4 - Angewandte Mineralogie im Alltag - Allgegenwärtig und unverzichtbar [ID:1681]
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Die Mineralogie als Teilgebiet der Geowissenschaften befasst sich im Allgemeinen im ersten Blick mit dem Planeten, auf dem wir leben, mit der Erde, dem Aufbau der Erde, dem Werden und Vergehen von Gesteinen, Kontinenten und Ähnlichem, aber auch der Blick ins Weltall, zum Mond direkt bzw. im Rahmen der Welt.

Oder im Rahmen der Planetologie oder Kosmochemie dann auch auf weiteren Planeten oder kosmischen Wolken, wie das Universum entstanden ist, dann im Zusammenspiel mit der Physik.

Die Mineralogie, im Allgemeinen, wie sie wohl jedem eindeutig ist, beschäftigt sich mit Mineralien, mit Kristallen, die Klassifikation, die verschiedenen Minerale.

Dann weitergehend mit der Bildung von Gesteinen, welche Gesteine haben wir auf der Erde vorliegen, mit den Vulkanen, die zum Beispiel auf Hawaii oder auf anderen Stellen uns einen Blick ins Erdinner ermöglichen,

kann man dann auch mit anderen Untersuchungsmethoden der Geophysik den Aufbau der Erde näher ergründen. Oder aber die Verwitterung von Gesteinen als oberflächenformender Faktor,

wo wir dann mehr leichtere Hügel haben oder einzelne Herdlinge stehen haben, also anhand der Verwitterung auch etwas über den Aufbau der Erde sagen können.

Und nicht zuletzt bei der Rohstoffgewindung, irgendwoher müssen ja unsere Erd- und Rohstoffe herkommen, die müssen wir abbauen, das heißt die Prospektion.

Und hier dann mal ein Tagebau in Südafrika, die kleinen LKWs haben etwa 160 Tonnen Ladevolumen.

Die Mineralogie sitzt im Brennpunkt zwischen der Geologie auf der einen Seite und den sogenannten harten Naturwissenschaften Physik bzw. Chemie,

wobei wir dann in Richtung Physik in der Mineralogie die Kristallographie, den Aufbau der Mineralen, das kleinste, die Atome, wie hängen sie zusammen, wie bilden sie dann die Materialien,

und auf der anderen Seite in der Chemie, die Geochemie, wie habe ich Gesteinsbildungen, Iloationen, Verwitterungen, Lagerstättenbildungen zu verstehen.

Und ein wichtiger Zweig geht heutzutage in die Richtung der Werkstoffwissenschaften, denn die Kenntnis der Natur, also die natürlich anorganische Materie,

abgedeckt von der traditionellen Mineralogie, auf der anderen Seite die Werkstoffwissenschaft, die sich mit der künstlichen anorganischen Materie befasst,

und genau das Bindeglied stellt die angewandte Mineralogie dar, die dann dort mit der Erfahrung, mit den Kenntnissen der traditionellen Gebiete Einfluss nehmen kann

und Hilfestellung leisten kann für die Werkstoffwissenschaften.

Nun ist es so, dass Begrifflichkeiten etwas irritieren, und ich werde wahrscheinlich in Gebiete abstreifen, die einerseits der Materialwissenschaft vielleicht zugeordnet werden könnten,

andererseits der Werkstoffwissenschaft zugeordnet werden könnten, aber nun allein schon die Frage, wo ist der Unterschied zwischen Materialwissenschaft, Werkstoffwissenschaft,

ist offensichtlich schwierig zu ziehen, genauso schwierig ist der Grenze zu ziehen zur angewandten Mineralogie beziehungsweise zur technischen Chemie.

Wenn wir uns historisch einmal anschauen, wie die Menschheit sich entwickelt hat, dann haben wir von den Sammlern und Jägern im Einklang mit der Natur,

einmal mit der Tierwelt, also auch mit der Pflanzenwelt, aber auch mit den Gesteinen, den Höhlen als erste Bewohnungsmöglichkeiten, dann ein Nomadentum entwickelt,

weitergehend kamen wir dann in den Bereich der Ackerbauern und Viehzüchter, es wurde sesshaft, das Klima wurde etwas konstanter,

und wir enden heute mit einem Riesensprung in der Industriegesellschaft, und parallel zu dieser Entwicklung der Menschheit haben wir eine Entwicklung von Materialien,

Werkzeuge und Waffen, oder Gefährskeramik und Metalle, oder Glasperlen und Schmuck, schließlich Ziegel und Zement, Behausungen,

wir wollten sesshaft werden, man wollte sesshaft werden und musste weg von den Lehmhütten, schließlich in die industriellen Produkte,

und all das ging einher, und so könnte man etwas provokativ sagen, die Mineralogie war auch, oder die Geowissenschaft war auch ein Motor der Entwicklung der Menschheit.

