Chlorid

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Chlorid ist das Anion des Halogens Chlor und einfach negativ geladen (Cl-). Kristallin bildet es gemeinsam mit Kationen verschiedene Salze. Es ist gut löslich in Wasser und bestimmt mit anderen gelösten Salzen den Salzgehalt in Wasser. Dieser beeinflusst verschiedene Eigenschaften des Wassers wie die Dichte, die Leitfähigkeit oder den Gefrierpunkt.

Einbau in Minerale

Das bekannteste Chlorid-Mineral ist Natriumchlorid: unser Speisesalz. Es wird auch Steinsalz (Gestein) oder Halit (Mineral) genannt. Hierbei besetzen die Ionen ein kubisch flächenzentriertes Kristallgitter und sind oktaedrisch koordiniert. Halit ist ein einfaches Chlorid-Mineral. Diese bestehen aus einem Metall-Kation und einem Chlorid-Anion. Weitere Beispiele für einfache Chlorid-Minerale sind Sylvin (KCl) und Chlorargyrit (AgCl). Neben einfachen Chlorid-Mineralen gibt es auch komplexe Chlorid-Minerale. Das sind Chlorid-Minerale mit mehr als einem Kation und/oder zusätzlichen Anionen (z. B. OH⁻, SO₄²⁻, H₂O), die dadurch eine chemisch komplexere Zusammensetzung aufweisen. Beispiele für komplexe Chlorid-Minerale sind Atacamit (Cu2Cl(OH)3) und Carnallit (KMgCl3*6H2O). Typisch in Salzlagerstätten ist neben Halit und Sylvin auch Bischofit (MgCl2 * 6H2O), ein Magnesiumchlorid-Hexahydrat. Chlorid kann zusätzlich Verbindungen wie Eisenchlorid (FeCl3) und Ammoniumchlorid (NH4Cl) bilden. Außerdem bildet es zusammen mit H+ die Salzsäure (HCl), die in den Geowissenschaften für die Bestimmung von Karbonaten von Bedeutung ist. Chlorid-Ionen können auch in andere Minerale wie Tonminerale anstelle von OH- substituiert werden.

Achtung:
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Chlorid und Chlorit

Chlorid darf nicht mit Chlorit verwechselt werden. Chlorit ist eine Mineralgruppe der Schichtsilikate mit der chemischen Formel (Fe,Mg,Al)6(Si,Al)4O10(OH)8 – es enthält also regulär auch keine Chlorid-Ionen. Der Name dieser Mineralgruppe leitet sich vom griechischen Wort „chloros“ (grün) ab, und weist damit auf ihre typische grünliche Farbe hin.


Natürliche Vorkommen

Chlorid kommt als Natriumchlorid oder in anderen Salzen (z.B. Kaliumchlorid) oft in Evaporit-Folgen vor. Es gibt verschiedene Salzlagerstätten aus unterschiedlichen Zeiten, die auch abgebaut werden. Dabei gibt es unterschiedliche Lagerstättentypen: Flöze sind Salzhorizonte, die weitestgehend ungestört sind. Somit ist das Salz dort in „Schichten“ vorhanden. Salzdiapire entstehen, wenn das Salz durch eine hohe Auflast duktil wird und dann in Salzstöcken nach oben steigt. In Alpinen Salzlagerstätten wurde das Salz während der alpinen Orogenese verformt und verfaltet. Eines der größten Vorkommen in Mitteleuropa stammt aus dem Zechstein im oberen Perm. Es wurde etwa vor 270-252 Mio. Jahren gebildet. Die Salzvorkommen sind in mächtigen Evaporitfolgen im Norddeutschen Becken abgelagert worden und kommen in Salzdiapiren an die Oberfläche. Dort wird im Steinsalzbergwerk Braunschweig-Lüneburg in Grasleben noch aktiv abgebaut. Ein anderes großes Vorkommen befindet sich in den Alpen. Es wird das ostalpine Salinar genannt und ist in der Trias vor etwa 252-201 Mio. Jahren in einer Evaporitfolge entstanden. Die Evaporite bilden das Haselgebirge. Diese Gesteinsformation wurde während der alpinen Orogenese verformt. Das ostalpine Salinar erstreckt sich vom Karwendelgebirge in Tirol in den nördlichen Kalkalpen bis zum Wienerwald. Über eine Länge von 670 km kommen immer wieder Salzvorkommen an die Oberfläche. Dort wird an mehreren Standorten Salz abgebaut. In Deutschland wird noch im Salzbergwerk Berchtesgaden Steinsalz abgebaut. Es ist seit 1517 aktiv. Dabei wird das Salz im Nassabbau aus dem Nebengestein herausgelöst. Es wird Süßwasser in das Gebirge eingeleitet. Alle löslichen Bestandteile werden gelöst, die unlöslichen Bestandteile sinken zu Boden. Das salzhaltige Wasser wird Sole genannt. Es hat einen Salzgehalt von 26,5% und ist schwerer als Süßwasser. Jährlich werden dort bis zu 1.000.000 m3 Sole gelöst. Aus der Sole wird dann in einer Saline das Salz gewonnen. Der Salzgehalt (NaCl) im Gebirge liegt im Durchschnitt bei 50%. Das Vorkommen erstreckt sich über eine Fläche von 4,5 × 1,5 km und eine vermutete Tiefe von bis zu 1000 m. In Österreich wird aktiv Salz in Hallstatt, Bad Ischl und Altaussee abgebaut. Nach Einstellen des Abbaubetriebs muss insbesondere im Nassabbau der Abbau weiter betrieben werden. Sonst kann es zu einem unkontrollierten Auslösen des Salzes durch Wildwasser kommen. Dieses dann stark salzhaltige Wasser kann Flüsse und Grundwasser kontaminieren, in dem es dieses versalzt. Das hat eine massive Umweltbeeinträchtigung zur Folge. Aus diesem Grund wird in Hall in Tirol und Hallein in Österreich noch Erhaltungsbergbau betrieben.

