Gesteine: Entstehung, Arten und Verwendung

Kristalline Gesteine

Kristalline Gesteine sind die häufigsten Gesteine in der Erdkruste. Sie bestehen aus Kristallen unterschiedlicher Größe und Farbe. Es sind heterogene Gesteine, die sichtbare, heterogene Kristalle enthalten.

Plutonische Gesteine

Die wichtigsten plutonischen Gesteine sind:

• Granit

  Granit ist ein kohärentes Gestein, meist grau, manchmal rosa. Es zeichnet sich aus durch:

  • Quarz: graue, fast transparente Kristalle mit glasigem Glanz.
  • Feldspäte: reichlich vorhandene Kristalle, manchmal weiß, manchmal rosa.
  • Glimmer: schwarze Kristalle, die oft glänzend sind.

  Granit ist das häufigste Gestein auf den Kontinenten. Seine Kohärenz und seine Fähigkeit, schweren Lasten ohne Verformung standzuhalten, sind bemerkenswert.

• Syenit

  Syenit ist ein rosa Gestein mit sehr ähnlichen Eigenschaften wie Granit. Seine Hauptbestandteile sind Feldspäte.

• Gabbro

  Gabbro ist ein dunkles Gestein, dessen Mineralien mit bloßem Auge schwer zu unterscheiden sind. Hauptbestandteile sind Plagioklas und Biotit. Gabbros gehören ebenfalls zur Gruppe der plutonischen Gesteine.

Vulkanische Gesteine

Vulkanische Gesteine sind Gesteine, die aus Materialien entstehen, die von Vulkanen ausgeworfen werden:

• Basalt

  Basalt ist ein schwarzes Gestein mit mattem Glanz und einer Textur, die sich stark von der plutonischer Gesteine unterscheidet. Es zeigt manchmal kleine Kristalle (Phänokristalle), oft aber auch gar keine.

• Bimsstein

  Bimsstein ist ein helles Gestein, das aufgrund seiner vakuolären (blasigen) Textur sehr leicht ist und auf Wasser schwimmen kann. Diese Textur ist unverkennbar.

• Obsidian

  Obsidian ist ein glänzendes, schwarzes Gestein, das aus vulkanischem Glas entsteht. Es gehört ebenfalls zu den vulkanischen Gesteinen.

Sedimentgesteine

Gesteine, die aus Fragmenten gebildet werden, sind keine kristallinen Gesteine, sondern bestehen aus sedimentären Fragmenten. Man unterscheidet drei Hauptarten:

• Konglomerate

  Konglomerate sind Gesteine, die Körner größer als 2 mm enthalten. Diese größeren Körner werden als Klasten bezeichnet. Sie sind in einer feineren Matrix eingebettet.

• Sandstein

  Sandstein: Gesteine, deren Fragmente kleiner als 2 mm sind, aber noch mit bloßem Auge sichtbar.

• Ton- und Tonschiefergesteine

  Ton- oder Tonschiefergesteine: bestehen aus so kleinen Fragmenten, dass man eine Lupe benötigt, um sie zu sehen. Sie gehören zur Gruppe der Sedimentgesteine.

Kalkgesteine

Kalkgesteine bestehen aus Fragmenten anderer Gesteine. Das wichtigste ist der Kalkstein. Kalksteine können sehr unterschiedlich aussehen, aber alle zeigen eine Bläschenbildung, wenn man Salzsäure darauf gibt.

Metamorphe Gesteine

Gesteine, die aus Platten gebildet werden, zeigen eine Schieferung (plattige Spaltbarkeit) als charakteristische Eigenschaft.

Metamorphe Gesteine mit Schieferung

Diese Gesteine bestehen aus Mineralien wie Glimmer, die eine bevorzugte Ausrichtung entlang paralleler Schichten zeigen. Dazu gehören:

• Schiefer

  Schiefer ist ein Naturstein, der durch die Eigenschaft der Schieferung sehr kleine, nicht sichtbare Kristalle bildet. Seine Farbe ist unterschiedlich, aber überwiegend dunkelgrau.

• Phyllit

  Phyllit zeigt eine wellige Lamination und enthält im Gegensatz zu Schiefer bereits mit bloßem Auge sichtbare Kristalle.

• Gneis

  Gneis besitzt größere Kristalle als Schiefer und zeigt wellige Bänder, in denen Glimmer, Quarz und Feldspat angeordnet sind. Gneise gehören ebenfalls zur Gruppe der metamorphen Gesteine.

Gesteine im Bauwesen und als Zierde

Bausteine

Granit, Sandstein oder Basalt eignen sich aufgrund ihrer Eigenschaften sehr gut für den Hochbau:

• Kohärent: Sie brechen nicht leicht in Stücke.
• Resistent: Sie halten Druck stand und können viel Gewicht tragen, ohne sich zu verformen.
• Witterungsbeständig: Sie werden durch atmosphärische Einflüsse nicht leicht verändert.

Ziergesteine

Diese Gesteine besitzen Eigenschaften, die es ermöglichen, sie zu schneiden und zu polieren, um ihre Helligkeit und Schönheit zu erhöhen. Sie werden als Ziergesteine bezeichnet. Sie werden für Wandverkleidungen, Arbeitsplatten, Skulpturen und dekorative Objekte verwendet. Seit der Antike ist Marmor das Ziergestein schlechthin. Heutzutage werden viele Gesteine für diesen Zweck verwendet, darunter auch einige, die traditionell im Bauwesen eingesetzt werden, wie Granit oder Kalkstein.

Fossile Brennstoffe

Kohle

Kohle ist ein schwarzes Sedimentgestein und ein fossiler Brennstoff. Sie entsteht durch den Abbau von Landpflanzen, die sich in ehemaligen Sumpfgebieten am Boden eines Beckens ansammeln. Dort werden sie von Wasser bedeckt und so vor dem Sauerstoff der Atmosphäre geschützt, der sie zersetzen würde. Es beginnt eine langsame Transformation durch die Einwirkung anaerober Mikroorganismen, die ohne Sauerstoff leben. Im Laufe der Zeit kommt es zu einer fortschreitenden Anreicherung von Kohlenstoff.

Erdöl

Erdöl ist eine komplexe chemische Verbindung, die in fester, flüssiger und gasförmiger Form vorkommen kann. Die Farbe variiert von gelb bis schwarz. Die etymologische Bedeutung des Wortes 'Erdöl' ist 'Steinöl', was auf seine ölige Textur und seine Ablagerungen in Sedimentgesteinen hinweist.

Faktoren, die für seine Entstehung entscheidend sind:

• Sauerstoffausschluss
• Organische Überreste von Pflanzen und Tieren (insbesondere Meeresplankton)
• Hoher Druck durch überlagernde Bodenschichten
• Bakterielle Aktivität
• Hohe Temperaturen