Geologie vor Ort
Die Alte Kirche St. Salvator liegt auf der Insel Pellworm. Sie befindet sich am westlichen Deich. Die Kirche wurde im 11. Jahrhundert erbaut. Die etwa einen Meter hohen Sockel und das Portal sind uralte Sandsteinblöcke, die früher behauen wurden. Alle quaderförmigen Blöcke sind von Natur aus stark ausgeprägt und teilweise grob geschliffen. Die Phänomene werden in den folgenden Abschnitten erläutert: Farbphänomene im Sandstein und Liesegangsche Ringe.
Sandstein
Sandstein ist ein klastisches Sedimentgestein mit einem Anteil von mindestens 50 % Sandkörnern, d.h. von Körnern, die nach der allgemeinen Definition der Sandkorngröße zwischen 0,063 und 2 mm groß sind. Die Sandkörner bestehen aus verschiedenen Mineralen, meistens jedoch aus Quarz.
Sandsteine sind aus Trümmern älterer Gesteine entstanden, die durch Erosion/Verwitterung (Wind, Wasser oder Eis) zu Sand zerkleinert wurden. Sie bestehen hauptsächlich aus Quarzkörnern und sind durch eine Verkittung (Zementation) befestigt, der Silizium, Kalk oder Eisen enthält; Siliziumzement ergibt undurchlässige, sehr harte Sandsteine, die anderen Bindemittel geben weniger widerstandsfähige Sandsteine.
Ein Bruchstück aus einem Sandsteinbruch
Farbphänomene im Sandstein
Die im Sandstein abgelagerten Arten haben verschiedene Ursachen. Im Allgemein ist der Sandstein aus Quarzsand weiß bis hellgrau gefärbt. Die Färbung von Sandstein kann jedoch sehr unterschiedlich sein. Der Grund dafür sind meist mineralische, manchmal auch organische Beimengungen. Die Farben sind deshalb von gelb über braun, rot, grün und blau bis schwarz.
Der gelblich bis bräunlich gefärbte Sandstein entsteht durch Beimengungen von Limonit, oft in Form von Schlieren („Landschaftsmarmor") oder konzentrisch angeordneten Fällungsringen (Liesegangsche Ringe). Für die hervorgerufene Farbe des Sandsteins sind die oxidischen Eisenverbindungen von Bedeutung.
Mineral: Limonit
Chem. Formel: FeOOH
Farbe: gelblich bis bräunlich
Magnetismus: nicht magnetisch
Gestein: Brauneisenstein oder Brauneisenerz
Form von Schlieren im Sandstein
Die rote bis rotbraune Farbe des Sandsteins ist auf Hämatit zurückzuführen, der die Quarzsandkörper mit einer dünnen Haut umgibt. Durch die Einwirkung von Luft und Wasser oxidieren diese Eisenmineralien schnell und der Sandstein "rostet".
Mineral: Hämatit
Chem. Formel: Fe2O3
Farbe: rostrot bis rotbraun
Magnetismus: antiferromagnetisch, beim Erhitzen schwach magnetisch
Gestein: Roteisenstein
Die roten Farbenbänder im Sandstein
Eine Verfärbung von blau oder schwarzbraun bis schwarz ist zum einen durch Kohlenstoff und Bitumen und zum anderen durch organische Einschlüsse, z.B. Pflanzenreste, verursacht.
Kohlenstoffverbindungen treten in Sandsteinen auf unterschiedliche Arten auf. Ein häufiges Beispiel ist organischer Kohlenstoff, der sich in Form von verfestigten Pflanzenresten oder Algenablagerungen im Sandstein befinden kann. Diese organischen Materialien werden im Laufe der Zeit unter Druck und Hitze in Kohlenwasserstoffe umgewandelt.
Bitumen entsteht aus organischen Materialien, die durch geologischen Prozesse unter hohem Druck und Temperaturen verändert wurden. In Sandstein kann Bitumen die Porenräume ausfüllen oder als Einschlüsse oder Beschichtungen auftreten.
Aber auch im Sandstein sind stark oxidische Eisenverbindungen bestimmend, die für die blauschwarzeDunkelfärbung verantwortlich sind.
Im Laufe der Zeit ist das Gestein auch an der Oberfläche grau bis schwarz verfärbt. Grund dafür sind Einflüsse aus der Atmosphäre, denn Schwefel-, Stickstoff- oder Rußverbindungen aus der Luft lagern sich auf der Oberfläche ab. Dieser entsteht bei der Verbrennung von Kohle und Erdöl.
Die schwarzen Ringe bzw. Bänder im Sandstein
Liesegangsche Ringe
Das Eisenmineral Limonit dringt in wässriger Lösung in den Sandstein ein und wird im Gestein ausgefällt. Es bilden sich prächtige braune Linien, die so genannten Liesegangschen Ringe.
Liesegangsche Ringe im Sandstein
Fotos: eigene Aufnahmen
Quellen: Mineralatlas (Web) / Wikipedia (Web) / Steine-und-Minerale (Web) / Steine und Mineralien (Verlag Bunte Delphin)
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
Um den EarthCache zu loggen, beantworte die folgenden Fragen:
Vor Ort gibt es keine Infotafel, jedoch können alle Fragen mit den Informationen aus dem Listing, den Beobachtungen vor Ort und ein etwas Nachdenken beantwortet werden.
1. Ihr findet vor Ort verschiedene Färbungen des Sandsteins. Beschreibt mit eigenen Worten, was ihr seht! (Oberflächenbeschaffenheit, Struktur, Textur, Körnung und Farbe)
2. Seht Euch die schwarzen Bänder und Ringe an! Was glaubt ihr, um welche Art von Material handelt es sich? Eisenmineral, Kohlenstoff, Bitumen, Ruß oder fossile Pflanzenreste? Beschreibt in kurzen Worten, warum Ihr das vermutet!
3. Beschreibt bitte detailliert die Liesegangschen Ringe, die ihr erkannt habt! (Form, Größe und Farbe)
4. Dazu braucht Ihr unbedingt ein Foto als Beweis, ob Ihr dort gewesen seid. Ladet ein Foto von Euch, GPS mit lesbaren Koordinaten oder persönlichen Gegenstand, z.B. Maskottchen mit Log hoch!
Schickt mir eure Antworten über das Kontaktformular auf meinem Profil oder an sandstein@ahsoka.de und ihr könnt euch sofort einloggen. Bei Unstimmigkeiten melde ich mich.
Wünsche Euch viel Spaß !
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *