Kalkstein - Gestein des Jahres 2010

Kalksandstein Der Berufsverband Deutscher Geowissenschaftler (BDG) hat zum 4. Mal ein „Gestein des Jahres“ benannt. Damit folgt man einer schon seit vielen Jahren bestehenden Tradition des NABU Deutschland e.V., Tiere und Pflanzen des Jahres zu küren. Ziel dieser Aktion ist es, die Bevölkerung mehr für den Natur- und Umweltschutz zu sensibilisieren, zu dem auch der Schutz der unbelebten Natur gehört. So soll es gelingen, intensiver auf die Bedeutung der Gesteine für Mensch und Natur - als Rohstoff, für Landschaft, Boden und Vegetation und Erdgeschichte - aufmerksam zu machen. Der Kalkstein als Gestein des Jahres 2010 folgt dem Basalt (2009) , Sandstein (2008) und Granit (2007) . In der Pressemitteilung des BDG wird er zu Recht als „Alleskönner“ unter den Gesteinen bezeichnet.

Nutzung des Kalksteins

Er findet als Rohstoff Anwendung in der Stahl- und Eisenindustrie, Papier-, Glas- und Chemischen Industrie sowie in der Bau-, Land- und Forstwirtschaft. Ebenso kommt Kalk bei der Rauchgasentschwefelung und der Abwasserreinigung in Kläranlagen zum Einsatz. Nicht zu unterschätzen ist seine Bedeutung als Speichergestein für Erdöl und Erdgas. In der Natur bestehen ganze Gebirgszüge aus Kalkstein, wie z.B. die Kalkalpen oder die Schwäbische Alb. Aber auch die  Millionen Jahre alten sowie die rezenten Riffe in den Ozeanen bestehen aus Kalk, der von kalkbildenden Organismen – den so genannten  Riffbildnern – stammt.

Die in Mecklenburg - Vorpommern sehr häufig vorkommenden „eiszeitlichen“ Geschiebe sind zu 1,5 % sedimentären Ursprungs, d.h., es sind Ablagerungsgesteine, zu denen neben  Sandsteinen auch Kalksteine gehören. Trotz des geringen prozentualen Anteils an den Geschieben, besteht durchaus die Möglichkeit, Kalk-Geschiebe zu finden, die dann sogar Fossilien enthalten können (Abb.1).

Was ist Kalkstein?

Kalkspat Kalke, Kalksteine und Kreidekalke sind Gesteine, an deren Bildung überwiegend das Mineral Calcit (Kalkspat) beteiligt ist. Calcit ist chemisch eine Kalziumkarbonatverbindung (CaCO3). Oft wird im allgemeinen Sprachgebrauch unter dem Begriff Kalk sowohl das Mineral Calcit (Abb.2) als auch die Vielzahl der Kalkgesteine verstanden. Es ist also wichtig, genau zu definieren, ob nun das Mineral oder das Gestein gemeint ist.

Neben dem Mineral Calcit besteht Kalkstein auch aus der weniger stabilen Modifikation des Kalziumkarbonats Aragonit (CaCO3). In unterschiedlichen Anteilen kommen weitere Minerale, wie Dolomit (CaMg[CO3]2), verschiedene Tonminerale, Gips (CaSO4. 2 H2O), Quarz (SiO2) u.a., vor.

Bildungsbedingungen des Kalksteins

Hinsichtlich der umfangreichen geologischen Bildungsmöglichkeiten unterscheidet man sehr verschiedene Kalksteine, wie z. B. die so genannten Ausfällungskalke. Dies sind Gesteine, die durch Ausfällung aus übersättigten karbonatreichen Lösungen entstehen. Weiterhin bilden sich biogene Kalke unter Mitwirkung kalktragenger Organismen. Mamore wiederum sind unter veränderten Druck- und Temperaturverhältnissen „umkristallisierte“, besonders feste Kalke. Darüber hinaus können Kalksteine – dem Kreislauf der Gesteine entsprechend – abgetragen und transportiert werden. Sie lagern sich dann  als klastische Kalksteine wieder ab.

Biogene Kalke

Biogener Kalk Bei den biogenen Kalken sind vor allem Mikroorganismen, Korallen, Schwämme sowie Schnecken und Muscheln primär für die Entstehung der Kalksteine verantwortlich. Fossilkalke sind Kalkgesteine, die überwiegend aus Fossilien bestehen (Abb.3).  Dazu zählen z. B. Korallen- und Algenkalke. Neben Muscheln, Moostierchen und Armfüßern können viele weitere Tierklassen zu den Fossilkalken gehören.

Ausfällungskalke

Diese Kalke entstehen, wie bereits erwähnt, durch Ausfällung aus übersättigten kar-bonatreichen Lösungen. Die Bildungsräume sind vor allem die warmen Flachmeerbereiche. Aus kalk-karbonathaltigem Süßwasser bilden sich die so genannten Süßwasserkalke. Dies ist vor allem an Quellen und ihrer näheren Umgebung  der Fall. Es entstehen die porösen Kalktuffe, Tuffkalke und Kalksinter (an heißeren Quellen). Die festere Gesteinsart ist der Travertin. Auch Tropfsteine gehören zu den Süßwasserkalken. Diese Bezeichnung hat sich zunehmend für tropfsteinartige Kalkablagerungen in Höhlen durchgesetzt.

Klastische Kalksteine

Zu den klastischen Kalksteinen zählt man die „Riffhang–Brekzien“: Brekzien sind Gesteine, die meistens in geringer Entfernung vom Ort der Zertrümmerung des Ausgangsmaterials (Riff) entstehen, da ein längerer Transportweg nicht grobe, kantige, sondern im Regelfall abgerundete Gesteinesbruchstücke, eingebettet in einer fein-körnigeren Grundmasse,  hervorbringen würde. 

Vorkommen von Kalk

Kreideküste Kalksteine gehören zu den auf den Kontinenten  und in den Schelfgebieten häufig anzutreffenden Gesteinen. Auch in  Deutschland prägen sie z. T. ganze  Landschaftsbilder, so z. B. die Schwäbische und Fränkische Alb, die Kalkalpen oder die Kreidefelsen der Insel Rügen in Mecklenburg–Vorpommern (Abb.4).

Quellen/Literatur