Geologischer Körper
feste natürliche Einheiten der Erde
Gestein
natürliche Vorgänge entstanden
Gemenge von einem oder mehreren Mineralen (bzw. Gesteinsbruchstücke oder Organismenreste)
Mineral
• chemische Verbindung (oder ein Element)
• normalerweise kristallin
• als Ergebnis geologischer Prozesse entstanden
Kristall
• Festkörper
Dreidimensionale, regelmäßige Anordnung der atomaren Bausteine als Kristallgitter
charakteristische Symmetrieeigenschaften
Chemisch-strukturelle Mineralklassifikation nach STRUNZ (1996)
1. Elemente -> Gold und Kupfer
2. Sulfide, Selenide, Telluride -> Bleiglanz
3. Halogenide -> Salze wie Halit (Kochsalz)
4. Oxide, Hydroxide usw. -> Eisenoxide (Goethit)
5. Nitrate, Karbonate, Borate (XO3 2- - Anionenkomplexe) -> Kalzit
6. Sulfate, Selenate, Chromate usw. (XO4 2- - Anionenkomplexe) -> Gips, Baryt
7. Phosphate, Arsenate, Vanadate (XO4 3- - Anionenkomplexe) -> Fluorapatit
8. Silikate (SiO4 4- - Anionenkomplexe) -> Quarz
9. Organische Verbindungen
Fluide
▪ Gemische aus Flüssigkeiten, Gasen und darin gelösten Salzen
▪ Fluide sind unentbehrlich für Stofftransport
▪ Treten frei in Klüften, als Porenwasser oder an Korngrenzen auf
▪ In Mineralen als Flüssigkeitseinschlüsse
Magmatite
(65 vol. % der Erdkruste)
Aus einer Gesteinsschmelze erstarrt
• Vulkanite an Erdoberfläche erstarrt (effusiv)
• Plutonite in der Tiefe erstarrt (intrusiv)
• Ganggesteine magmatische/hydrothermale Spaltenfüllungen
Sedimentgesteine
(8 vol. % der Erdkruste)
Entstehen durch folgende Prozesse:
• Klastisch / Physikalisch -> Sandsteine/Tonsteine
• Chemisch -> Kalksteine
• Biogen -> organ. Ablagerungen
Klastische Entstehung von Sedimentgesteine
• Klastisch/ Physikalisch: durch Zerkleinerung v. Gestein durch Wind, Eis oder Wasser danach Ablagerung und Verfestigung durch Diagenese
Chemische Entstehung von Sedimentgesteine
• Chemisch: durch Ausfällung/Präzipitation (Salze,
• Karbonate) -> Salzlagerstätten
Biogene Entstehung von Sedimentgesteine
durch Absterben von Organismen (Gesteinsbildend)
Metamorphite
(27 vol. % der Erdkruste)
Entstehen durch Anpassung des Gesteins an sich ändernde Druck- und Temperaturbedingungen durch die Bildung neuer stabiler Minerale
Felsisch
Feldspat-Silika (Quarz, Feldspäte, Foide)
Mafisch
Magnesium-Ferrum (Olivin, Pyroxen, Amphibol, Glimmer)
Labradorisierend
Irisierendes Farbenspiel
Zwillingsbildungen
Karlsbader
Albitvielling
S. Kreuzzwilling
Mineral: Quarz
SiO2
Grau, weiß, durchscheinend
7 Härte
Muschelig
Mineral: Feldspäte
Plagioklas
CaAl2Si2O8
Tafelige Form
Gute Spaltbarkeit
Albit-Zwilling
Oft weiß
Alkalifeldspat
tafelige Form
Karlsbader-Zwilling
Mineral: Foide
Nephelin
grau, grün, braun
Kurze Prismen (6-seitiger Gr)
Leucit
grau-weiß
Rundlich, kugelig
Nur in Vulkaniten
Nie mit Quarz
Mineral: Glimmer
Biotit
dunkelbraun-schwarz
Blättchenförmig
Vollkommen spaltbar
Muskovit
hell, glänzend
Mineral: Olivin
meist oliv-grün, glänzend
Körnig
Mineral: Pyroxene
grob, dunkelbraun-schwarz
8-seitig, kurzsäulig
Vollkommen spaltbar 87 grad
Mineral: Amphibole
dunkelgrün-schwarz
Stangen mit 6-seitigem Grundriss
Vollkommen spaltbar 124 grad
Bowensche Kristallisationsreihe
Entstehung von Schmelzen
Temperaturerhöhung
Druckabnahme
Zuführung von Wasser
Magnetismus in Extensionszonen
Mittelozeanischer Rücken
Kontinentale Grabenbrücke (Rifting)
Magmatismus in Kollisionszonen
kontinentale Kollisionszonen
Inselbögen
Aktive Kontinentalränder
Inselplatten Magmatismus
Ozeaninseln
Kontinentale Flussbasalte (hotspots)
Vulkanisch akriver Gebirgszug in der Tiefsee (aueinanderstrebende Platten)
Kristallisationsprozesse
Fraktionierung
Fluidentmischung/Entgasung
Gravitative Kristallisationsdifferenzierung….?
