Lernhilfsmittel
Mojca Bedjanič, Suzana Fajmut Štrucl, Lenka Rojs, Walter Poltnig, Uroš Herlec, Darja Komar, Danica Gradišnik Illustrationen: Samo Jenčič
Lieber junger Forscher!
4 GEOLOGIE IST ÜBERALL UM DICH HERUM! 6 DIE ERDE STELLT SICH VOR 8 KONTINENTE AUF REISE 12 WARUM GEHEN DIE GESTEINE IN DER NATUR NIE AUS? 13 WENN DIE ERDE WÜTEND IST 17 VOM GESTEIN ZUM GESTEIN 20 GESTALTSUMWANDLUNG 22 WUNDERVOLLE SCHÖPFUNGEN DER NATUR 28 STILLE ZEUGEN DER VERGANGENHEIT 32 SCHWARZES GOLD 34 UNTRENNBARE TEILE DER NATUR 39 MITGIFT FÜR DIE ZUKUNFT
Mit dem Lern- und Arbeitsbuch „Spass und Lernen ohne Mühe – Geopark Karawanken“ begibst du dich auf ein lustiges, lehrreiches und spannendes Geo-Abenteuer im Geopark Karawanken. Es wurde als Ergebnis der gemeinsamen Arbeit im Rahmen der geologischen Workshops von GeologInnen, KindergärtnerInnen und LehrerInnen vorbereitet. Einige Ideen kamen aus unseren Köpfen, einige wurden im Internet aufgefunden und einige fanden wir in Büchern. Die Titel findest du im Literaturverzeichnis am Ende des Lernhilfsmittels, und wenn wir dich für Geologie begeistern konnten, kannst du aus ihnen noch mehr erfahren und lernen. Zahlreiche Fotografen schenkten uns die schönen Fotografien, der Illustrator gab aber noch den letzten Schliff dazu. Das Arbeitsbuch ist auch als Lehrhilfe für deine KindergärtnerInnen, LehrerInnen, Eltern, Freunde und Geopark-FührerInnen im Geopark Karawanken gedacht. Der Inhalt wurde in fünf thematische Einheiten eingeteilt: Erde, Gesteine, Kristalle und Mineralien, Fossilien, Wasser. Jedes Kapitel fängt mit einer „fachwissenschaftlichen Erklärung“ an, die vereinfacht wurde und somit ziemlich leicht zu verstehen ist. Falls es noch immer zu schwer für dich ist, bitte deine KindergärtnerIn, LehrerIn oder Eltern um Hilfe. Danach folgen Experimente , die sich auf einzelne Kapitel und Unterkapitel beziehen. Das schaffst du sicherlich „mit links“, jedoch soll dir ein Erwachsener beim Umgang mit gefährlichen“ Gegenständen helfen. Deine wichtigsten Hilfsmittel bei der „Forschungsarbeit“ sollen immer die Handschuhe und eine Schutzbrille sein. Du findest in jedem Kapitel auch Hinweise auf die geologischen Besonderheiten im Geopark , damit du dir diese „Schätze“ auch „live“ ansehen kannst. Die Natur ist nämlich das beste Klassenzimmer. Wenn du neugierig bist, wird dich der Teil “Hast du gewusst ….“ mit Interessantem über die Geologie sicher interessieren. Um das Arbeitsbuch leichter zu benützen, sind die einzelnen oben beschriebenen Bereiche im Text verschieden gefärbt : Schwarz
= fachwissenschaftliche Erklärung
Orange
= Experimente/Übungen
Grün
= Besonderheiten aus dem Geopark
Braun
= Interessantes über die Geologie
Anschließend gibt es für dich ein Geo-Quiz und Geo-Spiele zu lösen. Wir wünschen dir viele lustige, lehrreiche und gar nicht mühsame Geo-Abenteuer und natürlich GLÜCK AUF im …
3 … Geopark Karawanken Dein Geo-Abenteuer beginnt an der Staatsgrenze zwischen Österreich und Slowenien und ereignet sich in 13 Gemeinden, von Dravograd bis Zell. Mit dem Fahrrad würdest du 5 Stunden brauchen, um vom östlichsten zum westlichsten Punkt des Geoparks zu kommen. Das fast 1000 Quadratkilometer große Gebiet zeichnet sich durch eine herausragende und abwechslungsreiche geologische Vergangenheit aus. Im Geopark Karawanken kannst du Beweise für das Leben im ehemaligen Meer finden und mehr über einstige Sumpfgebiete sowie die daraus entstandene Kohle erfahren. Du wirst lernen, wie sich die Erde ständig verändert und danach feststellen, dass sie eigentlich ein sehr „lebhafter“ Planet ist. Die Gesteine verbergen zahlreiche Informationen über die Erdgeschichte, die im Gebiet des Geoparks Karawanken sogar 500 Millionen Jahre zurückreicht. Unter den alten und jungen Gesteinen befinden sich auch solche, die als Folge der Vulkantätigkeit entstanden oder sehr reich an Erz sind, das in etlichen Bergwerken abgebaut wurde. Hast du gewusst, dass ein Großteil des heutigen Slowenien schon vor mehr als 100 Millionen Jahren von Afrika getrennt wurde und nach Norden ins heutige Österreich „gestoßen“ ist? Das führte auch zur Gebirgsbildung der Karawanken. Die „Stoßgrenze“ verläuft genau durch das Geopark-Gebiet. Du kannst also am Kontakt zwischen der Afrikanischen und Eurasischen Platte entlang spazieren und dort die unbelebte Natur und ihre tiefsten Geheimnisse entdecken. Im Geopark kannst du auch überall klare Bäche und Flüsse beobachten, Trinkwasser dagegen ist aber etwas tiefer unter der Oberfläche versteckt. Glücklicherweise hat der Geopark Karawanken viel davon! Und wenn du alle diese in Gesteine geschriebenen Geheimnisse entdeckst, kannst du sie an andere Besucher des Geoparks weitergeben. Du wirst sie für die Welt, die unter deinen Füssen versteckt ist, begeistern und mit ihnen zusammen neue Geheimnisse des Geoparks Karawanken entdecken. Mit diesem Lernhilfsmittel helfen wir dir nur, hinter einige der Geheimnisse zu kommen. Die nachfolgende Karte stellt das Gebiet des Geoparks Karawanken dar. Die Zahlen auf der Karte verweisen auf die Nummern der geologischen Besonderheiten im Geopark Karawanken , die in diesem Arbeitsbuch vorgestellt werden. Um sich besser zurecht zu finden, werden auf der Karte auch beide Informationszentren – Obir Tropfsteinhöhlen und Unterwelt der Petzen (Podzemlje Pece) – und einige größere Orte markiert.
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GEOLOGIE IST ÜBERALL UM DICH HERUM! Denk nach, woraus die Dinge, die du täglich benutzt, gemacht sind! Das Glas, aus dem du Saft trinkst, die Gabel und das Messer, mit denen du zu Mittag isst, die Münzen, mit denen du die Schokolade kaufst, … woraus besteht das Auto deines Vaters? Das alles ist ein Teil der Natur, der Erde und somit der Geologie. Die Geologie ist also überall um dich herum … sogar »in dir«! Sie kann deine Gesundheit beeinflussen, das Haus in dem du lebst oder sogar das Gelände, auf dem das Haus steht. Du findest sie auch in deinem Körper und sogar in deinen Gefühlen. Fiel dir schon einmal ein Stein vom Herzen?
Geologie ist die Wissenschaft von der Erde. Ihre Aufgabe ist die Erforschung des Aufbaus, der Zusammensetzung, der Struktur und der Entwicklungsgeschichte der Erde. Sie erforscht die Prozesse, die Ursachen und die Kräfte, die die Erdoberfläche und die Tiefen des »blauen Planeten« gestalten und umformen. Mit Hilfe der Geologie erforschen und verstehen wir unseren Planeten, die Entstehungsgeschichte, die Entwicklung des Lebens auf seiner Oberfläche wie auch sein Dasein.
Wir wünschen dir viele lustige Augenblicke im Geopark Karawanken! Aber vergiss nicht! Sieh dich auch um, denn der Geopark bedeutet nicht nur „Steine“! Beobachte auch die Pflanzen und Tiere, einige von ihnen sind sehr außergewöhnlich. Bewundere das Kulturerbe, koste die typischen Gerichte und erlebe den Tag wie eine Geologin oder ein Geologe. Triff die freundlichen Menschen hier und komm wieder mit Freunden in den Geopark Karawanken zurück!
Die Experten, die sich mit der Geologie beschäftigen, nennen wir Geologen. Sie erforschen, wie die Berge, Klammen, Karsthöhlen usw. gebildet wurden … warum es auf der Erde zu Erdbeben und Vulkanausbrüchen kommt, wie wertvolle Erze tief aus dem Erdinneren gewonnen werden und noch manches. Mit diesem Handbuch kannst auch du ein „richtiger Geologe“ werden.
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Geologie bei dir zu Hause
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Geopark Karawanken
Du brauchst:
1 In den Informationszentren „Podzemlje Pece/Unterwelt der Petzen“
und „Obir-Tropfsteinhöhlen/Obirske jame“ kannst du die Sammlungen zahlreicher Mineralien-, Fossilien- und Gesteinsarten anschauen. Vielleicht gibt es auch in deiner Schule eine Gesteins- und Mineraliensammlung? Schaue sie dir an!
eine Gabel einen Bleistift eine Blechdose ein Glas einen Fernseher
Weißt du, aus welchen Stoffen diese Gegenstände gemacht sind? Aus Glas, Metall, ...? Alle diese Stoffe werden aus der Erde gewonnen, manche unmittelbar, einige durch Verarbeitung. Unser Leben wäre ohne diese Stoffe ziemlich anders. Aber mit ihrer Förderung verändern wir auch unseren Planeten tief greifend. 2
Schokoladebergwerk Du brauchst: einen Schokoladekeks (mit größeren Schokoladestücken) zwei Zahnstocher Schau dir die Schokoladestückchen im Keks genauer an und stell dir vor, es sind Goldkörner, die du aus der Erde (in deinem Fall aus dem Keks) abbauen möchtest. Dabei hilf dir mit deinem Spezialwerkzeug: den zwei Zahnstochern. Für deine Arbeit wirst du natürlich bezahlt. Für jedes ganze Schokoladestück bekommst du 5 EUR, aber du musst für jedes gebrochene Stück des Kekses, das größer als der Radiergummi am Bleistift ist, 10 EUR bezahlen. Wie viel verdienst du? Wie sieht dein Schokoladekeks nach der „Bergmannsarbeit“ aus? Auch wenn du ganz vorsichtig gearbeitet hast, sieht dein Keks nicht mehr so wie am Anfang aus. Ähnliches geschieht bei der Bergwerkstätigkeit. Für den Abbau von Mineralien, Gesteinen und anderen Rohstoffen werden große Waldflächen zerstört, das Wasser wird verschmutzt und die Natur wird mit offenen Wunden zurückgelassen. Jetzt stellt sich hier die Frage: Erze, Mineralien, Gesteine und Ähnliches brauchen wir zwar, aber müssen wir bei deren Gewinnung wirklich so viel Schaden verursachen oder ist es trotz dem möglich unsere Erde und somit auch uns selbst zu schützen?
