Tonmineralogie

@article{doi1010970001069419531000000009,
    author = "Grim, Ralph E.",
    title = "Clay Mineralogy",
    year = "1953",
    journal = "Soil Science",
    url = "https://doi.org/10.1097/00010694-195310000-00009",
    doi = "10.1097/00010694-195310000-00009",
    openalex = "W4247972398"
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71MetrikenGesamt-Downloads7Letzte 6 Monate2Letzte 12 Monate2Gesamtzitate1Letzte 6 Monate0Letzte 12 Monate0Alle Metriken anzeigen

@article{doi101126science1203109183,
    author = "Hunt, Charles B.",
    title = "Desert Varnish",
    year = "1954",
    journal = "Science",
    abstract = "71MetrikenGesamt-Downloads7Letzte 6 Monate2Letzte 12 Monate2Gesamtzitate1Letzte 6 Monate0Letzte 12 Monate0Alle Metriken anzeigen",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.120.3109.183",
    doi = "10.1126/science.120.3109.183",
    openalex = "W4240229988",
    references = "openalexw633827141"
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Wüstenlack bildet auf den exponierten Oberflächen vieler Steine und Felsausbrüchen in den Wüsten Südkaliforniens eine dunkle Schicht bis zu 0,10 mm Dicke. Nasse chemische Analysen wurden am Lack, der darunterliegenden verwitterten Rinde und frischem Gestein für ein Rhyolith und zwei Andesite durchgeführt. Die Hauptelemente im Lack sind O, H, Si, Al, Fe und Mn, und die beiden letzten verleihen dem Ablagerungsmaterial seine charakteristischen physikalischen Eigenschaften. H_2O, Fe_2O_3 und insbesondere MnO zeigen die größte Anreicherung. Feldbeobachtungen und eine Reihe von Teilanalysen deuten darauf hin, dass die besten Lackschichten auf feinkörnigen Gesteinen relativ reich an Fe und Mn liegen. \n \nSpektrographische Analysen wurden an 22 Lackschichten, 14 Gesteinen, 8 Böden und 5 Proben luftgetragenen Materials durchgeführt. In den Lackschichten sind Ti, Ba und Sr bei weitem die häufigsten Spurenelemente, gefolgt von Cu, Ni, Zr, Pb, V, Co, La, Y, B, Cr, Sc und Yb. Cd, W, Ag, Nb, Sn, Ga, Mo, Be und Zn wurden in einigen, aber nicht in allen Lackschichten nachgewiesen. Der Spurenelementgehalt aller Lackschichten ist ähnlich, und die aufgezeichneten Variationen stehen im Zusammenhang mit Unterschieden in der lokalen Geologie. Die meisten Spurenelemente sind im Lack erheblich angereichert – insbesondere Cu und Co, sowie Ni, Pb, Ba, Cr, Yb, B, Y, Sr und V. \n \nDie chemischen Daten legen nahe, dass (1) der Lack auf Steinen, die im Boden oder im Kolluvium sitzen, größtenteils aus diesem Material stammt, (2) der Lack auf großen Felsausbrüchen aus verwitterten Teilen des Gesteins stammt und (3) luftgetragenes Material wahrscheinlich nur ein geringer Beitrag ist. \n \nDie Bildung von Wüstenlack ist primär ein Verwitterungsprozess, der die Lösung, den Transport und die Ablagerung von Mn und Fe insbesondere sowie einer Vielzahl von Spurenelementen umfasst. Die meisten dieser Elemente stammen aus lokalen Quellen, und die geringe Bewegung, die erforderlich ist, kann durch Transport in Lösung oder möglicherweise durch ionische Diffusion durch Feuchtschichten erfolgen. Tau kann ebenso wichtig als Quelle für Feuchtigkeit sein wie Regen. Organische Agentien, wie Bakterien, können die Ablagerung von Lack verursachen, dies wurde jedoch noch nicht nachgewiesen. In der Wüste sollten Verdunstung und die katalytische Wirkung von MnO_2 in der Lage sein, diese Aufgabe zu erfüllen. \n \nDie Rate der Lackbildung variiert stark mit den lokalen Bedingungen. In einigen Fällen können Hunderte und Tausende von Jahren erforderlich sein, um eine dunkle Schicht zu bilden, aber an einem Ort in der Mojave-Wüste bildete sich ein guter Lack auf den Oberflächensteinen eines Alluvialablagerungsmaterials in 25 Jahren. Obwohl die weit verbreiteten Hinweise auf die Verschlechterung des Lacks auf klimatische Veränderungen zurückzuführen sein können, sind die Bedingungen in einigen Teilen dieser Wüstenregion derzeit günstig für die Lackbildung.

@article{doi10113000167606195869487cdodv20co2,
    author = "Engel, Celeste G. and Sharp, Robert P.",
    title = "CHEMICAL DATA ON DESERT VARNISH",
    year = "1958",
    journal = "Geological Society of America Bulletin",
    abstract = "Wüstenlack bildet auf den exponierten Oberflächen vieler Steine und Felsausbrüchen in den Wüsten Südkaliforniens eine dunkle Schicht bis zu 0,10 mm Dicke. Nasse chemische Analysen wurden am Lack, der darunterliegenden verwitterten Rinde und frischem Gestein für ein Rhyolith und zwei Andesite durchgeführt. Die Hauptelemente im Lack sind O, H, Si, Al, Fe und Mn, und die beiden letzten verleihen dem Ablagerungsmaterial seine charakteristischen physikalischen Eigenschaften. H\_2O, Fe\_2O\_3 und insbesondere MnO zeigen die größte Anreicherung. Feldbeobachtungen und eine Reihe von Teilanalysen deuten darauf hin, dass die besten Lackschichten auf feinkörnigen Gesteinen relativ reich an Fe und Mn liegen. \n \nSpektrographische Analysen wurden an 22 Lackschichten, 14 Gesteinen, 8 Böden und 5 Proben luftgetragenen Materials durchgeführt. In den Lackschichten sind Ti, Ba und Sr bei weitem die häufigsten Spurenelemente, gefolgt von Cu, Ni, Zr, Pb, V, Co, La, Y, B, Cr, Sc und Yb. Cd, W, Ag, Nb, Sn, Ga, Mo, Be und Zn wurden in einigen, aber nicht in allen Lackschichten nachgewiesen. Der Spurenelementgehalt aller Lackschichten ist ähnlich, und die aufgezeichneten Variationen stehen im Zusammenhang mit Unterschieden in der lokalen Geologie. Die meisten Spurenelemente sind im Lack erheblich angereichert – insbesondere Cu und Co, sowie Ni, Pb, Ba, Cr, Yb, B, Y, Sr und V. \n \nDie chemischen Daten legen nahe, dass (1) der Lack auf Steinen, die im Boden oder im Kolluvium sitzen, größtenteils aus diesem Material stammt, (2) der Lack auf großen Felsausbrüchen aus verwitterten Teilen des Gesteins stammt und (3) luftgetragenes Material wahrscheinlich nur ein geringer Beitrag ist. \n \nDie Bildung von Wüstenlack ist primär ein Verwitterungsprozess, der die Lösung, den Transport und die Ablagerung von Mn und Fe insbesondere sowie einer Vielzahl von Spurenelementen umfasst. Die meisten dieser Elemente stammen aus lokalen Quellen, und die geringe Bewegung, die erforderlich ist, kann durch Transport in Lösung oder möglicherweise durch ionische Diffusion durch Feuchtschichten erfolgen. Tau kann ebenso wichtig als Quelle für Feuchtigkeit sein wie Regen. Organische Agentien, wie Bakterien, können die Ablagerung von Lack verursachen, dies wurde jedoch noch nicht nachgewiesen. In der Wüste sollten Verdunstung und die katalytische Wirkung von MnO\_2 in der Lage sein, diese Aufgabe zu erfüllen. \n \nDie Rate der Lackbildung variiert stark mit den lokalen Bedingungen. In einigen Fällen können Hunderte und Tausende von Jahren erforderlich sein, um eine dunkle Schicht zu bilden, aber an einem Ort in der Mojave-Wüste bildete sich ein guter Lack auf den Oberflächensteinen eines Alluvialablagerungsmaterials in 25 Jahren. Obwohl die weit verbreiteten Hinweise auf die Verschlechterung des Lacks auf klimatische Veränderungen zurückzuführen sein können, sind die Bedingungen in einigen Teilen dieser Wüstenregion derzeit günstig für die Lackbildung.",
    url = "https://doi.org/10.1130/0016-7606(1958)69[487:cdodv]2.0.co;2",
    doi = "10.1130/0016-7606(1958)69[487:cdodv]2.0.co;2",
    openalex = "W2016751313"
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Zusammenfassung Das Oxidationspotential von Dithionit (Na 2 S 2 O 4) steigt von 0,37 V auf 0,73 V mit zunehmendem pH-Wert von 6 auf 9, weil Hydroxid während der Oxidation von Dithionit verbraucht wird. Gleichzeitig nimmt die Menge an Eisenoxid, die in 15 Minuten gelöst wird, ab (von 100 Prozent auf weniger als 1 Prozent extrahiert) mit zunehmendem pH-Wert von 6 auf 12 aufgrund der Löslichkeitsproduktbeziehungen von Eisenoxiden. Ein optimales pH-Wert für maximale Reaktionskinetik liegt bei etwa pH 7,3. Ein Puffer ist erforderlich, um den pH-Wert auf dem optimalen Niveau zu halten, da 4 Mol OH in Reaktion mit jedem Mol oxidiertem Na 2 S 2 O 4 verbraucht werden. Tests zeigen, dass NaHCO 3 in dieser Anwendung effektiv als Puffer dient. Kristallines Hämatit löst sich in Mengen von mehreren hundert Milligramm in 2 Minuten. Kristallines Goethit löst sich langsamer, löste sich jedoch während der zwei oder drei 15-Minuten-Behandlungen, die normalerweise zur Entfernung von Eisenoxid aus Böden und Tonen gegeben werden. Eine Reihe von Methoden zur Extraktion von Eisenoxiden aus Böden und Tonen wurde mit Böden mit hohem Gehalt an freiem Eisenoxid sowie mit Nontronit und anderen eisenhaltigen Tönen getestet. Es wurde festgestellt, dass das mit Bicarbonat gepufferte Na 2 S 2 O 4 -Citrat-System am effektivsten bei der Entfernung von freiem Eisenoxid aus latosolischen Böden war und am wenigsten zerstörerisch für Eisensilikat-Töne, wie durch den geringsten Verlust an Kationenaustauschkapazität nach der Eisenoxid-Entfernung-Behandlung angezeigt. Bei Böden war die Abnahme sehr gering, aber bei dem sehr anfälligen Nontronit des Woody Districts betrug die Abnahme etwa 17 Prozent im Vergleich zu 35–80 Prozent mit anderen Methoden.

@article{doi101346ccmn19580070122,
    author = "Mehra, O. P. und Jackson, M. L.",
    title = "Entfernung von Eisenoxid aus Böden und Tonen durch ein mit Natriumbicarbonat gepuffertes Dithionit-Citrat-System",
    year = "1958",
    journal = "Clays and clay minerals (National Conference on Clays and Clay Minerals)",
    abstract = "Zusammenfassung Das Oxidationspotential von Dithionit (Na 2 S 2 O 4) steigt von 0,37 V auf 0,73 V mit zunehmendem pH-Wert von 6 auf 9, weil Hydroxid während der Oxidation von Dithionit verbraucht wird. Gleichzeitig nimmt die Menge an Eisenoxid, die in 15 Minuten gelöst wird, ab (von 100 Prozent auf weniger als 1 Prozent extrahiert) mit zunehmendem pH-Wert von 6 auf 12 aufgrund der Löslichkeitsproduktbeziehungen von Eisenoxiden. Ein optimales pH-Wert für maximale Reaktionskinetik liegt bei etwa pH 7,3. Ein Puffer ist erforderlich, um den pH-Wert auf dem optimalen Niveau zu halten, da 4 Mol OH in Reaktion mit jedem Mol oxidiertem Na 2 S 2 O 4 verbraucht werden. Tests zeigen, dass NaHCO 3 in dieser Anwendung effektiv als Puffer dient. Kristallines Hämatit löst sich in Mengen von mehreren hundert Milligramm in 2 Minuten. Kristallines Goethit löst sich langsamer, löste sich jedoch während der zwei oder drei 15-Minuten-Behandlungen, die normalerweise zur Entfernung von Eisenoxid aus Böden und Tonen gegeben werden. Eine Reihe von Methoden zur Extraktion von Eisenoxiden aus Böden und Tonen wurde mit Böden mit hohem Gehalt an freiem Eisenoxid sowie mit Nontronit und anderen eisenhaltigen Tönen getestet. Es wurde festgestellt, dass das mit Bicarbonat gepufferte Na 2 S 2 O 4 -Citrat-System am effektivsten bei der Entfernung von freiem Eisenoxid aus latosolischen Böden war und am wenigsten zerstörerisch für Eisensilikat-Töne, wie durch den geringsten Verlust an Kationenaustauschkapazität nach der Eisenoxid-Entfernung-Behandlung angezeigt. Bei Böden war die Abnahme sehr gering, aber bei dem sehr anfälligen Nontronit des Woody Districts betrug die Abnahme etwa 17 Prozent im Vergleich zu 35–80 Prozent mit anderen Methoden.",
    url = "https://doi.org/10.1346/ccmn.1958.0070122",
    doi = "10.1346/ccmn.1958.0070122",
    openalex = "W3009397686",
    references = "doi1010970001069419441200000001, doi1010970001069419540300000001, doi101111j136523891950tb00733x, doi101111j136523891954tb02185x, doi102134agronj194200021962003400070003x, doi102136sssaj193703615995000100000013x, doi102136sssaj195303615995001700040015x, openalexw1512608287, openalexw2482216212"
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Zusammenfassung Wüstenpflaster und Vesikulärschicht werden als unterschiedliche Horizonte einiger Grauer Wüstensoden beschrieben. Die Verteilung von > 2‐mm. und < 2‐mm. Partikeln im Profil zusammen mit Laboruntersuchungen deuten darauf hin, dass die Ansammlung von Geröll und Steinen an der Oberfläche zur Bildung eines Wüstenpflasters nicht allein auf die Entfernung feinerer Materialien durch Wind oder Wasser zurückzuführen ist. Es hat sich auch ein gewisser Aufwärtstransport grober Fragmente aus den nahezu steinfreien Schichten darunter ergeben. Einige Eigenschaften von Vesikulärschichten werden durch Feld- und Laborstudien aufgezeigt. Die natürliche vesikuläre Struktur wurde durch Sieben zerstört, und eine neue, aber ähnliche Struktur bildete sich lediglich durch Benetzen und Trocknen des Bodens. Dies führte zu einer Hypothese über den Ursprung der Vesikulärschicht als pedogenen Horizont.

@article{doi102136sssaj195803615995002200010017x,
    author = "Springer, M. E.",
    title = "Desert Pavement and Vesicular Layer of Some Soils of the Desert of the Lahontan Basin, Nevada",
    year = "1958",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    abstract = "Zusammenfassung Wüstenpflaster und Vesikulärschicht werden als unterschiedliche Horizonte einiger Grauer Wüstensoden beschrieben. Die Verteilung von > 2‐mm. und < 2‐mm. Partikeln im Profil zusammen mit Laboruntersuchungen deuten darauf hin, dass die Ansammlung von Geröll und Steinen an der Oberfläche zur Bildung eines Wüstenpflasters nicht allein auf die Entfernung feinerer Materialien durch Wind oder Wasser zurückzuführen ist. Es hat sich auch ein gewisser Aufwärtstransport grober Fragmente aus den nahezu steinfreien Schichten darunter ergeben. Einige Eigenschaften von Vesikulärschichten werden durch Feld- und Laborstudien aufgezeigt. Die natürliche vesikuläre Struktur wurde durch Sieben zerstört, und eine neue, aber ähnliche Struktur bildete sich lediglich durch Benetzen und Trocknen des Bodens. Dies führte zu einer Hypothese über den Ursprung der Vesikulärschicht als pedogenen Horizont.",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj1958.03615995002200010017x",
    doi = "10.2136/sssaj1958.03615995002200010017x",
    openalex = "W2162057244"
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(1962). Applied Clay Mineralogy. Geologiska Foreningen i Stockholm Forhandlingar: Vol. 84, No. 4, pp. 533-533.

@article{doi10108011035896209447314,
    author = "Grim, Ralph E.",
    title = "Applied Clay Mineralogy",
    year = "1962",
    journal = "Geologiska Föreningen i Stockholm Förhandlingar",
    abstract = "(1962). Applied Clay Mineralogy. Geologiska Foreningen i Stockholm Forhandlingar: Vol. 84, No. 4, pp. 533-533.",
    url = "https://doi.org/10.1080/11035896209447314",
    doi = "10.1080/11035896209447314",
    openalex = "W2137505896"
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@article{doi102136sssaj196303615995002700020003x,
    title = "Applied Clay Mineralogy",
    year = "1963",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj1963.03615995002700020003x",
    doi = "10.2136/sssaj1963.03615995002700020003x",
    openalex = "W2596921635"
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@article{doi10113000167606196576803masord20co2,
    author = "Biscaye, Pierre E.",
    title = "Mineralogie und Sedimentation von jungem Tiefseeton im Atlantischen Ozean und angrenzenden Meeren",
    year = "1965",
    journal = "Geological Society of America Bulletin",
    url = "https://doi.org/10.1130/0016-7606(1965)76[803:masord]2.0.co;2",
    doi = "10.1130/0016-7606(1965)76[803:masord]2.0.co;2",
    openalex = "W1970108402",
    references = "doi101016002532276490012x, doi101021j150463a015, doi101086624619, doi10113000167606196172193adsc20co2, doi101306d42697b52b2611d78648000102c1865d, doi101306sv10340, doi101346ccmn19580070102, doi101346ccmn19580070104, doi101346ccmn19580070122, openalexw2580534269"
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Desert-Varnish-Proben aus Deep Springs Valley und Death Valley in Kalifornien wurden mit dem Elektronenmikrosonde untersucht. Varnish kann als zwei Schichten interpretiert werden, eine innere untergeordnete Schicht, die reich an $$SiO_{2}$$ und meist $$Al_{2}O_{3}$$ ist, und eine äußere Hauptschicht, die reich an FeO und MnO ist. Die untergeordnete Schicht kann verändertes Gestein sein, das alle Hinweise auf die Kristallstruktur verloren hat und zu dem Fe und Mn hinzugefügt wurden. Diese Schichten sind optisch nicht unterscheidbar. In Varnish auf Quarziten nehmen FeO, MnO, $$Al_{2}O_{3}$$ und $$K_{2}O$$ alle in der Konzentration nach außen durch den Varnish vom Gestein-Varnish-Kontakt hin zu. Allerdings nehmen in Varnish auf Argilliten $$Al_{2}O_{3}$$, $$K_{2}O$$ und manchmal FeO in der Konzentration nach außen ab. Der Vergleich dieser Variationen mit Daten zur Gesamtzusammensetzung des frischen Gesteins deutet darauf hin, dass Elemente, die nach außen zunehmen, größtenteils von externen Quellen stammen und dass Elemente, die nach außen abnehmen, überwiegend vom darunterliegenden Gestein stammen. Das FeO: MnO-Verhältnis nimmt im Allgemeinen nach außen durch den Varnish ab. Dies deutet darauf hin, dass ein Teil des Mn im Varnish gelöst wird, sobald Fe-Mn-haltige Lösungen auf das Gestein treffen, und dass eine Fraktionierung während der anschließenden Ausfällung stattfindet, sodass Mn zuletzt ausfällt. Diese Fraktionierung könnte für die Existenz der orangefarbenen Unterbeschichtung, der Grundlinienbande und des dunkleren Varnish in Vertiefungen auf der Gesteinsoberfläche verantwortlich sein.

@article{doi101086627435,
    author = "Hooke, Roger LeB. und Yang, Houng‐Yi und Weiblen, P. W.",
    title = "Desert Varnish: An Electron Probe Study",
    year = "1969",
    journal = "The Journal of Geology",
    abstract = "Desert-Varnish-Proben aus Deep Springs Valley und Death Valley in Kalifornien wurden mit dem Elektronenmikrosonde untersucht. Varnish kann als zwei Schichten interpretiert werden, eine innere untergeordnete Schicht, die reich an $$SiO\_{2}$$ und meist $$Al\_{2}O\_{3}$$ ist, und eine äußere Hauptschicht, die reich an FeO und MnO ist. Die untergeordnete Schicht kann verändertes Gestein sein, das alle Hinweise auf die Kristallstruktur verloren hat und zu dem Fe und Mn hinzugefügt wurden. Diese Schichten sind optisch nicht unterscheidbar. In Varnish auf Quarziten nehmen FeO, MnO, $$Al\_{2}O\_{3}$$ und $$K\_{2}O$$ alle in der Konzentration nach außen durch den Varnish vom Gestein-Varnish-Kontakt hin zu. Allerdings nehmen in Varnish auf Argilliten $$Al\_{2}O\_{3}$$, $$K\_{2}O$$ und manchmal FeO in der Konzentration nach außen ab. Der Vergleich dieser Variationen mit Daten zur Gesamtzusammensetzung des frischen Gesteins deutet darauf hin, dass Elemente, die nach außen zunehmen, größtenteils von externen Quellen stammen und dass Elemente, die nach außen abnehmen, überwiegend vom darunterliegenden Gestein stammen. Das FeO: MnO-Verhältnis nimmt im Allgemeinen nach außen durch den Varnish ab. Dies deutet darauf hin, dass ein Teil des Mn im Varnish gelöst wird, sobald Fe-Mn-haltige Lösungen auf das Gestein treffen, und dass eine Fraktionierung während der anschließenden Ausfällung stattfindet, sodass Mn zuletzt ausfällt. Diese Fraktionierung könnte für die Existenz der orangefarbenen Unterbeschichtung, der Grundlinienbande und des dunkleren Varnish in Vertiefungen auf der Gesteinsoberfläche verantwortlich sein.",
    url = "https://doi.org/10.1086/627435",
    doi = "10.1086/627435",
    openalex = "W1964349919"
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@article{doi101038259387a0,
    author = "Bauman, A. J.",
    title = "Desert varnish und marine ferromanganoxid-Knollen: kongenerische Phänomene",
    year = "1976",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/259387a0",
    doi = "10.1038/259387a0",
    openalex = "W1971904241"
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Desert Varnish wurde durch Infrarotspektroskopie, Röntgendiffraktion und Elektronenmikroskopie charakterisiert. Es handelt sich um eine eigenständige morphologische Einheit mit einer abrupten Grenze zum darunterliegenden Gestein. Tonmineralien machen mehr als 70 Prozent des Varnish aus. Eisen- und Manganoxide bilden den Großteil des Rests und sind im gesamten Tonlayer verteilt.

@article{potter1977desert,
    author = "Potter, Russell M. und Rossman, George R.",
    title = "Desert Varnish: Die Bedeutung von Tonmineralien",
    year = "1977",
    journal = "Science",
    abstract = "Desert Varnish wurde durch Infrarotspektroskopie, Röntgendiffraktion und Elektronenmikroskopie charakterisiert. Es handelt sich um eine eigenständige morphologische Einheit mit einer abrupten Grenze zum darunterliegenden Gestein. Tonmineralien machen mehr als 70 Prozent des Varnish aus. Eisen- und Manganoxide bilden den Großteil des Rests und sind im gesamten Tonlayer verteilt.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.196.4297.1446",
    doi = "10.1126/science.196.4297.1446",
    number = "4297",
    openalex = "W2056380135",
    pages = "1446-1448",
    volume = "196",
    references = "doi101016037119516480165x, doi101126science1203109183, doi10113000167606195869487cdodv20co2, doi10113000167606197687725mobmoa20co2, doi101346ccmn19680160104, doi101346ccmn19680160305, doi101346ccmn19700180104, openalexw161080799, openalexw2240482887, openalexw2932319362"
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@misc{potter1977desert1,
    author = "Potter, R. M. und Rossman, G. R",
    title = "Wüstenlack",
    year = "1977",
    howpublished = "die Bedeutung von Tonmineralen: Science, v. 196, S. 1446-1448",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Potter, R. M., und Rossman, G. R., 1977, Wüstenlack: die Bedeutung von Tonmineralen: Science, v. 196, S. 1446-1448.}"
}

@article{doi101038276489a0,
    author = "Perry, Randall S. und Adams, J. B.",
    title = "Desert varnish: evidence for cyclic deposition of manganese",
    year = "1978",
    journal = "Nature",
    url = "https://doi.org/10.1038/276489a0",
    doi = "10.1038/276489a0",
    openalex = "W1997772382",
    references = "doi101007bf01820710, doi101016s0422989408x70485, doi101038259387a0, doi101086627435, doi101126science1203109183, doi10113000167606195869487cdodv20co2, doi101130001676061972831493gofoca20co2, doi102307279516, openalexw653970988, potter1977desert"
}

@article{doi1010160009254179900858,
    author = "Potter, Russell M. und Rossman, George R.",
    title = "Die Mineralogie von Mangan- und Eisenoxid in Wüstenlack",
    year = "1979",
    journal = "Chemical Geology",
    url = "https://doi.org/10.1016/0009-2541(79)90085-8",
    doi = "10.1016/0009-2541(79)90085-8",
    openalex = "W2058306764",
    references = "doi101016b9780080092355500267, doi101016s0070457109x70019, doi101021ac60294a030, doi101086627339, doi101126science1203109183, doi10113000167606195869487cdodv20co2, doi101346ccmn19580070122, doi102136sssaj197203615995003600050024x, openalexw2613288873, potter1977desert"
}

Viele strukturelle Probleme in der Mineralogie der tetravalenten Manganoxide wurden durch Infrarotspektroskopie in Verbindung mit Röntgenbeugung und chemischer Analyse untersucht. Der erste Pyrolusit mit nachgewiesener orthorhombischer Symmetrie wird berichtet. Die Untersuchung von Pyrolusiten mit unterschiedlichem Grad an orthorhombischer Verzerrung unterstützt die Ansicht, dass diese Verzerrung das Ergebnis von Mikroporen innerhalb des Kristalls ist. Pyrolusit-Infrarotspektren zeigen Variationen, die nicht mit orthorhombischer Verzerrung, Ramsdellit-Verwachsungen oder anderen mineralischen Verunreinigungen korreliert werden können. Die kontinuierliche strukturelle Variation der Nsutite von einem Ramsdellit-Endglied zu einem Pyrolusit-Endglied wurde bestätigt, obwohl ein Großteil der Variation in synthetischen Nsititen mit kristalliner Ordnung zusammenzuhängen scheint. Ramsdellit besitzt eine einzige, kristallographisch geordnete Art von Wasser, die apparently ein integraler Bestandteil der Struktur ist. Der einzige hydratisierte Bestandteil von Romanechit ist Wasser, das sich in den Kanälen an einem spezifischen kristallographischen Ort befindet. Der einzige hydratisierte Bestandteil von Lithiophorit ist Hydroxid-Ion, das senkrecht zu den Spaltflächen orientiert ist. Birnessit scheint auf der Grundlage seines Infrarotspektrums eine Schichtstruktur zu haben. Seine Identität mit vorgeschlagenen synthetischen Analoga wird bestätigt. Todorokit ist eine gültige Mineralart, die nicht analog zu irgendeiner synthetischen Phase oder zu irgendeinem Verwitterungsprodukt davon ist. Es scheint eine Schichtstruktur zu haben. Rancieit hat wahrscheinlich eine Schichtstruktur, die mit Birnessit zusammenhängt. Es ist möglich, Manganoxide unterschiedlicher struktureller Gruppen anhand ihrer Spektren im mittleren Infrarotbereich voneinander zu unterscheiden, der empfindlich gegenüber den hydratisierten Komponenten und dem Mangan-oktaedrischen Gerüst ist. Aufgrund seiner Empfindlichkeit gegenüber der Nahordnung ist die Infrarotspektroskopie für die bestimmende Mineralogie der Manganoxide oft überlegen zur Röntgenbeugung, die oft in einem feinpartikulären, schlecht kristallinen Zustand auftreten. Spektren im Bereich von 4000 cm⁻¹ bis 200 cm⁻¹ werden für gut charakterisierte Manganoxid-Proben präsentiert, um eine Grundlage für die Identifizierung der Manganoxid-Mineralogie zu bilden. Folgende Oxide sind enthalten: Aurorit, Birnessit, Braunit, Buserit, Chalkophanit, Coronadit, Kryptomelan, Groutit, Hausmannit, Hollandit, Lithiophorit, Manganit, Manganosit, Manjiroit, Marokit, Nsutit, Partridgeit, Pyrolusit, Quenselit, Ramsdellit, Rancieit, Romanechit (Psilomelan), Todorokit und Woodruffit. Diese Datenbasis wurde auf die Untersuchung der Mineralogie von Manganoxid-Konzentrationen in terrestrischen Verwitterungsumgebungen angewendet. Durch die integrierte Anwendung einer Vielzahl von Infrarotspektroskopischen, Röntgenbeugungs-, Elektronenoptischen und chemischen Techniken wurde die charakteristische Mineralogie von Wüstenlack als Bimessit, Hämatit und Mischschicht-Illit-Montmorillonit-Tonminerale identifiziert. Tonminerale machen mehr als 70 Prozent des Lacks aus, die Oxide bilden den Großteil des Restes und stehen in enger physikalischer Verbindung mit den Tonen. An der Grenzfläche zwischen Lack und Gestein gibt es einen abrupten Wechsel in Chemie, Mineralogie und Morphologie. Der Ursprung des Materials liegt außerhalb des Gesteins, das es überzieht. Die Tone werden höchstwahrscheinlich durch Wind oder Wasser transportiert. Die Oxide scheinen durch Wasser transportiert zu werden. Tonminerale sind für die Lackbildung notwendig, wahrscheinlich durch ihren Einfluss auf die Oxidkonzentration oder -abscheidung. Morphologische Unterschiede zwischen Wüstenlack, Mangan-Dendriten, Flussablagerungen und anderen Manganoxid-Konzentrationen in terrestrischen Verwitterungsumgebungen haben eine fundierte Basis in Unterschieden ihrer Mineralogie. Das Manganoxid in Mangan-Dendriten ist entweder Romanechit oder ein Mineral der Hollandit-Gruppe. Diese werden mit unterschiedlichen Mengen an Silikatmineralen vermischt, die ein passiver Substrat für die Oxidabscheidung sind. Mangan-Flussablagerungen sind im Allgemeinen Birnessit mit geringen Mengen an Silikatmineralen; eine Nsutit-Flussablagerung wurde identifiziert. Die Mineralogie von Rissablagerungen ähnelt der von Mangan-Dendriten. Die Mineralogie von Höhlen- und subglazialen Ablagerungen ähnelt der von Mangan-Flussablagerungen. Es wurde kein Dendrit gefunden, der aus Pyrolusit besteht. Hydropsilomelan-Konglomerate, die in Sedimenten in Baja California, Mexiko, chemische remanente Magnetisierung tragen, bestehen aus Schluffgestein-Matrixmineralen, die durch ein Manganoxid mit der Chalkophanit-Struktur zementiert sind. Die hohe Konzentration an Magnesium, die in der Zwischenschichtposition dieses Minerals vermutet wird, erweitert den bekannten Bereich des Ersatzes in Mineralen mit Chalkophanit-Struktur.

@misc{potter1979the,
    author = "Potter, Russell Marsh",
    title = "The Tetravalent Manganese Oxides : Clarification of their Structural Variations and Relationships and Characterization of their Occurrence in the Terrestrial Weathering Environment as Desert Varnish and other Manganese Oxide Concentrations",
    year = "1979",
    publisher = "California Institute of Technology",
    abstract = "Eine Reihe von strukturellen Problemen in der Mineralogie der tetravalenten Manganoxide wurde mit Infrarotspektroskopie in Verbindung mit Röntgendiffraktion und chemischer Analyse behandelt. Der erste Pyrolusit mit nachgewiesener orthorhombischer Symmetrie wird berichtet. Die Untersuchung von Pyrolusiten mit unterschiedlichen Graden orthorhombischer Verzerrung unterstützt die Ansicht, dass diese Verzerrung das Ergebnis von Mikroporen innerhalb des Kristalls ist. Pyrolusit-Infrarotspektren zeigen Variationen, die nicht mit orthorhombischer Verzerrung, Ramsdellit-Verwachsungen oder anderen mineralischen Verunreinigungen korreliert werden können. Die kontinuierliche strukturelle Variation der Nsutite von einem Ramsdellit-Endglied zu einem Pyrolusit-Endglied wurde bestätigt, obwohl ein Großteil der Variation in synthetischen Nsititen scheinbar mit der kristallinen Ordnung zusammenhängt. Ramsdellit besitzt eine einzige, kristallographisch geordnete Art von Wasser, die apparently ein integraler Bestandteil der Struktur ist. Der einzige hydratisierte Bestandteil von Romanechit ist Wasser, das sich in den Kanälen an einem spezifischen kristallographischen Ort befindet. Der einzige hydratisierte Bestandteil von Lithiophorit ist Hydroxid-Ion, das senkrecht zur Spaltbarkeit orientiert ist. Birnessit scheint auf der Grundlage seines Infrarotspektrums eine Schichtstruktur zu haben. Seine Identität mit vorgeschlagenen synthetischen Analoga wird bestätigt. Todorokit ist eine gültige Mineralart, die nicht analog zu irgendeiner synthetischen Phase oder zu irgendeinem Verwitterungsprodukt davon ist. Es scheint eine Schichtstruktur zu haben. Rancieit hat wahrscheinlich eine Schichtstruktur, die mit Birnessit zusammenhängt. Es ist möglich, Manganoxide unterschiedlicher struktureller Gruppen anhand ihrer Spektren im mittleren Infrarotbereich voneinander zu unterscheiden, die für die hydratisierten Komponenten und das Mangan-oktaedrische Gerüst empfindlich sind. Aufgrund seiner Empfindlichkeit gegenüber der kurzreichweitigen Ordnung ist die Infrarotspektroskopie für die bestimmende Mineralogie der Manganoxide oft überlegen zur Röntgendiffraktion, die oft in einem feinpartikulären, schlecht kristallinen Zustand auftreten. Spektren im Bereich von 4000 cm⁻¹ bis 200 cm⁻¹ werden für gut charakterisierte Manganoxid-Proben präsentiert, um eine Grundlage für die Identifizierung der Manganoxid-Mineralogie zu bilden. Folgende Oxide sind enthalten: Aurorit, Birnessit, Braunit, Buserit, Chalkophanit, Coronadit, Kryptomelan, Groutit, Hausmannit, Hollandit, Lithiophorit, Manganit, Manganosit, Manjiroit, Marokit, Nsutit, Partridgeit, Pyrolusit, Quenselit, Ramsdellit, Rancieit, Romanechit (Psilomelan), Todorokit und Woodruffit. Diese Datenbasis wurde auf die Untersuchung der Mineralogie von Manganoxid-Konzentrationen in der terrestrischen Verwitterungsumgebung angewendet. Durch die integrierte Anwendung einer Vielzahl von Infrarotspektroskopischen, Röntgendiffraktions-, Elektronenoptischen und chemischen Techniken wurde die charakteristische Mineralogie von Desert Varnish als Bimessit, Hämatit und Mischschicht-Illit-Montmorillonit-Tonminerale identifiziert. Tonminerale machen mehr als 70 Prozent des Varnish aus, die Oxide bilden den Großteil des Rests und stehen in enger physikalischer Assoziation mit den Tonen. An der Varnish-Gesteins-Grenze gibt es einen abrupten Wechsel in Chemie, Mineralogie und Morphologie. Der Ursprung des Materials liegt außerhalb des Gesteins, das es überzieht. Die Tone werden höchstwahrscheinlich durch Wind oder Wasser transportiert. Die Oxide scheinen durch Wasser transportiert zu werden. Tonminerale sind für die Varnish-Bildung notwendig, wahrscheinlich durch ihren Einfluss auf die Oxidkonzentration oder -Ablagerung. Morphologische Unterschiede zwischen Desert Varnish, Mangan-Dendriten, Flussablagerungen und anderen Manganoxid-Konzentrationen der terrestrischen Verwitterungsumgebung haben eine fundierte Grundlage in Unterschieden ihrer Mineralogie. Das Manganoxid in Mangan-Dendriten ist entweder Romanechit oder ein Mineral der Hollandit-Gruppe. Diese werden mit unterschiedlichen Mengen an Silikatmineralen vermischt, die ein passiver Substrat für die Oxid-Ablagerung sind. Mangan-Flussablagerungen sind im Allgemeinen Birnessit mit geringen Mengen an Silikatmineralen; eine Nsutit-Flussablagerung wurde identifiziert. Die Mineralogie von Rissablagerungen ähnelt der von Mangan-Dendriten. Die Mineralogie von Höhlen- und subglazialen Ablagerungen ähnelt der von Mangan-Flussablagerungen. Es wurde kein Dendrit gefunden, der aus Pyrolusit besteht. Hydropsilomelan-Konglomerate, die in Sedimenten in Baja California, Mexiko, eine chemische remanente Magnetisierung tragen, bestehen aus Schluffstein-Matrixmineralien, die durch ein Manganoxid mit der Chalkophanit-Struktur zementiert sind. Die hohe Konzentration von Magnesium, die in der Zwischenschichtposition dieses Minerals vermutet wird, erweitert den bekannten Bereich der Substitution in Chalkophanit-Struktur-Mineralen.",
    url = "https://resolver.caltech.edu/CaltechTHESIS:09192022-193330791",
    doi = "10.7907/k2s0-9177"
}

Zusammenfassung In den Jahren 1930–1950 umfasste die Identifizierung von Tonmineralen hauptsächlich eine Kombination aus Röntgenpulverbeugung und chemischer Analyse mit Unterstützung durch andere Techniken, insbesondere die Differentialthermoanalyse. Im Zeitraum 1950–1970 entwickelten sich zusätzliche Verfahren, einschließlich der Infrarotanalyse, elektronenoptischer Methoden und einer Vielzahl thermischer Methoden. Diese Verfahren werden nun in anderen von der Mineralogical Society geförderten Monographien und in vielen anderen Veröffentlichungen behandelt. Trotz der Verfügbarkeit anderer Techniken bleibt die Röntgenbeugung ein grundlegendes Werkzeug zur Untersuchung von Mineralien, und wir hoffen, dass diese Monographie, wie die vorherigen Ausgaben, sowohl denen, die sich mit den akademischeren Aspekten der Tonmineralogie befassen, als auch denen, wie Geologen, Bauingenieuren und Bodenkundigen, die eine praktische Anforderung an die Identifizierung und quantitative Schätzung der Mineralien in natürlichen tonhaltigen Materialien haben, weiterhin dienen wird.

