In Teil 2 unserer Natursteinserie erläutert Fachautor Herbert Fahrenkrog die Besonderheiten der Gesteinsarten Marmor, Kalkstein und Schiefer. Marmor, vor allem aus Griechenland, war im Römischen Reich der Inbegriff von Luxus. Kalksteine, waren wesentlich verfügbarer und auch preiswerter.
Kalksteine und Marmore benötigen Kunden, die mit Veränderungen leben können. Einen multiresistenten Naturstein gibt es in dieser Kategorie mit Garantie nicht. Der Hauptanteil der Verwendung liegt im Bereich der Schwimmteiche. Salzwasser hat bei diesen Materialien eine sehr hohe Zerstörungskraft. Der pH-Wert des Wassers sollte immer > 7 sein. Säuren zerstören das Bindemittel Kalk. Eine manuelle Wasseraufbereitung (aus dem Kanister ins Wasser) ist ungeeignet.
Anders als die im ersten Teil beschriebenen „Hartgesteine“ sind die Kalksteine nicht in den unteren Erdschichten entstanden. Sie sind ein Resultat von Ablagerungen und Druckeinwirkung. Die meist warmen Farbtöne sind für mediterranes Feeling sehr beliebt. Die Entstehungsgeschichten dieser Natursteine sind vielfältig. Man unterscheidet drei Hauptgruppen, die biogenen Kalksteine, chemisch ausgefällte Kalksteine und Travertin.
Die Bezeichnung biogener Kalkstein bedeutet, dass ein dieser Gruppe zugeordnetes Gestein überwiegend oder vollkommen aus Schalenresten von z. B. Muscheln, Brachiopoden und anderen Calcit/Aragonit-abscheidenden Tieren besteht oder aus den Wohnbauten von Korallen und anderen riffbildenden Lebewesen. Schillkalk (umgangssprachlich als Muschelkalk bezeichnet) ist im Sprachgebrauch wohl der bekannteste biogene Kalk.
Die Eignung für Schwimmbäder hängt auch von der Materialstärke und der Oberfläche ab. Muschelkalk „Blaubank“ wäre in einer Stärke von 4 cm für ein Jahr Nutzung geeignet. Mit gespitzter (sehr grob) Oberfläche in einer Dicke von 20 cm wäre er sehr wohl geeignet. Geht man von einer Mindestdicke von 4 cm aus, so sind Muschelkalke (MK), wie z. B. „Sellenberger MK, Moser MK“, Fossilienkalk wie „Jura gelb“ oder „Dittfurther Kalkstein“ besonders mit antiker Oberfläche (gekollert, gesandstrahlt und gebürstet) für den gelassenen Kunden durchaus geeignet.
Wasser hat die Eigenschaft, Kalk zu lösen und auch wieder abzugeben. Das ist in jeder Tropfsteinhöhle zu sehen. Aber auch die römische Wasserleitung nach Köln auf der linken Rheinseite zeigt im Inneren dicke Ablagerungsschichten aus Kalkstein. Solche Kalksteine bezeichnet man als Sinterkalke. Nach der Römerzeit wurden die Ablagerungen der römischen Wasserleitung nach Köln sogar als Naturwerkstein genutzt. So bestehen die Säulen am Pallas der Wartburg aus Sinterkalk, der sich in der Eifelwasserleitung nach Köln gebildet hat.
Aus der Schule kennen viele noch den Versuch, in dem Kochsalz in Wasser aufgelöst wurde. Man schüttet die Lösung in ein Glas und hängt über die Mitte mit einem Löffel einen Bindfaden hinein. Lässt man das Glas lange genug stehen und das Wasser verdunstet, bekommt man wunderschöne Salzkristalle an einem Faden.
