Gesteinsarten: Metamorphe, Sedimentäre, Magmatische

Metamorphe Gesteine

An einigen Stellen im Erdinneren sind Gesteine sehr hohen Drücken und Temperaturen ausgesetzt, ohne jedoch zu schmelzen. Aufgrund dieser Bedingungen verändern die Gesteine ihre Textur und Zusammensetzung. Diese Veränderungen werden als Metamorphose bezeichnet.

Durch den Einfluss von Druck werden die Porenräume der Gesteine reduziert. Wenn Kristalle länglich oder abgeflacht sind, ordnen sie sich senkrecht zur dominanten Druckrichtung an. So entstehen Schichtungen oder Blätterungen, ein Phänomen, das als Foliation bezeichnet wird.

Einfluss der Temperatur

Aufgrund hoher Temperaturen können einige Gesteine im Erdinneren schmelzen. In anderen Fällen führen hohe Temperaturen zu großen Veränderungen in den Gesteinen, wie zum Beispiel:

• Verlust von Wasser
• Änderung der Struktur, des Grades des Zusammenhalts und der Härte
• Transformationen der Mineralien

Texturen metamorpher Gesteine

Metamorphe Gesteine weisen verschiedene Texturen auf:

Textur mit Foliation

Bei Gesteinen mit Foliation sind die Kristalle spindelförmig oder länglich und in Ebenen angeordnet. Man unterscheidet verschiedene Arten der Foliation, die typisch für bestimmte Gesteine sind, wie z. B. die Schieferung (typisch für Schiefer), die Schistositäts (typisch für Glimmerschiefer) und die Gneistextur (typisch für Gneis).

Textur ohne Foliation

Gesteine ohne Foliation besitzen keine länglichen oder abgeflachten Kristalle, oder die Kristalle sind in allen Richtungen gleichmäßig verteilt. Beispiele hierfür sind Marmor oder Quarzit.

Entstehung und Beispiele

Metamorphe Gesteine können aus jeder anderen Gesteinsart (sedimentär, magmatisch oder bereits metamorph) als Folge erhöhter Temperatur oder erhöhten Drucks gebildet werden.

Abhängig von der Zusammensetzung des Ausgangsgesteins sowie dem Druck und der Temperatur, denen es ausgesetzt war, entstehen unterschiedliche metamorphe Gesteine.

Die häufigsten metamorphen Gesteine sind:

• Schiefer
• Glimmerschiefer
• Gneis
• Marmor
• Quarzit

Wichtige Begriffe

Karst: Die Bildung von Karstlandschaften, typischerweise in Kalkstein, entsteht durch die Erosion von Gestein durch Wasser oder Lösungsmittel.

Beispiele für Gesteinsarten:

• Sedimentgesteine: Kalkstein, Gips, Steinsalz, Torf, Braunkohle, Steinkohle, Erdöl (flüssig) und Kohle (fest)
• Vulkanische Gesteine: Basalt, Bimsstein, Obsidian
• Plutonische Gesteine: Granit, Syenit, Gabbro
• Metamorphe Gesteine: Schiefer, Glimmerschiefer, Gneis, Marmor, Quarzit

Sedimentgesteine und ihre Merkmale

Sedimentgesteine entstehen durch die Ablagerung und Verfestigung von Material (Sedimenten) an der Erdoberfläche oder in Gewässern.

Sedimentgesteine können nach ihrer Herkunft unterschieden werden und weisen typische Merkmale auf:

• Schichtung: Sedimente lagern sich in horizontalen Schichten ab. Durch die Diagenese (Verfestigung) der Sedimente entstehen Gesteine, die diese Schichtung beibehalten.
• Fossilien: Abgestorbene Organismen können zusammen mit den Sedimenten abgelagert werden und als Fossilien im Gestein erhalten bleiben.

Klassifizierung sedimentärer Gesteine

Sedimentgesteine werden wie folgt klassifiziert:

Klastische Sedimentgesteine

Diese Gesteine werden aus Fragmenten (Klasten) anderer Gesteine gebildet, die durch Verwitterung und Erosion entstanden und transportiert wurden. Beispiele sind:

• Konglomerate
• Sandsteine
• Tonstein (Argillit)

Nicht-klastische Sedimentgesteine

Diese Gesteine entstehen aus Materialien, die in Wasser gelöst waren (chemische Sedimente) oder aus Überresten von Organismen (biogene Sedimente). Beispiele sind:

• Kalkstein
• Gips
• Halit (Steinsalz)
• Torf
• Braunkohle
• Steinkohle
• Erdöl und Kohle

Erdöl und Kohle brennen leicht und werden als fossile Brennstoffe bezeichnet.

Magmatische Gesteine

Magmatische Gesteine entstehen durch die Erstarrung von Magma (im Erdinneren) oder Lava (an der Erdoberfläche) oder durch die Ablagerung von Pyroklastika.

Klassifizierung magmatischer Gesteine

Magmatische Gesteine werden nach ihrem Entstehungsort klassifiziert:

Vulkanische Gesteine (Extrusivgesteine)

Diese entstehen durch die rasche Erstarrung von Magma an der Erdoberfläche.

Plutonische Gesteine (Intrusivgesteine)

Diese entstehen durch die langsame Erstarrung von Magma in der Tiefe der Erde.

Texturen magmatischer Gesteine

Basierend auf dem Grad der Kristallisation unterscheidet man 3 Arten von Texturen:

• Holokristallin: Das Gestein besteht vollständig aus Kristallen (typisch für langsame Abkühlung in der Tiefe).
• Hypokristallin: Das Gestein enthält sowohl Kristalle als auch glasige Anteile (typisch für schnellere Abkühlung).
• Glasig: Das Gestein besteht hauptsächlich aus Gesteinsglas ohne sichtbare Kristalle (typisch für sehr schnelle Abkühlung an der Oberfläche).

Vulkanische Gesteine

Vulkanische Gesteine entstehen, wenn Magma an der Erdoberfläche abkühlt und erstarrt. Sie haben oft eine glasige oder hypokristalline Textur. Schnelle Abkühlung kann zur Bildung von Blasenräumen (Vakuolen) führen.

Beispiele für vulkanische Gesteine:

• Basalt (am häufigsten auf den Kanarischen Inseln)
• Bimsstein
• Obsidian

Plutonische Gesteine

Plutonische Gesteine stammen aus der Schmelze im Erdinneren und erstarren langsam in Magmakammern. Sie haben typischerweise eine holokristalline Textur.

Beispiele für plutonische Gesteine:

• Granit (häufig auf der Iberischen Halbinsel)
• Syenit
• Gabbro