Geomikrobiologische Untersuchungen. IV. Untersuchungen über die mikrobielle Verwitterung von Kalkstein im Karst

Abstract

Eingegayptt u t t i 20. 7. 61) I. EinleitungDie Entstehung der Karst -Topographic, insbesondere auch der charakteristischen Kleinformen der Verwitterung, ist oft untersucht worden. Unter den biotischen Faktoren, die an der Verwitterung beteiligt sind, haben in erster Linie die mechanischen und biochemischen Wirkungen Beachtung gefunden, die von wachsenden Pflanzenivurzeln ausgehen. Von Mikroorganismen war es vor allem die erste Besiedlung des Kalksteins durch epilithische und endolithische Flechten und Cyanophyceen. Pilze traten demgegenuber zuruck, da sie als C-Heterotrophe fur die Besiedlung des Gesteins nicht geeignet erschienen ; das gleiche galt fur Bakterien, obgleich es an Kinweisen. daB auch diesen beiden Gruppen von Mikroorganismen eine groBere Bedeutung bei der Gesteinsverwitterung zukommen konnte, nicht gefehlt hat.') I n erster Linie ware bei Mikroorganismen an die Jirksamkeit organischer S&uren oder starker Mineralsauren zu denken, die im aeroben oder anaeroben Stoffwechsel produziert werden.Wir haben uns gefragt, wie weit sich bei der Karst-Verwitterung eine Beteiligung von Pilzen und Bakterien nachweisen 1aBt. Vor kurzem haben SMYK und DRZAL (1964) uber das gleiche Thema bericht,et. Die mogliche Redeutung organischer Sauren verschiedener Herkunft haben z. B. MURRAY und LOVE (1929) untersucht und diskutiert. Zahlreiehe IIinweise sind in der Literatur verstreut, meist jedoch ohne ausreichende experimentelle Begrdndung . Unser Cntersuchungsmaterial stammt aus dem mahrischen Karst, grofitenteils aus der Umgebung von Brno. CSSR. und aus den1 subtropischen Karst im Gebiet von Xilitla, Mexico, sowie aus hoher gelegenen Teilen des Landes. Die Untersuchungen wurden 1956 aufgenonimen und init Unterbrechungen bis 1964 durchgefuhrt .2) Herkunft der Prohen w i d allgenieine Bemerkungen zur MethodeH e r k u n f t d e r P r o b e n Die Psoben aus dem mexicanischeri Karst wurden 1956 bei Exliursionen im AnschluTJ an den Internationalen IiongseU fur Geologic eingesammelt. Die Proben l j Hierauf wird an anderer Stelle in einein GrundriB der Geomikrobiologie \-on ]I-. SCHWARTZ ausfuhrlich eingegangen n-erden. 2j Esperiiiienteller AbschluB Mai 1964. l ) Wertvolle Hinweise wa6rend dieser Exkursionen verdanken wir Prof. Dr. KASPAR, Prag, und Dr. M. DOSTALEK, Brno. 2, 5 g des humosen Materials wurden rnit 13,5 ml nKC1-Losung gut durchgeschiittelt und standen uber Nacht. Die klare Fliissigkeit (Bodenlosung) diente zur pH-Messung (JANERT 1953).

Mobilization of Metals from Pristine Mineral Soil by Nitrifying and Sulfur-Oxidizing Bacteria – The Leaching Potential of Indigenous Culture Enrichments

“…These oxidation processes result in the production of nitrous and nitric acid. Several studies revealed the participation of nitrifying bacteria in rock and soil mineral weathering (Wagner and Schwartz 1965;Faurie 1977;Lebedeva et al 1978;Berthelin et al 1985). Many more studies dealt with the role of nitrifying bacteria in the biodeterioration of building stone (e.g., Krumbein 1968;Sand and Bock 1991;Bock and Sand 1993;Mansch and Bock 1998;Warscheid and Braams 2000).…”

“…In weathering studies pure cultures of Thiobacillus thiooxidans (re-named Acidithiobacillus thiooxidans, Kelly and Wood 2000) solubilized Si, Fe, and Al from karst limestone (Wagner and Schwartz 1965), and Ca, Fe, and Al from granite (Wagner and Schwartz 1967).…”

Zur Frage der biologischen Verwitterung: Einfluß der Mikroflora auf die Bausteinverwitterung und ihre Abhängigkeit von edaphischen Faktoren

“…KAUFMANN (1952KAUFMANN ( -1960 beschaftigte sich speziell mit dem EinfluB der Sitrifizierer auf die Verwitterung, POCHON et aE. (1950)(1951)(1952)(1953)(1954)(1955)(1956)(1957)(1958)(1959)(1960)(1961)(1962)(1963)(1964) WAGNER und SCHWARTZ (1965-1967 haben in langfristigen Perkolatorversuchen mit verschiedenen Qesteinen und Gesteinsmineralien gezeigt, daB die gesteinsbesiedelnde Mikroflora die Losung von Na, K, Ca, Mg, Fe, A1 erheblich beschlennigt. Hierbei sind sowohl mikrobiell gebildete anorganische als auch organische SLuren und wahrscheinlich auch chelatbildende Substanzen beteiligt.…”