Anthropogene Belastungen

Die größten anthropogenen Belastungen von Chlorid entstehen in den gemäßigten Breiten durch Streusalz. Dort wird meist Natriumchlorid verwendet. Vereinzelt gibt es auch Salzausträge durch Braunkohlebergwerke, Emissionen aus der Industrie, aus der Landwirtschaft, aus Kläranlagen oder durch die Einleitung von salzhaltigem Thermalwasser in Gewässer. Durch die Landwirtschaft entstehen Chloridbelastungen oft in trockenen Gebieten. Durch erhöhte Bewässerung kann es durch die hohe Verdunstungsrate zu Aufsalzungen des Bodens kommen. Auch können Belastungen durch einen hohen Eintrag von Düngemitteln wie z.B. Kaliumchlorid entstehen. Aber auch in Küstengebieten kann es zu einer Belastung kommen: durch eine hohe Nachfrage von Trinkwasser kommt es zu einer hohen Entnahme aus dem Grundwasser. Das führt zu einer Intrusion von Meerwasser und somit zu höheren Salzgehalten im Küstengrundwasser.[Ga1.1] In ariden Gebieten ist die jährliche Verdunstung höher als der jährliche Niederschlag. Dabei kann Wasser aus dem Grundwasser nach oben gezogen werden. Durch diesen Prozess werden auch Salze mit in den oberen Boden transportiert. Das Wasser verdunstet und die Salze bleiben im Boden zurück. So kann eine Versalzung des Bodens entstehen. Es gibt auch einige organische, chlorhaltige Schadstoffe: beispielsweise Vinylchlorid (Chlorethen). Dies ist ein farbloses, leicht entflammbares Gas, das krebserregend wirkt. Es wird zur Herstellung von Polyvinylchlorid (PVC) verwendet, das als Bodenbelag weit verbreitet ist. Bei der Verbrennung von chlorhaltigen Produkten wie PVC werden Dioxine gebildet, die als Umweltgifte gelten. Dazu gehören zum Beispiel polychlorierte Dibenzodioxine, die Chlorid enthalten. Organische, chlorhaltige Schadstoffe befinden sich deshalb oft in Schlacken von Müllverbrennungsanlagen. Chlor wird (teilweise auch in Form von Chlorid) in manchen Bereichen als Zusatz zum Trinkwasser gegeben. Dieses dient dazu, das Wasser zu desinfizieren. Ebenso wird es in Schwimmbädern zur Desinfektion des Wassers zugegeben.

Grenzwerte in Boden und Trinkwasser

Die Trinkwasserverordnung vom 20. Juni 2023 (BGBl. 2023 I Nr. 159, S. 2) gibt einen Grenzwert von 250 mg/L Chlorid an. In der LAGA-Boden (A) und im Leitfaden zur Verfüllung von Gruben, Brüchen und Tagebauen (Eckpunktepapier[Ga2.1]-Bayern (B)) wird für Z0 ein Grenzwert von 10 mg/L angegeben.

Verhalten in der Umwelt

In geringen Mengen ist Chlorid (in Form von Natriumchlorid) lebensnotwendig. Angepasste Organismen, vor allem in marinen Bereichen, kommen auch gut mit höheren Konzentrationen klar. Allerdings können zu hohe Salzkonzentrationen negative Auswirkungen auf bestimmte Stoffwechselvorgänge wie die Photosynthese haben. In der Umwelt verhält sich Chlorid sehr mobil, da es stark hydrophil und somit gut löslich ist. In wässrigen Lösungen, die Chlorid enthalten, können bestimmte Metalle durch Chloridkomplexe transportiert werden. Das sind z. B. b, Zn, Cu, Ag und Au. Durch den Transport in Chloridkomplexen und die Ausfällung der Metalle bei veränderten Bedingungen können Lagerstätten entstehen. Je nach Salz (also je nach Ionenzusammensetzung) variiert die Toxizität und somit auch die toxische Wirkung von Chlorid je nach Kationen. Die Toxizität wird meist in folgender Reihenfolge von stark nach gering angegeben: KCl > MgCl2 > CaCl2 > NaCl. Auch hat die Wasserhärte einen Einfluss auf die Chloridtoxizität. Je höher der Kalkgehalt ist, desto mehr kann Chlorid gepuffert werden und desto mehr werden höhere Chloridkonzentrationen toleriert. Ein Problem, das durch Chlorid-Ionen auftritt, ist die Korrosion von Stahl. Dabei wird Eisen durch Chlorid-Ionen gelöst. Das passiert im hochalkalischen Milieu. In Beton ist oft Stahl als Bewehrung eingesetzt, um die Gesamtfestigkeit zu erhöhen. Wenn dieser durch Korrosion angegriffen wird, wird auch die Festigkeit des Betons reduziert. Auch nach Gebäudebränden können Schäden durch Chlorid [Ga3.1]beispielsweise in Beton entstehen: Durch das Brennen von chloridhaltigen Stoffen werden diese freigesetzt. Dabei geht es besonders um PVC-Böden und Magnesitestrich, dem eine Magnesiumchlorid-Lösung beigesetzt ist. Viele Verbindungen, die Chlorid enthalten, sind schädlich. Ein Beispiel dafür ist Trichloramin (Stickstofftrichlorid, NCl3): Sie sind für den typischen Chlor-Geruch im Schwimmbad verantwortlich und können Haut und Augen reizen.