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Reiche Museumssammlungen und didaktische Hilfsmittel zum interessanten Lernen über Mineralien von der „Unterwelt der Petzen“.
DIE ERDE STELLT SICH VOR Vor mehr als 14 Milliarden Jahren hatte sich der dichte und heiße Stoff unseres Weltraums auf einem ganz kleinen Raum zusammengeballt. Aus diesem Stoff und dessen Energie begann bei dem Urknall der Weltraum langsam zu entstehen. In ihm vermischten sich verschiedene Teilchen, die kleiner als das Atom waren (Elektronen, Positronen, Neutrinos, …). Die Temperatur fiel von ein paar Milliarden Grad auf „nur“ ein paar Millionen Grad Celsius. Größere Teilchen, Protonen und Neutronen hatten sich langsam gebildet und aus diesen entstanden dann Wasserstoff-, Heliumkerne und stufenweise noch andere chemische Stoffe. Wegen der enormen Anziehungskraft dickte um die größeren Gravitationskerne ein neu entstandener »Stoff« ein. Und so entstand unsere Galaxie – die Milchstraße, unser Sonnensystem und unser Planet – die Erde. Die Erde ist etwa 4,6 Milliarden Jahre alt. Seitdem hat sie sich ständig verändert, sowohl ihr Aussehen wie auch ihre Struktur und ihr Aufbau.
Die Erde hat einen ganz besonderen Schalenaufbau: Erdkruste: Die Dicke der Kruste variiert. Unter den Ozeanen: 3 bis 15 km dick Unter den Kontinenten: 75 km dick (unter Gebirgsmassiven erreicht sie sogar mehr als 100 km) Unterer und oberer Erdmantel: 2900 Kilometer Innerer und äußerer Erdkern: 3500 Kilometer
7 Der obere Teil des Erdmantels und die Erdkruste bilden zusammen den Außenteil der Erde – die Lithosphäre, die zu Platten zerfallen ist: feste, weniger dichte, bewegliche kontinentale Platten unter den Kontinenten und dichtere, schwere, dazwischen liegende ozeanische Platten. Lithosphärenplatten „schwimmen“ auf der Asthenosphäre. Wegen der Hitze im Erdinneren sind sie ständig in Bewegung und gestalten somit das Festland und den Meeresboden.
Süße Erde
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Hast du gewusst .... wie die Erde entstanden ist? Eine slowenische Erzählung sagt: “Am Anfang existierten nur Gott, Sonne und Meer. Die Sonne brannte. Gott wurde es warm und er erfrischte sich im Meer. Als er aus dem Meer gestiegen war, blieb ein Sandkorn unter seinem Fingernagel stecken. Das Korn fiel vom Nagel und blieb an der Oberfläche liegen (denn am Anfang blieb alles dort, wohin es gefallen war). Das Sandkorn ist unsere Erde – der Meeresboden ist ihre Heimat.” Die Ausmaße unserer Erde
Du brauchst: die bekannte Schokokugel mit Nougat und Marzipan
Entfernung von der Sonne:
höchstens 152000000 km wenigstens 147000000 km
Die Zeit für einen Umlauf der Erde um die Sonne: Rotationsperiode, in der Zeit sich die Erde um ihre Achse ein Mal dreht: Äquatorumfang: Polumfang: Äquatordurchmesser bzw. die Entfernung vom Erdkern bis zum Äquator: Poldurchmesser bzw. die Entfernung vom Erdkern bis zum Südpol: Masse: Dichte: Fallbeschleunigung: Durchschnittliche Temperatur der Oberfläche:
365,3 Tage 23 Stunden, 56 Minuten und 4 Sekunden 40075 km 40008 km 6378 km 6357 km 5,97 x 1024 kg 5,52 g/cm3 9,8 m/s2 22 °C
KONTINENTE AUF REISE Wickle langsam die Schokokugel aus dem Papier! Das Papier um die Schokolade stellt die feste Erdkruste, die zu 71 % von Wasser bedeckt wird, dar. Beiß in die Kugel und schaue dir die Schichten an! Die äußere kräftige Schokoladeschicht und die innere dicke Nougatschicht stellen den unteren und den oberen Erdmantel mit einer Gesamtdicke von 2900 Kilometern (so weit ist der Geopark Arouca in Portugal von uns entfernt) dar. Das Zentrum der Erde, das als Erdkern bezeichnet wird, bildet eine eigene Schokoladeschicht (äußerer Erdkern) und einen Kern aus Marzipan (innerer Erdkern). Der Erdkern ist nur etwas dicker als der Erdmantel und seine Temperaturen betragen ungefähr 5000 °C.
Außer in Filmen konnte noch keiner bis zum Erdkern reisen und sich davon überzeugen, was sich im Erdinneren befindet. Da das Erdinnere nicht direkt erforscht werden kann, haben Wissenschaftler vor allem über die Ausbreitung von Erdbebenwellen und künstlich erzeugten Stoßwellen den inneren Aufbau der Erde und deren Prozesse enträtselt. Die Erdkruste wird aus enormen Teilen, die „Platten“ (kontinentale und ozeanische) genannt werden, zusammengesetzt. Wir kennen zwölf große und mehrere kleine Platten, die sich ununterbrochen bewegen und somit die Erdoberfläche gestalten. Durch die Bewegung der tektonischen Platten bewegen sich auch die Kontinente. Dies ist die Folge von aufsteigenden Wärmeströmen (Konvektionsströme) im Erdmantel (wenn die Wärmeenergie im Erdinneren soweit nachließe, dass sich die Platten nicht mehr bewegen würden, veränderte sich auch die Erdoberfläche nicht mehr). Die Kontinente verschieben sich um ein paar Zentimeter pro Jahr, und weil das Verschieben so langsam ist, können wir es meistens gar nicht fühlen. Die Platten haben sich aber in den vielen Millionen von Jahren so weit von einander entfernt, dass sie jetzt sieben, durch Ozeane getrennte Kontinente bilden.
9 Schematische Darstellung der Kontinentalverschiebung.
1 vor 250 Millionen Jahren
2 vor 100 Millionen Jahren
3 heute
10 Lege zwei Brotscheiben dicht aneinander und schiebe sie langsam gegeneinander. Was passiert?
Wenn die Kontinentalplatten aufeinandertreffen, wird die ganze ozeanische Erdkruste zwischen ihnen in die Tiefe des Erdinneren versenkt. Bei Zusammenstoß und Überschiebung von tektonischen Platten werden weiträumige Gebirgsketten gebildet. Auf diese Weise entstanden die höchsten Gebirge der Erde (Himalaja und die Alpen).
Lege zwei neue Brotscheiben dicht aneinander und schiebe sie langsam auseinander!
Die ozeanische Erdkruste spaltet sich langsam auf und eine neue ozeanische Kruste oder eine neue Gebirgskette am Meeresboden entsteht.
4 in 100 Millionen Jahren
Machen wir eine Reise Schreibe in die unteren Kästchen die orange gefärbten Buchstaben aus dem oberen Text (fange mit dem letzten gefärbten Buchstaben im Text an). Du bekommst den Namen einer Theorie, mit der die Wissenschaftler erklärt haben, warum und wie sich die Erdkruste bewegt und deformiert.
Lege erneut zwei Brotscheiben dicht aneinander und schiebe den einen langsam unter den anderen.
Balgerei zwischen zwei Brotscheiben Du brauchst:
Brotscheiben
Und jetzt lege zwei Brotscheiben dicht aneinander und lasse sie aneinander vorbeigleiten, wie die untere Skizze es darstellt.
Durch den erhöhten Druck und hohe Temperaturen kommt es auch zu Aufschmelzungen von Gesteinen der untergeschobenen (subduzierten) Platte. Wenn eine ozeanische Platte unter die andere geschoben wird, entstehen tektonische Gräben oder vulkanische Inselbögen mit Vulkanaktivität. Wenn eine ozeanische Platte unter eine kontinentale geschoben wird, entstehen vulkanische Gebirgsketten.
Die Platten können sich auch seitlich zueinander verschieben. Bei allen plötzlichen Bewegungen von größeren und kleineren tektonischen Platten, wie auch bei plötzlichen Bewegungen von einzelnen Steinblöcken entsteht ein Erdbeben.
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Geopark Karawanken 2 Periadriatische Störungszone oder Periadriatische Naht: Die Störungszone stellt eine Grenze und eines der wichtigsten Störungselemente zwischen der Eurasischen Lithosphärenplatte und der Afrikanischen Lithosphärenplatte, genauer gesagt deren Nordteil (der Adriatischen Mikroplatte) dar. Es ist eine sehr tiefe Bruchstelle, die wegen der Annäherung, gegenseitiger Überschiebung und Unterschiebung der Platten entstanden ist. Die einige Hunderte von Kilometern lange Zone verläuft aus Norditalien kommend über Villach/Beljak und biegt bei Bad Eisenkappel/Železna Kapla auf die slowenische Seite des Geoparks ab, wo sie dann weiter an Zavodnje vorbeiführt, das Pohorje-Gebirge von Paški Kozjak, Konjiška gora und Boč trennt und bis zum ungarischen Plattensee führt.
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Bistra-Tal
e Platte) und rechts – Links – Koschuta/Košuta (Adriatisch te) Nordkarawanken (Eurasische Plat
Hast du gewusst .... Die Annäherungsgeschwindigkeit zwischen der Afrikanischen und Eurasischen Kontinentalplatte beträgt 10 Millimeter pro Jahr. Die tiefst gelegene Stelle der Erde heißt Marianengraben. Er liegt im westlichen Pazifischen Ozean und gilt als tiefst gelegener Meeresgrund der Erde. Der Graben entstand zwischen zwei tektonischen Platten (die Pazifische Platte schiebt sich unter die Philippinische Platte). Die Tiefe des Marianengrabens beträgt 10911 Meter unter Meereshöhe, also viel mehr als die Höhe des Mount Everest (8848 m). Der höchste Berg der Erde ist der Vulkan Mauna Kea, der sich mit mehr als 10200 m vom ozeanischen Boden erhebt.
