Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Neuc Holge IX. Hand; 

 der ganzen Rcihe XXV Band. 



Sonntag, den 13. Februar 1910. 



Nummer 7. 



Uber den Kreislauf des Kalkes in der Natur. 



[Nachdruck verboten.] Vortrag von Otto 



Was ein gerechter geologischer Vortrag ist, 

 beginnt cnUvcder mil kosmischen Gesichtspunkten 

 und hort mit der Urzelle auf oder uingekehrt. 

 Auch ich mochte bei diesem Vortrag uber den 

 Kreislauf des Kalkes zuerst Ihr Augenmerk auf 

 einen primitiven Zustand der Erde lenken, eine 

 Zeit, da die beiden Komponenten des Kalkes: 

 Kalkerde CaO und Kohlendioxyd vulgo Kohlen- 

 saure CO., wohl kaum in der Form des Kalkes 

 CaCO 3 existenzfahig waren. Die Kalkerde diirfte 

 urspriinglich nur im Erdinnern bzw. in der 

 planetaren Erstarrungskruste vorhanden gewesen 

 sein, wahrend die Kohlensaure mit anderen Gasen 

 die Gashiille bildete, andererseits aber auch das 

 Magma durchtrankte. Neben CO., mogen hierbei 

 CO, C und Metallkarbonyle bestanden haben und 

 bestehen. 



Das Vorkommen von magmatischem und 

 eruptivem, also juvenilem Kalk wird da und 

 doit behauptet, es ist aber wahrscheinlicher, daC 

 Kalk in sehr hoher Temperatur und jedenfalls 

 iiber einer kritischen Temperatur eine so labile 

 Verbindung ist, da8 ihr auch der enormste Tiefen- 

 druck die Existenz nicht ermoglichen kann. Viel- 

 leicht liegen bei den behaupteten Beobachtungen 

 auch Verwechslungen mit sekundar gebildetem 

 Kalk vor: Es konnte sich um mitgerissene Stiicke 

 von Sedimentkalken handeln, -- sodann kann das 

 bei Eruptionen auftretende Calciumchlorid CaCI., 

 durch iiberhitztes Wasser zu CaO und HC1 zer- 

 legt werden; ersteres tritt in Kommunikation mit 

 der massenhaft auftretenden Kohlensaure CO., zu 

 CaCO.; ; damit ware das vorkommende feine 

 Kalkpulver um Fumarolen erklart. -- Schliefilich 

 zersetzen sich die eruptiven Silikate, wie wir 

 spater sehen werden, rasch mit Kohlensaure ent- 

 haltendem Wasser und liefern saurebrausende 

 Einlagerungen von Kalk. 



Da der Kreislauf des Kalkes erst mit der Ver- 

 einigung seiner beiden Bestandteile beginnen 

 kann und von der Anwesenheit fliisMgen Wassers 

 abhangt, so betrachten wir zuerst kurz dieVor- 

 geschichte der Kohlensaure und der 

 Kalkerde. Es soil damit nicht gesagt sein, dafi 

 nicht grofie Mengen von Kalkerde und Kohlen- 

 saure diesem Circulus entrinnen und sich ander- 

 weitig, wenigstens vorlaufig, etablieren und asso- 

 ziieren. Andererseits werden immer neue Massen 

 in den CalcifizierungsprozcB und damit in den 

 Kreislauf hineingezogen. 



Das Regenwasser reifit die Kohlensaure 

 aus der Luft, deren Bestandteil sie zu iiber 3 ]1IOIH , 

 ist, mit und greift als kohlensaurehaltiges Sicker- 



Burger, Tubingen. 



wasser die Gesteine an. Einen weit grofieren 

 Umfang nahmen diese Kohlensauretransporie an 

 durch das Entstehen der Vegetation, besonders 

 in ihrer tropischen Massenausbildung. Die Kohlen- 

 saure der Luft wird durch die Chromatophoren, 

 das ,,Blattgriin", assimiliert, wahrscheinlich zu 

 Formaldehyd HCOH aufgebaut, vielleicht direkt, 

 vielleicht indirekt mit Oxalsaure COOH als 

 Zwischenetappe. Jedenfalls sind die haupt- 

 sachlichsten Endprodukte Glukosezucker, Starke, 

 Eiweififormen und besonders Cellulose. Der 

 Aufbau von Calciumoxalatoktaederchen ist geo- 

 logisch nicht wesentlich , dagegen das haupt- 

 sachlichste fermentative Verwesungsprodukt der 

 Cellulose: die Kohlensaure. Daneben treten CH 4 , 

 H, NH 3 , H 2 S auf. Diese Kohlensaure wird von 

 den Sickerwassern mitgefuhrt, in denen sich das 

 i V.i fache Volumen Kohlensaure lost. Ein an- 

 derer Teil der Cellulose dient unter Luftabschlufi 

 zur Kohleanreicherung nach der schematischen 

 Zersetzungsformel : 



Cellulose 4C (1 H ]0 O-, -> C 9 H 6 O -f ;CH 4 



+ SCO, +3H.O, 



wobei C 9 H, ; O als die Bruttoformel fur die Kohle 

 angenommen ist (Rinne) und der Stickstoftgehalt 

 der Kohlen unberiicksichtigt bleibt. Erst die 

 kiinstliche Verbrennung der Kohle und ahnlich 

 des Petroleums durch menschliche Tatigkeit gibt 

 die Hauptmasse als Kohlensaure dem Kreislauf 

 zuriick. Eine ".veitere ergiebige Quelle, aus der 

 die Luft ihre Kohlensaureverluste ersetzt, sind 

 die Massen von Kohlensaure in vulkanischen 

 Exhalationen und auch in Sauerlingen. Diese 

 verschiedenen Komponenten scheinen sich so zu 

 kompensieren, daQ in historischer Zeit die Kon- 

 stanz des Kohlensauregehalts der Luft erhalten 

 blieb. 



Kiirzer ist die Vorgeschichte der Kalkerde: 

 sie ist ein Bestandteil des Magmas und der festen 

 Erdrinde, besonders der Silikate wie Plagioklas, 

 Hornblende, Augit u. a. So haben die calcium- 

 reichsten Endglieder der Plagioklasreihe bzw. der 

 Hornblendereihe die Formeln CaAl.,Si.,O s (Anor- 

 thit) und CaSiO.,. Gesteine wie Syenit enthalten 

 bis zu 5" , Gabbro und Diabas bis zu io",, 

 Calciumoxyd. 



Vorbedingung fur eine kraftige Einwir- 

 kung des Kohlensaure enthaltenden 

 Wassers auf diese Silikate ist ihre Ver- 

 witterung, die ja durch tektonische Vorgange, 



') Vgl. auch Naturwiss. Wochenschrift N. F. VIII, 1909, 

 S. 689. Linck: Uber die BilduDg der Kalksteine. 



