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Gesteinsarten

Du kennst vielleicht Marmor. Schon die Griechen haben ihn in der Antike abgebaut und bearbeitet. Aber was ist Marmor eigentlich? Wusstest Du, dass er unter der Erde bei Temperaturen um die 400 °C entsteht? Marmor ist ein metamorphes Gestein und gehört daher zu den Metamorphiten – eine der drei Hauptgesteinsarten.

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Du kennst vielleicht Marmor. Schon die Griechen haben ihn in der Antike abgebaut und bearbeitet. Aber was ist Marmor eigentlich? Wusstest Du, dass er unter der Erde bei Temperaturen um die 400 °C entsteht? Marmor ist ein metamorphes Gestein und gehört daher zu den Metamorphiten – eine der drei Hauptgesteinsarten.

Durch das Wissen über Gesteine lassen sich Rückschlüsse auf die Erdgeschichte ziehen und man kann zum Beispiel herausfinden, wann ein Gebirge entstanden ist.

Gesteine entstehen durch verschiedene Prozesse im Erdinnern, aber auch an der Erdoberfläche. Je nachdem, wo und wie sie entstehen, entstehen verschiedene Arten von Gesteinen. Diese Gesteinsarten haben verschiedene Merkmale und Zusammensetzungen, wodurch man sie unterscheiden kann.

Gesteinsarten

In diesem Kapitel bekommst Du eine Übersicht über die Gesteinsarten. Aber was ist überhaupt ein Gestein?

Ein Gestein ist ein Festkörper, der aus Mineralen, Organismen und Bruchstücken von Mineralen und Gesteinsresten besteht.

Mehr zum Thema Gestein findest Du in der passenden Erklärung.

3 Gesteinsarten

Es gibt 3 Gesteinsarten in die man jeweils je nach Entstehungsgeschichte einteilt. Dabei handelt es sich um die Hauptgesteinsarten, die durch den Kreislauf der Gesteine stark miteinander verbunden sind.

Man unterscheidet bei Gesteinen zwischen den 3 Gesteinsarten:

  • Sedimentiten
  • Magmatiten
  • Metamorphiten

Gemeinsam haben alle 3 Gesteinsarten, dass sie direkt oder indirekt durch Magmatismus im Erdinneren entstehen. Magmatismus ist nämlich unter anderem der Antrieb für den Gesteinskreislauf.

Der Magmatismus fasst alle Prozesse rund um das Magma zusammen. Dazu gehört unter anderem auch die Entstehung von Vulkanen, aber auch tektonische Prozesse werden teilweise mit dem Magmatismus in Verbindung gebracht.

Du möchtest das Thema Gestein wiederholen oder interessierst Dich für den Magmatismus? Dann schau Dir unsere Erklärungen zu diesen Themen an!

Gesteinsarten im Gesteinskreislauf

Man unterscheidet zwischen Sedimentiten, Magmatiten und Metamorphiten. Ursprung des Kreislaufs der Gesteine ist der Magmatismus. Durch Abkühlen, Aufheizen, Erosion, Transport und Diagenese entstehen die verschiedenen Gesteinsarten. Unter Diagenese versteht man das Verfestigen von Mineralen zum Beispiel durch Druck, daraus entsteht dann das Gestein.

Der Kreislauf der Gesteine stellt die Wechselbeziehungen und Entstehung der verschiedenen Gesteinsarten dar.

Dich interessiert der Gesteinskreislauf? Dann solltest Du Dir auf jeden Fall unsere Erklärung dazu anschauen.

Gesteinsarten Übersicht

Eine Übersicht über die Gesteinsarten erhältst Du durch die untere Tabelle. Sie beschreibt die verschiedenen Gesteinsarten und deren Ursprung und Entstehung. In den weiteren Kapiteln erfährst Du mehr über die einzelnen Gesteinsarten.

GesteinsartEntstehung
Magmatitedurch Magmatismus und Abkühlung von Magma
Sedimentitedurch Verfestigung von Sedimenten
Metamorphitedurch Metamorphose, also Umwandlung durch Änderung von Temperatur und/oder Druck

Tabelle 1 - Übersicht Gesteinsarten und ihre Entstehung

Gesteinsarten – Magmatite

Magmatite sind magmatische Gesteine und eine weitverbreitete Gesteinsart. Sie entstehen durch Abkühlen von Magma oder Lava.

In diesem Kapitel erfährst Du die wichtigsten Fakten über Magmatite.

Magmatite – Merkmale

Je nach Entstehungsgeschichte unterscheidet man bei Magmatiten zwischen Plutoniten und Vulkaniten.

Plutonite sind grobkörnige Gesteine mit sehr gut ausgebildeten Mineralen, die gleichkörnig ausgebildet sind. Das bedeutet, dass die Mineralkörner eine ähnliche Form und Größe haben.