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WARUM GEHEN DIE GESTEINE IN DER NATUR NIE AUS? Das Leben der Gesteine ist sehr wohl »hart«. Es ist aber überraschend, dass sie ein sehr abwechslungsreiches Leben führen, denn sie wandeln sich ständig um, sie verschwinden und entstehen wieder. Und was ist eigentlich ein Gestein? Als Gestein bezeichnet man den festen Teil der Erdkruste mit einer in der Regel heterogenen Vereinigung von Mineralen und chemischer Zusammensetzung. Das Gestein können entweder Körner einer Mineralart, Körner verschiedener Mineralarten oder Teile verschiedener Gesteinsarten bilden.
Die Gesteine werden entsprechend ihrer Entstehung in drei Gesteinsklassen unterteilt: MAGMATISCHE GESTEINE
SEDIMENTGESTEINE
METAMORPHE GESTEINE
Entstehen durch das Erkalten und Auskristallisieren der Schmelze, die aus den Tiefen des Erdinneren an die Erdoberfläche steigt.
Entstehen durch Ablagerung und Verdichtung der Sedimente am Meeresboden oder auf der Erdoberfläche.
Entstehen aus älteren Gesteinen beliebigen Typs durch Umwandlung (Metamorphose) unter hohem Druck und hoher Temperatur. Das findet meist in großer Tiefe statt.
Gesteinskreislauf (sieh dir die linke Skizze an): Die magmatischen Gesteine entstehen in den Tiefen des Erdinneren und kommen durch den Gesteinsabtrag an die Oberfläche, oder sie entstehen aus Lava, die auf der Erdoberfläche erstarrt. Danach bleiben sie nur eine kurze Zeit an der Oberfläche ( in der Geologie bedeutet das immer noch mehrere Hunderte oder Tausende Jahre). In der Zwischenzeit »sonnen« sie sich in der Sonne, »duschen« im Regen und »frieren« im Winter. Das alles bewirkt, dass in ihnen kleine Spalten entstehen, und daher zerfallen sie in mehrere kleine Teile. Wasser, Wind und Eis transportieren diese Teile, die auf ihrer Reise kleiner und kleiner werden, und lagern sie schließlich im Meer ab. Mit der Zeit lagern sich auf die Gesteinsbrocken – Sedimente immer neue Sedimentschichten ab. Sie bilden durch Verdichtung und andere komplizierte Prozesse schließlich Sedimentgesteine. Diese neu entstandenen Gesteine können in großer Tiefe der Erde auf erhöhten Druck und hohe Temperatur »stoßen«. Weil ihnen unter diesen Umständen sehr „heiß wird“, wandeln sie sich in neue Gesteine um. Diese Gesteine nennen wir dann metamorphe Gesteine. Der beschriebene Kreislauf der Gesteine geht danach weiter und wiederholt sich nach und nach.
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Die Geschichte des kleinen Steinchens
Du brauchst:
ein Blatt Papier ein Schreibwerkzeug viel Fantasie Schreibe eine Erzählung über das »Steinchen« auf. Darüber, wie es Tausende und Tausende von Kilometern durchreiste. Denke darüber nach, wie es die zahlreichen Sommer, Gewitter und kalten Winternächte überlebte. Vergiss nicht die Pflanzen, Tiere und Menschen, die auf seine »Lebensgeschichte« Einfluss hatten, zu erwähnen.
14 Die magmatischen Gesteine waren die ersten Gesteine der ältesten Erdkruste. Sie entstehen aus Magma (heiße Silikatschmelze aus zahlreichen, meistens silikatischen Mineralen: Si, O, Al, Na, K, Fe, …), die aus dem Erdinneren an die Oberfläche austreten. An Hand der Tiefe des Magmas im Erdinneren und der Dauer seines Erkaltens unterscheiden wir zwischen drei Gruppen von magmatischen Gesteinen:
Tiefengesteine
Ergussgesteine
Ganggesteine
Entstehen, wenn das Magma langsam und gleichmäßig im Inneren der Erdkruste abkühlt. Da sich die Mineralkörner langsam formen, sind die einzelnen Mineralkristalle ungefähr gleich groß und mit unbewaffnetem Auge erkennbar.
Entstehen aus Magma, das knapp unter der Erdoberfläche abkühlt, oder aus Lava auf der Erdoberfläche. Die Mineralien haben oft keine Zeit, um große und »schöne« Kristalle zu entwickeln, sondern sie sind klein und umgeben die größeren, im Magma entstandenen Kristalle.
Entstehen, wenn das Magma in die Spalten der abgekühlten Gesteine in der Erdkruste eindringt und abkühlt. Dabei kühlt das Magma langsam genug um die Kristalle herum ab, so dass die Mineralien häufig große Kristalle bilden können.
GRANIT, SYENIT, GRANODIORIT, DIORIT, TONALIT, GABBRO
OBSIDIAN, BIMS, DAZIT, ANDESIT, BASALT, DIABAS
PEGMATIT, APLIT
Vulkanausbruch WENN DIE ERDE WÜTEND IST Hast du schon in den Backofen geschaut, während deine Lieblingspizza gebacken wurde? Ist dir dabei die heiße Luft, die aus dem Backofen strömt, aufgefallen? Die Pizza wird bei 200 °C gebacken und schon das ist extrem heiß. Was passiert mit der Pizza, wenn wir die Temperatur noch zusätzlich erhöhen? Jetzt stelle dir vor, wie heiß es im Inneren der Erde ist: ungefähr 30-mal heißer als im Backofen! Die hohe Temperatur bringt die Mineralien zum Schmelzen, so wie auch die Hitze im Backrohr den Käse auf deiner Pizza zum Schmelzen bringt. Diese geschmolzenen Mineralien im Erdinneren erzeugen eine heiße Schmelzmasse, die wir Magma nennen. Das Magma steigt durch Spalten und Bruchstellen der Erdkruste direkt aus dem Erdmantel auf. Das wird als ein Vulkanausbruch bezeichnet, und das Magma, das auf der Oberfläche ausbricht, heißt Lava.
Du brauchst: etwas Sand ½ Becher Essig 3 große Löffel Spülmittel ½ Becher Soda ein Paar Tropfen Temperafarbe (am besten Rot) 1 Fläschchen mit dünnem Flaschenhals 1 größeren Plastikbehälter Schütte Soda ins Fläschchen und mische Spülmittel dazu. Stelle das Fläschchen auf das Serviertablett und schütte Sand darum, so dass du die Form eines Vulkans bekommst. Vermische Farbstoff und Essig und gieße es langsam ins Fläschchen hinein. So sieht ein Vulkanausbruch aus! Echte Vulkane speien aber nicht Soda und Essig. Dennoch ist die Vulkantätigkeit sehr ähnlich: Wegen des hohen Drucks unter der Erdoberfläche kommt es zu einem Lavaausbruch aus dem Erdinneren auf die Erdoberfläche. Auf solche Weise entstehen „Ergussgesteine“.
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Zuckerglasscheibe und Zucker am Spieß Für die Zuckerglasscheibe brauchst du: ein Backblech Backpapier 120 g Zucker eine Pfanne
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Geopark Karawanken 3 Pillowlaven: Sie werden auch „Kissenlaven“ genannt und entstehen durch Lavaausbrüche am Ozeanboden. Die austretende Lava erstarrt rasch im Meerwasser. Wegen der schnellen Abkühlung bekommen sie eine kissenartige Form. Die schönsten Aufschlüsse sind in der Ebriachklamm/ Obirska soteska zu finden.
Für den Zucker am SpieSS brauchst du: 250 g Zucker 125 ml Wasser ein Holzstäbchen ein Glas
5 Kissenlava in der Ebria
chklamm/Obirska sotesk a
Zuckerglasscheibe: Befette das Backpapier und belege damit das Backblech. Stelle es in den Gefrierraum, damit das Backpapier abkühlt. Schütte die 125 ml Zucker in die Pfanne und rühre, bis er sich auflöst (deine Eltern sollen dir dabei helfen). Gieße die verflüssigte Zuckermasse als dünne Schicht auf das Backblech, das mit Backpapier ausgelegt wurde, und stelle es zurück in den Gefrierraum. Nach einigen Minuten kannst du schon die fertige Scheibe vorsichtig vom Backpapier entfernen. Betrachte die Zuckerglasscheibe!
4 Magmatische Zone der Karawanken: Sie liegt im Gebiet der Periadriatischen Störungszone und setzt sich aus dem nördlichen Granitzug (Syenit, Gabbro, Syenitporphyr), dem Altkristallin in der Mitte und dem südlichen Tonalitzug (Tonalit) zusammen. Die Zone erstreckt sich in einer Länge von 46 km westlich von Eisenkappel/Železna Kapla bis zu Plešivec. Schöne Beispiele von magmatischen Gesteinen kann man im Bistra-Tal, um Bad Eisenkappel/Železna Kapla und in der Ebriachklamm/Obirska soteska beobachten.
Zucker am Spieß: Löse die 250 ml Zucker in 125 ml Wasser auf. Du wirst wieder die Hilfe deiner Eltern brauchen! Rühre die Zuckermasse so lange, bis der Zucker sich aufgelöst hat. Wenn alles zu kochen beginnt, lass es nur noch eine Minute kochen und rühre nicht mehr um. Leg das Holzstäbchen ins Glas und gieße die verflüssigte Zuckermasse dazu. Lass es langsam abkühlen und prüfe nach ein paar Tagen, wie dein Zucker am Spieß aussieht. Was bemerkst du? Vergleiche mit der Zuckerglasscheibe! Wie kannst du die Unterschiede erklären? Die Struktur der magmatischen Gesteine wird danach bestimmt, wie schnell das Magma abkühlt. Denk nach, wie schnell deine beiden »Zuckergesteine« abgekühlt sind! 6
Hast du gewusst .... dass die magmatischen Gesteine in der Erdkruste am häufigsten vorkommen? In den oberen 16 km der Erdkruste stellen sie 92 % dar, tiefer unten aber sogar fast 100 %. Vor vielen Jahren glaubten die Leute, dass Vulkane Lebewesen wären, und ihre Ausbrüche ein Ausdruck ihres Zornes. Daher stammt die Redewendung für einen jähzornigen Menschen: »Er wurde so wütend, dass er fast explodierte«.
Bistra-Tal mit Gesteinen des Granitzuges.