@book{doi101180mono5,
    title = "Kristallstrukturen von Tonmineralen und ihre Röntgenbeugungsidentifizierung",
    year = "1980",
    booktitle = "Mineralogical Society of Great Britain and Ireland eBooks",
    abstract = "Zusammenfassung In den Jahren 1930–1950 umfasste die Identifizierung von Tonmineralen hauptsächlich eine Kombination aus Röntgenpulverbeugung und chemischer Analyse mit Unterstützung durch andere Techniken, insbesondere die Differentialthermoanalyse. Im Zeitraum 1950–1970 entwickelten sich zusätzliche Verfahren, einschließlich der Infrarotanalyse, elektronenoptischer Methoden und einer Vielzahl thermischer Methoden. Diese Verfahren werden nun in anderen von der Mineralogical Society geförderten Monographien und in vielen anderen Veröffentlichungen behandelt. Trotz der Verfügbarkeit anderer Techniken bleibt die Röntgenbeugung ein grundlegendes Werkzeug zur Untersuchung von Mineralien, und wir hoffen, dass diese Monographie, wie die vorherigen Ausgaben, sowohl denen, die sich mit den akademischeren Aspekten der Tonmineralogie befassen, als auch denen, wie Geologen, Bauingenieuren und Bodenkundigen, die eine praktische Anforderung an die Identifizierung und quantitative Schätzung der Mineralien in natürlichen tonhaltigen Materialien haben, weiterhin dienen wird.",
    url = "https://doi.org/10.1180/mono-5",
    doi = "10.1180/mono-5",
    openalex = "W1821151640"
}

@article{doi101007bf00378791,
    author = "Krumbein, Wolfgang E. und Jens, K.",
    title = "Biogene Gesteinsverkrustungen der Negev-Wüste (Israel) – eine ökologische Studie zur Eisen- und Manganumwandlung durch Cyanobakterien und Pilze",
    year = "1981",
    journal = "Oecologia",
    url = "https://doi.org/10.1007/bf00378791",
    doi = "10.1007/bf00378791",
    openalex = "W2082823380",
    references = "doi101007bf01611203, doi1010160009254179900858, doi101016b978012135902750011x, doi101038276489a0, doi1010990022128711111, doi101126science1203109183, doi10113000167606195869487cdodv20co2, doi101146annurevmi32100178003225, doi1023071797455, openalexw1526419501, openalexw368099268, potter1977desert"
}

Die Rasterelektronenmikroskopie und die energiedispersive Röntgenanalyse von Wüstenlack zeigen, dass Mikroorganismen atmosphärisches Mangan konzentrieren, das im braunen bis schwarzen Lack stark angereichert wird. Spezifische Merkmale von Wüstenlack und von Lackbakterien unterstützen eine mikrobielle Herkunft für manganreiche Filme. Lackmikroorganismen können kultiviert werden und erzeugen Laboratorienlackfilme. Entsprechend scheinen natürlicher Wüstenlack sowie manganreiche Felslacke in nicht-wüstenartigen Umgebungen ein Produkt mikrobieller Aktivität zu sein.

@article{doi101126science21345131245,
    author = "Dorn, Ronald I. und Oberlander, Theodore M.",
    title = "Mikrobieller Ursprung von Wüstenlack",
    year = "1981",
    journal = "Science",
    abstract = "Scanning electron microscopy and energy dispersive x-ray analyses of desert varnish reveal that microorganisms concentrate ambient manganese that becomes greatly enhanced in brown to black varnish. Specific characteristics of desert varnish and of varnish bacteria support a microbial origin for manganese-rich films. Varnish microbes can be cultured and produce laboratory manganese films. Accordingly, natural desert varnish and also manganese-rich rock varnishes in nondesert environments appear to be a product of microbial activity.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.213.4513.1245",
    doi = "10.1126/science.213.4513.1245",
    openalex = "W1982129609"
}

Dieses Buch ist primär für den Einsatz bei Feldstudientouren des Desert-Soil Geomorphology Project des U.S. Soil Conservation Service (umgangssprachlich als Desert Project bezeichnet) im Dona Ana County, südliches New Mexico, gedacht. Hauptziele sind die Darstellung der wichtigsten Böden und Landschaften des Projektgebiets, die Veranschaulichung von Prinzipien der Boden- und Landschaftsentwicklung in der Becken-und-Kette-Topografie, die Darstellung der Landschaftspositionen, in denen die Böden am ehesten vorkommen, die Beschreibung der Bodenentwicklung sowie die Veranschaulichung des US-amerikanischen Systems der Bodentaxonomie in Bezug auf die Wüstenböden der Region. Das Desert Project umfasst ein 400-qm² großes Gebiet in der Nähe von Las Cruces und beinhaltet einen Abschnitt des Rio Grande-Tals sowie Teile angrenzender intermontaner Becken. Die Feld- und Laboruntersuchungen des Soil Survey Investigations wurden 1957 eingeleitet; die Arbeiten wurden in Zusammenarbeit mit dem College of Agriculture der New Mexico State University und dem New Mexico Bureau of Mines and Mineral Resources durchgeführt. Es handelt sich um eine der umfassendsten Untersuchungen von Böden und Landschaften, die je in einer ariden bis semiariden Region unternommen wurden. Das Desert Project ist hinsichtlich Gelände, Bodenelternmaterialien, Altersspanne der Böden und der allgemeinen klimatischen und geologischen Geschichte vielen anderen Gebieten ähnlich. Daher werden die Prinzipien der Boden- und Landschaftsentwicklung, die am Desert Project erarbeitet wurden, weit verbreitet anwendbar sein. Während des Forschungsfortschritts wurden mehrere formale Feldstudientouren abgehalten, und das Desert Project hat sich als wertvoller Studien- und Ausbildungsplatz für eine Vielzahl von Fachkräften und Studierenden erwiesen. Zu den Teilnehmern der Feldtouren gehörten Agronomen, Anthropologen, Biologen, Forstwirte, Geomorphologen, Geologen, Hydrologen, Range Scientists und Bodenkundler. Es wurden zahlreiche Anfragen nach Exemplaren früherer Feldführer erhalten, die nicht mehr im Druck sind. Diese wurden nur in begrenzten Stückzahlen gedruckt und waren im Umfang deutlich weniger umfassend als das vorliegende Werk, das als dauerhafter Führer für viele der detaillierten Studienorte des Desert Project dienen soll. Die Felduntersuchungen umfassten die Kartierung der Böden, geomorphologischen Oberflächen und oberflächennahen Ablagerungen im Maßstab 1:15.840. Zusätzlich wurden detaillierte Untersuchungen in größerem Maßstab entlang ausgewählter Transekte durchgeführt. Gemeinsame Labor- und Felduntersuchungen umfassten Studien zu Eigenschaften und Genese einer Reihe von Böden und Bodenhorizonten, die radiokarbonbasierte Datierung von pedogenen Carbonaten und organischem Kohlenstoff sowie Studien zur Wirkung von Staubniederschlägen auf die Bodenentstehung und Morphologie. Seit 1965 wurden Projektuntersuchungen in Zusammenarbeit mit dem New Mexico Bureau of Mines and Mineral Resources durchgeführt; und seit 1967 wurden alle wichtigen Berichte über die geologischen Phasen des Projekts entweder vom Bureau herausgegeben oder mit dessen Unterstützung veröffentlicht. Im Jahr 1977 wurde das Desert Project ein formeller Bestandteil des Umweltgeologie-Programms des Bureau, das die Förderung dieser und zukünftiger Feldstudientouren umfasst. Das Desert Project war ein guter Studien- und Ausbildungsplatz für eine Vielzahl von Fachkräften. Das Projektgebiet ist hinsichtlich Gelände, Elternmaterialien für Böden, Altersspanne der Böden und der allgemeinen klimatischen Geschichte vielen ariden und semiariden Regionen ähnlich. Daher gelten die Prinzipien der Boden- und Landschaftsentwicklung, die im Desert Project erarbeitet wurden, auch für viele andere Gebiete als die Südwest-Vereinigte Staaten. Während des Forschungsfortschritts wurden mehrere formale Feldstudientouren abgehalten. Neben diesem Memoiren und mehreren während des Forschungsfortschritts verfassten Journalartikeln wurde eine Bodenschrift über das gesamte Projekt verfasst, die beim National Technical Information Service erhältlich ist. Vollständige Laboranalysen, Details zu den in diesem Buch berichteten Analysemethoden, viele Pedon-Beschreibungen, eine Liste aller im Projektgebiet beobachteten Böden und eine detaillierte Karte des gesamten Projektgebiets finden sich in dieser Schrift. Ein abschließender Bericht über die späte Känozoische Geologie des Projekts wird nach Abschluss der detaillierten Kartierung der Gesteinsgrundlagen verfasst. Begleitwerk zu Bulletin 142.

@book{doi1058799m39,
    author = "Gile, Leland H. and Hawley, J. W. and Grossman, R. B.",
    title = "Soils and geomorphology in the Basin and Range area of southern New Mexico--Guidebook to the Desert Project",
    year = "1981",
    abstract = "Dieses Buch ist primär für den Einsatz bei Feldstudientouren des Desert-Soil Geomorphology Project des U.S. Soil Conservation Service (umgangssprachlich Desert Project) im Dona Ana County, südliches New Mexico, gedacht. Hauptziele sind die Darstellung der wichtigsten Böden und Landschaften des Projektgebiets, die Veranschaulichung von Prinzipien der Boden- und Landschaftsentwicklung in der Becken-und-Ridge-Topografie, die Darstellung der Landschaftspositionen, in denen die Böden am ehesten vorkommen, die Beschreibung der Bodenentwicklung und die Veranschaulichung des US-amerikanischen Bodensystems in seiner Anwendung auf die Wüstenböden der Region. Das Desert Project umfasst ein 400-qm großes Gebiet in der Nähe von Las Cruces und beinhaltet einen Abschnitt des Rio Grande-Tals sowie Teile angrenzender intermontaner Becken. Die Feld- und Laboruntersuchungen des Soil Survey Investigations wurden 1957 eingeleitet; die Arbeiten wurden in Zusammenarbeit mit dem College of Agriculture der New Mexico State University und dem New Mexico Bureau of Mines and Mineral Resources durchgeführt. Es handelt sich um eine der umfassendsten Untersuchungen von Böden und Landschaften, die je in einer ariden bis semiariden Region unternommen wurden. Das Desert Project ist hinsichtlich Gelände, Bodenelternmaterialien, Altersspanne der Böden und allgemeinen klimatischen und geologischen Geschichte vielen anderen Gebieten ähnlich. Daher werden die Prinzipien der Boden- und Landschaftsentwicklung, die am Desert Project erarbeitet wurden, weitreichende Anwendung finden. Während des Forschungsfortschritts wurden mehrere formale Feldstudientouren abgehalten, und das Desert Project hat sich als wertvoller Studien- und Trainingsort für eine Vielzahl von Fachkräften und Studierenden erwiesen. Zu den Teilnehmern der Feldtouren gehörten Agronomen, Anthropologen, Biologen, Forstwirte, Geomorphologen, Geologen, Hydrologen, Range Scientists und Bodenkundler. Zahlreiche Anfragen nach Exemplaren früherer Feldführer, die nicht mehr im Druck erschienen, wurden erhalten. Diese wurden nur in begrenzten Stückzahlen gedruckt und waren im Umfang viel weniger umfassend als das vorliegende Werk, das als dauerhafter Führer für viele der detaillierten Studienorte des Desert Project dienen soll. Die Felduntersuchungen umfassten die Kartierung der Böden, geomorphologischen Oberflächen und oberflächennahen Ablagerungen im Maßstab 1:15.840. Zusätzlich wurden detaillierte Untersuchungen in größerem Maßstab entlang ausgewählter Transekte durchgeführt. Gemeinsame Labor- und Felduntersuchungen umfassten Studien zu Eigenschaften und Genese einer Reihe von Böden und Bodenhorizonten, Radiokohlenstoffdatierung von pedogenen Carbonaten und organischem Kohlenstoff sowie Studien zur Wirkung von Staubniederschlägen auf die Bodenentstehung und -morphologie. Seit 1965 wurden Projektuntersuchungen in Zusammenarbeit mit dem New Mexico Bureau of Mines and Mineral Resources durchgeführt; und seit 1967 wurden alle wichtigen Berichte über die geologischen Phasen des Projekts entweder vom Bureau herausgegeben oder mit dessen Unterstützung veröffentlicht. 1977 wurde das Desert Project ein formeller Bestandteil des Umweltgeologie-Programms des Bureau, das die Förderung dieser und zukünftiger Feldstudientouren umfasst. Das Desert Project war ein guter Studien- und Trainingsort für eine Vielzahl von Fachkräften. Das Projektgebiet ist hinsichtlich Gelände, Bodenelternmaterialien, Altersspanne der Böden und allgemeinen klimatischen Geschichte vielen ariden und semiariden Regionen ähnlich. Daher gelten die Prinzipien der Boden- und Landschaftsentwicklung, die am Desert Project erarbeitet wurden, auch für viele andere Gebiete als die Südwest-USA. Während des Forschungsfortschritts wurden mehrere formale Feldstudientouren abgehalten. Neben diesem Memoiren und mehreren während des Forschungsfortschritts verfassten Journalartikeln wurde eine Bodenschrift über das gesamte Projekt verfasst, die beim National Technical Information Service erhältlich ist. Vollständige Laboranalysen, Details zu den in diesem Buch berichteten Analysemethoden, viele Pedon-Beschreibungen, eine Liste aller im Projektgebiet beobachteten Böden und eine detaillierte Karte des gesamten Projektgebiets finden sich in dieser Schrift. Ein Abschlussbericht zur späten Känozoischen Geologie des Projekts wird nach Abschluss der detaillierten Kartierung der Gesteinsgebiete verfasst. Begleitwerk zu Bulletin 142.",
    url = "https://doi.org/10.58799/m-39",
    doi = "10.58799/m-39",
    openalex = "W4323765264",
    references = "doi101029jb081i005p00725, doi101086625662, doi101086625985, doi101086626313, doi101127zfg12196860, doi10130674d70c7c2b2111d78648000102c1865d, doi101306bc74368516be11d78645000102c1865d, doi102307634889, doi1056577ffc26297"
}

Microcolonial structures have been harvested from desert rock samples for cultivation and ultrastructural examination. The results indicate that these microcolonial structures are fungi previously unrecognized as inhabitants of desert rocks.

@article{doi101126science21545361093,
    author = "Staley, James T. and Palmer, F. and Adams, J. B.",
    title = "Microcolonial Fungi: Common Inhabitants on Desert Rocks?",
    year = "1982",
    journal = "Science",
    abstract = "Microcolonial structures have been harvested from desert rock samples for cultivation and ultrastructural examination. The results indicate that these microcolonial structures are fungi previously unrecognized as inhabitants of desert rocks.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.215.4536.1093",
    doi = "10.1126/science.215.4536.1093",
    openalex = "W2025020270"
}

@article{doi101007bf02097739,
    author = "Taylor‐George, Susan und Palmer, F. und Staley, James T. und Borns, David James und Curtiss, Brian und Adams, J. B.",
    title = "Fungi und Bakterien, die an der Bildung von Wüstenlack beteiligt sind",
    year = "1983",
    journal = "Microbial Ecology",
    url = "https://doi.org/10.1007/bf02097739",
    doi = "10.1007/bf02097739",
    openalex = "W2076852250"
}

Zusammenfassung Gesteinsvarnish überzieht viele Oberflächen von geomorphologischem und archäologischem Interesse in ariden Gebieten. Alle Varnish-Datierungstechniken sind durch die Zeitverzögerung zwischen der Exposition einer Oberfläche gegenüber subaerischen Prozessen und dem Beginn der Varnish-Bildung begrenzt. Sie sind nur dort gültig, wo Mangan nach der Ablagerung nicht remobilisiert wird, beispielsweise in den meisten ariden Umgebungen. Die Grundannahme einer neuen Altersbestimmungsmethode, der Cation-Ratio-Datierung, ist, dass das Verhältnis der mobileren Kationen (z. B. K und Ca) zum Titan in Varnish mit der Zeit abnimmt. Obwohl es viele inhärente Annahmen und potenzielle Einschränkungen gibt, wurde die Cation-Ratio-Datierung an relativen Alterssequenzen aus einem Trümmerkegel im Death Valley, Talus-Flatirons in der Negev-Wüste und prähistorischen Seespiegeln am Searles Lake in Kalifornien verifiziert. Varnish-Kationenverhältnisse wurden an unabhängig datierten Oberflächen im Coso-Vulkanfeld und dessen Umgebung in Kalifornien kalibriert. Tentative absolute Daten wurden geomorphologischen Oberflächen im Coso-Gebiet zugewiesen. Kationenverhältnisse wurden verwendet, um relative Altersunterschiede von archäologischen Artefakten im Südwesten Nordamerikas zu unterscheiden und zu zeigen, dass Varnish am Standort South Stoddard in der Mojave-Wüste nicht in 25 Jahren entstanden ist.

@article{doi1010160033589483900650,
    author = "Dorn, Ronald I.",
    title = "Cation-Ratio Dating: A New Rock Varnish Age-Determination Technique",
    year = "1983",
    journal = "Quaternary Research",
    abstract = "Abstract Rock varnish coats many surfaces of geomorphic and archaeologic interest in arid lands. All varnish dating techniques are limited by the time lag between the exposure of a surface to subaerial processes and the onset of varnishing. They are valid only where manganese is not remobilized after deposition, for example, in most arid environments. The premise of a new age-determination method, cation-ratio dating, is that the ratio of the more mobile cations (e.g., K and Ca) to titanium in varnish decreases with time. Although there are many inherent assumptions and potential limitations, cation-ratio dating has been verified on relative age-sequences from a Death Valley debris cone, Negev Desert talus flatirons, and prehistoric lake levels at Searles Lake in California. Varnish cation ratios have been calibrated to independently dated surfaces in the Coso volcanic field and vicinity in California. Tentative absolute dates have been assigned to geomorphic surfaces in the Coso area. Cation ratios have been used to distinguish relative ages of archaeologic artifacts in southwestern North America and to demonstrate that varnish at the South Stoddard locality, Mojave Desert, did not form in 25 yr.",
    url = "https://doi.org/10.1016/0033-5894(83)90065-0",
    doi = "10.1016/0033-5894(83)90065-0",
    openalex = "W2067887526",
    references = "doi101007bf00378791, doi1010160009254179900858, doi101016s0140196318317452, doi101021ba19680073ch021, doi101038276489a0, doi10108000401706196210490038, doi101086627271, doi101126science2044394701, doi10113000167606195869487cdodv20co2, doi101177030913338200600301, doi102136sssaj195803615995002200010017x, doi105962bhltitle132168, potter1977desert"
}

Die relative Bedeutung von Textur, Struktur, organischer Substanz und Tonmineralogie für die Beschaffenheit des Bodenfeuchteverhaltens wird für eine umfangreiche Gruppe australischer Böden unter Verwendung numerischer Klassifizierung und diagnostischer Methoden untersucht. Das Vorhandensein von Pedalität, Korngrößenzusammensetzung und Strukturgrad waren die Bodeneigenschaften, die am konsistentesten mit Unterschieden zwischen den Gruppen von Böden mit ähnlichen Feuchteverhalten assoziiert waren. In Verbindung damit erwies sich die Feldtextur als eine nützliche Eigenschaft. Obwohl das Vorhandensein von Pedalität und Strukturgrad wichtig waren, zeigten Form und Größe der Peds nur schwache Assoziationen mit Unterschieden in der Bodenfeuchteretention. Montmorillonit, Eisenoxid, Vermiculit und Quarz waren die Mineralien im Tonfraktion, die wichtig erschienen, wenn sie vorhanden waren. Im Gegensatz dazu zeigte das Vorhandensein von Illit keine starken Assoziationen mit einer bestimmten Position oder Form des Feuchteverhaltens. Das Bodenfeuchteverhalten wurde erfolgreich als Potenzfunktion modelliert. Es scheint, dass die Fähigkeit, das Bodenfeuchteverhalten zu gruppieren und zu klassifizieren und dann eine Beschreibung dieser Gruppen sowohl in Bezug auf Bodeneigenschaften als auch Modellparameter zu liefern, ein wertvolles Mittel zur Entwicklung einfacher prädiktiver Modelle für Feldböden ist. Der Fehler unserer Vorhersagen für 44 Horizonte, basierend auf diesem einfachen Ansatz, scheint nur marginal größer zu sein als der, der bei konventionellen Laborverfahren auftritt, und angesichts der Bodenheterogenität wird argumentiert, dass diese Vorhersagen nach weiterer Entwicklung in vielen hydrologischen und landwirtschaftlichen Anwendungen ausreichen können.

@article{doi101071sr9830015,
    author = "WILLIAMS, J. B. und Prebble, RE und Williams, WT und Hignett, C.",
    title = "The influence of texture, structure and clay mineralogy on the soil moisture characteristic",
    year = "1983",
    journal = "Australian Journal of Soil Research",
    abstract = "Die relative Bedeutung von Textur, Struktur, organischer Substanz und Tonmineralogie für die Beschaffenheit des Bodenfeuchteverhaltens wird für eine umfangreiche Gruppe australischer Böden unter Verwendung numerischer Klassifizierung und diagnostischer Methoden untersucht. Das Vorhandensein von Pedalität, Korngrößenzusammensetzung und Strukturgrad waren die Bodeneigenschaften, die am konsistentesten mit Unterschieden zwischen den Gruppen von Böden mit ähnlichen Feuchteverhalten assoziiert waren. In Verbindung damit erwies sich die Feldtextur als eine nützliche Eigenschaft. Obwohl das Vorhandensein von Pedalität und Strukturgrad wichtig waren, zeigten Form und Größe der Peds nur schwache Assoziationen mit Unterschieden in der Bodenfeuchteretention. Montmorillonit, Eisenoxid, Vermiculit und Quarz waren die Mineralien im Tonfraktion, die wichtig erschienen, wenn sie vorhanden waren. Im Gegensatz dazu zeigte das Vorhandensein von Illit keine starken Assoziationen mit einer bestimmten Position oder Form des Feuchteverhaltens. Das Bodenfeuchteverhalten wurde erfolgreich als Potenzfunktion modelliert. Es scheint, dass die Fähigkeit, das Bodenfeuchteverhalten zu gruppieren und zu klassifizieren und dann eine Beschreibung dieser Gruppen sowohl in Bezug auf Bodeneigenschaften als auch Modellparameter zu liefern, ein wertvolles Mittel zur Entwicklung einfacher prädiktiver Modelle für Feldböden ist. Der Fehler unserer Vorhersagen für 44 Horizonte, basierend auf diesem einfachen Ansatz, scheint nur marginal größer zu sein als der, der bei konventionellen Laborverfahren auftritt, und angesichts der Bodenheterogenität wird argumentiert, dass diese Vorhersagen nach weiterer Entwicklung in vielen hydrologischen und landwirtschaftlichen Anwendungen ausreichen können.",
    url = "https://doi.org/10.1071/sr9830015",
    doi = "10.1071/sr9830015",
    openalex = "W1990908911"
}

Zusammenfassung Die physikochemischen Eigenschaften von Smektit-Tonmineralien, die ihre industrielle Nutzung bestimmen, werden besprochen. Smektit ist der Name, der für eine Gruppe von Phyllosilikat-Mineralarten verwendet wird, von denen die wichtigsten Montmorillonit, Beidellit, Nontronit, Saponit und Hectorit sind. Diese und mehrere andere weniger häufige Arten werden durch Variationen in der chemischen Zusammensetzung unterschieden, die den Austausch von Al gegen Si in tetraedrischen Kationengitterstellen und von Al, Fe, Mg und Li in oktaedrischen Kationengitterstellen beinhalten. Smektit-Tone haben eine variable Nettonegativladung, die durch Na, Ca, Mg und/oder H ausgeglichen wird, das extern auf interlaminaren Oberflächen adsorbiert ist. Die Struktur, die chemische Zusammensetzung, der austauschbare Iontyp und die kleine Kristallgröße von Smektit-Tonen sind für mehrere einzigartige Eigenschaften verantwortlich, darunter eine große chemisch aktive Oberfläche, eine hohe Kationenaustauschkapazität, interlaminare Oberflächen mit ungewöhnlichen Hydratationseigenschaften und manchmal die Fähigkeit, das Strömungsverhalten von Flüssigkeiten stark zu verändern. Hinsichtlich der wichtigsten industriellen und chemischen Anwendungen können natürliche Smektit-Tone in drei Kategorien unterteilt werden: Na-Smektite, Ca-Mg-Smektite und Fuller's-Erde oder Säureerden. Große Mengen an Na-Smektiten und Na-austauschenden Ca-Mg-Smektiten sowie Fuller's-Erde werden direkt in der Gießerei-, Erdölförderung-, Wein-, Eisenerz- und Futtermittelgranulierindustrie verwendet und werden auch im Bauwesen eingesetzt, um die Wasserbewegung zu behindern. Bedeutende Mengen an Na-Smektiten werden für verschiedene Zwecke bei der Herstellung vieler industrieller, chemischer und Verbraucherprodukte verwendet. Große Mengen an Ca-Mg-Smektiten werden direkt in Eisengießereien, in der Landwirtschaft und zum Filtern und Entfärben verschiedener Öltypen verwendet. Ein signifikanter Anteil der für die Entfärbung verwendeten Ca-Mg-Smektite wurde säurebehandelt. Große Mengen an Fuller's-Erde oder Säureerden werden kommerziell zur Herstellung von Tierstreubehältern und Öl- und Fettabsorbern, als Träger für Insektizide und zur Entfärbung von Ölen und Fetten verwendet. Natürliche Na-Smektite kommen in kommerziellen Mengen nur an wenigen Orten vor, aber Ca-Mg-Smektit- und Fuller's-Erde-Lagerstätten von beträchtlicher Größe kommen auf fast jedem Kontinent vor.

@article{doi101098rsta19840036,
    author = "Odom, Ira Edgar",
    title = "Smectite clay minerals: properties and uses",
    year = "1984",
    journal = "Philosophical Transactions of the Royal Society of London Series A Mathematical and Physical Sciences",
    abstract = "Zusammenfassung Die physikochemischen Eigenschaften von Smektit-Tonmineralien, die ihre industrielle Nutzung bestimmen, werden besprochen. Smektit ist der Name, der für eine Gruppe von Phyllosilikat-Mineralarten verwendet wird, von denen die wichtigsten Montmorillonit, Beidellit, Nontronit, Saponit und Hectorit sind. Diese und mehrere andere weniger häufige Arten werden durch Variationen in der chemischen Zusammensetzung unterschieden, die den Austausch von Al gegen Si in tetraedrischen Kationengitterstellen und von Al, Fe, Mg und Li in oktaedrischen Kationengitterstellen beinhalten. Smektit-Tone haben eine variable Nettonegativladung, die durch Na, Ca, Mg und/oder H ausgeglichen wird, das extern auf interlaminaren Oberflächen adsorbiert ist. Die Struktur, die chemische Zusammensetzung, der austauschbare Iontyp und die kleine Kristallgröße von Smektit-Tonen sind für mehrere einzigartige Eigenschaften verantwortlich, darunter eine große chemisch aktive Oberfläche, eine hohe Kationenaustauschkapazität, interlaminare Oberflächen mit ungewöhnlichen Hydratationseigenschaften und manchmal die Fähigkeit, das Strömungsverhalten von Flüssigkeiten stark zu verändern. Hinsichtlich der wichtigsten industriellen und chemischen Anwendungen können natürliche Smektit-Tone in drei Kategorien unterteilt werden: Na-Smektite, Ca-Mg-Smektite und Fuller's-Erde oder Säureerden. Große Mengen an Na-Smektiten und Na-austauschenden Ca-Mg-Smektiten sowie Fuller's-Erde werden direkt in der Gießerei-, Erdölförderung-, Wein-, Eisenerz- und Futtermittelgranulierindustrie verwendet und werden auch im Bauwesen eingesetzt, um die Wasserbewegung zu behindern. Bedeutende Mengen an Na-Smektiten werden für verschiedene Zwecke bei der Herstellung vieler industrieller, chemischer und Verbraucherprodukte verwendet. Große Mengen an Ca-Mg-Smektiten werden direkt in Eisengießereien, in der Landwirtschaft und zum Filtern und Entfärben verschiedener Öltypen verwendet. Ein signifikanter Anteil der für die Entfärbung verwendeten Ca-Mg-Smektite wurde säurebehandelt. Große Mengen an Fuller's-Erde oder Säureerden werden kommerziell zur Herstellung von Tierstreubehältern und Öl- und Fettabsorbern, als Träger für Insektizide und zur Entfärbung von Ölen und Fetten verwendet. Natürliche Na-Smektite kommen in kommerziellen Mengen nur an wenigen Orten vor, aber Ca-Mg-Smektit- und Fuller's-Erde-Lagerstätten von beträchtlicher Größe kommen auf fast jedem Kontinent vor.",
    url = "https://doi.org/10.1098/rsta.1984.0036",
    doi = "10.1098/rsta.1984.0036",
    openalex = "W2069694403",
    references = "doi101016s0070457109x70019"
}

In der antarktischen Kältewüste (Ross-Wüste) hängt das Überleben der cryptoendolithischen Mikroorganismen, die die oberflächennahe Schicht poröser Sandsteinfelsen besiedeln, von einem fragilen Gleichgewicht biologischer und geologischer Faktoren ab. Eine ungünstige Verschiebung dieses Gleichgewichts führt zum Tod, gefolgt möglicherweise von der Bildung von Spurenfossilien, die das charakteristische Eisenauflösungsmuster bewahren, das durch mikrobielle Aktivität verursacht wird. Ähnliche mikrobielle Spurenfossilien könnten im geologischen Aufschluss existieren. Wenn das Leben jemals auf dem frühen Mars entstanden ist, könnten dort ähnliche Prozesse stattgefunden und erkennbare Spuren hinterlassen haben.

@article{doi101126science11536571,
    author = "Friedmann, E. Imre und Weed, R.M.",
    title = "Mikrobielle Spurenfossilbildung, biogener und abiotischer Verwitterung im antarktischen Kältewüsten",
    year = "1987",
    journal = "Science",
    abstract = "In der antarktischen Kältewüste (Ross-Wüste) hängt das Überleben der cryptoendolithischen Mikroorganismen, die die oberflächennahe Schicht poröser Sandsteinfelsen besiedeln, von einem fragilen Gleichgewicht biologischer und geologischer Faktoren ab. Eine ungünstige Verschiebung dieses Gleichgewichts führt zum Tod, gefolgt möglicherweise von der Bildung von Spurenfossilien, die das charakteristische Eisenauflösungsmuster bewahren, das durch mikrobielle Aktivität verursacht wird. Ähnliche mikrobielle Spurenfossilien könnten im geologischen Aufschluss existieren. Wenn das Leben jemals auf dem frühen Mars entstanden ist, könnten dort ähnliche Prozesse stattgefunden und erkennbare Spuren hinterlassen haben.",
    url = "https://doi.org/10.1126/science.11536571",
    doi = "10.1126/science.11536571",
    openalex = "W2035849767",
    references = "doi101177030913338200600301"
}

@article{openalexw1498145917,
    author = "Wilson, M. J.",
    title = "A Handbook of determinative methods in clay mineralogy",
    year = "1987",
    journal = "Medical Entomology and Zoology",
    url = "https://openalex.org/W1498145917",
    openalex = "W1498145917"
}

Das Gebiet der Säulen-Tone hat sich durch Entdeckungen neuer Säulen-Arten und die Erweiterung des Säulen-Konzepts auf mehrere neue Schichtmaterialien, einschließlich Mica, Siliciumsäuren, Zirkoniumphosphate und Schichtmetallhydroxide, erweitert. Das Säulen-Bilden in verschiedenen Blattmaterialien wurde mit Kationen-Clustern, Anionen und neutralen Molekülen durchgeführt, was zu einer neuen kompositionellen Vielseitigkeit führte. Säulen-Schichtmaterialien stellen nun eine schnell wachsende Kategorie von katalytischen mikroporösen Materialien mit einem hohen Grad an chemischer und struktureller Vielfalt dar.

