Esta "Earthcache" pertence à série Earthcache Geology on Earth. Muitos fenómenos geológicos, incluindo vulcões, glaciares, montanhas, sedimentos, etc., ocorrem tanto na Terra como em Marte e mostram aparências muito semelhantes. Os vários rovers de Marte, tais como Curiosidade e Perseverança, fornecem repetidamente imagens espectaculares. Esta "Earthcache" é sobre a coloração vermelha do solo. Marte é portanto também conhecido como o "Planeta Vermelho". E também pode encontrar esta cor impressionante do solo na Terra, como aqui em Barrocal.
O Barrocal
Devido à sua diversidade, causada pela sua geologia, o Algarve pode ser dividido em três regiões principais: a serra (Serra), o Barrocal (sopé das montanhas) e a zona costeira (Litoral). O Barrocal ocupa cerca de 25% da superfície do Algarve e tem altitudes de 400 - 500 m NN.
O nome refere-se à composição do solo; Barro = argila e Cal = lima. O solo argiloso é maioritariamente vermelho profundo, só em alguns locais é leve (arenoso e amadeirado). A serra directamente adjacente é constituída por ardósia e argila e, portanto, tem um aspecto completamente diferente. A transição é muito repentina.
A "Earthcache" mostra-lhe um exemplo típico das colinas do Barrocal com os seus solos de argila vermelha (Barrocal) e as rochas calcárias duras (Cal).
Abb. algarvetips.com
O segredo da "Terra Rossa
Encontramo-los frequentemente quando viajamos por países mediterrânicos: solos vermelhos que se tornam estéreis e poeirentos nos verões secos e se transformam em lama pegajosa quando chove. "Terra Rossa" - italiano para "terra vermelha" - é o que se lhes chama.
A camada de "terra rossa", muitas vezes com mais de um metro de espessura, encontra-se geralmente sobre rocha carbonatada. Os geólogos e os cientistas do solo há muito que se interrogavam como poderia desenvolver-se uma cor vermelha tão marcante a partir desta rocha calcária bastante leve.
É evidente que a cor vermelha provém de compostos de ferro. Mas até agora, os cientistas tiveram duas explicações para responder à questão de como entraram no solo. O primeiro: Ao longo de milhões de anos, os processos de envelhecimento quebraram-se e removeram os carbonatos da rocha mãe. O que ficou foi, entre outras coisas, compostos contendo ferro que se acumularam cada vez mais ao longo do tempo até que finalmente coloriram o solo resultante de vermelho. Na segunda explicação possível, os investigadores assumem que os compostos de ferro foram transportados das profundidades por forças capilares e acumulados no solo.
No entanto, os cientistas descobriram agora que estes modelos por si só não podem explicar a formação do solo vermelho. Os investigadores tinham comparado os rácios de concentração de oligoelementos na rocha mãe com os do solo vermelho. O resultado: os compostos não podem provir apenas da rocha mãe. Em vez disso, a impressão digital química correspondia ao pó vermelho do deserto, tal como encontrado no Saara e no Sahel.
A partir deste resultado, os cientistas concluem que a "Terra Rossa" é parcialmente constituída por material que foi soprado para a região mediterrânica a partir do Norte de África. Devido à composição do solo, contudo, esta entrada de poeira provavelmente não teve lugar no presente, mas já há 12.000 a 15.000 anos atrás. No entanto, os geocientistas assumem que a rocha carbonatada na qual a poeira do deserto se tinha assentado também contribuiu para a formação da terra vermelha. Entre outras coisas, esta rocha mãe poderia ter contribuído, entre outras coisas, com compostos de quartzo.
Marte - O "Planeta Vermelho"
Marte também deve a sua cor vermelha a um óxido de ferro chamado haematite. A oxidação do ferro contido no pó cósmico e na rocha marciana cria este composto químico. Na Terra, este processo é conhecido como "enferrujamento". A "ferrugem" ou oxidação do ferro na Terra é desencadeada pela humidade, ou seja, pela água.
Foto. NASA
Marte deve o nome "planeta vermelho" à sua aparência de cor marcante no céu nocturno. Na realidade, porém, a sua superfície não é intensamente vermelha, mas avermelhada com tons de castanho e laranja. As acentuações são devidas a tempestades de areia na superfície de Marte. Dependendo das condições meteorológicas, estas conduzem a nuvens de areia avermelhada de diferentes tamanhos, que definem os acentos de cor.
O vermelho ferrugento de Marte há muito que é considerado como prova de grandes depósitos de água no planeta, devido ao pressuposto de que a humidade é um pré-requisito para a oxidação do ferro. Uma teoria é que a água que costumava estar presente dissolvia o ferro da rocha marciana e provocava a sua ferrugem.