8 7 Bad ranitzuges in Gesteine des G la ap K elezna Eisenkappel/Ž
Granodioritpo rphyr aus Bad Eisenkappel/Ž elezna Kapla
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VOM GESTEIN ZUM GESTEIN
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Sedimentkuchen Du brauchst:
Verwitterung
Transport
Ablagerung
Verdichtung
Zementation
Die Gesteine auf der Erdoberfläche verwittern durch Wasser, Wind oder Eis, bzw. zerfallen zu kleineren Gesteinsbruchstücken in der Größe von Kies, Schutt, Sand und Ton. Diese werden mit Hilfe von Flüssen, Bächen, Eis und Wind zum Endziel (Meer, See, …) abtransportiert. Danach werden sie als Sedimente in Schichten gelagert, gepresst und nach einer längeren Zeitperiode zu einem harten, spröden Sedimentgestein verfestigt. Und wie verläuft die Umwandlung von Sedimenten zu einem Sedimentgestein? Zwischen den abgelagerten Sedimenten bleiben viele leere Räume mit Wasser und Luft gefüllt. Mit der Ablagerung immer neuer Sedimente werden die Körner durch das Gewicht bzw. den hohen Druck immer fester zusammengedrückt. Das nennen wir Verdichtung. Die leeren Räume werden immer kleiner und die Sedimente verfestigen sich in dem Prozess der Zementation zu einem harten, spröden Sedimentgestein. Dieser Prozess nennt sich Lithifikation. Hauptgruppen der Sedimentgesteine: klastische Sedimente oder Trümmergesteine (entstehen durch Verklebung von Gesteins- oder Mineralienbruchstücken), Partikelgröße
>2 mm
2–0,062 mm
0,062–0,002 mm
<0,002 mm
Sedimente
SCHUTT KIES
SAND
GERÖLL
TON MERGEL
BREKZIE KONGLOMERAT
SANDSTEIN
Sedimentgesteine
SCHLUFFSTEIN
TONSTEIN MERGELSTEIN
chemische Sedimente (entstehen durch die direkte Ausfällung in Lösung befindlicher Stoffe oder auch mit Hilfe der Organismen) und Biochemische Sedimente
KALKSTEIN
DOLOMIT
Chemische Sedimente
HALIT
GIPS
KREIDE
½ Tasse Schmelzbutter 1 ½ Tasse gemahlene Kekse 2 Deziliter Milch, mit 3 Esslöffeln Zucker gesüßt 170 g gehackte Schokolade 170 g gehackte ungesalzene Erdnüsse – mische sie mit Erdnussbutter 1 Tasse gehackte Haselnüsse eine höhere Backform
Schmilz die Butter in der Backform im Rohr (das ist das Meer, in dem sich Sedimente ablagern). Darüber schütte die gemahlenen Kekse (Sedimentablagerung). Gieß die gesüßte Milch gleichmäßig über die Kekse (Druckwirkung und Verdichtung durch Zement). Lege noch die übrigen Zutaten in Schichten gleichmäßig aufeinander (Sedimentablagerung). Presse sie leicht gegen den Boden (Wasser und Luft werden wegen des Gewichtes der Schichten aus dem Sediment gepresst). Gieß die gesüßte Milch noch einmal gleichmäßig über den ganzen Kuchen (Druckwirkung und Verdichtung durch Zement). Backe den Kuchen ungefähr 30 Minuten bei 180°C. Wenn das „Sedimentgestein“ abgekühlt ist, kannst du es probieren! Mahlzeit!
»Home made«Sedimentgestein Du brauchst: ein Einmachglas Sand, Kies, Ton Pflanzenzweige und -blätter
¼ Joghurtbecher Gips Wasser
Fülle das Einmachglas mit Sedimenten – Sand, Kies, Ton, Pflanzenzweigen und – blättern voll und gib ¼ Joghurtbecher Gips dazu. Dann fülle das Glas noch zusätzlich mit dem Wasser fast voll (bis 5 cm unterm Glasrand), decke es ab und schüttle es. Lege es auf eine ebene Fläche und beobachte, wie die Sedimente abgelagert werden. Kannst du sehen, welche Sedimente als erstes abgelagert wurden? Bemerkst du, wie Schichten gebildet werden? Schichten bilden sich, weil die Sedimente verschieden schnell zu Boden sinken. Hast du richtig vermutet, welche Schicht als erstes abgelagert wird? Lass den Gips trocknen. Jetzt hast du ein hausgemachtes Sedimentgestein.
KALKSINTER
pyroklastische Sedimente (entstehen durch Verschweißung von Partikeln, die bei Vulkanausbrüchen oder anderen vulkanischen Prozessen entstanden sind). Sedimente
VULKANISCHE BOMBEN
VULKANISCHE ASCHE
VULKANISCHER STAUB
Sedimentgesteine
TUFF-BREKZIE
TUFF
TUFFITE
Hast du gewusst ....
Sedimentgesteine stellen die am häufigsten vorkommende (75,5 %) Gesteinsgruppe auf der Erdoberfläche dar. In Slowenien bedecken sie sogar 90 % der Oberfläche. Ein Sedimentgestein erkennen wir dadurch, dass es häufig Fossilreste enthält, eine schichtförmige Struktur hat und in Erdfarben vorkommt (Weiß, Grau, Braun, Rot, …).
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Geopark Karawanken
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GESTALTSUMWANDLUNG
5 Wettersteinkalk und Wettersteindolomit: Sie bilden die Massive der Petzen/Peca und des Hoch-
obirs/Obir. In diesen 230 Millionen Jahre alten Gesteinen können wir auch fossile Korallen und Blei-Zink-Erze finden.
Was geschieht mit Kalk und Dolomit tief im Erdinneren? Wenn diese Gesteine einer hohen Temperatur und hohem Druck ausgesetzt werden, wandeln sie sich zu einem neuen Gestein – Marmor – um. Ihre „Gestaltsumwandlung“ können sie auch, wenn sie nur enormem Druck (sie zerfallen) oder nur enormer Temperatur (sie schmelzen) ausgesetzt sind, „erleben“. In diesen Fällen ist sie aber nicht so erkennbar.
Ausgangsgestein 10 9 r Hochobir /Obi
Metamorphes Gestein
11 Wettersteinkalk
Petzen/Peca
steigender Metamorphosegrad 6 Bunte Tarviser Brekzie: Durch roten Zement verdichtete graue, wei-
ße, rosa und rote Trogkofelkalkkomponenten, Quarzgerölle, Quarzit und Silikatgesteine bildeten die bunte Tarviser Brekzie. Dieses klastische Gestein finden wir im Potokgraben/Potok, in der Trögerner Klamm/ Korške peči und auf der Schenkalm/Senkova planina.
16
17
Kalk
18
Dolomit
Marmor
Metamorphe Gesteine entstehen durch Umwandlung – Metamorphose von Ausgangsgesteinen beliebigen Typs, entweder aus magmatischen, metamorphen oder Sedimentgesteinen. Es kommt zu physikalisch-chemischen Umwandlungen des Ausgangsgesteins als Folge …. der erhöhten Temperatur, des erhöhten Drucks, des Vorhandenseins von Wasser und anderer Fluide sowie Gase und/oder der tektonischen Prozesse.
13
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Tarviser Brekz
ie
Bei der Umwandlung = Metamorphose wird der feste Zustand beibehalten. Die Umwandlung kann das Aussehen beeinflussen oder auch die Mineralstruktur, -form und -verteilung.
Trögerner Klamm/Korške peči 7 Pyroklastische Gesteine: Sie ent-
standen durch Verklebung von Sedimenten, die bei Vulkanausbrüchen gebildet wurden. Andesit-Tuff, Tuffit und Tuff-Brekzie aus dem Oligozän, also 23 Millionen Jahre alte Gesteine, können wir auf dem Smrekovec-Gebirge finden.
Arten der metamorphen Gesteine:
15 14 Smrekovec
Vulkanoklasti sc
he Gesteine
geschiefert
Schiefer
Phyllit
Glimmerschiefer
Gneis
massiv
Marmor
Quarzit
Amphibolit
Eklogit
Serpentinit
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22
Hast du gewusst ....
„Steinmann“
Ein typisches Merkmal einiger metamorpher Gesteine ist es, dass sie sich sehr schön in Schichten aufspalten lassen. Das wird in der Geologie als Schieferung bezeichnet, die Gesteine heißen Schiefer. Schiefergesteine waren immer schon nützlich – vor allem in der Vergangenheit wurden die Gesteine als Dachdeckung und in den Schulen sogar als Hefte (Schiefertafeln) verwendet, heute benutzen wir sie häufiger als Pflastersteine.
Du brauchst: Schnee Presse einen Schneeball in deinen Händen zusammen, halte ihn ein bisschen länger, damit er kleiner und kompakter wird. Jetzt schau dir den Schneeball genau an und denk nach: Was kann mit dem Schneeball passieren, wenn du ihn an einem warmen Ort lässt (hohe Temperatur)? Was passiert mit dem Schneeball, wenn du ihn mit einem Hammer schlägst (Druck)? Was würde mit dem Schneeball passieren, wenn du ihn der Temperatur und dem Druck aussetzt, aber nur für 5 Sekunden?
Geopark Karawanken
Welcher ist beständiger? Du brauchst:
8 Metamorphe Gesteine: Sie sind die ältesten Gesteine an der Oberfläche des Geoparks Karawanken, und sie sind ungefähr 500 Millionen Jahre alt. Sie werden durch Gneise, Glimmerschiefer, Schiefer, … vertreten. Sie kommen in den Gebieten von Bleiburg/Pliberk, Ravne und Dravograd, aber auch in der zentralen magmatischen Zone der Karawanken vor.
19 Košenjak
Schuhe und Kleidung für einen Spaziergang Begib dich auf einen Spaziergang durch den Friedhof. Schau dir die Grabsteine an. Aus welchem Gestein bestehen sie? Finde einen Grabstein aus metamorphen Gesteinen, einen aus magmatischen Gesteinen und einen aus Sedimentgesteinen. Jetzt versuche einen Grabstein aus Marmor zu finden! Sieh dich um, ob du einen Grabstein aus Kalkstein mit derselben Jahreszahl finden kannst? Vergleiche die beiden Grabsteine! Beobachte den Glanz und die Farbe der Gesteine, ihren Erhaltungszustand, ihre Rissigkeit und vielleicht sogar, wie bemoost sie sind. Durch welche Eigenschaft unterscheiden sich diese beiden Gesteinsarten?
WUNDERVOLLE SCHÖPFUNGEN DER NATUR Hast du dich irgendwann auf eine blühende Wiese begeben und versucht die vielfältigen Blumen zu beschreiben? Hast du ihre Farbe, Blütenform, Größe, … beobachtet? Kannst du dir vorstellen, wie deine Freunde deine Lieblingsblume beschreiben würden? In welche Gruppe würden sie diese Blume einordnen? Würdet ihr sie alle gleich beschreiben? Jetzt denke an deine Gesteinsexemplare. Versuche festzustellen, auf wie viele verschiedene Arten du sie sortieren kannst. Zuerst versuche es nach Farbe, Größe und Tastgefühl (sind sie grob oder glatt)? Passt jedes Gestein nur zu einer Gruppe? Wenn die Geologen die Gesteine anordnen, schauen sie nicht auf Größe oder Farbe. Sie ordnen sie auf Grund der bildenden Mineralien und ihrer Verbindungen im Gestein an. Mineralien sind also die Grundbausteine der Gesteine, sie kommen in wundervollen Farben und Formen vor, einige von ihnen sind auch sehr wertvoll.
