Nr. 9. 



1909. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXIV. Jahrg. 107 



denken. Zeigt aber ein anscheinend einheitlich er- 

 starrtes Gestein ausgedehnte Stellen, wo ein besonderes 

 Mineral (oder Mineralkomplex) angehäuft ist, so ist eine 

 befriedigende Erklärung bis jetzt nicht gegeben worden. 

 Fanden chemische Differenzierungen schon im Magma 

 statt? Liegt nur eine Kristallisationserscheinung vor? 

 Sind noch ganz andere Faktoren, wie z.B. elektrische 

 Potentialunterschiede, wirksam gewesen? Hier sind 

 noch fundamentelle Fragen offen und harren der 

 Lösung. 



Ich berichtete bis jetzt stets von Mineralbildungen 

 aus feurigen Magmen, — wie viele Mineralien aber 

 verdanken ihr Entstehen einer Kristallisation aus 

 wässerigen Lösungen! Häufig waren die Lösungen 

 heiß und entströmten dem Magma, beladen mit vielen 

 Stoffen , die gerade die hohe Temperatur zur Lösung 

 in merklichen Quantitäten brauchten. Bei der Ab- 

 kühlung setzten sich Sulfide, Silikate, Bergkristall ab, 

 häufig in wunderbar schönen Kristallen. Aber auch 

 die Verdunstung von Lösungen bei gewöhnlicher Tem- 

 peratur lieferte massenhaft Mineralien. Solche Mineral- 

 bildungen sind dann häufig in großer Klarheit zu 

 verfolgen, z. B. die Bildung von Kalkstein (durch Ver- 

 tlüchtigung der Kohlensäure, welche das Calcium- 

 carbonat merklich löslich machte) und die Ablagerung 

 von Salz. Ich möchte auf den letzteren Gegenstand 

 etwas näher eingehen. Im Anblick mächtiger Salz- 

 ablagerungen denkt man gleich an Verdunstung von 

 Meerwasser. Aber woher ist der Ozean salzig'.'' 

 v. Richthofen hat berechnet, daß beim Verdunsten 

 von allem Meerwasser die vollständige Erdoberfläche 

 mit einer Schicht von 40 m Salz zu bedecken wäre. 

 Sollte diese .Salzmenge durch Auslaugung aus Ge- 

 steinen angesammelt sein, so müßte etwa ein Fünftel 

 der Höhe des Festlandes als Salz fortgeführt sein. 

 Im Widerspruch damit steht der verschwindend kleine 

 Gehalt an Chlornatrium und sonstigen Chloriden und 

 Sulfaten, der sich in frischen Gesteinen vorfindet. Das 

 Salz im Ozean muß also einen anderen Ursprung 

 haben. Man stellt sich nun wohl vor, daß vor der 

 Verfestigung der Erdkruste die Atmosphäre die Salze 

 in Dampfform enthielt, wie es ähnlich bei der Sonnen- 

 atmosphäre der Fall ist. Bei der Bildung der festen 

 Erdhülle muß sich das Salz aus der Atmosphäre kon- 

 densiert haben, entweder als heiße Tropfen oder — 

 wahrscheinlicher — in Schneeform. Bei der weiteren 

 Alikühlung erfolgte die Wasserkondensation aus der 

 Atmosphäre, wobei das sedimentierte Salz aufgelöst 

 wurde. So wäre der Ozean vom Uranfang an salzig 

 gewesen. 



In einem weit zurückliegenden geologischen Zeit- 

 alter sind in Norddeutschland Verhältnisse vorhanden 

 gewesen, welche die Ausscheidung von leicht löslichen 

 Kalium- und Magnesiumsalzen aus einem eintrocknen- 

 den Meere möglich machten. Geschützt durch wasser- 

 undurchlässige Tonschichten, sind diese Ablagerungen 

 erhalten geblieben. Das physikalisch -chemisch hoch- 

 interessante Problem der Kristallisation einer so kom- 

 plizierten Lösung, wie es das Meerwasser bietet, hat 

 van't Hoff dazu geführt, eine eingehende Unter- 



suchung darüber anzufangen. Nach zehnjähriger Arbeit 

 hat uns van't Hoff 1 ) mit vielen Schülern jetzt die 

 vollständige Lösung der gestellten Aufgabe geschenkt. 

