Gestein

Gestein
Gestein = eine feste, natürlich auftretende, mikroskopisch heterogene Vereinigung
von Mineralen, Gesteinsbruchstücken, Gläsern oder Rückständen von Organismen
mit weitgehend konstantem Mischungsverhältnis dieser Bestandteile zueinander.
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Der geologische Gesteinsbegriff ist weiter gefasst als der umgangssprachliche und
bezieht auch natürlich auftretende Metall-Legierungen, vulkanisches Glas, Eis
oder Kohle ein.
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Die Lehre von den Gesteinen, die Petrologie, ist ein Teilgebiet der
Geowissenschaften.
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Die Erde und die inneren Planeten des Sonnensystems bauen sich aus Gesteinen
auf, die oft riesige räumlich zusammenhängende Massen bilden. Insbesondere
bauen sich aus ihnen die an der Oberfläche der Erdkruste sichtbaren
Gesteinsformationen, die Gebirge, auf, die durch die tektonischen Vorgänge der
Gebirgsbildung entstehen.
Gesteine bilden sich:
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durch Erkalten flüssigen Magmas (Magmatite),
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durch Ablagerung Sedimentation von Feststoffen (Sedimentite), zum Beispiel
Ablagerung von Sanden, Tonen oder Rückständen abgestorbener Lebewesen,
oder Abscheidung aus Lösungen (Salzgesteine),
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durch Umwandlung (Metamorphose) aus anderen Gesteinen, verursacht durch
erhöhten Druck und/oder erhöhte Temperatur (Metamorphite).
Gesteinsarten:
Gesteine können auf verschiedene Weise klassifiziert werden; sehr verbreitet ist die
Einteilung nach Entstehung und Herkunft. Demnach unterscheidet man vier
Gruppen:
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magmatische Gesteine (Magmatite),
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metamorphe Gesteine (Metamorphite),
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Sedimentgesteine (Sedimentite) und
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als Sonderfall Meteoriten.
1) Erstarrungsgesteine (Magmatische Gesteine, Magmatite)
Magmatische Gesteine entstehen durch das Erkalten heißen geschmolzenen Materials
aus dem Erdinneren, des so genannten Magmas.
a) Tiefgesteine (Plutonite)
Findet das Erkalten unterirdisch statt, spricht man von plutonischen oder
Intrusivgesteinen. Durch die verhältnismäßig gute Wärmeisolation der
aufliegenden Gesteine kühlt sich die Magmaschmelze nur langsam ab, so dass
große Mineralkristalle entstehen können. Beispiele für plutonische Gesteine sind
Granit oder Gabbro. Das Magma kann riesige Gesteinsmassen, die so genannten
Plutone bilden, die oft mehrere Tausend Kubikkilometer Gestein umfassen.
b) Endgussgesteine (Vulkanite)
Magma kann jedoch auch in flüssigem Zustand zu Tage treten. An der
Erdoberfläche im Kontakt mit Luft erkaltet es schnell und bildet dann die so
genannten vulkanischen oder Extrusivgesteine. Durch die rasche Abkühlung
kommt es nur zur Bildung sehr kleiner Kristalle wie etwa beim Basalt oder
Andesit; oft existiert sogar überhaupt keine kristalline Ordnung, und es entsteht
vulkanisches Glas wie beispielsweise Obsidian.
c) Gangsteine
sehr unterschiedliche chemische Zusammensetzung und Struktur
2) Ablagerungsgesteine (Sedimentgesteine, Sedimente)
Sedimentgesteine entstehen durch Verwitterung und Erosion von Gesteinen durch
Wind, Wasser oder Eis, die Lösung, den Transport und die nachfolgende Ablagerung
ihrer Bestandteile, daneben auch durch biochemisch induzierten Niederschlag (zum
Beispiel Kreide) oder durch Verdampfung. Einzelne Mineralkörner oder
Gesteinsfragmente bilden mit der Zeit lose Sedimente. Werden diese durch
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Sedimentation weiteren Materials bedeckt, verdichten sie sich unter zunehmendem
Wasserverlust immer mehr, bis durch Neukristallisation aus dem weichen Sediment
das harte, spröde Sedimentgestein entstanden ist. Darin werden die einzelnen
Mineralkristalle durch eine feinkörnige Grundmasse, die Matrix, zusammengehalten.
Diese Veränderungen nach der primären Sedimentation bezeichnet man als
Diagenese. Sedimentationsprozesse finden auf der Erdoberfläche seit Milliarden von
Jahren statt.
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