Vulkanite im Gegenzug haben winzige Minerale, die kaum noch mikroskopisch zu erkennen sind. Diese Minerale sind nicht gleichkörnig ausgebildet. Ein Vulkanit ist also das komplette Gegenteil von einem Plutonit. Die einzige Gemeinsamkeit, die sie haben, ist der Ursprung, nämlich der Magmatismus.

Die Hauptminerale, die bei Magmatiten zu beobachten sind, sind: Quarz oder Foide, Plagioklas und Alkalifeldspat. Eine Klassifizierung der Magmatite geschieht über das sogenannte QAPF-Diagramm. Dieses Diagramm bestimmt das Gestein durch die Anteile der Hauptminerale.

Das QAPF-Diagramm, auch Streckeisendiagramm genannt, ist ein Diagramm zur Bestimmung von magmatischen Gestein.

Magmatite – Entstehung

Magmatische Steine haben ihren direkten Ursprung im Magmatismus.

Wenn Magma durch tektonische Prozesse in kühlere Bereiche im Erdinnern gelangt, kühlt es ab. Durch diese Abkühlung können Kristalle auskristallisieren und dadurch magmatische Gesteine entstehen. Da die Kristalle genügend Zeit haben sich auszubilden, bilden sich große, grobkörnige Kristalle aus. Diese Art von Gestein nennt man Plutonite. Mithilfe weiterer tektonischer oder magmatischer Prozesse gelangen diese Magmatite an die Erdoberfläche.

Bei einem Vulkanausbruch gelangt Magma an die Erdoberfläche und erstarrt, weil es zu einer starken und schnellen Abkühlung kommt. Wegen dieser schnellen Abkühlung können sich kaum bis keine Kristalle ausbilden. Was ein feinkörniges Gestein zur Folge hat. Dabei handelt es sich um den Vulkanit.

Magma ist ein heißes Fluid, das aus dem Erdinneren stammt. Gelangt es an die Erdoberfläche und ist noch flüssig, nennt man es Lava.

Magmatite – Beispiele

Ein typisches Beispiel für ein magmatisches Gestein ist der Granit. Der Granit ist ein Plutonit, er ist sehr grobkörnig und man erkennt meistens weißen Plagioklas, farblosen Quarz und rosa Alkalifeldspat.

Hast Du schon einmal etwas von Basaltsäulen gehört? Die bestehen nämlich aus Basalt. Und Basalte sind Vulkanite, die ein grau bis tiefschwarzes Erscheinungsbild haben.

Wenn Lavaströme abkühlen, entstehen unter bestimmten Bedingungen Basaltsäulen.

Das Faszinierende an diesen Säulen ist, dass sie im Querschnitt immer sechseckig sind.

Das hängt damit zusammen, dass Lavaströme bei der Abkühlung erstarren und es zur Kontraktion kommt.

Durch diese Spannung aufgrund der Kontraktion, also Schrumpfung, kommt es zu Rissen in dem abgekühlten Lavastrom und ein sechseckiges Muster entsteht.

Auf dieser Abbildung sind Basalt und Basaltsäulen abgebildet. Besonders bekannt sind die Basaltsäulen auf Island. Aber auch in Deutschland kann man sie auffinden, z. B. in der Eifel.

Gesteinsarten Basalt Basaltsäulen Island Eifel StudySmarterAbbildung 5: Basaltsäulen

Gesteinsarten – Sedimentite

Sedimentite sind Gesteine, die aus Sedimenten wie Sand entstanden sind.

Sedimentite entstehen indirekt aus Magmatiten und Metamorphiten. Durch den Transport und der Abtragung dieser Gesteine entsteht nämlich Sediment.

Sedimente – Merkmale

Merkmale von Sedimentiten sind vorwiegend Schichtungen. Diese entstehen während der Ablagerung von Sedimenten und können aufgrund anderer chemischer Zusammensetzungen verschiedene Farben bzw. Farbtöne aufweisen.

Sedimentite sind nicht besonders hart, das erkennt man zum Beispiel daran, dass man die einzelnen Körner mit den Fingernägeln lösen kann.

Bei den sedimentären Gesteinen unterscheidet man zwischen verschiedenen Arten – je nach Entstehungsprozess.

Es gibt:

  • klastische Sedimentgesteine
  • biogene Sedimentgesteine
  • chemische Sedimentgesteine

Im nächsten Unterkapitel erfährst Du, wie die verschiedenen Formen von Sedimentit entstehen.

Sedimentiten – Entstehung

Durch Erosion und Transport von Metamorphiten oder Magmatiten kommt es zum Bruch der Gesteine in Gesteinsbruchstücke, die bei weiterem Transport zu Sediment werden. Wird die Energie des Transportes geringer, so lagert sich das Sediment ab. Durch Druckeinwirkung von weiteren Ablagerungen kommt es zur Diagenese, also zur Verfestigung und Kompaktion – ein Sedimentit entsteht.

