich auf besondere Umstände zurückführen, welche bald beschleunigend, bald verlangsamend auf den Verlauf des Prozesses einwirken mußten. So verschafften starke Schichtenstörungen den sich entwickelnden Gasen durch Spaltenbildungen einen Ausweg; ein Gehalt an vitriolisierendem Eisenkies bildet neben Eisenvitriol freie Schwefelsäure, welche verkohlend auf die pflanzliche Substanz einwirkt, und in demselben Sinn unterstützt eine Erhöhung der Temperatur, wie sie eruptierendes Gestein hervorbringen kann, den Prozeß. So ist am Meißner in Hessen Braunkohle durch einen bedeckenden Basalt stellenweise in einen stängelig abgesonderten Anthracit (Stangenkohle) umgewandelt, und ähnliche Erscheinungen sind von Salesl bei Aussig in Böhmen, von Mährisch-Ostrau u. a. O. bekannt. Wurden dagegen die Schichten der betreffenden Formation nicht von jüngern bedeckt, so fehlte ein Haupterfordernis der Einleitung des Verkohlungsprozesses, der hohe Druck. So kommen in den Gouvernements Tula und Kaluga Kohlen vor, welche nach ihren organischen Resten (Stigmaria, Lepidodendron) zweifellos der Steinkohlenformation angehören, während sie der Braunkohle durchaus ähnlich geblieben sind. Die die Kohlen begleitenden Gesteine sind in einem ähnlichen unreifen Zustand: statt der Schieferthone sind plastische Thone und Letten entwickelt; die Sandsteine sind locker, fast lose Sande.
Verbreitung. Produktion. Verbrauch
Die wichtigsten Kohlenfelder (soweit sie der Steinkohlenformation angehören, der übrigen wurde schon oben Erwähnung gethan) sind in Deutschland, von W. nach O. geordnet. 1) das Aachener Becken oder das Doppelbecken an der Worm und Inde, nach Deutschland hereinragende Teile des großen belgischen Beckens; 2) das Saarbecken oder Saarbrückener Becken, an welchem außer Preußen auch Bayern und Lothringen partizipieren; 3) das westfälische oder Ruhrbecken, zu welchem als äußerste Vorposten nach N. die Kohlenfelder von Ibbenbüren und Piesberg bei Osnabrück gehören; 4) und 5) die beiden unbedeutenden Kohlenvorkommnisse von St. Bilt im Elsaß und Berghaupten in Baden; 6)-10) die ebenfalls nur kleinen Becken von Ilfeld bei Nordhausen, Wettin-Löbejün in der Provinz Sachsen, Manebach-Kammerberg in Thüringen, Stockheim bei Koburg und Erbendorf in Oberfranken; 11) und 12) im Königreich Sachsen das größere Zwickau-Chemnitzer und das kleinere Plauensche Becken; 13) und 14) die beiden schlesischen Becken, das von Waldenburg und das oberschlesische, in dessen Zentrum Königshütte gelegen ist. Die relative Wichtigkeit der Kohlenfelder Deutschlands erhellt aus der folgenden, aus die Produktion des Jahrs 1873 bezüglichen Tabelle, welche für die Vergleichszwecke auch gegenwärtig noch ausreicht:
Steinkohlenbecken Zahl der Gruben Prozent der Gesamtzahl Produktionin Zentnern Prozent der Gesamtproduktion Wert in Mark Prozent des Gesamtwerts Arbeiter Prozent der Gesamtzahl
Westfälisches Becken 230 42,4 328161620 45,9 180227595 45,8 80281 46,0
Qberschlesisches Becken 132 24,3 155380208 21,8 62077491 15,8 32621 18,8
Saarbecken 38 7,0 96851737 13,6 79696177 20,2 24469 14,1
Zwickau - Plauen 73 13,5 63 321 518 8,938109831 9,7 16429 9,5
Waldenbura 35 6,5 45876197 6,4 1042384 5,7 12298 7,5
Aachener Becken 18 3,3 21037039 3,0 10788069 2,7 6078
Stockheim 6 1,1 1311879 0,2 745863 0,2 683 0,4
Wettin und Lödejün 3 0,5 1045137 0,1 681429 0,2 400 0,3
Ilfeld 3 0,5 501095 0,1 262086 0,1 215 0,2
Berghaupten 3 0,5 253883 0,0 192024 0,0 142 0,1
Manebach und Kammerberg 2 0,4 19831 0,0 12981 0,0 36 0,0
Zusammen: 543 100,0 713760144 100,0 394035930 100,0 173652 100,0
Während unter den außerdeutschen Ländern Belgien reiche Kohlenlager imZusammenhang mit dem Aachener Becken besitzt, sind die französischen Becken (St.-Etienne, Creusot, Autun, Alais etc.) unbedeutender. Spanien und Portugal scheinen große Vorräte an Steinkohlen zu bergen, wogegen Italien und die Schweiz nur wenige und kleine Partien der produktiven Steinkohlenformation aufzuweisen haben. Im O. Deutschlands sind in Böhmen mehrere Becken (Kladno, Rakonitz, Pilsen) zu verzeichnen, ferner das Ostrauer in Mähren und Österreichisch-Schlesien. Rußland besitzt außer den oben erwähnten Kohlen der Gouvernements Kaluga und Tula solche am Donez im Süden, am Ural und hoch im N. auf den Bäreninseln und Spitzbergen. Das großbritannische Inselreich hat relativ zu seinem Gesamtgebiet das größte Areal Kohlenfelder. Es verteilen sich dieselben auf eine Anzahl isolierter Becken, unter denen die von Northumberland, Yorkshire, Derbyshire, Südwales und Schottland die wichtigsten sind. Unter den übrigen Erdteilen der Alten Welt ist besonders Asien und hier wiederum China, wo die Kohlenlager über ein Areal von 200,000 QM. verbreitet sind (s. China, S. 4), sehr reich an Kohlen, die zum größten Teil der Steinkohlenformation angehören. Als unermeßlich werden die Kohlenschätze Nordamerikas geschildert, die sich über sechs große Territorien verbreiten: 1) das appalachische Kohlenfeld, an welchem die Staaten Pennsylvanien, Ohio, Virginia, Kentucky, Tennessee und Alabama partizipieren; 2) das Illinois-Missouri-Kohlenfeld, von dem außer auf die benennenden Staaten Teile auf Indiana, Kentucky, Iowa, Kansas
272
Steinkohle - Steinkohlensormation.
