Calcium

Calcium (Ca) gehört zu den Erdalkalimetallen und ist für Lebewesen essentiell. Die Gehalte der Erdalkalimetalle Calcium und Magnesium bestimmen die so genannte Wasserhärte. Ein Grenzwert existiert nicht.

Die wichtigsten Calciumverbindungen im Gestein sind die gebirgsbildenden Salze Kalk (Calciumcarbonat) und Dolomit (Calcium-Magnesium-Carbonat) sowie Gips und Anhydrit (Calciumsulfate). Darüber hinaus ist Calcium Bestandteil von Silikaten und Tonmineralen.

Calcium im Grundwasser stammt aus der Auflösung von Calciumcarbonaten durch CO₂-haltiges Wasser, aus der Lösung von Calciumsulfaten und aus Neutralisationsreaktionen durch den Eintrag von Säuren (z.B. aus „saurem Regen“). Der Säureeintrag führt zu einer direkten Lösung von calciumhaltigen Carbonaten oder zu einer verstärkten Ca-Freisetzung durch Ionenaustauschprozesse an Tonmineralien.

Die Calciumkonzentration im Grundwasser wird maßgeblich durch das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht beeinflusst. Sofern Hydrogencarbonat als bestimmendes Anion vorliegt, liegen die Calciumkonzentrationen selten über 100 mg/l. Infolge von Neutralisierungsreaktionen durch Säureeinträge können aber auch Spitzenwerte bis 284 mg/l (Kölle, 2010) erreicht werden.