GC18NZJ Concessie Barradeel I + II; Zechsteinzout(winning) (Earthcache) in Friesland, Netherlands created by de trije susters

This cache has been archived.

de trije susters: Het gaat me aan het hart, maar deze earthcache gaat met onmiddelijke ingang in het archief en kan dus niet meer worden gelogd (met uitzondering van Swalker52 die toestemming gehad heeft).

Aan in elk geval één van de richtlijnen (en voor mij de belangrijkste)voor Earthcaches:
"een opdracht uitvoeren, die een leermoment met betrekking tot het onderwerp van de EarthCache biedt"
kunnen of willen cachers blijkbaar niet meer voldoen.

Om mijzelf en anderen de nodige ergernis te besparen lijkt me dit het beste.

GC18NZJ ▼

A cache by de trije susters Message this owner

Hidden : 6/29/2010

Difficulty:

Terrain:

Size: Size: other (other)

Join now to view geocache location details. It's free!

Watch

How Geocaching Works

Please note Use of geocaching.com services is subject to the terms and conditions in our disclaimer.

Geocache Description:

Concessie Barradeel I + II; Zechsteinzout(winning) English translation

Zout; vroeger vrijwel de enige manier om voedsel te conserveren, was daarom een belangrijk en waardevol produkt. Zelfs zo belangrijk dat Romeinse soldaten gedeeltelijk in zout uitbetaald kregen. Ons woord salaris is dan ook afgeleid van het Latijnse woord salarium, dat zoutrantsoen betekent.

Zout; tegenwoordig gebruikt elke bewoner van deze aarde ruim 30 kilo gemiddeld per jaar. Slechts een fractie daarvan zit in ons voedsel. De rest is verwerkt in consumentenproducten zoals b.v. glas, haarverf, medicijnen en vaatwastabletten, maar ook in industriële produkten als PVC, plastic, aluminium en zeep.

Nadat in 1887 in Twickel, nabij Hengelo voor het eerst zout was gevonden is Nederland in de Eerste Wereldoorlog (wegens stagnerende zoutaanvoer vanuit het buitenland) zelf begonnen met het winnen van zout. Inmiddels is Nederland de grootste zoutproducent van Europa en één van de grootste ter wereld. Met name het hoge keukenzoutgehalte (een zuiverheid van 99,9%) maakt het Nederlandse zout erg populair. Na AkzoNobel dat met name in de omgeving van Hengelo zout wint, is Frisia Zout B.V. in Harlingen de grootste zoutproducent in Nederland. Frisia wint haar zout in het noorden van Friesland.

Deze Earthcache gaat over het ontstaan van het zout, het winnen van het zout en ook over de gevolgen van de zoutwinning voor het landschap. Voor de antwoorden op de niet al te gemakkelijke vragen maak je (eerst) gebruik van internet, vervolgens dien je voor aanvullende informatie en het maken van de vereiste foto het zoutwingebied in NoordWest-Friesland zelf te bezoeken.

Op het coördinaat boven aan de pagina vind je niets bijzonders. Het betreft de meest oostelijke punt van Concessiegebied Barradeel I.

Ontstaan van de zoutafzettingen

Zoutkorsten in witte en grijze tinten bedekken de bodem, slechts onderbroken door windribbels van rood woestijnzand. Geen teken van leven, niet eens een spoor.
Tijdens het Perm (251-299 miljoen jaar geleden) lag Nederland aan de rand van het Zechsteinbekken, waarvan het centrum in het Nederlandse deel van de (huidige) Noordzee lag (Afbeelding 1) en dat zich uitstrekte van Engeland tot Polen. Het was in onze omgeving zeer droog en warm. In het Zechsteinbekken wisselden periodes met zeer ondiepe zeeën af met periodes waarin zoutwoestijnen domineerden. De totale dikte van Permafzettingen loopt op van ongeveer vijftig meter in Zuid-Nederland tot enkele kilometers onder het Nederlandse deel van de Noordzee. Het Perm is vooral bekend van het in die periode afgezette steenzout.

