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[[Datei:Zyprianstein 06.jpg|miniatur|Blöcke aus verkieseltem und daher sehr verwitterungsresistentem, [[Oberkreide|spätkreidezeitlichem]] Sandstein („[[Tertiärquarzit]]“) bilden Erosionsrelikte auf der [[Fränkische Alb|Fränkischen Alb]].]]
[[Datei:Petrified wood closeup 2.jpg|mini|Eine Scheibe von verkieseltem Holz aus der [[Trias (Geologie)|Trias]] von Arizona, [[Petrified Forest National Park]], USA]]
[[Datei:Brevispirifer gregarius fossil brachiopod in silicified fossiliferous limestone (Jeffersonville Limestone, Middle Devonian; Falls of the Ohio, southern Indiana, USA) (15403567497).jpg|mini|Verkieselter [[Armfüßer|brachiopoden]]führender Kalkstein aus dem Devon von Indiana, USA. In vergrößerter Ansicht erkennt man sogenannte Silifikationsringe auf der Oberfläche der Brachiopodenschale]]

'''Verkieselung''', auch '''Sili(zi)fizierung''' genannt, ist die [[Imprägnierung]] oder Umwandlung eines natürlich vorkommenden mineralischen oder organischen Materials mit bzw. zu mikrokristallinem [[Siliziumdioxid]] (SiO2). Die Verkieselung kann erfolgen durch die [[Fällung|Ausfällung]] von gelöstem SiO2 im Porenraum von [[Sedimente und Sedimentgesteine|Sedimenten]] oder Böden oder durch [[Metasomatose|metasomatische]] oder [[Diagenese|diagenetische]] Verdrängung von anderen Mineralen durch das SiO2 (Auflösung des Vorgängerminerals bei simultaner Ausfällung von SiO2).<ref>{{bibISBN|3827414458|Seite=262}}</ref>

== Etymologie und Funktionsweise ==
Der Ausdruck ''Verkieselung'' leitet sich ab von dem Wort [[Kieselsäure]], das verschiedene Formen von in Wasser gelöstem SiO2 bezeichnet und oft auch synonym für die mikrokristalline Form dieser chemischen Verbindung benutzt wird. Damit der Prozess stattfinden kann, bedarf es zunächst einer wässrigen Lösung, die Kieselsäure in größeren Mengen enthält. Diese Lösung muss zudem im Kluft- oder Porenraum frei zirkulieren können, sodass sie Bereiche mit geeigneten chemischen Bedingungen für die Ausfällung erreichen kann. Die Verkieselung ist vom ähnlichen Begriff ''Verkiesung'' zu unterscheiden, hierbei kommt es zum Ausfallen von [[Pyrit]] (Schwefelkies).

Bestimmte Sedimente, wie [[Radiolarien]]schlämme, verkieseln während der [[Diagenese]] aufgrund ihres hohen primären SiO2-Gehaltes beinahe zwangsläufig. Ähnliches gilt für [[Quarzsandstein]]e, wenngleich diese deutlich seltener verkieselt sind. Oft enthalten auch Kalkschlämme gewisse Mengen an SiO2-Partikeln, beispielsweise [[Schwammnadeln]]. In dem alkalischen Milieu ([[pH-Wert]] > 7), das in karbonatischen Sedimenten allgemein herrscht, werden diese Partikel gelöst und die Lösungen zirkulieren im Porenraum des Sedimentes. Wo lokal saures Milieu (pH-Wert < 7) im Sediment herrscht, kann das SiO2 wieder ausfallen. Saures Milieu wird oft von [[Bakterien]] erzeugt, die organische Materie, beispielsweise ein totes Meerestier oder den [[Mucus]] der Wandung eines Wohnbaues eines solchen Tieres, zersetzen. Dort können dann Kalkschlamm und tierische Überreste verkieseln. So entstehen die [[Feuerstein]]knollen und -lagen in feinkörnigen Kalksteinen.

Auch Gebiete mit aktivem [[Vulkanismus]] oder [[Thermalquelle]]n wie etwa der [[Yellowstone-Nationalpark]] sind typische Orte für Verkieselungsprozesse.

Verkieselungen in [[Boden (Bodenkunde)|Böden]] und Paläoböden werden als ''[[Silcrete]]s'' bezeichnet. Sie entstehen durch [[Desilifizierung]] silikatischer Gesteine wie [[Granit]] oder [[Gneis]] und anschließender Ausfällung von SiO2, das heißt im Gefolge von [[Verwitterung]]sprozessen.

== Künstliche Verkieselung ==
Zur [[Bauwerksabdichtung#Abdichtung bei nicht drückendem Wasser|Bauwerksabdichtung]] wird der Porenraum oft mit [[Alkalisilikate|Wasserglas]] gegen aufsteigende Nässe ausgefüllt und [[Kieselsäureester]] dienen zur [[Steinkonservierung|Festigung]] von [[Naturstein]] und Putzmörteln. Diese Techniken werden ebenfalls ''Verkieselung'' genannt. Eine künstliche Verkieselung wird auch bei [[Beton]]böden (z. B. in Industriehallen) angewandt, da die im Betonkern vorhandenen Kalkpartikel, der sogenannte Betonstaub, an die Oberfläche gelangt. Geglättete Böden besitzen eine Mikrorauheit (die Oberfläche ist [[porös]]), die bei der Verkieselung abgetragen wird. Zudem werden die Kalkpartikel im Inneren chemisch gebunden und der Kern wird verdichtet.<ref>{{Internetquelle|url=https://www.betonversiegelung.com/verkieselung/|titel=Verkieselung|autor=|hrsg=|werk=|datum=|sprache=de|zugriff=2017-04-29}}</ref> 

== Literatur ==
* [[Raphael Eduard Liesegang]]: ''Pseudomorphosen und verkieselte Hölzer''. In: ''Natur und Museum'', 61. Jahrgang, 1931, S. 137–143
* [[Richard Willstätter]]: ''Über Kieselsäurewanderung und Verkieselung in der Natur''. In: ''Natur und Museum'', 61. Jahrgang, 1931, S. 332–337

== Siehe auch ==
* [[Versteinerter Wald]]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Diagenese]]

Verkieselung - Versionsgeschichte

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