und Arkansas entfallen; 3) das Kohlenfeld in Michigan; 4) das in Texas; 5) Rhode-Island und endlich 6) das Doppelfeld von Neuschottland und Neubraunschweig. Die Ausdehnung der Kohlenfelder in englischen Quadratmeilen wird veranschlagt für China auf mehr als 200,000, Nordamerika auf 193,870, Ostindien 35,500, Neusüdwales 24,000, Großbritannien 9000, Deutschland 3600, Spanien 3500, Frankreich 1800, Belgien 900. Die Kohlenproduktion hat in verhältnismäßig kurzer Zeit einen rapiden Aufschwung genommen. Sie betrug 1860 in England, Deutschland, den Vereinigten Staaten von Nordamerika, in Frankreich, Belgien und Österreich 124 Mill. metr. Tonnen. Die Gesamtproduktion (zu 1000 kg) betrug nach Neumann Spallart ("Übersichten der Weltwirtschaft") 1884: 409,381,515 Ton. (à 1000 kg), die sich auf die einzelnen Länder folgendermaßen verteilen: Großbritannien 163,329,904, Deutschlands 121,000, Frankreich 20,023,504, Belgien 18,051,499, Österreich 17,199,518, Rußland 3,500,000, Ungarn 2,525,056, Spanien 979,350, Schweden 196,831, Italien 164,737, Niederlande 49,554, Portugal 17,000, Schweiz 5800, Europa 298,163,753. Vereinigte Staaten 100,268,109, China 3,000,000, Neusüdwales 2,793,086, Britisch-Nordamerika 1,673,000, Ostindien 1,420,183, Japan 755,800, Chile 490,000, Neuseeland 488,524. Die Steinkohlenproduktion im Deutschen Reich betrug 1887 über 60 Mill. Ton. und verteilte sich wie folgt:
Westfalen 21528741
Schlesien 16187078
Rheinland 16127350
Hannover 581546
Königr. Preußen 54548283
Königreich Sachsen 4293417
- Bayern 683619
Baden 6006
Elsaß-Lothringen 693 679
Deutsches Reich 60333984
Der Kohlenverbrauch gibt einen Maßstab für die materielle Kultur. Er betrug in metr. Tonnen in:
Absoluter Verbrauch Auf den Kopf der Bevölkerung
1865 1884 1865 1884
Großbritannien 90404000 140135000 3,092 3,900
Belgien 7 631 000 13483000 1,577 2,331
Vereinigte Staaten 18825000 98109000 0,598 1,766
Deutschland 26680000 69001000 0,730 1,505
Frankreich 8522000 30941000 0.470 0,816
Osterreich 5050000 18132000 0,139 0,464
Rußland 1085000 5200000 0,015 0,066
Die Frage nach der Möglichkeit einer Erschöpfung der S. hat namentlich für England größeres Interesse. Man nimmt an, daß das Land noch einen Vorrat von ca. 146 Milliarden Ton. innerhalb der Tiefe von 4000 Fuß besitze; davon sind 90 Milliarden Ton. aufgeschlossen, während man 56 Milliarden auf voraussichtlich zu erschließende Flöze (?) rechnet. Nimmt man an, daß sich der Kohlenverbrauch in bisheriger Weise weiter steigern werde, so würden diese Schätze noch für 250 Jahre ausreichen. Auch Deutschland kann seinen Bedarf noch für Jahrhunderte decken, dann aber bieten Rußland und andre Länder reichlichen Ersatz, der voraussichtlich durch Herabsetzung der Transportkosten für die europäischen Länder erreichbar werden wird. Nicht vor einer geologischen oder technischen, sondern vor einer ökonomischen Frage werden also die folgenden Generationen hinsichtlich des Kohlenbedarfs stehen. - Die Benutzung der S. ist wesentlich eine doppelte: die als Brennmaterial und die der Gewinnung der Destillate, welch letztere sich in Leuchtgasfabrikation, Gewinnung des Teers und seiner Derivate etc. gliedert. Untergeordnet ist die Verwendung politurfähiger Kohlen zu Schmuckgegenständen (Gagat in England und Württemberg), an Eisenkies und Asche reicher Abarten zur Alaungewinnung, der Steinkohlenasche als Dünger und als Zusatz zum Mörtel.
