Kalk

Kalkgesteine sind äußerst variable Gesteine und weltweit weit verbreitet. Die Gesteine, die unter diesem Namen zusammengefasst werden unterscheiden in ihrer Entstehung, in ihren Eigenschaften und Aussehen wie auch in ihrer wirtschaftlichen Verwendbarkeit.

Entstehung

Bei der Entstehung der meisten Kalksteine spielen Lebewesen eine entscheidende Rolle. In prähistorischen Zeiten bauten z.B. Korallen in ihren Riffen das in den Ur-Meeren vorhandene Kalzium zusammen mit Sauerstoff und Kohlenstoff direkt in ihr Skelett ein. Nach dem Absterben der Tiere blieb nur das mineralische Calcit-Gerüst (CaCO₃) erhalten, welches durch zunehmenden Auflastdruck zu Kalkstein verfestigt wurde. Man spricht in diesem Fall von "Riffkalken". Nicht nur das Great-Barrier-Reef vor der Ostküste Australiens ist auf diese Weise entstanden. Auch viele unserer Landschaften sind durch Riffkalke geprägt. So auch die in einem flachen Meer im Devon gebildeten Riffe des Rheinischen Schiefergebirges oder die Zechsteinriffe in Thüringen.

Die größten Kalksteinvorkommen der Erde sind jedoch auf dem Grund von Ozeanen entstanden, wo sich mit der Zeit die kalkhaltigen Reste von abgestorbenen Algen, Muscheln, Schnecken und Seeigeln in mächtigen Sedimentschichten ansammelten und durch hohen Druck in Gestein umgewandelt wurden. Dieses sehr mürbe Kalkgestein wird "Muschelkalk" genannt. Ein Muschelkalk aus Gilserberg-Lischeid wurde auch für die Kalksteinbeete verwendet.

Kalksteine sind auf den Kontinenten und Schelfen sehr weit verbreitete Gesteine und nehmen etwa 10–15 % der nicht vereisten Landfläche ein. Der allergrößte Teil der Kalksteine wurde ursprünglich im (Flach-)Meer gebildet und durch tektonische Prozesse über den Meeresspiegel gehoben. Auf dem Festland gebildete Kalksteine benötigen immer Kalksteinvorkommen in der Nähe.

Verbreitung

Kreide tritt an zahlreichen Standorten entlang des europäischen Kreidegürtels zutage. Der Gürtel reicht von Großbritannien über Frankreich bis in die mittlere Ostsee und wird stellenweise auch abgebaut. Große Kalksteinvorkommen befinden sich in Mitteleuropa im mittleren und südlichen Teil Deutschlands (dort vor allem Kalksteine aus dem Muschelkalk und dem oberen Jura). Weiterhin sind Kalksteine auch als eiszeitliches Geschiebe in Norddeutschland sehr häufig zu finden. Großlandschaften, die ganz überwiegend von Kalkstein geprägt werden, sind zum Beispiel die Schwäbische und die Fränkische Alb, sowie die nördlichen Kalkalpen oder die Küste Dalmatiens. Riffkalke kommen in Hessen nur kleinräumig oberflächennah lagernd vor (Langgöns; Breitscheid/Ww.). Auch der Zechstein (eine Art Kalksandstein), wie er im Bereich der Oberen Lahn oder bei Waldeck/Edersee vorkommt, zählt zu den Riffkalken.

Eigenschaften

Kalksteine bestehen zum großen Teil aus dem Mineral Calcit (CaCO3). In vielen Kalksteinen ist aber auch der magnesiumhaltige Dolomit vorhanden. In diesem Fall spricht man von einem dolomitischen Kalkstein.

Verwendung

Kalksteine besitzen eine enorme wirtschaftliche Bedeutung als Rohstoff für die Bauindustrie und als Naturwerkstein. Des Weiteren sind solche Lagerstätten Speichergestein für Erdöl und Erdgas.

In erster Linie ist Kalkstein ein Baurohstoff und wird zu Zement und Branntkalk verarbeitet. Kalkstein verändert bei Temperaturen von etwa 1000°C seine chemische Zusammensetzung und das CaCO₃ wird in Kohlendioxid (CO₂) und Calciumoxid (CaO = Branntkalk) zerlegt. Vor allem in der Eisen- und Stahlindustrie werden große Mengen Kalkstein gebraucht, denn ohne Kalkstein kann aus Eisenerz kein Roheisen und ohne Branntkalk aus dem Roheisen kein Stahl gewonnen werden. Aber auch als Dünger wird Kalkstein benötigt. Schließlich werden besonders harte und verwitterungsresistente Kalksteine auch als Baustein genutzt. So sind beispielsweise eine Vielzahl von Kirchen in Mittel- und Süddeutschland oder das Pergamonmuseum in Berlin vorwiegend aus Kalksteinen errichtet worden.