23 Das Wort „Mineral“ kommt aus dem Lateinischen mineralis. Der Begriff „Kristall“ stammt von dem griechischen Wort kryatallos – Eis. Die alten Griechen glaubten nämlich, die Kristalle (Quarz-Kristalle) seien Eis, das bei so tiefen Temperaturen entstanden sein müsse, dass es nicht mehr schmelzen könne. Ein Mineral ist ein natürlich vorkommender Festkörper mit einer definierten chemischen Zusammensetzung und – bis auf wenige Ausnahmen – einer bestimmten physikalischen Kristallstruktur. Ein Kristall ist ein Mineral, das durch gut definierte, natürliche Kristallflächen begrenzt ist. Heute sind rund viertausend verschiedene natürliche Minerale bekannt, die nach ihrer einzigartigen chemischen Zusammensetzung und physikalischen Kristallstruktur unterschieden werden. Ungeachtet der Größe des Kalzits, zerbricht er immer in gleiche Formen. Im Fall von Kalzit sind es Rhomboeder. Zerbrichst du auf der anderen Seite zwei Stück Glimmer, zerbrechen sie auf eine charakteristische Art in dünne, unregelmäßige Blätter, das heißt, ganz anders als Kalzit. Was bestimmt die Art bzw. die Form, in welche die Minerale zerbrechen? Kristalle und Minerale sind aus Atomen (der Atomkern besteht aus Protonen und Neutronen) und den sich um ihn herum bewegenden Elektronen, die die Elektronenhülle bilden, aufgebaut. Jedes Mineral hat eine bestimmte chemische Zusammensetzung, die durch eine chemische Formel dargestellt wird. Die Stärke der Atombindungen und die Anordnung der Atome sind von großer Wichtigkeit (metallische Bindung, Ionenoder Polarbindung, Kovalent-/Homopolarbindung, koordinierte Bindung und Van der Waals-Bindung). Minerale mit starken Atombindungen werden schwieriger in Teile zertrümmert als die Minerale mit schwachen Atombindungen. Nach der chemischen Zusammensetzung teilen wir die Mineralien in gediegene Elemente, Haloide, Oxide, Hydroxyde, Karbonate, Sulfate, Phosphate, Silikate und organische Mineralien ein. Kristallwachstum:
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Kristallzüchtung Du brauchst: ein Glas Temperafarbe warmes Wasser
einen Bleistift eine Schnur Meersalz
Fülle das Glas halbvoll mit warmem Wasser (du kannst es auch mit Temperafarbe färben – die Kristalle werden dann farbig). Mische so viel Meersalz dazu, bis es nicht mehr auflösen kann (Sättigung). Binde die Schnur an den Bleistift fest und lege den Bleistift auf das Glas, so dass die Schnur in die Salzlösung reicht. Lass das Glas ein paar Tage stehen und beobachte das Kristallwachstum. Wegen der Verdunstung beginnen die Salzkristalle an der Schnur zu wachsen. Mit einer Lupe kannst du die Kristalle noch besser beobachten. Erkennst du die würfelartige Form?
Eigenschaft der Mineralien: Mineralien unterscheiden sich auf Grund ihrer Kristallstruktur und chemischen Zusammensetzung. Physikalische Eigenschaften, die für ihre Erkennung wichtig sind:
Kristallisationskern
Salzkristall
Ein festes Mineral wächst im Prozess der Kristallisation aus einer Lösung, einer Schmelze oder seltener auch aus der Gasphase. Der Kristallisationsprozess beginnt mit der Bildung von Kristallisationskernen. Das ist der Augenblick, wenn sich die Atome zu Grundzellen verbinden. Die Grundzellen stellen die Bausteine der Kristalle dar. An die Kristallisationskerne werden in gleichmäßiger Anordnung neue Atome einer neuen Grundzelle angeschlossen, und der Kristall wächst in alle drei Richtungen. Wenn das Mineral über genügend Raum für sein Wachstum verfügt, kann es mehr oder weniger ebene Kristallflächen bilden. Dann sprechen wir von einem Kristall. Jedes Mineral lässt sich einem der sieben Kristallsysteme zuordnen: dem kubischen, hexagonalen, trigonalen, tetragonalen, orthorhombischen, monoklinen und dem triklinen System.
Farbe: Sie ist die Folge komplizierter Verhältnisse zwischen einzelnen Bestandteilen und Begleitstoffen der Mineralien. Ein Teil des weißen Lichts reflektiert (verleiht dem Mineral Glanz), die anderen Teile brechen, absorbieren, verstreuen oder durchscheinen das Mineral. Strichfarbe: Das Mineral hinterlässt eine Spur, wenn wir auf die Rückseite einer Fliese schreiben. Glanz: Wir beobachten ihn als reflektiertes Licht der Mineraloberfläche; Matt – kein Glanz, Seidenglanz, Perlmuttglanz, Glasglanz, Fettglanz, Diamantglanz und Metallglanz. Dichte: Sie zeigt uns wie schwer ein Mineral bei einem bestimmten Volumen ist. Relative Härte: Wird mit der Mohs-Skala gemessen: 1. Talk, 2. Halit, 3. Kalzit, 4. Fluorit, 5. Apatit, 6. Orthoklas, 7. Quarz, 8. Topas, 9. Korund, 10. Diamant. Festigkeit: Sie zeigt uns, wie fest das Mineral ist (Diamant ist zwar das härteste, aber nicht auch das festeste Mineral). Spaltbarkeit: Die Minerale spalten in die Richtungen, die schwache Atomverbindungen haben. Bruchverhalten: Den Bruch beobachten wir auf der reflektierenden Fläche. Fluoreszenz (und Phosphoreszenz): Wir beobachten sie mit Ultraviolettlicht (ähnlich wie das Geld in der Bank überprüft wird) und ermitteln, ob die Mineralien ihre Farbe ändern. Radioaktivität: Wir versuchen ihr auszuweichen. Geruch: Seine Prüfung soll mit Messgeräten erfolgen, obwohl wir einige Sulfide (Mineralien mit MetallSchwefelverbindung) leicht mit der Nase erkennen können. Geschmack: Auch den Geschmack prüfen wir nicht physisch, obwohl wir den Geschmackssinn häufig gebrauchen (Salz in der Suppe). Reaktion mit Salzsäure: Geologen benützen sie für die Bestimmung der Gesteine.
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Welches ist das Stärkere?
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Welches ist das Schönste?
Du brauchst: Zeitungspapier verschiedene Gesteinsexemplare eine Schutzbrille einen Hammer Nimm einen Stein beliebigen Typs und wickle ihn ins Zeitungspapier ein. Setze die Schutzbrille auf!!! Lege den eingewickelten Stein auf eine harte Grundlage und schlage mit dem Hammer darauf. Führe den Versuch nur draußen durch! Dann entferne und beobachte das Gestein sorgfältig. Wurde das Gestein zu Sand zertrümmert, wurde es nur zur Hälfte gespalten oder zu scharfkantigen Gesteinsbruchstücken zerkleinert? Versuche es noch mit anderen Gesteinen, aber zerschlage sie immer mit gleicher Kraft. Wie und auf welche Weise das Gestein zerbricht und zerbrochen werden kann, hängt von seiner Mineralzusammensetzung und Struktur ab. Gleiche Mineralien zerbrechen immer auf die selbe Weise und aufgrund dessen können wir die einzelnen Mineralien auch erkennen.
Welches ist das Härtere? Du brauchst: ein Mineral beliebigen Typs einen Kupferdraht einen stumpfen Messer ein Glas einen Geologenhammer Nimm das Mineral, das du bei deinem letzten geologischen Streifzug gefunden hast. Überprüfe, ob du seine Oberfläche mit dem Fingernagel abkratzen kannst (Härte des Fingernagels beträgt 2,5). Dann versuche den Draht zu ritzen (Härte 3,5). Jetzt versuche es noch mit dem Messer (Härte 5-6,5). Ritzt dein Mineral das Glas (Härte 7)? Wenn du dann schließlich den Geologenhammer (Härte 7-8) ritzt, sollten dir deine Eltern dabei helfen. Diesen Versuch benutzen die Geologen, um die Härte der Mineralien zu bestimmen. Sie helfen sich dabei mit 10 verschieden Mineralen, die von 1 (sehr weich, Beispiel Talk) bis 10 (sehr hart, Beispiel Diamant) auf der sogenannten Mohs-Skala eingeordnet werden.
Du brauchst: eine Fliese ein oder mehrere Mineralexemplare
Mache einen Strich mit dem beliebigen Mineral auf die hintere, unglasierte Seite der Fliese. Wie ist die Strichfarbe? Hat der Strich dieselbe Farbe wie das Mineralexemplar? Versuche es mit verschiedenen Mineralen und vergleiche ihre Strichfarben! Geologen erkennen das Mineral manchmal nur an der Strichspur, obwohl diese sich manchmal von der Farbe des Minerals unterscheidet (die Strichfarbe des golden glänzenden Pyrits ist grün-grau, die Strichfarbe des schwarzen Hämatits ist rot, …). Also ist es verständlich, dass wir Mineralien auch zum Schreiben benutzen – aus Graphit werden die Bleistiftspitzen gemacht!
Hast du gewusst .... Die Mineralien bauen auch deinen Körper auf. In deinem Körper sind so viel Phosphor und Schwefel wie in 2500 vollen Streichholzschachteln, so viel Calcium wie in 340 weißen Kreiden, so viel Natrium und Chlor wie in 40 Teelöffeln Salz, so viel Fluorid wie in 30 Tuben Zahnpasta, so viel Eisen wie in 6 Papierklammern und so viel Kalium wie in 500 Bananen. Der Kohlenstoff ist ein chemisches Element, das auf der Erde häufig vorkommt. Er baut auch zwei gut bekannte Minerale auf: den weichen Graphit, den wir in Bleistiften finden, und den härtesten Diamant. Beide haben die gleiche chemische Zusammensetzung, unterscheiden sich aber in ihrer Kristallstruktur. Das macht auch ihre Eigenschaften vollkommen verschieden.
