Dornsteinowi przy tężniach w Świnoujściu
Polski:
Ten EarthCache jest poświęcony Dornsteinowi, zwanemu także Salinensteinem
Położenie miasta Świnoujście (niem. Swinemünde) na łącznie 44 wyspach oraz bezpośrednie sąsiedztwo Morza Bałtyckiego i Zalewu Szczecińskiego daje miastu ogromną przewagę pod względem przyrodniczym.
Świnoujście jest uzdrowiskiem od 1824 roku. W 1897 roku po raz pierwszy odkryto lecznicze źródła solankowe, które wraz ze złożami leczniczego borowiny stworzyły najlepsze warunki, aby Świnoujście stało się ważnym uzdrowiskiem, odwiedzanym co roku przez tysiące turystów.
Jak na uzdrowisko przystało, Świnoujście posiada tężnie, które powstają przy ul. Żeromskiego, ostatnim wejściu na promenadę uzdrowiskową
Tężnie solankowe
Tężnie (np. tężnie) nazywane były także przeciekami lub warzelniami soli i były urządzeniami technicznymi do wydobywania soli.
Solanka (= słona woda) spływała w kilku przejściach.
Czasownik „gradieren” oznacza koncentrację substancji w ośrodku. W tężni zwiększa się zawartość soli w wodzie. W ten sposób uzyskano wysokiej jakości, silnie nasyconą solankę, z której drogą ogrzewania krystalizowano sól. Z biegiem czasu tężnie zaczęto coraz częściej wykorzystywać do inhalacji na świeżym powietrzu i celów leczniczych.
Tężnie w Świnoujściu
Tutaj w tym miejscu stężenie jodu, bromu, magnezu, wapnia, potasu, żelaza i sodu w powietrzu wynosi około 4,4%. Szczególnie w wietrzne dni i związane z tym parowanie solanek panuje tu mikroklimat sprzyjający procesowi leczniczemu i naturalnej inhalacji. Dlatego niezwykle zdrowe jest pozostanie tutaj i głębokie wdychanie.
Nawiasem mówiąc, w Świnoujściu sortownie nie służą do produkcji soli, a jedynie do korzystnego efektu ubocznego: wdychania „morskiej” bryzy.
Co to jest solanka?
Solanka to wodny roztwór soli zawierający co najmniej 14 g substancji rozpuszczonych na 1 kg wody. Termin solanka jest nadal używany głównie w odniesieniu do odpowiednio stężonych roztworów chlorku sodu.
Geologiczne podstawy powstawania wód solankowych
W historii Ziemi góry ulegały fałdowaniu i ponownej erozji, a skały ulegały rozkładowi w wyniku procesów wietrzenia. Sole są usuwane ze skał i transportowane do morza strumieniami i rzekami.
Naturalne źródła solanki często spotyka się w stropie kopuł solnych, w wychodniach sekwencji skał solnych oraz w uskokach tektonicznych związanych z takimi sekwencjami solankowymi.
Co to jest źródło solankowe?
Słowo „solanka” pochodzi od późnośrednio-wysoko-niemieckiego słowa „sul” lub „sol” = bulion solny; tj. roztwór soli w wodzie.
Na przykład solanka to woda deszczowa lub gruntowa z dużą zawartością jonów sodu i chloru. Woda deszczowa, która uderza w ziemię, przenika przez różne rodzaje skał, zanim wzbogaci się w minerały z głębin. To wzbogacenie w jony następuje w sekwencjach zasolonych, tj. gdy woda gruntowa wchodzi w kontakt z solą kamienną. Ten proces lub kontakt może zachodzić setki metrów pod powierzchnią ziemi. Łatwo rozpuszczalna w wodzie sól kamienna jest łatwo wymywana z wód gruntowych (termin geologiczny: woda złożowa), czyli usuwana. Woda rozpuszcza naturalne minerały z ziemi, zanim ponownie się pojawią.
Woda chlorkowa sodu może również przenikać do obszarów oddalonych od soli, wzdłuż większych uskoków (nazywa się to migracją solanki) lub wypływać na powierzchnię jako źródło solanki i wypływać. Źródła solankowe w Świnoujściu odkryto po raz pierwszy w 1897 roku.