Ähnlich funktioniert das auch bei Kalkstein. In Wasser kann Calciumkarbonat gelöst werden bis der Sättigungsgrad erreicht ist. Nimmt jetzt die Wassermenge z. B. durch Verdunstung ab, so entsteht zunächst eine übersättigte Lösung. Gelangen in diese an Calciumkarbonat übersättigten Lösungen sogenannte Kondensationskeime – das können von Wellen aufgewirbelte Sandkörner sein aber auch Muschelreste o. ä. – so werden diese von „Kalklagen“ umhüllt, bis sie so schwer sind, dass sie an den Meeresboden absinken.
Durch Verfestigung entstehen aus solchen Sedimentablagerungen die „Oolithkalke“, wie „Mocca Creme“ aus Portugal. Sind nur staubgroße Keime vorhanden oder bei noch stärkerer Übersättigung, bilden sich sehr kleine Kristalle, die sich zunächst als Kalkschlamm am Meeresboden absetzen. Aus ihnen entstehen dann bei späterer Verdichtung und Verfestigung die hochdichten Kalke, wie z. B. „Daino Perlato Olympo“. Metalloxide, vor allem von Eisen, geben den Kalksteinen eine meist gelbliche bis bräunliche Färbung. Problematisch im Dauernassbereich wird es, wenn diese Kalkplatten überspült werden mit lehmhaltigem Schlamm.
Dann entstehen zwar schöne, feine Aderungen, die aber auf Dauer nicht wasserfest sind und sich im wahrsten Sinne des Wortes „verpulvern“. Der Stein wird dann instabil und bekommt klaffende Risse. Auch hier spielt die Materialstärke eine große Rolle.
Relativ unproblematisch sind Materialien wie der dunkelbraune „Buxi“ aus Frankreich, grob geschliffener oder geflammter „Pierre Bleu“ aus Belgien. Bedenklich sind stark lehmhaltige Kalksteine, wie z. B. „Giallo Atlantide“ oder „Bianco Perlino“.
Der am häufigsten verwendete Kalkstein im Poolbereich ist der porige Travertin. Er entsteht an fließenden Gewässern. Die Löcher entstehen nicht durch die von Loriot bekannte Steinlaus, sondern durch chemische und biologische Prozesse. Das Wasser aus Quellen ist meist kalt. Je tiefer die Temperatur und je niedriger der pH-Wert, desto besser kann Calciumcarbonat im Wasser angereichert werden. Tritt das Quellwasser aus, wird es durch die Umgebung wärmer, nimmt die Aufnahmefähigkeit von Calcium ab und das Wasser versucht den Überschuss „loszuwerden“.
Dabei entstehen die Kalkkrusten an den Stellen wo das Wasser z. B. über eine Kante läuft und sich ein Unterdruck aufbaut (Kavitationseffekt). Auch an Pflanzen kann dies geschehen. Die Löcher entstehen einerseits durch überkrustete Pflanzen, die hinterher verrotten und durch rein mineralisch entstandene Zonen. Das erklärt auch, warum die meisten Poren linsenförmig sind.
Ungespachtelter Travertin (gegen das Lager) ist das ideale Material für Schwimmbäder, wenn der Kunde einen Kalkstein wünscht. Durch die langsame Entstehung an fließenden Gewässern sind die für Dauernassbereiche störenden Bestandteile, wie Fossilien, Kohle oder Lehm nicht oder kaum vorhanden. Dadurch ist auch die Frostbeständigkeit gegenüber anderen Kalken wesentlich höher. Chlorbleichlauge, die zur Desinfektion oder gegen Algen eingesetzt wird, greift den Travertin nur geringfügig an.