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Geopark Karawanken
STILLE ZEUGEN DER VERGANGENHEIT
9 Dravit: In Dobrova bei Dravograd ist der Typenfundort des braunen Turmalin-Minerals. Es ist eines
der fünf wichtigsten Vorkommen in der Welt. Wir können ihn im Schaukasten des Gemeindegebäudes in Dravograd bewundern. Der schwarze Turmalin mit dem Namen „Schörl“ kommt im Gebiet von Zelenbreg vor.
Schörl
Dravit
10 Wulfenit: Eines der berühmtesten slowenischen Mineralien wurde zum ersten Mal aus den Erzlagerstätten des Geoparks Karawanken beschrieben. In der Vergangenheit wurde es für die Gewinnung von Molybdän abgebaut und heute kann es in zahlreichen mineralogischen Sammlungen weltweit bewundert werden. Es wird im Museum von der Unterwelt der Petzen ausgestellt.
Wie können die Geologen wissen, dass auf dem Gebiet des Geoparks Karawanken einmal ein Meer war? Wer hat ihnen das erzählt? Wo haben sie die Beweise gefunden? Die Antwort verbirgt sich in den Gesteinen. In den Gesteinen wurden nämlich Fossilreste von Pflanzen und Tieren gefunden, sogar von solchen, die noch heute in tropischen Meeren leben. Fossilien, diese »stille Zeugen« der Vergangenheit, erzählen uns viel über die Erdgeschichte. Fossilien sind in verschiedenen Formen und unter verschiedenen Umständen erhalten geblieben. Neben den versteinerten Pflanzen- und Tierresten, von mikroskopisch kleinen bis zu den Großskeletten der Wirbeltiere, sind sie auch Spuren oder Abdrücke, wie zum Beispiel Fußspuren von Dinosauriern, Kriechspuren von wirbellosen Tieren, sowie Biss- und Bohrspuren. Zahlreiche Fossilien ähneln den heutigen Organismen, viele von ihnen leben aber heute nicht mehr. Bestimmte Körperteile (Schalen, Knochen, Zähne, …) können sich besser erhalten als andere (weiche Körperteile, Kriechspuren, Fußspuren). Fossilisation heißt der Entstehungsprozess der Fossilien. Die harten Teile bleiben öfter erhalten, die organische Substanz dagegen wird durch eine mineralische ersetzt. Am häufigsten ist das Mineral Kalzit, seltener kommen aber auch Quarz, Pyrit oder andere vor. Wasser kann die harten Teile auflösen und sie durch eine andere Mineralsubstanz ersetzen. So entstehen Steinkerne.
21 20
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22 zit
Kal Wulfenit mit
Sphalerit und Galenit: Sie sind die wichtigsten Erzmineralien für den Abbau von Zink und Blei in den Bergwerken Mežica, Topla und Hochobir/Obir. Beim Besuch dieser drei touristischen Bergwerke können wir sehr schöne Exemplare besichtigen.
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Die Schnecke lebt glücklich im Meer, bis sie eines Tages stirbt.
Das Sediment überdeckt die Schnecke. Die Schale (Schneckengehäuse) verhärtet, die weichen Teile verwesen.
Die Schale löst sich auf und ein Innenabdruck bleibt.
24 23 nge-gelb)
Sphalerit (ora
Galenit (dunke
lgrau)
Wir unterscheiden zwischen mehreren Fossilisationsarten: Versteinerung oder Petrifikation, Einbettung oder Inkrustation, Inkohlung oder Karbonisierung, Austrocknung oder Konservierung/Mumifikation.
Aufgelöste, mineralreiche Stoffe füllen die Hohlräume auf und versteinern zum Schalenabdruck.
Wenn das Gestein zerschlagen wird, kommen Fossilreste in Form eines Steinkerns, der die Schale darstellt, und der Abdruck an die Oberfläche.
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Fossilienknochen Du brauchst: 2 Schwämme eine Schere 2 Eimer Sand einen Becher Kochsalz warmes Wasser einen Löffel
Schneide aus den Schwämmen zwei Knochen aus. Fülle den Eimer halb voll mit Sand und lege einen Knochen darauf. Schütte noch zusätzlich Sand darauf, bis der Knochen bedeckt ist. Fülle den anderen Eimer halb voll mit warmem Wasser. Mische so viel Salz dazu, bis es sich nicht mehr auflösen kann (Sättigung). Gieße das Salzwasser vorsichtig über den Sand mit dem Knochen im anderen Eimer. Lass die Sandmischung im Eimer in einem warmen und trockenen Raum über die Nacht trocknen. Den anderen Knochen hast du zum Vergleich. Entferne am nächsten Tag den Knochen aus dem Eimer. Ist der Knochen härter oder weicher als der andere, der nicht im Sand war? Beobachte die Poren im Schwamm. Was siehst du in den Poren? Das Experiment ähnelt dem Prozess einiger Fossilisierungsarten. Ähnlich wie sich die Poren im Schwamm mit der Flüssigkeit füllen, werden auch die Poren des “toten” Pflanzen- oder Tiermaterials, das im Sediment begraben wurde, langsam mit mineralreichen Stoffen gefüllt.
Fossile Spuren Du brauchst:
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Hast du gewusst .... Einmal dachten die Menschen, die Fossilien wären eine Arbeit des Teufels gewesen, der die Pflanzen und Tiere in Steine verwandelte hätte. Sie glaubten, die Muscheln wären Fingernägel des Teufels, die Seeigel-Schalen wären die Zaubereier der Schlangen und die Fossilknochen wären Gotteswaffen. Das größte, bisher entdeckte Fossil eines Dinosauriers war der 22,5 Meter lange und 12 Meter hohe Brachiosaurus aus Tansania. Lebende Fossilien sind Tier- und Pflanzenarten, die als ausgestorben galten, aber in isolierten Lebensräumen später noch gefunden worden sind. Ihr Grundbauplan hat sich mit den Jahren der Evolution jedoch nicht verändert (z.B. Ginkgo, Baumfarne, …).
Geopark Karawanken 12 Ammoniten: Die Verwandten der heutigen Kalmare wurden auf dem Gebiet
von Štalekarjev vrh in der Nähe von Leše und in der Umgebung des Wildensteiner Wasserfalls/Podkanjski slap gefunden. Fossilien werden im Museum von der Unterwelt der Petzen.
Gips Wasser einen Joghurtbecher Ton Muschelschalen und Schneckengehäuser Blätter, Muschelschalen oder Fußspuren können im weichen Schlamm ihre Spuren hinterlassen. Der Schlamm versteinert und der Abdruck bleibt. Manchmal wird dieser Abdruck mit Sand oder Ton gefüllt, die später zu einem Gestein verhärten. Auch du kannst einen Abdruck machen. Drücke die Muschelschale oder das Schneckengehäuse in die Tonmasse. Dann vermische 1/2 Becher Gips mit 1/4 Becher Wasser. Gieß die Gipsmasse in den Abdruck der Muschelschale oder des Schneckengehäuses und lass es trocknen. Jetzt hast du einen Schalenabdruck und einen Steinkern.
26 25 Ammonit aus
Mežica
Ammonit
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SCHWARZES GOLD
13 Crinoiden (Seelilien): In
der Klamm Helenska grapa wurden in den 220 Millionen Jahre alten Schichten zahlreiche Fossilreste der Muscheln, Schnecken, Foraminiferen, Ostrakoden und fossilen Seelilien gefunden. Am besten erhielten sich aber die schön „geschmückten“ Stielglieder (Scheibchen), die einstige Fortsätze (Crinoiden) der Seelilien darstellen.
Zu dem Wertvollen aus dem Erdinneren wird auch das schwarze Gold gezählt. Weißt du, was das ist? Du verwendest es jeden Tag: wenn dein Vater dich in die Schule fährt, wenn dir deine Mutter das Mittagessen kocht, wenn ihr im Winter zuhause das Haus heizt, … Erdöl, Kohle, … diese bedeutenden Energien, die aus den Resten einstiger Lebensformen »gemacht werden« und tief im Erdinneren versteckt sind, kennen wir unter dem Namen schwarzes Gold.
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Seelilien-Stielglieder
14 Fossile Fische: Im Potokgraben/Potok
wurden in den triassischen Kalken und Mergeln zahlreiche Fossilien (vorwiegend Muscheln) entdeckt. Mit etwas Glück kannst du sogar fossile Fischreste finden.
29 Fossiler Fisch
Kohle stellt karbonisierte Pflanzenreste von Riesenbäumen und -farnen sowie anderen Bäumen, die vor Millionen Jahren wuchsen, dar. Nachdem sie abgestorben waren, versanken sie im Sumpf und wurden mit Schlamm überdeckt. Dadurch wurde die Sauerstoffversorgung unterbrochen. Die Pflanzenreste sind aber nicht verfault, sondern karbonisiert (verkohlt) worden. Somit ist durch die Millionen Jahre Kohle entstanden. Erdöl entstand aus kleinen Tierund Pflanzenresten, die in warmen Buchten des Meeres lebten. Als sie abgestorben waren, wurden große Mengen ihrer Reste abgelagert, überdeckt und im Meeresboden fossilisiert. Nach komplizierten Prozessen ist daraus Erdöl entstanden.
Mein kleines Bergwerk
15 Ichtyosaurus: Das Skelett und
die Form dieses Kriechtieres, das im Meer lebte, ähnelte dem heutigen Delfin, nur dass es eine vertikale Schwanzflosse hatte. Seine fossile Schwanzflosse wurde auch im Bergwerk von Mežica gefunden.
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Du brauchst: 31 30
Schwanzwirbel des Ichtyosaurus aus der Mežica-Erzstätte
eine Plastikflasche Pflanzenmaterial – Blätter, Gras, Früchte den Deckel eines Einmachglases einen kleinen Stein zum Beschweren Nimm die Plastikflasche, ein Erwachsener soll sie dir halbieren. Fülle den unteren Teil der Plastikflasche mit Pflanzenmaterial voll. Übergieße das alles mit Wasser. Deck das Material mit dem Deckel des Einmachglases ab und drück ihn nach unten. Beschwere ihn zusätzlich mit einem Stein. Um die Luftzufuhr ganz zu verhindern, deck den unteren Teil der Flasche jetzt noch mit dem oberen ab. Leg die Flasche an einen warmen Platz und drück jeden Tag den Deckel noch ein wenig tiefer. Beobachte, was mit dem Pflanzenmaterial in der Flasche passiert!
33 Auf ähnliche Weise entstand auch Kohle in der Natur. Nachdem die Pflanzenreste abgestorben waren, lagerten sie sich in Sümpfen ab, versanken und wurden mit Schlamm bedeckt. Somit wurde die Sauerstoffversorgung unterbrochen. Die Pflanzen begannen zu verkohlen und neue lagerten sich über ihnen ab. Unter dem wachsenden Druck wurde das Wasser aus den Schichten gepresst. Durch den Prozess der Inkohlung entstand Torf. Mit der Ablagerung weiterer Schichten erhöhte sich der Druck und immer mehr Wasser wurde aus dem Torf herausgepresst. Nach und nach entstand aus dem Torf Lignit, durch noch mehr Druck entstanden Braunkohle und dann Steinkohle, und durch noch mehr Druck Anthrazit.
