Zur Geochemie des Bariums im exogenen Zyklus

Die grundlegende Arbeit uber die Geochemie des Bariums von v. ENGELHARDT erschien 1936. Sie stellt einen Beitrag in der Reihe von Untersuchungen uber die Vecteilungsgesetze der Elemente in der Erdkruste dar, die unter GOLDSCHMIDT zu Beginn der dreiBiger Jahre im Gottinger Mineralogischen Institut ausgefuhrt wurden. Seither erfolgte eine stete und rasche Weiterentwicklung dieses Arbeitsgebietes in mehrfacher Hinsicht: Neue Analysenmethoden, wie Rontgenfluoreszenz, Flammen spektralphotometrie, Isotopenverdunnung und Neutronenaktivie rung, wurden als Routineverfahren verfugbar. Sie setzten einerseits die Nachweisgrenzen herab und erhbbten andererseits die Genauig keit bei Bestimmung kleiner Absolutgehalte. Durch Intensivierung der Erforschung der Tiefsee wurden auch die pelagischen Sedimente hinsichtlich ihrer Geochemie eingehend untersucht, wobei wichtiges Material fUr die Ergiinzung der Kennt nisse geochemischer Zyklen gewonnen wurde (s. z. B. ARRHENIUS, 1963; GOLDBERG und ARRHENIUS, 1958; MERO, 1965; WEDEPOHL, 1960). Diagenetische Vorgiinge in Sedimenten wurden in ihrer Be deutung fur Stoff transport und Konzentrationsiinderungen be stimmter Ionen erkannt. Fur diese stellen daher die Porenlosungen wichtige Zwischenstufen des Kreislaufes dar (v. ENGELHARDT, 1960, 1961; DE SITTER, 1947). Die EinfUhrung radioaktiver Tracer-Methoden bietet heute die Moglichkeit, das Verhalten der chemischen Elemente unter den Bedingungen der Erdoberfliiche und der Erdrinde auch dann noch mit groBer Genauigkeit zu verfolgen, wenn ihre Absolutgehalte sehr gering sind. In der Literatur findet sich eine groBere Anzahl von Publika tionen, die Daten uber Gehalte an Barium in Gesteinen, Mineralen, der Biosphiire oder Hydrosphiire enthalten, obwohl sie sich nicht speziell mit der Verteilung dieses Elementes beschiiftigen. Eine neuere Zusammenfassung der Geochemie des Bariums fehlt jedoch.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Verhalten des Bariums bei der Verwitterung.- 3. Verhalten des Bariums im exogenen Zyklus.- 3.1. Experimentelle Untersuchungen.- 3.2. Barium in der Hydrosphäre.- 3.3 Barium in der Biosphäre.- 3.4. Barium in rezenten Sedimenten.- 3.5. Barium in fossilen Sedimenten.- 4. Verhalten des Bariums bei der Diagenese der Sedimente.- 4.1. Barium und Silikate.- 4.2. Verhalten von Baryt bei der Diagenese.- 4.3. Bariumgehalte in Porenlösungen (Formationswässern).- 5. Barytlagerstätten des exogenen Zyklus.- 5.1. Evaporitisch-sedimentäre Lagerstätten.- 5.2. Exhalativ-sedimentäre Lagerstätten.- 5.3. Residuallagerstätten.- 5.4. Biogen-lateralsekretionäre Gänge.- 6. Zusammenfassung.- 7. Danksagung.- 8. Literatur.