Willkommen zu „Lost in MV - 4 EVER“!
Dieser Geocache liegt auf dem Gelände des Technik-Museum Pütnitz und wurde speziell für das Mega-Event Lost in MV - 4 EVER am Flugplatz Pütnitz
erstellt. Er soll euch als Teil des Event-Erlebnisses dazu einladen, die besondere Atmosphäre zwischen Vergangenheit und Gegenwart aktiv zu entdecken.
Bitte geht respektvoll mit den Dosen und der Umgebung um, achtet auf die Eventregeln und helft mit, diesen besonderen Ort für alle Teilnehmer in gutem Zustand zu erhalten.
Wir wünschen euch eine unvergessliche Zeit beim Lost in MV - 4 EVER und viel Erfolg beim Cachen!
Zum Cache:
Anthropozänes Gestein: Lost Beton - Beton im Verfall
Die Erdzeitalter beschreiben die Entwicklung der Erde. Jedes Zeitalter hat dabei besondere Merkmale.
Der Übergang von einem Erdzeitalter in das nächste wird durch drastische, globale Veränderungen in der Erdgeschichte markiert. Geologen nutzen dafür sogenannte Leitfossilien, auffällige Gesteinsschichten oder chemische Marker, die sogenannten „Golden Spikes“ (GSSPs).
Der Name "Anthropozän"* entstand als Vorschlag zur Benennung einer neuen geochronologischen Epoche: des Zeitalters, in dem der Mensch zu einem der wichtigsten Einflussfaktoren auf die biologischen, geologischen und atmosphärischen Prozesse auf der Erde geworden ist.
*Dieser Vorschlag wurde im März 2024 von der International Commission on Stratigraphy abgelehnt. Trotzdem sind bereits GSSP's weltweit anerkannt, die das Anthopozän kennzeichnen. (https://www.scinexx.de/news/geowissen/ein-golden-spike-fuer-das-anthropozaen/)
Beton und dessen Erosionsprodukte gehören zu solchen Markern, die insesondere seit Mitte des vergangenen Jahrhunderts sprungartig in den Sedimenten auftauchen.
Was ist Beton?
Aus geologischer Sicht ist Beton mit einem Konglomerat oder einer Brekzie vergleichbar.
Die Entstehungsform ist natürlich eine andere, das Bindemittel im Beton bildet die natürliche Verkittung nach, die beispielsweise bei der Entstehung von natürlichem Sandstein durch Druck und Mineralien im Laufe der Zeit passiert.
Wie verwittert Beton?
Betonkrebs oder auch Alkali-Kieselsäure-Reaktion:
Es findet eine chemische Reaktion zwischen Alkalien des Zementsteins im Beton und der Gesteinskörnung mit alkalilöslicher Kieselsäure statt. Es bildet sich ein quellfähiges Alkali-Kieselsäure-Gel oder auch ein quellfähiges Calciumsilikathydrat-Gel, das durch Volumenvergrößerung den Beton von innen aufbricht.
Daran sind als alkaliempfindlich geltende Gesteine, die amorphe oder feinkristalline Silicate enthalten, wie z. B. Opalsandstein und poröser Flint, ursächlich beteiligt.
Durch den Einsatz ungeeigneter Gesteinskörnungen bei der Betonherstellung wurden 6700 Kilometer Eisenbahnstrecken und tausende Fahrleitungsmasten zerstört. Betroffen waren Betone mit norddeutschem Opalsandstein, Lausitzer Grauwacke sowie Ostseekies.
Sulfattreiben:
Sulfattreiben ist eine Schadreaktion, die Beton zerstört. Angreifende Sulfationen führen zur Bildung von voluminösen Reaktionsprodukten im Beton, sodass eine Sprengwirkung entsteht.
Sulfationen aus Böden, Wassern oder Abgasen können den Beton von außen angreifen. Ein innerer Sulfatangriff droht hingegen, wenn die verwendeten Gesteinskörnungen selbst Sulfate freisetzen.
Typisch für durch Sulfattreiben geschädigte Betonoberflächen sind Netzrisse.
Betonsinter:
Betonsinter (oder Kalksinter aus Beton) ist ein kalkhaltiges Gebilde, das durch den chemischen Prozess der Carbonatisierung an Betonbauten entsteht und dem natürlichen Tropfstein in Höhlen ähnelt.
Es erfolgt die chemische Umwandlung der alkalischen Bestandteile des Zementsteines durch CO2 in Calciumcarbonat.
