Seit zwei Jahrhunderten spielt die Solequelle, die von einem hugenottischen Apotheker entdeckt wurde, eine bedeutende Rolle. Die Bad Karlshafener Sole bildet seit Jahren die Grundlage für das Heilbades. Das Heilwasser wird aus 1.150 m Tiefe gefördert und tritt mit einer Temperatur von 46 °Celsius aus. Der Salzgehalt beträgt 23 % und liegt damit knapp unter den Werten des Toten Meeres. Das Gradierwerk wurde 1986 auf der Kurpromenade gebaut und dient ausschließlich medizinischen Zwecken. Das ca. 30 Meter lange und acht Meter hohe Bauwerk enthält rund 2.000 Bündel Schwarzdorn in einer Länge bis zu zwei Metern und einem Durchmesser von etwa 30 cm . Über die 480 m2 Schichtung zerstäubt die Sole, verleiht der Luft einen hohen Feuchtigkeitsgehalt und reichert sie mit Salzteilchen an.
Wie ist Salz entstanden?
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.
Bild Quelle : https://www.planet-wissen.de/gesellschaft/lebensmittel/salz/pwiewiedassalzaufdieerdekam100.html
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. 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.
Die Entstehung von Dornstein
Um eine möglichst große Oberfläche zu schaffen, ist hier in dem Gradierwerk von Karlshafen 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 Gradierwerk. 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: https://de.wikipedia.org/wiki/Dornstein
Bitte beantwortet mir folgende Fragen
1.
Schau dir den Gradierturm 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).
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)
3.
Schaue nach oben und unten auf den Gradierturm: gibt es Bereiche in den geschichteten Schwarzdornreisig-Ästen, die mehr oder weniger Dornsteinausfällungen haben? Unterscheiden sich die Farben dabei?
4.
Wo glaubst du, ist der Salzgehalt höher? Am Gradierturm oder einige Meter entfernt von ihm? Worauf stützt du deine Vermutungen? Kleine Hilfe: atme am Turm sowie einige Meter entfernt mehrmals ein und aus
5. Bitte ladet ein Foto von Dir oder deinem GPS an den Gradiertürmen im Log mit hoch.
Deine Antworten aus den Aufgaben schickt mir bitte über das Message-Center als Nachricht oder per Mail .Du darfst 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
Dieser Cache ist Teil des Projektes Steinmann 500 !
Im Laufe der Jahre habe ich euch einige Caches presentiert und versteckt.
Nun möchte ich eine besondere Serie zum Jahreswechsel 2023/24 erstellen .
Am Ende sollte ich dann mein 500. Cache/Event eingereicht haben