Die Benutzung der S. reicht bei einigen Völkern weit zurück. So sollen die Chinesen schon frühzeitig ihren Wert erkannt haben, und in einigen englischen Gruben hat man Steinwerkzeuge vorgefunden, so daß die Kenntnis der Kohle älter als die des Eisens sein würde. Die alten Deutschen scheinen neben Holz nur den Torf als Brennmaterial verwendet zu haben; es finden sich auch alte Schlackenhalden an der Ruhr, also in kohlenreicher Gegend, nicht im Thal, sondern offenbar wegen der bequemen Nähe der Wälder auf Bergesrücken. Daß die Römer, als sie als Eroberer England betraten, die Kohlen wenigstens an den Ausstrichen benutzt haben, ist durch Funde auf dem Herd eines römischen Bades bewiesen. In Deutschland scheint das Zwickauer Becken schon von den bergbautreibenden Sorben benutzt worden zu sein, während die Ausbeutung des belgischen und Aachener Beckens sich rückwärts bis ins 11., des Ruhrbeckens bis ins 14. Jahrh. verfolgen läßt. In England werden schon im 9. Jahrh. Kohlen als Brennmaterial urkundlich erwähnt; im 12. Jahrh. sind sie bereits ein wichtiger Handelsartikel, der sich nicht mehr vom Markt verdrängen ließ, obgleich mehrere Edikte ihre Benutzung als luftverpestend verboten. Vgl. Geinitz, Fleck und Hartig, Die Steinkohlen Deutschlands und andrer Länder Europas (Münch. 1865); v. Dechen, Die nutzbaren Mineralien und Gebirgsarten im Deutschen Reich (Berl. 1873); Hull The coalfields of Great Britain (4. Aufl., Lond. 1880); Mac Farlane, The coalregions of the United States (New York 1873), Mietzsch, Geologie der Kohlenlager (Leipz. 1875); Pechar, Kohle und Eisen in allen Ländern der Erde (Stuttg. 1878); Höfer, Die Kohlen- und Eisenerzlagerstätten Nordamerikas (Wien 1878, Ausstellungsbericht); Muck, Grundzüge und Zieleder Steinkohlenchemie (Bonn 1881); Derselbe, Chemisches Steinkohlenbüchlein (das. 1882); Toula, Die Steinkohlen (Wien 1888); Demanet, Betrieb der Steinkohlenbergwerke (deutsch, Braunschw. 1886).
Steinkohleformation(Kohlenformation, karbonische Formation; hierzu die Tafeln "Steinkohlenformation I-III"), ein vorwaltend aus Kalksteinen, Konglomeraten, Grauwacken, Sandsteinen und Schieferthonen, untergeordnet aus Steinkohle, Sphärosideriten und Kieselschiefern bestehendes paläozoisches Schichtensystem, das bei vollkommener Entwickelung der Systemreihe der devonischen Formation aufgelagert ist und seinerseits vom Rotliegenden überlagert wird. Die Trennung von den beiden benachbarten Formationen wird häufig durch vollkommene Konkordanz und petrographische Ähnlichkeit der betreffenden Grenzschichten, namentlich gegen das Rotliegende hin, erschwert. Paläontologisch wird die S. charakterisiert durch die in keiner andern Periode erreichte Üppigkeit der Kryptogamenflora und durch das erstmalige Auftretenvon Reptilien und luftatmenden Tieren. Sehr häufig ist die mitunter bis zu 7000 m Mächtigkeit anschwellende Schichtenfolge den ältern Formationen in Form flach tellerartiger Mulden, Becken oder Bassins aufgelagert, deren Zusammenhang und ursprüngliche Lage allerdings oft durch sekundäre Störungen (Verwerfungen) unterbrochen und verändert worden sind. Das beigegebene Profil (s. Tafel III) durch einen Teil des Kohlenfeldes von Zwickau (Sachsen) soll ein Bild der allgemeinen Lagerungsverhältnisse geben. Es ist der südwestliche Flügel einer Mulde mit einer Mehrzahl
Steinkohlenformation I.
Säulenglieder (Entrochiten) von Rhodocrinus verus. (Art. Krinoideen.)
Palaeocidaris clliptica, ganze Schale. (Art. Echinoideen.)
Kinnlade von Cochliodus contortus. (Art. Selachier.)
Rückenstachel von Orodus cinctus.
(Art. Selachier.)
