Das Erbe der Eiszeit: Eisen EarthCache
Das Erbe der Eiszeit: Eisen
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Difficulty:
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Terrain:
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Size: 
(other)
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Eisen in Mecklenburg-Vorpommern? Wir zeigen euch den "Eisenimport" der Eiszeit.
Please ask us for a short english task description.
Eisenquelle Bad Doberan
youtube video @black-tomcat: Eisenquelle Bad Doberan
Im Wald nördlich von Bad Doberan tritt eine Quelle zutage, die einen erhöhten Eisengehalt aufweist.
Da die Informationen zu dieser Quelle recht spärlich sind, werden wir uns auf die geologischen Besonderheiten beschränken. Ein paar allgemeine Informationen können dem nahen Tradi-Listing entnommen werden, ein Hinweis dazu haben wir unten im Listing.
Wie kommt das Eisen hier in den Boden?
Mit den Gletschern der Eiszeit wurden quarzreiche Gesteine wie Sandstein, Granit oder Gneis aus dem Skandinavischen Gebirge zu uns transportiert. Während des Transportes wurde das Material durch Druck und Bewegung zerrieben und in mehreren hundert Meter mächtigen Ablagerungen hier in Mecklenburg-Vorpommern hinterlassen. Die durch die Schmelzwasser ausgewaschenen Böden haben einen geringen Gehalt an verwitterbaren Mineralen. Das führt einerseits zu einem Mangel an Tonmineralen und andererseits zu geringem Puffervermögen (Kalk bindet die Kohlensäure, die aus dem Kohlendioxid der Luft und Wasser entsteht) gegenüber der Bodenversauerung.
Aufgrund des niedrigen pH-Wertes kommt es zu einer abwärts gerichteten Verlagerung (Auswaschung) von Eisenhydroxid mit dem Sickerwasser aus dem Ober- in den Unterboden. Dort werden, bei etwas höheren pH-Werten, die Eisenverbindungen wieder ausgefällt und fixiert. Es entsteht ein ausgeblichener, stark verarmter Oberbodenhorizont (Ae-Horizont) und ein mit Eisenverbindungen stark angereicherter Unterbodenhorizont (Bs, Bh oder Bsh-Horizont) - der Eisenpodsol.
Bildquelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Podsol
Vom Podsol zum Raseneisen
Der Prozess der Podsolentstehung hat für eine erste Anreicherung von Eisen im Boden gesorgt.
Im Schwankungsbereich des Grundwassers - hier zum Beispiel im oberflächennahen Bereich der Podsole - in dem Eisen- und Mangansalze gelöst sind, fallen bei Kontakt mit Sauerstoff oxidische/hydroxidische Eisen- und Mangan-Verbindungen aus.
Im nacheiszeitlichen Holozän bildeten sich vor allem in Flussauen in von eisenhaltigem Grundwasser durchströmten fein- bis mittelkörnigen Sanden Eisenablgerungen. Dabei wesentlich sind immer Redoxvorgänge, teilweise unter Beteiligung von Mikroorganismen (Bakterien, zum Beispiel Acidithiobacillus ferrooxidans).
Die entstehenden Materialien sind durch Eisenminerale verfestigte Sedimentfraktionen des Bodens. Zumeist sind dies Sand, Ton und Schluff, manchmal Kies, sowie unter Umständen organische Substrate (vor allem Torf) mit hohen Metallgehalten - der Fachbegriff ist Raseneisenstein.
Ausgeprägte Raseneisensteinbildungen gehen oft auf geringe Schwankungen des Grundwasserspiegels bei gleichzeitig stark eisenhaltigem Wasser zurück. In Norddeutschland entstanden während des Holozäns, nach der letzten Eiszeit, regelrechte Raseneisenerz-Lagerstätten.
Eisenhaltiges Gewässer
Bedingt durch die Art der Entstehung hier in den nacheiszeitlichen Landschaften lassen sich an Fundstücken von Raseneisensteinen deutliche Strukturen feststellen. Man kann deutlich die schichtweise Ausfällung/Ablagerung der Minerale erkennen, vergleiche Beispiele A, B und C.
Raseneisensteine
Im Teilbild D rechts unten ist erkennbar, dass eine einfache Abnahme von nennenswerten Mengen Material durch Reiben mit einem Tuch/Küchenkrepp an sich nicht möglich ist. Dabei ist die recht harte Verklebung der Sand- und Schluffbestandteilen durch die Eisen-Mangan-Verbindungen gut zu erkennen. Es wurde nur ein Abrieb erhalten, weil das abgebildete Fundstück direkt nach dem Freilegen aus dem Boden getestet wurde.
Voraussetzungen für diesen Earth-Cache
Hilfsmittel zum Bestimmen des Eisengehaltes
Um die Antworten auf die Fragen 1 und 2 zu ermitteln, ist es notwendig die entsprechende Probe mit geeigneten Hilfsmitteln auf ihren Eisengehalt hin zu untersuchen.
Für die Antwort auf Frage 3 benötigt ihr ein weißes Tuch oder Küchenkrepp und ein wenig Wasser.
Aufgaben
Alle Hilfsmittel beisammen? Dann kann es ja auf den Spuren des Eisens losgehen.
Aufgabe 1:
Station EC: Eisenquelle Bad Doberan
Nehmt eine Probe des sauberen Quellwassers und bestimmt den Eisengehalt und eine Probe des Sedimentes im Bach (im weiteren Verlauf des Quellwassers) und bestimmt auch hier den Eisengehalt.
Schreibt uns eure Ergebnisse und was ihr denkt, warum das so ist.
Aufgabe 2:
Station EC: Eisenquelle Bad Doberan
Woher bezieht - eurer Vermutung nach - die Eisenquelle Bad Doberan ihren Eisengehalt - Podsol oder Raseneisenstein?
Hinweis: Listing und Beobachtungen vor Ort!
Aufgabe 3:
Station 2: Raseneisenstein
Raseneisenstein Station 2
Hier ist die geschichtete Struktur gut zu erkennen. Nun feuchtet eine Stelle des Steines an und reibt kurz mit eurem Tuch daran. Teilt uns euer Ergebnis und eure Vermutung mit, warum das so ist.
Aufgabe 4:
Station 3:
Auch hier ist deutlich das Eisen am Stein zu erkennen. Aber ist es ein Raseneisenstein?
Begründet uns kurz eure Entscheidung.
Optional:
Wir freuen uns wirklich sehr über Bilder von euch, eurem Maskottchen oder GPS bei den Experimenten und/oder Eindrücken von eurem Spaziergang zu und an den Stationen.
Nach dem Besuch des Earthcaches und der Beantwortung der Fragen dürft ihr sofort loggen. Wir melden uns auf jeden Fall, um euch den Erfolg mitzuteilen oder offene Fragen zu klären.
Die Antworten bitte an unser Profil oder
black-tomcat@vodafonemail.de
Quellen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Podsol
https://de.wikipedia.org/wiki/Raseneisenstein
Bilder/pictures ©black-tomcat
In unmittelbarer Nähe befindet sich auch der Cache:
Additional Hints
(No hints available.)