Dabei kann es durch Veränderung des chemischen Milieus (Depassivierung) zu Bewehrungskorrosion kommen, was durch entstehenden Rost ebenfalls zum Aufbrechen des Betons führt.
Umweltbedingungen:
Beton unterliegt als steinartige Verbindung ebenfalls einer normalen Erosion durch klimatische Einflüsse.
Temperaturunterschiede und Verarbeitungsfehler führen zu Rissen und der nachfolgenden Zerstörung des Betons. In diese Risse eindringendes Wasser verursacht bei Frost Sprengungen. Zudem siedeln sich dort Pflanzen an, die den Beton weiter zersetzen.
Anthropozän: Folgen des Betonverbrauches
CO2-Emissionen: Die Betonproduktion ist für etwa sechs bis neun Prozent aller menschengemachten CO2-Emissionen verantwortlich.
Sand- und Kies-Abbau: Weltweit fließen etwa 93 % des abgebauten Sandes und 68 % des gewonnenen Kieses in die Betonproduktion – das entspricht 40 bis 50 Milliarden Tonnen pro Jahr. Dieser massive Abbau von Sedimenten führt zu einer tiefgreifenden Umgestaltung der Landschaften durch Tagebaue sowie zu verstärkter Erosion.
Deine Aufgaben:
Aufgabe 1:
Schaue dir das Gelände und die Betonelemente an den Wegpunkten an.
An welchem Wegpunkt sind für dich die im Text beschriebenen Erosionen an den Betonelementen besonders gut erkennbar?
Tipp: An jedem Wegpunkt ist ein Erosionstyp besonders gut erkennbar!
Aufgabe 2:
Am Wegpunkt "Lost Beton 1" findest du auf der linken Frontseite diese Erosionsspuren.
Welcher Erosionsart ordnest du das zu?
Wie breit und wie tief ist die größere Stelle (in cm)?
Aufgabe 3:
Die Hallen wurden in den 1930er Jahren gebaut.
Ermittle die Stärke der Stützwand am Wegpunkt "Lost Beton 1" und errechne die Jahre, die es brauchen würde, bis die Wand komplett erodiert wäre.
Granit verwittert etwa mit 1m in einer Millionen Jahre, hätte eine Wand aus Granit länger gehalten?
Aufgabe 4:
Was könnte in einigen Millionen Jahren ein Geologe als weitere "Golden Spikes" in den Sedimentschichten aus unserer Zeit finden? Ein "Golden Spike" ist ausreichend.
Aufgabe 5:
Mache ein Bild von dir, deinem Mascottchen oder GPS an den Listingkoordinaten mit den Hallen im Hintergrund und lade es in deinem Log mit hoch.
Die Antworten bitte an unser Profil oder
black-tomcat@vodafonemail.de
Nach dem Besuch des Earthcaches und der Beantwortung der Fragen darf sofort geloggt werden. Wir melden uns auf jeden Fall, um den Erfolg mitzuteilen oder offene Fragen zu klären.
Auch nach dem Event gilt:
Um den Cache zu erreichen, ist es notwendig, das Museumsgelände zu betreten und entsprechenden Eintritt zu entrichten. Die jeweils aktuellen Öffnungszeiten und Eintrittspreise
findet ihr online unter:
TVP Technik-Museum Pütnitz
Welcome to „Lost in MV - 4 EVER“!
This geocache is located in the area of the Technik Museum Pütnitz and was created especially for the mega event Lost in MV - 4 EVER. As part of the event experience, you are invited to
actively explore the unique atmosphere that connects the past with the present.
Please treat the cache containers and the surrounding area with respect, follow the event rules, and help preserve this special place in good condition for all participants.
We wish you an unforgettable time at Lost in MV - 4 EVER, and good luck with finding the Geocaches!
About this Cache
Anthropocene Rock: Lost Concrete – Degradation of Concrete
The geological eras describe the development of the Earth. Each era has its own distinctive features.
The transition from one geological era to the next is marked by drastic, global changes in Earth's history. Geologists use so-called index fossils, conspicuous rock layers or chemical markers, known as "Golden Spikes" (GSSPs), for this purpose.
The name "Anthropocene"* originated as a proposal for naming a new geochronological epoch: the age in which humans have become one of the most important factors influencing the biological, geological and atmospheric processes on Earth.
*This proposal was rejected by the International Commission on Stratigraphy in March 2024. Nevertheless, potential GSSPs have been identified worldwide to characterise the Anthropocene. (https://www.scinexx.de/news/geowissen/ein-golden-spike-fuer-das-anthropozaen/)
Concrete and its erosion products belong to those markers that have appeared abruptly in sediments, particularly since the middle of the last century.
