Fossilpräparation

Fossilien werden in den meisten Fällen im Muttergestein entdeckt, darin geborgen und bedürfen dann einer professionellen Präparation, um freigelegt zu werden. Erst danach können die Fossilien untersucht, studiert oder einfach betrachtet und bewundert werden. Die Präparation von Fossilien erfordert Geschick, Erfahrung und vielerlei Werkzeuge und Hilfsmittel. Da jedes Fossil einzigartig ist, kommt es vor allem auf einen sicheren und adäquaten Einsatz dieser Werkzeuge an. Ein solcher Erfahrungsschatz für die Fossilpräparation muss über viele Jahre angehäuft und stetig erweitert werden. 

Verwendete Werkzeuge

Bei der mechanischen Fossilpräparation erfolgt die Freilegung der Fossilien von Hand unter Zuhilfenahme verschiedenster Werkzeuge. Am bedeutendsten sind druckluftbetriebene Präparationsstichel, die als kleine „Presslufthämmer“ Gestein präzise abtragen können. Dazu kommen Präpariernadeln, Skalpelle, Meißel, Bürsten und Pinsel. Schleifgeräte oder „Multi-Tools“ sind ebenfalls sehr nützlich, da verschiedene Aufsätze zum Schleifen, Bohren oder Fräsen eingesetzt werden können. Feinsandstrahlgeräte sind wie Druckluftstichel von besonderer Bedeutung. Durch den Einsatz verschiedener Strahlpulver können sowohl harte, als auch weiche Gesteine bearbeitet werden. Der Vorteil liegt in der nahezu vibrationslosen Art des Gesteinsabtrags. Dies ist insbesondere bei der Freistellung von Stacheln o.ä. ein großer Vorteil gegenüber Sticheln. Durch die Nutzung verschiedener Düsen mit unterschiedlich großem Durchmesser, meist im Bereich von 0,4 – 1mm lassen sich mit viel Übung selbst kleinste Details bearbeiten.
Für den Einsatz druckluftbetriebener Werkzeuge sind ein Druckluftkompressor, Arbeitskabinen und eine Absaugung zwingend erforderlich. Um wirklich gute Ergebnisse insbesondere bei der Feinpräparation erzielen zu können, ist der Einsatz eines Binokulars mit mindestens 10-facher, besser aber 20-facher Vergrößerung (und darüber) obligatorisch.

Strahlpulver zur Feinpräparation von Fossilien
Präparation eines Trilobiten mit einem Druckluftstichel

Chemische Präparation

Bei der chemischen Präparation werden Chemikalien zur Freilegung der Fossilsubstanz eingesetzt. Am häufigsten kommen Säuren wie Essigsäure, Ameisensäure oder Salzsäure in stark verdünnten Konzentrationen zum Einsatz, um verkieselte Fossilien aus Kalk herauszulösen. Fossilien in mergeligen oder oolithischen Gesteinen können mit Laugen, z.B. Kaliumhydroxid (KOH oder Ätzkali) oder auch Tensiden, z.B. Rewoquat (kann mit Alkohol verdünnt werden) bearbeitet werden. Bei der Nutzung solcher Chemikalien sind unbedingt die Sicherheitshinweise des Herstellers zu beachten sowie Handschuhe und Schutzbrille zu tragen. Außerdem ist für eine ausreichende Lüftung zu sorgen.
Der Einsatz chemischer Präparationstechniken ist je nach Einzelfall genau zu überlegen. So lassen sich manche Fossilien beispielsweise fast ausschließlich nur mit Säuren zufriedenstellend präparieren, wohingegen die meisten anderen Fossilien wohl zerstört würden. Meiner Erfahrung nach ist eine mechanische Präparation zu bevorzugen, solange sich damit sehr gute Ergebnisse erzielen lassen und der Zeitaufwand überschaubar bleibt.