@incollection{doi101021bk19880368ch019,
    author = "Vaughan, D. E. W.",
    title = "Recent Developments in Pillared Interlayered Clays",
    year = "1988",
    booktitle = "ACS symposium series",
    abstract = "Das Gebiet der Säulen-Tone hat sich durch Entdeckungen neuer Säulen-Arten und die Erweiterung des Säulen-Konzepts auf mehrere neue Schichtmaterialien, einschließlich Mica, Siliciumsäuren, Zirkoniumphosphate und Schichtmetallhydroxide, erweitert. Das Säulen-Bilden in verschiedenen Blattmaterialien wurde mit Kationen-Clustern, Anionen und neutralen Molekülen durchgeführt, was zu einer neuen kompositionellen Vielseitigkeit führte. Säulen-Schichtmaterialien stellen nun eine schnell wachsende Kategorie von katalytischen mikroporösen Materialien mit einem hohen Grad an chemischer und struktureller Vielfalt dar.",
    url = "https://doi.org/10.1021/bk-1988-0368.ch019",
    doi = "10.1021/bk-1988-0368.ch019",
    openalex = "W2505288476"
}

Die Natur und Entstehung von Röntgenbeugungseffekten, Strukturen, Zusammensetzung, Eigenschaften und Vorkommen von Tonmineralien, Probenvorbereitungstechniken für Tonmineralien, Probenvorbereitungstechniken für Tonmineralien, Identifizierung einzelner Tonmineralien und assoziierter Mineralien, Identifizierung von gemischtschichtigen Tonmineralien, quantitative Analyse.

@book{openalexw2101874561,
    author = "Moore, D. M. und Reynolds, Robert C.",
    title = "Röntgenbeugung und die Identifizierung und Analyse von Tonmineralien",
    year = "1989",
    abstract = "Die Natur und Entstehung von Röntgenbeugungseffekten, Strukturen, Zusammensetzung, Eigenschaften und Vorkommen von Tonmineralien, Probenvorbereitungstechniken für Tonmineralien, Probenvorbereitungstechniken für Tonmineralien, Identifizierung einzelner Tonmineralien und assoziierter Mineralien, Identifizierung von gemischtschichtigen Tonmineralien, quantitative Analyse.",
    openalex = "W2101874561"
}

Gezeichnete Figuren – die scheinbar Menschen, Tiere, Objekte und „abstrakte“ Formen darstellen – sind ein wichtiges und widerspenstiges Element der Archäologie der Wüstengebiete der USA, im Großen Becken und im Südwesten. Wo sie von Wüstenlack bedeckt sind, bieten sie die Möglichkeit einer absoluten Datierung mittels der Kationenverhältnis-Methode. Hier – im Gegensatz zu einer ähnlichen Studie in Südaustralien, die in einer früheren Ausgabe von Antiquity berichtet wurde – scheinen die Datierungen mittels der Kationenverhältnis-Methode tatsächlich mit dem chronologischen Muster übereinzustimmen, das durch konventionelle Mittel abgeleitet wurde.

@article{doi101017s0003598x00079692,
    author = "Loendorf, Lawrence L.",
    title = "Cation-ratio varnish dating and petroglyph chronology in southeastern Colorado",
    year = "1991",
    journal = "Antiquity",
    abstract = "Pecked figures – seeming to depict humans, animals, objects and ‘abstract’ shapes - are an important and recalcitrant aspect to the archaeology of the desert USA, in the Great Basin and the Southwest. Where they are covered by desert varnish, they provide an opportunity for an absolute dating by cation-ratio method. Here - as they did not for a similar study in South Australia reported in an earlier Antiquity - the cation-ratio dates do seem to run alongside the chronological pattern inferred by conventional means.",
    url = "https://doi.org/10.1017/s0003598x00079692",
    doi = "10.1017/s0003598x00079692",
    openalex = "W2464647092",
    references = "doi1010160033589483900650"
}

@book{doi1010079789401107273,
    author = "Wilson, M. J.",
    title = "Clay Mineralogy: Spectroscopic and Chemical Determinative Methods",
    year = "1994",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-94-011-0727-3",
    doi = "10.1007/978-94-011-0727-3",
    openalex = "W1601104640",
    references = "doi10100797894011072737"
}

Drei in der Sonora-Wüste in der Nähe von Tucson, Arizona, untersuchte alluviale Vorlandbereiche (Bajadas oder Alluvialkegel) sind komplexe Mosaiken aus unterschiedlichen geologischen Landformen. Diese Landschaftsmosaiken wurden durch zeitlich episodische und räumlich diskontinuierliche Aggradation von Alluvialflächen sowie durch die Zerstörung anderer Landschaftsteile durch Erosion erzeugt. Diese geomorphologischen Prozesse führen zu abrupten Nebeneinanderstellungen von Böden unterschiedlichen Alters und unterschiedlicher Profilentwicklungsgrade. Vegetationsmuster entsprechen diesem geomorphologischen Mosaik sehr genau. Larrea tridentata dominiert auf den meisten holozänen Oberflächen und auf allen Teilen stark zerklüfteter, frühpleistozäner Oberflächen. Dieser Strauch wird im Allgemeinen von pleistozänen Oberflächen ausgeschlossen, die Böden mit stark entwickelten argillischen (tonreichen) Horizonten enthalten. Die höchste Artenvielfalt wird auf einigen der instabilsten, erosiven Hänge frühpleistozäner Oberflächen angetroffen. Vergleiche zwischen den drei Untersuchungsgebieten zeigten die Bedeutung der magmatischen Lithologie (hochverwitterbare Intrusiva gegenüber verwitterungsresistenten Extrusiva) für die Steuerung geomorphologischer Prozesse und letztlich der Vegetationsmuster. Die räumliche Ausdehnung der spät-holozänen alluvialen Aggradation sowie die Muster der Erosion und Zerklüftung älterer pleistozäner Ablagerungen werden stark durch die Verwitterbarkeit unterschiedlicher Lithologien beeinflusst und üben eine starke Kontrolle über die räumliche Skala ökologischer Muster aus. Prozesse, die die Verteilung und Häufigkeit von Pflanzen begrenzen, sind auf vielfältige Weise direkt mit Landschaftseigenschaften verknüpft. Landformalter und -stabilität beeinflussen die Struktur von Populationen der langlebigen Larrea tridentata. Individuen dieser Strauchart können klonähnliches Wachstum zeigen und im Laufe von Jahrhunderten bis zu Jahrtausenden erheblich an Größe (Durchmesser) zunehmen. Das Wachstum und die Persistenz dieser langlebigen Klone in Teilen der Landschaft tragen offensichtlich zur Ausschließung anderer Arten bei. Allerdings ist die Entwicklung großer Klone und die Dominanz durch L. tridentata in mehreren Landschaftssettings unmöglich oder stark gehemmt, darunter: (1) extrem junge alluviale Ablagerungen, die zu kurz existiert haben, um große Klone zu entwickeln, (2) Hangneigungen, die erheblichen erosiven Störungen ausgesetzt sind, und (3) extrem dünne Böden, die von undurchdringlichen petrokalkischen Horizonten (Caliche) unterlagert sind, die Dürrebedingungen verstärken und offensichtlich zu episodischer Mortalität bei L. tridentata beitragen. Die Entwicklung von Bodenhorizonten, wie sie durch das Landformalter bestimmt wird, steuert die vertikale Bewegung und Verteilung von Bodenwasser und beeinflusst damit die Verteilung verschiedener Pflanzenlebensformen. Tonreiche (argillische) Horizonte, die Zehntausende bis Hunderttausende von Jahren zur Bildung benötigten, begrenzen die nach unten gerichtete Infiltration, die vertikale Verteilung und die zeitliche Verfügbarkeit von Bodenwasser erheblich. Trotz oberflächlicher Stabilität über extrem lange Zeiträume fehlen Standorte mit stark entwickelten argillischen Horizonten L. tridentata und werden stattdessen von dürreabwerfenden oder sukkulenten Pflanzen besetzt, die in Böden mit hoher saisonaler Variabilität der Wasser verfügbarkeit eine hochsaisonale Aktivität zeigen. Synthesen, die das Studium verschiedener ökologischer Prozesse (z. B. pflanzlicher physiologischer, demografischer und interspezifischer Interaktionen) mit einer größeren Landschaftsperspektive verbinden, bieten einen reichhaltigen Rahmen für weitere Studien zu ariden Landsystemen.

@article{doi1023072937038,
    author = "McAuliffe, Joseph R.",
    title = "Landschaftsentwicklung, Bodenbildung und ökologische Muster und Prozesse in den Bajadas der Sonoran-Wüste",
    year = "1994",
    journal = "Ecological Monographs",
    abstract = "Drei alluviale Vorlandbereiche (Bajadas oder Alluvialkegel), die in der Sonoran-Wüste in der Nähe von Tucson, Arizona, untersucht wurden, sind komplexe Mosaiken aus unterschiedlichen geologischen Landformen. Diese Landschaftsmosaiken sind durch zeitlich episodische und räumlich diskontinuierliche Aggradation von Alluvialflächen sowie die Zerstörung anderer Teile der Landschaft durch Erosion entstanden. Diese geomorphologischen Prozesse führen zu abrupten Nebeneinanderstellungen von Böden unterschiedlichen Alters und unterschiedlichen Profilentwicklungsstufen. Vegetationsmuster entsprechen diesem geomorphologischen Mosaik sehr genau. Larrea tridentata dominiert auf den meisten holozänen Oberflächen und auf allen Teilen stark zerklüfteter, frühpleistozäner Oberflächen. Dieser Strauch wird im Allgemeinen von pleistozänen Oberflächen ausgeschlossen, die Böden mit stark entwickelten argillischen (tonreichen) Horizonten enthalten. Die höchste Artenvielfalt wird auf einigen der instabilsten, erosiven Hänge frühpleistozäner Oberflächen angetroffen. Vergleiche zwischen den drei Untersuchungsgebieten zeigten die Bedeutung der magmatischen Lithologie (hochverwitterbare Intrusiva gegenüber verwitterungsresistenten Extrusiva) für die Kontrolle geomorphologischer Prozesse und letztlich der Vegetationsmuster. Die räumliche Ausdehnung der spät-holozänen alluvialen Aggradation sowie die Muster der Erosion und Zerklüftung älterer pleistozäner Ablagerungen werden stark durch die Verwitterbarkeit unterschiedlicher Lithologien beeinflusst und üben eine starke Kontrolle über die räumliche Skala ökologischer Muster aus. Prozesse, die die Verbreitung und Häufigkeit von Pflanzen begrenzen, sind auf vielfältige Weise direkt mit Landschaftseigenschaften verknüpft. Das Alter und die Stabilität der Landform beeinflussen die Struktur von Populationen der langlebigen Larrea tridentata. Individuen dieser Strauchart können klonähnliches Wachstum zeigen und im Laufe von Jahrhunderten bis zu Jahrtausenden erheblich an Größe (Durchmesser) zunehmen. Das Wachstum und die Persistenz dieser langlebigen Klone in Teilen der Landschaft tragen offensichtlich zur Ausschließung anderer Arten bei. Allerdings ist die Entwicklung großer Klone und die Dominanz durch L. tridentata in mehreren Landschaftssettings unmöglich oder stark gehemmt, darunter: (1) extrem junge alluviale Ablagerungen, die zu kurz existiert haben, um große Klone zu entwickeln, (2) Hangbereiche, die erheblichen erosiven Störungen ausgesetzt sind, und (3) extrem dünne Böden, die von undurchdringlichen petrokalkischen Horizonten (Caliche) unterlegt sind, die Dürrebedingungen verstärken und offensichtlich zu episodischer Mortalität bei L. tridentata beitragen. Die Entwicklung von Bodenhorizonten, wie sie durch das Alter der Landform bestimmt wird, kontrolliert die vertikale Bewegung und Verteilung von Bodenwasser und beeinflusst damit die Verteilung verschiedener Pflanzenlebensformen. Tonreiche (argillische) Horizonte, die Zehntausende bis Hunderttausende von Jahren zur Bildung benötigten, begrenzen die nach unten gerichtete Infiltration, die vertikale Verteilung und die zeitliche Verfügbarkeit von Bodenwasser erheblich. Trotz oberflächlicher Stabilität über extrem lange Zeiträume fehlen an Standorten mit stark entwickelten argillischen Horizonten L. tridentata und werden stattdessen von dürreabwerfenden oder sukkulenten Pflanzen besetzt, die in Böden mit hoher saisonaler Variabilität der Wasser verfügbarkeit eine hochsaisonale Aktivität zeigen können. Synthesen, die das Studium verschiedener ökologischer Prozesse (z. B. pflanzlicher physiologischer, demografischer und interspezifischer Interaktionen) mit einer größeren Landschaftsperspektive verbinden, bieten einen reichhaltigen Rahmen für weitere Studien zu ariden Land-Systemen.",
    url = "https://doi.org/10.2307/2937038",
    doi = "10.2307/2937038",
    openalex = "W2099032229",
    references = "doi10113000917613198715504ioeapp20co2"
}

Manganhaltiger Gesteinsvarnish, der aus dem Todten Tal und der Antarktis gesammelt wurde, enthält die kleinsten bekannten terrestrischen sedimentären Ablagerungen, wobei einige Schichten nur wenige Nanometer dick sind. Unregelmäßigkeiten in diesen nanometergroßen Schichten sind mit Schrumpfen, Rissbildung und Verwitterung von Tonmineralen vereinbar. Im Gesteinsvarnish des Todten Tals koexistieren sehr unterschiedliche Texturen des High Resolution Transmission Electron Microscope (HRTEM), die möglicherweise mit klimatischen Veränderungen zusammenhängen. HRTEM-Beobstellungen widersprechen früheren mikrobiellen Modellen der Mn-Fe-Verstärkung und erfordern ein neues dreistufiges Modell der Biomineralisation und Diagenese für die Varnish-Bildung.

@article{doi101086629726,
    author = "Krinsley, David and Dorn, Ronald I. and Tovey, N. Keith",
    title = "Nanometer-Scale Layering in Rock Varnish: Implications for Genesis and Paleoenvironmental Interpretation",
    year = "1995",
    journal = "The Journal of Geology",
    abstract = "Manganiferous rock varnish collected from Death Valley and Antarctica contains the smallest known terrestrial sedimentary deposits, with some layers only a few nanometers thick. Irregularities in these nanometer-scale layers are consistent with shrinking, cracking, and weathering of clay minerals. In the Death Valley rock varnish, very different High Resolution Transmission Electron Microscope (HRTEM) textures coexist that may be related to climatic change. HRTEM observations contradict previous microbial models of Mn-Fe enhancement, requiring a new three-step model of biomineralization and diagenesis for varnish formation.",
    url = "https://doi.org/10.1086/629726",
    doi = "10.1086/629726",
    openalex = "W2089231110"
}

@article{doi102134jeq199500472425002400040041x,
    author = "Bigham, Jerry M.",
    title = "Clay Mineralogy: Spectroscopic and Chemical Determinative Methods",
    year = "1995",
    journal = "Journal of Environmental Quality",
    url = "https://doi.org/10.2134/jeq1995.00472425002400040041x",
    doi = "10.2134/jeq1995.00472425002400040041x",
    openalex = "W2079107066"
}

Zusammenfassung Die Gruppe der Palygorskit-Sepiolit-Tonmineralien weist eine breite Palette industrieller Anwendungen auf, die hauptsächlich auf ihren sorptiven, rheologischen und katalytischen Eigenschaften beruhen, die sich aus der Struktur, der spezifischen Oberfläche, der Porosität, der Kristallmorphologie, der Struktur und der Zusammensetzung dieser Mineralien ableiten. Zur Bewertung potenzieller industrieller Anwendungen müssen die mineralogische und chemische Zusammensetzung des Tons sowie seine grundlegenden physikalischen und physikochemischen Parameter bestimmt werden. Anschließend können bestimmte Eigenschaften von kommerziellem Interesse durch geeignete thermische, mechanische und Säurebehandlungen, oberflächenaktive Mittel, die Bildung von organo-mineralischen Derivaten usw. modifiziert und verbessert werden. In diesem Artikel wird eine Revision der wesentlichen Merkmale kommerzieller Palygorskit-Sepiolit-Tonmineralien vorgestellt, und potenzielle Anwendungen werden auf Basis dieser Daten vorgeschlagen. Neue Produkte und Anwendungen werden untersucht, wobei insbesondere diejenigen im Bereich des Umweltschutzes hervorgehoben werden. Schließlich werden mögliche gesundheitliche Auswirkungen dieser faserigen Tonmineralien diskutiert.

@article{doi101180claymin1996031401,
    author = "Galan, E.",
    title = "Properties and applications of palygorskite-sepiolite clays",
    year = "1996",
    journal = "Clay Minerals",
    abstract = "Zusammenfassung Die Gruppe der Palygorskit-Sepiolit-Tonmineralien weist eine breite Palette industrieller Anwendungen auf, die hauptsächlich auf ihren sorptiven, rheologischen und katalytischen Eigenschaften beruhen, die sich aus der Struktur, der spezifischen Oberfläche, der Porosität, der Kristallmorphologie, der Struktur und der Zusammensetzung dieser Mineralien ableiten. Zur Bewertung potenzieller industrieller Anwendungen müssen die mineralogische und chemische Zusammensetzung des Tons sowie seine grundlegenden physikalischen und physikochemischen Parameter bestimmt werden. Anschließend können bestimmte Eigenschaften von kommerziellem Interesse durch geeignete thermische, mechanische und Säurebehandlungen, oberflächenaktive Mittel, die Bildung von organo-mineralischen Derivaten usw. modifiziert und verbessert werden. In diesem Artikel wird eine Revision der wesentlichen Merkmale kommerzieller Palygorskit-Sepiolit-Tonmineralien vorgestellt, und potenzielle Anwendungen werden auf Basis dieser Daten vorgeschlagen. Neue Produkte und Anwendungen werden untersucht, wobei insbesondere diejenigen im Bereich des Umweltschutzes hervorgehoben werden. Schließlich werden mögliche gesundheitliche Auswirkungen dieser faserigen Tonmineralien diskutiert.",
    url = "https://doi.org/10.1180/claymin.1996.031.4.01",
    doi = "10.1180/claymin.1996.031.4.01",
    openalex = "W2154370331",
    references = "doi101016s0070457109x70019, doi1010970001069419810100000013"
}

Zusammenfassung Die Tonminerale Kaolin, Smektit und Palygorskit-Sepiolit gehören zu den wichtigsten und nützlichsten Industriemineralien der Welt. Tonminerale sind in einer Reihe von geologischen Anwendungen wichtig, wie stratigraphische Korrelationen, Indikatoren für Ablagerungsumgebungen und Temperaturen für die Bildung von Kohlenwasserstoffen. In der Landwirtschaft sind Tonminerale ein wesentlicher Bestandteil von Böden und bestimmen Bodeneigenschaften. Tonminerale sind im Bauwesen wichtig, wo sie ein Hauptbestandteil von Ziegeln und Fliesen sind. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Tonminerale bestimmen ihre Nutzung in der Prozessindustrie. Was ist morgen? Verarbeitungstechniken werden verbessert und neue Geräte werden verfügbar sein, so dass verbesserte Tonmineralprodukte verfügbar sein werden. Säulenartige Tone und Nanokomposite werden wichtig werden. Weiterentwicklungen in der Organoton-Technologie und Oberflächenebehandlungen werden neue Anwendungen für diese speziellen Tone bieten. Morgen wird weiteres Wachstum und Nutzung der Tonminerale sehen.

@article{doi101180000985599546055,
    author = "Murray, Haydn H.",
    title = "Applied clay mineralogy today and tomorrow",
    year = "1999",
    journal = "Clay Minerals",
    abstract = "Zusammenfassung Die Tonminerale Kaolin, Smektit und Palygorskit-Sepiolit gehören zu den wichtigsten und nützlichsten Industriemineralien der Welt. Tonminerale sind in einer Reihe von geologischen Anwendungen wichtig, wie stratigraphische Korrelationen, Indikatoren für Ablagerungsumgebungen und Temperaturen für die Bildung von Kohlenwasserstoffen. In der Landwirtschaft sind Tonminerale ein wesentlicher Bestandteil von Böden und bestimmen Bodeneigenschaften. Tonminerale sind im Bauwesen wichtig, wo sie ein Hauptbestandteil von Ziegeln und Fliesen sind. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Tonminerale bestimmen ihre Nutzung in der Prozessindustrie. Was ist morgen? Verarbeitungstechniken werden verbessert und neue Geräte werden verfügbar sein, so dass verbesserte Tonmineralprodukte verfügbar sein werden. Säulenartige Tone und Nanokomposite werden wichtig werden. Weiterentwicklungen in der Organoton-Technologie und Oberflächenebehandlungen werden neue Anwendungen für diese speziellen Tone bieten. Morgen wird weiteres Wachstum und Nutzung der Tonminerale sehen.",
    url = "https://doi.org/10.1180/000985599546055",
    doi = "10.1180/000985599546055",
    openalex = "W2102843004",
    references = "doi101016016913179190014z, doi1010160169131795000294, doi1010160920586188850028, doi101016s0070457108x70323, doi101016s0070457109062128, doi101021bk19880368ch019, doi10108011035896209447314, doi1010970001069419650700000019, doi101180claymin1996031401, doi101180mono5"
}

Rock varnish ist eine dünne Schicht (<200 µm) aus einem Gemisch, das reich an Mn, Fe und Tonmineralien ist, das in Wüstengebieten allgegenwärtig ist. Es hat sich zum Zentrum eines umstrittenen Kontroversen entwickelt, die sich um seine Verwendung zur Datierung geomorphologischer Oberflächen und/oder zur Bewertung vergangener Klimabedingungen dreht. Wir beobachten ausgeprägte zeitliche Variationen in der Mn- und Ba-Konzentration, die über große Regionen ähnlich sind und die wahrscheinlich mit Variationen in der paläo-Nässe zusammenhängen. Der Bildungsmodus von Varnish bleibt unklar, aber anthropogenes Pb, das in den äußersten Varnish-Schichten konzentriert ist, deutet auf seine fortgesetzte Bildung hin, und Experimente mit kosmogenem Be legen nahe, dass, während Niederschlag eine primäre Kontrolle ist, Staub, Tau und Aerosole auch wichtig sein können, um die Zutaten von Varnish zu liefern. Wir schlagen mehrere Schritte vor, die zu einer Verjüngung und einem zukünftigen Durchbruch in Varnish-Studien führen können.

@article{doi1011301052517320010110004rvrodw20co2,
    author = "Broecker, Wallace S. und Liu, Tanzhuo",
    title = "Rock Varnish: Recorder of Desert Wetness?",
    year = "2001",
    journal = "GSA Today",
    abstract = "Rock varnish ist eine dünne Schicht (<200 µm) aus einem Gemisch, das reich an Mn, Fe und Tonmineralien ist, das in Wüstengebieten allgegenwärtig ist. Es hat sich zum Zentrum eines umstrittenen Kontroversen entwickelt, die sich um seine Verwendung zur Datierung geomorphologischer Oberflächen und/oder zur Bewertung vergangener Klimabedingungen dreht. Wir beobachten ausgeprägte zeitliche Variationen in der Mn- und Ba-Konzentration, die über große Regionen ähnlich sind und die wahrscheinlich mit Variationen in der paläo-Nässe zusammenhängen. Der Bildungsmodus von Varnish bleibt unklar, aber anthropogenes Pb, das in den äußersten Varnish-Schichten konzentriert ist, deutet auf seine fortgesetzte Bildung hin, und Experimente mit kosmogenem Be legen nahe, dass, während Niederschlag eine primäre Kontrolle ist, Staub, Tau und Aerosole auch wichtig sein können, um die Zutaten von Varnish zu liefern. Wir schlagen mehrere Schritte vor, die zu einer Verjüngung und einem zukünftigen Durchbruch in Varnish-Studien führen können.",
    url = "https://doi.org/10.1130/1052-5173(2001)011<0004:rvrodw>2.0.co;2",
    doi = "10.1130/1052-5173(2001)011<0004:rvrodw>2.0.co;2",
    openalex = "W2081735009",
    references = "doi101006qres19931084, doi101016003101829090217u, doi1010160033589483900650, doi1010160033589487900469, doi101038276489a0, doi101111j136530911991tb00376x, doi101111j146783061996tb01750x, doi101126science2615118198, doi1011300091761319950230613chsedo23co2, doi10113000917613200028183hfdrvg20co2, openalexw1465883202, openalexw2912219260, potter1977desert"
}

Struktur und Oberflächenacidität von Tonmineralien Einführung in Organo-Ton-Komplexe und Wechselwirkungen Wechselwirkungen von Vermiculiten mit organischen Verbindungen Organophilie und Hydrophobie von Organo-Tonen Adsorption organischer Kationen an Tönen – experimentelle Ergebnisse und Modellierung Kernspinresonanzspektroskopie Thermische Analyse von Organo-Ton-Komplexen IR-Spektroskopie und thermo-IR-Spektroskopie in der Untersuchung der Feinstruktur von Organo-Ton-Komplexen Färbung von Tonmineralien und sichtbare Absorptionsspektroskopie von Farbstoff-Farbstoff-Komplexen Tonkatalyse in Reaktionen organischer Materie Organo-Materialien und Organo-Ton-Wechselwirkungen und der Ursprung des Lebens auf der Erde.

@book{doi1012019781482270945,
    title = "Organo-Ton-Komplexe und Wechselwirkungen",
    year = "2001",
    abstract = "Struktur und Oberflächenacidität von Tonmineralien Einführung in Organo-Ton-Komplexe und Wechselwirkungen Wechselwirkungen von Vermiculiten mit organischen Verbindungen Organophilie und Hydrophobie von Organo-Tonen Adsorption organischer Kationen an Tönen – experimentelle Ergebnisse und Modellierung Kernspinresonanzspektroskopie Thermische Analyse von Organo-Ton-Komplexen IR-Spektroskopie und thermo-IR-Spektroskopie in der Untersuchung der Feinstruktur von Organo-Ton-Komplexen Färbung von Tonmineralien und sichtbare Absorptionsspektroskopie von Farbstoff-Farbstoff-Komplexen Tonkatalyse in Reaktionen organischer Materie Organo-Materialien und Organo-Ton-Wechselwirkungen und der Ursprung des Lebens auf der Erde.",
    url = "https://doi.org/10.1201/9781482270945",
    doi = "10.1201/9781482270945",
    openalex = "W1861064209"
}

Röntgenabsorptionsdaten wurden für eine Reihe von Lack- und Dendrit-Mn-Oxid-Beschichtungen auf Gesteinsträgern gesammelt, die eine Vielzahl von Mineralogien aufweisen und verschiedenen Umgebungen ausgesetzt waren. Die Kantenbereichsspektren der Beschichtungen zeigen, dass die vorhandenen Mn-Oxid-Phasen Mn-Valenzen zwischen 3+ und 4+ aufweisen, wobei die durchschnittlichen Mn-Valenzen für die Lackschichten näher an 4+ liegen als für die Dendriten. Mn-EXAFS-Daten und -Analysen zeigen, dass die Mn-Oxid-Strukturtypen für die Lackschichten möglicherweise kontinuierlich von großen Tunnelphasen, die dem Todorokit und Romanekit ähneln, bis zu Schichtenphasen, d. h. der Birnessit-Familie, reichen. Ähnliche Ergebnisse wurden für die Dendritenproben gefunden, mit der Ausnahme, dass die Vielfalt der Mn-Oxid-Phasen etwas größer ist als diejenige, die für die Lackschichten gefunden wurde. Es wurden keine Korrelationen zwischen dem Mn-Oxid-Strukturtyp innerhalb dieser Beschichtungen und der entsprechenden Substrat-Petrologie gefunden.

@article{doi102138am20015611,
    author = "McKeown, David A. und Post, Jeffrey E.",
    title = "Charakterisierung der Manganoxid-Mineralogie in Gesteinslack und Dendriten mittels Röntgenabsorptionsspektroskopie",
    year = "2001",
    journal = "American Mineralogist",
    abstract = "Röntgenabsorptionsdaten wurden für eine Reihe von Lack- und Dendrit-Mn-Oxid-Beschichtungen auf Gesteinsträgern gesammelt, die eine Vielzahl von Mineralogien aufweisen und verschiedenen Umgebungen ausgesetzt waren. Die Kantenbereichsspektren der Beschichtungen zeigen, dass die vorhandenen Mn-Oxid-Phasen Mn-Valenzen zwischen 3+ und 4+ aufweisen, wobei die durchschnittlichen Mn-Valenzen für die Lackschichten näher an 4+ liegen als für die Dendriten. Mn-EXAFS-Daten und -Analysen zeigen, dass die Mn-Oxid-Strukturtypen für die Lackschichten möglicherweise kontinuierlich von großen Tunnelphasen, die dem Todorokit und Romanekit ähneln, bis zu Schichtenphasen, d. h. der Birnessit-Familie, reichen. Ähnliche Ergebnisse wurden für die Dendritenproben gefunden, mit der Ausnahme, dass die Vielfalt der Mn-Oxid-Phasen etwas größer ist als diejenige, die für die Lackschichten gefunden wurde. Es wurden keine Korrelationen zwischen dem Mn-Oxid-Strukturtyp innerhalb dieser Beschichtungen und der entsprechenden Substrat-Petrologie gefunden.",
    url = "https://doi.org/10.2138/am-2001-5-611",
    doi = "10.2138/am-2001-5-611",
    openalex = "W2244524084",
    references = "doi101007bf00378791, doi1010160009254179900858, doi101016092145269400655f, doi101038276489a0, doi101107s0567740876007371, doi101107s0567740882004968, doi101111j136530911991tb00376x, doi101111j146783061996tb01750x, doi101346ccmn19860340503, openalexw1568216123, openalexw2146521523, openalexw2463361634, potter1977desert"
}

Mineralgebundene Fe(II)-Spezies stellen wichtige natürliche Reduktionsmittel für Schadstoffe im anaeroben Untergrund dar. Bei Tonmineralen können gleichzeitig drei Arten von Fe(II)-Spezies in grundlegend unterschiedlichen chemischen Umgebungen vorhanden sein, d. h. strukturelles Fe(II), Fe(II), das durch Oberflächengruppen hydroxyliert ist, und Fe(II), das durch Ionenaustausch gebunden ist. Wir untersuchten die Zugänglichkeit und Reaktivität dieser drei Arten von Fe(II)-Spezies in Suspensionen von zwei verschiedenen Tonmineralen, die entweder ferrosen Eisen enthaltenden Nontronit oder eisenfreien Hectorit enthalten. Nitroaromatische Verbindungen (NACs), die unterschiedliches Sorptionsverhalten an Tonaufweisen, wurden verwendet, um die Reaktivität der verschiedenen Arten von reduzierten Eisenspezies zu untersuchen. Die Behandlung des Tons ermöglichte die Herstellung von Nontronit- und Hectorit-Oberflächen mit Fe(II), das durch Oberflächengruppen hydroxyliert ist, an den Kantenflächen. Darüber hinaus wurden Hectorit-Suspensionen mit zusätzlichem Fe(II), das an den Ionenaustauschstellen an den basal-siloxanischen Oberflächen gebunden ist, hergestellt. Wir fanden heraus, dass sowohl strukturelles Fe(II) als auch Fe(II), das durch Oberflächengruppen hydroxyliert ist, von Nontronit die NACs zu Anilinen reduziert. Eine Elektronenbilanz ergab, dass mehr als 10 % des gesamten Eisens in Nontronit reaktives Fe(II) war. Fe(II), das durch Ionenaustausch gebunden ist, trug nicht zur beobachteten Reduktion der NACs bei. Die reversible Adsorption der NACs an der basal-siloxanischen Oberfläche der Tone hemmte die NAC-Reduktion stark, selbst in Gegenwart hoher Konzentrationen von Fe(II), das durch Ionenaustausch an den basal-siloxanischen Oberflächen gebunden ist. Unsere Arbeit zeigt, dass in natürlichen Systemen ein Anteil des gesamten Fe(II), das an Tonaufweist, zum Pool hochreaktiver Fe(II)-Spezies im Untergrund beitragen kann. Darüber hinaus kann diese Arbeit helfen, zwischen Fe(II)-Spezies unterschiedlicher Reaktivität hinsichtlich der Schadstoffreduktion zu unterscheiden. Obwohl strukturelles Eisen in Tona nur einen kleinen Anteil des gesamten Eisens in Böden und Grundwasserleitern darstellt, können reaktive Fe(II)-Spezies, die aus der Reduktion von strukturellem Fe(III) in Tona stammen, erheblich zum biogeochemischen Elektronenkreislauf im Untergrund beitragen, da sie nicht durch reduktive Auflösung erschöpft wird.

