Zusammenfassung
Bisher wurden alle Tonsteine, speziell aus dem Ruhrkarbon, nur auf ihre mineralogische Zusammensetzung hin mit Hilfe petrographischer Methoden oder der Röntgenographie untersucht, gelegentlich wurde auch die Phasenkontrastmikroskopie herangezogen.
Wir haben zusätzlich noch biochemische Methoden und die IR-Spektroskopie angewandt, um auch die definierten organischen Verbindungen in Tonsteinen und ihren Begleitgesteinen zu erfassen. — Von insgesamt 24 bekannten Tonsteinen wurden 18 biochemisch untersucht. Das entspricht einem Anteil von etwa 75%. Die Kaolin-Kohlentonsteine stammen aus den Bereichen des Oberen Westfals A, B und C.
Es wurde die Verteilung der organischen Verbindungen, wie Aminosäuren, Kohlenhydrate, Lipoide und Huminsäuren, in diesen Gesteinen verfolgt.
Die biogeochemischen Untersuchungen zeigen, daß die verschiedene Verteilung der einzelnen KH und ihrer Gruppen in Tonsteinen und ihren Begleitgesteinen weitgehend von deren Typus abhängt. In Tonsteinen der Essener, Horster und Dorstener Schichten führen meist Hexosen, dagegen in den Bochumer Schichten die Pentosen. In den meisten Kohlen findet man Hexosen an erster Stelle, obwohl es auch Ausnahmen gibt. Neben Glukose, Galaktose, Mannose, Arabinose, Xylose, Ribose und Rhamnose wurden in den Essener Schichten auch noch Fucose und Maltose, in den Bochumer Schichten Fucose, Maltose, Laktose und Glukosamin nachgewiesen.
Die biochemischen Untersuchungen zeigten eine große Mannigfaltigkeit in der Verteilung der einzelnen KH und ihrer Gruppen in den einzelnen Flözen und Schichtkomplexen.
Eine solche systematische Untersuchung wurde zum ersten Mal durchgeführt.
Abstract
As yet all “coal tonsteins”, specially from the carboniferous of the Ruhr-area, have been studyed only with respect to their mineral composition by application of petrographical or X-ray methods; occasionally phase-contrastmicroscopy also has been used.
We have used, in addition, biochemical and IR spectroscopical methods to detect the definite organic compounds in “coal tonsteins” and their accompanying rocks.
18 out of a total of 24 know “coal tonsteins”, i. e. approximately 75%, have been biochemically analyzed. The “coal tonsteins” are parts of zones A, B, and C of the Upper Westphalian.
The distributions of the organic compounds such as amino acids (AS), carbohydrates (KH), lipoids and of the humic acids in these rocks have been analyzed.
Our biogeochemieal studies reveal that the distribution of a given KH and its groups in “coal tonsteins” and their accompanying rocks depends largely on their respective types. “Coal tonsteins” of Essener, Horster and Dorstener strata mostly contain hexoses; those of the Bochumer strata contain pentoses.
In most coals the primary organic compounds are hexoses; however, there are some exceptions. In addition to glucose, galactose, mannose, arabinose, xylose, ribose and rhamnose, in the Essener strata fucose and maltose, and in the Bochumer strata fucose, maltose, lactose and glucosamine have been found.
The biochemical investigations show a great variety in the distribution of a given KH and its groups within given seams and within given series of layers.
Such systematic examinations have been carried out for the first time.
Résumé
Jusqu'a présent tous les «Kaolin-Kohlentonsteine», en particulier ceux du carbonifère de la Ruhr, ont été examinés seulement au point de vue de leur composition minéralogique, à l'aide de méthodes pétrographiques ou de rayons X; à l'occasion on a utilisé aussi la microscopie à contraste de phase.
