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plexe (z. B. Al(OH)
4
-
), doch im neutralen pH-
Bereich werden sie als schwerlösliches Fe(OH)
3
und Al(OH)
3
augefällt.
Die
Aluminium-Löslichkeit
ist insbesondere
für das Verständnis von Feldspat-Tonmineral-
Stabilitätsbeziehungen wichtig. Allerdings
spielen hier auch andere Faktoren wie die Ka-
lium-Ionen-Konzentration in der Lösung oder
auch die SiO
2
-Aktivität eine Rolle. Dies ist auf
Abbildung 3.177 und Abbildung 3.14 bis 3.16
zu sehen, wo offensichtlich ist, dass die Stabili-
tät von K-Feldspat beispielsweise hohe K
+
/H
+
-
und SiO
2
-Aktivitäten voraussetzt. Insbesondere
ersteres ist aber in vielen Bodenlösungen nicht
gegeben(siehedierotenPunkteinAbb.3.16)
und daher wird K-Feldspat zu Illit, Smektit
und/oder Kaolinit zersetzt. Bei tropischer Ver-
witterung kann zusätzlich SiO
2
abgeführt wer-
denunddasSystemdanninsGibbsit-Stabili-
tätsfeld kommen (siehe auch Laterite und Bau-
xite in Kasten 3.28). Wichtige bei solchen Pro-
zessen ablaufende Mineralreaktionen sind in
Tabelle 3.1 zusammengestellt.
Eisen
liegt unter oberflächennahen Bedingun-
geninzweiWertigkeitsstufenvor:Fe
2+
und
Fe
3+
. Ersteres überwiegt in eher reduzierendem
Milieu (z. B. in anoxischem Milieu, wo durch
die Zersetzung organischer Substanz, was ja
nichtsanderesistalseineOxidationzuCO
2
und H
2
O, Sauerstoff verbraucht wird), letzteres
in eher oxidierendem, wie es im Kontakt mit
Luftsauerstoff gegeben ist. Gut durchlüftete
Oberflächenwässer und auch typische Wässer
in den oberen Kilometern der Erdkruste sind
meist so oxidiert, dass Eisen nur in seiner drei-
wertigen Form vorliegt. Diese ist aber sehr
schlecht löslich, da sofort unlösliche Eisenhy-
droxide wie FeOOH oder Fe(OH)
3
ausfallen. Ei-
senwirdalsoinoxidierendenLösungenfast
nicht transportiert. Eine Ausnahme können le-
diglich Wässer wie Fluss- oder Moorwasser bil-
den, die niedrige Elektrolytkonzentrationen,
freigesetzte
Neben- und
Spurenelemente
Ni, Mn
Ca, Al, Cr, Ti, P, Co
Olivin
Fe, Mg
Sr, Ti
Ca-reicher
Plagioklas
Ti, Na, Mn, K
Cr, V, Ni, Sr
Augit
K, Sr
Ba, Rb, Ti, Mn
Ca-Na
Plagioklas
Ti, F, K, Mn, Cl, Rb
Zn, Cr, V, Sr, Ni, F, Cl
Hornblende
Ca, K
Ti, Fe, Mn, Sr
Na-reicher
Plagioklas
Ca, Na, Ba, F, Mn, Rb
Zn, V, Cr, Li, Ni, F, Cl
Biotit
Ca, Ba, Sr
Rb, Ti
K-Feldspat
Ti, Mg, Ca, Na, Rb, Li, Cs, F
Mn, Cl
Muskovit
Quarz
3.175
Dieses Diagramm zeigt die relative Verwitterungsbeständigkeit von mafischen (links) und felsi-
schen (rechts) Silikaten und die bei ihrer Verwitterung freigesetzten Neben- und Spurenelemente, die
z.T. erhebliche wirtschaftliche Bedeutung erlangen können, wenn sie in Erzlagerstätten angereichert
werden. Hauptelemente werden nicht extra dargestellt, fallen aber natürlich auch an. Nach unten
nimmt die Verwitterungsbeständigkeit zu.