Wat is steenzout?
Steenzout is een indampingsgesteente, ook wel evaporiet genoemd (evaporatie = verdamping). Het wordt door de geoloog haliet enoemd, door de scheikundige natriumchloride (NaCl). Nadat water verdampt is, blijven de daarin opgeloste stoffen zoals zout achter. Door het herhaaldelijk instromen van nieuw zeewater dat verdampte ontstonden dikke zoutpakketten (Afbeelding 2).

Wanneer wordt steenzout gevormd?
Voor het neerslaan van steenzout (het vormen van zoutkristallen, die naar de bodem zakken en daar opstapelen) is een zoutconcentratie van 90 % nodig. Om dit te bereiken zijn de volgende condities vereist:
• er moet een woestijnklimaat heersen. Het moet warm en droog genoeg zijn om voldoende water te kunnen verdampen. Door het verdampen van het water wordt de zoutconcentratie hoger,
• de zee moet enigszins afgesloten zijn van open zee. Wanneer het water uit de binnenzee te veel mengt met de open zee wordt de zoutconcentratie in de binnenzee constant gehouden,
• er moet daarentegen wel een kleine verbinding zijn met open zee. Dit zorgt ervoor dat er toch zout water aangevoerd wordt. Door het neerslaan van zout in de binnenzee wordt de concentratie zout in het water weer lager. De vorming van steenzout zou ophouden wanneer er geen nieuwe aanvoer is. In Nederland werd tijdens het Trias en Perm zoutwater aangevoerd door een smalle doorgang met de open zee,
• er moet weinig aanvoer van zoetwater zijn. Hoe meer zoetwater aangevoerd wordt, hoe lager de concentratie zout. Het zoute water wordt dan aangelengd. Bij een combinatie van een woestijnklimaat (verdamping) en een ondiepe zee, waar weinig rivieren in uitmonden en die in beperkt contact staat met een oceaan, kan de zoutconcentratie toenemen en kan steenzout gevormd worden.
In het Perm voldeed Nederland in alle opzichten aan deze condities en daardoor konden zich dikke pakketten steenzout vormen.

Zoutdiapieren en zoutpijlers
Na het Perm raakten de zoutlagen begraven onder dikke sedimentpakketten die in toenemende mate druk op het zout uitoefenden. Steenzout heeft echter een aantal opmerkelijke eigenschappen waarmee het zich onderscheidt van andere gesteenten in de Nederlandse ondergrond. Zo gedraagt het zich op dieptes beneden een kilometer als een dikke stroop. Opmerkelijk is verder dat, in tegenstelling tot andere afzettingen (zand, klei, kalk), de dichtheid van steenzout constant is en niet met de diepte toeneemt. Bij andere gesteenten is dit wel het geval. Beneden 500 meter is steenzout daardoor lichter dan andere gesteenten. De combinatie van beide eigenschappen leidt ertoe dat steenzout de neiging heeft zich naar boven te bewegen. Dit gebeurt meestal bij breuken in de ondergrond. Het steenzout vloeit dan traag (halokinese) naar plaatsen waar de druk van het bovenliggende gesteentepakket het geringst is. Een verdikking van zout waarbij de bovenliggende lagen niet worden doorbroken wordt zoutkussen genoemd. Is het zout wel door die lagen heengebroken en ver omhoog gekomen, dan spreekt men van een zoutpijler. Door dit proces kunnen gedurende vele miljoenen jaren ondergrondse zoutbergen ontstaan. Op sommige plaatsen ligt het zout in ons land hierdoor enkele tientallen meters onder het aardoppervlak, terwijl de basis van de zoutlaag op drie tot vier kilometer diepte ligt. In de Nederlandse ondergrond zijn 34 van dergelijke structuren gevonden (Afbeelding 3). De zoutpilaren zijn nog steeds in beweging.