Zement, Zement finden wir heute überall, und schon 23 vor Christus ist bei Vitruv nachgewiesen, dass die Pozzolanerde des Vesuv hergenommen wurde,

der Vesuv, ein Vulkan, diese Pozzolanerde, eine fast lasig erstachende Asche, die man, wenn man sie aufmalt, mit Wasser zusammenbringt, als hydraulisches Bindemittel verwenden kann.

Als die Römer dann nach Germanien kamen, konnten sie natürlich den Vesuv nicht mitnehmen, sprich die Asche nicht mitnehmen, aber dann haben sie nach gleichwertigen Materialien gesucht,

und sind auf die Eifeltrasse und dann auch auf Ziegelsplit gekommen, das heißt, das Wissen übertragen von einer Lagerstätte auf die andere, und dann ein technisches Produkt wieder recyceln,

den Ziegelsplit nehmen, um Mörtel zu machen, um die Ziegel wieder zu verbinden.

Dann ein Sprung, Ende des 18. Jahrhunderts kamen die ersten wissenschaftlichen Untersuchungen über die Eigenschaften, die hydraulischen Eigenschaften des Zement,

dann die ersten Roman-Zement, Roman-Zement, also römische Zement, aus Ton, Erde und Kalk gezielt hergestellt, also weg vom glasig erstachenden Naturstoff,

hin zu einem Kalkstein, den ich dann über einen Brennprozess wieder in eine Art glasig erstarrenden Rohstoff überführen kann.

Und schließlich, Anfang des 19. Jahrhunderts, das erste Patent für Portland-Zement aus Materialien der Region Portland in Großbritannien.

Und wieder, wenn sie nach Rom kommen, gehen sie ins Pantheon. Das Pantheon in Rom von Agrippa 25 v. Chr. errichtet, dann von Hadrian erneuert, erweitert 120 n. Chr.

und die gesamte Kuppel des Pantheons ist aus Beton. Und dieser Beton war nicht, sie kannten keine Stahlarmierungen, darum mussten sie das Loch der Kuppel,

die Spitze der Kuppel als Loch lassen, weil sie sonst heruntergefallen wäre. Alles andere hält sich statisch, nur dieses etwa 8 Meter große Loch bleibt erhalten.

Und das ist wohl eines der bedeutendsten Beispiele der bautechnischen Entwicklung, fast 2000 Jahre hält der Beton.

Unsere Probleme mit dem Beton liegen an den Stahlarmierungen, nicht am Beton selber.

Und wenn man sich anschaut, dass dieser Kuppeldurchmesser und die Höhe etwa 44 Meter sind, ist es beeindruckend.

Und wenn man sich dann überlegt, die Kuppel des Petersdoms von Michelangelo gebaut, geplant, hat 42 Meter im Durchmesser,

das heißt die Kuppel des Petersdoms passt in diese Betonkuppel hinein und die Kuppel des Petersdoms ist eine Rundkuppel mit einer Ovalkuppel statisch abgestützt.

Eine wesentlich kompliziertere Herstellung aufgrund der Steine, die dort verwendet wurden.

Hier haben die Römers einfache gemacht mit einem Beton, den wir auch heute so kennen würden.

Gehen wir nun in die heutige Zeit und schauen uns einmal an, welche Baustoffe finden wir eigentlich.

Da haben wir einmal in der Architektur die Möglichkeit, mit Ziegeln zu bauen, aber inzwischen ist man davon abgegangen,

dass man modernere Bauten mit Beton erstellen kann und hier einmal ein Kontrast.

Betonbauten dann mit Glas und Stahl verkleidet, im Gegensatz zu älteren Ziegelbauten.

Aber diese Hochtechnologie Betone oder Zementen ermöglichen es uns, leichte Formen zu bauen,

leichte dynamische kreative Formen zu bringen und ein neues Momentum der Kreativität in die Architektur hineinzubringen,

Teil einer Videoserie :

Presenters

Prof. Dr. Matthias Göbbels Prof. Dr. Matthias Göbbels

Zugänglich über

Offener Zugang

Dauer

00:29:00 Min

Aufnahmedatum

1999-12-02

Hochgeladen am

2018-05-02 16:59:30

Sprache

de-DE

Tags

Collegium Alexandrinum Mineralogie Alltag Angewandte Göbbels Goebbels
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