Marmor im Schwimmbad
Marmor ist die Sammelbezeichnung für umgewandelte Gesteine, die aus Kalk- oder dolomithaltigen Materialien entstanden sind. Bei der Umwandlung gehen alle im Ursprungsmaterial vorhandenen Strukturen verloren. Ein Gestein, das z. B. Fossilien enthält, ist kein Marmor. Ähnlich wie beim Kochen von Seife entstehen durch die Wärme und auch Druck andere Kristalle. Aus den kohlenstoffhaltigen Fossilien werden graue Aderungen, die Metalloxyde geben dem Marmor die vielfältigen Farbtöne und der vorher sehr kleinkristalline Kalk wird neu gebildet und meistens auch gröber. Die Verteilung und Zusammensetzung der einzelnen Inhaltsstoffe hängt auch von den Umgebungsbedingungen ab. Wie unterschiedlich die Eignungen sind, ist an zwei Beispielen erkennbar.
Für Bildhauer war der reinweiße Marmo
r aus Carrara immer die erste Wahl, weil er einerseits feinkörnig ist, andererseits nicht so hart, so dass keine Abplatzungen während der Bearbeitung entstanden sind. Der bekanntere, graugeaderte Carraramarmor ist im Dauernassbereichen mehr als tückisch. Oft sind feinstverteilte Kristalle aus Schwefelkies im Gestein enthalten. Durch Nässe brechen diese Kristalle auf und das Eisen geht sozusagen auf Wanderschaft. Die dann sichtbaren Rostflecken sind nur oberflächlich und kurzzeitig entfernbar. Sie tauchen immer wieder auf.
In Österreich wird neben vielen Hartgesteinen auch Marmor abgebaut. Im Rauriser Berghang finden sich verschiedene Gesteinslagen übereinander, darunter auch ein cremefarbener Silikatmarmor mit hervorragenden Eigenschaften für Wellnessbereiche. Der als Rauriser Weiß und Rauriser Blau im Handel erhältliche Marmor ist relativ dicht und abriebfest. Eine weitere Besonderheit ist seine gute Spaltbarkeit, was für eine ausgezeichnete Rutschsicherheit sorgt. Selbst Pflastersteine sind problemlos erhältlich. Nachteilig ist die begrenzte Abbaukapazität durch die Witterungsbedingungen und die daraus manchmal resultierenden längeren Lieferzeiten (www.rauriser.at).
Es gibt natürlich auch diverse andere Marmore, die zwischen den extremen Beispielen liegen und für Schwimmbäder geeignet sind. Dazu ein paar Beispiele: Süpren, Kaplan Postu, Milas und Afyon aus der Türkei; Anais, Nikisani oder Verde Lukas aus Griechenland, Rusita aus Rumänien usw. Fazit: Marmore und Kalksteine auswählen für den Schwimmbadbereich benötigt Erfahrung und profundes Wissen über die einzelnen Materialien. Doch alleine reicht das nicht aus. Viel wichtiger ist das Verhalten mit der Wasseraufbereitung. Da kann es auch bei soliden Sorten zu Überraschungen kommen. Wir haben eine Checkliste online gestellt, die die Eckdaten der Aufbereitung festhalten. Erst mit diesen Informationen kann eine Risikoabschätzung erfolgen.
Schiefer und Sandstein
Die unter dem Namen Schiefer verkauften Steine sind eine sehr breit gefächerte Ansammlung von verschiedensten Gesteinsarten und Eignungen. Die einzige Gemeinsamkeit ist oft die schiefrige Oberfläche von der Spaltung. Darunter finden sich gutmütige Materialien, wie der metamorphe Porto Schiefer oder die aus unserer Erfahrung für Außen- oder Dauernassbereiche sehr kritischen „Brasilianischen Schiefer“, die eigentlich Ablagerungsgesteine sind. Auch der bereits genannte „Alta Quarzit“ wird des Öfteren als Schiefer verkauft. Bei dieser Materialbezeichnung ist also besondere Vorsicht angesagt.
Die letzte Materialgruppe, der Sandstein, ist für Schwimmbäder nur bei schmerzfreien Kunden anwendbar. Es mag Sorten geben, die bei geringer chemischer Belastung für Schwimmteiche geeignet sind, aber aus Erfahrung sind es die meisten Sandsteine auf Dauer nicht.
Text: Herbert Fahrenkrog