Winning van het zout

Het zout in Noordwest-Friesland wordt gewonnen door Frisia Zout B.V. te Harlingen, sinds 2000 een onderdeel van het Duitse bedrijf Kali und Salz wat nog weer later is opgegaan in Esco (European Salt Company). De start van het bedrijf was echter in 1996 onder de naam Harlinger Zoutfabriek Frima. De winning van het zout door Frima kon van start gaan nadat in oktober 1994 de steenzoutconcessie Barradeel I (3,4 km2), na hevige protesten van concurrent AkzoNobel, was verleend. In april 2002 kreeg Frisia Zout B.V toestemming voor de uitbreiding van het zoutwingebied middels het verlenen van de steenzoutconcessie Barradeel II (16,3 km2). Een concessie moet daarbij worden gezien als een gebiedsreservering voor mijnbouwactiviteiten (Afbeelding 4).

Voordat, na het verlenen van de concessie, daadwerkelijk met de winning van het zout van start kan worden gegaan, dienen de aktiviteiten, werkzaamheden en gevolgen van de zoutwinning in zgn. ontginningsplannen te worden beschreven. Deze ontginningsplannen zijn onderhevig aan goedkeuring van de overheid (Ministerie van Economische Zaken, geadviseerd door de Dienst Staatstoezicht op de Mijnen) en veelal vergezeld van voorschriften en beperkingen, b.v. met betrekking tot de maximale bodemdaling en afspraken over vergoedingen bij eventuele schadeclaims.

Aangezien Frisia verwacht zo rond 2016 niet meer aan de voorwaarden (met name ten aanzien van de maximale bodemdaling) voor de vergunningverlening te kunnen voldoen, heeft men inmiddels, om de zoutwinning ook in de toekomst te kunnen continueren, verkenningen uitgevoerd naar gebieden in de omgeving die mogelijk in aanmerking komen voor de continuering van de zoutwinning. Daarbij zijn twee mogelijke gebieden naar voren gekomen; winningsgebied Havenmond (ten westen van Harlingen in de Waddenzee; 32 km2) en winningsgebied Oost (ten oosten aansluitend op de concessie Barradeel II; 66 km2). De MER’s (Milieu Effect Rapportages) zijn inmiddels gemaakt. Met name tegen de mogelijke winning in de Waddenzee is, gezien de te verwachten bodemdaling, veel verzet.

Oplossingsmijnbouw
Door Frisia wordt steenzout gewonnen door oplossingsmijnbouw uit een zoutlaag op 2500 tot 3000 meter diepte; de diepste oplossingsmijnbouw ter wereld. Oplossingsmijnbouw betekent dat water onder hoge druk via een buis in de zoutlagen wordt geïnjecteerd zodat het zout in het water oplost. Daarna wordt deze oplossing (pekel) naar boven gepompt en via een transportleiding naar Harlingen wordt vervoerd voor de verdere bewerking in de zoutfabriek van Frisia; b.v. indamping tot schoon zout, of via chemische processen omgezet in chloor en natriumhydroxide. Bij het oplossen van het steenzout ontstaan langgerekte ondergrondse holten rondom het boorgat, ook wel cavernes genoemd (Afbeelding 7). Deze moeten tijdens de winning goed in de gaten gehouden worden: als ze te groot worden is er kans op bodemdaling of, in uitzonderlijke gevallen, zelfs instorting.

De huidige winning vindt plaats (of heeft plaatsgevonden) vanaf twee winningslocaties genaamd Barradeel en Bethanië. Vanaf de locatie Barradeel werd zout gewonnen uit de cavernes BAS-1 en BAS-2. De caverne BAS-2 is inmiddels afgesloten en niet meer in gebruik. BAS-1 is niet geheel ontmanteld en wordt achter de hand gehouden voor noodgevallen. Dit was b.v. afgelopen winter (januari 2010) nog het geval toen door de onverwacht grote en langdurige sneeuwval in Nederland een (strooi)zouttekort ontstond. De minister heeft speciaal ontheffing verleend om toch nog 100.000 ton zout te winnen uit deze caverne. De cavernes BAS-3 (ontgonnen vanaf winningslocatie Barradeel) en BAS-4 (ontgonnen vanaf de locatie Bethanië) zijn nu in gebruik.

