Einführung in die Geologie Übersicht

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Einführung in die Geologie
Teil 6: Gesteine - Dokumente geologischer Prozesse
Prof. Dr. Rolf Bracke
International Geothermal Centre
Lennershofstraße 140
44801 Bochum
Übersicht
• Kreislauf der Gesteine
• Kristallisation in Gesteinsschmelzen
• Magmatische Gesteine
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Anteile der Gesteinsarten an der Erdkruste
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Quelle: Minerale und Gesteine; Verlag: Spektrum
Magmatische Gesteine:
Gesteine aus Schmelzen
• Magmatische Gesteine sind
Kristallisationsprodukte aus einer natürlichen
glutheißen meist silikatischen Schmelze,
dem Magma
• Unterteilung in:
– Extrusivgesteine
– Intrusivgesteine
• Extrusivgesteine
werden auch als
vulkanische Gesteine
oder Ergussgesteine
bezeichnet
• Intrusivgesteine
werden im Erdinnern
gebildet
Unterteilung in:
– Tiefengesteine
– Ganggesteine
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Wichtige Erscheinungsformen
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Vulkanite
• Werden im Zuge vulkanischer Ereignisse an der
Erdoberfläche oder am Meeresboden gebildet
• Effusive Förderung: Relativ dünnflüssige Laven
fließen an die Erdoberfläche
• Extrusive Förderung: Zähfließender Brei wird an
die Erdoberfläche gedrückt
• In beiden Fällen werden vulkanische Gase,
insbesondere H2O, CO2 und Schwefeldämpfe
freigesetzt
• Effusiv und Extrusiv geförderte Laven erstarren
rasch zu feinkörnigen vulkanischen Gesteinen
• Erreichen die leichtflüchtigen Komponenten
einen gewissen Mengenanteil -> Blasenbildung
innerhalb des Magmas -> explosiver
Vulkanismus
• Häufig kommt es zur Bildung mächtiger
Schichten von vulkanischer Asche, die
diagenetisch zu vulkanischem Tuff verfestigt
wird
• Vulkanisches Lockermaterial wird als
pyroklastisches Gestein bezeichnet
Plutonite
• Erreichen nicht die Erdoberfläche, bleiben in
größerer Erdtiefe stecken
• Entgasung wird durch die Gesteinsbedeckung
verhindert
• Silikatischer Schmelzbrei enthält gelöstes Gas
und bereits erste Kristalle
• Kristallisation in der Tiefe unter Bildung mittelbis grobkörniger Plutonite (Tiefengesteine)
z.B. Granit
Abkühlung einer heißen Gesteinsschmelze
• Bei der Kristallisation
entnehmen die
entstehenden
Kristalle die Stoffe
aus der Schmelze die
sie zum Aufbau ihrer
Gitter benötigen.
• Der Anteil dieser
Stoffe in der
Schmelze verringert
sich dadurch
Quelle: Gesteine; Verlag: Wiss. Buchgesellschaft
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Quelle: Gesteine; Verlag: Wiss. Buchgesellschaft
Klassifikationsschema magmatischer Gesteine
Quelle: Gesteine; Verlag: Wiss. Buchgesellschaft
Änderung der
Elementverteilung
beim Übergang von
sauren und basischen
Gesteinen
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Häufige Mineralien in Magmatiten
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Basalt, Gabbro, Rhyolit und Granit
• Basalt und Gabbro
besitzen die gleiche
mineralogischchemische
Zusammensetzung
• Unterscheidung nur
anhand des
feinkristallinen
Gefüges möglich
Quelle: Allgemeine Geologie; Verlag: Spektrum
Granit
Quelle: Steine & Mineralien; Verlag: DK
Gabbro
Basalt
Quelle: Steine & Mineralien; Verlag: DK
Andesit
Rhyolit
Quelle: Steine & Mineralien; Verlag: DK
Diorit
Granodiorit
Syenit
Quelle: Steine & Mineralien; Verlag: DK
Tuff
Bims
Quelle: Steine & Mineralien; Verlag: DK
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