@article{doi101021es025955r,
    author = "Hofstetter, Thomas B. und Schwarzenbach, René P. und Haderlein, Stefan B.",
    title = "Reaktivität von Fe(II)-Spezies, die mit Tonmineralen assoziiert sind",
    year = "2002",
    journal = "Environmental Science \& Technology",
    abstract = "Mineralgebundene Fe(II)-Spezies stellen wichtige natürliche Reduktionsmittel für Schadstoffe im anaeroben Untergrund dar. Bei Tonmineralen können gleichzeitig drei Arten von Fe(II)-Spezies in grundlegend unterschiedlichen chemischen Umgebungen vorhanden sein, d. h. strukturelles Fe(II), Fe(II), das durch Oberflächengruppen hydroxyliert ist, und Fe(II), das durch Ionenaustausch gebunden ist. Wir untersuchten die Zugänglichkeit und Reaktivität dieser drei Arten von Fe(II)-Spezies in Suspensionen von zwei verschiedenen Tonmineralen, die entweder ferrosen Eisen enthaltenden Nontronit oder eisenfreien Hectorit enthalten. Nitroaromatische Verbindungen (NACs), die unterschiedliches Sorptionsverhalten an Tonaufweisen, wurden verwendet, um die Reaktivität der verschiedenen Arten von reduzierten Eisenspezies zu untersuchen. Die Behandlung des Tons ermöglichte die Herstellung von Nontronit- und Hectorit-Oberflächen mit Fe(II), das durch Oberflächengruppen hydroxyliert ist, an den Kantenflächen. Darüber hinaus wurden Hectorit-Suspensionen mit zusätzlichem Fe(II), das an den Ionenaustauschstellen an den basal-siloxanischen Oberflächen gebunden ist, hergestellt. Wir fanden heraus, dass sowohl strukturelles Fe(II) als auch Fe(II), das durch Oberflächengruppen hydroxyliert ist, von Nontronit die NACs zu Anilinen reduziert. Eine Elektronenbilanz ergab, dass mehr als 10\% des gesamten Eisens in Nontronit reaktives Fe(II) war. Fe(II), das durch Ionenaustausch gebunden ist, trug nicht zur beobachteten Reduktion der NACs bei. Die reversible Adsorption der NACs an der basal-siloxanischen Oberfläche der Tone hemmte die NAC-Reduktion stark, selbst in Gegenwart hoher Konzentrationen von Fe(II), das durch Ionenaustausch an den basal-siloxanischen Oberflächen gebunden ist. Unsere Arbeit zeigt, dass in natürlichen Systemen ein Anteil des gesamten Fe(II), das an Tonaufweist, zum Pool hochreaktiver Fe(II)-Spezies im Untergrund beitragen kann. Darüber hinaus kann diese Arbeit helfen, zwischen Fe(II)-Spezies unterschiedlicher Reaktivität hinsichtlich der Schadstoffreduktion zu unterscheiden. Obwohl strukturelles Eisen in Tona nur einen kleinen Anteil des gesamten Eisens in Böden und Grundwasserleitern darstellt, können reaktive Fe(II)-Spezies, die aus der Reduktion von strukturellem Fe(III) in Tona stammen, erheblich zum biogeochemischen Elektronenkreislauf im Untergrund beitragen, da sie nicht durch reduktive Auflösung erschöpft wird.",
    url = "https://doi.org/10.1021/es025955r",
    doi = "10.1021/es025955r",
    openalex = "W2035758570",
    references = "doi102134jeq199500472425002400040041x"
}

Erweiterungsfähige Tonböden – jene, die ihr Volumen mit Änderungen des Wassergehalts signifikant verändern – sind die Ursache für Verformungen von Bauwerken, die Steuerzahler in den Vereinigten Staaten jährlich mehrere Milliarden Dollar kosten. Über die letzten 60 Jahre wurde viel über ihr Verhalten gelernt, und relativ erfolgreiche Methoden wurden entwickelt, um sie zu modifizieren und zu stabilisieren. Dieser Artikel rekapituliert einige der wichtigsten Fortschritte, die in den letzten 60 Jahren zur Verbesserung unseres Verständnisses der Natur und Methoden zur Modifikation und Stabilisierung von erweiterungsfähigen Tonböden erzielt wurden. Der aktuelle Stand der Praxis in der Stabilisierung wird dargestellt, und praktische sowie Forschungsbedürfnisse zur Verbesserung des aktuellen Standes der Praxis werden diskutiert.

@article{doi101061asce089915612002146447,
    author = "Petry, Thomas M. und Little, Dallas N.",
    title = "Review of Stabilization of Clays and Expansive Soils in Pavements and Lightly Loaded Structures—History, Practice, and Future",
    year = "2002",
    journal = "Journal of Materials in Civil Engineering",
    abstract = "Erweiterungsfähige Tonböden – jene, die ihr Volumen mit Änderungen des Wassergehalts signifikant verändern – sind die Ursache für Verformungen von Bauwerken, die Steuerzahler in den Vereinigten Staaten jährlich mehrere Milliarden Dollar kosten. Über die letzten 60 Jahre wurde viel über ihr Verhalten gelernt, und relativ erfolgreiche Methoden wurden entwickelt, um sie zu modifizieren und zu stabilisieren. Dieser Artikel rekapituliert einige der wichtigsten Fortschritte, die in den letzten 60 Jahren zur Verbesserung unseres Verständnisses der Natur und Methoden zur Modifikation und Stabilisierung von erweiterungsfähigen Tonböden erzielt wurden. Der aktuelle Stand der Praxis in der Stabilisierung wird dargestellt, und praktische sowie Forschungsbedürfnisse zur Verbesserung des aktuellen Standes der Praxis werden diskutiert.",
    url = "https://doi.org/10.1061/(asce)0899-1561(2002)14:6(447)",
    doi = "10.1061/(asce)0899-1561(2002)14:6(447)",
    openalex = "W1990083129",
    references = "doi1010970001069419531000000009"
}

Die Adsorption von Arsen an amorphen Al- und Fe-Oxiden sowie an den Tonmineralen Kaolinit, Montmorillonit und Illit wurde in Abhängigkeit vom LösungspH und dem Redoxzustand des Arsen, d. h. Arsenit [As(III)] und Arsenat [As(V)], untersucht. Arsen-Adsorptionsversuche wurden in Batch-Systemen durchgeführt, um Adsorptionshüllen, die Menge an adsorbiertem As(III), As(V) oder beidem in Abhängigkeit vom LösungspH bei einer festen Gesamtarsenkonzentration von 20 μM As zu bestimmen. Die Adsorption von Arsenat an Oxiden und Tonmineralen war bei niedrigem pH maximal und nahm mit steigendem pH oberhalb von pH 9 für Al-Oxid, pH 7 für Fe-Oxid und pH 5 für Tonmineralen ab. Die Adsorption von Arsenit zeigte ein parabolisches Verhalten mit einem Adsorptionsmaximum bei etwa pH 8,5 für alle Materialien. Es gab keinen kompetitiven Effekt der Anwesenheit von äquimolarem Arsenit auf die Arsenat-Adsorption. Der kompetitive Effekt von äquimolarem Arsenat auf die Arsenit-Adsorption war gering und trat nur bei Kaolinit und Illite im pH-Bereich von 6,5 bis 9 auf. Das konstante Kapazitätsmodell war in der Lage, die Adsorptionshüllen für Arsenat und Arsenit anzupassen, um Werte für die intrinsischen Arsen-Oberflächenkomplexierungs-Konstanten zu erhalten. Diese intrinsischen Oberflächenkomplexierungs-Konstanten wurden dann im Modell verwendet, um die kompetitive Adsorption von Arsenat und Arsenit aus Lösungen mit äquimolaren As(III)- und As(V)-Konzentrationen vorherzusagen. Das konstante Kapazitätsmodell war in der Lage, die Arsen-Adsorption aus gemischten As(III)-As(V)-Lösungen in Systemen vorherzusagen, in denen kein kompetitiver Effekt vorlag.

@article{doi102136sssaj20024130,
    author = "Goldberg, Sabine",
    title = "Competitive Adsorption of Arsenate and Arsenite on Oxides and Clay Minerals",
    year = "2002",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    abstract = "Arsenic adsorption on amorphous Al and Fe oxides and the clay minerals, kaolinite, montmorillonite, and illite was investigated as a function of solution pH and As redox state, i.e., arsenite [As(III)] and arsenate [As(V)]. Arsenic adsorption experiments were carried out in batch systems to determine adsorption envelopes, amount of As(III), As(V), or both adsorbed as a function of solution pH per fixed total As concentration of 20 μ M As. Arsenate adsorption on oxides and clays was maximal at low pH and decreased with increasing pH above pH 9 for Al oxide, pH 7 for Fe oxide and pH 5 for clays. Arsenite adsorption exhibited parabolic behavior with an adsorption maximum around pH 8.5 for all materials. There was no competitive effect of the presence of equimolar arsenite on arsenate adsorption. The competitive effect of equimolar arsenate on arsenite adsorption was small and apparent only on kaolinite and illite in the pH range 6.5 to 9. The constant capacitance model was able to fit the arsenate and arsenite adsorption envelopes to obtain values of the intrinsic As surface complexation constants. These intrinsic surface complexation constants were then used in the model to predict competitive arsenate and arsenite adsorption from solutions containing equimolar As(III) and As(V) concentrations. The constant capacitance model was able to predict As adsorption from mixed As(III)-As(V) solutions in systems where there was no competitive effect.",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj2002.4130",
    doi = "10.2136/sssaj2002.4130",
    openalex = "W1981026196",
    references = "doi102136sssaj197203615995003600050024x"
}

Ein bestehendes Modell zur Bildung von Wüstenpflastern deutet darauf hin, dass Pflasterfragmente vertikal auf einem sich anhäufenden eolischen Mantel aufsteigen und der darunterliegende vesikuläre Horizont gemeinsam mit der Pflasterbildung ko-evolviert. Die hier vorgestellten Ergebnisse stützen dieses Modell und liefern einen Mechanismus, durch den eolisches Material von der Erdoberfläche in das Ped-Interieur transportiert wird, wodurch die Dicke des vesikulären Horizonts unter Wüstenpflastern erhöht wird. Basaltische Wüstenpflaster im Cima Vulkanischen Feld werden von einem vesikulären Horizont mit starker grobkolonnarer und starker mittelplättiger Bodenstruktur unterlegt. Peds, die an drei Standorten entlang eines topographischen Gradienten gesammelt wurden, wurden in sieben Ped-Domänen unterteilt, um physikalische, chemische und mikromorphologische Eigenschaften innerhalb der Peds und entlang des topographischen Transekts zu quantifizieren. Ped-Inneren enthalten bis zu 40% Ton und 12% CaCO3, wohingegen Sedimente, die an den Ped-Seiten haften, weniger als 7% Ton und 2% CaCO3 enthalten. Argillane und Siltane, die plättige Oberflächen in Ped-Zentren und -Böden auskleiden, deuten darauf hin, dass Wüstenstaub vertikal entlang der Makroporen zwischen den Peds und horizontal entlang plättiger Grenzen in das Ped-Interieur verlagert wird. Sobald Böden eine starke kolonnare und plättige Struktur entwickeln, wird die Verlagerung in das Ped-Interieur verstärkt. Kalibrierte Radiokohlenstoff-Alter zwischen 5440 und 5045 BP für Av-Ped-Zentren deuten auf einen verstärkten Staubfluss und Pedogenese während des trockeneren mittleren Holozäns hin, eine Schlussfolgerung, die durch Lumineszenzdatierung und Korrelationen mit regionalen eolischen Chronologien gestützt wird.

@article{doi102136sssaj20028780,
    author = "Anderson, K. C. und Wells, Stephen A. und Graham, Robert C.",
    title = "Pedogenese von Vesikulären Horizonten, Cima Vulkanisches Feld, Mojave-Wüste, Kalifornien",
    year = "2002",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    abstract = "Ein bestehendes Modell zur Bildung von Wüstenpflastern deutet darauf hin, dass Pflasterfragmente vertikal auf einem sich anhäufenden eolischen Mantel aufsteigen und der darunterliegende vesikuläre Horizont gemeinsam mit der Pflasterbildung ko-evolviert. Die hier vorgestellten Ergebnisse stützen dieses Modell und liefern einen Mechanismus, durch den eolisches Material von der Erdoberfläche in das Ped-Interieur transportiert wird, wodurch die Dicke des vesikulären Horizonts unter Wüstenpflastern erhöht wird. Basaltische Wüstenpflaster im Cima Vulkanischen Feld werden von einem vesikulären Horizont mit starker grobkolonnarer und starker mittelplättiger Bodenstruktur unterlegt. Peds, die an drei Standorten entlang eines topographischen Gradienten gesammelt wurden, wurden in sieben Ped-Domänen unterteilt, um physikalische, chemische und mikromorphologische Eigenschaften innerhalb der Peds und entlang des topographischen Transekts zu quantifizieren. Ped-Inneren enthalten bis zu 40\% Ton und 12\% CaCO3, wohingegen Sedimente, die an den Ped-Seiten haften, weniger als 7\% Ton und 2\% CaCO3 enthalten. Argillane und Siltane, die plättige Oberflächen in Ped-Zentren und -Böden auskleiden, deuten darauf hin, dass Wüstenstaub vertikal entlang der Makroporen zwischen den Peds und horizontal entlang plättiger Grenzen in das Ped-Interieur verlagert wird. Sobald Böden eine starke kolonnare und plättige Struktur entwickeln, wird die Verlagerung in das Ped-Interieur verstärkt. Kalibrierte Radiokohlenstoff-Alter zwischen 5440 und 5045 BP für Av-Ped-Zentren deuten auf einen verstärkten Staubfluss und Pedogenese während des trockeneren mittleren Holozäns hin, eine Schlussfolgerung, die durch Lumineszenzdatierung und Korrelationen mit regionalen eolischen Chronologien gestützt wird.",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj2002.8780",
    doi = "10.2136/sssaj2002.8780",
    openalex = "W1996868670"
}

Der Mechanismus der Nanoton-Exfoliation wurde in einem Epoxy−Ton-Nanokomposit-System untersucht. Die elastische Kraft, die von vernetzten Epoxy-Molekülen innerhalb der Ton-Galerien ausgeübt wird, erwies sich als verantwortlich für die Exfoliation von Ton-Schichten aus den interkalierten Taktoiden. Eine vollständige Exfoliation der Ton-Galerien wurde unter den Bedingungen einer langsamen Zunahme der komplexen Viskosität und eines schnellen Anstiegs des Speichermoduls beobachtet. Es wurde beobachtet, dass eine schnellere intragallery-Polymerisation, obwohl sie den Exfoliationsprozess beschleunigte, für die Exfoliation nicht notwendig war. Es wurde auch beobachtet, dass Tone, die hydroxylierte quartäre Ammonium-Ionen und quartäre Ammonium-Ionen ohne polare funktionelle Gruppen enthalten, unter der Bedingung, dass das Verhältnis von Speichermodul zu komplexer Viskosität über 2−4 1/s gehalten wurde, exfoliierte Strukturen gleich leicht produzierten. Sowohl höhere Aushärtungstemperatur als auch das Vorhandensein organisch modifizierter Ton-Partikel beschleunigten die Bildung von Gelen, und die Gel-Zeit stellte eine obere Grenze für die verfügbare Zeit für die Exfoliation dar.

@article{doi101021ma021509c,
    author = "Park, Jong Hyun und Jana, Sadhan",
    title = "Mechanismus der Exfoliation von Nanoton-Partikeln in Epoxy−Ton-Nanokompositen",
    year = "2003",
    journal = "Macromolecules",
    abstract = "Der Mechanismus der Nanoton-Exfoliation wurde in einem Epoxy−Ton-Nanokomposit-System untersucht. Die elastische Kraft, die von vernetzten Epoxy-Molekülen innerhalb der Ton-Galerien ausgeübt wird, erwies sich als verantwortlich für die Exfoliation von Ton-Schichten aus den interkalierten Taktoiden. Eine vollständige Exfoliation der Ton-Galerien wurde unter den Bedingungen einer langsamen Zunahme der komplexen Viskosität und eines schnellen Anstiegs des Speichermoduls beobachtet. Es wurde beobachtet, dass eine schnellere intragallery-Polymerisation, obwohl sie den Exfoliationsprozess beschleunigte, für die Exfoliation nicht notwendig war. Es wurde auch beobachtet, dass Tone, die hydroxylierte quartäre Ammonium-Ionen und quartäre Ammonium-Ionen ohne polare funktionelle Gruppen enthalten, unter der Bedingung, dass das Verhältnis von Speichermodul zu komplexer Viskosität über 2−4 1/s gehalten wurde, exfoliierte Strukturen gleich leicht produzierten. Sowohl höhere Aushärtungstemperatur als auch das Vorhandensein organisch modifizierter Ton-Partikel beschleunigten die Bildung von Gelen, und die Gel-Zeit stellte eine obere Grenze für die verfügbare Zeit für die Exfoliation dar.",
    url = "https://doi.org/10.1021/ma021509c",
    doi = "10.1021/ma021509c",
    openalex = "W2137069897",
    references = "doi1010970001069419531000000009"
}

Die Identifizierung diagnostischer Bodenorganische-Materie (SOM)-Fraktionen und der Mechanismen, die ihre Bildung und ihren Umsatz steuern, ist entscheidend für ein besseres Verständnis der C-Dynamik in Böden. Die verstärkte Bildung von Mikroaggregaten und die Stabilisierung von C aufgrund eines reduzierten Umsatzes von Makroaggregaten wurde als Mechanismus vorgeschlagen, der die C-Sequestrierung in No-Tillage (NT) im Vergleich zu konventionellen Pflüge-Systemen (CT) in gemäßigt bewirtschafteten Böden, die von 2:1-Tonmineralogie dominiert werden, fördert. Wir bewerteten den Beitrag von makroaggregatgeschützten Mikroaggregaten zur gesamten Bodenorganischen-Kohlenstoff (SOC)-Sequestrierung in NT im Vergleich zu CT in drei Böden, die sich in der Tonmineralogie unterscheiden: ein 2:1-ton-dominiertes Boden (2:1), ein Boden mit gemischter Tonmineralogie [2:1 und 1:1] und Oxiden (gemischt) und ein Boden, der von (1:1) Tonmineralien und Oxiden dominiert wird (1:1). Mikroaggregate (mM) wurden aus Makroaggregaten aus 0- bis 5- und 5- bis 20-cm-Bodenschichten isoliert. Partikuläre organische Materie (POM), die sich innerhalb der Mikroaggregate befindet (intra-mM-POM), wurde von POM außerhalb der Mikroaggregate (inter-mM-POM) und dem mineralischen Anteil der Mikroaggregate (mineral-mM) getrennt. In allen drei Böden war der gesamte SOC sowie der mit Mikroaggregaten assoziierte C (mM-C) bei NT im Vergleich zu CT höher. Obwohl weniger als die Hälfte des gesamten SOC unter NT mit dem Mikroaggregat-Fraktion assoziiert war, wurde mehr als 90% der gesamten Differenz in SOC zwischen NT und CT durch die Differenz in mM-C in allen drei Böden erklärt. Somit haben wir eine Fraktion identifiziert und isoliert, die fast die gesamte Differenz im gesamten SOC zwischen NT und CT über Böden mit drastisch unterschiedlicher Tonmineralogie erklärt.

@article{doi102136sssaj20041935,
    author = "Denef, Karolien und Six, Johan und Merckx, Roel und Paustian, Keith",
    title = "Kohlenstoffsequestrierung in Mikroaggregaten von No-Tillage-Böden mit unterschiedlicher Tonmineralogie",
    year = "2004",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    abstract = "Die Identifizierung diagnostischer Bodenorganische-Materie (SOM)-Fraktionen und der Mechanismen, die ihre Bildung und ihren Umsatz steuern, ist entscheidend für ein besseres Verständnis der C-Dynamik in Böden. Die verstärkte Bildung von Mikroaggregaten und die Stabilisierung von C aufgrund eines reduzierten Umsatzes von Makroaggregaten wurde als Mechanismus vorgeschlagen, der die C-Sequestrierung in No-Tillage (NT) im Vergleich zu konventionellen Pflüge-Systemen (CT) in gemäßigt bewirtschafteten Böden, die von 2:1-Tonmineralogie dominiert werden, fördert. Wir bewerteten den Beitrag von makroaggregatgeschützten Mikroaggregaten zur gesamten Bodenorganischen-Kohlenstoff (SOC)-Sequestrierung in NT im Vergleich zu CT in drei Böden, die sich in der Tonmineralogie unterscheiden: ein 2:1-ton-dominiertes Boden (2:1), ein Boden mit gemischter Tonmineralogie [2:1 und 1:1] und Oxiden (gemischt) und ein Boden, der von (1:1) Tonmineralien und Oxiden dominiert wird (1:1). Mikroaggregate (mM) wurden aus Makroaggregaten aus 0- bis 5- und 5- bis 20-cm-Bodenschichten isoliert. Partikuläre organische Materie (POM), die sich innerhalb der Mikroaggregate befindet (intra-mM-POM), wurde von POM außerhalb der Mikroaggregate (inter-mM-POM) und dem mineralischen Anteil der Mikroaggregate (mineral-mM) getrennt. In allen drei Böden war der gesamte SOC sowie der mit Mikroaggregaten assoziierte C (mM-C) bei NT im Vergleich zu CT höher. Obwohl weniger als die Hälfte des gesamten SOC unter NT mit dem Mikroaggregat-Fraktion assoziiert war, wurde mehr als 90% der gesamten Differenz in SOC zwischen NT und CT durch die Differenz in mM-C in allen drei Böden erklärt. Somit haben wir eine Fraktion identifiziert und isoliert, die fast die gesamte Differenz im gesamten SOC zwischen NT und CT über Böden mit drastisch unterschiedlicher Tonmineralogie erklärt.",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj2004.1935",
    doi = "10.2136/sssaj2004.1935",
    openalex = "W1965704018",
    references = "doi101016003807179500159x, doi101016s0038071700001796, doi101051agro2002043, doi101071sr9910815, doi101111j136523891982tb01755x, doi101111j147527431997tb00594x, doi102136sssaj198603615995005000030017x, doi102136sssaj199803615995006200050032x, doi102136sssaj19996351350x, doi105860choice355645"
}

Zusammenfassung Halloysite-Tonminerale sind in Böden und verwitterten Gesteinen allgegenwärtig, wo sie in einer Vielzahl von Partikelformen und Hydrationszuständen vorkommen. Vielfalt kennzeichnet auch ihre chemische Zusammensetzung, ihre Kationenaustauschkapazität und ihre Kaliumselektivität. Diese Übersicht fasst die umfangreiche, aber zerstreute Literatur über Halloysite zusammen, von seinem natürlichen Vorkommen über seine Kristallstruktur, seine chemische und morphologische Vielfalt bis hin zu seiner Reaktivität gegenüber organischen Verbindungen, Ionen und Salzen, wobei die verschiedenen Methoden zur Unterscheidung von Halloysite von Kaolinit einbezogen werden. Es scheint kein einzigartiger Test ideal zu sein, um diese 1:1-Tonminerale, besonders in Böden, zu unterscheiden. Das Vorkommen von 2:1-Phyllosilikat-Kontaminanten scheint bisher die beste Erklärung für die hohe Ladung und Kaliumselektivität von Halloysite zu liefern. Dennoch spielen wahrscheinlich die Hydrationseigenschaften des Minerals eine wichtige Rolle bei der Ionenadsorption. Klare Trends scheinen die Partikelmorphologie und das strukturelle Eisen zu verbinden. Allerdings ist zukünftige Arbeit erforderlich, um die möglichen Mechanismen zu verstehen, die die chemischen, morphologischen, hydratischen und ladungsbezogenen Eigenschaften von Halloysite verknüpfen.

@article{doi1011800009855054040180,
    author = "Joussein, Emmanuel und Petit, Sabine und Churchman, G. Jock und Theng, Benny K.G. und Righi, D. und Delvaux, Bruno",
    title = "Halloysite clay minerals — a review",
    year = "2005",
    journal = "Clay Minerals",
    abstract = "Zusammenfassung Halloysite clay minerals are ubiquitous in soils and weathered rocks where they occur in a variety of particle shapes and hydration states. Diversity also characterizes their chemical composition, cation exchange capacity and potassium selectivity. This review summarizes the extensive but scattered literature on halloysite, from its natural occurrence, through its crystal structure, chemical and morphological diversity, to its reactivity toward organic compounds, ions and salts, involving the various methods of differentiating halloysite from kaolinite. No unique test seems to be ideal to distinguish these 1:1 clay minerals, especially in soils. The occurrence of 2:1 phyllosilicate contaminants appears, so far, to provide the best explanation for the high charge and potassium selectivity of halloysite. Yet, hydration properties of the mineral probably play a major role in ion sorption. Clear trends seem to relate particle morphology and structural Fe. However, future work is required to understand the possible mechanisms linking chemical, morphological, hydration and charge properties of halloysite.",
    url = "https://doi.org/10.1180/0009855054040180",
    doi = "10.1180/0009855054040180",
    openalex = "W2132656327",
    references = "doi101016s0070457109x70019, doi101017cbo9781139103848007, doi1010970001069419480200000020, doi101180mono4, doi101180mono5, doi102134jeq199500472425002400040041x, openalexw2267844404"
}

Rock Varnish aus den Whipple Mountains in Arizona beherbergt eine mikrobielle Gemeinschaft, die etwa 10(8) Mikroorganismen g(-1) Varnish enthält. Analysen von Varnish-Phospholipid-Fettsäuren und rRNA-Genbibliotheken zeigen eine Gemeinschaft, die hauptsächlich aus Proteobakterien besteht, aber auch Actinobakterien, Eukaryota und einige Mitglieder der Archaea umfasst. Rock Varnish stellt eine bedeutende Nische für die mikrobielle Besiedlung dar.

@article{doi101128aem722170817152006,
    author = "Kuhlman, K. R. und Fusco, William G. und Duc, Myron T. La und Allenbach, Lisa und Ball, Christopher L. und Kuhlman, G. M. und Anderson, Robert C. und Erickson, Issac K. und Stuecker, Tara und Benardini, James N. und Strap, Janice L. und Crawford, Ronald L.",
    title = "Diversity of Microorganisms within Rock Varnish in the Whipple Mountains, California",
    year = "2006",
    journal = "Applied and Environmental Microbiology",
    abstract = "Rock Varnish aus den Whipple Mountains in Arizona beherbergt eine mikrobielle Gemeinschaft, die etwa 10(8) Mikroorganismen g(-1) Varnish enthält. Analysen von Varnish-Phospholipid-Fettsäuren und rRNA-Genbibliotheken zeigen eine Gemeinschaft, die hauptsächlich aus Proteobakterien besteht, aber auch Actinobakterien, Eukaryota und einige Mitglieder der Archaea umfasst. Rock Varnish stellt eine bedeutende Nische für die mikrobielle Besiedlung dar.",
    url = "https://doi.org/10.1128/aem.72.2.1708-1715.2006",
    doi = "10.1128/aem.72.2.1708-1715.2006",
    openalex = "W2108211322",
    references = "doi101006qres19931084, doi101007bf00388810, doi101016016895259090186a, doi101016b9780123721808500421, doi101016jicarus200411022, doi101016s0022283605803602, doi101016s0169555x02003318, doi101093bioinformatics178754, doi101128aem5637827871990, doi101128aem713150115062005, doi101128mr5911431691995, doi1011301052517320010110004rvrodw20co2, openalexw1589603082, openalexw3217097258"
}

@article{doi101130g223521,
    author = "Perry, Randall S. und Lynne, Bridget Y. und Sephton, Mark A. und Kolb, Vera M. und Perry, Carole C. und Staley, James T.",
    title = "Baking black opal in the desert sun: The importance of silica in desert varnish",
    year = "2006",
    journal = "Geology",
    url = "https://doi.org/10.1130/g22352.1",
    doi = "10.1130/g22352.1",
    openalex = "W2036499309",
    references = "doi101007bf02097739, doi101016jsedgeo200505012, doi101016s0169555x02003318, doi101016s0927776501001436, doi101038276489a0, doi101111j136530911991tb00376x, doi101126science21345131245, doi101126science21545361093, doi101128aem722170817152006, doi101306011704740561, doi105962bhltitle132168, openalexw649466005, potter1977desert"
}

Die Zusammensetzung und textilen Gefüge von Tonmaterialien bestimmen ihre Anwendungen für Bauzwecke und andere Zwecke. Im Folgenden werden die am häufigsten verwendeten Techniken zur Charakterisierung dieser Aspekte von Tonmaterialien diskutiert. Die analytischen Ansätze, ihre Vorteile und ihre Grenzen werden zusammengefasst, ohne detaillierte Diskussionen jeder Technik zu geben, jedoch werden Verweise auf detailliertere Darstellungen bereitgestellt. Der gesamte Probenahme- und analytische Ansatz sowie die Art und Weise, wie er dazu beiträgt, potenzielle Probleme zu definieren und/oder zu lösen, müssen sorgfältig geplant werden. Ein vorläufiges Erkundungsprogramm für Probenahme und Analyse, das Bürostudien (siehe Kapitel 7) und alle verfügbaren verwandten Informationen berücksichtigt, muss vor Beginn umfassender detaillierter Analysen erstellt werden. Probenahme- und Probenkonservierungsmethoden werden zu oft unzureichend konzipiert, was die Ergebnisse späterer anspruchsvoller und kostspieliger Analysen einschränken oder sogar zunichtemachen kann. Die Probenahme muss geplant werden, um ausreichende repräsentative Proben zu liefern, wobei die Natur der zu beantwortenden Frage und die Heterogenität der Materialien berücksichtigt werden müssen – Tonmaterialien sind oft sehr heterogen, selbst auf kleinem Maßstab. Sobald die Proben entnommen wurden, muss das Material sorgfältig konserviert werden, um eine Veränderung der Probe von ihrem ursprünglichen Zustand vor der Analyse zu minimieren. Zum Beispiel muss das Trocknen der Proben bei Temperaturen erfolgen, die Mineralien wie Gips nicht entwässern, d. h. bei 40°C statt bei den oft in Standardverfahren erforderlichen 105°C. Auch die Probenahme- und Konservierungsverfahren müssen im Kontext der Ziele der Untersuchung entwickelt werden und

@article{doi101144gsleng20060210108,
    title = "8. Zusammensetzungs- und texturanalyse von Tonmaterialien",
    year = "2006",
    journal = "Geological Society London Engineering Geology Special Publications",
    abstract = "Die Zusammensetzung und textilen Gefüge von Tonmaterialien bestimmen ihre Anwendungen für Bauzwecke und andere Zwecke. Im Folgenden werden die am häufigsten verwendeten Techniken zur Charakterisierung dieser Aspekte von Tonmaterialien diskutiert. Die analytischen Ansätze, ihre Vorteile und ihre Grenzen werden zusammengefasst, ohne detaillierte Diskussionen jeder Technik zu geben, jedoch werden Verweise auf detailliertere Darstellungen bereitgestellt. Der gesamte Probenahme- und analytische Ansatz sowie die Art und Weise, wie er dazu beiträgt, potenzielle Probleme zu definieren und/oder zu lösen, müssen sorgfältig geplant werden. Ein vorläufiges Erkundungsprogramm für Probenahme und Analyse, das Bürostudien (siehe Kapitel 7) und alle verfügbaren verwandten Informationen berücksichtigt, muss vor Beginn umfassender detaillierter Analysen erstellt werden. Probenahme- und Probenkonservierungsmethoden werden zu oft unzureichend konzipiert, was die Ergebnisse späterer anspruchsvoller und kostspieliger Analysen einschränken oder sogar zunichtemachen kann. Die Probenahme muss geplant werden, um ausreichende repräsentative Proben zu liefern, wobei die Natur der zu beantwortenden Frage und die Heterogenität der Materialien berücksichtigt werden müssen – Tonmaterialien sind oft sehr heterogen, selbst auf kleinem Maßstab. Sobald die Proben entnommen wurden, muss das Material sorgfältig konserviert werden, um eine Veränderung der Probe von ihrem ursprünglichen Zustand vor der Analyse zu minimieren. Zum Beispiel muss das Trocknen der Proben bei Temperaturen erfolgen, die Mineralien wie Gips nicht entwässern, d. h. bei 40°C statt bei den oft in Standardverfahren erforderlichen 105°C. Auch die Probenahme- und Konservierungsverfahren müssen im Kontext der Ziele der Untersuchung entwickelt werden und",
    url = "https://doi.org/10.1144/gsl.eng.2006.021.01.08",
    doi = "10.1144/gsl.eng.2006.021.01.08",
    openalex = "W4234508544",
    references = "doi10100797894011072737"
}

Der Anstieg des Interesses an wissenschaftlichen Veröffentlichungen über die Struktur und Eigenschaften von Nanokompositen hat es für den Laien schwierig gemacht, die physikalische Struktur dieser neuen Materialien zu verstehen und den Zusammenhang zwischen ihren Eigenschaften und denen des konventionellen Bereichs von Verbundwerkstoffen zu begreifen. Einige der aufgeworfenen Fragen sind: Wie sollte der Verstärkungs-Volumenanteil berechnet werden? Wie können die Ton-Galerien-Inhalte bewertet werden? Wie kann das Verhältnis von Intercalieren zu Exfolieren ermittelt werden? Findet Polymerisation in den Ton-Galerien statt? Wie wird die Kristallinität von semi-kristallinen Polymeren durch Intercalation beeinflusst? Welche Rolle spielen die Beweglichkeiten adsorbierter Moleküle und Ton-Plättchen? Wie viel Information kann konventionelle Röntgenbeugung bieten? Was ist die thermodynamische Triebkraft für Intercalation und Exfoliation? Was ist der Elastizitätsmodul von Ton-Plättchen? Das Wachstum von Computersimulationstechniken, die auf Tonmaterialien angewendet werden, war rasch, wobei Einblicke in die Struktur, Dynamik und Reaktivität von Polymer-Ton-Systemen gewonnen wurden. Diese Techniken arbeiten jedoch auf der Grundlage von Approximationen, die für den Nicht-Spezialisten möglicherweise nicht klar sind. Diese kritische Überprüfung versucht, diese Fragen aus der Sicht traditioneller Verbundwerkstoffe zu bewerten, wodurch diese neuen Materialien in einen weiteren Kontext eingebettet werden, in den konventionelle Verbundwerkstofftheorie angewendet werden kann. (210 Referenzen).

@article{doi101039b702653f,
    author = "Chen, Biqiong und Evans, Julian und Greenwell, H. Chris und Boulet, Pascal und Coveney, Peter V. und Bowden, A. und Whiting, Andrew",
    title = "Eine kritische Würdigung von Polymer-Ton-Nanokompositen",
    year = "2007",
    journal = "Chemical Society Reviews",
    abstract = "Der Anstieg des Interesses an wissenschaftlichen Veröffentlichungen über die Struktur und Eigenschaften von Nanokompositen hat es für den Laien schwierig gemacht, die physikalische Struktur dieser neuen Materialien zu verstehen und den Zusammenhang zwischen ihren Eigenschaften und denen des konventionellen Bereichs von Verbundwerkstoffen zu begreifen. Einige der aufgeworfenen Fragen sind: Wie sollte der Verstärkungs-Volumenanteil berechnet werden? Wie können die Ton-Galerien-Inhalte bewertet werden? Wie kann das Verhältnis von Intercalieren zu Exfolieren ermittelt werden? Findet Polymerisation in den Ton-Galerien statt? Wie wird die Kristallinität von semi-kristallinen Polymeren durch Intercalation beeinflusst? Welche Rolle spielen die Beweglichkeiten adsorbierter Moleküle und Ton-Plättchen? Wie viel Information kann konventionelle Röntgenbeugung bieten? Was ist die thermodynamische Triebkraft für Intercalation und Exfoliation? Was ist der Elastizitätsmodul von Ton-Plättchen? Das Wachstum von Computersimulationstechniken, die auf Tonmaterialien angewendet werden, war rasch, wobei Einblicke in die Struktur, Dynamik und Reaktivität von Polymer-Ton-Systemen gewonnen wurden. Diese Techniken arbeiten jedoch auf der Grundlage von Approximationen, die für den Nicht-Spezialisten möglicherweise nicht klar sind. Diese kritische Überprüfung versucht, diese Fragen aus der Sicht traditioneller Verbundwerkstoffe zu bewerten, wodurch diese neuen Materialien in einen weiteren Kontext eingebettet werden, in den konventionelle Verbundwerkstofftheorie angewendet werden kann. (210 Referenzen).",
    url = "https://doi.org/10.1039/b702653f",
    doi = "10.1039/b702653f",
    openalex = "W2024326866",
    references = "doi102136sssaj196303615995002700020003x"
}

Rock varnish ist eine sehr langsam wachsende nanostratigraphische Beschichtung, die aus etwa 70% feinkörnigem Ton und 30% Eisen- und Manganoxiden besteht und sich auf der Oberfläche von Gesteinen in ariden und semiariden Klimazonen bildet. Die mikrobielle Vielfalt, die mit Rock varnish in Verbindung steht, das aus der hyperariden Yungay-Region der Atacama-Wüste gesammelt wurde, wurde mit kulturunabhängigen biomolekularen Methoden und einem Adenosintriphosphat (ATP)-Assay untersucht. Die Extraktion von DNA aus Rock varnish, das in Yungay gesammelt wurde, einer Region, aus der bisher kaum bis gar keine DNA aus dem Oberflächenboden (<1 cm) extrahiert wurde, deutet darauf hin, dass Rock varnish ein Nischenhabitat für mikrobielles Leben bieten kann, wo Wasser im Wesentlichen fehlt. Die konstruierte Klonbibliothek deutet auf das Vorhandensein zahlreicher phylogenetisch unterscheidbarer Mikroorganismen hin, die in ihrer Vielfalt von Cyanobakterien bis zu á-proteobacteria-Stämmen reichen. Die Ergebnisse zeigen auch, dass nur wenige Mikrometer Varnish-Material ausreichen, um Mikroben wie Chroococcidiopsis spp. vor der intensiven ultravioletten Strahlung zu schützen, die in der Atacama-Wüste vorhanden ist. Ob Mikroorganismen an ihrer Nukleation und/oder ihrem Wachstum beteiligt sind oder nicht, scheint Rock varnish ein Mikrohabitat zu bieten, das den auf größerer Skala beobachteten cryptoendolithischen Gemeinschaften ähnelt.

