Travertin

Terase de travertin din Mammoth Hot Springs , Parcul Național Yellowstone, Wyoming, SUA
„Eliberare”: sculptură de Rainer Bergmann la Teatrul Heilbronn realizată din travertin Gauinger

Travertinul (din italianul travertin , latină lapis tiburtinus , „piatră din Tivoli ”) este un calcar mai mult sau mai puțin poros de culoare mai deschisă, de obicei gălbuie și maroniu sau de culoare bej sau roșie rară, substanța chimică din izvoarele de apă dulce reci, calde sau calde, în momentul în care a precipitat Quellkalk a fost. Sursele includ calciu - și hidrogen - ion și dioxid de carbon , travertin în sine constă aproape în întregime din carbonat de calciu . Este un var de apă dulce .

Delimitare

Travertinele sunt roci clar stratificate, solide și polisabile . Dacă sunt tăiate împotriva direcției de depozitare, travertinele prezintă o bandă ușor de recunoscut. Deoarece Kalktuffe este „extrem de poros până la cavernos și parțial solidificat, nu roci carbonatate marine” înseamnă. Dacă termenii Kalksinter și termenii folosiți pentru sub-termenii Kalktuff și Travertin sunt folosiți sinonim, apare confuzie. Tufurile de calcar nu sunt clar stratificate, prezintă suprafețe parțial uniforme, parțial au cavități mari și parțial prezintă plante fosilizate și animale mici, cum ar fi melcii. Tufurile de calcar formează, de asemenea, structuri de suprafață asemănătoare conopidei și nu sunt bandate. Tufurile de var sunt adesea slăbite și doar parțial solidificate. Nu pot fi lustruite. În condiții de umezeală de rupere , acestea pot fi modelate cu ferăstraie manuale și cuțite. Nu este cazul cu travertinele. Ambele roci sunt clasificate ca roci moi . În comerțul cu prelucrarea pietrei naturale din Germania, travertinul Gauinger din tuf este cunoscut sub numele de travertin. A fost numit astfel deoarece este solid și polisabil ca tufa.

Denumiri

Atât în terminologia geologică , cât și în limbajul cotidian, denumiri diferite sunt folosite pentru tufurile de calcar. Tufa , travertinul și varul sinterizat sunt folosite pentru a diferenția sau sinonim. În limbajul tehnic, travertinul este tuful de calcar, care se formează prin evacuarea CO 2 din apele subterane de izvor saturate cu CO 2 . Acest proces este cunoscut sub numele de decalcifiere chimică .

Numele pentru travertin sunt adesea regionale sau lingvistic diferite (în funcție de apariție):

Travertinul din piatră artificială , care constă din ciment colorat și resturi de rocă, nu este o piatră naturală .

educaţie

Formarea travertinului la un izvor termal lângă Bagno Vignoni , Toscana , Italia
Detaliu din obiectul prezentat mai sus

Apele care conțin dioxid de carbon (CO 2 ) în concentrații relativ mari sunt, de asemenea, caracterizate prin concentrații relativ mari de ioni de hidrogen carbonat (HCO 3 - ) și o valoare relativ scăzută a pH-ului sub cinci. Ionii de calciu (Ca 2+ ) , pot fi , de asemenea , dizolvate în concentrații mai mari în ele , deoarece produsul solubilității pentru carbonat de calciu (CaCO 3 ) nu se realizează datorită concentrației foarte scăzute de ioni de carbonat (CO 3 2- ). Dacă o astfel de apă iese și se echilibrează cu conținutul foarte scăzut de CO 2 din aer sau dacă este încălzită, CO 2 scapă . Valoarea pH-ului crește, concentrația ionilor de hidrogen carbonat scade și cea a ionilor carbonat crește. Dacă apa conține ioni de calciu (Ca 2+ ), produsul de solubilitate al carbonatului de calciu este depășit și ionii de calciu precipită împreună cu ionii de carbonat astfel formați ca carbonat de calciu. Produsul de solubilitate al carbonatului de calciu ( calcit ) este la 15 ° C 0,99 × 10-8 la 25 ° C 0,87 × 10-8 (mol / L) 2 .