Geöffnet, mit : aufgerollte Armgerüst.
Rückenstachel von
Tristychius arcuatus.
(Art. Selachier.)
Spirifer hystericus. (Art. Brachiopoden.)
Platycrinus triacanmodactylus. (Art. Krinoideen.)
Vorderansicht. Seitenansicht. Conocardium fusiforme. (Art. Muscheln.)
Einzelner Arm mit den Ranken.
ChoilCtes Dalmanni. (Art. Brachiopoden.)
Von oben. Von der Seite. [Von unten. Pentremites florßalis. (Art. Krinoideen.)
Innere Seiten-Kammern, ansieht.
Chaetetes radians. (Art. Koranen.)
Nat. Vorder-Gr. ansieht.
Fusulina cylindrica. (Art. Rhizopoden.)
Oyclophthalmus Bucklandi, daneben -lie Flügeldecken eines Käfers.
(Art. Spinneniere.)
Goniatites sphaericus. (Art. Tintenschnecken.)
Meyers Konv. - Lexikon, 4. Aufl.
Bibliographisches Institut in Leipzig.
Goniatites Jossae (Art. Tintenschnecken.)
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Steinkohlenformation II.
1. Zahnfarn (Odontopteris). - 2. Schuppenbaum (Lepidodendron). -
3. Cordaites borassifolia. - 4.Pecopteris cyathea. - 5. Kalamiten. -
6. Sigillaria. - 7. Stigmarienform einer Sigillarie mit Wurzeln im
Wasser. - 8. Blattstern von Annularien.
Steinkohlenformation III.
GEOLOGISCHES PROFIL DURCH DAS KOHLENFELD VON ZWICKAU.
Von der Cainsdorfer Kirche nach Morgensternschacht II (Nach Mietzsch).
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Steinkohlenformation (Abteilungen, Flora).
von Kohlenflözen und zeigt neben dem allgemeinen Einfallen der Schichten nach Nordosten die Störungen dieser Gesetzmäßigkeit durch die Verwerfungen, welche einzelne Abschnitte der Kohlenflöze und der übrige Schichten losgetrennt und, relativ zu ihrer Umgebung, in eine größere Tiefe versetzt haben.
Wo immer alle Glieder der S. entwickelt sind, läßt sich eine Zweiteilung der Formation nach petrographischen u. paläontologischen Unterschieden nachweisen, deren unteres Glied zur Bildung von Facies neigt, für welche es aber an Übergängen ineinander nicht mangelt. In Amerika, den meisten Becken Englands, in Frankreich, Belgien, am Niederrhein, in Schlesien und Rußland wird die unterste Abteilung von einem gewöhnlich festen und dichten, mitunter (Rußland) kreideartigen Kalkstein (Bergkalk, Mountain limestone, Kohlenkalk, metallführender Kalk) gebildet, der reich an organischen Resten meerischen Ursprungs ist. Untergeordnet kommen mit dem Bergkalk Dolomit, Anhydrit, Gips, Steinsalz (Westvirginia, Durham, Bristol) vor. In Devonshire, Irland, Nassau, am Harz, in Schlesien, Mähren und den Alpen (Gailthaler Schichten) bilden dagegen Thonschiefer, Sandsteine, Grauwacken und Kieselschiefer ein als Kulm bezeichnetes Äquivalent des Kohlenkalks. Ärmer an Versteinerungen als der Kohlenkalk, führt der Kulm immerhin noch genug Arten (Posidonomya Becheri, Goniatites sphaericus etc.) gemeinsam mit dem Kalk, um ihn als bloße Facies desselben aufzufassen. Während die Thonschiefer oft sehr reich an Posidonomya Becheri sind (Posidonomyenschiefer), stellen sich in den Grauwacken und Sandsteinen Pflanzenreste ein (die im Kohlenkalk nur als äußerste Seltenheiten bekannt sind), mitunter sogar zu kleinen Flözen angehäuft (Calamites transitionis, Sagenaria, Stigmaria). Man betrachtet diese Facies als eine Bildung innerhalb flacher Meeresbuchten, während der Kohlenkalk einen Absatz des hohen Meers darstellen würde. Eine dritte Facies dieser untersten Abteilung ist endlich die von sehr groben Konglomeraten mit untergeordneten Sandsteinen und Schieferthonen, an einigen Punkten Sachsens flözführend, in mehreren Becken durch auskeilende Wechsellagerung mit Kohlenkalk verknüpft. Es würde sich diese Art der Entwickelung als eine Uferbildung deuten lassen. - Über jeder dieser Facies ist als zweites Glied der S. ein Sandstein mit untergeordneten Konglomeraten entwickelt, der nur selten und dann gewöhnlich unbauwürdige Flöze enthält. Dieser flözleere Sandstein (obere Kulmgrauwacke, Millstone grit) wird häufig dem Kohlenkalk und Kulm noch beigezählt und mit diesem zusammen als subkarbonische Formation der obern Abteilung, der produktiven Kohlenformation (Hauptsteinkohlenformation), entgegengestellt. Diese besteht an den meisten Orten aus Sandsteinen und Schieferthonen, aus Steinkohlen, thonigen Sphärosideriten, bald