Nous avons utilisé additionnellement des méthodes biochimiques pour saisir aussi les combinaisons organiques definies dans «Kaolin-Kohlentonsteine» et leur roches d'accompagnement. Des 24 «Kaolin-Kohlentonsteine» qui sont connus, 18 sont examinés biochimiquement. Ce à correspond à une proportion de 75%. Les «Kaolin-Kohlentonsteine» proviennent du Westphalien supérieur A, B et C.
Nous avons analysé dans ces «Kaolin-Kohlentonsteine» la distribution des combinaisons organiques comme acides aminés, sucres, lipoides et aussi acides humiques.
Les analyses biochimiques montrent que la distribution des différents sucres et de leur groupes dans les «Kaolin-Kohlentonsteine» et leur roches d'accompagnement dépend en grande mesure de leur type. Dans les «Kaolin-Kohlentonsteine» des couches d'Essen, de Horst et de Dorsten les hexoses l'emportent le plus souvent, dans les couches de Bochum au contraire les pentoses. Dans la plupart des charbons on trouve en premier lieu des hexoses, bien qui y ait aussi des exceptions. En plus du Glucose, Galactose, Mannose, Arabinose, Xylose, Ribose et Rhamnose les couches d'Essen contiennent aussi du Fucose et du Maltose, et les couches de Bochum du Fucose, Maltose, Lactose et Glucosamine.
Les analyses biochimiques ont mantré une variété très grande dans la distribution des différents sucres et de leurs groupes dans les diverses couches.
Une telle analyse systématique a été effectuée pour la premiere fois.
кРАткОЕ сОДЕРжАНИЕ
ВпЕРВыЕ Иж тОНштЕИНО В РУРскОгО БАссЕИНА И Их сОпРОВОжДАУЩИх пОРОД, В ОсНОВНОМ УглЕ И, ВыДЕлИлИ слЕДУУЩИЕ гРУппы ОРгАНИЧЕскИх сОЕДИНЕНИИ: АМИНОкИс лОты, УглЕВОДы, лИпОИД ы И гУМИНОВыЕ кИслОты.
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РАспРЕДЕлЕНИЕ кАк От ДЕльНых УглЕВОДОВ, тА к И Их пРУпп В БОльшОИ стЕпЕНИ жАВИсИт От тИ пА тОНштЕИНОВ: “Graupentonstein, Kristalltonstein, dichter Tonstein.“
В тОНштЕИНАх ЁссЕНОВ скИх, гОРстЕРОВскИх И ДОРстЕНОВскИх слОьх пРЕОБлАДАУт гЕксОжы; ИсклУЧЕНИЕ сОстАВль Ут БОхУМскИЕ слОИ, В кОтОРых ВЕДУЩАь гРУппА пРЕДс тАВлЕНА пЕНтОжАМИ. В У гльх НАжВАННых слОЕВ В ОсНОВНОМ тАкжЕ пРЕОБ лАДАУт гЕксОжы, НО ОтЕ МЕЧАУтсь И ИсклУЧЕНИь. В пОРОДАх ЁссЕНОВскИ х слОЕВ пОМИМО гАлАкт Ожы, глУкОжы, МАННОжы, АРАБИНОжы, РИБОжы И РА МНОжы ОпРЕДЕлИлИ ЕЩЕ ФУкОжУ И МАльтОжУ, А В ОтлОжЕНИьх БОхУМскИ х слОЕВ кРОМЕ пЕРЕЧИс лЕННых — лАктОжУ И глУкОжАМИН.
В ОБЩЕМ, В РАспРЕДЕлЕН ИИ УглЕВОДОВ В ОтДЕль Ных слОьх И кОМплЕксАх ЁтИх слОЕВ ОтМЕЧАЕтс ь БОльшОЕ РАжНООБРАж ИЕ.
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Herrn Prof. Dr. G. Knetsch zum 65. Geburtstag gewidmet
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Prashnowsky, A.A. Biogeochemische Untersuchungen an Tonsteinen des Ruhrkarbons. Geol Rundsch 60, 744–812 (1971). https://doi.org/10.1007/BF02000480
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