@article{doi1010292007jg000677,
    author = "Kuhlman, K. R. und Venkat, Parth und Duc, Myron T. La und Kuhlman, G. M. und McKay, Christopher P.",
    title = "Evidence of a microbial community associated with rock varnish at Yungay, Atacama Desert, Chile",
    year = "2008",
    journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
    abstract = "Rock varnish ist eine sehr langsam wachsende nanostratigraphische Beschichtung, die aus etwa 70\% feinkörnigem Ton und 30\% Eisen- und Manganoxiden besteht und sich auf der Oberfläche von Gesteinen in ariden und semiariden Klimazonen bildet. Die mikrobielle Vielfalt, die mit Rock varnish in Verbindung steht, das aus der hyperariden Yungay-Region der Atacama-Wüste gesammelt wurde, wurde mit kulturunabhängigen biomolekularen Methoden und einem Adenosintriphosphat (ATP)-Assay untersucht. Die Extraktion von DNA aus Rock varnish, das in Yungay gesammelt wurde, einer Region, aus der bisher kaum bis gar keine DNA aus dem Oberflächenboden (<1 cm) extrahiert wurde, deutet darauf hin, dass Rock varnish ein Nischenhabitat für mikrobielles Leben bieten kann, wo Wasser im Wesentlichen fehlt. Die konstruierte Klonbibliothek deutet auf das Vorhandensein zahlreicher phylogenetisch unterscheidbarer Mikroorganismen hin, die in ihrer Vielfalt von Cyanobakterien bis zu á-proteobacteria-Stämmen reichen. Die Ergebnisse zeigen auch, dass nur wenige Mikrometer Varnish-Material ausreichen, um Mikroben wie Chroococcidiopsis spp. vor der intensiven ultravioletten Strahlung zu schützen, die in der Atacama-Wüste vorhanden ist. Ob Mikroorganismen an ihrer Nukleation und/oder ihrem Wachstum beteiligt sind oder nicht, scheint Rock varnish ein Mikrohabitat zu bieten, das den auf größerer Skala beobachteten cryptoendolithischen Gemeinschaften ähnelt.",
    url = "https://doi.org/10.1029/2007jg000677",
    doi = "10.1029/2007jg000677",
    openalex = "W2027173010",
    references = "doi101038345063a0, doi101093nar22224673, doi101093nargkg039, doi101093nargki038, doi10109900207713444846, doi101111j157469761997tb00351x, doi101128aem5637827871990, doi101128aem713150115062005, doi101128mmbr5911431691995, doi101128mr5911431691995"
}

Die Erforschung der terrestrischen Geomikrobiologie und ihre Beziehung zu Gesteinsverwitterungsprozessen ist ein wesentliches Werkzeug zur Entwicklung von Analogien für ähnliche Prozesse, die möglicherweise auf dem Mars stattgefunden haben. Die meisten Studien zu manganverstärktem Gesteinsvarnish haben sich auf Proben aus warmen, ariden Wüstengebieten konzentriert. Hier untersuchen wir Proben, die aus eolisch abgeriebenen Lavaströmen des 4700–4800 m hohen Ashikule Beckens in Tibet stammen. Da dieser Ort jährlich etwa 300 mm Niederschlag erhält, ist er bei weitem nicht so trocken wie die Atacama-Wüste. Das staubige, schwefelreiche, hochgelegene und von hoher UV-Strahlung geprägte Umfeld der tibetischen Region bietet jedoch neue Einblicke in die Entstehungsprozesse von Gesteinsvarnish in einer terrestrischen Umgebung, die einige Attribute aufweist, die denen des frühen Mars ähneln. Mikroskopische Messungen zeigen, dass Mangan-Verstärkungen im Varnish zwei Größenordnungen über der Staubquelle liegen, während Eisen nur um den Faktor drei verstärkt ist. Mangan-verstärkende bakterielle Formen sind nicht abundant, sind jedoch immer noch etwa dreimal häufiger als in Varnish aus der Mojave- und Sonora-Wüste. Neben ihrem Vorkommen in subaerischen Positionen tritt tibetischer Varnish auch in mikrometergroßen „Pods" auf, die von Silikaglas überzogen sind, sowie als remobilisierte Bestandteile, die in die darunterliegende Verwitterungsrinde eingewandert sind. Ein Mangel an oberflächlichem manganreichem Varnish impliziert daher nicht zwingend das Fehlen von Varnish. Im Gegensatz zu Vorschlägen, dass Silikaglas eine gute Quelle für mikrobielle Fossilien und ein Schlüssel zur Varnishbildung sein könnte, haben wir keine klaren Mikrofossilformen beobachtet, die in Silikaglas eingeschlossen sind; zudem gibt es keine Abstufung zwischen Varnish und Silikaglas, sondern nur deutliche Kontakte.

@article{doi101089ast20080238,
    author = "Krinsley, David und Dorn, Ronald I. und DiGregorio, Barry E.",
    title = "Astrobiologische Implikationen von Gesteinsvarnish in Tibet",
    year = "2009",
    journal = "Astrobiology",
    abstract = {Die Erforschung der terrestrischen Geomikrobiologie und ihre Beziehung zu Gesteinsverwitterungsprozessen ist ein wesentliches Werkzeug zur Entwicklung von Analogien für ähnliche Prozesse, die möglicherweise auf dem Mars stattgefunden haben. Die meisten Studien zu manganverstärktem Gesteinsvarnish haben sich auf Proben aus warmen, ariden Wüstengebieten konzentriert. Hier untersuchen wir Proben, die aus eolisch abgeriebenen Lavaströmen des 4700–4800 m hohen Ashikule Beckens in Tibet stammen. Da dieser Ort jährlich etwa 300 mm Niederschlag erhält, ist er bei weitem nicht so trocken wie die Atacama-Wüste. Das staubige, schwefelreiche, hochgelegene und von hoher UV-Strahlung geprägte Umfeld der tibetischen Region bietet jedoch neue Einblicke in die Entstehungsprozesse von Gesteinsvarnish in einer terrestrischen Umgebung, die einige Attribute aufweist, die denen des frühen Mars ähneln. Mikroskopische Messungen zeigen, dass Mangan-Verstärkungen im Varnish zwei Größenordnungen über der Staubquelle liegen, während Eisen nur um den Faktor drei verstärkt ist. Mangan-verstärkende bakterielle Formen sind nicht abundant, sind jedoch immer noch etwa dreimal häufiger als in Varnish aus der Mojave- und Sonora-Wüste. Neben ihrem Vorkommen in subaerischen Positionen tritt tibetischer Varnish auch in mikrometergroßen „Pods" auf, die von Silikaglas überzogen sind, sowie als remobilisierte Bestandteile, die in die darunterliegende Verwitterungsrinde eingewandert sind. Ein Mangel an oberflächlichem manganreichem Varnish impliziert daher nicht zwingend das Fehlen von Varnish. Im Gegensatz zu Vorschlägen, dass Silikaglas eine gute Quelle für mikrobielle Fossilien und ein Schlüssel zur Varnishbildung sein könnte, haben wir keine klaren Mikrofossilformen beobachtet, die in Silikaglas eingeschlossen sind; zudem gibt es keine Abstufung zwischen Varnish und Silikaglas, sondern nur deutliche Kontakte.},
    url = "https://doi.org/10.1089/ast.2008.0238",
    doi = "10.1089/ast.2008.0238",
    openalex = "W2051921900",
    references = "doi101016jicarus200411022"
}

@misc{crossref2010desert,
    title = "Desert Varnish",
    year = "2010",
    booktitle = "Encyclopedia of Geography",
    url = "https://doi.org/10.4135/9781412939591.n276",
    doi = "10.4135/9781412939591.n276",
    openalex = "W4232645615"
}

Wissenschaftler debattieren leidenschaftlich über den Grad, zu dem Felslack durch die Aktivitäten von Mikroorganismen gebildet wird. Um dieses Rätsel zu untersuchen, nutzten wir einen dreigleisigen Ansatz, der (1) kulturunabhängige molekulare Methoden zur Charakterisierung von Bakteriengemeinschaften kombinierte, die mit Lack assoziiert sind, der die rhyolitischen vulkanischen Gesteine des Black Canyon in New Mexico und Gesteine ohne sichtbaren Lack überzieht; (2) die Kultivierung von Lack in Medien, die mit reduzierten Formen von Mangan und/oder Eisen sowie ohne oder mit geringen Mengen an Kohlenstoff angereichert sind, um Bakterien zu isolieren, die in der Lage sind, Eisen- und/oder Manganoxide auszufällen; und (3) eine Rasterelektronenmikroskopie (REM) von Lack und nahem Gestein, das makroskopisch sichtbaren Lack nicht aufweist. Unsere kulturunabhängigen Studien zeigten signifikante Unterschiede zwischen Lack- und Nichtlack-Gemeinschaften. Chloroflexi und Ktedobacteria dominierten eine Lack-Stelle, während die andere Lack-Stelle von Cyanobakterien dominiert wurde. Die Nichtlack-Stellen wurden von Actinobakterien dominiert und, in geringerem Umfang, von Cyanobakterien und waren die einzigen Proben, die Deinococcus-Thermus-Sequenzen enthielten. Etwa 65 % der Lack-Kulturen erzeugten sichtbare Mangan-Niederschläge. Die meisten Kulturisolaten waren nicht eng mit bekannten Mangan-Oxidatoren verwandt, mit Ausnahme von Bacillus spp. Die REM zeigte mikrobielle Morphologien und zwei Arten von Lack-Morphologien: (1) relativ glatte Schichten und (2) Flecken botryoidaler Spitzen, die oft mit erhöhten Mangan-Konzentrationen assoziiert waren. „Bare" Gestein zeigte Anzeichen von beginnendem Lack. Diese Ergebnisse haben wichtige Implikationen für die Detektion von Leben auf extraterrestrischen Planeten wie dem Mars, wo mutmaßliche Lack-Beschichtungen beobachtet wurden, und stellen einige der ersten kulturunabhängigen Charakterisierungen von Lack-Gemeinschaften dar.

@article{doi1010292009jg001107,
    author = "Northup, Diana E. und Snider, Jessica R. und Spilde, M. und Porter, Megan L. und van de Kamp, Jodie und Boston, Penelope J. und Nyberg, A. und Bargar, John",
    title = "Diversity of rock varnish bacterial communities from Black Canyon, New Mexico",
    year = "2010",
    journal = "Journal of Geophysical Research Atmospheres",
    abstract = "Wissenschaftler debattieren leidenschaftlich über den Grad, zu dem Felslack durch die Aktivitäten von Mikroorganismen gebildet wird. Um dieses Rätsel zu untersuchen, nutzten wir einen dreigleisigen Ansatz, der (1) kulturunabhängige molekulare Methoden zur Charakterisierung von Bakteriengemeinschaften kombinierte, die mit Lack assoziiert sind, der die rhyolitischen vulkanischen Gesteine des Black Canyon in New Mexico und Gesteine ohne sichtbaren Lack überzieht; (2) die Kultivierung von Lack in Medien, die mit reduzierten Formen von Mangan und/oder Eisen sowie ohne oder mit geringen Mengen an Kohlenstoff angereichert sind, um Bakterien zu isolieren, die in der Lage sind, Eisen- und/oder Manganoxide auszufällen; und (3) eine Rasterelektronenmikroskopie (REM) von Lack und nahem Gestein, das makroskopisch sichtbaren Lack nicht aufweist. Unsere kulturunabhängigen Studien zeigten signifikante Unterschiede zwischen Lack- und Nichtlack-Gemeinschaften. Chloroflexi und Ktedobacteria dominierten eine Lack-Stelle, während die andere Lack-Stelle von Cyanobakterien dominiert wurde. Die Nichtlack-Stellen wurden von Actinobakterien dominiert und, in geringerem Umfang, von Cyanobakterien und waren die einzigen Proben, die Deinococcus-Thermus-Sequenzen enthielten. Etwa 65 % der Lack-Kulturen erzeugten sichtbare Mangan-Niederschläge. Die meisten Kulturisolaten waren nicht eng mit bekannten Mangan-Oxidatoren verwandt, mit Ausnahme von Bacillus spp. Die REM zeigte mikrobielle Morphologien und zwei Arten von Lack-Morphologien: (1) relativ glatte Schichten und (2) Flecken botryoidaler Spitzen, die oft mit erhöhten Mangan-Konzentrationen assoziiert waren. „Bare" Gestein zeigte Anzeichen von beginnendem Lack. Diese Ergebnisse haben wichtige Implikationen für die Detektion von Leben auf extraterrestrischen Planeten wie dem Mars, wo mutmaßliche Lack-Beschichtungen beobachtet wurden, und stellen einige der ersten kulturunabhängigen Charakterisierungen von Lack-Gemeinschaften dar.",
    url = "https://doi.org/10.1029/2009jg001107",
    doi = "10.1029/2009jg001107",
    openalex = "W2100072849",
    references = "doi101016jicarus200411022, doi101016s0169555x02003318, doi1011301052517320010110004rvrodw20co2"
}

Das vollständige Verständnis der Wechselwirkung zwischen Tonmineralien und anionischen Farbstoffen ist für die Anwendung von Tonmineralien sehr wichtig. In diesem Papier wurden die Adsorptionsverhalten von thermisch behandelten Palygorskit-Tonmineralien für Methylorange (MO) aus einer wässrigen Phase unter Verwendung von Gleichgewichts-Batch- und theoretischen Berechnungstechniken untersucht. Die Kristallstruktur und die Oberflächenbeschaffenheit der thermisch behandelten Proben wurden mit Fourier-Transform-Infrarot (FTIR) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) untersucht. Die Adsorptionsergebnisse zeigen, dass eine höhere Kalkinationstemperatur die Entfernungseffizienz von Palygorskit-Tonmineralien für Methylorange verbessert. Die isothermen Adsorptionsexperimente zeigen, dass bei niedrigen Farbstoffkonzentrationen fast keine Adsorption stattfindet, aber ein plötzlicher linearer Anstieg auftritt, wenn die Farbstoffkonzentration einen bestimmten Wert überschreitet. Für die bei 700 °C behandelte Probe wird ein niedrigerer Wendepunkt beobachtet als für die natürliche Probe. Das Auslaugen von austauschbaren Mg2+-Ionen, die sich im Palygorskit befinden, sollte ein Schlüsselfaktor sein, der die Adsorptionskapazität beeinflusst. Sowohl die experimentellen als auch die theoretischen Studien deuten darauf hin, dass die Adsorption von MO auf thermisch behandelten Palygorskit-Tonmineralien durch zwei Mechanismen gesteuert wird: Bei Proben, die bei niedrigeren Temperaturen (400 °C) behandelt wurden, wird die elektrostatische Wechselwirkung zwischen den Farbstoff–Mg2+-Komplexen und der negativ geladenen Oberfläche des thermisch behandelten Palygorskit-Tonminerals dominant. Darüber hinaus wird diese Wechselwirkung stärker mit steigender Kalkinationstemperatur, was auf die Bildung eines höheren Verhältnisses von Komplexen und einer stärker negativ geladenen Oberfläche des Adsorbens zurückzuführen ist, die durch das Auslaugen weiterer Metallionen verursacht wird. Diese Arbeit bietet einen tiefen Einblick in die Wechselwirkung zwischen thermisch behandeltem Palygorskit-Tonmineral und anionischem Farbstoff, was den Weg für ihre praktische Anwendung in der Adsorption anionischer Farbstoffe ebnet.

@article{doi101021ie300702j,
    author = "Chen, Hao und Zhong, Aiguo und Wu, Junyong und Zhao, Jie und Yan, Hua",
    title = "Adsorption Behaviors and Mechanisms of Methyl Orange on Heat-Treated Palygorskite Clays",
    year = "2012",
    journal = "Industrial \& Engineering Chemistry Research",
    abstract = "Das vollständige Verständnis der Wechselwirkung zwischen Tonmineralien und anionischen Farbstoffen ist für die Anwendung von Tonmineralien sehr wichtig. In diesem Papier wurden die Adsorptionsverhalten von thermisch behandelten Palygorskit-Tonmineralien für Methylorange (MO) aus einer wässrigen Phase unter Verwendung von Gleichgewichts-Batch- und theoretischen Berechnungstechniken untersucht. Die Kristallstruktur und die Oberflächenbeschaffenheit der thermisch behandelten Proben wurden mit Fourier-Transform-Infrarot (FTIR) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) untersucht. Die Adsorptionsergebnisse zeigen, dass eine höhere Kalkinationstemperatur die Entfernungseffizienz von Palygorskit-Tonmineralien für Methylorange verbessert. Die isothermen Adsorptionsexperimente zeigen, dass bei niedrigen Farbstoffkonzentrationen fast keine Adsorption stattfindet, aber ein plötzlicher linearer Anstieg auftritt, wenn die Farbstoffkonzentration einen bestimmten Wert überschreitet. Für die bei 700 °C behandelte Probe wird ein niedrigerer Wendepunkt beobachtet als für die natürliche Probe. Das Auslaugen von austauschbaren Mg2+-Ionen, die sich im Palygorskit befinden, sollte ein Schlüsselfaktor sein, der die Adsorptionskapazität beeinflusst. Sowohl die experimentellen als auch die theoretischen Studien deuten darauf hin, dass die Adsorption von MO auf thermisch behandelten Palygorskit-Tonmineralien durch zwei Mechanismen gesteuert wird: Bei Proben, die bei niedrigeren Temperaturen (400 °C) behandelt wurden, wird die elektrostatische Wechselwirkung zwischen den Farbstoff–Mg2+-Komplexen und der negativ geladenen Oberfläche des thermisch behandelten Palygorskit-Tonminerals dominant. Darüber hinaus wird diese Wechselwirkung stärker mit steigender Kalkinationstemperatur, was auf die Bildung eines höheren Verhältnisses von Komplexen und einer stärker negativ geladenen Oberfläche des Adsorbens zurückzuführen ist, die durch das Auslaugen weiterer Metallionen verursacht wird. Diese Arbeit bietet einen tiefen Einblick in die Wechselwirkung zwischen thermisch behandeltem Palygorskit-Tonmineral und anionischem Farbstoff, was den Weg für ihre praktische Anwendung in der Adsorption anionischer Farbstoffe ebnet.",
    url = "https://doi.org/10.1021/ie300702j",
    doi = "10.1021/ie300702j",
    openalex = "W2327323237",
    references = "doi101016jsaa201207085"
}

Wüstenlack und endolithische Organismen sind zwei weit verbreitete Phänomene, die bisher getrennt und im Detail untersucht wurden; ihre Wechselwirkung und ihre genetischen Beziehungen sind den Forschern praktisch entgangen. Beide Phänomene sind für die Pedologie von unbestrittenem Interesse: endolithische Organismen als Bodenbildungsagent und Wüstenlack als wahrscheinliches Produkt der Pedogenese. Es wird argumentiert, dass das System der endolithischen Organismen, ihrer funktionierenden Produkte und des Gesteins alle Merkmale aufweist, die für Böden typisch sind: die Gesteinsschicht, die dem Einfluss externer abiotischer Faktoren und lebender Organismen ausgesetzt ist, die im Gestein leben und organische Substanzen synthetisieren und abbauen. Die Wirkung biogener und abiotischer Agentien führt zur in situ-Transformation des Gesteins mit der Akkumulation und Entfernung der Produkte dieser Transformation sowie zur Entwicklung einer vertikalen Heterogenität in Form von Mikrohorizonten, die das Bodenmikroprofil bilden. Instrumentelle Messungen zeigen, dass der Kohlenstoffgehalt in den durch Biota in Granitoidgesteinen der Larsemann-Hills-Oase entwickelten endolithischen Horizonten zwischen 0,2 und 3,3 % variiert, der Stickstoffgehalt in diesen Horizonten zwischen 0,02 und 0,47 %, und das Radiokohlenstoffalter ihrer organischen Substanz 480 ± 25 Jahre beträgt. Die Produkte der Pedogenese werden durch feine Erdmaterialien sowie durch reichlich vorhandene und oft mehrschichtige Filme und Beschichtungen auf der Gesteinsoberfläche und auf der Unterseite der Desquamation (Spalling)-Platten dargestellt. Die Rasterelektronenmikroskopie mit Röntgenmikrosondenanalyse zeigt, dass die Hauptelemente, die diese Filme bilden, O, C, Si, Al, Fe, Ca, Mg und S sind. Es wird gezeigt, dass die Filme des Wüstenlacks und die organomineralen Filme in der gerissenen Zone des Gesteins unter der Platte mit endolithischen Gemeinschaften in ihrer Morphologie und Zusammensetzung gewisse Ähnlichkeiten aufweisen: Die Filme des Wüstenlacks enthalten ebenfalls Biota (tote Zellen oder Zellen im Ruhezustand), und ihre botryoidale Struktur ähnelt der Struktur der Biofilme innerhalb des endolithischen Systems. In beiden Filmtypen sind amorphe Aluminium- und Siliciumverbindungen vorhanden, und die Akkumulation von Fe, Ca, Mg, S, Cl und einigen anderen Elementen findet statt. Es wird argumentiert, dass einige Varietäten des Wüstenlacks Produkte der endolithischen Pedogenese sind; im Wesentlichen repräsentieren sie die Horizonte von Mikropaleoböden, die im Verlauf des Spallings an die Oberfläche gelangen und dann durch externe Umweltagentien transformiert werden.

@article{doi101134s1064229312100067,
    author = "Mergelov, N. S. and Goryachkin, S. V. and Shorkunov, I. G. and Zazovskaya, E. P. and Cherkinsky, Alexander",
    title = "Endolithische Pedogenese und Wüstenlack auf massiven kristallinen Gesteinen in der Antarktis",
    year = "2012",
    journal = "Eurasian Soil Science",
    abstract = "Wüstenlack und endolithische Organismen sind zwei weit verbreitete Phänomene, die bisher getrennt und im Detail untersucht wurden; ihre Wechselwirkung und ihre genetischen Beziehungen sind den Forschern praktisch entgangen. Beide Phänomene sind für die Pedologie von unbestrittenem Interesse: endolithische Organismen als Bodenbildungsagent und Wüstenlack als wahrscheinliches Produkt der Pedogenese. Es wird argumentiert, dass das System der endolithischen Organismen, ihrer funktionierenden Produkte und des Gesteins alle Merkmale aufweist, die für Böden typisch sind: die Gesteinsschicht, die dem Einfluss externer abiotischer Faktoren und lebender Organismen ausgesetzt ist, die im Gestein leben und organische Substanzen synthetisieren und abbauen. Die Wirkung biogener und abiotischer Agentien führt zur in situ-Transformation des Gesteins mit der Akkumulation und Entfernung der Produkte dieser Transformation sowie zur Entwicklung einer vertikalen Heterogenität in Form von Mikrohorizonten, die das Bodenmikroprofil bilden. Instrumentelle Messungen zeigen, dass der Kohlenstoffgehalt in den durch Biota in Granitoidgesteinen der Larsemann-Hills-Oase entwickelten endolithischen Horizonten zwischen 0,2 und 3,3 % variiert, der Stickstoffgehalt in diesen Horizonten zwischen 0,02 und 0,47 %, und das Radiokohlenstoffalter ihrer organischen Substanz 480 ± 25 Jahre beträgt. Die Produkte der Pedogenese werden durch feine Erdmaterialien sowie durch reichlich vorhandene und oft mehrschichtige Filme und Beschichtungen auf der Gesteinsoberfläche und auf der Unterseite der Desquamation (Spalling)-Platten dargestellt. Die Rasterelektronenmikroskopie mit Röntgenmikrosondenanalyse zeigt, dass die Hauptelemente, die diese Filme bilden, O, C, Si, Al, Fe, Ca, Mg und S sind. Es wird gezeigt, dass die Filme des Wüstenlacks und die organomineralen Filme in der gerissenen Zone des Gesteins unter der Platte mit endolithischen Gemeinschaften in ihrer Morphologie und Zusammensetzung gewisse Ähnlichkeiten aufweisen: Die Filme des Wüstenlacks enthalten ebenfalls Biota (tote Zellen oder Zellen im Ruhezustand), und ihre botryoidale Struktur ähnelt der Struktur der Biofilme innerhalb des endolithischen Systems. In beiden Filmtypen sind amorphe Aluminium- und Siliciumverbindungen vorhanden, und die Akkumulation von Fe, Ca, Mg, S, Cl und einigen anderen Elementen findet statt. Es wird argumentiert, dass einige Varietäten des Wüstenlacks Produkte der endolithischen Pedogenese sind; im Wesentlichen repräsentieren sie die Horizonte von Mikropaleoböden, die im Verlauf des Spallings an die Oberfläche gelangen und dann durch externe Umweltagentien transformiert werden.",
    url = "https://doi.org/10.1134/s1064229312100067",
    doi = "10.1134/s1064229312100067",
    openalex = "W2063517698"
}

Biologische Bodenkrusten (BSCs) sind bio-sedimentäre Komplexe, die in ariden Landschaften eine entscheidende ökologische Rolle spielen; jedoch sind die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten-Biota und Sedimenten schlecht verstanden. Eine detaillierte mikromorphologische Untersuchung der BSC-Entwicklung und Krustenmikrostruktur im Muddy Mountains Wilderness Area, Nevada, untersuchte Merkmale in dünnen Schnitten unter Verwendung von petrographischer Mikroskopie, Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie und energiedispersiver Röntgenspektroskopie. Die >1800 mikroskopischen Beobachtungen wurden mit Krustenmakrostrukturen und Bodengeomorphologie verknüpft. Komplexe bio-sedimentäre Strukturen von BSCs spiegeln eine dynamische genetische Geschichte und diverse formative Prozesse wider, darunter: (i) Stabilisierung und authigene Mineralausfällung; (ii) Benetzen–Trocknen und Ausdehnung–Kontraktion; (iii) Staubbefang; (iv) mikroskalige Massenbewegung; und (v) Vesikuläre (Av) Horizontbildung. Ein neues konzeptionelles Modell für heiße Wüsten veranschaulicht, wie diese Prozesse gemeinsam mit der BSC-Sukzession während unzähliger Benetzungs–Trocknungszyklen die Spitzenmikrotopographie aufbauen, während gleichzeitig Av-Horizonte in den bioreichen und biarmen Zonen gebildet werden. Komplexe oberflächliche und innere bio-sedimentäre Strukturen, die als Funktion der Krustenmorphologie variieren, fangen Oberflächenwasser für die Aufnahme durch Krustenorganismen ein, während der Staubzufluss eine Nährstoffquelle liefert. Diese Phänomene beeinflussen die wasserbezogenen Dynamiken im Landschaftsskala und den biogeochemischen Kreislauf, wodurch die Verfügbarkeit von Bodenressourcen während Zeiten biotischen Stresses erhöht wird. Biologische Bodenkrusten fördern einzigartig die Akkumulation, Morphologie und Ökosystemfunktion von Staub und sollten daher als kritische Agenten in arider Pedogenese und Landschaftsentwicklung betrachtet werden.

@article{doi102136sssaj20120021,
    author = "Williams, Amanda J. und Buck, Brenda J. und Beyene, Mengesha A.",
    title = "Biological Soil Crusts in the Mojave Desert, USA: Micromorphology and Pedogenesis",
    year = "2012",
    journal = "Soil Science Society of America Journal",
    abstract = "Biologische Bodenkrusten (BSCs) sind bio-sedimentäre Komplexe, die in ariden Landschaften eine entscheidende ökologische Rolle spielen; jedoch sind die Wechselwirkungen zwischen den Komponenten-Biota und Sedimenten schlecht verstanden. Eine detaillierte mikromorphologische Untersuchung der BSC-Entwicklung und Krustenmikrostruktur im Muddy Mountains Wilderness Area, Nevada, untersuchte Merkmale in dünnen Schnitten unter Verwendung von petrographischer Mikroskopie, Lichtmikroskopie, Rasterelektronenmikroskopie und energiedispersiver Röntgenspektroskopie. Die >1800 mikroskopischen Beobachtungen wurden mit Krustenmakrostrukturen und Bodengeomorphologie verknüpft. Komplexe bio-sedimentäre Strukturen von BSCs spiegeln eine dynamische genetische Geschichte und diverse formative Prozesse wider, darunter: (i) Stabilisierung und authigene Mineralausfällung; (ii) Benetzen–Trocknen und Ausdehnung–Kontraktion; (iii) Staubbefang; (iv) mikroskalige Massenbewegung; und (v) Vesikuläre (Av) Horizontbildung. Ein neues konzeptionelles Modell für heiße Wüsten veranschaulicht, wie diese Prozesse gemeinsam mit der BSC-Sukzession während unzähliger Benetzungs–Trocknungszyklen die Spitzenmikrotopographie aufbauen, während gleichzeitig Av-Horizonte in den bioreichen und biarmen Zonen gebildet werden. Komplexe oberflächliche und innere bio-sedimentäre Strukturen, die als Funktion der Krustenmorphologie variieren, fangen Oberflächenwasser für die Aufnahme durch Krustenorganismen ein, während der Staubzufluss eine Nährstoffquelle liefert. Diese Phänomene beeinflussen die wasserbezogenen Dynamiken im Landschaftsskala und den biogeochemischen Kreislauf, wodurch die Verfügbarkeit von Bodenressourcen während Zeiten biotischen Stresses erhöht wird. Biologische Bodenkrusten fördern einzigartig die Akkumulation, Morphologie und Ökosystemfunktion von Staub und sollten daher als kritische Agenten in arider Pedogenese und Landschaftsentwicklung betrachtet werden.",
    url = "https://doi.org/10.2136/sssaj2012.0021",
    doi = "10.2136/sssaj2012.0021",
    openalex = "W2051130578",
    references = "doi101016s0169555x97000950, doi102136sssaj195803615995002200010017x"
}

@article{doi101016jgca201310040,
    author = "Goldsmith, Yonaton und Stein, Mordechai und Enzel, Yehouda",
    title = "From dust to varnish: Geochemische Einschränkungen für die Bildung von Gesteinslack in der Negev-Wüste, Israel",
    year = "2013",
    journal = "Geochimica et Cosmochimica Acta",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.gca.2013.10.040",
    doi = "10.1016/j.gca.2013.10.040",
    openalex = "W1986052302",
    references = "doi1010079783642730931, doi101007bf00322470, doi101016001670379290334f, doi1010160021979772901749, doi101016jgca200406013, doi101016s0016703700005780, doi101023a1022973114090, doi101073pnas9673447, openalexw1624806571"
}

@incollection{crossref2014desert,
    title = "Wüstenlack",
    year = "2014",
    booktitle = "Wörterbuch GeoTechnik",
    url = "https://doi.org/10.1007/978-3-642-41714-6\_41392",
    doi = "10.1007/978-3-642-41714-6\_41392",
    openalex = "W4243791910",
    pages = "362-362"
}

Die zunehmende Menge an Farbstoffen im Ökosystem, insbesondere in Abwässern, hat die Suche nach effizienteren und kostengünstigeren Adsorbentien vorangetrieben. Die effektive Nutzung der Sorptions Eigenschaften (große Oberfläche und Oberflächenchemie, fehlende Toxizität und Potenzial für Ionenaustausch) verschiedener Tone als Adsorbentien zur Entfernung verschiedener Arten von Farbstoffen (basisch, sauer, reaktiv) aus Wasser und Abwasser als potenzielle Alternativen zu Aktivkohle hat in letzter Zeit weite Aufmerksamkeit erfahren, da Tonmaterialien umweltfreundlich sind. Erkenntnisse über die Effizienz von rohen und modifizierten/aktivierten Ton-Adsorbentien sowie Wege zur Verbesserung ihrer Effizienz zur Erzielung besserer Ergebnisse werden diskutiert. Ton, der mit Säure modifiziert wurde, führte zu einer höheren Adsorptionsrate von Farbstoffen und einer vergrößerten Oberfläche und Porosität (49,05 mm² und 53,4 %). Ton, der mit Base modifiziert wurde, weist geringere Adsorptionskapazitäten auf, während Ton, der mit ZnCl₂ modifiziert wurde, die geringste Adsorptionsrate aufwies mit einer Oberfläche von 44,3 mm² und einer Porosität von 43,4 %. Diese Übersicht untersucht auch die Grauzonen der Adsorptionseigenschaften der rohen Tone und die verbesserte Leistung von aktivierten/modifizierten Tonmaterialien unter besonderer Berücksichtigung der Auswirkungen von pH-Wert, Temperatur, anfänglicher Farbstoffkonzentration und Adsorbentendosis auf die Adsorptionskapazitäten der Tone. Verschiedene Herausforderungen beim Einsatz von Tonmaterialien werden hervorgehoben und eine Reihe zukünftiger Perspektiven für die Adsorbentien vorgeschlagen.