in einzelnen Konkretionen in den Schieferthonen eingeschlossen, bald zusammenhängende Lagen bildend, und Kohleneisenstein (s. Spateisenstein). Die Kohle ebensowohl als die Eisenerze sind lediglich gelegentliche Begleiter der übrigen Gesteine und, selbst wo sie vorhanden sind, in so geringer Mächtigkeit gegenüber den Sandsteinen und Schieferthonen entwickelt, daß sie trotz ihrer großen technischen Wichtigkeit nur als untergeordnete Glieder der produktiven S. bezeichnet werden können. Es ist deshalb die Benennung "produktiv" für die obere Abteilung keine glückliche, um so weniger, als neuere Untersuchungen zu beweisen scheinen, daß die nach dieser Bezeichnung vorausgesetzte ungefähre Gleichalterigkeit für die wichtigsten Kohlenvorkommnisse nicht besteht, daß vielmehr einige englische sowie die von Ostrau und Waldenburg dem Kulm, die westfälischen, belgischen, nordfranzösischen und viele englische einer untern Stufe der obern Abteilung zugerechnet werden müssen, während die Flöze von Pilsen und Zentralfrankreich eine jüngere Periode derselben Abteilung repräsentieren. Aber auch diese Abteilung führt an manchen Orten, z. B. Yorkshire, Kentucky, Öberschlesien und namentlich in Rußland (Fusulinenkalk), Kalksteine mit reichen Resten marinen Charakters. Das Hangende der produktiven S. wird in einigen Gegenden (z. B. im Saargebiet) von einer Schichtenfolge (Ottweiler Schichten) gebildet, deren innige Verwandtschaft mit höher gelegenen (Cuseler Schichten, s. Dyasformation) die oben erwähnte Schwierigkeit der Abgrenzung gegen das Rotliegende bedingt. Die für die Kohle der S. gegebene geographische Verbreitung (s. Steinkohle) stellt natürlich nur einen kleinen Teil derjenigen der S. dar, insofern als namentlich der Bergkalk über große Horizontalstrecken hin als anstehendes Gestein dominiert. So nimmt derselbe einen großen Teil des südlichen und mittlern England ein und bildet im Innern mitunter groteske Bergpartien, an der Küste von Südwales steile Klippen. In Schottland und in einigen Gegenden Englands sind die Facies der Konglomerate und des Kulms die Unterlage der produktiven S., in Irland fehlt die jüngere Abteilung gänzlich. In Deutschland tritt Kohlenkalk als unterstes Glied des Aachener (und belgischen) sowie des westfälischen Beckens auf, weniger und meist durch Kulm vertreten in Schlesien, während in Hessen-Nassau nur die untere Abteilung (Kulm), bei Saarbrücken lediglich die obere Abteilung vorkommt. In Böhmen fehlt ebenfalls die subkarbonische Formation; dagegen sind in Mähren, besonders aber in Rußland, auf Spitzbergen, auf den Bäreninseln und in Nordamerika Kohlenkalke in großer Verbreitung bekannt.
Die pflanzlichen und tierischen Reste der S. unterliegen einer ähnlichen Trennung wie das Gesteinsmaterial. Die erstern sind wesentlich auf die Steinkohlenflöze und die sie begleitenden Schieferthone beschränkt, die tierischen Reste an den Kohlenkalk und den Kulm geknüpft. Die Flora der S. war trotz aller Üppigkeit, wie sie sich in der großartigen Aufhäufung zu mächtigen Kohlenflözen ausspricht, eine formenarme: es fehlen die höhern Dikotyledonen vollständig, und auch Koniferen, Palmen und Cykadeen spielen eine untergeordnete Rolle. Der Schwerpunkt des pflanzlichen Lebens lag in den Kryptogamen, von denen einige Geschlechter in größter Anzahl der Individuen und in später nie wieder erreichten Dimensionen auftreten. Die Kalamiten (s. Tafel "Steinkohlenformation II", Fig. 5) haben unter der Flora der Jetztwelt die Schafthalme (Equiseten) zu nächsten Verwandten, und in die gleiche Klasse dürften auch die zierlichen Rosetten der Annularien (Fig. 8 und Sphenophyllen gehören. Zu den Lykopodiaceen zählen die Siegelbäume (Sigillarien, Fig. 6), die Schuppenbäume (Lepidodendren, Fig. 2) und vielleicht auch die Cordaites-Arten (Fig. 3), die jedoch von andern mit mehr Wahrscheinlichkeit den Cykadeen zugezählt werden. Besonders die erstgenannten Angehörigen einer Familie, welche jetzt fast ausschließlich niedrige, krautartige Pflanzen ausweist, mögen als baumartige Formen mit ihren Stämmen, welche deutliche, im Quincunx gestellte, bald rhombische, bald sechsseitige Blattnarben tragen, den Wäldern der S.
