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Sonntag, 1. April 2007

Kalksinter

(c) Rachaimer
Kalksinter

(c) Rachaimer
Kesselsteinbildung
Wasserboiler

Im ersten Bild wird Kalksinter in einer Höhle gezeigt. Durch Abgabe von Kohlenstoff(IV)oxid (CO2) an die Höhlenluft scheidet das sehr harte, d.h. kalkhaltige Karstwasser Kalk ab. Es bilden sich kleine Sinterwannen, die durch Sinterleisten getrennt sind, in sich wiederholender ähnlicher Anordnung.
Im unteren Bild ist die Kalkabscheidung "im Eilzugtempo" durch das Erhitzen von hartem, sehr kalkhaltigem Wasser gezeigt. Durch das Erhitzen des Wassers wird die Löslichkeit des Kohlenstoff(IV)oxidgases vermindert, sodass es zur Kalkabscheidung kommen muss. Kesselstein stört den Wärmeübergang, führt zu übermäßigem Energieverbrauch und Verschleiss.
In beiden Fällen führt also die Störung eines sich im Carbonatgleichgewicht befindlichen Wassers durch Entzug von Kohlenstoff(IV)oxid zur Kalkabscheidung. Es ist dies die Umkehrung des Verkarstungsvorgangs.

Montag, 29. Januar 2007

Kalksinterbildung

(c) Rachaimer
Weidenblätter in Kalktuff
Holozän
Fo. unbekannt
Sammlung georolf

(c) Rachaimer
Rinne aus Kalktuff
Dießen 2006


(c) Rachaimer
Kalksinter- bzw. Kalktuffbildung Dießen 2006

Kalksinter bildet sich aus Karstwässern, die einen hohen Gehalt an gelöstem Calciumhydrogencarbonat aufweisen. Die Abscheidung von Kalk in Form von Kalksinter (oder Kalktuff) ist die Umkehrung des Vorgangs der Verkarstung.
Bei der Verkarstung löst sich Calciumcarbonat (CaCO3) unter Einwirkung von Kohlenstoff(IV)oxid und Wasser (Kohlensäure) als Calciumhydrogencarbonat ( Ca(HCO3)2 ), welches ca. 10mal so gut wasserlöslich ist. Dieser Vorgang lässt sich mit dem Massenwirkungsgesetz beschreiben, wenn sich ein Lösungsgleichgewicht eingestellt hat.
Tritt solches kalkgesättigtes Wasser aus, so kann durch Entzug von Kohlenstoff(IV)oxid - entweder duch Abgabe an die Luft oder durch die Aufnahme durch Pflanzen (bes. Moose und Algen) - das Gleichgewicht derart gestört werden, dass Kalk ausfällt. Es bildet sich Kalksinter oder Kalktuff, ein Hohlraum durchsetztes Kalkgestein, das häufig auch noch erkennbare Pflanzenreste (Blätter s. Abb.) oder Schneckenhäuser o.ä. enthält. Das stark poröse Gestein läßt sich im bergfeuchten Zustand gut bearbeiten (sägen), ist trocken aber ein guter und wärmedämmender Baustein. In Dießen wurde er häufig verwendet.

Die Kalkabscheidung ist am Rand oder an Stellen, an denen das Wasser schnell fließt (Turbulenzen) am stärksten (Abb.).
So entstehen in Tälern ganze Tuffriegel oder im Verlauf eines Baches immer wiederkehrend Tuffschwellen. Im Extremfall kann es zur Bildung eines sich stets weiterbildenden Wasserfalls kommen (Uracher Wasserfall).
In Dießen hat sich im Verlauf des Bächleins eine Rinne aus Tuff gebildet, die ca. 60 cm über das umgebende Niveau aufragt (Abb.). Das Bächlein fließt also nicht an der tiefsten Stelle! (Vgl. Dammuferfluss)
Das Tal ist durch einen Riegel aus Kalktuff abgeriegelt.

Das Dießener Tal ist als Naturdenkmal unter Naturschutz.