Apele pot fi îmbogățite cu CO 2 dizolvat prin furnizarea de CO 2 din degazarea vulcanică și post- vulcanică și, prin urmare, acidificate, și pot astfel dizolva calciu din roci, în special din calcar, dacă se scurg prin roci. În acest fel, ei devin potențiali formatori de travertin: Când ajung la suprafața pământului în izvoare și / sau sunt încălziți, CO 2 scapă și carbonatul de calciu precipită ca travertin.

Izvoarele „reci” sunt mai importante pentru apariția travertinelor decât din izvoarele termale. Apa este de obicei încălzită atunci când iese la suprafață, iar varul dizolvat în apa rece precipită în imediata vecinătate a sursei și formează depozite de rocă. Cu o cantitate mică de limonit , travertinul poate avea o culoare gălbuie până la maro, cu hematit poate fi roșiatic până la roșu, adesea stratificat cu diferite intensități de culoare, bandate în tăietură.

Calcarul se depune oolitic din unele izvoare termale, așa-numita „ piatră de mazăre ” se formează apoi , de exemplu în Karlsbad , Republica Cehă.

Travertinele recente dezvolta de obicei abiotic, adică fără implicarea ființelor vii, dacă produsul de solubilitate pentru calciu carbonat este depășită datorită scurgerii de dioxid de carbon din cauza formării de ioni de carbonat (CO 3 2- ). Activitatea fotosintetică a algelor sau mușchiului în apă poate avea un efect benefic datorită consumului de dioxid de carbon.

Apariție

Travertin din Weimar-Ehringsdorf

Travertinul este destul de comun pe continente. Aparițiile sunt de obicei limitate îngust și relativ rare. Pentru depunerea sa, are nevoie de vecinătatea imediată a depozitelor mai vechi de calcar sau marmură din care provine carbonatul. În majoritatea cazurilor, travertinele sunt roci foarte tinere care s-au format în cuaternar .

Zăcăminte bine cunoscute în care sunt extrase caramele sunt:

Formarea recentă a travertinului are loc în zone cu vulcanism sau degazare post-vulcanică a CO 2 , în special acolo unde apare apă la temperatură ridicată. Exemple de astfel de formări de travertin sunt Toscana, Italia; Pamukkale, Turcia sau Mammoth Hot Springs, Parcul Național Yellowstone, Wyoming, SUA.

Proprietăți și utilizare

Stâlpii din Piața Sfântul Petru sunt din travertin roman
Travertin Turingian la Biblioteca de Stat Saxon
Panelare cu travertin în înălțimea Cammann din Chemnitz

Travertinul este în mare parte poros și intercalat cu cavități. Adesea include plante și părți de plante în formarea sa, care sunt apoi descompuse. Cavitățile rezultate prezintă adesea structura externă a părților plantei. Dacă precipitațiile de var continuă ulterior, cavitățile pot fi încă închise, iar travertinul devine mai puternic și ușor de lucrat. Travertinul în apariția sa naturală este ușor de rupt și de tăiat. Travertinul solid are o densitate de aproximativ 2,40 g / cm³ și o rezistență la compresiune de aproximativ 50 megapascali , este potrivit pentru șlefuire și lustruire și, astfel, ca element de construcție, pentru decorare (fațade, rame pentru uși și ferestre) și pentru corpuri de iluminat în clădiri. În ciuda absorbției ridicate a apei de 0,3 până la 3,0% din greutate, travertinele sunt rezistente la îngheț. Datorită condițiilor de mediu acide predominante în prezent, suprafața este rezistentă relativ rapid. Travertinele, care sunt deosebit de dense, pot fi lustruite. Acest lucru se aplică și tuturor travertinelor dacă sunt tăiate deschise cu rulmentul și lustruite. În zona exterioară degradată, un lustru dispare în perioade scurte de timp și se dezvoltă o patină mată, care are farmecul său.