@article{doi101007s132010150322y,
    author = "Adeyemo, Aderonke Ajibola und Adeoye, Idowu Olatunbosun und Bello, Olugbenga Solomon",
    title = "Adsorption of dyes using different types of clay: a review",
    year = "2015",
    journal = "Applied Water Science",
    abstract = "Die zunehmende Menge an Farbstoffen im Ökosystem, insbesondere in Abwässern, hat die Suche nach effizienteren und kostengünstigeren Adsorbentien vorangetrieben. Die effektive Nutzung der Sorptions Eigenschaften (große Oberfläche und Oberflächenchemie, fehlende Toxizität und Potenzial für Ionenaustausch) verschiedener Tone als Adsorbentien zur Entfernung verschiedener Arten von Farbstoffen (basisch, sauer, reaktiv) aus Wasser und Abwasser als potenzielle Alternativen zu Aktivkohle hat in letzter Zeit weite Aufmerksamkeit erfahren, da Tonmaterialien umweltfreundlich sind. Erkenntnisse über die Effizienz von rohen und modifizierten/aktivierten Ton-Adsorbentien sowie Wege zur Verbesserung ihrer Effizienz zur Erzielung besserer Ergebnisse werden diskutiert. Ton, der mit Säure modifiziert wurde, führte zu einer höheren Adsorptionsrate von Farbstoffen und einer vergrößerten Oberfläche und Porosität (49,05 mm² und 53,4 %). Ton, der mit Base modifiziert wurde, weist geringere Adsorptionskapazitäten auf, während Ton, der mit ZnCl₂ modifiziert wurde, die geringste Adsorptionsrate aufwies mit einer Oberfläche von 44,3 mm² und einer Porosität von 43,4 %. Diese Übersicht untersucht auch die Grauzonen der Adsorptionseigenschaften der rohen Tone und die verbesserte Leistung von aktivierten/modifizierten Tonmaterialien unter besonderer Berücksichtigung der Auswirkungen von pH-Wert, Temperatur, anfänglicher Farbstoffkonzentration und Adsorbentendosis auf die Adsorptionskapazitäten der Tone. Verschiedene Herausforderungen beim Einsatz von Tonmaterialien werden hervorgehoben und eine Reihe zukünftiger Perspektiven für die Adsorbentien vorgeschlagen.",
    url = "https://doi.org/10.1007/s13201-015-0322-y",
    doi = "10.1007/s13201-015-0322-y",
    openalex = "W1777998439",
    references = "doi10108011035896209447314"
}

Ein erheblicher Teil der Erdoberfläche besteht aus Wüsten oder befindet sich im Prozess der Wüstenbildung. Die extremen Umweltbedingungen, die diese Gebiete kennzeichnen, führen zu einer Oberfläche, die im Wesentlichen kahl ist, mit einem begrenzten Spektrum höherer Pflanzen und Tiere. Mikrobielle Gemeinschaften sind wahrscheinlich die dominierenden Treiber dieser Systeme und vermitteln Schlüsselprozesse des Ökosystems. In diesem Überblick betrachten wir die mikrobiellen Gemeinschaften heißer Wüsten terrestrischer Biotope (einschließlich Böden, kryptischer und Rückzugsnischen sowie mit Pflanzenwurzeln assoziierter Mikroben) und die Prozesse, die ihre Zusammenstellung steuern. Wir bewerten auch die möglichen Auswirkungen des globalen Klimawandels auf mikrobielle Gemeinschaften in heißen Wüsten und die daraus resultierenden Rückkopplungsmechanismen. Abschließend diskutieren wir aktuelle Lücken in unserem Verständnis der Mikrobiologie heißer Wüsten und schlagen fruchtbare Wege für zukünftige Forschung vor.

@article{doi101093femsrefuu011,
    author = "Makhalanyane, Thulani P. und Valverde, Ángel und Gunnigle, Eoin und Frossard, Aline und Ramond, Jean‐Baptiste und Cowan, Don A.",
    title = "Mikrobielle Ökologie heißer Wüstenedaphsysteme",
    year = "2015",
    journal = "FEMS Microbiology Reviews",
    abstract = "Ein erheblicher Teil der Erdoberfläche besteht aus Wüsten oder befindet sich im Prozess der Wüstenbildung. Die extremen Umweltbedingungen, die diese Gebiete kennzeichnen, führen zu einer Oberfläche, die im Wesentlichen kahl ist, mit einem begrenzten Spektrum höherer Pflanzen und Tiere. Mikrobielle Gemeinschaften sind wahrscheinlich die dominierenden Treiber dieser Systeme und vermitteln Schlüsselprozesse des Ökosystems. In diesem Überblick betrachten wir die mikrobiellen Gemeinschaften heißer Wüsten terrestrischer Biotope (einschließlich Böden, kryptischer und Rückzugsnischen sowie mit Pflanzenwurzeln assoziierter Mikroben) und die Prozesse, die ihre Zusammenstellung steuern. Wir bewerten auch die möglichen Auswirkungen des globalen Klimawandels auf mikrobielle Gemeinschaften in heißen Wüsten und die daraus resultierenden Rückkopplungsmechanismen. Abschließend diskutieren wir aktuelle Lücken in unserem Verständnis der Mikrobiologie heißer Wüsten und schlagen fruchtbare Wege für zukünftige Forschung vor.",
    url = "https://doi.org/10.1093/femsre/fuu011",
    doi = "10.1093/femsre/fuu011",
    openalex = "W2156850034",
    references = "doi101007bf00378791"
}

In den Jahren 1930—1950 umfasste die Identifizierung von Tonmineralien hauptsächlich eine Kombination aus Röntgenpulverdiffraktometrie und chemischer Analyse mit Unterstützung durch andere Techniken, insbesondere die Differentialthermoanalyse. Im Zeitraum 1950—1970 entwickelten sich zusätzliche Verfahren, einschließlich der Infrarotanalyse, elektronenoptischer Methoden und einer Vielzahl thermischer Methoden. Diese Verfahren werden nun in anderen von der Mineralogical Society gesponserten Monographien und in vielen weiteren Veröffentlichungen behandelt. Trotz der Verfügbarkeit anderer Techniken bleibt die Röntgendiffraktometrie ein grundlegendes Werkzeug zur Untersuchung von Mineralien, und wir hoffen, dass diese Monographie, wie die vorherigen Ausgaben, sowohl denen, die sich mit den akademischeren Aspekten der Tonmineralogie befassen, als auch denen, wie Geologen, Bauingenieuren und Bodenkundigen, die die Identifizierung und quantitative Schätzung der Mineralien in natürlichen tonhaltigen Materialien als praktische Anforderung betrachten, weiterhin dienen wird.

@incollection{doi101180mono55,
    author = "Brown, G. und Brindley, G. W.",
    title = "X-ray Diffraction Procedures for Clay Mineral Identification",
    year = "2015",
    booktitle = "Mineralogical Society of Great Britain and Ireland eBooks",
    abstract = "In den Jahren 1930—1950 umfasste die Identifizierung von Tonmineralien hauptsächlich eine Kombination aus Röntgenpulverdiffraktometrie und chemischer Analyse mit Unterstützung durch andere Techniken, insbesondere die Differentialthermoanalyse. Im Zeitraum 1950—1970 entwickelten sich zusätzliche Verfahren, einschließlich der Infrarotanalyse, elektronenoptischer Methoden und einer Vielzahl thermischer Methoden. Diese Verfahren werden nun in anderen von der Mineralogical Society gesponserten Monographien und in vielen weiteren Veröffentlichungen behandelt. Trotz der Verfügbarkeit anderer Techniken bleibt die Röntgendiffraktometrie ein grundlegendes Werkzeug zur Untersuchung von Mineralien, und wir hoffen, dass diese Monographie, wie die vorherigen Ausgaben, sowohl denen, die sich mit den akademischeren Aspekten der Tonmineralogie befassen, als auch denen, wie Geologen, Bauingenieuren und Bodenkundigen, die die Identifizierung und quantitative Schätzung der Mineralien in natürlichen tonhaltigen Materialien als praktische Anforderung betrachten, weiterhin dienen wird.",
    url = "https://doi.org/10.1180/mono-5.5",
    doi = "10.1180/mono-5.5",
    openalex = "W2498112629",
    references = "doi101016b9780080092355500267"
}

Die mineralogische Zusammensetzung des groben Fraktion und charakteristische Merkmale der Mikro- und Submikrofabriken sowie die chemische Zusammensetzung der Wüstenlacke auf Geröllen von Wüstenpflastern und den darunterliegenden vakuolären Krusten-Bodenhorizonten wurden in den extrem ariden Böden der Mojave (USA) und Trans-Altai Gobi (Mongolei) Wüsten untersucht. Eine Reihe gemeinsamer diagnostischer Merkmale elementarer pedogenetischer Prozesse wurde in automorphen Wüstenböden identifiziert, die sich auf alten (70–90 ka) Vorlandebenen aus Alluvialsedimenten mit hohem Gehalt an Roterde-Ton entwickelt haben. Die Ergebnisse dieser Studie belegen die lange und komplizierte Geschichte der extrem ariden Böden mit Wechseln der feuchten und ariden Phasen der Pedogenese, die in einer spezifischen Kombination von texturalen (Ton-illuvialen) und karbonatischen Pedofeatures sowie in den Verteilungsmustern von Eisen, Mangan, Titan und Barium in verschiedenen Schichten des Wüstenlackes reflektiert sind. Die chemische Zusammensetzung letzterer hing nicht von der mineralogischen Zusammensetzung der darunterliegenden Substrate ab und wurde mit aktiver Beteiligung von Bodenmikroorganismen gebildet. Dies ermöglichte uns, auf die polygenetische (akkretions-mikrobiologische) Natur des Wüstenlackes zu schließen.

@article{doi101134s106422931512011x,
    author = "Лебедева, М. П. and Шишков, В. А.",
    title = "A Comparative Analysis of the Microfabrics of Surface Horizons and Desert Varnish in Extremely Arid Soils of the Mojave (USA) and Trans-Altai Gobi (Mongolia) Deserts",
    year = "2016",
    journal = "Eurasian Soil Science",
    abstract = "Die mineralogische Zusammensetzung des groben Fraktion und charakteristische Merkmale der Mikro- und Submikrofabriken sowie die chemische Zusammensetzung der Wüstenlacke auf Geröllen von Wüstenpflastern und den darunterliegenden vakuolären Krusten-Bodenhorizonten wurden in den extrem ariden Böden der Mojave (USA) und Trans-Altai Gobi (Mongolei) Wüsten untersucht. Eine Reihe gemeinsamer diagnostischer Merkmale elementarer pedogenetischer Prozesse wurde in automorphen Wüstenböden identifiziert, die sich auf alten (70–90 ka) Vorlandebenen aus Alluvialsedimenten mit hohem Gehalt an Roterde-Ton entwickelt haben. Die Ergebnisse dieser Studie belegen die lange und komplizierte Geschichte der extrem ariden Böden mit Wechseln der feuchten und ariden Phasen der Pedogenese, die in einer spezifischen Kombination von texturalen (Ton-illuvialen) und karbonatischen Pedofeatures sowie in den Verteilungsmustern von Eisen, Mangan, Titan und Barium in verschiedenen Schichten des Wüstenlackes reflektiert sind. Die chemische Zusammensetzung letzterer hing nicht von der mineralogischen Zusammensetzung der darunterliegenden Substrate ab und wurde mit aktiver Beteiligung von Bodenmikroorganismen gebildet. Dies ermöglichte uns, auf die polygenetische (akkretions-mikrobiologische) Natur des Wüstenlackes zu schließen.",
    url = "https://doi.org/10.1134/s106422931512011x",
    doi = "10.1134/s106422931512011x",
    openalex = "W2379527323",
    references = "doi101007bf00378791, doi101016b9780444531568000064, doi101016s0169555x97000950, doi101038276489a0, doi10113000917613198715504ioeapp20co2, doi101130g223521, doi1021362003guidelinesforanalysis, doi102136sssaj195803615995002200010017x, doi102138am20015611, potter1977desert"
}

@incollection{doi101016bsagron201711001,
    author = "Singh, Mandeep und Sarkar, Binoy und Sarkar, Subhas und Churchman, G. Jock und Bolan, Nanthi und Mandal, Sanchita und Menon, Manoj und Purakayastha, Tapan Jyoti und Beerling, David J.",
    title = "Stabilisierung von organischem Kohlenstoff im Boden unter dem Einfluss der Tonmineralogie",
    year = "2017",
    booktitle = "Advances in agronomy",
    url = "https://doi.org/10.1016/bs.agron.2017.11.001",
    doi = "10.1016/bs.agron.2017.11.001",
    openalex = "W2775180186",
    references = "doi101016jgeoderma200403005, doi101016s0038071700001796, doi101023a1016125726789, doi101038nature10386, doi1010970001069419830200000014, doi101111j136523891982tb01755x, doi101126science1097396, doi1023071941811, openalexw1566774663, openalexw2133119982"
}

Tonmineralien spielen wichtige Rollen in der terrestrischen Biogeochemie und der atmosphärischen Physik, doch ihre Daten wurden bisher nur teilweise auf globaler Ebene zusammengestellt. Wir stellen einen globalen Datensatz von Tonmineralien in der Ober- und Unterboden bei unterschiedlichen räumlichen Auflösungen vor. Die Daten zur Bodentonmineralogie und ihrer mineralogischen Zusammensetzung wurden durch eine Literaturrecherche gesammelt und nach Bodensystemen der Soil Taxonomy für jede der zehn Gruppen aggregiert: Gibsit, Kaolinit, Illit/Muskovit, Smektit, Vermikulit, Chlorit, Eisenoxid, Quarz, nicht-kristallin und andere. Unter Verwendung einer globalen Bodenkarte wurde ein globaler Datensatz zur Verteilung von Tonmineralien in Bodengitterzellen mit Auflösungen von 2' bis 2° entwickelt. Die Datenunsicherheit, die mit Datenvariabilität und Annahmen verbunden ist, wurde mit einer Monte-Carlo-Methode bewertet, und die Gültigkeit der in dieser Studie ermittelten Verteilung von Tonmineralien wurde durch Vergleich mit anderen Datensätzen geprüft. Die globalen Bodentonmineraldaten bieten räumlich explizite Studien zu terrestrischen biogeochemischen Kreisläufen, Staubemissionen in die Atmosphäre und anderen interdisziplinären Erdwissenschaften.

@article{doi101038sdata2017103,
    author = "Ito, Akihiko und Wagai, Rota",
    title = "Global distribution of clay-size minerals on land surface for biogeochemical and climatological studies",
    year = "2017",
    journal = "Scientific Data",
    abstract = "Clay-size minerals play important roles in terrestrial biogeochemistry and atmospheric physics, but their data have been only partially compiled at global scale. We present a global dataset of clay-size minerals in the topsoil and subsoil at different spatial resolutions. The data of soil clay and its mineralogical composition were gathered through a literature survey and aggregated by soil orders of the Soil Taxonomy for each of the ten groups: gibbsite, kaolinite, illite/mica, smectite, vermiculite, chlorite, iron oxide, quartz, non-crystalline, and others. Using a global soil map, a global dataset of soil clay-size mineral distribution was developed at resolutions of 2' to 2° grid cells. The data uncertainty associated with data variability and assumption was evaluated using a Monte Carlo method, and validity of the clay-size mineral distribution obtained in this study was examined by comparing with other datasets. The global soil clay data offer spatially explicit studies on terrestrial biogeochemical cycles, dust emission to the atmosphere, and other interdisciplinary earth sciences.",
    url = "https://doi.org/10.1038/sdata.2017.103",
    doi = "10.1038/sdata.2017.103",
    openalex = "W2748099678",
    references = "doi101180000985599546055"
}

Die vorliegende Übersicht behandelt die Regenerationskapazität und die Adsorptionseffizienz verschiedener Adsorbentien zur Behandlung von industriellen Farbstoffen zur Kontrolle der Wasserverschmutzung. Verschiedene Techniken und Materialien wurden eingesetzt, um organische Schadstoffe aus Wasser zu entfernen; jedoch werden Adsorptionstechniken mit kosteneffizienten, umweltfreundlichen, tonbasierten Adsorbentien aufgrund ihrer Einfachheit und guten Effizienz weit verbreitet eingesetzt. Unter allen natürlichen Adsorbentien hat sich Aktivkohle als wirksamste für die Farbstoffadsorption erwiesen; ihre Verwendung ist jedoch aufgrund der hohen Regenerationskosten eingeschränkt. Tone und modifizierte tonbasierte Adsorbentien sind im Vergleich zu Aktivkohle, organischen/anorganischen und Verbundmaterialien die effizientesten Aufklärungsagentien für organische Schadstoffe. Die Regeneration ist ein wichtiger Aspekt, um die Adsorptionseffizienz erschöpfter/gebrauchter Adsorbentien für die Wasserbehandlung zu steigern. Eine Reihe von Techniken, einschließlich chemischer Behandlung, überkritischer Extraktion, thermischer, photokatalytischer und biologischer Zersetzung, wurde entwickelt, um erschöpfte oder farbstoffadsorbierte Tone zu regenerieren. Diese Übersicht diskutiert, wie diese Techniken das Adsorptions- und Retentionspotenzial erschöpfter kostengünstiger Adsorbentien verbessern und reflektiert über die zukünftigen Perspektiven für ihre Verwendung in der Abwasserbehandlung.

@article{doi101039c8ra04290j,
    author = "Momina, Momina und Shahadat, Mohammad und Suzylawati, Isamil",
    title = "Regeneration performance of clay-based adsorbents for the removal of industrial dyes: a review",
    year = "2018",
    journal = "RSC Advances",
    abstract = "Die vorliegende Übersicht behandelt die Regenerationskapazität und die Adsorptionseffizienz verschiedener Adsorbentien zur Behandlung von industriellen Farbstoffen zur Kontrolle der Wasserverschmutzung. Verschiedene Techniken und Materialien wurden eingesetzt, um organische Schadstoffe aus Wasser zu entfernen; jedoch werden Adsorptionstechniken mit kosteneffizienten, umweltfreundlichen, tonbasierten Adsorbentien aufgrund ihrer Einfachheit und guten Effizienz weit verbreitet eingesetzt. Unter allen natürlichen Adsorbentien hat sich Aktivkohle als wirksamste für die Farbstoffadsorption erwiesen; ihre Verwendung ist jedoch aufgrund der hohen Regenerationskosten eingeschränkt. Tone und modifizierte tonbasierte Adsorbentien sind im Vergleich zu Aktivkohle, organischen/anorganischen und Verbundmaterialien die effizientesten Aufklärungsagentien für organische Schadstoffe. Die Regeneration ist ein wichtiger Aspekt, um die Adsorptionseffizienz erschöpfter/gebrauchter Adsorbentien für die Wasserbehandlung zu steigern. Eine Reihe von Techniken, einschließlich chemischer Behandlung, überkritischer Extraktion, thermischer, photokatalytischer und biologischer Zersetzung, wurde entwickelt, um erschöpfte oder farbstoffadsorbierte Tone zu regenerieren. Diese Übersicht diskutiert, wie diese Techniken das Adsorptions- und Retentionspotenzial erschöpfter kostengünstiger Adsorbentien verbessern und reflektiert über die zukünftigen Perspektiven für ihre Verwendung in der Abwasserbehandlung.",
    url = "https://doi.org/10.1039/c8ra04290j",
    doi = "10.1039/c8ra04290j",
    openalex = "W2826216626",
    references = "doi101016jclay200902002"
}

Wüstenlacke sind dunkle Gesteinsüberzüge, die in ariden Umgebungen beobachtet werden und Ähnlichkeit mit Mn-reichen Überzügen auf Marsgestein haben könnten. Ihr Bildungsmechanismus ist nicht vollständig verstanden, und die mögliche Beteiligung von Mikroorganismen ist umstritten. In dieser Studie haben wir DNA-metagenomische Shotgun-Sequenzierung von Lack und umgebendem Boden angewendet, um die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft und ihre potenzielle metabolische Funktion zu bewerten. Wir stellten fest, dass die α-Diversität im Lack niedriger war als in Bodenproben (p-Wert < 0,05), was auf unterschiedliche Populationen mit signifikant höherer Häufigkeit von Actinobacteria, Proteobacteria und Cyanobacteria innerhalb des Lacks hindeutet. Zusätzlich beobachteten wir erhöhte Spiegel von Übergangsmetabolischen Prozessen im Lack im Vergleich zu Bodenproben. Dennoch wurden potenziell relevante Enzyme für die Lackbildung in beiden Nischen in niedrigen bis unbedeutenden Mengen nachgewiesen, was auf keine aktuelle direkte mikrobielle Beteiligung an der Mn-Oxidation hindeutet. Diese Erkenntnis wird durch quantitative genomische Analyse, elementare Analyse, Fluoreszenzbildgebung und Rastertiefenmikroskopie mit Röntgenstrahlen gestützt. Wir schließen daraus, dass die unterschiedlichen mikrobiellen Gemeinschaften, die in Wüstenlacken nachgewiesen wurden, von angesiedelten äolischen Mikroorganismen stammen, die diese nährstoffreiche Nische besiedelt haben, und diskutieren mögliche indirekte Beiträge von Mikroorganismen zur Bildung von Wüstenlack.

@article{doi1011111758222912634,
    author = "Lang‐Yona, Naama und Maier, Stefanie und Macholdt, Dorothea S. und Müller-Germann, I. und Yordanova, Petya und Rodríguez‐Caballero, Emilio und Jochum, Klaus Peter und Alamri, Abdullah und Andreae, Meinrat O. und Fröhlich‐Nowoisky, Janine und Weber, Bettina",
    title = "Einblicke in die Beteiligung von Mikroorganismen bei der Bildung von Wüstenlack, gewonnen durch metagenomische Analyse",
    year = "2018",
    journal = "Environmental Microbiology Reports",
    abstract = "Wüstenlacke sind dunkle Gesteinsüberzüge, die in ariden Umgebungen beobachtet werden und Ähnlichkeit mit Mn-reichen Überzügen auf Marsgestein haben könnten. Ihr Bildungsmechanismus ist nicht vollständig verstanden, und die mögliche Beteiligung von Mikroorganismen ist umstritten. In dieser Studie haben wir DNA-metagenomische Shotgun-Sequenzierung von Lack und umgebendem Boden angewendet, um die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft und ihre potenzielle metabolische Funktion zu bewerten. Wir stellten fest, dass die α-Diversität im Lack niedriger war als in Bodenproben (p-Wert < 0,05), was auf unterschiedliche Populationen mit signifikant höherer Häufigkeit von Actinobacteria, Proteobacteria und Cyanobacteria innerhalb des Lacks hindeutet. Zusätzlich beobachteten wir erhöhte Spiegel von Übergangsmetabolischen Prozessen im Lack im Vergleich zu Bodenproben. Dennoch wurden potenziell relevante Enzyme für die Lackbildung in beiden Nischen in niedrigen bis unbedeutenden Mengen nachgewiesen, was auf keine aktuelle direkte mikrobielle Beteiligung an der Mn-Oxidation hindeutet. Diese Erkenntnis wird durch quantitative genomische Analyse, elementare Analyse, Fluoreszenzbildgebung und Rastertiefenmikroskopie mit Röntgenstrahlen gestützt. Wir schließen daraus, dass die unterschiedlichen mikrobiellen Gemeinschaften, die in Wüstenlacken nachgewiesen wurden, von angesiedelten äolischen Mikroorganismen stammen, die diese nährstoffreiche Nische besiedelt haben, und diskutieren mögliche indirekte Beiträge von Mikroorganismen zur Bildung von Wüstenlack.",
    url = "https://doi.org/10.1111/1758-2229.12634",
    doi = "10.1111/1758-2229.12634",
    openalex = "W2793400010",
    references = "doi101016jchemgeo201704009, doi101080014904512011619636, doi101126science1203109183"
}

Die Transmissionselektronenmikroskopie in Verbindung mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (TEM-EDX) wurde angewendet, um mineralogische Signale von Verwitterungsprozessen im Di Linh Bentonitvorkommen (Vietnam) zu charakterisieren und die Auswirkungen der Na-Aktivierung auf die smektitischen Phasen zu visualisieren. Zur Verfeinerung der berechneten Strukturformel wurde die Modellierung von Röntgenbeugungsmustern (orientierte Montage) angewendet. Auch Röntgenbeugung, Röntgenfluoreszenz und Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FT-IR) wurden angewendet, um die TEM-EDX-Ergebnisse zu überprüfen. In dieser Forschung wurde eine Excel-basierte Routine entwickelt, um eine schnelle Berechnung von Strukturformeln und eine Klassifizierung der untersuchten Tonpartikel zu ermöglichen. Diese Routine unterstützt die Erfassung von 100–300 TEM-EDX-Analysen als repräsentativen Satz einzelner Partikel für jede Probe. Die Excel-basierte Routine umfasst Endglieder verschiedener Tonmineralgruppen und Interstratifikationen mit zwei oder drei Mitgliedern (z. B. Illit–Smektit-Interstratifikationen – IS-ml; dioktedrische Vermiculit–Smektit-Interstratifikationen – diVS-ml; und Kaolinit–Montmorillonit–dioktedrische Vermiculit-Interstratifikationen – KSV-ml). Die Routine ist jetzt frei verfügbar. Gemäß dem Identifizierungsverfahren besteht die <2 µm-Fraktion des Di Linh Bentonits (Vietnam) hauptsächlich aus K- und ladungsdefizienten Illit–Smektit-Interstratifikationen (oder diVS-ml): montmorillonitreicher zufällig geordneter (R0)-Typ und illitreicher regelmäßig geordneter (R1)-Typ. Zusätzlich wurde eisenarmer KSV-ml identifiziert. Die industrielle Na-Aktivierung des Di Linh Bentonits führte zu einer Zunahme des R1 diVS-ml-Anteils und zur Auflösung eines großen Teils der smektitreichen Phasen. Der TEM-EDX-Ansatz lieferte auch analytischen Beweis für einen sedimentären Prozess für Di Linh Smektit. Das Mutter-Muskovit wurde in zwei verschiedenen Umgebungen verändert: (i) K-Auslaugung und schichtweise Veränderung in Kaolinit (Verwitterung), und (ii) weitere randgesteuerte Veränderung von Glimmer in plättchenförmige Montmorillonit-Partikel, verbunden mit einer Auflösung von Kaolinit-Schichten aus den früheren Kaolinit–Glimmer-Mischungen durch Wärmeeinfluss (Basaltfluss).

@article{doi101107s1600576718018162,
    author = "Hoang‐Minh, Thao und Kasbohm, Jörn und Nguyen-Thanh, Lan und Nga, Pham Thi und Lai, Le Thi und Duong, Nguyen Thuy und Thành, Nguyễn Đức und Thuyet, Nguyen Thi Minh und Anh, Dao Duy und Pusch, Roland und Knutsson, Sven und Mählmann, Rafael Ferreiro",
    title = "Einsatz von TEM-EDX zur Identifizierung von Strukturformeln von Tonmineralien: Ein Fallstudie von Di Linh Bentonit, Vietnam",
    year = "2019",
    journal = "Journal of Applied Crystallography",
    abstract = "Die Transmissionselektronenmikroskopie in Verbindung mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (TEM-EDX) wurde angewendet, um mineralogische Signale von Verwitterungsprozessen im Di Linh Bentonitvorkommen (Vietnam) zu charakterisieren und die Auswirkungen der Na-Aktivierung auf die smektitischen Phasen zu visualisieren. Zur Verfeinerung der berechneten Strukturformel wurde die Modellierung von Röntgenbeugungsmustern (orientierte Montage) angewendet. Auch Röntgenbeugung, Röntgenfluoreszenz und Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FT-IR) wurden angewendet, um die TEM-EDX-Ergebnisse zu überprüfen. In dieser Forschung wurde eine Excel-basierte Routine entwickelt, um eine schnelle Berechnung von Strukturformeln und eine Klassifizierung der untersuchten Tonpartikel zu ermöglichen. Diese Routine unterstützt die Erfassung von 100–300 TEM-EDX-Analysen als repräsentativen Satz einzelner Partikel für jede Probe. Die Excel-basierte Routine umfasst Endglieder verschiedener Tonmineralgruppen und Interstratifikationen mit zwei oder drei Mitgliedern (z. B. Illit–Smektit-Interstratifikationen – IS-ml; dioktedrische Vermiculit–Smektit-Interstratifikationen – diVS-ml; und Kaolinit–Montmorillonit–dioktedrische Vermiculit-Interstratifikationen – KSV-ml). Die Routine ist jetzt frei verfügbar. Gemäß dem Identifizierungsverfahren besteht die <2 µm-Fraktion des Di Linh Bentonits (Vietnam) hauptsächlich aus K- und ladungsdefizienten Illit–Smektit-Interstratifikationen (oder diVS-ml): montmorillonitreicher zufällig geordneter (R0)-Typ und illitreicher regelmäßig geordneter (R1)-Typ. Zusätzlich wurde eisenarmer KSV-ml identifiziert. Die industrielle Na-Aktivierung des Di Linh Bentonits führte zu einer Zunahme des R1 diVS-ml-Anteils und zur Auflösung eines großen Teils der smektitreichen Phasen. Der TEM-EDX-Ansatz lieferte auch analytischen Beweis für einen sedimentären Prozess für Di Linh Smektit. Das Mutter-Muskovit wurde in zwei verschiedenen Umgebungen verändert: (i) K-Auslaugung und schichtweise Veränderung in Kaolinit (Verwitterung), und (ii) weitere randgesteuerte Veränderung von Glimmer in plättchenförmige Montmorillonit-Partikel, verbunden mit einer Auflösung von Kaolinit-Schichten aus den früheren Kaolinit–Glimmer-Mischungen durch Wärmeeinfluss (Basaltfluss).",
    url = "https://doi.org/10.1107/s1600576718018162",
    doi = "10.1107/s1600576718018162",
    openalex = "W2911856978",
    references = "doi10100797894011072737"
}

"Die Zusammensetzung und Mikrostruktur des diagnostischen Oberflächenhorizonts (Rinde) und der Wüstenlackierung von Böden, die auf verschiedenen Muttergesteinen über alten Alluvialkegeln in extrem trockenen Wüsten Zentralasiens (Trans-Altai Gobi, Mongolei) und Nordamerikas (Mojave, USA) gebildet wurden, werden analysiert. Die Anwendung einer breiten Palette von Methoden – morphologische und mikromorphologische Beschreibungen, Rasterelektronenmikroskopie, Elektronenmikrosondenanalyse und Mikro-Tomographie, zusammen mit traditionellen physikalisch-chemischen Methoden – hat gezeigt, dass die Wüstenlackierung dieselbe Zusammensetzung und relativen Gehalt an Elementen (Fe/Ti und Mn/Ba) unabhängig von der ursprünglichen Zusammensetzung der Muttergesteine und dem geografischen Standort der untersuchten Regionen beibehält. Die absolute Dominanz isolierter geschlossener (bläschenförmiger) Poren, die durch Mikromorphologie identifiziert und durch Mikro-Tomographie bestätigt wurde, kann für spezifische hydrophysikalische Eigenschaften des Rindenhorizonts verantwortlich sein; das heißt, geringe Wasserhaltefähigkeit und Durchlässigkeit. Wir erklären beide Phänomene der Wüstenpedogenese – den hellfarbigen Rindenhorizont und den dunkelfarbigen Wüstenlack – als Ausbruch mikrobiologischer Aktivität und physikalisch-chemischer Prozesse nach seltenen, aber starken Regenschauern während der heißen Jahreszeit. Die Entwicklung eisenarmer Zonen um Poren wird als Beweis für dieses Phänomen betrachtet. Folglich schlagen wir vor, dass Mn2+ innerhalb des Rindenhorizonts mobilisiert wird, gefolgt von seiner Aufwärtsmigration mit kapillaren und Filmmoisture-Strömungen gegen den Schwerkraftgradienten zur Oberfläche des Wüstenpflasters mit seiner anschließenden Fixierung an der Sauerstoffbarriere. Die Prozesse der Sulfatreduktion werden indirekt durch die Mobilisierung von Ba2+ bestätigt, das in Anwesenheit von Sulfaten unbeweglich ist. Diese Elemente (Mn und Ba) reichern sich im unteren Teil zweischichtiger Filme an. Diese Filme befinden sich in Mikrohöhlen auf der Oberseite von Gesteinsfragmenten der Wüstenpflaster in den untersuchten Regionen. Filme auf der Unterseite von Gesteinsfragmenten und der obere Teil dieser zweischichtigen Filme sind reich an Fe und Ti und erhalten daher rötlich-braune Farben. Trotz seines vorübergehenden Charakters umfasst der Prozess, den wir als 'Kryptosolodisierung' bezeichnen wollen, fünf Stufen: (1) Fe-, Mn- und Sulfatreduktion mit Mobilisierung von Ba2+ aus BaSO4, (2) Ausfällung von FeS und Migration von Ba2+ und Mn2+ zur Steinoberfläche, (3) Koprfällung von Ba und Mn an einer kombinierten Sauerstoffadsorptionsbarriere, (4) Oxidation von S2- zu SO4 2- mit Mobilisierung von Ti2+ aus TiO2 und (5) Oxidation von Ti2+ und Fe2+ und ihre Koprfällung in Form von Oxiden/Hydroxiden TiO2 und Fe(OH)3."