Źródło solankowe to naturalne źródło, w którym znajduje się woda o zawartości soli naturalnej wynoszącej co najmniej 10 g/l.
W skrócie: solanka składa się z soli kamiennej, minerałów i oczywiście wody.
Jak powstała sól?
Niewyczerpane zasoby
Właściwie nie ma na naszej planecie ważnego surowca, który byłby dostępny w nieograniczonych ilościach. Jest jednak jeden istotny surowiec, który w przyszłości będzie zawsze dostępny w wystarczających ilościach: sól – białe złoto.
Eksperci szacują, że we wszystkich kopułach solnych przechowywanych jest 100 bilionów ton przyprawy. Rocznie wydobywa się go niemal dokładnie 240 milionów ton.
Zatem samej soli pod ziemią jest wystarczająco dużo, aby przetrwać ponad 400 000 lat. Do tego dochodzi sól występująca w oceanach świata. Tam rozpuszcza się kolejne czterystakrotność tej ilości. Sama ilość soli w morzach mogłaby pokryć cały kontynent warstwą soli o grubości 150 metrów.
Od morza po góry
Cała sól pochodzi z morza. Droga sól himalajska, a także zwykła sól drogowa wydobywana w Alpach lub w wysadach solnych Dolnej Saksonii. Ale jak to możliwe, że ten sam surowiec jest rozprowadzany w oceanach i przechowywany gdzie indziej kilkaset metrów pod ziemią?
Zaczęło się 4,5 miliarda lat temu: w tamtym czasie nasza planeta była jeszcze bardzo młodą istotą. Wewnątrz i na jego wciąż płynnej powierzchni robi się gorąco. Najbardziej zewnętrzna warstwa ochładza się bardzo powoli. Tworzy się cienka skórka. Niezliczone wulkany nieustannie wyrzucają lawę.
Topliwy transportuje również pierwiastki chemiczne na powierzchnię, z której później tworzy się sól. W pewnym momencie atmosfera się ochładza, para wodna skrapla się i zaczyna padać deszcz. Zła pogoda – nie tylko na miesiące, ale prawdopodobnie na wiele milionów lat.
Deszcz rozpuszcza sole z młodych skał. Do starożytnego morza są transportowane rzekami i strumieniami. Stopniowo w oceanach świata gromadzi się coraz więcej soli.
I wtedy dzieje się coś, co nadal możemy zaobserwować w Morzu Martwym: część starożytnego morza jest oddzielona cyplem. Bez dopływów z innych mórz, a także bez słodkiej wody z rzek i strumieni.
Przez tysiące lat woda z powstałego morza śródlądowego wyparowuje. Z biegiem czasu na jego dnie osadzają się różne sole. Najpierw wapno, potem gips, a na końcu chlorek sodu, z którego powstaje nasza sól. Warstwa ta co roku przyrasta o kilka centymetrów.
W pewnym momencie nieubłagane słońce wyparowało z tego morza każdą kroplę wody. Warstwa soli może mieć obecnie kilkaset metrów grubości.
Teraz wiatr ma swobodę przez kilka milionów lat. Przykrywa warstwę soli piaskiem i gliną. W pewnym momencie na soli pojawi się kilkukilometrowa warstwa. Pod ogromnym ciśnieniem powstaje wówczas typowy kształt kopuł solnych.
Notatka:
W zależności od metody ekstrakcji wyróżnia się trzy główne rodzaje soli:
• Sól morska otrzymywana jest poprzez odparowanie wody morskiej
• Sól warzona powstaje podczas podgrzewania solanki (słonej wody wydobywanej z góry).
• Wydobywa się sól kamienną.
Stworzenie Dornsteina
Aby stworzyć jak największą powierzchnię, w Świnoujściu ułożono gałązki tarniny. Prawdziwa mgła powstaje, gdy woda solankowa przepływa przez gałązki tarniny i ponownie zbiera się na dnie. Cierniowy kamień powstaje na gałęziach jako produkt uboczny pawilonu ukończenia szkoły. Jest to reakcja wytrącania składników solanki.
