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tik solcher Verwitterungsreaktionen ist übri-
gens sehr unterschiedlich, und so geht die Ver-
witterung eines bestimmten Volumens von An-
orthit zwanzigmal so schnell, wie die derselben
Menge an Olivin, und sogar 5000-mal so schnell
wie bei Albit. Quarz schließlich löst sich
240.000-mal schlechter auf als Anorthit (Ta-
belle3.2).DieseZahlenzeigeneindeutig,dass
am Ende der chemischen Verwitterung ein sili-
katischesGesteinausKaolinitundQuarz(wo-
bei letzterer auch komplett weggelöst sein kann
und dann fehlt) bestehen sollte. Ein konkretes
Beispiel für die Verwitterung eines Granits ist
in Abb. 3.131 dargestellt.
Es ist logisch, dass nicht nur Kristallingesteine
verwittern, sondern auch Karbonatgesteine
und Evaporite. Obwohl ihr Anteil an der Erd-
oberfläche sehr gering ist, tragen letztere z. B.
17 % zu den globalen gelösten Flussfrachten
bei, Karbonate sogar zu 50 %, wobei gelöste
Stoffe aus Kristallingesteinen nur zu 12 % bei-
tragen. Dies hängt natürlich mit den durch die
Löslichkeitsprodukte bestimmten
Löslichkei-
ten
inWasserzusammen.Mankannübrigens
an der Analyse von Flusswasser gut ablesen,
welche Gesteine im Hinterland dieser Flüsse
hauptsächlich verwittert werden (Abb. 3.132).
WieleichtunterschiedlicheGesteineerodiert
werden, zeigt z. B. Abb. 3.133, und wieviel die
Verwitterung unterschiedlicher Gesteinstypen
zur
wichtigerElementebeiträgt,istinTabelle3.3
zusammengefasst. Darin ist auch ersichtlich,
dass der Mensch bereits in großem Umfang da-
beiist,dieWirkungderVerwitterung,zumin-
dest für einzelne Elemente, zu übertreffen.
3.10.2.2 Verwitterungsbildungen
Wie oben gezeigt, gibt es zwei verschiedene
Möglichkeiten der chemischen Verwitterung
von Mineralen: Manche lösen sich einfach
komplett auf (
kongruente Auflösung
), manche
dagegen lösen sich sozusagen teilweise auf, ge-
bennurbestimmteElementeabundrekristal-
lisieren dann zu neuen Mineralen (
inkongru-
ente Auflösung
). Während Quarz ein Beispiel
für kongruentes Auflösungsverhalten ist, rea-
gieren Glimmer oder Feldspäte inkongruent -
bei ihrer Verwitterung entstehen unterschiedli-
che Typen neuer Schichtsilikate.
Besonders wichtig hierbei sind die
To n m i n e r a -
le
(siehe Seite 66) in Kapitel 1.7 und Kasten
2.9). Sie entstehen entweder pseudomorph
nach vorher vorhandenen Schichtsilikaten wie
Biotit und Muskovit (d. h., die äußere Form der
ehemaligen Minerale wird beibehalten, die Zu-
sammensetzung ändert sich jedoch) oder sie
fallen aus Verwitterungslösungen aus, die z. B.
durch die Auflösung von Feldspat reich an Al
und Si sind. Häufig fallen Tonminerale sogar
direkt auf teilweise angelösten Feldspäten aus,
gelösten
globalen
Flussfracht
einzelner
Tabelle 3.2
Auflösungsraten verschiedener Minerale in Wasser bei 25°C und pH = 5 und die daraus
berechnete „Lebenszeit“ von ein Millimeter große
n
Würfelchen.
Mineral
-log Auflösungsrate
(mol/m
2
·s)
Lebenszeit
(Jahre)
Mineral
-log Auflösungsrate
(mol/m
2
·s)
Lebenszeit
(Jahre)
Wollastonit
8,00
7,9 · 10
1
Tremolit
11,70
5,8 · 10
4
Anorthit
8,55
1,12 · 10
2
Sanidin
12,00
2,91 · 10
5
2,11 · 10
2
5,75 · 10
5
Nephelin
8,55
Albit
12,26
Forsterit
9,50
2,3 · 10
3
Mikroklin
12,50
9,21 · 10
5
6,8 · 10
3
2,6 · 10
6
Diopsid
10,15
Muskovit
13,07
Entstatit
10,00
1,01 · 10
4
Kaolinit
13,28
6,0 · 10
6
3,8 · 10
4
2,4 · 10
7
Biotit
11,25
Quarz
13,39
Gibbsit
11,45
2,76 · 10
5