@article{doi1018268bsgm2019v71n1a3,
    author = "Лебедева, М. П. and Golovanov, Dmitriy L. and Shishkov, V. and Абросимов, К. Н.",
    title = "Mikroskopische und tomographische Studien zur Interpretation der Genesis von Wüstenlack und der Blasenhorizont von Wüstenerden in Mongolei und USA",
    year = "2019",
    journal = "Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana",
    abstract = {"Die Zusammensetzung und Mikrostruktur des Av-diagnostischen Oberflächenhorizonts (Rinde) und des Wüstenlacks von Böden, die auf verschiedenen Muttergesteinen über alten Alluvialkegeln in extremen ariden Wüsten Zentralasiens (Trans-Altai Gobi, Mongolei) und Nordamerikas (Mojave, USA) gebildet wurden, werden analysiert. Die Anwendung einer breiten Palette von Methoden – morphologische und mikromorphologische Beschreibungen, Rasterelektronenmikroskopie, Elektronenmikrosondenanalyse und Mikro-Tomographie, zusammen mit traditionellen physikalisch-chemischen Methoden – hat gezeigt, dass Wüstenlack dieselbe Zusammensetzung und relativen Gehalt an Elementen (Fe/Ti und Mn/Ba) unabhängig von der ursprünglichen Zusammensetzung der Muttergesteine und der geografischen Lage der untersuchten Regionen beibehält. Die absolute Dominanz isolierter geschlossener (blasenartiger) Poren, die durch Mikromorphologie identifiziert und durch Mikro-Tomographie bestätigt wurde, kann für spezifische hydrophysikalische Eigenschaften des Rindenhorizonts verantwortlich sein; das heißt, geringe Wasserhaltefähigkeit und Durchlässigkeit. Wir erklären beide Phänomene der Wüstenpedogenese – hellfarbiger Rindenhorizont und dunkelfarbiger Wüstenlack – als Ausbruch mikrobiologischer Aktivität und physikalisch-chemischer Prozesse nach seltenen, aber schweren Regenschauern während der heißen Jahreszeit. Die Entwicklung von eisenarmen Zonen um Poren wird als Beweis für dieses Phänomen betrachtet. Folglich schlagen wir vor, dass Mn2+ eine Mobilisierung innerhalb des Rindenhorizonts erfährt, gefolgt von seiner Aufwärtsmigration mit kapillaren und Filmmoisture-Strömungen gegen den Schwerkraftgradienten zur Oberfläche des Wüstenpflasters mit seiner anschließenden Fixierung an der Sauerstoffbarriere. Die Prozesse der Sulfatreduktion werden indirekt durch die Mobilisierung von Ba2+ bestätigt, das in Anwesenheit von Sulfaten unbeweglich ist. Diese Elemente (Mn und Ba) reichern sich im unteren Teil zweischichtiger Filme an. Diese Filme befinden sich in Mikrohöhlen auf der Oberseite von Gesteinsfragmenten von Wüstenpflastern in den untersuchten Regionen. Filme auf der Unterseite von Gesteinsfragmenten und der obere Teil dieser zweischichtigen Filme sind mit Fe und Ti angereichert und erhalten daher rötlich-braune Farben. Trotz seines vorübergehenden Charakters umfasst der Prozess, den wir als 'Cryptosolodization' bezeichnen, fünf Stufen: (1) Fe-, Mn- und Sulfatreduktion mit Mobilisierung von Ba2+ aus BaSO4, (2) Ausfällung von FeS und Migration von Ba2+ und Mn2+ zur Steinoberfläche, (3) Copräzipitation von Ba und Mn an einer kombinierten Sauerstoffadsorptionsbarriere, (4) Oxidation von S2- zu SO4 2- mit Mobilisierung von Ti2+ aus TiO2 und (5) Oxidation von Ti2+ und Fe2+ und ihre Copräzipitation in Form von Oxiden/Hydroxiden TiO2 und Fe(OH)3."},
    url = "https://doi.org/10.18268/bsgm2019v71n1a3",
    doi = "10.18268/bsgm2019v71n1a3",
    openalex = "W2969758197",
    references = "doi1010160009254179900858, doi101016jgeomorph200606008, doi101016jgeomorph200703015, doi101016s0169555x97000950, doi101029wr011i006p00929, doi101086629726, doi101126science11536571, doi101134s1064229312100067, doi101134s106422931512011x, doi102138am20015611, potter1977desert"
}

Um die Alkali-Aktivierungstechnologie zukunftssicher zu gestalten, muss über gut etablierte Vorstufen wie Flugasche und Hochofenschlacke hinausgeschaut werden, aufgrund von Ressourcenkonkurrenz, geografischer Verteilung und technischen Einschränkungen. Tonminerale sind weltweit reichlich und vielfältige aluminosilikatische Ressourcen. Allerdings ist ihre Nutzung aufgrund der mineralogischen Komplexität unter den häufigsten 1:1 (Kaolinit, Halloysit) und 2:1 (Montmorillonit, Illit) Tonmineralen sowie praktischer Probleme wie der Verarbeitbarkeit begrenzt gewesen. Neue Fortschritte haben das Verständnis sowohl von Voraktivierungsbearbeitungen (thermisch, mechanisch, chemisch) als auch der Faktoren verbessert, die die Tonreaktivität, Phasenzusammensetzungen und Eigenschaften der Endprodukte beeinflussen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten zur Ausnutzung dieser Ressourcen zur Herstellung nachhaltiger Zemente. Ein Ansatz, der für alle gleich ist, zur Verarbeitung und Aktivierung von Tonmineralen ist nicht durchführbar. Stattdessen müssen Aktivierungsrouten an die Tonmineralogie angepasst werden, um die Bindereigenschaften zu erreichen, die für Schlüsselanwendungen erforderlich sind.

@article{doi101016jcemconres2020106050,
    author = "Khalifa, Ahmed und Çizer, Özlem und Pontikes, Yiannis und Heath, Andrew und Patureau, Pascaline und Bernal, Susan A. und Marsh, Alastair",
    title = "Advances in alkali-activation of clay minerals",
    year = "2020",
    journal = "Cement and Concrete Research",
    abstract = "Um die Alkali-Aktivierungstechnologie zukunftssicher zu gestalten, muss über gut etablierte Vorstufen wie Flugasche und Hochofenschlacke hinausgeschaut werden, aufgrund von Ressourcenkonkurrenz, geografischer Verteilung und technischen Einschränkungen. Tonminerale sind weltweit reichlich und vielfältige aluminosilikatische Ressourcen. Allerdings ist ihre Nutzung aufgrund der mineralogischen Komplexität unter den häufigsten 1:1 (Kaolinit, Halloysit) und 2:1 (Montmorillonit, Illit) Tonmineralen sowie praktischer Probleme wie der Verarbeitbarkeit begrenzt gewesen. Neue Fortschritte haben das Verständnis sowohl von Voraktivierungsbearbeitungen (thermisch, mechanisch, chemisch) als auch der Faktoren verbessert, die die Tonreaktivität, Phasenzusammensetzungen und Eigenschaften der Endprodukte beeinflussen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten zur Ausnutzung dieser Ressourcen zur Herstellung nachhaltiger Zemente. Ein Ansatz, der für alle gleich ist, zur Verarbeitung und Aktivierung von Tonmineralen ist nicht durchführbar. Stattdessen müssen Aktivierungsrouten an die Tonmineralogie angepasst werden, um die Bindereigenschaften zu erreichen, die für Schlüsselanwendungen erforderlich sind.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2020.106050",
    doi = "10.1016/j.cemconres.2020.106050",
    openalex = "W3015248526",
    references = "doi101016jclay200902002, doi101016jfuel201203024, doi101016s1386142598000407, doi101180000985599546055"
}

Zusammenfassung Wir führten Messungen von Felslacken an vier Felskunst-Standorten im nordwestlichen Saudi-Arabien durch, einschließlich Kilwa und der Kamel-Stelle in der Nähe von Sakaka. Wir bestimmten die Flächendichten von Mn und Fe in Felslacken, die sich seit ihrer Entstehung auf den Oberflächen von Petroglyphen angesammelt hatten, ergänzt durch eine detaillierte Analyse von Lackproben. Wir schätzten die Ansammlungsraten der Lacke, indem wir die Mn-Flächendichte auf Inschriften mit deren Altersschätzungen in Verbindung brachten, die auf der Art der verwendeten Schrift basierten. Die Anwendung dieser Raten auf die Lackdichten der Felskunst deutete darauf hin, dass die Kunst in zwei deutlich unterschiedlichen Perioden entstanden ist, die dem Präkeramischen/Späten Neolithikum und dem Bronze-/Eisenzeit entsprechen, mit unterschiedlichen künstlerischen Traditionen, die verschiedene sozioökonomische und ökologische Bedingungen widerspiegeln. Unser Datierungsansatz ist zwar mit erheblichen Unsicherheiten behaftet, liefert jedoch Altersangaben, die mit archäologischen und historischen Belegen übereinstimmen, und bietet ein einzigartiges quantitatives Werkzeug, um zumindest ungefähre Altersangaben für ansonsten nicht datierbare Felskunst zu erhalten.

@article{doi101111aae12167,
    author = "Andreae, Meinrat O. und Alamri, Abdullah und Andreae, Claire M. und Guagnin, Maria und Jochum, Klaus Peter und Stoll, Brigitte und Weis, Ulrike",
    title = "Archaeometrische Studien zu Petroglyphen und Felslacken in Kilwa und Sakaka, nördliches Saudi-Arabien",
    year = "2020",
    journal = "Arabian archaeology and epigraphy",
    abstract = "Zusammenfassung Wir führten Messungen von Felslacken an vier Felskunst-Standorten im nordwestlichen Saudi-Arabien durch, einschließlich Kilwa und der Kamel-Stelle in der Nähe von Sakaka. Wir bestimmten die Flächendichten von Mn und Fe in Felslacken, die sich seit ihrer Entstehung auf den Oberflächen von Petroglyphen angesammelt hatten, ergänzt durch eine detaillierte Analyse von Lackproben. Wir schätzten die Ansammlungsraten der Lacke, indem wir die Mn-Flächendichte auf Inschriften mit deren Altersschätzungen in Verbindung brachten, die auf der Art der verwendeten Schrift basierten. Die Anwendung dieser Raten auf die Lackdichten der Felskunst deutete darauf hin, dass die Kunst in zwei deutlich unterschiedlichen Perioden entstanden ist, die dem Präkeramischen/Späten Neolithikum und dem Bronze-/Eisenzeit entsprechen, mit unterschiedlichen künstlerischen Traditionen, die verschiedene sozioökonomische und ökologische Bedingungen widerspiegeln. Unser Datierungsansatz ist zwar mit erheblichen Unsicherheiten behaftet, liefert jedoch Altersangaben, die mit archäologischen und historischen Belegen übereinstimmen, und bietet ein einzigartiges quantitatives Werkzeug, um zumindest ungefähre Altersangaben für ansonsten nicht datierbare Felskunst zu erhalten.",
    url = "https://doi.org/10.1111/aae.12167",
    doi = "10.1111/aae.12167",
    openalex = "W3092893687",
    references = "doi101016jatmosenv201710022, doi1018268bsgm2019v71n1a3"
}

Wir untersuchten Gesteinslack, eine dünne, mangan- und eisenreiche, dunkle Oberflächenkruste, auf basaltischen Lavaströmen und Petroglyphen in den Owens- und Rose Valleys (Kalifornien) mittels tragbarer Röntgenfluoreszenzanalyse (pXRF) und Femtosekunden-Laserablations-induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (fs-LA-ICPMS). Die Hauptelementzusammensetzung des Lacks war konsistent mit einer Mischung aus Mn-Fe-Oxyhydroxiden und Tonmineralen. Wie erwartet enthielt er erhöhte Konzentrationen von Elementen, die typischerweise in Gesteinslack angereichert sind, z. B. Mn, Pb, Ba, Ce und Co, zeigte aber auch ungewöhnlich hohe Anreicherungen in U, Cu und Th. Das Anreicherungsmuster der Seltenen Erden und Yttrium (REY) ergab eine sehr starke positive Cerium-(Ce)-Anomalie sowie ausgeprägte negative Europium-(Eu)- und Y-Anomalien. Die leichten Seltenen Erden (REE) waren deutlich stärker angereichert als die schweren REY. Diese Anreicherungsmuster sind konsistent mit einem Bildungsmechanismus durch Auslaugung von Mangan und Spurenelementen aus windgetriebenem Staub, Neufällung von Mangan und Eisen als Oxyhydroxide und Adsorption von Spurenelementen durch diese Oxyhydroxide. Wir schlossen die Akkumulationsraten von Mn und Fe im Lack aus deren Flächendichten, gemessen mit pXRF, und den bekannten Altersdaten einiger Lavaström-Oberflächen ab. Die Flächendichten von Mn und Eisen sowie ihre Akkumulationsraten waren vergleichbar mit unseren vorherigen Ergebnissen aus der Wüste Saudi-Arabiens. Es bestand eine moderate Abhängigkeit der Mn-Flächendichte von der Neigung der Gesteinsoberflächen, jedoch keine Beziehung zu ihrer Himmelsrichtung. Wir versuchten, den Grad des Nachwuchses des Lacks auf den Kunstoberflächen als Altersschätzung zu verwenden. Während eine absolute Datierung der Petroglyphen aufgrund des Mangels an geeigneten Kalibrierungsflächen und eines beträchtlichen Maßes an Variabilität nicht möglich war, war der gemessene Grad des Nachwuchses des Lacks auf den verschiedenen Petroglyphen konsistent mit Chronologien, die auf archäologischen und anderen archäometrischen Techniken basieren. Insbesondere deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass die Schaffung von Kunstwerken aus Gestein im Untersuchungsgebiet über einen längeren Zeitraum hinweg fortgesetzt wurde, möglicherweise beginnend um die Pleistozän/Holozän-Übergangszeit und bis in die letzten Jahrhunderte hinein.

@article{doi101371journalpone0235421,
    author = "Andreae, Meinrat O. und Alamri, Abdullah und Andreae, T. W. und Garfinkel, Alan und Haug, Gerald H. und Jochum, Klaus Peter und Stoll, Brigitte und Weis, Ulrike",
    title = "Geochemische Studien zu Gesteinslack und Petroglyphen in den Owens- und Rose Valleys, Kalifornien",
    year = "2020",
    journal = "PLoS ONE",
    abstract = "Wir untersuchten Gesteinslack, eine dünne, mangan- und eisenreiche, dunkle Oberflächenkruste, auf basaltischen Lavaströmen und Petroglyphen in den Owens- und Rose Valleys (Kalifornien) mittels tragbarer Röntgenfluoreszenzanalyse (pXRF) und Femtosekunden-Laserablations-induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektrometrie (fs-LA-ICPMS). Die Hauptelementzusammensetzung des Lacks war konsistent mit einer Mischung aus Mn-Fe-Oxyhydroxiden und Tonmineralen. Wie erwartet enthielt er erhöhte Konzentrationen von Elementen, die typischerweise in Gesteinslack angereichert sind, z. B. Mn, Pb, Ba, Ce und Co, zeigte aber auch ungewöhnlich hohe Anreicherungen in U, Cu und Th. Das Anreicherungsmuster der Seltenen Erden und Yttrium (REY) ergab eine sehr starke positive Cerium-(Ce)-Anomalie sowie ausgeprägte negative Europium-(Eu)- und Y-Anomalien. Die leichten Seltenen Erden (REE) waren deutlich stärker angereichert als die schweren REY. Diese Anreicherungsmuster sind konsistent mit einem Bildungsmechanismus durch Auslaugung von Mangan und Spurenelementen aus windgetriebenem Staub, Neufällung von Mangan und Eisen als Oxyhydroxide und Adsorption von Spurenelementen durch diese Oxyhydroxide. Wir schlossen die Akkumulationsraten von Mn und Fe im Lack aus deren Flächendichten, gemessen mit pXRF, und den bekannten Altersdaten einiger Lavaström-Oberflächen ab. Die Flächendichten von Mn und Eisen sowie ihre Akkumulationsraten waren vergleichbar mit unseren vorherigen Ergebnissen aus der Wüste Saudi-Arabiens. Es bestand eine moderate Abhängigkeit der Mn-Flächendichte von der Neigung der Gesteinsoberflächen, jedoch keine Beziehung zu ihrer Himmelsrichtung. Wir versuchten, den Grad des Nachwuchses des Lacks auf den Kunstoberflächen als Altersschätzung zu verwenden. Während eine absolute Datierung der Petroglyphen aufgrund des Mangels an geeigneten Kalibrierungsflächen und eines beträchtlichen Maßes an Variabilität nicht möglich war, war der gemessene Grad des Nachwuchses des Lacks auf den verschiedenen Petroglyphen konsistent mit Chronologien, die auf archäologischen und anderen archäometrischen Techniken basieren. Insbesondere deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass die Schaffung von Kunstwerken aus Gestein im Untersuchungsgebiet über einen längeren Zeitraum hinweg fortgesetzt wurde, möglicherweise beginnend um die Pleistozän/Holozän-Übergangszeit und bis in die letzten Jahrhunderte hinein.",
    url = "https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235421",
    doi = "10.1371/journal.pone.0235421",
    openalex = "W3047255755",
    references = "doi101016jatmosenv201710022, doi101016jchemgeo201704009, doi101016jchemgeo201905016, doi101086691147, doi1018268bsgm2019v71n1a3"
}

Steinverlauche sind als feine, dunkle, glänzende Submikronfilme bekannt, die auf nackten Felsflächen in Wüsten vorkommen. Die Oxide und Hydroxide von Mangan und Eisen verbinden die im Verlauchschicht vorhandenen Tonminerale. Die Prozesse der Oxid-Hydroxid-Akkumulation an Verlauchstellen sind auf eisen- und manganoxidierende Bakterien zurückzuführen, die möglicherweise Tonminerale für zusätzliche Ernährung benötigen. Die Quantifizierung und Identifizierung von Tonmineralen in diesem Biofilm ist notwendig, um seine Entstehung zu verstehen. Frühere Versuche, die mineralogische Zusammensetzung von Steinverlauchen zu analysieren, führten zu uneindeutigen Ergebnissen, da Verlauch eine submikron dünne Schicht aus einer komplexen Mineralmatrix ist. Die Eliminierung nicht-kristalliner zementierender Gruppen, bestehend aus freien Eisenoxiden, ist ein entscheidender Schritt bei der Identifizierung vieler Arten von Tonmineralen, insbesondere in Boden/Sediment-Mineralstudien.•Die Fe-Mn-Oxid-Hydroxid-Beschichtungen, die als zementierende Materialien wirken, können leicht mit einer einstufigen Reduktionsmethode entfernt werden, die Na2S2O4 bei 70 °C verwendet, was zur Trennung von Tonmineralen führt.•Wir haben uns an der früher berichteten Methode von Jackson (1958) orientiert, bei der eine Kombination von Reagenzien verwendet wurde, wie Natriumacetat, Natriumcitrat, Wasserstoffperoxid, Natriumbicarbonat und Natriumdithionit, um Kohlenstoffatome, organischen Kohlenstoff und Fe-Mn-Oxy-Hydroxid-Beschichtungen jeweils von Sedimentkörnern zu entfernen, um einzelne Körner voneinander zu trennen.•Unsere Modifikation hilft bei der Enthüllung von Tonmineralen von einem festen Substrat und berichtet über die Röntgendiffraktionspeaks, die sonst schwer zu detektieren sind und daher frühere Studien uneindeutig sind.

@article{doi101016jmex2021101511,
    author = "Chaddha, Amritpal Singh und Sharma, Anupam und Singh, Narendra Kumar",
    title = "Clay minerals identification in rock varnish by XRD: A one-step reduction approach.",
    year = "2021",
    journal = "MethodsX",
    abstract = "Steinverlauche sind als feine, dunkle, glänzende Submikronfilme bekannt, die auf nackten Felsflächen in Wüsten vorkommen. Die Oxide und Hydroxide von Mangan und Eisen verbinden die im Verlauchschicht vorhandenen Tonminerale. Die Prozesse der Oxid-Hydroxid-Akkumulation an Verlauchstellen sind auf eisen- und manganoxidierende Bakterien zurückzuführen, die möglicherweise Tonminerale für zusätzliche Ernährung benötigen. Die Quantifizierung und Identifizierung von Tonmineralen in diesem Biofilm ist notwendig, um seine Entstehung zu verstehen. Frühere Versuche, die mineralogische Zusammensetzung von Steinverlauchen zu analysieren, führten zu uneindeutigen Ergebnissen, da Verlauch eine submikron dünne Schicht aus einer komplexen Mineralmatrix ist. Die Eliminierung nicht-kristalliner zementierender Gruppen, bestehend aus freien Eisenoxiden, ist ein entscheidender Schritt bei der Identifizierung vieler Arten von Tonmineralen, insbesondere in Boden/Sediment-Mineralstudien.•Die Fe-Mn-Oxid-Hydroxid-Beschichtungen, die als zementierende Materialien wirken, können leicht mit einer einstufigen Reduktionsmethode entfernt werden, die Na2S2O4 bei 70 °C verwendet, was zur Trennung von Tonmineralen führt.•Wir haben uns an der früher berichteten Methode von Jackson (1958) orientiert, bei der eine Kombination von Reagenzien verwendet wurde, wie Natriumacetat, Natriumcitrat, Wasserstoffperoxid, Natriumbicarbonat und Natriumdithionit, um Kohlenstoffatome, organischen Kohlenstoff und Fe-Mn-Oxy-Hydroxid-Beschichtungen jeweils von Sedimentkörnern zu entfernen, um einzelne Körner voneinander zu trennen.•Unsere Modifikation hilft bei der Enthüllung von Tonmineralen von einem festen Substrat und berichtet über die Röntgendiffraktionspeaks, die sonst schwer zu detektieren sind und daher frühere Studien uneindeutig sind.",
    url = "https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8563653/",
    doi = "10.1016/j.mex.2021.101511",
    openalex = "W3196649250",
    pmcid = "PMC8563653",
    pmid = "34754782",
    references = "doi101002jpln19590850311, doi101016b9780080092355500267, doi101017s0885715614000840, doi101107s0021889869006558, doi101111j152513141991tb00556x, doi101180mono5, openalexw1512608287, openalexw2101874561"
}

Wüstenlack ist eine dunkle Gesteinsbeschichtung, die weltweit in ariden Umgebungen entsteht. Er ist stark und selektiv in Mangan angereichert, wobei der Mechanismus dafür ein langjähriges geologisches Rätsel darstellt. Wir sammelten Lackproben von verschiedenen Standorten im westlichen Vereinigten Staaten, untersuchten sie in petrographischen Dünnschliffen unter Verwendung von mikroskalen chemischen Bildgebungstechniken und untersuchten die damit verbundenen mikrobiellen Gemeinschaften mittels 16S-Amplicon- und Shotgun-Metagenom-DNA-Sequenzierung. Unsere Analysen beschrieben ein Material, das von Sonnenlicht, Wasser und Mangan-Redox-Zyklen gesteuert wird und ein ungewöhnlich aerobes mikrobielles Ökosystem beherbergt, das durch eine bemerkenswerte Häufigkeit photosynthetischer Cyanobakterien der Gattung Chroococcidiopsis als Hauptautotropher Bestandteil gekennzeichnet ist. Wir zeigten dann, dass diverse Cyanobakterien, einschließlich des relevanten Chroococcidiopsis-Taxons, außergewöhnliche Mengen an intrazellulärem Mangan anreichern – über zwei Größenordnungen höhere Mangankonzentrationen als andere Zellen. Die Speziation dieses Mangans, bestimmt durch fortgeschrittene paramagnetische Resonanztechniken, deutete darauf hin, dass die Cyanobakterien es als katalytisches Antioxidans verwenden – eine wertvolle Anpassung, um mit dem erheblichen oxidativen Stress in dieser Umgebung umzugehen. Zusammengefasst deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die Mangananreicherung im Lack mit seiner spezifischen Aufnahme und Nutzung durch wahrscheinlich Gründungsmitglieder der Lack-Mikrobiengemeinschaften zusammenhängt.

@article{doi101073pnas2025188118,
    author = "Lingappa, Usha F und Yeager, Chris M und Sharma, Ajay und Lanza, Nina L und Morales, Demosthenes P und Xie, Gary und Atencio, Ashley D und Chadwick, Grayson L und Monteverde, Danielle R und Magyar, John S und Webb, Samuel M und Valentine, Joan Selverstone und Hoffman, Brian M und Fischer, Woodward W",
    title = "An ecophysiological explanation for manganese enrichment in rock varnish.",
    year = "2021",
    journal = "Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America",
    abstract = "Wüstenlack ist eine dunkle Gesteinsbeschichtung, die weltweit in ariden Umgebungen entsteht. Er ist stark und selektiv in Mangan angereichert, wobei der Mechanismus dafür ein langjähriges geologisches Rätsel darstellt. Wir sammelten Lackproben von verschiedenen Standorten im westlichen Vereinigten Staaten, untersuchten sie in petrographischen Dünnschliffen unter Verwendung von mikroskalen chemischen Bildgebungstechniken und untersuchten die damit verbundenen mikrobiellen Gemeinschaften mittels 16S-Amplicon- und Shotgun-Metagenom-DNA-Sequenzierung. Unsere Analysen beschrieben ein Material, das von Sonnenlicht, Wasser und Mangan-Redox-Zyklen gesteuert wird und ein ungewöhnlich aerobes mikrobielles Ökosystem beherbergt, das durch eine bemerkenswerte Häufigkeit photosynthetischer Cyanobakterien der Gattung Chroococcidiopsis als Hauptautotropher Bestandteil gekennzeichnet ist. Wir zeigten dann, dass diverse Cyanobakterien, einschließlich des relevanten Chroococcidiopsis-Taxons, außergewöhnliche Mengen an intrazellulärem Mangan anreichern – über zwei Größenordnungen höhere Mangankonzentrationen als andere Zellen. Die Speziation dieses Mangans, bestimmt durch fortgeschrittene paramagnetische Resonanztechniken, deutete darauf hin, dass die Cyanobakterien es als katalytisches Antioxidans verwenden – eine wertvolle Anpassung, um mit dem erheblichen oxidativen Stress in dieser Umgebung umzugehen. Zusammengefasst deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die Mangananreicherung im Lack mit seiner spezifischen Aufnahme und Nutzung durch wahrscheinlich Gründungsmitglieder der Lack-Mikrobiengemeinschaften zusammenhängt.",
    url = "https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8237629/",
    doi = "10.1073/pnas.2025188118",
    openalex = "W3172329579",
    pmcid = "PMC8237629",
    pmid = "34161271",
    references = "doi1010160033589483900650, doi101016jchemgeo201704009, doi101016jchemgeo201905016, doi101016jgca201310040, doi101016jicarus201405038, doi101038nmeth3869, doi101038s4158701902099, doi101080014904512011619636, doi101093bioinformaticsbts174, doi101093bioinformaticsbts252, doi101093bioinformaticsbtu170, doi101093bioinformaticsbtv033, doi101093bioinformaticsbtz848, doi101093sysbiosyq010, doi101128aem0300605, doi10113000167606195869487cdodv20co2, doi101186147121059386"
}

Laser-induzierte Desorptionsspektroskopie (LIBS) ist eine Form der optischen Emissionsspektroskopie, die zur schnellen Analyse von geologischen Materialien vor Ort unter ambienten Umweltbedingungen eingesetzt werden kann. Wir beschreiben hier den innovativen Einsatz tragbarer LIBS für die in situ-Analyse von Felslacken. Diese dünn laminierte und zusammensetzungslich komplexe Schicht bildet sich langsam im Laufe der Zeit auf Felsflächen in Trockengebieten und ist insbesondere in der Mojave-Wüste im klimatischen Bereich des zentral-östlichen Kaliforniens (USA) weit verbreitet. Nach der Tiefenprofiluntersuchung eines lackierten Gesteinsfragments aus Alluvialgeröll im Death Valley im Labor wurde unsere in situ-Analyse von Felslacken und visuell ähnlichen Beschichtungen auf Felsflächen in den Owens- und Deep-Spring-Tälern in zwei Kontexten durchgeführt: Elementerkennung/-identifizierung und mikrochemische Kartierung. Emissionspeaks wurden in den LIBS-Spektren für die neun am häufigsten in Felslacken vorkommenden Elemente – Mn, Fe, Si, Al, Na, Mg, K, Ca und Ba – sowie für H, Li, C, O, Ti, V, Sr und Rb erkannt. Ausgeprägte Nachfolgeuntersuchungen im Labor und vor Ort werden dazu beitragen, die Entstehung von Felslacken und deren Nutzen für Verwitterungs- und chronologische Studien zu verstehen.

@article{doi103390molecules26175200,
    author = "Harmon, Russell S. und Khashchevskaya, Daria und Morency, Michelle und Owen, Lewis A. und Jennings, M. und Knott, Jeffrey R. und Dortch, Jason M.",
    title = "Analyse von Felslacken aus der Mojave-Wüste mittels tragbarer Laser-induzierter Desorptionsspektroskopie",
    year = "2021",
    journal = "Molecules",
    abstract = "Laser-induzierte Desorptionsspektroskopie (LIBS) ist eine Form der optischen Emissionsspektroskopie, die zur schnellen Analyse von geologischen Materialien vor Ort unter ambienten Umweltbedingungen eingesetzt werden kann. Wir beschreiben hier den innovativen Einsatz tragbarer LIBS für die in situ-Analyse von Felslacken. Diese dünn laminierte und zusammensetzungslich komplexe Schicht bildet sich langsam im Laufe der Zeit auf Felsflächen in Trockengebieten und ist insbesondere in der Mojave-Wüste im klimatischen Bereich des zentral-östlichen Kaliforniens (USA) weit verbreitet. Nach der Tiefenprofiluntersuchung eines lackierten Gesteinsfragments aus Alluvialgeröll im Death Valley im Labor wurde unsere in situ-Analyse von Felslacken und visuell ähnlichen Beschichtungen auf Felsflächen in den Owens- und Deep-Spring-Tälern in zwei Kontexten durchgeführt: Elementerkennung/-identifizierung und mikrochemische Kartierung. Emissionspeaks wurden in den LIBS-Spektren für die neun am häufigsten in Felslacken vorkommenden Elemente – Mn, Fe, Si, Al, Na, Mg, K, Ca und Ba – sowie für H, Li, C, O, Ti, V, Sr und Rb erkannt. Ausgeprägte Nachfolgeuntersuchungen im Labor und vor Ort werden dazu beitragen, die Entstehung von Felslacken und deren Nutzen für Verwitterungs- und chronologische Studien zu verstehen.",
    url = "https://doi.org/10.3390/molecules26175200",
    doi = "10.3390/molecules26175200",
    openalex = "W3197475263",
    references = "doi1018268bsgm2019v71n1a3"
}

Zusammenfassung Das vollständige Charakteristikumswissen über Tonminerale ist für die Evaluierungsstudien von Kohlenwasserstoffreservoirs notwendig. Zehn Proben, die aus zwei Bohrungen in einer heterogenen klastischen Gasreservoir-Formation im Nordosten Irans entnommen wurden, wurden ausgewählt, um die Transmission Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR)-Tests für die Tonmineralogie-Studien durchzuführen. Die FTIR-Analyse zeigte, dass in allen Proben deutliche Anzeichen von Tonmineralen vorhanden waren. Die Wellenzahlregion der Tonminerale in FTIR-Tests wurde für Illit bei 3621, 3432, 1034 und 515 cm⁻¹, für magnesiumreichen Chlorit bei 3567, 3432, 1613, 1088, 990, 687, 651 und 515 cm⁻¹, für Kaolinit bei 3700, 3621, 3432, 1034, 687 und 463 cm⁻¹ sowie für Glaukonit bei 3567, 1088, 990 und 463 cm⁻¹ detektiert. Nach dem Screening der Proben mittels der FTIR-Methode wurden die Proben anschließend mit Pulver-Röntgenbeugung (PXRD), Wellenlängendispersiver Röntgenfluoreszenz (WDXRF) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) analysiert. Das PXRD- und SEM-Ergebnis zeigte, dass Illit bei weitem das häufigste vorhandene Tonmineral war. Kaolinit, magnesiumreicher Chlorit sowie Spuren von Smektit und die Mischschichttonminerale beider Typen Illit–Smektit und Chlorit–Smektit wurden ebenfalls erkannt. Die Kombination aus PXRD- und WDXRF-Ergebnissen könnte die Tonmineralgehalte in jeder Bohrung ebenfalls quantifizieren. Es wurde geschlossen, dass die FTIR-Analyse erfolgreich die Absorptionsbindungen aller konstituierenden Tone zeigen konnte. Allerdings überlagerten sich die Infrarot-Absorptionsspektren der Mischschichttonminerale mit denen der jeweiligen Bestandteile jedes Mischschichtminerals. Dies kann als Beweis für die Nützlichkeit der FTIR-Technik beim Screening der Proben für die Tonmineralogie-Studien betrachtet werden.

@article{doi101007s1320202101449y,
    author = "Jozanikohan, Golnaz und Abarghooei, Mohsen Nosrati",
    title = "Die Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR)-Analyse für die Tonmineralogie-Studien in einem klastischen Reservoir",
    year = "2022",
    journal = "Journal of Petroleum Exploration and Production Technology",
    abstract = "Zusammenfassung Das vollständige Charakteristikumswissen über Tonminerale ist für die Evaluierungsstudien von Kohlenwasserstoffreservoirs notwendig. Zehn Proben, die aus zwei Bohrungen in einer heterogenen klastischen Gasreservoir-Formation im Nordosten Irans entnommen wurden, wurden ausgewählt, um die Transmission Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR)-Tests für die Tonmineralogie-Studien durchzuführen. Die FTIR-Analyse zeigte, dass in allen Proben deutliche Anzeichen von Tonmineralen vorhanden waren. Die Wellenzahlregion der Tonminerale in FTIR-Tests wurde für Illit bei 3621, 3432, 1034 und 515 cm⁻¹, für magnesiumreichen Chlorit bei 3567, 3432, 1613, 1088, 990, 687, 651 und 515 cm⁻¹, für Kaolinit bei 3700, 3621, 3432, 1034, 687 und 463 cm⁻¹ sowie für Glaukonit bei 3567, 1088, 990 und 463 cm⁻¹ detektiert. Nach dem Screening der Proben mittels der FTIR-Methode wurden die Proben anschließend mit Pulver-Röntgenbeugung (PXRD), Wellenlängendispersiver Röntgenfluoreszenz (WDXRF) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) analysiert. Das PXRD- und SEM-Ergebnis zeigte, dass Illit bei weitem das häufigste vorhandene Tonmineral war. Kaolinit, magnesiumreicher Chlorit sowie Spuren von Smektit und die Mischschichttonminerale beider Typen Illit–Smektit und Chlorit–Smektit wurden ebenfalls erkannt. Die Kombination aus PXRD- und WDXRF-Ergebnissen könnte die Tonmineralgehalte in jeder Bohrung ebenfalls quantifizieren. Es wurde geschlossen, dass die FTIR-Analyse erfolgreich die Absorptionsbindungen aller konstituierenden Tone zeigen konnte. Allerdings überlagerten sich die Infrarot-Absorptionsspektren der Mischschichttonminerale mit denen der jeweiligen Bestandteile jedes Mischschichtminerals. Dies kann als Beweis für die Nützlichkeit der FTIR-Technik beim Screening der Proben für die Tonmineralogie-Studien betrachtet werden.",
    url = "https://doi.org/10.1007/s13202-021-01449-y",
    doi = "10.1007/s13202-021-01449-y",
    openalex = "W4206177593",
    references = "doi101016jsaa200507018"
}

Die Wechselwirkung ähnlicher bodenbildender Faktoren mit unterschiedlichen Ausgangsgesteinen bestimmt die chemische Verwitterung von Böden und beeinflusst Bodenprozesse und -eigenschaften. In den küstennahen gemäßigten Regenwäldern Südost-Alaskas ist Spodosol die dominierende Bodengruppe in gut durchlässigen Ausgangsgesteinen, unabhängig von der Lithologie. Dennoch bleibt die Rolle der Lithologie bei der chemischen Verwitterung, der Basenkationenauswaschung und der Mineraltransformation während der Pedogenese unklar. Hier haben wir eine Lithosequenz aus Böden, die aus Tonalit, Phyllit, Schiefer und metavulkanischen Gesteinen abgeleitet sind, etabliert, um die Hypothese zu testen, dass trotz ähnlicher Taxonomie und Morphologie der Böden in Südost-Alaska der Einfluss der Lithologie auf die Intensität der chemischen Verwitterung und die Mineralogie nachweisbar ist. Wir haben physikochemische Eigenschaften, Tonmineralogie, Fe-Al-Oxide, chemische Verwitterung und elementare Massenerhaltung bei elf Spodosolen entlang der Lithosequenz bewertet. Wir schlagen zudem einen neuen Verwitterungsindex vor, den Weathering Index for Spodosols (WISP), der geeignet ist, den Verwitterungsgrad von Böden mit Al-Mobilität und basenreichen Ausgangsgesteinen zu bewerten. Dieser Index schließt eine Lücke in traditionellen Verwitterungsindizes, die Al als unbewegliches Element verwenden und/oder die Auswaschung der Hauptbasenkationen nicht bewerten. Wir stellten fest, dass die Pedons über die Lithosequenz hinweg ähnliche physikochemische Eigenschaften aufwiesen, vorwiegend mit dicken Profilen, Andic-Eigenschaften, relativ dicken spodischen Horizonten und dünnen E-Horizonten. Die Podsolisierung setzte ähnliche Mineraltransformationstrends durch, hauptsächlich die Auflösung von Chlorit, die Mica-Veränderung zu interstratifiziertem Mica-Vermiculit und die Bildung von Smectit in E-Horizonten. Kaolinit wurde in den Böden aller Lithologien nachgewiesen, jedoch nur in Spuren in Phyllit-Böden. Die Fe-Oxid-Tiefenverteilung war ähnlich, jedoch mit einer höheren Konzentration im Schiefer (44,5 ± 4,2 g/kg), gefolgt von metavulkanischen (31,6 ± 4,0 g/kg), Phyllit (27,9 ± 3,8 g/kg) und Tonalit-Böden (19,9 ± 5,7 g/kg) und überwiegend als organometallische Komplexe (extrahiert mit Natriumpyrophosphat). Die stärkere Verwitterung von Chlorit und Mica in den E-Horizonten spiegelt sich in größeren Verlusten von Mg und K wider, während Ca und Na in den spodischen Horizonten stärker ausgelaugt waren, was auf Plagioklasverwitterung hindeutet. Schieferböden waren am stärksten an Basenkationen ausgelaugt, gefolgt von Phyllit, Tonalit und metavulkanischen Böden. Der stärker ausgelaugte Zustand der Schieferböden wurde durch höhere WISP-Werte gestützt (WISP = 62), gefolgt von Phyllit (WISP = 55), Tonalit (WISP = 53) und metavulkanischen Böden (WISP = 45). Unsere Ergebnisse zeigten, dass die Lithologie die Intensitäten der elementaren Auslaugung, Fe-Oxid-Konzentrationen und teilweise die Mineralogie des Tonanteils kontrollierte, zusätzlich zur Podsolisierung als dominanter pedogenetischer Prozess an allen Standorten. Diese Erkenntnisse erweitern unser Verständnis der Rolle der Lithologie bei der Bodenmineralogie/-geochemie, die kritische Bodenfunktionen wie den Bodenkohlenstoffkreislauf, elementare Flüsse, organo-mineralische Wechselwirkungen und Feststoff-Lösungs-Reaktionen beeinflusst.