Referenzen

[1] Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz (2021): Leitfaden zur Verfüllung von Gruben, Brüchen und Tagebauen. Online verfügbar unter: https://www.stmuv.bayern.de/themen/abfallwirtschaft/verfuelleitfaden/index.htm (abgerufen am 08.11.2025).
[2] Dauberschmidt, C. (o. J.): Chloridbelasteter Beton – immer ein Entsorgungsfall? Hochschule München, Fakultät Bauingenieurwesen, Lehrgebiet Baustoffe, 23 S.
[3] Hallstatt (o. J.): Die Wege der Salzgewinnung. Online verfügbar unter: https://www.hallstatt.net/ueber-hallstatt/geschichte/detailliert/die-wege-der-salzgewinnung/ (Stand 08.11.2025).
[4] Hulatt, L. & Freitas, G. (o. J.): Bodenversalzung. Online verfügbar unter: https://www.studysmarter.de/schule/biologie/oekologie/bodenversalzung/ (Stand 30.10.2025).
[5] Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) (2004): Richtlinie für das Vorgehen bei physikalischen und chemischen Untersuchungen von Abfällen, verunreinigten Böden und Materialien aus dem Altlastenbereich (LAGA PN 98). Berlin: LAGA. Online verfügbar unter: https://www.laga-online.de/Publikationen-50-Mitteilungen.html (Stand 08.11.2025).
[6] Land schafft Leben (o. J.): Salzherstellung. Online verfügbar unter: https://www.landschafftleben.at/lebensmittel/salz/herstellung/salzabbau-in-oesterreich (Stand 08.11.2025).
[7] Mineralienatlas (o. J.): Mineralienatlas – Das Mineralien-Lexikon. Online verfügbar unter: https://www.mineralienatlas.de/lexikon/ (Stand 30.10.2025).
[8] Salzbergwerk Berchtesgaden (o. J.): Daten und Fakten rund ums Salzbergwerk Berchtesgaden. Online verfügbar unter: https://www.salzbergwerk.de/de (Stand 08.11.2025).
[9] Salzwelten (o. J.): Salzwelten Altaussee. Online verfügbar unter: https://www.salzwelten.at/de (Stand 08.11.2025).
[10] Sirocko, F. (2012): Das Norddeutsche Becken [PDF]. Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Geowissenschaften. Online verfügbar unter: https://www.klimaundsedimente.geowissenschaften.uni-mainz.de/files/2018/10/01_Das-Norddeutsche_Becken_Sirocko_2012.pdf (Abgerufen am 08.11.2025).
[11] Schauberger, O. (1978): Die alpinen Salzlagerstätten. Verhandlungen der Geologischen Bundesanstalt, Jahrgang 1978, S. 455-459. Wien: Geologische Bundesanstalt.
[12] Schöppel, K. & Stenzel, G. (2020): Auswirkung der chloridinduzierten Korrosion auf die Tragfähigkeit und Standsicherheit von Bauwerken in der Praxis. Kolloquium Parkbauten, 9(1), S. 109-118.
[13] Trinkwasserverordnung (TrinkwV) (2023): Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch. Vom 20. Juni 2023 (BGBl. 2023 I Nr. 159, S. 2). Online verfügbar unter: https://www.gesetze-im-internet.de/trinkwv_2023/ (Stand 09.11.2025).
[14] Warren, J. K. (2016): Evaporites. W. M. White (Ed.), Encyclopedia of geochemistry. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-39193-9_100-1.
[15] Wolfram, G. (2014): Chlorid-Studie: Auswirkungen auf die aquatische Flora und Fauna, mit besonderer Berücksichtigung der vier biologischen Qualitätselemente gemäß EU-WRRL. Unter Mitarbeit von J. Römer, C. Hörl, W. Stockinger, K. Ruzicska & A. Muntenanu. Wien, 160 S.
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Autorin:

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Dieser Artikel wurde geschrieben und gegengelesen von:
Juliane Buhl, Donjá Aßbichler
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