GIPS - Baumaterial aus dem Urzeitmeer EarthCache

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badebude: Da wir nich wissen on bzw. wann die Gemeinde die Infotafeln im kommenden Jahr wieder installieren wird und wir nur mehr wenig Zeit fürs Cachen und auch zur Umarbeitung des Listungs haben, beugen wir uns dem Dikatat des Reviewers und archivieren diesen Erdache.

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Hidden : 6/18/2014
Difficulty:
1 out of 5
Terrain:
1.5 out of 5

Size: Size: other (other)

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Geocache Description:


schwarz-weiß gebänderter Gips mit Dolomitlinse und Anhydrit aus dem Gipsbruch in Wienern
(Bildquelle: uni-salzburg.at und univie.ac.at)

Vorkommen
GIPS ist ein weltweit verbreitetes Mineral, das in verschiedenen Kristallformen gefunden wird. Er wird als Rohstoff vorwiegend bergmännisch als Gipsgestein gewonnen, fällt aber heute auch häufig als Nebenprodukt verschiedener chemischer großtechnischer Verfahren an. Geologisch ist er durch Auskristallisieren von übersättigtem Calciumsulfat aus Meerwasser entstanden. Das Mineral spaltet sich wegen seiner geringen Wasserlöslichkeit als erstes Mineral noch vor dem Anhydrit ab. Gips kommt sowohl massiv und in feinkörniger Form als Alabaster, als auch feinfaserig als Fasergips oder Atlasspat und auch kristallin als durchsichtiger tafeliger Selenit vor. Als Polyhalit wird eine Gips-Varietät bezeichnet welche mit Kaliumsulfat und Magnesiumsulfat verbunden in Steinsalzlagern vorkommen. Stinkgips ist eine durch Bitumen verunreinigte Form. Gips wird als Rohstoff vorwiegend bergmännisch als Gipsgestein gewonnen, fällt aber heute auch häufig als Nebenprodukt verschiedener chemischer großtechnischer Verfahren an.

Vorkommen in Österreich

Die Gipslagerstätten in Österreich befinden sich zumeist an steilen Berghängen, sind mit Kalkschutt bedeckt und oft auch von dichtem Wald bestanden. Die Gesamtvorräte von abbauwürdigem Gips und Anhydrit betragen in Österreich über 100 Millionen Tonnen, die im Land Steiermark etwa 10 Millionen Tonnen. Die räumliche Lage der steirischen Gipslagerstätten ist im Bezug auf die Abnehmer des Gipses meist ungünstig und zudem auch oft in Naturschutzgebieten gelegen und somit der Gewinnung häufig verschlossen.

Entstehung

Der Grundlsee ist auf drei Seiten von den Ausläufern des Toten Gebirges umgeben, das zum Großteil aus Kalkstein und Dolomit, die in den Meeren des Mesozoikums (Erdmittelalter vor etwa 252 bis 66 Millionen) im entstanden sind, besteht. Am Grundlsee gibt es eine geologische Besonderheit. Ein Großteil des Gesteins – wie auch die Gips- und Anhydrit-Lagerstätte – ist fast 100 Millionen älter, als das Gestein am Nordufers des Grundlsees.

Im Norden besteht das Gestein überwiegend aus Plassenkalk. Dieser chemisch reinste Kalkstein der nördlichen Kalkalpen wurde spätes Jura bis frühe Kreide (vor etwa 155-140 Millionen Jahren) abgelagert. Im Osten tritt hauptsächlich der Dachsteinkalk und im Süden Zlambachmergel, Pedatakalk, Hallstätter Schichten, Gutensteiner Kalk und Dolomit der Trias (vor etwa 252-200 Millionen Jahren) in Erscheinung. Die Gips- und Anhydritlagerstätte am Südostende des Sees entstand vom Oberperm bis zum Skythium (vor etwa 260 bis 247 Millionen Jahren). Das Seebecken des Grundlsees wurde während der Würmvereisung als Zungenbecken eines Gletschers geformt. Daher kennzeichnet den Westen Grundlsees (in Richtung Bad Aussee) eine hochglaziale Grundmoräne aus der Würm-Kaltzeit (vor etwa 115.000-10000 Jahren).

 der Gipsbruch in Wienern / Grundlsee

Gips entstand im Ausseerland vor ca. 250 Millionen chemisch-sedimentär bei Eindampfungsprozessen im abgeschlossenen Meeresbecken gemeinsam mit Anhydrit und Steinsalz. Bei der Lagerstätte am Grundlsee ist ein Hang mit 30° Neigung verkarstet.

Lange vor der Auffaltung der Alpen bildeten sich seichte und vom Ozean abgetrennte Lagunen. In ihnen verdunstete mehr Wasser als nachströmen konnte. In solchen Verdunstungsbecken stieg die Konzentration der im Meerwasser gelösten Teilchen. Bei Überschreitung eines kritischen Punktes begannen sich feste Minerale zu bilden.