@article{doi101016jgeoderma2022116211,
    author = "Spinola, Diogo und Portes, Raquel und Fedenko, Jennifer und Lybrand, Rebecca A. und Dere, Ashlee und Biles, Frances E. und Trainor, Thomas P. und Bowden, Mark und D'Amore, David V.",
    title = "Lithologische Kontrollen der Bodengeochemie und der Tonmineralogie über Spodsole im küstennahen temperierten Regenwald Südost-Alaskas",
    year = "2022",
    journal = "Geoderma",
    abstract = "Die Interaktion ähnlicher bodenbildender Faktoren mit unterschiedlichen Ausgangsgesteinen bestimmt die chemische Verwitterung des Bodens und beeinflusst Bodenprozesse und -eigenschaften. In den küstennahen temperierten Regenwäldern Südost-Alaskas sind Spodsole die dominierende Bodengruppe in gut durchlässigen Ausgangsgesteinen, unabhängig von der Lithologie. Dennoch bleibt die Rolle der Lithologie bei der chemischen Verwitterung, der Basenkationenauswaschung und der Mineraltransformation während der Pedogenese unklar. Hier haben wir eine Lithosequenz aus Böden, die aus Tonalit, Phyllit, Schiefer und metavulkanischen Gesteinen abgeleitet sind, etabliert, um die Hypothese zu testen, dass trotz ähnlicher Taxonomie und Morphologie der Böden in Südost-Alaska der Einfluss der Lithologie auf die Intensität der chemischen Verwitterung und die Mineralogie nachweisbar ist. Wir haben physikochemische Eigenschaften, Tonmineralogie, Fe-Al-Oxide, chemische Verwitterung und elementare Massenerhaltung bei elf entlang der Lithosequenz entnommenen Spodolen bewertet. Wir schlagen zudem einen neuen Verwitterungsindex, den Weathering Index for Spodosols (WISP), vor, der geeignet ist, den Verwitterungsgrad von Böden mit Al-Mobilität und basenreichen Ausgangsgesteinen zu bewerten. Dieser Index schließt eine Lücke in traditionellen Verwitterungsindizes, die Al als unbewegliches Element verwenden und/oder die Auswaschung der Hauptbasenkationen nicht bewerten. Wir stellten fest, dass die Pedone über die Lithosequenz hinweg ähnliche physikochemische Eigenschaften aufwiesen, vorwiegend mit dicken Profilen, andischen Eigenschaften, relativ dicken spodischen Horizonten und dünnen E-Horizonten. Die Podsolisierung setzte ähnliche Mineraltransformationstrends durch, hauptsächlich die Auflösung von Chlorit, die Mica-Veränderung zu interstratifiziertem Mica-Vermiculit und die Bildung von Smektit in E-Horizonten. Kaolinit wurde in den Böden aller Lithologien nachgewiesen, jedoch nur in Spuren in Phyllit-Böden. Die Tiefenverteilung der Fe-Oxide war ähnlich, jedoch mit einer höheren Konzentration im Schiefer (44,5 ± 4,2 g/kg), gefolgt von metavulkanischen (31,6 ± 4,0 g/kg), Phyllit (27,9 ± 3,8 g/kg) und Tonalit-Böden (19,9 ± 5,7 g/kg) und überwiegend als organometallische Komplexe (durch Na-Pyrophosphat extrahiert). Die stärkere Verwitterung von Chlorit und Mica in den E-Horizonten spiegelt sich in größeren Verlusten von Mg und K wider, während Ca und Na in den spodischen Horizonten stärker ausgelaugt waren, was auf eine Plagioklasverwitterung hindeutet. Schieferböden waren am stärksten an Basenkationen ausgelaugt, gefolgt von Phyllit, Tonalit und metavulkanischen Böden. Der stärker ausgelaugte Zustand der Schieferböden wurde durch höhere WISP-Werte gestützt (WISP = 62), gefolgt von Phyllit (WISP = 55), Tonalit (WISP = 53) und metavulkanischen Böden (WISP = 45). Unsere Ergebnisse zeigten, dass die Lithologie die Intensitäten der elementaren Auslaugung, Fe-Oxidkonzentrationen und teilweise die Mineralogie des Tonanteils kontrollierte, zusätzlich zur Podsolisierung als dominanter pedogener Prozess an allen Standorten. Diese Erkenntnisse erweitern unser Verständnis der Rolle der Lithologie auf die Bodenmineralogie/-geochemie, die kritische Bodenfunktionen wie den Bodenkohlenstoffkreislauf, elementare Flüsse, organo-mineralische Interaktionen und Feststoff-Lösungs-Reaktionen beeinflusst.",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2022.116211",
    doi = "10.1016/j.geoderma.2022.116211",
    openalex = "W4307816463",
    references = "doi1010160033589483900650"
}

Effiziente Wasserspaltung durch Birnessite-Tonminerale in natürlichem Felslack, der den Weg für die Synthese einer neuen Generation kosteneffizienter MnO2-Elektrokatalysatoren ebnet, die von der Natur inspiriert sind.

@article{doi101039d2se00185c,
    author = "Chaddha, Amritpal Singh und Singh, Narendra Kumar und Malviya, Manisha und Sharma, Anupam",
    title = "Birnessite-Tonmineral-Paar im Felslack: ein natürlicher Elektrokatalysator",
    year = "2022",
    journal = "Sustainable Energy \& Fuels",
    abstract = "Effiziente Wasserspaltung durch Birnessite-Tonminerale in natürlichem Felslack, der den Weg für die Synthese einer neuen Generation kosteneffizienter MnO2-Elektrokatalysatoren ebnet, die von der Natur inspiriert sind.",
    url = "https://doi.org/10.1039/d2se00185c",
    doi = "10.1039/d2se00185c",
    openalex = "W4226065928",
    references = "doi101016jchemgeo201905016, doi101016jmex2021101511"
}

Zusammenfassung: Kahlsteinerdflächen in trockenen bis halbtrockenen Gebieten der Welt weisen normalerweise einen schwarz-braunen, metallischen Glanz auf, der als „Rock/Desert Varnish" bekannt ist. Rock Varnishes sind natürlich vorkommende Oberflächentexturen, die reich an Mn und Fe sind und sich auf Gesteinen ablagern. Die Varnish-Oberfläche scheint eine ideale Umgebung für die Entwicklung von Mikroben zu sein. Die Funktion von Bakterien bei der Varnish-Bildung wird jedoch derzeit diskutiert. Daher haben Forscher auf der ganzen Welt seit langem Interesse an den biogeochemischen Fingerabdrücken des Lebens in extremen Umgebungen, und die Identifizierung organischer Entitäten ist ein wichtiger Aspekt der Suche nach frühem Leben unter extremen Bedingungen. Hochgelegenes Ladakh, einer der härtesten trockenen Wüsten der Welt, wurde als Probenort der Studie ausgewählt, aufgrund seiner extremen klimatischen Bedingungen. Die vorliegende Studie veranschaulicht eine signifikante mikrobielle Fingerabdruckanalyse unter Verwendung organischer Biomarker und isotopischer Analysen in Verbindung mit Elektronenmikroskopie und zeigt das Vorhandensein organischer Metaboliten wie Fettsäuren, Alkylbenzene, Oxime, Amide und Fettsäuren auf der Varnish-Schicht als Ergebnis von Mineral-Mikroben-Interaktionen. Wir schlagen erstmals vor, wie die Änderung der Oberflächenbenetzungscharakteristika von hydrophil (im Wirtsgestein) zu hydrophob (im Varnish) es mikrobiellem Leben ermöglichte, in extremen Umgebungen zu gedeihen. Die vorliegende Arbeit liefert Beweise für eine langjährige Frage nach der Affinität von Mikroben zur Varnish-Schicht und veranschaulicht die Bedeutung der Hydrophobie in der Varnish-Schicht als entscheidender Bestandteil für das Verständnis biogeochemischer Prozesse im Zusammenhang mit dem Varnish-Wachstum.

@misc{doi1021203rs3rs2402813v1,
    author = "Chaddha, Amritpal Singh und Sharma, Anupam und Singh, Narendra Kumar und Patel, Devendra Kumar und Satyanarayana, G.N.V.",
    title = "Rock Varnish: A Nature's Shield",
    year = "2022",
    booktitle = "Research Square",
    abstract = {Zusammenfassung: Kahlsteinerdflächen in trockenen bis halbtrockenen Gebieten der Welt weisen normalerweise einen schwarz-braunen, metallischen Glanz auf, der als „Rock/Desert Varnish" bekannt ist. Rock Varnishes sind natürlich vorkommende Oberflächentexturen, die reich an Mn und Fe sind und sich auf Gesteinen ablagern. Die Varnish-Oberfläche scheint eine ideale Umgebung für die Entwicklung von Mikroben zu sein. Die Funktion von Bakterien bei der Varnish-Bildung wird jedoch derzeit diskutiert. Daher haben Forscher auf der ganzen Welt seit langem Interesse an den biogeochemischen Fingerabdrücken des Lebens in extremen Umgebungen, und die Identifizierung organischer Entitäten ist ein wichtiger Aspekt der Suche nach frühem Leben unter extremen Bedingungen. Hochgelegenes Ladakh, einer der härtesten trockenen Wüsten der Welt, wurde als Probenort der Studie ausgewählt, aufgrund seiner extremen klimatischen Bedingungen. Die vorliegende Studie veranschaulicht eine signifikante mikrobielle Fingerabdruckanalyse unter Verwendung organischer Biomarker und isotopischer Analysen in Verbindung mit Elektronenmikroskopie und zeigt das Vorhandensein organischer Metaboliten wie Fettsäuren, Alkylbenzene, Oxime, Amide und Fettsäuren auf der Varnish-Schicht als Ergebnis von Mineral-Mikroben-Interaktionen. Wir schlagen erstmals vor, wie die Änderung der Oberflächenbenetzungscharakteristika von hydrophil (im Wirtsgestein) zu hydrophob (im Varnish) es mikrobiellem Leben ermöglichte, in extremen Umgebungen zu gedeihen. Die vorliegende Arbeit liefert Beweise für eine langjährige Frage nach der Affinität von Mikroben zur Varnish-Schicht und veranschaulicht die Bedeutung der Hydrophobie in der Varnish-Schicht als entscheidender Bestandteil für das Verständnis biogeochemischer Prozesse im Zusammenhang mit dem Varnish-Wachstum.},
    url = "https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2402813/v1",
    doi = "10.21203/rs.3.rs-2402813/v1",
    openalex = "W4313313557",
    references = "doi101016jmex2021101511"
}

Freiliegende Felsflächen in trockenen bis semiariden Regionen der Welt beherbergen häufig eine schwarz-braune Akkretion, die reich an Mn und Fe ist und als Rock Varnish bekannt ist. Die Varnish-Oberfläche bietet eine ideale Umgebung für die mikrobielle Entwicklung. Ein wachsendes interdisziplinäres Forschungsfeld konzentriert sich auf die biogeochemischen Fingerabdrücke des Lebens in extremen Umgebungen. Da eine große Anzahl von Forschern die Annahme vertreten, dass die Varnish-Bildung ein Schlüsselprozess durch Mikroorganismen ist, bleibt das Hochland Ladakh ein weitgehend unerforschtes Forschungsgebiet. Daher haben wir Ladakh als einen der härtesten trockenen Wüsten der Welt als Fokus für diese Untersuchung der Natur organischer Biomarker in subaerischem Rock Varnish in diesem extremen Klima ausgewählt. Die mikrobielle Fingerabdruckanalyse unter Verwendung organischer Biomarker und isotopischer Analysen in Verbindung mit Elektronenmikroskopie zeigt das Vorhandensein organischer Metaboliten wie Fettsäuren, Alkylbenzene, Oxime, Amide und Fettsäuren, die wir als Ergebnis von Mineral-Mikroben-Interaktionen interpretieren. Wir vermuten, dass eine neu entdeckte Änderung der Oberflächenbenetzungscharakteristika von hydrophil (im Wirtsgestein) zu hydrophob (in Varnish) wichtig sein könnte, um die Entwicklung mikrobieller Prozesse zu erleichtern, die mit der Varnish-Bildung in Verbindung stehen könnten.

@article{doi101021acsearthspacechem3c00071,
    author = "Chaddha, Amritpal Singh und Sharma, Anupam und Singh, Narendra Kumar und Patel, Devendra Kumar und Satyanarayana, G.N.V.",
    title = "Rock Varnish: Nature's Shield",
    year = "2023",
    journal = "ACS Earth and Space Chemistry",
    abstract = "Freiliegende Felsflächen in trockenen bis semiariden Regionen der Welt beherbergen häufig eine schwarz-braune Akkretion, die reich an Mn und Fe ist und als Rock Varnish bekannt ist. Die Varnish-Oberfläche bietet eine ideale Umgebung für die mikrobielle Entwicklung. Ein wachsendes interdisziplinäres Forschungsfeld konzentriert sich auf die biogeochemischen Fingerabdrücke des Lebens in extremen Umgebungen. Da eine große Anzahl von Forschern die Annahme vertreten, dass die Varnish-Bildung ein Schlüsselprozess durch Mikroorganismen ist, bleibt das Hochland Ladakh ein weitgehend unerforschtes Forschungsgebiet. Daher haben wir Ladakh als einen der härtesten trockenen Wüsten der Welt als Fokus für diese Untersuchung der Natur organischer Biomarker in subaerischem Rock Varnish in diesem extremen Klima ausgewählt. Die mikrobielle Fingerabdruckanalyse unter Verwendung organischer Biomarker und isotopischer Analysen in Verbindung mit Elektronenmikroskopie zeigt das Vorhandensein organischer Metaboliten wie Fettsäuren, Alkylbenzene, Oxime, Amide und Fettsäuren, die wir als Ergebnis von Mineral-Mikroben-Interaktionen interpretieren. Wir vermuten, dass eine neu entdeckte Änderung der Oberflächenbenetzungscharakteristika von hydrophil (im Wirtsgestein) zu hydrophob (in Varnish) wichtig sein könnte, um die Entwicklung mikrobieller Prozesse zu erleichtern, die mit der Varnish-Bildung in Verbindung stehen könnten.",
    url = "https://doi.org/10.1021/acsearthspacechem.3c00071",
    doi = "10.1021/acsearthspacechem.3c00071",
    openalex = "W4385144059",
    references = "doi101016jmex2021101511"
}

Der Anbau von Alfalfa in grauer Wüstenboden kann erhebliche Auswirkungen auf die Nährstoffgehalte im Boden, mikrobielle Gemeinschaften und die allgemeine Bodenverbesserung haben. Hochdurchsatz-Sequenzierungstechnologie wurde verwendet, um die Beziehung zwischen der rhizosphärenmikrobiellen Gemeinschaftsstruktur von grauem Wüstenboden, der mit verschiedenen Alfalfa-Sorten (Aohan, WL525HQ, Knight2, Kangsai, Victoria und WL712) bepflanzt wurde, Alfalfa-Eigenschaften und rhizosphärischen Bodeneigenschaften zu erforschen. Der Anbau von Alfalfa erhöhte den Stickstoff und die organische Substanz im grauen Wüstenboden, und die Effekte in Victoria, Kangsai und Aohan waren relativ besser als in den unbeplanten Gebieten und anderen Alfalfa-Gebieten. Die Chao1- und Shannon-Indizes zeigten, dass die Vielfalt und relative Häufigkeit von Bakterien und Pilzen in Kangsai signifikant höher waren als in den unbeplanten Gebieten und anderen Alfalfa-Gebieten. Redundanzanalyse zeigte, dass verfügbarer Stickstoff und Phosphor sowie Frischgewicht die Veränderungen in Pilz- und Bakteriengemeinschaften signifikant beeinflussten. Varianzpartitionierungsanalyse zeigte, dass Bodeneigenschaften und Alfalfa-Wachstumsmerkmale 50,04 % bzw. 51,58 % der strukturellen Veränderungen bei Bakterien und Pilzen erklärten. Daher veränderte der Anbau von Alfalfa die Gemeinschaftsstruktur von Bakterien und Pilzen sowie den Gehalt an Bodennährstoffen, und verschiedene Alfalfa-Sorten hatten unterschiedliche Auswirkungen auf die Bodenverbesserung.

@article{doi101038s41598023410058,
    author = "Qi, Jiangjiao und Fu, Dongqing und Wang, Xuzhe und Zhang, Fanfan und Ma, Chunhui",
    title = "The effect of alfalfa cultivation on improving physicochemical properties soil microorganisms community structure of grey desert soil",
    year = "2023",
    journal = "Scientific Reports",
    abstract = "Der Anbau von Alfalfa in grauem Wüstenboden kann erhebliche Auswirkungen auf die Nährstoffgehalte im Boden, mikrobielle Gemeinschaften und die allgemeine Bodenverbesserung haben. Hochdurchsatz-Sequenzierungstechnologie wurde verwendet, um die Beziehung zwischen der rhizosphärenmikrobiellen Gemeinschaftsstruktur von grauem Wüstenboden, der mit verschiedenen Alfalfa-Sorten (Aohan, WL525HQ, Knight2, Kangsai, Victoria und WL712) bepflanzt wurde, Alfalfa-Eigenschaften und rhizosphärischen Bodeneigenschaften zu erforschen. Der Anbau von Alfalfa erhöhte den Stickstoff und die organische Substanz im grauen Wüstenboden, und die Effekte in Victoria, Kangsai und Aohan waren relativ besser als in den unbeplanten Gebieten und anderen Alfalfa-Gebieten. Die Chao1- und Shannon-Indizes zeigten, dass die Vielfalt und relative Häufigkeit von Bakterien und Pilzen in Kangsai signifikant höher waren als in den unbeplanten Gebieten und anderen Alfalfa-Gebieten. Redundanzanalyse zeigte, dass verfügbarer Stickstoff und Phosphor sowie Frischgewicht die Veränderungen in Pilz- und Bakteriengemeinschaften signifikant beeinflussten. Varianzpartitionierungsanalyse zeigte, dass Bodeneigenschaften und Alfalfa-Wachstumsmerkmale 50,04 % bzw. 51,58 % der strukturellen Veränderungen bei Bakterien und Pilzen erklärten. Daher veränderte der Anbau von Alfalfa die Gemeinschaftsstruktur von Bakterien und Pilzen sowie den Gehalt an Bodennährstoffen, und verschiedene Alfalfa-Sorten hatten unterschiedliche Auswirkungen auf die Bodenverbesserung.",
    url = "https://doi.org/10.1038/s41598-023-41005-8",
    doi = "10.1038/s41598-023-41005-8",
    openalex = "W4386097968",
    references = "doi101007s0024801200288, doi101016jecoenv201810016, doi101016jsoilbio2022108714, doi101038nmeth2604, doi101038s41598020791398, doi101093bioinformaticsbtq461, doi101093nargkm864, doi101093nargks1219, doi10109900207713444846, doi101134s106422931512011x, doi101186s1287001816002"
}

Rock Varnish ist ein dunkel gefärbtes natürliches Merkmal, das reich an Mangan (Mn), Eisen (Fe) und Tonmineralien ist und据信为微生物群提供营养支持。因此，岩漆被认为是潜在微生物生命在地球上与行星类似物相当的极端环境中繁荣的独特基质。然而，关于岩漆中微生物群的发生知之甚少，因为发现于岩漆上的微生物相当多样化。我们在此展示了在来自拉达克的岩漆样本中发现的微生物形态和化学新结果，拉达克是极端环境中潜在的生命栖息地。我们的结果表明，在岩漆层中存在假定的磁化石类型的生物实体，形式为纳米链，与岩漆样品的高磁化率值相吻合。此外，岩漆表面上氧化分数 Mn 4+ 和羧酸官能团的高浓度揭示了有机实体的特征。这些集体结果表明，岩漆层中磁性矿物的富集浓度可能源自生物形式。因此，岩漆可以作为古代环境记录的“黑匣子”，以及来自拉达克火星类似物野外地点的潜在地质材料，用于进行广泛的生物地球化学研究，这需要进一步探索。

@misc{doi1022541essoar16986766772451689v1,
    author = "Chaddha, Amritpal Singh und Sharma, Anupam und Singh, Narendra Kumar und Ali, Nawaz und Das, Payal und Pandey, S. K. und Phartiyal, Binita und Kumar, Subodh",
    title = "Ladakh's Rock Varnish: Ein potenzielles Geomaterial für astrobiologische Studien",
    year = "2023",
    abstract = {Rock Varnish ist ein dunkel gefärbtes natürliches Merkmal, das reich an Mangan (Mn), Eisen (Fe) und Tonmineralien ist und据信为微生物群提供营养支持。因此，岩漆被认为是潜在微生物生命在地球上与行星类似物相当的极端环境中繁荣的独特基质。然而，关于岩漆中微生物群的发生知之甚少，因为发现于岩漆上的微生物相当多样化。我们在此展示了在来自拉达克的岩漆样本中发现的微生物形态和化学新结果，拉达克是极端环境中潜在的生命栖息地。我们的结果表明，在岩漆层中存在假定的磁化石类型的生物实体，形式为纳米链，与岩漆样品的高磁化率值相吻合。此外，岩漆表面上氧化分数 Mn 4+ 和羧酸官能团的高浓度揭示了有机实体的特征。这些集体结果表明，岩漆层中磁性矿物的富集浓度可能源自生物形式。因此，岩漆可以作为古代环境记录的“黑匣子”，以及来自拉达克火星类似物野外地点的潜在地质材料，用于进行广泛的生物地球化学研究，这需要进一步探索。},
    url = "https://doi.org/10.22541/essoar.169867667.72451689/v1",
    doi = "10.22541/essoar.169867667.72451689/v1",
    openalex = "W4388097517",
    references = "doi101016jmex2021101511"
}

Untersucher, die das Rätsel der Bildung von Gesteinslacken lösen wollen, haben sich noch nicht der Hypothesenprüfung verschrieben. Daher stellt diese Arbeit neun Tests vor, die die Gültigkeit der acht Hypothesen bewerten, die in den letzten vier Jahrzehnten zur Erklärung der Lackbildung vorgeschlagen wurden. Eine fast ausschließliche Fokussierung auf die Mangan (Mn)-Anreicherung durch viele Forscher im Bereich der Lackforschung mag dazu geführt haben, dass sechs der acht Hypothesen versagten, die Eisen (Fe)-Anreicherung zu erklären, sowie warum Tonminerale die Zusammensetzung von Gesteinslacken dominieren. Viele Lackforscher zeigten eine Stichprobenverzerrung, indem sie Proben nur aus heißen und trockenen Wüsten sammelten; daher sollte es nicht überraschend sein, dass vier Hypothesen einen Test zur Erklärung von Lacken in verschiedenen Klimazonen nicht bestanden; fünf Hypothesen versagten bei der Erklärung von Lacken in unterirdischen Standorten; und sieben Hypothesen versagten bei der Erklärung von Unterschieden in den Wachstumsraten von Lacken in heißen Wüsten versus feuchteren Standorten. Am Ende scheiterten sieben der acht vorgeschlagenen Hypothesen zur Erklärung der Lackbildung an mehr als fünf Tests, wobei jeder einzelne Test die Hypothese widerlegen würde. Nur eine Hypothese „bestand" alle neun Tests.

@article{doi10117703091333241248038,
    author = "Dorn, Ronald I.",
    title = "Rock varnish revisited",
    year = "2024",
    journal = "Progress in Physical Geography Earth and Environment",
    abstract = "Untersucher, die das Rätsel der Bildung von Gesteinslacken lösen wollen, haben sich noch nicht der Hypothesenprüfung verschrieben. Daher stellt diese Arbeit neun Tests vor, die die Gültigkeit der acht Hypothesen bewerten, die in den letzten vier Jahrzehnten zur Erklärung der Lackbildung vorgeschlagen wurden. Eine fast ausschließliche Fokussierung auf die Mangan (Mn)-Anreicherung durch viele Forscher im Bereich der Lackforschung mag dazu geführt haben, dass sechs der acht Hypothesen versagten, die Eisen (Fe)-Anreicherung zu erklären, sowie warum Tonminerale die Zusammensetzung von Gesteinslacken dominieren. Viele Lackforscher zeigten eine Stichprobenverzerrung, indem sie Proben nur aus heißen und trockenen Wüsten sammelten; daher sollte es nicht überraschend sein, dass vier Hypothesen einen Test zur Erklärung von Lacken in verschiedenen Klimazonen nicht bestanden; fünf Hypothesen versagten bei der Erklärung von Lacken in unterirdischen Standorten; und sieben Hypothesen versagten bei der Erklärung von Unterschieden in den Wachstumsraten von Lacken in heißen Wüsten versus feuchteren Standorten. Am Ende scheiterten sieben der acht vorgeschlagenen Hypothesen zur Erklärung der Lackbildung an mehr als fünf Tests, wobei jeder einzelne Test die Hypothese widerlegen würde. Nur eine Hypothese „bestand" alle neun Tests.",
    url = "https://doi.org/10.1177/03091333241248038",
    doi = "10.1177/03091333241248038",
    openalex = "W4395013421",
    references = "doi10100797814020571997, doi101016jmex2021101511, doi101086691147, doi1018268bsgm2019v71n1a3"
}

unter Wasser auf drei verschiedenen Tonsedimenten. Die Proben wurden anschließend mittels 16S ribosomaler RNA-Sequenzierung analysiert, um die bakteriellen Gemeinschaften zu identifizieren, die mit jedem Tonsystem assoziiert sind. Die Ergebnisse zeigen, dass Proben, die auf der Oberfläche von Kaolinit zerfallen, eine geringere bakterielle Vielfalt aufweisen als solche, die auf der Oberfläche von Bentonit und Montmorillonit zerfallen, was die begrenzte Zersetzung von Kadavern erklären könnte, die auf diesem Ton abgelagert wurden. Dies ist jedoch nicht die einzige Rolle, die Kaolinit spielt, da in diesem System ein höherer Anteil von gramnegativen gegenüber grampositiven Bakterien beobachtet wird. Grampositive Bakterien gelten im Allgemeinen als effizienter beim Recycling komplexer Polysaccharide, wie denen, die die Körperwände von Gliederfüßern bilden. Dies ist der erste experimentelle Nachweis dafür, dass Sedimente eine gesamte bakterielle Gemeinschaft formen. Eine solche Interaktion zwischen Sedimenten und Bakterien könnte zur exquisiten Erhaltung und zum Vorkommen von Gliederfüßern in Kaolinit-reichen Lagerstätten der Kambrischen Explosion beigetragen haben. Zusatzinformationen: Die Online-Version enthält ergänzendes Material unter 10.1186/s13358-024-00324-7.

@article{doi101186s13358024003247,
    author = "Corthésy, Nora und Saleh, Farid und Thomas, Camille und Antcliffe, Jonathan B. und Daley, Allison C.",
    title = "Die Auswirkungen von Tönen auf die bakterielle Gemeinschaftszusammensetzung während des Zerfalls von Gliederfüßern",
    year = "2024",
    journal = "Schweizer Paläontologisches Archiv",
    abstract = "unter Wasser auf drei verschiedenen Tonsedimenten. Die Proben wurden anschließend mittels 16S ribosomaler RNA-Sequenzierung analysiert, um die bakteriellen Gemeinschaften zu identifizieren, die mit jedem Tonsystem assoziiert sind. Die Ergebnisse zeigen, dass Proben, die auf der Oberfläche von Kaolinit zerfallen, eine geringere bakterielle Vielfalt aufweisen als solche, die auf der Oberfläche von Bentonit und Montmorillonit zerfallen, was die begrenzte Zersetzung von Kadavern erklären könnte, die auf diesem Ton abgelagert wurden. Dies ist jedoch nicht die einzige Rolle, die Kaolinit spielt, da in diesem System ein höherer Anteil von gramnegativen gegenüber grampositiven Bakterien beobachtet wird. Grampositive Bakterien gelten im Allgemeinen als effizienter beim Recycling komplexer Polysaccharide, wie denen, die die Körperwände von Gliederfüßern bilden. Dies ist der erste experimentelle Nachweis dafür, dass Sedimente eine gesamte bakterielle Gemeinschaft formen. Eine solche Interaktion zwischen Sedimenten und Bakterien könnte zur exquisiten Erhaltung und zum Vorkommen von Gliederfüßern in Kaolinit-reichen Lagerstätten der Kambrischen Explosion beigetragen haben. Zusatzinformationen: Die Online-Version enthält ergänzendes Material unter 10.1186/s13358-024-00324-7.",
    url = "https://doi.org/10.1186/s13358-024-00324-7",
    doi = "10.1186/s13358-024-00324-7",
    openalex = "W4400503207",
    references = "doi101016jearscirev2020103464, doi101017pab201942"
}

@article{doi101016jquascirev2024109146,
    author = "Liu, Tanzhuo und Broecker, Wallace S. und Hemming, Sidney R. und Roth, Helena und Dunseth, Zachary C. und Stiebel, Guy D. und Stein, Mordechai",
    title = "Mikrostratigraphie von Holozän-Rockvarnish im Toten Meerbecken und in der Negev-Wüste: Chronometrische Anwendung und klimatische Implikationen",
    year = "2025",
    journal = "Quaternary Science Reviews",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.109146",
    doi = "10.1016/j.quascirev.2024.109146",
    openalex = "W4407030828",
    references = "doi101086691147, doi1018268bsgm2019v71n1a3"
}

Zusammenfassung Desertvarnish, oder Felsvarnish, ist eine dünne rötlich-schwarze Mikroschicht, die Felsen bedeckt und hauptsächlich aus Tonmineralen sowie Eisen- und Manganoxiden besteht. In diesem Papier werden beide Begriffe—Desertvarnish und Felsvarnish—synonym verwendet. Felsvarnish ist seit mehr als zwei Jahrhunderten ein Gegenstand der Forschung und des Interesses. Da er sich hauptsächlich in ariden und Wüstengebieten entwickelt, sind die Wechselwirkungen zwischen Sonnenstrahlung, Wind, Luftfeuchtigkeit und mikrobieller Aktivität bestimmende Faktoren für seine Entstehung. Die Wachstumsrate von wenigen Mikrometern pro Jahrtausend deutet darauf hin, dass Felsvarnish als Werkzeug zur Aufzeichnung vergangener Umgebungen fungieren kann. Die vorliegende Arbeit stellt den Stand der Kenntnisse über Felsvarnish vor, wobei der Schwerpunkt hauptsächlich auf anorganischen Studien liegt. Die Entstehungstheorien, die geografische Lage, magnetische Eigenschaften, Lithodiversität, klimatische Variabilität, Datierungseinsichten, Pedostrukturen und einige historische Aspekte werden diskutiert. Darüber hinaus werden die verschiedenen analytischen Techniken, die zur Untersuchung der chemischen und mineralogischen Zusammensetzung von Varnish verwendet wurden, gruppiert.

@article{doi101134s1064229325600447,
    author = "Martínez-Pabello, Pável U. und Mergelov, N. S. und Bronnikova, M. A. und Sedov, Sergey und Лебедева, М. П. und Golovanov, D. L. und Trejo-Martin, P.",
    title = "Desert Varnish—a „Microsoil“ der ariden Umgebungen: Ursprung, geografische Variabilität und paläoökologische Bedeutung (Review)",
    year = "2025",
    journal = "Eurasian Soil Science",
    abstract = "Zusammenfassung Desertvarnish, oder Felsvarnish, ist eine dünne rötlich-schwarze Mikroschicht, die Felsen bedeckt und hauptsächlich aus Tonmineralen sowie Eisen- und Manganoxiden besteht. In diesem Papier werden beide Begriffe—Desertvarnish und Felsvarnish—synonym verwendet. Felsvarnish ist seit mehr als zwei Jahrhunderten ein Gegenstand der Forschung und des Interesses. Da er sich hauptsächlich in ariden und Wüstengebieten entwickelt, sind die Wechselwirkungen zwischen Sonnenstrahlung, Wind, Luftfeuchtigkeit und mikrobieller Aktivität bestimmende Faktoren für seine Entstehung. Die Wachstumsrate von wenigen Mikrometern pro Jahrtausend deutet darauf hin, dass Felsvarnish als Werkzeug zur Aufzeichnung vergangener Umgebungen fungieren kann. Die vorliegende Arbeit stellt den Stand der Kenntnisse über Felsvarnish vor, wobei der Schwerpunkt hauptsächlich auf anorganischen Studien liegt. Die Entstehungstheorien, die geografische Lage, magnetische Eigenschaften, Lithodiversität, klimatische Variabilität, Datierungseinsichten, Pedostrukturen und einige historische Aspekte werden diskutiert. Darüber hinaus werden die verschiedenen analytischen Techniken, die zur Untersuchung der chemischen und mineralogischen Zusammensetzung von Varnish verwendet wurden, gruppiert.",
    url = "https://doi.org/10.1134/s1064229325600447",
    doi = "10.1134/s1064229325600447",
    openalex = "W4410548210",
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@article{doi102138am20259768,
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