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Steinkohlenformation (Tierreste).
den typischen Charakter aufgeprägt haben. Die Stigmarien (Tafel II, Fig. 7) gehören zu ihnen als die Wurzelstöcke mit weithin verzweigten Wurzeln, während die Lücken zwischen den Stämmen durch zahlreiche krautartige Farne (man kennt über 200 Arten), zum Teil noch jetzt lebenden engverwandt, ausgefüllt waren (z. B. Odontopteris, Fig. I). Außer diesen niedrigen farnformen kamen aber auch Baumfarne vor (z. B. Pecopteris, Fig. 4). Neben den Gefäßkryptogamen treten die Cykadeen (Noeggerathia, Pterophyllum) und die Koniferen (aus der Abteilung der Araukarien) nach Arten- und Individuenzahl weit zurück. Die meisten gut erkennbaren Pflanzenreste sind den die Kohlenflöze begleitenden Schieferthonen eingelagert; es unterliegt aber keinem Zweifel und ist durch viele mikroskopische Untersuchungen dargethan, daß die Kohlenflöze selbst aus dem Detritus derselben Pflanzen bestehen, deren einzelne Fragmente in den benachbarten Thon eingeschlossen wurden. Sigillarien, ihre Wurzelstöcke, die Stigmarien, und Lepidodendren sind nachweisbar die Hauptkohlenpflanzen, schon der Masse nach untergeordnet die Kalamiten (manche Rußkohle) und Araukarien, noch seltener Farne. Das Gesamtbild der Flora der S. ist das einer üppigen tropischen Sumpfflora; aber trotzdem ist die in den Kohlenflözen aufgehäufte Pflanzenmenge eine erstaunliche: hat doch Chevandier berechnet, daß ein 100jähriger Buchenwald beim Verkohlen ein Schichtchen von nur 2 cm Kohle liefern würde. Man hat deshalb geglaubt, lokale Aufhäufungen der Pflanzenleichen durch Anschwemmungen annehmen zu müssen. Aber das Vorkommen aufrecht stehender Stämme, die große Reinheit des kohligen Materials, die ununterbrochene Verbreitung eines und desselben Kohlenflözes über mitunter große Horizontalstrecken widersprechen einer solchen Anschwemmungshypothese und lassen sie höchstens für kleinere Kohlenschmitzchen oder stockartige, in horizontaler Richtung unbedeutend entwickelte Vorkommnisse gelten. Man hat ferner (Mohr) das eigentliche kohlenbildende Material nicht in den oben beschriebenen Pflanzen, sondern vielmehr in Seetangen gesucht, welche, wie die heutigen Sargassomeere (deren Ausdehnung übrigens nach neuern Forschungen auch nicht so bedeutend ist, als man bislang annahm), in großen Bänken aufgetreten und nach dem Absterben in geschlossenen Massen auf den Boden gesunken seien. Aber die mikroskopische Untersuchung der Steinkohlen widerspricht dieser Auffassung vollständig. So bleibt nichts übrig, als Sümpfe und Moräste auf flachen Ufern des Meeresstrandes, den Dschangeln (s. d.) vergleichbar, anzunehmen, in denen unter tropischer Sonne eine die unsrige an Üppigkeit weit übertreffende Pflanzenwelt sich entwickelte. Periodische Einbrüche des Meers vernichteten vorübergehend dieses Leben und führten Schlamm und Sand, das jetzt als Schieferthon und Sandstein die einzelnen Kohlenflöze trennende Material, herbei, welches nach Rückzug des Meers für eine neue Vegetation den Boden darbot. Ob sich von diesen pelagischen oder paralischen Kohlenbecken einige kleinere als limnische abtrennen lassen, die sich an und in Süßwasserseen gebildet haben würden, diese Ansicht steht und fällt mit der Deutung gewisser Molluskenreste (Anthracosia) in der Unterlage der betreffenden Flöze als Süßwasser- oder Seeformen (vgl. Süßwasserformationen). - Der Typus der Kohlenpflanzen weist auf eine mittlere Temperatur von 20-25° hin, und der Umstand, daß selbst hochnordische Kohlenbecken eine tropischen Charakter tragende Flora geliefert haben, scheint die Annahme zu rechtfertigen, es sei diese hohe Mitteltemperatur damals eine allgemein herrschende gewesen. Auf den Zustand der Atmosphäre während der S. lassen die großartigen Kohlenschätze insofern schließen, als die aufgehäuften Pflanzen zum Aufbau ihrer Körper der Atmosphäre den in ihr als Kohlensäure enthaltenen Kohlenstoff entzogen. Vor und während der S. mußte demnach die Luft viel reicher als heute an Kohlensäure sein. Man hat auf Grund einer Schätzung der Menge der Kohlen den damaligen Gehalt auf 0,06 Proz. berechnet, also auf das 150fache des heutigen. Die Tierreste der S. widersprechen der Annahme einer kohlensäurereichen Atmosphäre nicht: fehlen doch alle warmblütigen Tiere, während die Reptilien erfahrungsmäßig in kohlensäurereicher Luft leben können. In der obern Abteilung der S. war das tierische Leben auf ein Minimum beschränkt, ähnlich wie heute in unsern Urwäldern. Interesse erregen einige Landschnecken, Skorpione (z. B. Cyclophthalmus Bucklandi, s. Tafel I), Spinnen, Tausendfüße, Heuschrecken, Schaben und Käfer (s. die Flügeldecke auf derselben Platte). Die Wassertümpel waren von kleinen Schalenkrebsen (Leaia, Leperditia, Estheria) bevölkert, während als höchst organisierte Tiere Amphibien auftreten. Die meisten derselben gehören Mittelformen zwischen den Echsen und Batrachiern an, den großschädeligen Labyrinthodonten. Weit größern Reichtum an tierischen Resten, unzweifelhaften Meeresbewohnern, birgt der Bergkalk. Von Protozoen kommt eine weizenkorngroße Foraminifere, Fusulina cylindrica (s. Tafel I), namentlich in Rußland und Amerika in zahllosen Exemplaren vor, bestimmte Lagen des Kalks (Fusulinenkalk) fast ausschließlich zusammensetzend. Die Korallen (Chaetetes, s. Tafel I), welche ebenfalls mitunter in gesteinsbildender Fülle auftreten, gehören denselben Ordnungen wie die des Silurs und der Devonischen Formation (s. d.) an. Die Krinoideen sind zahlreich nach Formen und Individuen; zu der Krinoideenabteilung der Blastoideen gehört das Genus Pentremites (s. Tafel I), welches zwar schon im Silur und Devon auftritt, in der Steinkohle aber seine zahlreichsten Vertreter besitzt. Aus der Ordnung der Seelilien stellt die Tafel die Stielglieder (Entrochiten) von Rhodocrinus Verus dar, welche sich schichtenweise ebenso aufgehäuft vorfinden wie die Säulenglieder von Encrinus im Muschelkalk oder von Pentacrinus im Lias sowie Platycrinus triacanthodactylus. Seeigel, aus 30-35 Reihen sechsseitiger Platten zusammengesetzt, sind durch mehrere Genera (darunter Palaeocidaris, s. Tafel I) vertreten. Unter den Mollusken sind die Ordnungen der Brachiopoden und Cephalopoden, wenn auch noch artenreich, doch nicht mehr so vorwaltend wie in den noch ältern Formationen (Chonetes Dalmanni, Spirifer hystericus, Goniatites Jossae und G. sphaericus, s. Tafel I). Zu den Pelekypoden zählen die im Kulm häufige Posidonomya Becheri, die Anthracosia und das nach vorn abgestutzte, nach hinten schnabelförmig ausgezogene und klaffende Conocardium fusiforme (s. Tafel I). Die Gastropoden gehören fast ausnahmslos denselben Genera wie die der devonischen Formation an. Die Trilobiten klingen in der S. aus und sind nur noch durch die kleinen und seltenen Arten der Gattung Phillipsia vertreten; daneben sind, wenn auch selten, Molukkenkrebse (Limulus) beobachtet worden. Von Fischen der S. findet man Zähne und Rückenstacheln besonders häufig. Sie gehören Haien an, wenn auch Abteilungen, welche in der Jetztwelt teils ganz erloschen, teils nur durch wenige Formen vertreten sind (Orodus. Tristychius
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Steinkohlengas - Steinla.
und Cochliodus, s. Tafel I). Die Ganoidengeschlechter Palaeoniscus und Amblypterus kommen in sehr zahlreichen vollständigen Exemplaren in Schichten (Lehbach im Saarbecken) vor, welche jetzt dem Rotliegenden beigezählt werden. - Die vulkanische Thätigkeit lieferte während der Steinkohlenperiode Diabase (in Schottland, England, Frankreich, an einzelnen Punkten Deutschlands), Felsitporphyre (Sachsen, Niederschlesien, Frankreich), seltener Diorite, Pechsteine und Melaphyre, während die eigentliche Eruptionszeit der zuletzt genannten erst in die Dyasperiode fällt. Namentlich die Diabase sind durch Decken und Tuffe, welche sich zwischen die karbonischen Gesteine einschalten, besonders häufig als zweifellos gleichzeitige Bildungen charakterisiert. Es mögen diese sowie jüngere Eruptivgesteine zum Teil auch die zahlreichen Schichtenstörungen (s. Verwerfungen), welchen die Gesteine der S. unterworfen sind, verursacht haben. - An technisch wichtigen Materialien liefert die S. in erster Linie Kohlen und Eisenerze, außerdem wichtige Erze besonders auf gangförmigen Lagerstätten. So gehört ein Teil der Oberharzer Gänge von silberhaltigem Bleiglanz dem Kulm an; Englands und Amerikas Kohlenkalk birgt ebenfalls Bleiglanzgänge. Von den Aachener und belgischen Zinkerzlagerstätten bilden einige Gänge, andre Nester und Lager, teils in karbonischen Gesteinen, teils an der Grenze zwischen diesen und devonischen Schichten, teils innerhalb des devonischen Systems. Der Bergkalk selbst endlich dient hin und wieder als Marmor und als Zuschlag beim Hochofenbetrieb, gewisse Varietäten des flözleeren Sandsteins als Mühlstein (woher der englische Name: Millstone grit), andre als feuerfestes Material. Vgl. die bei Art. Steinkohle (S. 272) angeführten Werke, außerdem: Weiß, Das Steinkohlengebirge an der Saar (Berl. 1875); Lottner, Das westfälische Steinkohlengebirge (2. Ausg., Iserl. 1868); Geinitz, Geognostische Darstellung der S. in Sachsen (Leipz. 1856); Römer, Geologie von Oberschlesien (Bresl. 1870); Geinitz, Die Versteinerungen der S. in Sachsen (Leipz. 1855); Andrae, Vorweltliche Pflanzen aus dem Steinkohlengebirge der preußischen Rheinlande und Westfalens (Bonn 1865-69); Stur, Beiträge zur Kenntnis der Flora der Vorwelt (Wien 1875-83).
