09.04.2016, 10:09 Uhr

Was haben Baustoffe und die Erforschung des Mars gemeinsam?

Ansammlung von Bassanit-Nano-Kristallen, kurz vor der Transformation zu Gips. (Foto: Copyright GFZ: (Abb.: L. Benning, GFZ/University of Leeds).)
GFZ 07.04.2016: Gips kommt auf der Erdoberfläche häufig vor und hat eine große Bedeutung für die Baustoffindustrie.
Neue Erkenntnisse über den Entstehungsprozess dieses Minerals könnten nun helfen, die Energieeffizienz bei der Nutzung von Gips als Baumaterial zu erhöhen, und überdies Einblicke in hydrologische Verhältnisse auf anderen Planeten geben. Das zeigt eine Studie eines internationalen WissenschaftlerInnen-Teams unter Beteiligung des GFZ und der University of Leeds, die im Fachjournal Nature Communications erschienen ist.
Die Entstehung von Gips war bislang nicht im Detail verstanden - man sah sie als simplen, einstufigen geochemischen Prozess. Das Team um Dr. Tomasz Stawski von der University of Leeds und vom GFZ hat jetzt nachgewiesen, dass der Prozess vierstufig und viel komplexer ist als bisher angenommen.

Die ersten Schritte sind entscheidend


Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzten für ihre Studie hochauflösende Synchrotron-basierte Röntgenaufnahmen. Damit identifizierten und quantifizierten sie die Bildungsschritte des Minerals genau. Es zeigte sich, dass die ersten Phasen des Prozesses besonders wichtig sind. Sie bestimmen die finalen Eigenschaften des Gipses. Ein besseres Verständnis dieses Prozesses kann auch dabei helfen, Baustoffe auf Gips-Basis energie- und kosteneffizienter herzustellen. Putz zum Beispiel wird derzeit durch die energieintensive Erhitzung von Gips hergestellt.
“Wir vermuten, dass es nun möglich sein wird, den Reaktionspfad gezielt zu beeinflussen. Wir können beispielsweise die Reaktion in der ersten Phase, in der ausschließlich Nano-Bausteine geformt werden, unterdrücken und dadurch unmittelbar einen hoch-reaktiven Vorläuferstoff von Putz erzeugen“, sagt Dr. Tomasz Stawski, Hauptautor der Studie.

Gips auf dem Mars

Die Erkenntnisse lassen sich womöglich auch für die Planetenforschung nutzen, denn Gips entsteht in der Natur aus wässrigen Lösungen. Professor Liane G. Benning, Co-Autorin der Studie, erläutert: “Wir wissen, dass Gips auf der Oberfläche des Mars vorkommt. Unsere Erkenntnisse können dabei helfen, die hydrologischen Bedingungen auf anderen Planeten zu verstehen, die zur Zeit der Entstehung des Gips herrschten.“

>> Weitere Informationen finden Sie in den Pressematerialien der Europäische Vereinigung für Geochemie (EAG)
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3.655
Gerhard Heising aus Stubai-Wipptal | 09.04.2016 | 17:34   Melden
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Gerhard Heising aus Stubai-Wipptal | 10.04.2016 | 22:58   Melden
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