Chemische Verwitterung: Silikatverwitterung

Unter der Tropensonne

Bild: USDA

In den Tropen, wie hier in Kuba, werden die Gesteine durch die so genannte Silikatverwitterung oder Hydrolyse vollständig aufgelöst.

Im Gegensatz zu Kalkgestein oder Steinsalz, die sich aus dem gelösten Zustand ja wieder als Kalk (Tropfsteine) oder Steinsalz ausscheiden können, werden die weit verbreiteten Silikatminerale durch chemische Verwitterung völlig zersetzt. Die Silikate machen rund 60 Prozent aller Minerale der Erdkruste aus. Dazu gehören zum Beispiel Feldspat und Glimmer als Bestandteile des Granits neben dem Quarz.

Ebenso wie die Kohlensäureverwitterung gehört die Silikatverwitterung zu den Prozessen der so genannten Hydrolyse. Die Hydrolyse der Silikate bewirkt den Austausch von Ionen an der Kristallgitteroberfläche von Mineralen. Wasserstoff-Ionen des Wassers werden in einem ersten Schritt gegen ein Kation des Minerals ausgetauscht. Es entstehen nun chemisch instabile Verbindungen, die weitere Reaktionen eingehen. Schließlich werden die leicht wasserlöslichen Endprodukte vom Sickerwasser abgeführt.

Die Silikatverwitterung verursacht eine starke stoffliche Veränderung bis zum völligen Zerfall des Gesteins. Als Restprodukt bleibt das Tonmineral Kaolinit (nach dem Berg Kaoling in Südwestchina) übrig, ein begehrter Rohstoff für die Porzellanindustrie.

Da hohe Temperaturen und Feuchtigkeit den Vorgang der Silikatverwitterung fördern, findet sie in besonderem Maße in den Tropen und Subtropen statt. So beispielsweise in Zentralafrika, Südostasien oder im Amazonastiefland.