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UNTRENNBARE TEILE DER NATUR Hast du schon einmal darüber nachgedacht, wie das Wasser von der Quelle bis zum Wasserhahn reist? Wo ist es geflossen und was hat es unterwegs alles erlebt? Ist es auf seinem Weg auch auf Gesteine gestoßen? Wie ist es mit den Gesteinen verbunden? … Der größte Teil der Erdoberfläche ist von Wasser bedeckt. Der allergrößte Anteil (97,2 %) entfällt auf das Salzwasser der Weltmeere, nur 2,8 % des irdischen Wassers liegen als Süßwasser (kontinentale Gewässer, Eis an den Polen und Gletschern, Grundwasser, Wasser der Atmosphäre) vor. Dabei ist jedoch weniger als 1 % des Süßwassers als Trinkwasser verfügbar.
Hast du gewusst .... Die hochwertigste Kohle heißt Anthrazit, der auch über 300 Millionen Jahre alt sein kann. Weniger hochwertige Kohle heißt Lignit, der jünger ist und erst vor ein paar Millionen Jahren entstanden sein könnte. Deshalb ist die Qualität bzw. der Heizwert der Kohle umso besser, je tiefer sie in der Erde liegt und je älter sie ist.
In der Natur kreist das Wasser, das bedeutet, es wechselt ständig seinen Aggregatzustand und durchläuft die einzelnen Sphären. In diesem Wasserkreislauf geht also kein Wasser verloren. Trotzdem ist es – vor allem als Trinkwasser – äußerst wertvoll. Während des Wasserkreislaufs erhält das Wasser verschiedene Eigenschaften: Aggregatzustand, Geruch, Farbe, Geschmack, Trübheit, Säurehältigkeit, Härte, … Viele dieser Eigenschaften, werden durch den Gesteinsuntergrund bestimmt.
Kohle kann auch als Farbstoff, Chemikalie und sogar für Parfüm und Seife verwendet werden.
Wasser ist nicht nur H2O
Geopark Karawanken Braunkohle: Das Braunkohlebergwerk in Leše war von 1820 in Betrieb und wurde nach 115 Betriebsjahren stillgelegt. In dieser Zeit galt es als das größte Bergwerk in Slowenien. Im Jahr 1847 wurde in allen slowenischen Bergwerken zusammen dreimal weniger Kohle abgebaut als in Leše. Der verlassene Franziskusstollen aus dem Jahre 1849 ist für Besichtigungstouren geöffnet. Kohlereste können im nahe liegenden Wald gefunden werden. Kohle wurde in der Vergangenheit auch in Mežica und auf Holmec abgebaut.
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Du brauchst: Wasser aus der Wasserleitung Regenwasser 2 Glasfläschchen Spülmittel
32 Bergmänner vo
n Leše vor dem
Franziskusstolle
n
Fülle das erste Glasfläschchen mit Wasser aus der Wasserleitung. Schau dir das Wasser genau an. Bemerkst du irgendwelche schwimmenden Partikel? Das Trinkwasser hat viele Mineralien in sich gelöst. Du kannst sie zwar mit unbewaffnetem Auge nicht sehen, aber sehr oft schmecken. Schmeckt das Wasser vielleicht nach Eisen, Schwefel, …? Beim nächsten Regen fülle ein Glasfläschchen mit Regenwasser, das andere mit Leitungswasser. Gib in jedes Glasfläschchen 2 Tropfen Spülmittel hinein und schüttle beide gut. Vergleiche das Wasser in beiden Glasfläschchen! Je mehr aufgelöste Mineralstoffe das Wasser enthält, desto weniger Schaum gibt es. Das bedeutet, dass das Wasser hart ist. Das Wasser mit viel Schaum ist weich und enthält weniger aufgelöste Minerale. Welches Wasser ist weicher, das Regenwasser oder das Leitungswasser?
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Mineralquellen Das Wasser trifft immer wieder auf Gesteine, sowohl in der Atmosphäre, wo es sich an die Staubpartikel (sehr sehr kleine Sedimente) bindet und in Regentropfen verwandelt, wie auch auf der Erdoberfläche, wo es über verschiedene Gesteinsarten fließt. Es befindet sich aber auch unter der Erdoberfläche, wo es die Spalten und geologischen Schichten in unterschiedlichen Tiefen durchfließt. Je länger das Wasser unter der Oberfläche fließt und je größer der Druck ist, desto mehr feste und aufgelöste Mineralstoffe aus der Gesteinsgrundlage enthält das Wasser. Wasser mit einem natürlichen Mineralgehalt von mehr als 1000 Milligramm pro Liter darf als Mineralwasser bezeichnet werden (einige Mineralwasser-Quellen, deren Flaschen wir auch aus unseren Geschäften kennen, verfügen manchmal sogar über 3000 mg Mineralstoffe/l). Neben den Luftblasen, die wir in diesem Wasser bemerken, hat es auch einen charakteristischen Geschmack, Geruch oder sogar eine sichtbare Farbe, je nachdem, welche Mineralien es enthält.
Geopark Karawanken Mineralquellen: Die Römerquelle in Kotlje/Rimski vrelec, die Muri-Quelle/Murijev izvir, die Lithion-Quelle/Koroški litijev vrelec und die Ebriach-Quelle/Obirski izvir sind natürliche Quellen. Hier kannst du das mineralreiche Grundwasser des Geoparks Karawanken auch kosten. 17
Was ist stärker – das Wasser oder der Stein? Das Wasser ist auch unmittelbar mit Gesteinen und der Gesteinsgrundlage verbunden, weil es ein bedeutender Gestalter der Erdoberfläche ist. Aber wie? Die Landschaftsformen der Erde werden durch innere (endogene) und äußere (exogene) Kräfte gestaltet. Innere Kräfte des Erdinneren verschieben, heben und verfalten die Platten der Erdkruste. Äußere Kräfte dagegen ebnen die Oberfläche durch Verwitterung, Erosion, Auflösung (chemische Auflösung – Korrosion), Abtragung (Denudation), Beförderung (Transport) und Ablagerung (Akkumulation) wieder ein. Verwitterung steht für alle Prozesse, die den Zerfall und die Zersetzung der Gesteine und Mineralien an oder nahe der Erdoberfläche herbeiführen. Die Verwitterungseinflüsse werden in physikalische, chemische und biogene Einflüsse gegliedert. Wasser, Wind und Eis tragen das verwitterte Material ab und transportieren es bis zu einem Ablagerungsraum, wo das Transportmittel seine Kraft verliert und das Material ablegt.
33 Muri-Quelle/Murijev izvir, stark eisenhältig
34 alwasserflasche
iner Etikett einer M
Wasserkreislauf Sonnenenergie erwärmt das Wasser in Meeren und Ozeanen. Durch Verdunstung entsteht aus diesem Wasser Luftfeuchtigkeit, die in die Atmosphäre steigt. Dort ist es kälter als auf der Erde und der Wasserdampf kondensiert. Dabei entstehen Wolken. Wenn die Wolken mit Wasser gesättigt sind, kommt es zu Niederschlägen. Das Wasser fällt in Form von Regen, Schnee oder Hagel auf die Erde (in die Flüsse, Seen, Meere und Ozeane) zurück. Dort versickert es, bis es zu einer wasserundurchlässigen Schicht gelangt. Es kommt ins Grundwasser, das den größten Trinkwasserspeicher für mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung darstellt.
Korrosion steht auch für die Auflösung von Gesteinen. Durch das Auflösen der Gesteine entstehen auch die meisten Karsterscheinungen. Das Kohlendioxid bindende Wasser erzeugt eine schwache Kohlensäure. Das kohlensäurehaltige Wasser sickert durch den Boden in die Spalten des Kalksteins, der langsam aufgelöst wird. Die Spalten erweitern sich, und immer mehr Wasser kann durch sie in den Boden eindringen. Nach einigen Tausenden Jahren ist die Spalte so breit und groß, dass du durch sie durchlaufen kannst. Diese große Spalte bezeichnen wir dann als Karsthöhle.
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Was ist stärker?
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Geopark Karawanken Du brauchst: eine Glasflasche (dein „Gestein“) Wasser Zeitungspapier
18 Obir-Tropfsteinhöhlen/Obirske jame: Sie sind die schönsten Tropfsteinhöhlen im Geopark
Karawanken, reich an interessanten Tropfsteinformen.
Fülle die Glasflasche mit sehr warmem Wasser voll. Schließe sie fest zu und wickle sie in ein Paar Blätter Zeitungspapier ein. Leg die gut eingepackte Flasche in das Tiefkühlfach. Nimm die Flasche nach drei Tagen aus dem Tiefkühlfach und beobachte, was passierte. Wie hat die niedrige Temperatur die Glasflasche beeinflusst? Der Temperaturwechsel von der heißen Sonne bis zum Frost kann sogar die härtesten Gesteine zerfallen lassen. Das Wasser dringt in die Spalten des Gesteins ein und verwandelt sich bei Temperaturen unter 0 °C zu Eis. Das Eis braucht mehr Platz als das Wasser, deswegen übt es Druck auf das Gestein (in deinem Fall auf deine Flasche) aus. Wenn sich der Vorgang mehrere Male wiederholt, zerfällt das Gestein.
Aus einer kleinen Spalte wird eine große Höhle Du brauchst: ein Glas 6-10 Zuckerwürfel Temperafarbe
1 Pipette Wasser
Lege die Zuckerwürfel im Glas aufeinander. Tropfe etwas gefärbtes Wasser auf die Zuckerwürfeln. Beobachte, wie das Wasser zwischen den Zuckerwürfeln fließt, wie sie die Ränder der Zuckerwürfel verändert und wie dadurch Spalten entstehen. Was passiert, wenn das Wasser durch Spalten sickert und am Boden zusammenfließt? Wie bei unserem Experiment das Wasser den Zucker auflöst, so lösen sich im Wasser auch Gesteine wie Kalk auf. Auf solche Weise entstehen verschiedene Karsterscheinungen (Höhlen usw.). In Höhlen bilden sich häufig Tropfsteine. Weißt du, wie die Tropfsteine entstehen? Kannst du zwischen Stalaktiten und Stalagmiten unterscheiden?
