Brauneisen-Erz - Geolehrpfad Tännesberg
Vor Ort wirst du keine Dose finden.
Log-Bedingungen
Um diesen EarthCache loggen zu dürfen, beantworte bitte folgende Fragen vor Ort. Schicke deine Antworten über den Messenger oder mein Profil an mich. Du brauchst nicht auf eine Logfreigabe zu warten.
Ein Foto von dir oder deinem GPS an den Earthcache-Koordinaten ist notwendig, um den Earthcache zu loggen. Logs ohne Foto werden gelöscht.
- Die Oberfläche des Brauneisenerzes erscheint schwammig mit zahlreichen Blasen. Wie groß sind die kleinsten und wie groß die größten Blasen ungefähr im Durchmesser und wie entstehen sie?
- Wie schwer ist der Gesteinsblock aus Brauneisenerz?
- Bitte beschreibe mit eigenen Worten die Entstehung und die Namensgebung eines „Eisernen Huts“.
Brauneisen-Erz
Dieser große Gesteinsblock ist ein Zeugnis geologischer Prozesse und Teil eines sogenannten "Eisernen Huts" einer Schwefelkies-Lagerstätte. Seine Entstehungsgeschichte reicht bis ins Ordovizium zurück, eine Epoche vor etwa 485 bis 443 Millionen Jahren. In dieser Zeit bildeten sich durch die Aktivität schwarzer Raucher - untermeerischer hydrothermaler Quellen - hohe Konzentrationen von Eisensulfiden, insbesondere Schwefelkies (FeS₂).
Im Laufe der Zeit gelangten diese Sulfidablagerungen an die Erdoberfläche, wo ein komplexer Verwitterungsprozess einsetzte. An der Erdoberfläche und bis zu 10 Metern in die Tiefe reagiert der Schwefelkies mit Luftsauerstoff und Wasser. Dabei wird das zweiwertige Eisen oxidiert und zunächst in Eisenhydroxid (Fe(OH)₃) umgewandelt. Dieses Eisenhydroxid wandelt sich weiter in Goethit (FeO(OH)) um, das Hauptmineral des Brauneisens.
Während dieses Oxidationsprozesses wird Schwefelsäure als Nebenprodukt gebildet. Diese Säure reagiert mit Karbonaten im umgebenden Gestein und setzt dabei CO₂ frei. Die entweichenden CO₂-Gasblasen hinterlassen Hohlräume, die zur charakteristischen blasigen Struktur des Brauneisenerzes beitragen.
Der Begriff "Eiserner Hut" beschreibt genau diese verwitterte Zone über der unveränderten Sulfidlagerstätte. Er ist charakteristisch für viele Erzlagerstätten und lässt sich gut mit einem erstarrten Schokoladenüberzug über einem Eisblock vergleichen. Wie die Schokolade das Eis bedeckt, so liegt der „Eiserne Hut“ über der Sulfidlagerstätte.
Diese Analogie hilft, die Struktur und Funktion des Eisernen Huts zu verstehen: Er bildet eine Schicht über der darunter liegenden, unverwitterten Sulfidlagerstätte. Die charakteristische braune Farbe und poröse Struktur des Brauneisenerzes, aus dem dieser schwere Erzbrocken besteht, sind direkte Folgen der beschriebenen Prozesse.
Hnědý železný rudný kámen – geologická naučná stezka Tännesberg
Na místě nenajdeš žádnou schránku.
Podmínky pro zápis
Abys mohl zaznamenat tento EarthCache, odpověz prosím na místě na následující otázky. Své odpovědi mi zašli přes Messenger nebo přes můj profil. Nemusíš čekat na schválení zápisu.
K zaznamenání Earthcache je nutné pořídit fotografii sebe nebo svého GPS na souřadnicích Earthcache. Záznamy bez fotografie budou smazány.
- Povrch hnědého železa vypadá houbovitě s četnými bublinami. Jak velký je přibližně průměr nejmenších a největších bublin a jak vznikají?
- Jak těžký je balvan z hnědého železa?
- Popište vlastními slovy vznik a pojmenování „železného klobouku“.