1. Wie viel Meerwasser (Angabe in Prozent) muss verdunsten, bis die Ausscheidung von Gips beginnt?

Vom Meer in den Berg

2. Wie wird das entstandene Gesteinsgemenge von Bergleuten und Geologen genannt und wozu diente das „weiche Gemenge“den härteren Gesteinsschichten?

Vom Berg ins Werk

 Leider ist aus bergbaupolizeilichen Gründen das Betreten des aktiven Bergwerks verboten. Der Prozess der Rohstoffgewinnung und auch das aufgeschlossene Gestein kann daher nur auf den Fotos der Tafel 18 in Augenschein genommen und die Arbeit im Bergwerk aus der Ferne beobachtet und gehört (Sprengungen) werden.

In der Lagerstätte am Südufer des Grundlsees kommt Gips [CaSO4 x 2H2O] gemeinsam mit dem ihm ähnlichen Anhydrit [CaSO4] vor. Das Gestein wird abgebaut, indem Sprenglöcher in die einzelnen Abbauetagen gebohrt werden um das Gestein aus dem Gebirge zu lösen.


(Bildquelle:uni-salzburg.at)


3a. Wie nennt man diese Art von Bergbau und viele Abbauetagen kannst du oberhalb des Ortsteiles Wienern ausmachen?

(Bildquelle:www.bmwfw.gv.at)

3b. Von welchem Mineral (Anhydrit oder Gips) wird hier jährlich mehr gefördert?

3c. Wie hoch (Prozentangabe) ist die Reinheit des gewonnen Materials?

3d. Beschreibe kurz das Aussehen und die Härte des Gipsgesteins.


Beim Bergbau im Gipsbruch Wienern bemüht man sich seit jeher während und nach den Abbauarbeiten Maßnahmen für eine umweltschonende Rohstoffgewinnung zu ergreifen. So sind Arbeitsgeräte und Fahrzeuge sind mit Schalldämpfern ausgestattet und nicht mehr benötigte Flächen werden umgehend renaturiert. So wird auch das noch vor Ort grob zerkleinerte Gipsgestein wird mit einer seit Abbaubeginn 1952 ununterbrochen in Betrieb stehenden Materialseilbahn zur Weiterverarbeitung ins Werk abtransportiert. Die Seilbahntrasse verläuft auf einer Strecke von 8,4 km am Südufer des Grundlsees über mehrere Bergkuppeln und durch unwegsames Gelände nach Bad Aussee. Eine beladene Hunte benötigt für diese Strecke etwa 45 Minuten. Für einen Transport über die Straße (jeweils leer zum Bergbau hin und beladen zurück) würden jährlich 22.800 LKW-Fahrten im Jahr, ca. 90 pro Arbeitstag gebraucht. (Wer mag, kann einen Abschnitt der Anlage bei N 47° 36.636 und E 13° 54.181 etwas näher in Augenschein nehmen.)

4. Stelle Vermutungen an, warum man sich für den Seilbahntransport des geförderten Gesteins entschieden hat.

 Anwendungen

Schon in der Antike wurde Gips verwendet Die Römer entdeckten, dass man ihm durch starkes Erhitzen/Brennen Wasser entziehen kann. Will man den Gips später wieder verwenden, rührt man die verlorene Menge Wasser einfach wieder unter. Technisch nutzt man also das Vermögen des Gipses, das durch Erhitzen (Brennen) teilweise oder ganz verlorene Kristallwasser beim Anrühren mit Wasser wieder aufzunehmen und dabei abzubinden. Dazu wird er bei einer Temperatur von 110 Grad Celsius gebrannt. Erhitzt man den Gips auf eine Temperatur zwischen 130 bis 160 Grad Celsius, erhält man den sogenannten Stuckgips. Bei noch höheren Temperaturen ist er "tot gebrannt". Das heißt, er kann nicht mehr mit Wasser abbinden.

5. Nenne drei verschiedene Anwendungsgebiete für „abgebundenen Gips“ und gibt dazu jeweils ein passendes Beispiel.

Der Zugang zu den dicht beieinander stehenden Grundlseer Geotrailtafeln 17-19, deren "Studium" für die Beantwortung einiger Fragen erforderlich ist, ist je nach Witterungseinfluss nur bedingt rollstuhltauglich. Zu den Tafeln führt zwar eine feste, aber keine befestigte Zuwegung. Es müssen für diesen Erdcache keine weiteren Wegpunkte aufgesucht werden. Je nach Jahres- und Tageszeit können für einen längeren Aufenthalt Parkgebühren anfallen (Parkraumbewirtschaftung im Sommer), beim nahen Restaurant gibt es einige kostenfreie Parkplätze.

Sende/sendet uns deine/eure Antworten über unser Profil (BITTE NICHT ÜBER DAS MESSAGECENTER!!!) und schreibt das Wort GIPS und deinen/eure NICKNAMEN in die BETREFFZEILE, damit wir die Antworten sicher zuordnen können. Danach könnt Ihr sofort loggen, wir melden uns bei dir/euch, wenn etwas nicht passen sollte.

Additional Hints (No hints available.)



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