Dolomit am Thüster Berg EarthCache

Korallenoolith
Ein ganz besonderer Dolomit

Bitte beachte Folgendes:

Für das Lösen dieses Earthcaches muss und darf der Steinbruch auf keinen Fall betreten werden.

Das Betreten des Steinbruchgeländes ist verboten und extrem lebensgefährlich.

Dolomit

Dolomit - wissenschaftlich Dolomitstein - ist ein Karbonat-Gestein, das zu mindestens 90 Prozent aus dem Mineral Dolomit (chemische Formel CaMg(CO3)2 („CaCO3·MgCO3“) besteht. Bei geringeren Gehalten an Dolomit liegt ein dolomitischer Kalkstein vor. Dolomitstein ist im Idealfall weiß, häufig aber elfenbeinfarben, hellgrau, graugelb oder grüngrau.

Dolomitsteine sind im Vergleich zum chemisch verwandten Kalkstein etwas härter, aber sehr viel spröder. Da das Mineral (wie Calcit) sehr stark doppelbrechend ist, wirken die Gesteine hellfarbig und nicht durchscheinend, also opak, ähnlich wie auch Kalksteine. Ein erster Hinweis auf Dolomit ergibt sich aus einer splittrigen Felsoberfläche, zumindest wenn diese nicht bearbeitet wurde. Dieses Fehlen von glattgewaschenen Flächen ist ein Gegensatz zum Kalkstein. Vom Geländegeologen diagnostiziert werden sie durch ihre sehr langsam ablaufende Reaktion mit Säure. Durch die langsame Reaktionsgeschwindigkeit bildet Dolomitgestein Karsterscheinungen in wesentlich geringerem Maße und von anderer Art als Kalkstein.

Dolomit ist nach dem französischen Geologen Déodat de Dolomieu (1750 - 1801) benannt. Dolomieu machte eine Reise in den damals als „Bleichen Berge“ oder „monti pallidi“ bezeichneten Teil der Südalpen, im Bereich der Sprachgrenzen (Deutsch/Ladinisch/Italienisch). Nach seinen Vorinformationen würden diese Berge aus „Kalk“ bestehen; er fand zunächst, dass sich das Gestein nur extrem langsam in Säure auflöste. Er ging dem Problem nach und fand, dass sich das Gestein – wie Kalk ein Karbonat – zu chemisch äquivalenten Anteilen aus „Kalkerde“ (CaO) und „Magnesiaerde“ (MgO) zusammensetzte (die Elemente waren damals noch nicht bekannt). Dolomieu wollte das neue Gestein zu Ehren seines Lehrers, des Mont-Blanc-Besteigers De Saussure, als Saussurite bezeichnen. Bald darauf starb er aber selbst, und die Wissenschaftsgemeinde benannte das Mineral und das Gestein nach ihm, und darum tragen auch die „Bleichen Berge“ der Südalpen heute Dolomieus abgewandelten Namen.

Entstehung:
Dolomitgesteine sind entweder durch die primäre Ausfällung von Dolomit oder durch die sekundäre Dolomitisierung von Kalkschlamm entstanden.[2] Neuere Forschungen zeigen an rezenten Beispielen von Lagunen in Brasilien die Bedeutung von Schwefelbakterien und Fäulnis für die Dolomitgenese. Die entsprechende Reaktion beschreibt die Gleichung:

wobei sich „MgCO3“ gleich mit dem schon vorhandenen Kalkschlamm zu Dolomit verbindet. „CH4“ steht hier stellvertretend für die organische Substanz. Das Magnesium stammt aus eingedicktem Meerwasser; durch den Salzgehalt im Boden wird das Bodenwasser schwer und tauscht sich nicht mehr mit der Oberfläche aus. Ein Sauerstoffaustausch findet nur noch durch Diffusion statt, und die organische Substanz zerfällt unter Fäulnis.

Relativ häufig sind Riffgesteine dolomitisiert. Das mag teils an der Porosität des Riffes liegen, die selbst in größerer Versenkung eine Zirkulation der Lösungen ermöglicht; teilweise (zumindest bei Korallenriffen) auch daran, dass der Korallenkalk aus dem instabilen Mineral Aragonit besteht, somit die Umwandlung leichter geht.

Salzhemmendorfer Dolomit am Thüster Berg

Salzhemmendorfer Dolomit, der gesteinskundlich Salzhemmendorfer auch Korallenoolith genannt wird, wurde im niedersächsischen Salzhemmendorf als Werkstein am Thüster Berg abgebaut. Dieser Korallenoolith entstand im Oxfordium. Heute wird Salzhemmendorfer Dolomit nicht mehr für die Verwendung als Naturstein abgebaut, sondern für andere Zwecke wie zum Beispiel für den Straßenbau und für die Stahl- und Glasherstellung.

Vorkommen
Das Vorkommen reicht von Lübbecke, Minden, Lemgo bis Braunschweig. Es handelt sich um einen kalkigen dolomitischen Korallenoolith. Im Braunschweiger Raum enthält dieses Gestein weniger Sande als in anderen Gebieten und tritt als reinerer Kalkstein auf. Das Gestein ist bis zu 30 Meter mächtig, im Weserraum bis zu 50 Meter und am Durchbruchstal der Porta 20 Meter. Während vor dem Zweiten Weltkrieg etwa 10 Steinbrüche aktiv waren, wurden im Jahre 1951 lediglich 2 gezählt.

Gesteinsbeschreibung
Das Gestein ist ein grauer bis graubräunlicher feinporiger Dolomit, ein Kalkstein. Ein ursprünglich oolithisches Gestein, das aus rundlichen Mineralkörner bestand, wurde zerstört und erneut überprägt (verdichtet). In diesem Prozess entstand ein neues Gestein, das ursprünglich aus Kalkkorallen bestand.