 Die Ergebnisse stimmen mit dem natürlichen Vor- 

 kommen recht gut überein; wo Abweichungen vor- 

 liegen, sind die Gründe auch anzugeben. Hiermit ist 

 zum erstenmal ein großes mineralogisch-geologisches 

 Problem experimentell klargelegt, ein historischer Ui 

 in der Naturwissenschaft! 



Mit der Bildung von Mineralien aus dem Schmelz- 

 fluß und aus wässerigen Lösungen sind die haupt- 

 sächlichsten Entstehungsweisen genannt. Auch die 

 Bildung durch Sublimation ist unter gewissen Um- 

 ständen von großer Bedeutung, und besonders bei 

 vulkanischen Vorgängen ist die Ausscheidung von 

 Sublimationsprodukten aus heißen Dämpfen in großem 

 Maßstabe zu beobachten, z. B. von Schwefel, Chlo- 

 riden und — durch Einwirkung von Wasserdampf auf 

 letztere — Oxyden, wie Kupferoxyd und Eisenoxyd. 



Waren in den oben erwähnten Fällen die Ent- 

 stehungsweisen der Mineralien verhältnismäßig klar 

 begreiflich und sogar nachahmbar, so gibt es eine große 

 Gruppe von Gesteinen , über welche die Ansichten 

 von der Entstehung noch stark auseinandergehen. 

 Ich meine die Gruppe der kristallinen Schiefergesteine. 

 Sie sind, wie der Name schon andeutet, vollkristallin 

 wie langsam in der Tiefe aus dem Magma erstarrte 

 Gesteine und doch durch Parallelstellung der Gemeng- 

 teile geschichtet wie Sedimente. Mögen auch manch- 

 mal Flußerscheinungen im Magma eine Parallelanord- 

 nung der Kristalle hervorgerufen haben, die jetzt ver- 

 festigt vorliegt, so ist man doch gezwungen , für die 

 Bildung der kristallinen Schiefer in den allermeisten 

 Fällen eine Umkristallisation des aufbauenden Materials 

 anzunehmen. Die Tatsache, daß kristalline Schiefer 

 häufig dort auftreten, wo nachweislich ein starker ein- 

 seitiger Druck geherrscht hat, wie dieser bei Gebirgs- 

 bildungen auftritt, hat die Vermutung nahegelegt, daß 

 die Kristallisationsschieferung eine Folge des ein- 

 seitigen Druckes sei. Es ist bekannt, daß die Löslich- 

 keit eines Körpers in einer bestimmten Flüssigkeit 

 vom Druck abhängt, und bei ungleichförmigem Druck 

 ist die Löslichkeit im allgemeinen am größten in der 

 Druckrichtung. Dieses Prinzip ist von Becke, Ber- 

 werth, Grubenmann u. a. 2 ) auf Gesteine angewandt. 

 Wird ein Gestein, das in der regelmäßig vorhandenen 

 Gesteinsfeuchtigkeit genügend Lösungsmittel besitzt, 

 einem einseitigen, langandauernden Druck unterworfen, 

 so wird eine Umkristallisation unter Parallellagerung 

 der Teilchen stattfinden. Nach dieser Ansicht wären 

 die kristallinen Schiefer sowohl aus Schmelzflußgesteinen 

 wie aus Sedimentgesteinen durch Umwandlung ent- 

 standen, und wirklich findet man nach beiden Seiten 

 hin deutliche Übergänge. 



Besonders Rosen husch führte auch auf diesem 



1 ) Ozeanische Salzablagerungen. 1905. Ausführlich in 

 52 Abhandl. in den Sitzungsber. d. Akad. d. Wiasensch. 

 Berlin. 



2 ) Vgl. Grubenmann: Die kristallinen Schiefer 1 

 u. II. 1904—1907. 