În construcții , travertinul este folosit ca piatră naturală și pentru decorare . Este comercializat cu pori deschisi sau umplut cu o spatula .

În ciuda sale relativ scăzută rezistență , travertin a fost evaluată în timpurile anterioare , din cauza sale reduse de densitate (greutate redusă) și ușor lucrabilitate , de exemplu , pentru biserici și zidurile orașului. Travertinul a fost utilizat în principal la nivel regional în jurul depozitelor bogate ca element de construcție. În centrul Turingiei puteți găsi biserici, ziduri ale orașului sau alte clădiri realizate din acest material în aproape fiecare oraș din zilele noastre. Cea mai înaltă structură de travertin din Germania este Marktkirche St. Bonifacius (Bad Langensalza), cu o clopotniță înaltă de 72,49 sau 73,6 metri, în funcție de metoda de măsurare. În Roma, stâlpii din Piața Sfântul Petru sunt din travertin roman , care a fost rupt în principal la Tivoli.

Constructorilor romani le-a plăcut să folosească tipuri de travertin pentru zidăria de fundație a clădirilor înalte, în funcție de disponibilitate, deoarece structura sa cu pori deschisi are ca rezultat o suprafață de evaporare ridicată, iar zona de bază a fost astfel drenată permanent într-un mod natural.

Tipuri de piatră naturală

  • Cannstatter Travertin, Baden-Wuerttemberg (Bad Cannstatt)

  • Travertin roman, Italia (Tivoli lângă Roma)

  • Travertino Toscano, Toscana (Rapolano Terme lângă Siena)

  • Travertin Gerdoo'i (Iran)

  • Travertin persan, Iran, Azerbaidjanul de Est, Maragha

Vezi si

literatură

  • Esther Helena Arens, History Office Reder, Roeseling & Prüfer: Stones with History: 100 Years of Traco Deutsche Travertin Werke 1907–2007 , ed. v. Traco, Rockstuhl, Bad Langensalza 2007, ISBN 978-3-938997-99-4
  • Andreas Fehler: Travertinele din Bad Langensalza , Rockstuhl, Bad Langensalza 1998, ISBN 3-932554-32-9
  • Dietmar Reinsch: Studii de piatră naturală. O introducere pentru ingineri civili, arhitecți, conservatori și pietrari , Enke, Stuttgart 1991, ISBN 3-432-99461-3

Link-uri web

Commons : Travertin  - colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio
Wikționar: Travertin  - explicații privind semnificațiile, originea cuvintelor, sinonime, traduceri

Dovezi individuale

  1. ^ A b Wolfgang Werner, Roman Koch: Kalktuffe . În: Piatra naturală din Baden-Württemberg - apariție, procurare și utilizare , p. 317. Ed. Biroul de Stat pentru Geologie, Materii Prime și Miniere. Rüsselsheim 2013. ISBN 978-300-041100-7
  2. ↑ Dietmar Reinsch: Natursteinkunde, p. 161, vezi Ref.
  3. ↑ Johannes Baier: Travertinul Cannstatter . Aufschluss, Vol. 71, 2020, pp. 144–153.
  4. ↑ Johannes Baier: Goethe și izvoarele termale de la Karlovy Vary (Karlsbad, Republica Cehă) . Rapoarte anuale și comunicări ale Asociației Geologice a Rinului Superior, N. F. Vol. 94, 2012, pp. 87-103, doi: 10.1127 / jmogv / 94/2012/87 .
  5. ↑ Friedemann Mertin: Turnuri bisericești în Turingia: turnuri Marienkirche Mühlhausen mai presus de toate. 20 aprilie 2019, accesat pe 16 februarie 2020 (germană).