35 Obir Tropfsteinhöhlen/Obirske jame
Die Gesteine reinigen das Wasser für uns! Wasser kann durch verunreinigte Luft und noch mehr durch verunreinigten Boden verschmutzt werden. So lange die Verschmutzung geringfügig ist, kann sich das Wasser dank der reinigenden Funktion der Natur selbst klären: Oberflächen-Wasserläufe (Flüsse, Bäche, …) werden durch Geschiebe gereinigt (Kies und Sand). Grundwasser wird auf seinem Weg zum Grundwasserleiter (mit Wasser gesättigter Bereich im porösen Sediment oder Gestein) durch die Oberflächen der Gesteinskörner in der ungesättigten Zone und an den Kluftwänden der Gesteine, die es durchfließt, gereinigt. Dabei wirken die Gesteine und Sedimente als Filter für die mechanische und chemische Wasserreinigung. Je tiefer der Wasserspiegel unter der Erdoberfläche ist, desto größer ist die Fähigkeit zur Selbstreinigung. Wenn das Wasser zu stark durch Industrieabwässer und andere künstliche Stoffe verunreinigt wird, lässt die Fähigkeit der Selbstreinigung nach. Wir müssen sie mit Wasserreinigungssystemen ergänzen.
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»Fließt das Wasser über sieben Stein´, so wird´s wieder rein«
40 Deswegen sei ein aufmerksamer Beobachter der Natur und zerstöre keine Mineralien, Kristalle oder Fossilien! Nimm keine überflüssigen Exemplare nach Hause mit und sammle nur so viele, wie du für deine »wissenschaftliche geologische Arbeit« brauchst.
Du brauchst: 1 Plastikflasche ohne Stoppel mit abgeschnittenem Boden Watte gemahlene Holzkohle Sand
Schotter trübes Wasser zwei Gläser
Zuerst bereite trübes Wasser vor – mische klares Wasser mit Sand oder Erde, schüttle es und lass es ruhen, bis sich die Großpartikel absetzen. In der Zwischenzeit bereite den Sandfilter vor. Dreh die Plastikflasche mit dem Flaschenhals nach unten und leg sie in ein Glas. Stopf einen Wattebausch in den Flaschenhals, schütte 5 cm gemahlene Holzkohle, 5 cm Sand (fein) und noch 5 cm Schotter (grob) darauf. Jetzt hast du einen Sandfilter. Wasche ihn zuerst mit klarem Wasser aus. Gieß das trübe Wasser in den Filter und lass es langsam durchlaufen. Wenn du den Sandfilter richtig vorbereitet hast, kommt reines Wasser durch den Filter heraus.
Viele Fachausdrücke aus dem Bereich der Karstforschung stammen aus dem Slowenischen (z.B. Doline, Uvala, Polje, …).
Hast du gewusst ....
Ein Liter Motoröl verschmutzt 1 Million Liter Trinkwasser. In Flaschen abgefülltes Wasser ist 240 bis 10000 Mal teurer als Leitungswasser.
Bedjanič, M., Lukežič, T., Nose Marolt M. & Tomažič, M. 2011. ETIKETTE: Zu Besuch bei Gesteinen. Amt für Naturschutz der Republik Slowenien, Ljubljana.
Alles Gute zum 4600 000 000. Geburtstag Du brauchst: eine Packung Kochsalz einen Teelöffel einen Jogurtbecher
MITGIFT FÜR DIE ZUKUNFT Die geologische Erdgeschichte begann vor fernen 4600 Millionen Jahren. In diesem Zeitalter bildeten sich Mineralien, und aus denen setzten sich die Gesteine zusammen, das Leben entstand und entwickelte sich. Seine Evolution verfolgen wir mit Hilfe der Fossilien. Mineralien, Kristalle, Gesteine und Fossilien versorgen uns mit wertvollen Informationen über das Leben und die Prozesse in der geologischen Vergangenheit. Geologen versuchen diese Informationen zu lesen und entschlüsseln, um so viel wie möglich über die geologische Vergangenheit der Erde zu erfahren. Durch gedankenloses Handeln könnten diese Informationen für immer verloren gehen.
Stell dir vor, dass jeder Salzkristall ein Jahr darstellt. Zähle so viele Kristalle wie dein Alter beträgt. Jetzt nimm dir die Zeit, um die Salzkristalle eines Teelöffels (5 Milliliter) zu zählen. Hast du es geschafft? Lass uns dir helfen: Ein Teelöffel fasst ungefähr 100000 Salzkristalle (das bedeutet 100000 Jahre). Miss 2 Teelöffel Salz ab. Jetzt hast du etwa 200000 Jahre aufgezählt oder die Zeit, als der erste moderne Mensch, der »Homo sapiens«, aufgetreten sein sollte. Jetzt nimm 1 Becher und 5 Teelöffel Salz. Das stellt die Zeit vor 65 Millionen Jahren, als die Dinosaurier ausgestorben sind, dar. Das älteste bisher gefundene Gestein wird auf ein Alter von 3,9 Milliarden Jahre geschätzt, was mehr als 81 Becher Salz (20 Liter Salz) bedeutet. Was meinst du, vor wie vielen »Litern Salz« ist die Erde entstanden? Vor 96 Bechern Salz, vor 24 Litern Salz oder vor 4,6 Milliarden Jahren?
41 Spass und Lernen ohne Mühe ist ein Lernhilfsmittel, dass mit Hilfe der vielen Publikationen verschiedener Autoren entstanden ist. Hier werden nur einige angegeben, aus denen du noch viel anderes erfahren kannst, und die du zur Schöpfung von neuen Ideen verwenden kannst. 1. Bedjanič, M., Lukežič, T., Nose Marolt M. & Tomažič, M. 2011. BONTON: Na obisku pri kamninah. Zavod Republike Slovenije za varstvo narave, Ljubljana. 2. Blobaum, C. 1999. Geology rocks!: 50 hands-on activities to explore the earth. Williamson Books, Nashville, Tennessee, 95. 3. Gregorač, V. 1995. Mali leksikon geologije. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 359 4. Herlec, U., Teran, E. & Trtnik Herlec, A. 1993. Minerali, kamnine in fosili. Tempusovo snopje/ Tempusova projektna skupina. Državna založba Slovenije, Ljubljana, 236-270. 5. Herlec, U., Hlad, B. & Simić; M. 2005. Geotrip ‘02 v Sloveniji. Ministrstvo za okolje in prostor, Agencija RS za okolje, Ljubljana, 120. 6. Hlad, B. 1995. Varovanje geološke dediščine za prostorske načrtovalce, rudarsko industrijo, vzgojitelje in učitelje ter lastnike zemljišč. Uprava Republike Slovenije za varstvo narave, Ljubljana. 7. Hlad, B. 1995. Varovanje geološke dediščine. Zbiranje fosilov in ohranjanje njihovih nahajališč. Uprava Republike Slovenije za varstvo narave, Ljubljana. 8. Jeršek, M. (ed.) 2005. Mineralna bogastva Slovenije. Scopolia, supll. 3, 545, Prirodoslovni muzej Slovenije, Ljubljana. 9. Jeršek, M. (ed.) 2009. Evolucija Zemlje in geološke značilnosti Slovenije. 383 Prirodoslovni muzej Slovenije, Ljubljana. 10. Kočevar, H. & Vidic, J. N. 1998. Izbrana poglavja iz osnov geologije. Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo, Ljubljana, 156. 11. Parratore, P. 2001. Hands-On Earth Science for Elementary Grades. Carson-Dellosa Publishing Company, Inc., Greensboro, North Carolina, 64. 12. Pavšič, J. (ed.) 2006. Geološki terminološki slovar. Naravoslovnotehniška fakulteta, Oddelek za geologijo, ZRS ZASU, Inštitut za slovenski jezik Frana Ramovša, Ljubljana, 331. 13. Pleničar, M., Ogorelec, B. & Novak, M. (ed.) 2009. Geologija Slovenije/The Geology of Slovenia. 612, Geološki zavod Slovenije, Ljubljana. 14. Vidrih, R. & Mikuž, V. 1995. Minerali na Slovenskem. Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 379. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.
http://www.education.com/activity/kindergarten/science/ http://www.fi.edu/fellows/fellow1/oct98/index2.html http://www.geologie.ac.at/RockyAustria/rocky_austria.htm http://www.geolsoc.org.uk/page3652.html http://www.geopark.si/ http://www.minimegeology.com/ http://www.onegeology.org/extra/kids/slovenian/home.html http://www.zrsvn.si/ http://www.scottishgeology.com/ http://www2.pms-lj.si/
42 Text: Mojca Bedjanič, Suzana Fajmut Štrucl, Lenka Rojs, Walter Poltnig, Uroš Herlec, Darja Komar, Danica Gradišnik Illustrationen: Samo Jenčič Fotografien: Walter Poltnig ( 4 , 5 , 11 , 12 , 26, 33), Lenka Rojs ( 1 , 2 , 3 , 6 ), Matjaž Bedjanič ( 16 , 17 , 18 ), Andreas Poltnig ( 8 , 13 ), Bogdan Jurkovšek (30, 33), Daniel Zupanc ( 9 , 35), Martin Vernik ( 10 , 14 ), Paul Petschnig & Christopher Kucher ( 7 , 29), Tea Kolar Jurkovšek ( 7 , 29), Tomo Jeseničnik ( 7 , 29), Archiv KPM (32), Archiv RRA Koroška (20), Darja Komar ( 21 ), Jurij Gulič ( 19 ), Mojca Bedjanič (24), Miha Jeršek (22), Polona Kralj ( 15 ). Fachberatung: Karla Oder, Tea Kolar Jurkovšek, Bogdan Jurkovšek Fachübersicht: Miha Jeršek, Mateja Kocjan, Metka Rožen Lektorat, Korrektur: Renate Poltnig-Rejc Übersetzung: Živa Šorli, Lenka Rojs, Ana Bračko Herausgeber: Amt für Naturschutz der Republik Slowenien (Zavod Republike Slovenije za varstvo narave) Produktion: IMBI Design und grafische Vorbereitung: Jana Randl Auflage: 50 Exemplare Ljubljana, Mai 2012
CIP - Kataložni zapis o publikaciji Narodna in univerzitetna knjižnica, Ljubljana 55(234.323.61)(02.053.2) SPASS und Lernen ohne Mühe : Geopark Karawanken : Lernhilfsmittel / [Text] Mojca Bedjanič ... [et al.] ; Illustrationen Samo Jenčič ; [Fotografien Walter Poltnig ... [et al.] ; Übersetzung Živa Šorli, Lenka Rojs, Ana Bračko]. - Ljubljana : Amt für Naturschutz der Republik Slowenien = Zavod Republike Slovenije za varstvo narave, 2012 ISBN 978-961-6885-07-2 1. Bedjanič, Mojca 261587712
ISBN 961-6885-07-3
9 789616 885072