Klastische Sedimentgesteine gehen aus anderen Gesteinen hervor. Magmatite oder Metamorphite gelangen an die Erdoberfläche, verwittern und werden erodiert. Durch den weiteren Transport entsteht Sediment, welches sich ablagert und verfestigt wird. Ein klastischer Sedimentit ist entstanden.

Biogene Sedimentgesteine sind Gesteine, die aus Pflanzen oder Tierresten bestehen. Dabei handelt es sich um verfestigte Ablagerungen von gesteinsbildenden Organismen.

Chemische Sedimentite entstehen durch die Fällung von gelösten Stoffen. Diese chemische Fällung ist eine Folge von Übersättigung. Dadurch entstehen unter anderem Kalksteine.

Sedimentite – Beispiele

Einer der bekanntesten Sedimentite ist der Buntsandstein. Durch seine rötliche Farbe wird er häufig für Mauern oder Ähnliches verwendet.

Weitere Beispiele sind Tonstein, Muschelkalk und Salzstein.

Auf der Abbildung ist ein Buntsandstein zu sehen. Auffällig sind die für Sedimentite üblichen Schichtungen.

Gesteinsarten Sedimentit Buntsandstein Schichtung StudySmarterAbbildung 6: Buntsandstein

Gesteinsarten – Metamorphite

Metamorphite sind Umwandlungsgesteine.

Sie entstehen durch die Umwandlung von Eduktgesteinen wie Sedimentiten und Magmatiten. Aber auch Metamorphite können wieder eine Umwandlung, die sogenannte Metamorphose, durchlaufen.

Unter Eduktgesteinen versteht man Ausgangsgesteine, aus denen ein neues Umwandlungsgestein hervorgehen kann. Umwandlungsgesteine sind Gesteine, die durch Metamorphose entstehen.

Metamorphiten – Merkmale

Bei Metamorphiten handelt es sich um ein sehr hartes Gestein. Das hat mehrere Gründe: Durch die Metamorphose werden die Eduktgesteine einem enorm hohen Druck ausgesetzt und daher zusammengedrückt. Dadurch wird der Porenraum zwischen den Gesteinskörnern verringert und das Gestein wird fester. Außerdem sind Minerale, die bei hohen Temperaturen auskristallisieren können, sehr stabil und hart. Da das Gestein aus Mineralen besteht, wird es folglich auch härter sein als z. B. ein Sandstein.

Metamorphe Gesteine weisen eine Schieferung auf, das ist das Hauptmerkmal dieser Art von Gesteinen.

Allgemeine Merkmale sind jedoch schwierig auszumachen, da es verschiedene Formen von Metamorphiten gibt. Die Unterschiede der Metamorphite sind auf die verschiedenen Metamorphosearten zurückzuführen.

Metamorphiten – Entstehung

Metamorphe Gesteine entstehen durch Metamorphose.

Unter Metamorphose versteht man die Umwandlung von Gesteinen. Die Umwandlung wird durch Temperatur- und/oder Druckänderung hervorgerufen.

Die Metamorphose ruft chemische und physikalische Veränderungen hervor. Es gibt verschiedene Arten der Metamorphose. Man unterscheidet zwischen:

  • Hydrothermale Metamorphose – durch heiße Gewässer und Gase kommt zu einer chemischen Veränderung des Gesteins
  • Regionalmetamorphose an Kollisions- und Subduktionszonen
  • Versenkungsmetamorphose bei der Diagenese von Sedimentgesteinen
  • Dislokationsmetamorphose an Störungen und Scherzonen
  • Impakt- oder Schockmetamorphose durch Impakte wie Meteoriteneinschläge
  • Kontaktmetamorphose, bei der es zur Temperaturerhöhung durch Kontakt von Magma und Nebengestein kommt

Metamorphite – Beispiele

Die zwei bekanntesten Beispiele für Metamorphite sind der Marmor und der Schiefer. Beides wird im Baubereich verwendet, findet aber auch anderwärtig viele Verwendungsgebiete.

Hier siehst Du sowohl Marmor als auch Schiefer. Deutlich ist die Marmorierung beziehungsweise die für Metamorphite übliche Schieferung.

Gesteinsarten Schiefer Marmor Metamorphite Gesteinsarten Marmorierung Schieferung StudySmarterAbbildung 7: Marmor

Gesteinsarten Schiefer Marmor Metamorphite Gesteinsarten Marmorierung Schieferung StudySmarterAbbildung 8: Schiefer

Du möchtest Dein Wissen über Metamorphite vertiefen? Schau Dir auf jeden Fall unsere Erklärung dazu an.