Węglany wapnia i magnezu oraz siarczany wapnia (CaCO3, MgCO3 i CaSO4) osadzają się na wiązkach chrustu ułożonych poziomo jedna na drugiej.
Wokół drewna warstwa po warstwie tworzy się „kamienna struktura” i widać, jak z biegiem czasu rosną ciernie.
Proces ten nie rozciąga się na stulecia, z geologicznego punktu widzenia jest stosunkowo tymczasowy, a zatem bardzo skoncentrowany.
Szybkość zależy w szczególności od prędkości zraszania, a także od udziału substancji łatwo wytrącających się.
Inne czynniki to pogoda lub prędkość wiatru, ponieważ do reakcji chemicznej potrzebny jest tlen, więc nie powinno być zbyt wilgotno i powinien być ruch powietrza.
Ponadto szybkość reakcji wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Lekko pomarańczowo-czerwony do brązowawego kolor jest spowodowany manganem i żelazem.
Ponadto uwalniane są niewielkie ilości bromków i chlorków, które trafiają do otaczającego powietrza. Przechodząc przez nią kilka razy, solanka jest coraz bardziej oczyszczana z zanieczyszczeń i poprzez odparowanie staje się bardziej skoncentrowana, aż do stopnia nasycenia prawie 30%.
Przy okazji: Dornstein może dorastać do grubości ok. 10 cm.
W uproszczeniu kamień cierniowy to inkrustacja osadzająca się na cierniach tężni, składająca się z węglanu wapna, węglanu magnezu, wodorotlenku żelaza i manganu.
Źródła: www.polen.travel/de/freizeit/kurorte-a-z/swinoujscie oraz www.eswinoujscie.pl/2019/05/24/a-takie-swinoujscie-znacie-teznie-przy-promenadzie/ oraz https://de.wikipedia.org/wiki/Dornstein
Proszę odpowiedz na parę pytań:
Zadanie 1
Przyjrzyj się sortowniom i ustal, ile cierni można zobaczyć na gałęziach tarniny w momencie Twojej wizyty i jak wyglądają one wizualnie (przybliżona wielkość w mm, kolor, kształty).
Zadanie 2
Przyjrzyj się osadom cierniowego kamienia i opisz, jak wygląda powierzchnia. Mała pomoc: czy jest gładka czy szorstka, czy jest płaska czy falista, czy jest nierówna czy jednolita)
Zadanie 3
Spójrz w górę i w dół na sortownie: czy w warstwowych gałęziach tarniny są obszary, w których występuje więcej lub mniej opadów cierniowych? Czy kolory się różnią?
Zadanie 4
Jak myślisz, gdzie zawartość soli jest wyższa? Między sortowniami czy kilka metrów od nich? Na czym opierasz swoje założenia? Mała pomoc: kilka wdechów i wydechów pomiędzy wieżami i kilka metrów dalej
Zadanie 5: Prześlij do dziennika zdjęcie swoje lub swojego GPS przy wieżach sortujących.
Prosimy o przesyłanie nam odpowiedzi z zadań za pośrednictwem centrum wiadomości w wiadomości lub e-mailem, co umożliwi natychmiastowe zalogowanie się do EarthCache. Nie musisz czekać na publikację dziennika. Skontaktuję się z Tobą, jeśli coś będzie niejasne lub wymaga wyjaśnienia.
baw się dobrze
Dornstein an den Gradiertürmen von Swinemünde
Deutsch
Dieser EarthCache ist dem Dornstein gewidmet, welcher auch Salinenstein genannt wird
Die Lage der Stadt Świnoujście (deutsch: Swinemünde) auf insgesamt 44 Inseln und der unmittelbaren Nähe zur Ostsee sowie des Stettiner Haffs bringt der Stadt naturlandschaftlich gesehen einen großen Vorteil.
Schon seit dem Jahr 1824 ist Swinemünde Heilbad. Im Jahr 1897 wurden erstmals Heilsolequellen entdeckt und zusammen mit Heilschlammablagerungen beste Voraussetzungen geschaffen, dass Swinemünde zu einem wichtigen Kurort mit tausenden an Besuchern jährlich verzeichnet.