What is concrete?
From a geological perspective, concrete is comparable to a conglomerate or a breccia.
The way it forms is, of course, different; the binding agent in concrete replicates the natural cementation that occurs over time, for example, during the formation of natural sandstone through pressure and minerals.
How does concrete weather?
Concrete cancer or alkali-silica reaction:
A chemical reaction takes place between the alkalis in the cement paste of the concrete and the aggregate containing alkali-soluble silica. A swellable alkali-silica gel or a swellable calcium silicate hydrate gel is formed, which breaks open the concrete from the inside due to volume expansion.
Rocks considered sensitive to alkalis, which contain amorphous or finely crystalline silicates, such as opal sandstone and porous flint, are causally involved in this process.
Due to the use of unsuitable aggregates in concrete production, 6,700 kilometres of railway tracks and thousands of overhead line masts were destroyed. Concretes containing North German opal sandstone, Lusatian greywacke and Baltic Sea gravel were affected.
Sulphate attack:
Sulphate attack is a damaging reaction that destroys concrete. Invading sulphate ions lead to the formation of voluminous reaction products within the concrete, creating an expansive effect.
Sulphate ions from soils, waters or exhaust gases can attack the concrete from the outside. In contrast, an internal sulphate attack poses a threat if the aggregates used release sulphates themselves.
Network cracking is typical for concrete surfaces damaged by sulphate attack.
Calthemite:
Concrete sinter (or calthemite) is a calcareous formation that develops on concrete structures through the chemical process of carbonation and resembles natural speleothems in caves.
The chemical conversion of the alkaline components of the cement paste into calcium carbonate occurs due to CO2.
This change in the chemical environment (depassivation) can lead to reinforcement corrosion, which also causes the concrete to break open due to the resulting rust.
Environmental conditions:
As a stone-like compound, concrete is also subject to normal erosion caused by climatic influences.
emperature differences and workmanship errors lead to cracks and the subsequent destruction of the concrete. Water penetrating into these cracks causes fracturing during frost. Furthermore, plants settle there and decompose the concrete further.
Anthropocene: Consequences of Concrete Consumption
CO2-Emissions: Concrete production is responsible for around six to nine per cent of all human-made CO2 emissions.
Sand and gravel extraction: Globally, around 93% of the extracted sand and 68% of the quarried gravel go into concrete production – this corresponds to 40 to 50 billion tonnes per year. This massive extraction of sediments leads to a profound reshaping of landscapes through open-cast mines as well as to increased erosion.
Your tasks:
Task 1:
Examine the terrain and the concrete elements at the waypoints.
At which waypoint can you most clearly identify the types of erosion on the concrete elements described in the text?
Tipp: At each waypoint, one specific type of erosion is particularly easy to recognise!
Task 2:
At the waypoint "Lost Beton 1", you will find these signs of erosion on the left-hand front face.
Which type of erosion do you attribute this to?
How wide and how deep is the larger spot (in cm)?
Task 3:
The halls were built in the 1930s.
Determine the thickness of the retaining wall at the waypoint "Lost Beton 1" and calculate the number of years it would take for the wall to erode completely.
Granite weathers at a rate of about 1 metre per million years; would a wall made of granite have lasted longer?
Task 4:
In a few million years, what could a geologist find in the sediment layers from our time as another "Golden Spike"? One "Golden Spike" is sufficient.
Task 5:
Take a photo of yourself, your mascot or your GPS device at the listing coordinates with the halls in the background, and upload it with your log.
Please send your answers to our account or to
black-tomcat@vodafonemail.de
You can log this cache immediately after visiting the earthcache and the answering the questions. We will reply in any case, either to congratulate or to solve open matters.
After the event
Please note that access to this cache requires entry to the museum grounds. Admission to the museum must be paid in order to reach the cache.
Current opening hours and admission fees can be found on the official websites of the Technikverein Pütnitz.
TVP Technik-Museum Pütnitz
Quellen/Sources:
https://simpleclub.com/lessons/biologie-erdzeitalter
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-662-70330-4
https://de.wikipedia.org/wiki/Anthropoz%C3%A4n
https://de.wikipedia.org/wiki/Beton
https://de.wikipedia.org/wiki/Alkali-Kiesels%C3%A4ure-Reaktion
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwelle_(Bahn)#Betonschwelle
https://www.scinexx.de/news/geowissen/ein-golden-spike-fuer-das-anthropozaen/
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