Präparieren mit Chemie und Physik
Ausgewitterte Fossilien führen uns die hohe Qualität der "Naturpräparation" vor Augen. Diese unter dem Begriff Verwitterung zusammengefassten Vorgänge gehen bei Fossilien vor allem auf langfristige physikalische und chemische Prozesse zurück. Die Zeit können wir nun zwar nicht für uns arbeiten lassen, wir können aber durch Nachahmung und Intensivierung bestimmter Vorgänge in der Natur ganz gute Ergebnisse erzielen.
Die Wirkung von Hitze und Kälte lässt sich leicht ausnützen: Wir erhitzen das Fossil über einer Flamme (Spiritus- oder Bunsenbrenner) und schrecken im Wasserbad ab. Dadurch wird das Gestein gelockert und im günstigsten Fall springt es an der Fossiloberfläche ab. Dieser Vorgang kann mehrmals wiederholt werden. Zu stark erhitzter Kalk verwandelt sich allerdings in Branntkalk - also Vorsicht! Durch diese "Temperaturmethode" wird das Gestein jedoch immer gelockert und die anschließende mechanische Präparation fällt leichter.
Harter und dichter, im Bruch muscheliger Kalk ist beim Präparieren mit Hammer und Meißel nicht kalkulierbar; der Sprung geht oft genug mitten durch das Fossil. Spröder Stein wird durch Ausglühen (ausreichend langes Erhitzen) weich und mürb, lässt sich also danach gut bearbeiten. Allerdings beseitigt man damit auch den meist recht deutlichen Härteunterschied zwischen Gestein und Fossil, muss also bei der Präparation dann besonders vorsichtig sein.
Eine Reihe weiterer physikalischer Methoden wie z. B. das Gefrierverfahren sind für den, der nicht dafür eingerichtet ist, meist umständlicher und werden deshalb in der Regel nur in den Laboratorien wissenschaftlicher Institute angewandt.
Der chemischen Präparation dienen sowohl Säuren wie auch Laugen. Grundsätzlich muss man dabei vor Beginn an Probestücken die richtige Verdünnung ermitteln, will man nicht die Fossilien selbst schädigen. Auch hier gilt also: bessere Ergebnisse durch Geduld.
Verkieselte Fossilien in Kalkstein ätzt Salzsäure frei. Wir legen die Gesteinsbrocken in einen möglichst genau passenden, wassergefüllten Plastikbehälter und schütten Säure zu. Das Wasser soll das Gestein gerade eben bedecken. Bitte unbedingt immer die Reihenfolge Wasser Säure einhalten! Sehr starke Kohlendioxidentwicklung kann feine Fossilien oder Fossilteile zerstören. Also nicht zu viel Säure auf einmal zugeben. Lässt die Gasentwicklung nach, schütten wir Säure nach usw. Dauert der Ätzvorgang länger, empfiehlt sich, die Stücke zwischendurch unter fließendem Wasser zu waschen. Dieses Waschen entfernt die Calciumchlorid-Schicht, die sich während des Ätzens bildet und die weitere Säureeinwirkung hemmt. Zeichnen sich während des Ätzens feine und nicht vollkommen verkieselte Strukturen ab (Seeigelgehäuse, feine Muschelschalen usw.), decken wir diese durch aufgetropftes Wachs ab; an diesen Stellen kann die Säure nun nicht mehr angreifen. Das Abdecken wird mit fortschreitendem Freiätzen wiederholt. Entfernen lässt sich das Wachs später wieder mit kochendem Wasser (hineintauchen!) oder über der offenen, möglichst nicht rußenden Flamme; Wachs lässt sich auch mit Benzin abwaschen.
Bei extrem empfindlichen (dünnschaligen und/oder kaum verkieselten) Fossilien verwenden wir statt der verdünnten Salzsäure verdünnte Essigsäure oder Monochloressigsäure; beide arbeiten schonender. Auch manche WC-Reiniger entwickeln ausreichende ätzende Kräfte. Bei Anwendung solcher schonender Mittel lassen sich sogar calcitische Fossilien freipräparieren.
Chemische Präparation säubert die Schalenoberfläche und arbeitet Strukturen sauber heraus. Wie chemische Mittel wirken,in welcher Konzentration und über welche Zeit sie anzuwenden sind,das muß jeder selbst herausfinden, und zwar bei jedem Gestein aufs Neue!
Kieselschiefer und andere kalkfreie Schiefer oder Quarzite werden von Flußsäure,HF,angegriffen. Sie kann also zum Herauspräparieren phosphatisierter Fossilien aus diesen Gesteinen eingesetzt werden. Beim Arbeiten mit Flusssäure ist allerdings größte Vorsicht geboten. Sie verursacht auf der Haut schmerzhafte, sehr schwer heilende Wunden; ihre Dämpfe greifen die Atmungsorgane an!
Phosphorsäure - sie gilt als ungiftig - löst und bleicht gleichzeitig die Posidonienschiefer Württembergs und ähnliche Gesteine, ohne dabei die darin enthaltenen Knochenreste anzugreifen oder gar farblich zu verändern. Die für eine Präparation erforderliche Verdünnung beträgt 1:3. Die herausgeätzten Fossilien liegen dunkel auf gebleichtem Grund.
Alle mit Säure behandelten Fossilien müssen anschließend gründlich gewässert werden, am besten in fließendem Wasser. Wir können die Säurereste im Fossil auch neutralisieren, z. B. mit Hilfe von Salmiakgeist.
Aus Tonen und Mergeln lösen wir kalkige oder verkieselte Fossilien mit Wasserstoffsuperoxid (wirkt in höheren Konzentrationen stark ätzend!) oder mit Kalilauge (Vorsicht, ätzt die Haut!). Inwieweit sich Natronlauge (ätzend!) zur Präparation einsetzen lässt, muss von Fall zu Fall untersucht werden. Ebenso wie für die Arbeit mit Säuren gilt auch hier: Immer sehr vorsichtig vorgehen; Augen unbedingt schützen und Gummihandschuhe tragen; Verätzungen sofort spülen.
In vielen Fällen führt erst die Kombination verschiedener Methoden, möglicherweise abwechselnd und wiederholt angewandt, zum Ziel.
Ich hoffe Ihr habtein wenig Spaß beim lesen
Harry
Ausgewitterte Fossilien führen uns die hohe Qualität der "Naturpräparation" vor Augen. Diese unter dem Begriff Verwitterung zusammengefassten Vorgänge gehen bei Fossilien vor allem auf langfristige physikalische und chemische Prozesse zurück. Die Zeit können wir nun zwar nicht für uns arbeiten lassen, wir können aber durch Nachahmung und Intensivierung bestimmter Vorgänge in der Natur ganz gute Ergebnisse erzielen.
Die Wirkung von Hitze und Kälte lässt sich leicht ausnützen: Wir erhitzen das Fossil über einer Flamme (Spiritus- oder Bunsenbrenner) und schrecken im Wasserbad ab. Dadurch wird das Gestein gelockert und im günstigsten Fall springt es an der Fossiloberfläche ab. Dieser Vorgang kann mehrmals wiederholt werden. Zu stark erhitzter Kalk verwandelt sich allerdings in Branntkalk - also Vorsicht! Durch diese "Temperaturmethode" wird das Gestein jedoch immer gelockert und die anschließende mechanische Präparation fällt leichter.
Harter und dichter, im Bruch muscheliger Kalk ist beim Präparieren mit Hammer und Meißel nicht kalkulierbar; der Sprung geht oft genug mitten durch das Fossil. Spröder Stein wird durch Ausglühen (ausreichend langes Erhitzen) weich und mürb, lässt sich also danach gut bearbeiten. Allerdings beseitigt man damit auch den meist recht deutlichen Härteunterschied zwischen Gestein und Fossil, muss also bei der Präparation dann besonders vorsichtig sein.
Eine Reihe weiterer physikalischer Methoden wie z. B. das Gefrierverfahren sind für den, der nicht dafür eingerichtet ist, meist umständlicher und werden deshalb in der Regel nur in den Laboratorien wissenschaftlicher Institute angewandt.
Der chemischen Präparation dienen sowohl Säuren wie auch Laugen. Grundsätzlich muss man dabei vor Beginn an Probestücken die richtige Verdünnung ermitteln, will man nicht die Fossilien selbst schädigen. Auch hier gilt also: bessere Ergebnisse durch Geduld.