Wie es sich für eine Kurstadt gehört, hat Świnoujście Gradierwerke, die in der Żeromskiego-Straße gebaut werden, den letzten Eingang zur Kurpromenade
Gradierwerke
Gradierbauten (z.B. Gradierwerke Gradierungstürme) wurden auch Leckwerke oder Salinen genannt und waren technische Einrichtungen zur Gewinnung von Salz.
In mehreren Durchgängen rieselte die Sole (= das salzhaltige Wasser) herab.
Das Verb „gradieren“ bedeutet einen Stoff in einem Medium (auf)konzentrieren. In einem Gradierwerk wird der Salzgehalt im Wasser erhöht. Auf diese Weise gewann man hochgradige, stark gesättigte Sole, aus der man durch Erhitzen Salz herauskristallisierte. Gradierwerke wurden im Laufe der Zeit zunehmend als Freiluftinhalation und zur therapeutischen Anwendung genutzt.
Die Gradierungstürme von Swinemünde
Hier an diesem Platz herrscht eine ca. 4,4%-ige Konzentration von Jod, Brom, Magnesium, Kalzium, Kalium, Eisen und Natrium in der Luft. Insbesondere an windigen Tagen und der damit verbundenen Verdunstung der Sole herrscht hier ein Mikroklima, das einen heilsamen und natürlichen Inhalationsprozess unterstützt. Es ist also äußerst gesund, sich hier aufzuhalten und tief zu inhalieren.
Die Gradiertürme von Swinemünde dienen übrigens nicht der Salzgewinnung, sondern es wird nur der heilsame Nebeneffekt genutzt: der Inhalation der „meeresähnlichen“ Brise.
Was ist Sole?
Sole ist eine wässrige Lösung von Salzen, die mindestens 14 g gelöster Stoffe pro 1 kg Wasser enthält. Der Begriff Sole wird auch heute noch hauptsächlich für entsprechend konzentrierte Natriumchlorid-Lösungen verwendet.
Geologische Grundlagen für die Entstehung des Solewassers
Im Laufe der Erdgeschichte wurden Gebirge aufgefaltet und wieder abgetragen, Gesteine durch Verwitterungsprozesse zersetzt. Dabei werden die Salze aus den Gesteinen herausgelöst und über Bäche und Flüsse in das Meer transportiert.
Natürliche Solequellen finden sich oft im Dachbereich von Salzstöcken, im Ausstrich salinarer Gesteinsfolgen sowie von tektonischen Verwerfungen, die mit solchen Salinarfolgen in Verbindung stehen.
Was ist eine Solequelle?
Das Wort „Sole“ entstammt aus dem spätmittelhochdeutschen Wort „sul“ oder „sol“ = Salzbrühe; also eine Salz-Wasser-Lösung.
Sole ist beispielsweise Regenwasser oder Grundwasser mit einem großen Anteil an Natrium- und Chlorid-Ionen. Das Regenwasser was auf die Erde trifft, sickert durch verschiedene Gesteinsarten bevor es sich mit Mineralien aus der Tiefe anreichert. Diese Ionenanreicherung erfolgt innerhalb von Salinarfolgen, also beim Kontakt des Grundwassers mit dem Steinsalz. Dieser Prozess oder Kontakt kann mehrere hunderte Meter unter der Erdoberfläche geschehen. Das leicht wasserlösliche Steinsalz wird vom Grundwasser (geologische Bezeichnung: Formationswasser) leicht abgelaugt, also abgetragen werden. Das Wasser löst also natürliche Mineralstoffe aus der Erde bevor es wieder zu Tage tritt.
Natrium-Chloridwasser kann auch entlang größerer Störungen in salzferne Gebiete eindringen (das nennt man Solewanderung) oder bis zur Oberfläche als Solequelle aufsteigen und zu Tage treten. Die Solequellen in Swinemünde wurden 1897 erstmals entdeckt.