Gevolgen van de winning van het zout; bodemdaling

Bodemdaling
Een van de verplichtingen verbonden met het verkrijgen van de concessie en het goedkeuren van het ontginningsplan is het monitoren van de bodemdaling. Een jaar na het begin van de zoutwinning in 1995 werd aleen bodemdaling van een halve centimeter gemeten, vijf keer meer dan verwacht. In 2004 blijkt het diepste punt van schotelvormige dalingsgebied met vier centimeter per jaar zelfs vijf keer sneller te dalen dan de grond boven het Groningse gasveld. In 2008 is er opnieuw een rapport verschenen dat de bodemdaling analyseerde over de periode 1988-2007. Daarbij werd geconstateerd dat sinds de start van de zoutwinning in 1995, de bodem boven de cavernes BAS-1 en BAS-2 met 32,5 cm was gedaald (Afbeelding 9). Boven de BAS-3 zoutcaverne was de bodemdaling inmiddels 12,5 cm. Een klein deel van deze daling (respektievelijk 2 en 1 cm) werd overigens veroorzaakt door de reeds in 1988 gestarte gaswinning. Opmerkelijk was verder dat 3 cm van bodemdaling boven caverne BAS-3 werd veroorzaakt door de zoutwinning uit de cavernes BAS-1 en BAS-2.

Oorzaak bodemdaling
Bodemdaling boven een zoutmijn is het gevolg van 'kruip', het traag vloeien van zout bij hoge temperatuur en onder invloed van grote drukverschillen. Millimeter voor millimeter kruipt het stroperig geworden zout in de richting van een caverne, waardoor de bodem er boven langzaam inzakt. Aan het maaiveld ontstaat zo, na tientallen jaren productie, een bodemdalingsschotel van enkele kilometers in doorsnee en enkele centimeters diep. Maar de daling in Friesland verloopt wel tien keer zo snel als elders in de wereld. Voor een deel zou dit worden veroorzaakt door het versneld kruipen van zout op grote diepte: "In de zoutlaag onder Barradeel is de temperatuur twee maal zo hoog als in een doorsnee oplosmijn, zout kan daardoor wel tien keer zo snel kruipen." Onder invloed van een drukverschil van enkele honderden bar tussen het pekelwater in de caverne en het zoutgesteente in de cavernewand kan zout uit de eerste 50 meter van de zoutlaag toevloeien. TNO uit Delft ontdekte daarnaast echter nog een nog onbekend ander fenomeen: materiaaluitwisseling tússen zoutkorrels. Op het grensvlak tussen twee korrels lost zout op in het fossiele water uit de Permzee, dat nog aanwezig is in de poriën van het zoutgesteente. Daarna slaan ze neer op de volgende zoutkorrel. Minuscule zoutpakketjes worden zo, onder invloed van de hoge temperatuur en grote drukverschillen, van korrel naar korrel doorgegeven. "Een zoutgletsjer op drift."

Het nieuwe kruipmechanisme bleek met twintig meter per jaar tot honderd keer zo snel te verlopen als de bekende kruip in andere oplosmijnen. Het brongebied van het kruipende zout bleek daardoor vele malen groter, met een ruimere, maar minder diepe bodemdalingsschotel tot gevolg. Toen Frisia Zout BV begin 2004 een begin maakte met het inrichten van het nieuwe zoutwingebied, zorgde het er dan ook voor dat de twee nieuwe cavernes ruim zes keer zo ver uit elkaar komen te liggen als de twee bestaande: drie kilometer straks in plaats van vijfhonderd meter nu.

Overigens, TNO constateert ook dat tachtig procent van de bodemdaling binnen één generatie teniet wordt gedaan. Éénmaal op drift laat de ondergrondse zoutgletsjer zich niet gemakkelijk stoppen. TNO noemt dit “het appelstroop-effect"; de bodem veert terug onder invloed van kruipend zout. "De stroop sluit weer aaneen nadat het mes uit de pot is getrokken."