Gesteinsarten Beispiele

Für Beispiele der Gesteinsarten kannst Du Dir die folgende Tabelle anschauen.

GesteinartBeispiele
MagmatitGranit, Basalt
MetamorphitMarmor, Schiefer
SedimentitSandstein, Tonstein

Tabelle 2 - Gesteinsarten Beispiele

Gesteinsarten – Deutschland

In Deutschland sind alle Gesteinsarten vertreten. Während in Meeresnähe überwiegend Gesteine sedimentärer Herkunft aufzufinden sind, findet man in den Bergregionen häufig metamorphe Gesteine.

Am häufigsten sind in Deutschland jedoch Magmatite vertreten. Um genau zu sein, gibt es sehr viele verschiedene Formen von Granit, der sich durch ganz Deutschland erstreckt.

Gesteinsarten in den Alpen

Durch die Orogenmetamorphose, die durch die Gebirgsbildung der Alpen stattfand, findet man dort viele Gesteine metamorphen Ursprungs. Dazu gehören unter anderem der Kalkglimmerschiefer und Marmor.

Unter Orogenese versteht man die Bildung eines Gebirges.

Aber auch Sedimentgesteine sind häufig aufzufinden. Das hat folgenden Grund: bevor die Alpen entstanden sind, war ein Meeresbecken dort aufzufinden. Und Sedimentgesteine sind ja bekanntlich primär in Meeresgebieten oder Gebieten mit Flüssen aufzufinden.

Neben Metamorphiten und Sedimentiten sind auch Magmatite in den Alpen anzutreffen. Diese sind nicht durch vulkanische Aktivität an die Erdoberfläche gelangt, sondern durch tektonische Aktivitäten während der Orogenese.

Der Großglockner in den Ostalpen ist ein Beispiel für ein Gebirge, das überwiegend aus magmatischem Gestein besteht. Auch ehemalige Sedimentite, die durch hohe Drücke zu Schiefer umgewandelt worden sind, sind dort anzutreffen.

Generell sind die Alpen ein Paradies, wenn man unterschiedliche Gesteine finden möchte, da dort viele verschiedene Gesteinsarten vertreten sind.

Du möchtest mehr über die Alpen erfahren? Schau Dir auf jeden Fall unsere Erklärung dazu an!

Gesteinsarten – Das Wichtigste

  • Es gibt 3 Gesteinsarten: Magmatite, Metamorphite und Sedimentite
  • Die Gesteinsarten hängen eng miteinander zusammen und werden durch den Gesteinskreislauf beschrieben.
  • Gesteinsarten Beispiele sind: Magmatite, Metamorphite und Sedimentite.
  • Magmatite sind Gesteine magmatischen Ursprungs
  • Metamorphite entstehen durch Metamorphose und sind Umwandlungsgesteine
  • Sedimentite entstehen durch die Ablagerung und Diagenese von Sediment
  • In Deutschland sind alle Gesteinsarten vertreten, am häufigsten der Magmatit
  • Die Alpen sind primär von Metamorphiten geprägt, aber auch die anderen Gesteinsarten sind auffindbar.

Nachweise

  1. Sebastian. (2018). Gesteinskunde. Springer Verlag.
  2. Markl. (2015). Minerale und Gesteine. Springer Verlag.
  3. Grotzinger; Jordan. (2017). Allgemeine Geologie. Springer Verlag.
  4. mineralienatlas.de: Basaltsäulen. (07.06.2022).
  5. Abb. 5 - "Naturdenkmal II Basaltsäulen am Stolpener Burgberg" (https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/Naturdenkmal_II_Basalts%C3%A4ulen_am_Stolpener_Burgberg_08.JPG) von Dr. Bernd Gross unter der Lizenz von CC BY-SA 3.0.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Gesteinsarten

Die drei größten Gesteinsarten sind Magmatite, Metamorphite und Sedimentite. Sie entstehen im Gesteinskreislauf.

Alle Gesteinsarten haben gemeinsam, dass sie direkt oder indirekt aus dem Magmatismus stammen.

In den Alpen findet man alle Gesteinsarten. Metamorphite sind jedoch deutlich häufiger vertreten, was an dem Gebirgsbildungsprozess der Alpen liegt. Dadurch kommt es nämlich zur Orogenmetamorphose.

In Deutschland gibt es alle Gesteinsarten. Am meisten vertreten ist der Granit.

Die Gesteinsarten kann man an ihren Merkmalen erkennen. Metamorphite sind oft geschiefert oder marmoriert. Sedimentite weisen häufig eine Schichtung auf und Magmatite erkennt man meistens daran, dass die Minerale sehr ungeordnet im Gestein sind und das Gestein weder Schichtung noch Schieferung aufweist.

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