Naturwissenschaftliche Rundschau. 



"Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gesamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXIII, Jahrg. 



24. Dezember 1908. 



Nr. 52. 



J. Joly: Uran und Geologie. (Eröffnungsansprache 

 in der Abteilung für Geologie auf der Versamm- 

 lung der British Association in Dublin, 1908.) 

 (Nature 1908, v. 78, p. 456—466.) 

 Eine der bemerkenswertesten Eigenschaften des 

 Radiums ist die, daß es seine Temperatur beständig 

 über der seiner Umgebung erhält und unaufhörlich 

 Wärme abgibt. Indessen ist der Ausdruck unaufhör- 

 lich nur im Vergleiche zu unserer Lebensdauer ge- 

 rechtfertigt, in Wirklichkeit verringert sich die Wir- 

 kung jährlich etwa um Vsooo- ^ em Geologen, der 

 gewöhnt ist, mit Millionen von Jahren zu rechnen, 

 muß daher diese Wirkung als ganz vorübergehend 

 erscheinen, und wenn dem Radium eine geologische 

 Bedeutung zuzuschreiben ist, so müssen wir ausfindig 

 machen, ob das gegenwärtig auf der Erde zerfallende 

 Radium nicht von einer dauernden aktiven Substanz er- 

 setzt werde. Diese ist das Uran, das durch die Ent- 

 deckung des Ioniums direkt mit dem Radium verknüpft 

 worden ist, indem dieses aus dem Ionium und dieses 

 wieder aus dem Uran hervorgeht. Dadurch erklärt es 

 sich, daß Uran und Radium stets gemeinsam und in be- 

 stimmten Mengenverhältnissen vorkommen. Das Uran 

 zerfällt nun ganz wesentlich langsamer, indem sein 

 Verlust nach 10000 Millionteln mißt, so daß das Uran 

 der Erde vor 100 Millionen Jahren kaum 1 °/ mehr 

 Masse besaß als gegenwärtig. 



Rutherford hat berechnet, daß ein Radiumgehalt 

 von 4,6. 10 — 14 g auf das Gramm Erdmasse genügt, 

 die aus dem Erdinnern ausstrahlende Wärmemenge 

 zu kompensieren. Strutt hat durch systematische 

 Untersuchung von Gesteinen und Mineralien aus ver- 

 schiedenen Teilen der Welt nachgewiesen, daß der 

 durchschnittliche Itadiumgehalt beträchtlich größer 

 ist. Es kann also das Radium nicht gleichmäßig über 

 die ganze Erde verbreitet sein. Nach Strutt ist das 

 Innere davon frei, und die Erdwärme stammt aus 

 einer radiumhaltigen Schale von 45 engl. Meilen 

 (72 km) Dicke. Ähnliche Untersuchungen bat auch 

 Herr Joly angestellt, und er berichtet darüber in 

 seiner Ansprache. Vorher sucht er aber eine Er- 

 klärung für den merkwürdigen Umstand zu geben, 

 daß das schwerste der uns bekannten Elemente, das 

 Uran, sich nahe der Oberfläche der Erde findet. Sie 

 liegt nach ihm in der Fähigkeit dieses Stoffes, Wärme 

 hervorzubringen. „Wenn es ursprünglich nicht in 

 gleichmäßiger Verbreitung durch die Erdmasse zer- 

 streut, sondern sich entsprechend dem Ursprung der 



irdischen Stoffe in gewissem Maße zufällig kon- 

 zentriert hatte, dann mußten diese radioaktiven Nester, 

 indem sie sich mehr als die umgebenden Massen er- 

 hitzten und ausdehnten, zur Oberfläche einer Welt 

 aufsteigen, in der Ausgleichsströmungen noch möglich 

 waren, selbst nachdem diese Bedingungen im all- 

 gemeinen aufgehört hatten; auf diese Weise mußten 

 die oberflächlichen Massen reicher daran werden als 

 die inneren." 



Der Radiumgehalt beträgt bei Eruptivgesteinen im 

 Mittel 6,1 Billionstel Gramm auf das Gramm Gesteins- 

 masse. Im einzelnen ergaben sich die Werte: Ba- 

 salte 5,0, Granite 4,1, Syenite 6,8, Gneis v. Lewis 5,7, 

 Simplontunnel 7,6, St. Gotthard 5,1. Beim Meerwasser 

 ist die entsprechende Zahl 0,016, immerhin ergibt dies 

 für alle Ozeane einen Radiumgehalt von etwa 20 Mill. 

 Kilogramm. Bei den Meeresabsätzen des offenen 

 Ozeanes fanden sich die Werte: Globigerinenschlamm 

 7,2, Radiolarienschlamm 36,7, Roter Tiefseeton 33,3. 

 „Aus diesen Resultaten geht hervor, daß die lang- 

 samer sich ansammelnden Absätze die höchste Radio- 

 aktivitätbesitzen, als ob überall die von der Meeresober- 

 fläche zu den Tiefen niederrieselnden organischen 

 Massen Uran und Radium aus den Gewässern heraus- 

 zögen und in die Tiefen führten; aber in den Re- 

 gionen, in denen die Bedingungen der Erhaltung an- 

 gesammelter Kalkschalen feindlich waren, wurden die 

 radioaktiven Substanzen, die sich unten anhäuften, 

 am wenigsten verdünnt." Nimmt der Kalkgehalt ab, 

 so wächst die Radioaktivität. 



Auch Uran muß im Meerwasser enthalten sein, 

 sonst müßte sich der Radiumgehalt rasch erschöpfen, 

 denn die Flüsse können ihn nicht ersetzen. Im Nil- 

 wasser war der Radiumgehalt 0,0042, also noch 

 kleiner als im Meere. „Hieraus ergibt sich klar, daß 

 das Uran im Ozeane Jahr für Jahr angehäuft werden 

 muß, ebenso wie andere Substanzen, die die Flüsse 

 hineinführen, und daß der gegenwärtige Zustand der 

 Gewässer das Resultat von solchen Vorgängen ist, die 

 sich über geologische Zeiten hin ausdehnen." In den 

 Tiefseeablagerungen brauchte dagegen hiernach kein 

 Uran enthalten zu sein. Daß es doch der Fall ist, er- 

 gibt sich aber aus anderen Tatsachen. Der Kalk, der 

 unter ähnlichen Bedingungen wie der Globigerinen- 

 schlamm sich bildete, hat auch eine ähnliche Radio- 

 aktivität. In ihm muß sich also Uran mit dem Kalk 

 niedergeschlagen haben. Wir dürfen diesen Schluß 

 auch auf die jetzt sich bildenden Schlamme ausdehnen 



