Skicka svaren till CO
1. Observera stenen som beskrivs nedan. Tyder färgen på något magnesiuminnehåll? Ser du tecken på veckning eller sprickbildning?
2. Den kristalliserade kalkstenen är svart. Hur är hårdhetsgraden jämfört med resten av stenen? Förklara hur du gjorde bedömningen.
Efter inskickade korrekta svar erhåller du en kod i svarsmeddelandet som du kan använda för att begära ett coin
Kalksten är en sedimentär bergart uppbyggd till största delen av kalciumkarbonat (CaCO3). Kalksten bildas oftast av biologiska rester som under lång tid byggs upp när döda organismer faller till botten i sjöar, floder och hav. Beräkningar visar att det tar cirka tusen år för kalkhaltiga skal, lera och mineraler i vattnet att lägga till en millimeter tjocklek i sedimentet. När tjockleken ökar, ökar trycket i botten och mineralkornen smältes samman för att forma stenen. Ju större tryck desto hårdare och mer sammansmält sten. Om kalkstenen utsätts för höga tryck och höga temperaturer genom geologiska processer kristalliseras den och bergarten marmor bildas. Den hårda och solida kalkstenen passar som byggnadsmaterial, medan stenen högre upp är mjuk och porös och passar mindre bra eftersom den är skörare. Däremot kan den mjuka kalkstenen användas till bindemedel när den pulvriserats. Krossad kalksten är huvudkomponent i cement, murbruk, betong och så vidare.
Kalksten kan också bildas av kemiska processer vilket sker när kalciumkarbonaten fälls ut direkt i vattnet varpå stenen byggs upp sakta under lång tid precis som den biologiskt bildade stenen. Eftersom karbonater på detta sätt löser sig i vatten uppstår sällan vattendrag ovanpå kalkstensberggrund, eftersom regnvatten sakta löser upp stenen och karbonaten rinner iväg. Vattnet eroderar berget och vidgar sprickor och hål. Då bildas kanske så småningom kalkstensgrottor, som i Saxhyttan exempelvis, med stalaktiter och stalagmiter som även de är kalciumkarbonat.
Andra mineraler förkommer tillsammans med kalk och kol i kalkstenen. Magnesium är ett exempel. Den förenar sig gärna med kalken och kolet och bildar då ämnet magnesiumkarbonat. Stenar av magnesiumkarbonat kallas dolomit och förekommer tillsammans med kalksten, både för sig själv och i en blandform: dolomitkalksten. Ett annat mineral som också förknippas med förekomst av kalksten är järnoxid, som färgar vissa ortoceratitkalkstenar (som har fossilen ortoceratit i sig) röda eller bruna. Annars är den grå eller grågrön.
I Region Örebro Län finns både biologiskt bildad, och kemiskt bildad kalksten formerade i två stråk som sträcker sig i riktning SO-NV. Ett stråk i syd (Kvarntorp, Hällabrottet, Lanna) som är biologiskt bildat är en del av ett mycket större område som sträcker sig från Baltikum via Öland och Östergötland till Närke. Ett nordligt (Glanshammar, Dylta, Usken, Fanthyttan, Grythyttan och Saxhyttan) stråk som är kemiskt bildat och fortsätter söder om Hjälmaren i SO riktning gm Södermanland och Östergötland. Det stråket innehåller alla typer av karbonattyperna: kalksten, dolomit, dolomitkalksten och (dolomit-) marmor. The Heart of Sweden GeoTour innehåller två Earthcacher, ett exempel på kalksten från vardera stråket.
Vid koordinaterna finns en sten precis vid strandkanten. Den har en sida mot sjön på cirka en kvadratmeter. Det är den sidan vi ska koncentrera oss på. Stenen har lossnat från urbergskalkstenen som sträcker sig upp mot bergssidan i öster. Den här platsen liksom norrut längs med sjön Usken har i kalkstenen bevarat tecken på en våldsam stötvåg som gått genom berget. Tecken som veckningar och sprickbildning, och som på den här stenen kristallisation av kalkstenen. Det rekommenderas att titta runt lite för att hitta tecknen. Vi uppmuntrar att dokumentera dessa i loggarna, men vänligen inga bilder på stenen som utgör grunden för frågorna till den här Earthcachen.
Kalkstenen har bildats på kemisk väg under jordens urtid och processen påbörjades för mer än två miljarder år sedan under eonen Proterozoikum. Även om det fanns mikroskopiskt liv i haven på den tiden, så är det inte här som det är för det mesta annars, olika biologiska organismers kvarlevor som byggt upp sedimenten. Kalkkarbonaten har istället fällts ut i berggrunden och hamnat i havet och där på nytt byggt upp ny berggrund när det sjunkit till botten. Det är vanligt med magnesiumkarbonat här och ofta tyder en vit, grå eller ljusbrun färg på att stenen innehåller magnesiumkarbonat (dolomit).
För 1,2 miljarder år sedan inträffade så en händelse som finns dokumenterad i stenen här och runt omkring i Mälardalen. Sedimentära bergarter kan inte dateras med radioaktiva metoder, men det bedöms ändå som att det som orsakat stötvågen på platsen är det stora meteoritnedslag vid dagens Björkö som bildade Mälardalen.