Contudo, os geoquímicos mostraram com experiências que o processo de oxidação em Marte também poderia ter tido lugar sem grandes depósitos de água. Simularam um processo de erosão que poderia ter ocorrido em Marte como resultado de tempestades de areia. Para tal, agitaram mecanicamente magnetite juntamente com areia de quartzo num recipiente de gás selado durante meses. Passado pouco tempo, formaram-se depósitos vermelhos. Isto provou que a magnetite pode oxidar até à hematite avermelhada, mesmo sem a influência da água.
Observar atentamente a terra rossa e as rochas no local e depois responder às seguintes perguntas antes de iniciar a exploração.
1. Explique brevemente nas suas próprias palavras que factores semelhantes contribuíram para a coloração vermelha da superfície em Marte e na Terra aqui no Barrocal?
2. A coloração avermelhada é a mesma em todo o lado ou reconhece tonalidades diferentes?
3. Descrever as rochas calcárias em termos de coloração na sua superfície e em fracturas frescas. Que diferenças se podem ver?
4. Uma pequena experiência: esfregue uma amostra seca de terra entre os seus dedos. Em seguida, humedecer um pouco uma pequena amostra de terra. Descreva as suas observações sobre o solo seco e húmido.
5. Tire uma fotografia sua/seu GPS ou mascote na rocha e prenda-a ao seu diário de bordo!
Enviem-me um e-mail com as vossas respostas! Depois de enviar as suas respostas, pode entrar imediatamente em sessão. Se algo estiver errado, eu entrarei em contacto consigo. Não tem de esperar que o tronco seja libertado! Divirta-se nesta viagem geológica de descoberta!
Dieser Earthcache gehört zur Earthcache-Serie Planetengeologie auf der Erde. Viele geologische Phänomene, unter anderem Vulkane, Gletscher, Berge, Sedimente usw., kommen sowohl auf der Erde als auch auf dem Mars vor und zeigen ganz ähnliche Erscheinungsbilder. Die verschiedenen Mars-Rovers, wie zum Beispiel Curiosity und Perseverance liefern dazu auch immer wieder spektakuläre Bilder. Bei diesem Earthcache geht es um die rote Färbung des Bodens. Der Mars ist dadurch auch als "Roter Planet" bekannt. Und auch auf der Erde, wie hier im Barrocal findet man diese beeindruckende Farbe des Bodens.
Das Barrocal
Aufgrund ihrer Vielgestaltigkeit, hervorgerufen durch die Geologie, kann die Algarve in drei Hauptregionen eingeteilt werden: die Berge (Serra), das Barrocal (Vorgebirgslandschaft) und das Küstengebiet (Litoral). Das Barrocal nimmt etwa 25% der Fläche der Algarve ein und weist Höhen von 400 – 500 m NN auf.
Der Name benennt die Bodenbeschaffenheit; Barro = Lehm und Cal = Kalk. Der Lehmboden ist meist tief rot, nur an manchen Stellen hell (sandig-lehmig). Die direkt daran anschließende Serra besteht aus Schiefer und Lehm und sieht dadurch ganz anders aus. Der Übergang kommt sehr plötzlich.
Der Earthcache zeigt euch ein typisches Beispiel der Hügel des Barrocal mit seinen roten Tonböden (Barro) und den harten Kalksteinfelsen (Cal).
Abb. algarvetips.com
Das Geheimnis der "Terra Rossa"
Auf Reisen durch Mittelmeerländer begegnet man ihnen häufig: Rote Böden, die in trockenen Sommern karg und staubig werden und sich bei Regen in klebrigen Schlamm verwandeln. "Terra Rossa" – italienisch für "rote Erde" – werden sie genannt.
Die oft mehr als einen Meter mächtige "Terra-Rossa"-Schicht liegt meist auf Karbonatgestein. Geologen und Bodenkundler hatten sich daher schon lange gefragt, wie aus diesem eher hellen, kalkhaltigen Gestein ein so markantes Rot entstehen konnte.
Klar ist, dass die rote Farbe durch Eisenverbindungen zustande kommt. Doch als Antwort auf die Frage, wie diese in den Boden gelangt sind, hatten Wissenschaftler bisher zwei Erklärungen parat. Die erste: Über Jahrmillionen hinweg haben Verwitterungsprozesse die Karbonate des Muttergesteins abgebaut und abgetragen. Zurück blieben unter anderem eisenhaltige Verbindungen, die sich im Lauf der Zeit immer mehr anreicherten, bis sie den entstehenden Boden schließlich rot färbten. In der zweiten möglichen Erklärung gehen Forscher davon aus, dass die Eisenverbindungen durch Kapillarkräfte aus der Tiefe emporgetragen wurden und sich im Boden anreicherten.