Das Gestein hat einen relativ großen und sichtbaren Porenraum. Die Poren sind von 0,1 bis 0,3 Millimeter groß. Es kommen aber auch größere Poren im Einzelfall vor.

Verwendung
Die Oberfläche des Salzhemmendorfer Dolomit verwittert im Freien, sie kann angelöst werden und bleicht beige aus. Sein Verwitterungsverhalten ist gut. Dieser Dolomit wurde regional vor allem, aufgrund seiner guten Verwitterungsbeständigkeit, häufig als Haussockel, als Massivbaustein, als Bodenplatten, Treppen und Fenstergesimse im Außenbereich, aber auch für die Bildhauerei und für Denkmäler und Grabmale verbaut.

Korallenoolith - die Besonderheit am Thüster Berg 

Als Korallenoolith wird in der Lithostratigraphie Nordwestdeutschlands eine Gesteinsformation aus dem oberen Jura (Malm) bezeichnet, die vor ca. 155 bis 150 Mio. Jahren abgelagert wurde. Der Korallenoolith umfasst mehrere Schichtstufen aus Sedimentgesteinen, darunter die charakteristischen Kalkoolithe und oolithisches Eisenerz. Die Sedimentation erfolgte in der Flachwasserzone eines Meeres, in der auf Grund der geringen Wassertiefe genügend Licht für das Wachstum von Korallen möglich war. Kalkübersättigtes Wasser und starke Wellenbewegung begünstigten die Bildung von kleinen Mineralkügelchen, den so genannten Ooiden, aus denen Oolith entstehen konnte.

Der Korallenoolith wird unterhalb durch die Heersumer Schichten, oberhalb durch die Süntel Formation begrenzt. Er wird unterteilt in den oberen Korallenoolith und den unteren Korallenoolith. Der untere Korallenoolith sowie die Heersumer Schichten entsprechen in der internationalen Stufengliederung dem Oxfordium. Der obere Korallenoolith liegt zeitlich gesehen im Kimmeridgium.

Der Hohenstein im Süntel besteht aus dem grauen Kalkstein des Korallenoolith. In zahlreichen Steinbrüchen Nordwestdeutschlands werden aus den Kalkstein-Schichten des Korallenoolith Schotter und Splitt für den Straßenbau gewonnen. Oolithisches Eisenerz wird beispielsweise im Wesergebirge abgebaut, wo es in einer Mächtigkeit von bis zu 25 Metern auftritt.

Parken kannst du bei folgenden Koordinaten: N 52° 03.003 E 009° 35.761. Hier ist ausreichend Platz zum Parken und du störst niemanden. Lass Dein Auto bitte hier stehen, damit es keinen Ärger mit Waldbesitzern  und Co. gibt.

Nun zu den Logbedingungen:
Schön wäre ein Foto von Dir/Euch mit GPS vor dem Dolomit-Steinbruch (freiwillig). Als Pflichtaufgabe maile mir bitte die Antworten auf die folgenden Fragen und das Ergebnis des durchzuführenden Versuchs. Wenn du magst, kannst du auch gerne ein Foto von deinem Versuch mit dem Log hoch laden.

Frage 1:
Begib dich zu den oben im Listing angegebenen Koordinaten. Dort hast du einen guten Blick in den Steinbruch. Beschreibe bitte mit deinen Worten, welche Gesteinsfarben du im Steinbruch erkennen kannst.

Versuch:
Begib dich zu den Koordinaten N 52° 03.067 E 009° 36.709. Du findest sowohl hier wie auch auf dem Weg von der Park-Koordinate über diese Stage und auf dem Weg zu den EC-Koordinaten überall Gesteinbrocken, deren Herkunft der Steinbruch ist.
Sammle hier bitte 1-2 kleine Gesteinsbrocken (Durchmesser eines 1€-Stücks reicht aus) für den durchzuführenden Versuch. Idealerweiese einen hellen und einen dunklen Brocken, wenn Du den Versuch 2 x machen möchtest. Du benötigst einen kleinen Behälter, die zerkleinerte Gesteinsprobe und den Saft einer Zitrone. Der Versuchsaufbau sei hier kurz dargestellt:
    
Zerkleinere die gesammelte Gesteinsprobe und fülle sie in eine kleines Gefäß. Presse den Saft einer halben Zitrone (oder mehr - je nach Größe der Gesteinsprobe und des Gefäßes) und gieße anschließend den Zitronensaft über die Gesteinsprobe.
Beobachte bitte direkt nach dem Übergießen der Gesteinsprobe den Behälter und schaue ihn dir nach 20-30 Minuten noch einmal und beschreibe mir was du gesehen hast und ob und was du hörst, wenn du den Behälter direkt ans Ohr gehalten hast.

Frage 2:
In den verschiedenen Schichten des Thüster Bergs kommen sowohl Dolomit wie auch normaler Kalkstein vor. Das gleiche gilt auch für die Gesteinsproben die du rings um den Steinbruch finden kannst.
Teile mir bitte aufgrund der im Versuch gemachten Beobachtungen mit, ob es sich bei der von dir aufgesammelten Gesteinsprobe um Dolomit oder "normalen" Kalkstein gehandelt hat. Das genaue Studium des Listings wird dir helfen, diese Frage beantworten zu können.

Der Log darf mit der Zusendung der Antwort an mich erfolgen. Sollte etwas nicht ganz oder nur fast richtig beantwortet sein, melde ich mich. 
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