Gefüge: Porphyrisches Gefüge
2 unterschiedliche Korngrößen
Zweiphasiger Abkühlungsprozess
1. langsame Abkühlung-2. schnelle Abkühlung
Gefüge: Mittel-Grobkörniges Gefüge
meist richtungslos
Alle +- gleichgroß
Gefüge: Rapakivi Gefüge
Alkalifeldspat mit Plagioklasrändern
“Magma-mixing”
Gefüge: Aplitisches Gefüge
Gangesteine
Rasche Abkühlung
Geringe Korngröße
Gefüge: Pegmatisches Gefüge
Groß-Riesenkörniges Gefüge
Gefüge: Ophitisches Gefüge
regellos angeordnete Plagioklasleisten
Von Pyroxen umschlossen
Typisch für Dolerite (auch Ganggesteine)
Gefüge: Geregeltes Gefüge
mit isometrischen Mineralen
magmatic layering/Fließgefüge
Gefüge: Glasiges Gefüge
sehr schnelle Abkühlung (Obsidian)
Gesteinsglas
Gefüge: feinkörniges-dichtes Gefüge
mikroskopisch kleine Kristalle
Schnelle Abkühlung
Z.B. Basalt
Gefüge: Variolithisches Gefüge
Entglasungserscheinungen
Glas: instabil kristalliner Zustand: stabil
mm->cm
Gefüge: Porphyrartiges Gefüge
Einsprenglinge/Phänokristalle
Feinkörnig->glasige Grundmasse (Bimodale Korngrößenverteilung)
Gefüge: Blasiges Gefüge
Entmischung von Gasphase (Hohlräume)
Zähes Magma z.B. rhyolithische Schmelzen
sekundäre Verfüllung der Hohlräume z.B. durch Kalzit (CaCo3)
Gefüge: Fluidalgefüge:Fließgefüge
besonders zähe Vulkanite
Bänderung, Verfaltungen
Gefüge: Tuffe
Aschepartikel, oft geschichtet
Mit Kristallen->Kristalltuff
Gefüge: Ignimbritt
Glutwolken: Aschepartikel & Bimssteine verschweißt “Flammenstruktur"
Rholithischen Schmelzen
Gefüge: Schlotbrekzie
am Kraterrand
Sehr unterschiedliche Komponenten
Streckeisendiagramm
Gesteine: Gabbro
Ca-reicher Plagioklas
Pyroxen&Olivin
Gesteine: Diorit
Na-reicher Plagioklas
Amphibol & Biotit
Gestein: Andesit
Amphibol und BiotiT
Gestein: Basalt
Olivin
Gestein: Granodiorit
Plagioklas & Quarz
Auch Glimmer und Amphibol
Gestein: Dazit
Einsprenglinge: Quarz, Plagioklas, (Biotit, Amphibol)
Gestein: Granit
meist nur Alkalifeldspat, Plagioklas, Quarz und Glimmer
Gestein: Rhyolit
Einsprenglinge: Quarz, Feldspäte
Oft Fluidalgefüge, hohe Viskosität
Gestein: Syenit
Fast nur Feldspäte (+Glimmer, Quarz, Nephelin)
Gestein: Trachyt
fast nur Alkalifeldspateinschlüsse
Gestein: Foidsyenit
meist hell mit Mafischen Mineralen (Biotit, Amphibol, Pyroxen)
Gestein: Phonolith
Einsprenglinge: Feldspat, Foide (Pyroxen, Amphibol, Biotit)
Gestein: Foid-Diorit-Gabbro
Nephelin-Pyroxen-Plagioklas
Gestein: Tephrit
heller
Einsprenglinge: Nephelin, Leucit, Pyroxen, Olivin
Gestein: Mafite >90%
Olivin, Pyroxen, Amphibol
Gestein: Peridotit
Ultramafisches Gestein
>40% Olivin
Mit Ortho- & Klinopyroxen
Gestein: Dunit
>90% Olivin
<10% Pyroxen
Last changed3 days ago