Mit diesen Modellen allein lässt sich die Entstehung des roten Bodens jedoch nicht erklären, fanden Wissenschaftler nun heraus. Die Forscher hatten die Konzentrationsverhältnisse von Spurenelementen im Muttergestein mit denen in der roten Erde verglichen. Das Ergebnis: Allein aus dem Muttergestein können die Verbindungen nicht stammen. Der chemische Fingerabdruck passte vielmehr zu rotem Wüstenstaub, wie er in der Sahara und der Sahelzone zu finden ist.
Aus diesem Ergebnis schließen die Wissenschaftler, dass die "Terra Rossa" zum Teil aus Material besteht, das aus Nordafrika in den Mittelmeerraum geweht wurde. Aufgrund der Zusammensetzung des Bodens dürfte dieser Staubeintrag jedoch nicht in der Gegenwart, sondern bereits vor 12.000 bis 15.000 Jahren stattgefunden haben. Zur Entstehung der roten Erde beigetragen hat jedoch auch das Karbonatgestein, auf das sich der Staub aus der Wüste gelegt hatte, vermuten die Geowissenschaftler. So könnte dieses Muttergestein unter anderem Quarzverbindungen beigesteuert haben.
Mars - der "Rote Planet"
Der Mars verdankt seine rote Farbe ebenfalls einem Eisenoxid, dem sogenannten Hämatit. Durch Oxidation des Eisens, welches im kosmischen Staub und im Marsgestein enthalten ist, entsteht diese chemische Verbindung. Auf der Erde ist dieser Prozess als „Verrosten“ bekannt. Das “Verrosten” bzw. Oxidieren des Eisens wird auf der Erde durch Feuchtigkeit, also durch Wasser ausgelöst.
Foto: NASA
Der Mars verdankt seiner farbig auffälligen Erscheinung am Nachthimmel die Bezeichnung „roter Planet“. Tatsächlich ist seine Oberfläche aber nicht intensiv Rot, sondern rötlich mit Schattierungen in Braun und Orange. Die Akzentuierungen sind auf Sandstürme auf der Marsoberfläche zurückzuführen. Diese führen je nach Wetterbedingungen zu unterschiedlich großen Wolken aus rötlichem Sand, welche die Farbakzente setzen.
Das Rostrot des Mars wurde aufgrund der Annahme, dass Feuchtigkeit eine Voraussetzung für die Oxidierung von Eisen ist, lange Zeit als Beweis für einstig große Wasservorkommen auf dem Planeten angesehen. Eine Theorie besagt, dass früher vorhandenes Wasser das Eisen aus dem Marsgestein herauslöste und verrosten ließ.
Geochemiker zeigten jedoch mit Experimenten, dass der Prozess der Oxidierung auf dem Mars auch ohne große Wasservorkommen stattgefunden haben könnte. Sie simulierten einen Erosionsprozess, der sich durch Sandstürme auf dem Mars zugetragen haben könnte. Dazu ließen sie Magnetit zusammen mit Quarzsand monatelang in einem abgeschlossenen Gasbehälter mechanisch schüttelten. Bereits nach kurzer Zeit bildeten sich rote Ablagerungen. Dies bewies, dass Magnetit auch ohne den Einfluss von Wasser zu rötlichem Hämatit oxidieren kann.
Schaut euch die Terra rossa und die Felsen vor Ort genau an und beantwortet dann vor dem Loggen folgende Fragen:
1. Erklärt kurz mit euren eigenen Worten, welche ähnlichen Faktoren zur Rotfärbung der Oberfläche auf dem Mars und auf der Erde hier im Barrocal beigetragen haben?
2. Ist die rostrote Färbung hier überall gleich ausgeprägt oder erkennt ihr verschiedene Schattierungen?
3. Beschreibt die Kalksteinfelsen bezüglich der Färbung an ihrer Oberfläche und an frischen Bruchstellen. Welche Unterschiede sind erkennbar?
4. Ein kleines Experiment: Zerreibt eine trockene Probe des Bodens zwischen euren Fingern. Feuchtet dann eine kleine Bodenprobe etwas an. Beschreibt eure Beobachtungen im trockenen und nassen Zustand des Bodens!
5. Mache bitte ein Foto von dir/deinem GPS oder Maskottchen am Felsen und füge es deinem Log bei!
Schickt eine Mail mit euren Antworten an mich! Nach dem Absenden der Antworten könnt ihr gleich loggen. Falls etwas nicht in Ordnung ist, melde ich mich. Ihr braucht nicht die Logfreigabe abwarten! Ich wünsche euch viel Spaß bei dieser geologischen Entdeckungsreise!
Quellen: farbimpulse.de, wikipedia, NASA, bedeutungonline.de, scinexx.de