Många sjöar är bildade på det viset. Exempel är Möckeln i Karlskoga kommun.
Tre meter norr om stenen finns en liten sten som inte tycks ha påverkats av någon chockvåg. Där ligger sedimentlagren som vackra ränder och inte mycket tycks ha stört processen när den bildades. Kanske kommer den från ett senare lager? Kalkstenen och dolomitkalken här har ju även påverkas av att berget på den östra sidan här rest sig för 700 miljoner år sedan så kalkstenen följde med, varpå lagren hamnat på olika höjder. En väg är ju byggd här bredvid också så det är svårt att veta om lösa stenar är lika gamla eller kommer från olika lager.
På stenen i fråga finns ett stråk med kristalliserad kalksten, den är svart. Här bör alltså stenen utsatts för ett högt tryck utan att ha veckats eller spruckit. Friktionen har då fått värmen att stiga så mycket att kalkkornen smält.
Please answer the questions and send the answers to CO
1. Observe the rock described below. Is the color indicative of traces of magnesium? Are there any signs of folding or cracking?
2. The crystallized limestone is black. Which is harder: the crystallized part or the rest of the rock? Please explain your conclusion.
You will receive a code that you will need to claim your coin as you send the correct answers
Limestone is a sedimentary rock primarily made of calcium carbonate (CaCO3). Limestone is usually formed by biological residue that builds up during a very long time when dead organisms sunk to the bottom of lakes, rivers and seas. Calculations reveal that it takes about one thousand years for chalk rich shells, mud and minerals to add one millimeter to the thickness of the sediment layer. When the thickness increases, the pressure also increases causing the grains of the minerals to fuse together to form the rock. The harder the pressure, the harder and more fused the rock will become. If the limestone is put through the high pressure and temperature of geological processes it will crystallize and marble forms. The deep hard and solid limestone is suitable as building material, but the top soft and porous limestone is to fragile. The crushed soft limestone is suitable as a binder in construction materials, and is the main component of cement, mortar, concrete et cetera.
Limestone is also formed through chemical processes when calcium carbonate extracts directly from water, compounding the rock in the long term just like the biologically formed rock. Since carbonates dissolves in water, there are rarely any streams or lakes on limestone bedrock, due to the solution of, and removal, of the stone by acid rain water. The water erodes the bedrock and expands cracks and cavities. In time a limestone cave will form, like the one in Saxhyttan, maybe it will accommodate some stalactites and stalagmites wich are also calcium carbonate.
In Region Örebro Län (Region Örebro county) both biologically and chemically formed limestone occurs arranged in two distributions going SE to NW. One streak to the south (Kvarntorp, Hällabrottet, Lanna) which is biologically formed and which is part of a much larger area stretching from the Baltic passing the districts of Öland and Östergötland to the district of Närke. The other streak to the north (Glanshammar, Dylta, Usken, Fanthyttan, Grythyttan och Saxhyttan) is chemically formed and stretches to SE passing the districts of Södermanland och Östergötland to the south of lake Hjälmaren. The northern streak contains all of the different types of carbonates: limestone, dolomite, dolomite limestone and dolomite marble. The Heart of Sweden GeoTour includes two Earthcaches, one example of limestone from each streak.
At the coordinates a boulder sits right at the shore line of the lake. Facing the lake is an area about one square meter. This is the part of the rock we should concentrate on. The rock has fallen off the bedrock limestone that climbs the mountain side to the east. This spot along with the rest of the shore line of lake Usken northwards has limestone that has been severely shocked. Signs like foldings and cracking of the bedrock, and as in this boulder crystallization of the limestone. It is recommended that you look around for these signs, and maybe document them in your log. But please, no pictures of the rock in question.
The limestone has formed chemically in the primeval eras of the Earth. The process started more than two billion years ago during the Proterozoic eon. Even if there were microscope life forms in the oceans at that time, this limestone has not as is usually the way, remains of biological organisms that formed the sediments. The calcium carbonate has instead leached out from the rock and into the ocean were it built new bedrock as it sank to the bottom of the sea. It is common in this particular limestone deposit with magnesium carbonates. Usually white, grey or list brown tints suggests magnesium content in the form of magnesium carbonate or dolomite. 1.2 billion years ago an event occurred that is documented in the rock all around the region around the valley of the lake Mälaren. Sedimentary laid rocks cannot be accurately dated with radioactive methodology. However it is supposed by relative dating of rock strata that the shock wave originated at the great meteor impact at today’s island of Björkö, which created the valley of the lake Mälaren.
Three meters north of our rock lies a little rock that doesn’t carry any sign of a shockwave. There are beautiful streaks of sediment and nothing seems to have disturbed the process. Perhaps it was laid down at a later date? As a whole the limestone and dolomite deposits have been disrupted by the rising of the mountain side about 700 million years ago. The sedimentary layers have become disarrayed somewhat. Also a road has been built here recently (geologically speaking the road is brand new) and it’s hard to be sure that loose rocks are the same age or from different layers.
In the rock in question there is a streak consisting of crystallized lime stone, it’s black. At this point the rock probably was exposed to a high pressure without folding or cracking. The friction then would have caused the limestone to crystallize by melting the grains.