Petra! – DP/EC 96 EarthCache

Fossil wood is wood that is preserved in the fossil record. Over time the wood will usually be the part of a plant that is best preserved (and most easily found). Fossil wood may or may not be petrified. The study of fossil wood is sometimes called palaeoxylology.

The fossil wood may be the only part of the plant that has been preserved, with the rest of the plant completely unknown. (Source: HERE1)

Petrified wood (from the Greek root petro meaning "rock" or "stone"; literally "wood turned into stone") is the name given to a special type of fossilised remains of terrestrial vegetation. It is the result of a tree or tree-like plants having completely transitioned to stone by the process of permineralization. All the organic materials have been replaced with minerals (mostly a silicate, such as quartz), while retaining the original structure of the stem tissue. Unlike other types of fossils which are typically impressions or compressions, petrified wood is a three-dimensional representation of the original organic material. The petrifaction process occurs underground, when wood becomes buried under sediment or volcanic ash and is initially preserved due to a lack of oxygen which inhibits aerobic decomposition. Mineral-laden water flowing through the covering material deposits minerals in the plant's cells; as the plant's lignin and cellulose decay, a stone mould forms in its place. The organic matter needs to become petrified before it decomposes completely. A forest where such material has petrified becomes known as a petrified forest.

Elements such as manganese, iron, and copper in the water/mud during the petrification process give petrified wood a variety of color ranges. Pure quartz crystals are colorless, but when contaminants are added to the process the crystals take on a yellow, red, or another tint.

Following is a list of contaminating elements and related colour hues:

• carbon – black
• chromium – green/blue
• cobalt – green/blue
• copper – green/blue
• iron oxides – red, brown, and yellow
• manganese – pink/orange
• manganese oxides – blackish/yellow

Petrified wood can preserve the original structure of the stem in all its detail, down to the microscopic level. Structures such as tree rings and the various tissues are often observed features. (Source: HERE2)

The EarthCache:

Please note:

Museum opening times:

Open daily – 8h30 to 15h30, except Monday

Saturday and Sunday – 10h00 to 17h00

Entrance fee (museum building) – 50MT (Entrance to garden area to do the EC is FREE but you do not need to enter to do the EC)

Go to the cache coordinates and observe the fossilised wood trunk in front of you. After observing, answer the following questions:

1. How tall is this piece of tree trunk?
2. How wide is it?
3. From the listing, and noting the predominant colour of the tree trunk, what contaminating element is responsible for its colour?
4. Can you identify tree rings?

Madeira petrificada, madeira silicificada ou xilopala é, como o nome indica, madeira petrificada por quartzo. Esta variedade de quartzo é na realidade madeira fossilizada e em alguns casos pode conter vestígios de opala tal como diz o nome xilopala. (Source: AQUI1)

Processo de petrificação de um tronco: Isso pode ocorrer por diversas formas e envolver substâncias químicas diferentes. Para que ocorra a petrificação, é necessário que a madeira seja capaz de interagir com a substância petrificante, fazendo-a precipitar a partir da solução aquosa. Entre as substâncias que possuem essa característica está a sílica (SiO2). Na verdade, não há uma molécula de SiO₂. A sílica forma sólidos covalentes. Trata-se de uma cadeia ou rede de átomos de oxigénio e silício, unidos por ligações covalentes, na proporção de 1 átomo de silício para 2 átomos de oxigénio. O SiO₂ é um dos principais constituintes da areia e pode formar sólidos como o quartzo, a calcedónia e as opalas. A sílica é um sólido insolúvel em água com pH nas vizinhanças de 7 e em temperaturas brandas. Ao bem da verdade, se pulverizarmos vidro (que é em grande parte SiO₂) e aquecermos até a ebulição com água por cerca de uma hora, mais ou menos 1% da sílica do vidro será hidrolisada (reagirá com água) e passará para a solução aquosa. Todavia, em soluções básicas (pH elevado - >7) a sílica pode ser hidrolisada com mais facilidade e liberar quantidades razoáveis de íones de silicato. De forma similar, em soluções ácidas a hidrólise da sílica libera o ácido silícico, Si(OH)₄.

Chamamos de silicificação a penetração e a fixação de sílica no material orgânico que servirá de base para a formação do fóssil. A silicificação é considerada por alguns autores como o processo individual mais importante na preservação de plantas no registro fóssil. Embora alguns autores prefiram manter uma distinção entre silicificação e petrificação, neste artigo vamos usar os dois termos como sinónimos, como tem sido prática comum na literatura da área. Acredita-se que o ácido silícico seja o principal responsável pela silicificação. Os tecidos vasculares das plantas são compostos principalmente por holoceluloses (um grupo de sacarídeos que inclui a celulose) e por ligninas (polímeros complexos compostos de unidades de fenilpropano ou propilbenceno). Tanto as holoceluloses quanto as ligninas possuem grupos hidroxilo que podem formar ligações de hidrogénio com o ácido silícico.

No processo de petrificação, as moléculas de ácido silícico passam da solução aquosa para a superfície dos constituintes moleculares do tecido vascular da madeira (holoceluloses e ligninas). Na medida em que o ácido silícico vai se acumulando dentro da madeira, suas moléculas começam-se a fundir. A continuação desse processo leva à formação de um filme de sílica ao redor das superfícies celulares, reproduzindo as características histológicas da madeira. Por causa disso, a petrificação por meio de sílica é capaz de preservar uma riqueza impressionante de detalhes não observáveis em outros tipos de fossilização. (Fonte: AQUI2)

A EarthCache:

Tomem nota:

Horário de abertura do museu:

Aberto todos os dias – 8h30 às 15h30, except Segunda

Sábado e Domingo – 10h00 às 17h00

Preço de admissão ao museu – 50MT (a entrada no jardim para efeitos de EC é GRATUITA mas não é preciso entrar para fazer esta EC)

Dirige-te às coordenadas e observa o tronco de madeira fossilizado à tua frente. Depois de observar, responde às seguintes perguntas:

1- Qual a altura deste pedaço de tronco de árvore?

2- Qual a sua largura?

3- É um tronco de redondo ou não?

4- Consegues identificar os anéis internos do tronco de árvore?

The most exciting way to learn about the Earth and its processes is to get into the outdoors and experience it first-hand. Visiting an Earthcache is a great outdoor activity the whole family can enjoy. An Earthcache is a special place that people can visit to learn about a unique geoscience feature or aspect of our Earth. Earthcaches include a set of educational notes and the details about where to find the location (latitude and longitude). Visitors to Earthcaches can see how our planet has been shaped by geological processes, how we manage the resources and how scientists gather evidence to learn about the Earth. To find out more click HERE.