Verkieselte Fossilien in Kalkstein ätzt Salzsäure frei. Wir legen die Gesteinsbrocken in einen möglichst genau passenden, wassergefüllten Plastikbehälter und schütten Säure zu. Das Wasser soll das Gestein gerade eben bedecken. Bitte unbedingt immer die Reihenfolge Wasser Säure einhalten! Sehr starke Kohlendioxidentwicklung kann feine Fossilien oder Fossilteile zerstören. Also nicht zu viel Säure auf einmal zugeben. Lässt die Gasentwicklung nach, schütten wir Säure nach usw. Dauert der Ätzvorgang länger, empfiehlt sich, die Stücke zwischendurch unter fließendem Wasser zu waschen. Dieses Waschen entfernt die Calciumchlorid-Schicht, die sich während des Ätzens bildet und die weitere Säureeinwirkung hemmt. Zeichnen sich während des Ätzens feine und nicht vollkommen verkieselte Strukturen ab (Seeigelgehäuse, feine Muschelschalen usw.), decken wir diese durch aufgetropftes Wachs ab; an diesen Stellen kann die Säure nun nicht mehr angreifen. Das Abdecken wird mit fortschreitendem Freiätzen wiederholt. Entfernen lässt sich das Wachs später wieder mit kochendem Wasser (hineintauchen!) oder über der offenen, möglichst nicht rußenden Flamme; Wachs lässt sich auch mit Benzin abwaschen.
Bei extrem empfindlichen (dünnschaligen und/oder kaum verkieselten) Fossilien verwenden wir statt der verdünnten Salzsäure verdünnte Essigsäure oder Monochloressigsäure; beide arbeiten schonender. Auch manche WC-Reiniger entwickeln ausreichende ätzende Kräfte. Bei Anwendung solcher schonender Mittel lassen sich sogar calcitische Fossilien freipräparieren.
Chemische Präparation säubert die Schalenoberfläche und arbeitet Strukturen sauber heraus. Wie chemische Mittel wirken,in welcher Konzentration und über welche Zeit sie anzuwenden sind,das muß jeder selbst herausfinden, und zwar bei jedem Gestein aufs Neue!
Kieselschiefer und andere kalkfreie Schiefer oder Quarzite werden von Flußsäure,HF,angegriffen. Sie kann also zum Herauspräparieren phosphatisierter Fossilien aus diesen Gesteinen eingesetzt werden. Beim Arbeiten mit Flusssäure ist allerdings größte Vorsicht geboten. Sie verursacht auf der Haut schmerzhafte, sehr schwer heilende Wunden; ihre Dämpfe greifen die Atmungsorgane an!
Phosphorsäure - sie gilt als ungiftig - löst und bleicht gleichzeitig die Posidonienschiefer Württembergs und ähnliche Gesteine, ohne dabei die darin enthaltenen Knochenreste anzugreifen oder gar farblich zu verändern. Die für eine Präparation erforderliche Verdünnung beträgt 1:3. Die herausgeätzten Fossilien liegen dunkel auf gebleichtem Grund.
Alle mit Säure behandelten Fossilien müssen anschließend gründlich gewässert werden, am besten in fließendem Wasser. Wir können die Säurereste im Fossil auch neutralisieren, z. B. mit Hilfe von Salmiakgeist.
Aus Tonen und Mergeln lösen wir kalkige oder verkieselte Fossilien mit Wasserstoffsuperoxid (wirkt in höheren Konzentrationen stark ätzend!) oder mit Kalilauge (Vorsicht, ätzt die Haut!). Inwieweit sich Natronlauge (ätzend!) zur Präparation einsetzen lässt, muss von Fall zu Fall untersucht werden. Ebenso wie für die Arbeit mit Säuren gilt auch hier: Immer sehr vorsichtig vorgehen; Augen unbedingt schützen und Gummihandschuhe tragen; Verätzungen sofort spülen.
In vielen Fällen führt erst die Kombination verschiedener Methoden, möglicherweise abwechselnd und wiederholt angewandt, zum Ziel.
Ich hoffe Ihr habtein wenig Spaß beim lesen
Harry
