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Tabelle 4.7
Die 12 häufigsten Elemente der Erdkruste in Gewichts-, Atom- und Volumen-Prozent mit
ihren Ionenradien und Koordinationszahlen (KZ) in Mineralstrukturen
Gew.-%
Atom-%
Vol.-%
Ionenradius (pm)
KZ
O
46,60
62,55
93,77
127
Si
27,72
21,22
0,86
34
4
Al
8,13
6,47
0,47
47
61
4
6
Fe
5,00
1,92
0,43
Fe
3+
:63
Fe
2+
:69
6
6
Ca
3,63
1,94
1,03
120
8
Na
2,83
2,64
1,32
124
8
K
2,59
1,42
1,83
159
168
8
12
Mg
2,09
1,84
0,29
80
6
Ti
0,44
69
6
H
0,14
18
2
P
0,12
25
4
Mn
0,10
75
6
Nachdem man inzwischen die zu Clarkes Zei-
ten noch fast unbekannten Ozeanböden durch
das
ODP
(
ocean drilling program
,alsodasErb-
ohren des Ozeanbodens von speziellen Bohr-
schiffen aus, Abb. 4.28) und ähnliche Projekte
relativ gut kennt, haben sich die statistischen
Möglichkeiten natürlich verbessert, und man
ist heute in der Lage, die in Tabelle 4.8 angege-
benen Werte für ozeanische, kontinentale
Ober- und kontinentale Unterkruste anzuge-
ben.VondiesenistdieZusammensetzungder
Unterkruste
am schlechtesten bekannt, da sie
nurausheutedurchtektonischeProzesseauf-
geschlossenen ehemaligen Unterkrustengebie-
tensowieausXenolitheninVulkanitenrekon-
struiert werden kann. Es ist auch offensicht-
lich, dass die Schätzungen verschiedener Auto-
ren leicht variieren, was einen guten Einblick
in die mit solchen Abschätzungen verbunde-
nenUnsicherheitenerlaubt.Auchsiehtman:
Clarke lag mit seinen Werten von vor fast 100
Jahren wirklich nicht schlecht.
Während die ozeanische Kruste also basalti-
schen Charakter hat, ist die kontinentale
Kruste granodioritisch zusammengesetzt, wo-
bei die Oberkruste eher granitisch, die Unter-
kruste eher andesitisch ist. Die ozeanische
Kruste weist deshalb deutlich höhere Ca- und
Mg-Gehalte bei geringeren Si- und K-Gehalten
auf. Insgesamt machen gewichtsmäßig drei
Elemente, nämlich Si, Al und O, etwa zwei Drit-
telderErdkrusteaus,achtElemente(Si,Al,Fe,
Mg,Ca,Na,K,O)sindmitjeweilsmehrals1%
an ihrer Zusammensetzung beteiligt und ma-
chen fast 99 Gew.-% aus, nimmt man noch Ti,
P, Mn, C und H hinzu, so ist nur noch weniger
als ein halbes Prozent für alle restlichen Ele-
mente übrig. Dies halte man sich vor Augen,
wennmanineinerKupfer-oderFluoritlager-
stätte steht, und staune, welch eine enorme An-
reicherung die Natur hier zuwege gebracht hat!
4.28
Ein typisches Forschungsschiff (die „Posei-
don“), mit dem Proben vom Ozeanboden gewon-
nen werden können, sei es durch Bohren (man er-
kennt den Bohrturm mit Gestänge), sei es durch
Nachziehen eines am Heck-Ausleger befestigten
Schleppnetzes, das Material vom Meeresboden
abhobelt („
dredging
“).