Steinkohlengas, s. Leuchtgas.
Steinkohlenkreosot, s. Phenol.
Steinkohlenpech, pechartige Masse, welche aus Steinkohlenteer gewonnen wird. Destilliert man aus letzterm die flüchtigern Öle ab, so erhält man als Rückstand Asphalt, etwa 80 Proz. vom Gewicht des Teers; destilliert man etwa 10 Proz. mehr ab, so bildet der Rückstand weiches und bei noch weiter fortgesetzter Destillation mittelhartes und hartes Pech. Seit Begründung der Anthracenindustrie destilliert man allgemein bis zur Bildung von hartem Pech, pumpt dann wieder schweres Teeröl in die Blase und erhält, je nach der Menge des letztern, weiches Pech, Asphalt, präparierten Teer oder künstlichen Stockholmer Teer. Weiches Pech erweicht bei 40° und schmilzt bei 60°, mittelhartes erweicht bei 60° und schmilzt bei 100°, hartes erweicht bei 100° und schmilzt bei 150-200°.
Steinkohlenasphalt dient als Surrogat des natürlichen Asphalts undwird zu diesem Zweck mit Sand, Kies, Asche, Ziegelmehl, Kalkstein, Kreide etc. gemischt. Sehr verbessert wird er durch Erhitzen mit Schwefel, und ein derartiges Präparat bildet, vielleicht noch mit Zusatz von indifferenten erdigen Bestandteilen, den Häuslerschen Holzzement. Hartes Pech wird in weiches verwandelt (wiederbelebt), indem man es in Teer, Asphalt oder Schweröl schmelzt und mit Hilfe einer Schraube ohne Ende bis zu völliger Homogenität knetet. Das S. dient besonders zur Brikettfabrikation, eignet sich aber auch vortrefflich zur Darstellung von Ruß, als Reduktionsmittel bei chemischen Prozessen und zur Zementstahlfabrikation. Wird das Pech noch in der Blase mit sehr viel Schweröl verdünnt, so erhält man den präparierten Teer, der viel billiger ist als roher Teer, dabei aber für Anstriche, zur Dachpappenfabrikation, in der Seilerei etc. ungleich wertvoller als letzterer. Er dringt schneller und tiefer in Holz und Stein ein, trocknet schneller und ohne Risse (in 12-24 Stunden) und gibt einen schönen glänzenden Überzug. Als Surrogat des Holzteers (Stockholmer Teer) führt er den Namen künstlicher Stockholmer Teer. Einen feinern, noch schneller (in 4-6 Stunden) trocknenden Firnis für feinere Eisenwaren erhält man auf gleiche Weise aus Pech und Leichtöl, und endlich wird dieser noch mit Naphtha oder Petroleumäther u. dgl. gemischt, in welchem Fall der Lack in einer Stunde, ja in einer Viertelstunde trocknet. Alle drei Firnisse haften ungemein fest am Eisen und geben einen ziemlich harten, stark glänzenden und sehr glatten überzug. Diese Verwendungsarten des Steinkohlenpechs konsumieren nur sehr wenig von der großen produzierten Menge, und man treibt deshalb die Destillation noch weiter, um schließlich nur Koks als Rückstand zu erhalten, für welche stets Absatz gefunden werden kann. Bei der Anwendung gußeiserner Retorten und eines Exhaustors, welcher zur Beförderung der Dampfentwickelung ein teilweises Vakuum in der Retorte erzeugt, erhält man zwischen 260 und 315° meist Naphthalin, dann bis 370° ein anthracenreiches Produkt und bei höherer Temperatur minder flüchtige Körper. Die Destillate geben beim Stehen einen Absatz, aus welchem Rohanthracen gewonnen wird, und das übrigbleibende Öl dient zum Schmieren. Der Ausführung der Pechdestillation im größern Umfang steht bis jetzt noch die Schwierigkeit entgegen, ein passendes Retortenmaterial zu finden. Vgl. Lunge, Die Industrie der Steinkohlenteer-Destillation etc. (2. Aufl., Braunschw. 1888).