Om deze cache te mogen loggen doe je het volgende:

1. In de steenzoutconcessies van Frisia in Noordwest-Friesland vindt de diepste oplossingsmijnbouw ter wereld plaats.
Op welke diepte precies vindt de oplossingsmijnbouw in Noordwest Friesland plaats (precieze aantal meters!!)? Geef tevens de link(s) naar de websitepagina(s) waar je dit antwoord hebt gevonden.
2. Heden ten dage zijn er gebieden waar de omstandigheden van nu vergelijkbaar zijn met de omstandigheden in het Zechsteinbekken ongeveer 275 miljoen jaar geleden. In deze gebieden vindt dan ook zoutvorming plaats, soms wel 10 cm per jaar.
Noem een dergelijk gebied. Geef tevens de link(s) naar de websitepagina(s) waar je dit antwoord hebt gevonden.
3. De afstand tussen de zoutcavernes uit concessie Barradeel I (BAS-1 en BAS-2) is veel kleiner dan die tussen de zoutcavernes BAS-3 en BAS-4 uit de concessie Barradeel II.
Wat is daarvoor de reden?. Geef tevens de link(s) naar de websitepagina(s) op basis waarvan je tot je antwoord bent gekomen.
4. Uit afbeelding 9 zou je af kunnen leiden dat het diepste punt van de bodemdaling precies tussen de cavernes BAS-1 en BAS-2 in ligt. Afbeelding 11 laat zien dat dat niet het geval is; het diepste punt heeft zich de afgelopen jaren zelfs verplaatst (opm. Het groene puntje is 1995).
a. Waar (op welk coördinaat; “xx.xx.xxx”) bevindt zich het diepste punt van de bodemdaling bij de laatste meting (2008)?
b. Hoeveel meter is dat diepste punt sinds 1995 verschoven (hemelsbreed)?
c. Wat is de oorzaak van die verschuiving van dat diepste punt? Geef tevens de link(s) naar de websitepagina(s) op basis waarvan je tot je antwoord bent gekomen
d. Bezoek het door jou berekende huidige diepste punt van de bodemdaling van zo nabij mogelijk (zonder op privéterrein te komen) en beschrijf waaraan je kunt zien dat het door jou gevonden punt, ruim 30 cm lager ligt dan de omgeving.
5. De afstand tussen de verwerkingslocatie van Frisia Zout B.V. in Harlingen en de winlokatie Barradeel I (vanwaar in de cavernes BAS-1, BAS_2 en BAS-3 zout wordt gewonnen) is (hemelsbreed) ongeveer 3,7 kilometer. Winlokatie Bethanië (BAS-4) is op een veel grotere afstand van de verwerkingslokatie gelegen.
a. Hoe groot is de afstand (hemelsbreed) tussen de Frisia Zout B.V. (bij de hoofdingang; zie afbeelding 5) en de winlokatie Bethanië (bij toegangshek winlokatie; zie afbeelding 12)?
b. Optioneel. Maak een foto van jezelf en je GPS bij één van de hiervoor (bij vraag 5a) genoemde locaties. Zorg ervoor dat duidelijk is waar de foto genomen is (zie afbeelding 5 en afbeelding 12) en zorg er ook voor dat je zelf (en je gps) op de foto staan.
Voeg deze foto bij je log (optioneel).

Mail (voordat je je log plaatst; wacht op toestemming!!) de antwoorden op de gestelde vragen via het mailadres in ons profiel.

Additional Hints (Decrypt)

Qr orabqvtqr vasbezngvr bz iennt 1 g/ 3 ra iennt 4P gr xhaara ornagjbbeqra vf va qbphzragra/enccbegra/jrocntvan'f nyyrznny bc vagrearg gr ivaqra.

Decryption Key

A|B|C|D|E|F|G|H|I|J|K|L|M
-------------------------
N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Y|Z

(letter above equals below, and vice versa)