Altlasten
Bergbau, was bleibt?
Herzlich Willkommen zur Expedition zu den "Altlasten" des Erzbergbaus. Hier gibt es neben einer alten Halde ohne großartige Fundmöglichkeiten nur noch genau das zu sehen, was überall im Bergischen Land auf den Erzbergbau hindeutet. Erkunden wir gemeinsam was vom Bergbau zurück bleibt, wie man es erkennt und warum es gerade da ist, wo es ist:
Grundinformationen:
Zusammengefallener Versuchsstollen (Volbachstollen) der Grube Apfel (Betriebspunkt Coumbus im "Kotzbachtal") in Immekeppel (Overath)
Geplanter Abbau von: Zinkblende (Sphalerit) & Bleiglanz (Galenit)
Betriebszeit: 1891
Abbaulänge: Stollenende im Bachtal neben der Straße "Am Büscher Kiel"
Relikte: Halde
Heutiger Zustand: Naturschutzgebiet GL-067 (seit 2008)
Sonstiges:
- Austritt von Erzhaltigem Wasser (alter Stollen und Halde)
BILD
Der Weg zur Örtlichkeit in Bildern:
Geologie vor Ort:
Goethit (Eisenoxidhydrat - FeO(OH))
Mineralklasse: Hydrate
Farbe: rotbraun
Entstehung: Goethit ist metamorphem Ursprungs und entsteht bei der Verwitterung von Pyrit. Dieses Mineral entsteht normalerweise in Eisenerzlagerstätten durch die Oxidation von Eisenmineralien wie Pyrit oder Siderit. Gethit wurde wegen seines hohen Eisegehaltes früher gerne als Erz zur Gewinnung von Eisen abgebaut. Heute findet man den Goethit noch ein geringen Mengen auf der Halde, von wo er durch Regen ausgespült wird und als schwer wasserlöslicher und "rostfarbener" Niederschlag seinen Weg in die Umwelt findet.
Reaktionen der Verwitterung:
Schwer lösliches Pyrit oxidiert zu leicht löslichem Eisen(II)sulfat: 2 FeS2 + 7 O2 + 2 H2O --> 2 FeSO4 + 2 H2SO4
Gelöstes Eisen(II)sulfat reagiert mit Hydroxid-Ionen zu schwer löslichem Eisen(II)hydroxid:
FeSO4 + 2 HO- --> Fe(OH)2 + SO42-
Eisen(II)hydroxid reagiert mit Sauerstoff zum schwer löslichen „Eisenoxidhydroxid“:
4 Fe(OH)2 + O2 --> 4 FeO(OH) + 2 H2O
Gesamt:
4 FeS2 + 15 O2 + 2 H2O + 8 HO- --> 4 FeO(OH) + 4 H2SO4 + 4 SO42-
Entwässerung:
2 FeO(OH) --> Fe2O3 + H2O
Besonderheiten von Goethit im Wasser: Goethit hat zwei besondere Eigenschaften, welche es hier zu untersuchen gilt. Das ist zum einen sein Magnetismus und zum anderen seine Wirkung auf den pH-Wert des Wassers mit dem er in Berührung kommt. Der pH-Wert ist ein Maß für den sauren oder basischen Charakter eines Gewässers. Er ist definiert als der negative dekadische Logarithmus (Zehnerlogarithmus) der Wasserstoffionen-Aktivität (H+) und wird als dimensionslose Zahl angegeben. Ein Gewässer gilt als "neutral", wenn es einen pH-Wert von 7 hat. Alles darüber gilt als basisch und alles darunter als sauer.
Besonderheiten vor Ort:
BILD
Alte Halde des Stollens
BILD
Stollenmundloch und Wasseraustritt
ExperimentVideo: Entwässerung und Besonderheiten von Goethit
EarthCache:
Fragen:
1. Welche Farbe hat der Boden des Wasserlaufes, welcher aus der Halde herausläuft?
2. Geht mit eurem in Folie eingepackten Magneten am Rand des Wassers entlang - was fällt euch auf?
3. Nehmt euer pH-Papier und testet den pH-Wert des Wassers. Welchen pH-Wert messt ihr? (Solltet ihr euer eigenes pH-Papier mitgebracht haben, orientiert euch bitte an der Farbtafel für dieses Papier - solltet ihr unser pH-Papier nutzen, orientiert euch bitte an der Farbtafel hier im Listing!).
4. Deutet der gemessene pH-Wert auf saures oder basisches Wasser hin?
Geändert im Januar 2024
© Team Tequila Luigi