Hnědé železo
Tento velký skalní blok je svědectvím geologických procesů a součástí takzvaného „železného klobouku“ ložiska pyritu. Jeho vznik sahá až do ordoviku, období před přibližně 485 až 443 miliony let. V této době se v důsledku činnosti černých komínů – podmořských hydrotermálních pramenů – vytvořily vysoké koncentrace sulfidů železa, zejména pyritu (FeS₂).
V průběhu času se tyto sulfidové usazeniny dostaly na povrch Země, kde začal složitý proces zvětrávání. Na povrchu Země a až do hloubky 10 metrů reaguje pyrit s kyslíkem a vodou ze vzduchu. Při tom se dvojmocné železo oxiduje a nejprve se přemění na hydroxid železitý (Fe(OH)₃). Tento hydroxid železitý se dále přemění na goethit (FeO(OH)), hlavní minerál hnědého železa.
Během tohoto oxidačního procesu vzniká jako vedlejší produkt kyselina sírová. Tato kyselina reaguje s uhličitany v okolní hornině a uvolňuje CO₂. Unikající bubliny CO₂ zanechávají dutiny, které přispívají k charakteristické bublinové struktuře hnědého železa. Termín „železná čepice“ přesně popisuje tuto zvětralou zónu nad nezměněným ložiskem sulfidů. Je charakteristická pro mnoho ložisek rudy a lze ji dobře přirovnat ke ztuhlé čokoládové polevě na bloku ledu. Stejně jako čokoláda pokrývá led, tak „železná čepice“ pokrývá ložisko sulfidů.
Tato analogie pomáhá pochopit strukturu a funkci železného klobouku: tvoří vrstvu nad pod ním ležícím nezvětralým ložiskem sulfidů. Charakteristická hnědá barva a porézní struktura hnědého železa, z něhož se skládá tento těžký kus rudy, jsou přímým důsledkem popsaných procesů.
Brown iron ore – Tännesberg geological trail
You will not find a container on site.
Logging conditions
To log this EarthCache, please answer the following questions on site. Send your answers to me via Messenger or my profile. You do not need to wait for log approval.
A photo of you or your GPS at the EarthCache coordinates is required to log the EarthCache. Logs without a photo will be deleted.
- The surface of the brown iron ore appears spongy with numerous bubbles. Approximately how large are the smallest and largest bubbles in diameter, and how are they formed?
- How heavy is the block of brown iron ore?
- Please describe in your own words the formation and naming of an ‘iron hat’.
Brown iron ore
This large rock block is evidence of geological processes and part of a so-called ‘iron cap’ of a pyrite deposit. Its history dates back to the Ordovician period, an epoch between approximately 485 and 443 million years ago. During this period, the activity of black smokers – undersea hydrothermal vents – led to the formation of high concentrations of iron sulphides, in particular pyrite (FeS₂).
Over time, these sulphide deposits reached the Earth's surface, where a complex weathering process began. On the Earth's surface and up to 10 metres below, pyrite reacts with atmospheric oxygen and water. This oxidises the divalent iron and initially converts it into iron hydroxide (Fe(OH)₃). This iron hydroxide is further converted into goethite (FeO(OH)), the main mineral in brown iron.
During this oxidation process, sulphuric acid is formed as a by-product. This acid reacts with carbonates in the surrounding rock, releasing CO₂. The escaping CO₂ gas bubbles leave behind cavities that contribute to the characteristic bubbly structure of brown iron ore.
The term ‘iron cap’ describes precisely this weathered zone above the unchanged sulphide deposit. It is characteristic of many ore deposits and can be compared to a solidified chocolate coating over a block of ice. Just as the chocolate covers the ice, the ‘iron cap’ lies over the sulphide deposit.
This analogy helps to understand the structure and function of the iron cap: it forms a layer over the underlying, unweathered sulphide deposit. The characteristic brown colour and porous structure of the brown iron ore that makes up this heavy chunk of ore are direct consequences of the processes described above.
______________________________________________________________________________________
Quellen
Informationstafel „Ordovizium“
https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/eiserner-hut/3852
https://www.geopark-bayern.de/bonus/tae/db/index2.php?id=g044kut