Eine Solequelle ist eine natürliche Quelle mit Wasser, das einen natürlichen Salzgehalt von mindestens 10 g/l aufweist.
Vereinfacht gesagt: Sole besteht aus Steinsalz, Mineralien und natürlich Wasser.
Wie ist Salz entstanden?
Unerschöpfliche Vorräte
Eigentlich gibt es auf unserem Planeten keinen wichtigen Rohstoff, der unbegrenzt zur Verfügung steht. Doch einen lebenswichtigen Rohstoff gibt es, der auch in Zukunft immer ausreichend vorhanden sein wird: Salz – das weiße Gold.
Experten schätzen, dass in allen Salzstöcken zusammen 100 Billionen Tonnen des Gewürzes lagern. Pro Jahr werden davon ziemlich genau 240 Millionen Tonnen abgebaut.
Es gibt also allein unter Tage genug Salz für mehr als 400.000 Jahre. Dazu kommt noch das Salz in den Weltmeeren. Dort ist noch einmal das Vierhundertfache dieser Menge gelöst. Allein die Menge in den Meeren könnte das gesamte Festland mit einer 150 Meter dicken Salzschicht bedecken.
Vom Meer in die Berge
Alles Salz kommt aus dem Meer. Das teure Himalaja-Salz ebenso wie das gewöhnliche Streusalz, das in den Alpen oder in den Salzstöcken Niedersachsens abgebaut wird. Doch wie kann es sein, dass der gleiche Rohstoff in den Meeren verteilt ist und an anderer Stelle mehrere Hundert Meter unter der Erde lagert?
Es beginnt vor 4,5 Milliarden Jahren: Damals ist unser Planet noch ein ganz junges Ding. In seinem Innern und auf seiner noch flüssigen Oberfläche geht es heiß her. Nur ganz langsam kühlt die äußerste Schicht ab. Es bildet sich eine dünne Kruste. Unzählige Vulkane speien unaufhörlich Lava aus.
Mit der heißen Schmelze werden auch schon die chemischen Elemente an die Oberfläche befördert, aus denen sich später das Salz bildet. Irgendwann kühlt die Atmosphäre ab, Wasserdampf kondensiert, es fängt an zu regnen. Sauwetter – nicht nur für Monate, wahrscheinlich für viele Millionen Jahre.
Der Regen löst die Salze aus den noch jungen Gesteinen. Über Flüsse und Bäche werden sie in das Urmeer transportiert. Nach und nach sammelt sich so immer mehr Salz in den Weltmeeren.
Und dann passiert das, was wir auch heute noch im Toten Meer beobachten können: Ein Teil des Urmeeres wird von einer Landzunge abgetrennt. Ohne Zufluss aus den anderen Meeren und auch ohne frisches Wasser aus Flüssen und Bächen.
Über Jahrtausende hinweg verdunstet das Wasser aus dem entstandenen Binnenmeer. An seinem Grund setzen sich im Laufe der Zeit verschiedene Salze ab. Erst Kalk, dann Gips und schließlich das Natriumchlorid, aus dem unser Salz besteht. In jedem Jahr wächst diese Schicht um mehrere Zentimeter.
Irgendwann hat die unerbittliche Sonne auch den letzten Tropfen Wasser aus diesem Meer verdunstet. Die Salzschicht kann nun mehrere hundert Meter dick sein.
Nun hat der Wind für einige Millionen Jahre freies Spiel. Er bedeckt die Salzschicht mit Sand und Ton. Insgesamt liegt irgendwann eine mehrere Kilometer mächtige Schicht auf dem Salz. Unter dem immensen Druck formt sich dann die so typische Form der Salzstöcke.
Merke Dir:
Je nach Gewinnungsmethode unterscheidet man also drei Hauptarten von Salz:
Meersalz wird durch Verdunstung von Meerwasser gewonnen
Siedesalz entsteht beim Erhitzen von Sole (aus dem Berg gewonnenem Salzwasser)
Steinsalz wird bergmännisch abgebaut.