Mit Ameisensäure präparierter Keichousaurus

Kleben, Sichern und Festigen

Da die meisten Fossilien unter Einsatz von Hammer und Meißel aus dem Umgebungsgestein geborgen werden, kommt es häufig zu Beschädigungen. In den meisten Fällen müssen die Fossilien aus zwei oder mehreren Einzelteilen wieder zusammengesetzt oder zumindest Risse gefüllt werden. Hierfür kommen in der Regel Sekundenkleber, Epoxidharze oder 2-Komponenten-Kleber in verschiedenen Viskositäten zum Einsatz. Dabei kann je nach eigenem Geschmack und Ziel der Präparation Wert auf Nachvollziehbarkeit oder Schaueffekt gelegt werden, indem Kleber z.B. eingefärbt wird oder nicht. Mit viel Übung ist es möglich, manche Klebungen „verschwinden“ zu lassen oder diese erst auf den zweiten Blick erkennbar zu gestalten.
Ob durch Verwitterung oder Belastung bei der Bergung: bei manchen Fossilien ist die Substanz angegriffen, zerbrechlich und empfindlich und bedarf einer Festigung. Auch hierfür kann Sekundenkleber verwendet werden. In vielen Fällen eignen sich jedoch in Aceton lösliche Produkte wie Mowilith oder Paraloid besser.

Raubfisch aus dem Plattenkalk in 15 Teile zerbrochen
Der Raubfisch nach der Klebung, Präparation und Matrixgestaltung

Restauration und Rekonstruktion

In den meisten Fällen sind Fossilien nicht vollständig oder nicht perfekt erhalten. Je nach Wunsch können beschädigte Partien restauriert und fehlende Teile rekonstruiert werden. Was genau und wie viel wiederhergestellt wird, ist oft eine schwierige Entscheidung. Mit einiger Erfahrung fällt es deutlich leichter, mögliche Restaurationen gegeneinander abzuwägen.
In der Regel erfolgen Restaurationsarbeiten mit Epoxidharz, das nach Belieben eingefärbt werden kann. Die Rekonstruktion von z.B. Stacheln bei Trilobiten erfordert einige Übung und Geschick, kann aber einen großen Unterschied in der Gesamtwirkung des Präparats ausmachen.

Illaenus mit stark verwittertem Kopfschild
Illaenus mit restauriertem Kopfschild

Last but not least: die Gestaltung

Da aufwendig bearbeitete Fossilien in der Regel als Sammlungsobjekte in den Vitrinen von Fossilienbegeisterten oder auch in Museen ausgestellt werden, ist die Gestaltung der Präparate von nicht zu unterschätzender Bedeutung. Bereits vor der Präparation ist es daher wichtig zu planen, wie das Präparat am Ende aussehen soll. Auch hier ist ähnlich wie beim Thema Restauration/Rekonstruktion von möglichst natürlicher, unaufdringlicher bis hin zu äußerst dramatischer Darstellungsweise vieles möglich. Neben handwerklichem Geschick bedarf es dabei vor allem eines ästhetischen Empfindens und einer eigenen Philosophie, was die Präparate letztendlich ausdrücken sollen. Bei der Maximierung des Schaueffekts sollte meiner Meinung nach immer der natürliche Charakter des Fossils und des Gesteinsstücks im Vordergrund stehen, um einen authentischen Blick in die Vergangenheit zu bieten.

Dieser heteromorpher Ammonit wurde so präpariert, dass die gewundene Form des Fossils in harmonischem Kontrast zur geglätteten Geode steht.

Fallbeispiel Minicryphaeus:

Ich habe einen ausführlichen Artikel über die Präparation eines Minicryphaeus giganteus aus dem Devon von Marokko verfasst, in dem ich auf alle Arbeitsschritte von der Inaugenscheinnahme des Rohlings bis hin zum Finish eingehe. An diesem Beispiel lässt sich gut die gesamte Präparationsarbeit verfolgen. (Link als Klick aufs Bild, alternativ hier: https://www.steinkern.de/praeparation-und-bergung/trilobiten/1327-minicryphaeus.html)