Gesteinsbildung

Gesteinsbildung umfasst die Entstehung und Umwandlung von Gesteinen durch geologische Prozesse. Im Gesteinskreislauf werden drei Hauptpfade unterschieden: igneöse (magmatische), sedimentäre und metamorphe Gesteine. Igneöse Gesteine entstehen durch das Abkühlen und Erstarren von Magma oder Lava. Sedimentgesteine entstehen durch Ablagerung, Verfestigung und Lithifikation von Sedimenten. Metamorphe Gesteine bilden sich durch Umwandlung bestehender Gesteine aufgrund von erhöhtem Druck, Temperatur oder chemischer Veränderung, meist ohne vollständiges Schmelzen.

Igneöse Gesteine lassen sich nach der Abkühlgeschwindigkeit unterscheiden: grob-körnige plutonische Gesteine wie Granit oder Diorit bilden sich, wenn Magma langsam in der Erdkruste erstarrt; feinkörnige vulkanische Gesteine wie Basalt oder Obsidian entstehen bei schneller Abkühlung an der Oberfläche. Die chemische Zusammensetzung führt zu felsischen, intermediären und ultramafischen Sorten, was mineralische Eigenschaften und Farbe beeinflusst.

Sedimentgesteine entstehen durch Lithifikation von Sedimenten, die sich aus verfestigten Partikeln, chemischen Ausfällungen oder organischen Resten zusammensetzen. Klastische Gesteine wie Sandstein oder Konglomerat resultieren aus der Verpressung von Sedimentpartikeln; chemische Gesteine wie Kalkstein bilden sich durch Ausfällung aus Lösungen; biogene Gesteine wie Kohle entstehen aus organischen Materialien. Lithifikation umfasst Druck, Kompaktion und Zementation.

Metamorphe Gesteine entstehen durch Umwandlung bestehender Gesteine unter erhöhtem Druck und/oder Temperatur und chemischer Veränderung, oft ohne vollständiges Schmelzen. Regionalmetamorphose resultiert aus plattentektonischen Kräften und führt zu Schieferung und Gneisen; Kontaktmetamorphose entsteht durch nahe Magmenaufgänge. Typische Beispiele sind Schiefer, Gneis und Marmorit.

Der Gesteinskreislauf zeigt, wie Gesteine miteinander verknüpft sind und wie Klima, Tektonik und Erdgeschichte ihre Bildung beeinflussen.