Die Entstehung von Dornstein
Um eine möglichst große Oberfläche zu schaffen, ist hier in den Gradiertürmen von Swinemünde Schwarzdornreisig gestapelt worden. Es entsteht ein richtiger Nebel, wenn das Solewasser den Schwarzdornreisig durchrieselt und unten wieder aufgefangen wird. An den Zweigen entsteht Dornstein quasi als Nebenprodukt des Gradierpavillons. Es ist eine Ausfällungsreaktion der Inhaltsstoffe der Sole.
An den waagerecht übereinander gestapelten Reisigbündeln lagern sich Carbonate von Calcium und Magnesium sowie Calciumsulfate ab (CaCO3 , MgCO3 und CaSO4 ).
Es entsteht so um das Holz herum Schicht für Schicht ein „Steingebilde“ und man kann im Laufe der Zeit Dornstein wachsen sehen.
Dieser Prozess erstreckt sich nicht über Jahrhunderte sondern er ist geologisch gesehen relativ zeitlich und somit stark gerafft.
Die Geschwindigkeit hängt insbesondere von der Berieselungsgeschwindigkeit ab, ebenso vom Anteil der leicht ausfällbaren Stoffe.
Weitere Faktoren sind das Wetter bzw. die Windgeschwindigkeit, denn für die chemische Reaktion wird Sauerstoff benötigt, also darf es nicht zu feucht sein und eine Luftbewegung sollte stattfinden.
Außerdem steigt die Reaktionsgeschwindigkeit bei Temperaturzunahme. Die leicht orange-rote bis bräunliche Färbung bewirken Mangan und Eisen.
Des Weiteren werden in geringen Mengen Bromide und Chlorid freigesetzt und an die Umgebungsluft abgegeben. Durch das mehrmalige Durchlaufen wird die Sole also von den Verunreinigungen immer reiner geklärt und durch die Verdunstung konzentrierter, bis zu einem Sättigungsgrad von fast 30%.
Übrigens: Dornstein kann bis zu einer Stärke von ca. 10 cm wachsen.
Vereinfacht gesagt ist Dornstein eine Inkrustation, die sich auf den Dornen des Gradierwerks absetzt, bestehend aus kohlensaurem Kalk, kohlensaurer Magnesia-, Eisen- und Manganhydroxyd
Quellen: www.polen.travel/de/freizeit/kurorte-a-z/swinoujscie sowie www. www.eswinoujscie.pl/2019/05/24/a-takie-swinoujscie-znacie-teznie-przy-promenadzie/ sowie https://de.wikipedia.org/wiki/Dornstein
Bitte beantwortet folgende Fragen:
Aufgabe 1
Schau dir die Gradiertürmen an und ermittle, wie stark sich zum Zeitpunkt deines Besuches Dornstein an den Schwarzdornreisig-Ästen erkennen lässt und wie sich dieser optisch darstellt (ungefähre Größe in mm, Farbe, Formen).
Aufgabe 2
Schau dir die Dornsteinausfällungen an und beschreibe, wie sich die Oberfläche anfühlt. Kleine Hilfe: ist sie glatt oder rauh, ist sie eben oder gewellt, ist sie klumpig oder gleichförmig)
Aufgabe 3
Schaue nach oben und unten auf die Gradiertürme: gibt es Bereiche in den geschichteten Schwarzdornreisig-Ästen, die mehr oder weniger Dornsteinausfällungen haben? Unterscheiden sich die Farben dabei?
Aufgabe 4
Wo glaubst du, ist der Salzgehalt höher? Zwischen den Gradiertürmen oder einige Meter entfernt von ihnen? Worauf stützt du deine Vermutungen? Kleine Hilfe: atme zwischen den Türmen sowie einige Meter entfernt mehrmals ein und aus
Aufgabe 5: Bitte ladet ein Foto von Dir oder deinem GPS an den Gradiertürmen im Log mit hoch.
Eure Antworten aus den Aufgaben schickt uns bitte über das Message-Center als Nachricht oder per Mail und danach dürft Ihr den EarthCache sofort loggen. Ihr müsst nicht auf eine Logfreigabe warten. Ich werde mich bei euch melden, wenn etwas unklar oder geklärt werden muss.
Viel Spaß
>
