Wunder:Natur-Maschine (7)

Im Workshop vom 31. März erkundeten wir also das Thema »Eisen«.

Eisen (Fe) ist ein Element (= ein Grundbaustein so wie Sauerstoff, Wasserstoff …) und es ist ein Metall, das auf der Erde immer als Eisenerz, also vermischt mit anderem Gestein, vorkommt. Nur Meteoriten, die aus dem All auf der Erde einschlagen, enthalten reines Eisen, das auch »Kaltes Eisen« oder »Himmelseisen«‬ genannt wird.
Meteoriten kannten manche Kinder schon, auch weitere Metalle konnten sie aufzählen.

Ich hatte viele Objekte zur Ansicht mitgebracht: rötliche (weil eisenhältige) Steine; einen Hämatit, (auch Blutstein oder Eisenglanz genannt, der zu 70 % aus Eisen besteht; er wird gern als Schmuckstein verwendet und wenn man ihn schleift, färbt sich das Schleifwasser blutrot!), einen Pyrit (auch Schwefelkies oder Katzengold, der Eisen und Schwefel im Verhältnis von 1:2 enthält); verschiedene Küchenutensilien und Werkzeuge aus Eisen, Nägel und mehrere Magnete sowie Spielzeug aus Eisenblech, zB. eine Ritter-Marionette und einen kleinen Eiffelturm.

Genau heute, vor 125 Jahren, wurde der Eiffelturm zur Weltausstellung in Paris eröffnet. Ingenieur Gustave Eiffel ließ ihn aus tausenden Eisenteile erbauen, miteinander verbunden wie bei einem gigantischen Lego-Bausatz. 300 Meter hoch, 10.100 Tonnen Eisen, so viel wie ca. 10.000 kleine Autos! Viele Leute, auch Künstler, lehnten das Bauwerk anfangs ab. Heute ist es eine Sehenswürdigkeit und ein Symbol, auch die Kinder erkannten den Turm sofort!

Im Eisenfachwerkbau sind damals viele Bauten, besonders Eisenbahnbrücken und Fabrikshhallen entstanden …

Wo wurde in Österreich Eisen gefördert? Auch das wussten viele Kinder: am Erzberg in der Steiermark! 1990 wurde der Abbau eingestellt. Heute wird Eisenerz vor allem in der 3. Welt gewonnen. Wie wird es weiter verarbeitet? Das gemahlene Erz wird auf einem Fließband an einem Magnetfeld vorbeigeführt, wo die Trennung von Gestein und Magnetischen Erzen stattfindet. Diese werden als Eisenpellets in den Hochofen gefüllt, wo bei großer Hitze (‪etwa 1600° C) durch Zugabe von Kohlenstoff (Koks) Roheisen erzeugt wird. Daraus entstehen in speziellen Verfahren Gusseisen und Stahl‬.

In der Eisenzeit (ca. 1000–500 v. Chr.) haben die Menschen begonnen für die Herstellung von Werkzeugen und Waffen Eisen zu verwenden. Natürlich gab es damals keine Hochöfen, das Eisen wurde am offenen Feuer geschmiedet.
Vor 2-3 Generationen gab es noch in jedem Dorf einen Schmied, der die Arbeitstiere, Pferde und Kühe, mit Hufeisen beschlug, aber auch Werkzeuge, Sensen, Sicheln, Messer … schmiedete. Oft wurde aus dem Schmied ein KfZ-Mechaniker, als Traktoren die Tiere ablösten.

Wir führten auch zwei Versuche durch:
Zuerst konnten die Kinder mit Hilfe der Magnete herausfinden, welche der mitgebrachten Objekte aus Eisen waren.
Dann zeigte ich ihnen ein umgestülptes Glas mit Stahlwolle in einem Teller mit Wasser. Wie durch Zauberei war der Wasserspiegel im Glas höher als im Teller. (Die befeuchtete Stahlwolle rostet. Sie verbraucht für diesen Vorgang den Sauerstoff aus der Luft im Glas. Deshalb sinkt der Luftdruck und das Wasser steigt empor.) Diesen Versuch starteten wir nochmals, sodass die Kinder den Vorgang im Lauf der nächsten Tage selber beobachten konnten.

Weshalb ist unser Blut rot? Auch das hat mit Eisen zu tun!

Übrigens, ein berühmter Berg, der besonders rot leuchtet, weil er viel Eisen enthält, ist der Uluru. Er ist das bekannteste Wahrzeichen Australiens und für die Eingeborenen, die Aborigines, ein Heiligtum.