Lehmboden ist der Inbegriff des Sprichworts: "Der Müll des einen ist der Schatz des anderen." Wenn du gefragt hast die Gefühle eines Gärtners zu Ton, wären sie wahrscheinlich genau das Gegenteil von dem, was ein Töpferliebhaber tun würde sagen. Unabhängig von Ihren Gefühlen gegenüber Ton ist seine Bildung ein interessantes Naturphänomen, das wichtige Auswirkungen auf seine Eigenschaften hat.
Grundlagen
Grundsätzlich besteht Tonboden aus Millionen von Tonpartikeln, die einen Durchmesser von 0,002 Millimeter (0,0000787 Zoll) oder weniger haben. Diese Partikel haben einen engen Abstand, weshalb Ton dafür bekannt ist, dass er überall eine schlechte Wasser- oder Luftbewegung hat. Darüber hinaus haben Tonpartikel eine sehr starke Affinität zu Wasser, quellen bei Wassereinwirkung auf und haften aneinander (ein Vorgang, der als Kohäsion bezeichnet wird).
Geologische Bedingungen
Laut dem United States Geological Survey bilden sich Tonvorkommen nur unter eingeschränkten geologischen Bedingungen. Bodenhorizonte, kontinentale und marine Sedimente, geothermische Felder, vulkanische Ablagerungen und verwitternde Gesteinsformationen sind die einzigen Umgebungen, unter denen sich Tonbodenablagerungen bilden können. Außerdem entstehen die meisten Tonformationen, wenn Tonminerale mit Luft, Wasser oder Dampf in Kontakt kommen.
Mineralien
Lehmboden besteht im Wesentlichen aus mehreren Mineralien, die sich zusammen ablagern und im Laufe der Zeit eine gehärtete Lehmablagerung bilden. Silikate, Glimmer, Eisen- und Aluminiumoxidmineralien sind die am häufigsten vorkommenden Mineralien in Tonvorkommen. Aber auch andere Mineralien wie Quarz und Karbonat sind in Tonböden vorhanden.
Geologische Prozesse
Um Lehmboden zu bilden, müssen die Partikel, aus denen der Boden besteht, von irgendwoher kommen. Erosion ist eine Partikelquelle für Tonböden und tritt auf, wenn Wasser über die Gesteinsoberfläche strömt. Die größte Quelle für Tonpartikel ist jedoch die Verwitterung von Gestein und Boden. Während der Verwitterung finden sowohl physikalische als auch chemische Veränderungen statt, die die kleinen Partikel erzeugen, die für die Bildung von Lehmböden erforderlich sind. Schließlich ist die Diagenese – der Prozess, der auftritt, wenn Mineralien, die in einer Umgebung stabil sind, aufgrund von Verdichtung oder Vergraben destabilisiert – eine weitere Quelle für Tonpartikel.
Andere Überlegungen
Wie bereits erwähnt, wird Tonboden durch die Ablagerung einer Vielzahl von Partikeln gebildet. Daher unterscheiden sich Tonböden in ihrer Zusammensetzung, meist aufgrund des geologischen Prozesses, der die Partikel erzeugt hat (Erosion, Verwitterung oder Diagenese). Der durch Erosion entstandene Tonboden ist für einen Großteil der Tonsteinbildung verantwortlich. Lehmstein ist ein wertvoller Teil der sedimentären Umgebung und bedeckt etwa 60 Prozent der marinen Kontinentalschelfs. Darüber hinaus sind Bentonitbetten Tonbodenbetten, die durch die Diagenese von Vulkanasche entstehen. Bentonitton wird als Töpferton, als Absorptionsmittel für Öl, Bohrschlamm und als Bindemittel für Bleichflüssigkeiten verwendet.