Gesteinskreislauf

Der Gesteinskreislauf beschreibt die fortwährenden Veränderungen von Gesteinen durch geologische Prozesse. Dabei spielen endogene und exogene Einflüsse eine Rolle.

Verwitterung und Erosion

Endogene Einflüsse stammen aus dem Erdinneren, während exogene Vorgänge an der Oberfläche der Erde stattfinden. Ein bedeutender exogener Prozess ist die Verwitterung. Bei der Verwitterung zerfallen Gesteine unter der Einwirkung von Wasser, Temperatur und Wind in kleinere Partikel. Diese kleineren Partikel können Sand und Kies sein. Durch die Erosion werden diese Partikel weitertransportiert. Flüsse, Gletscher und der Wind tragen das Material oft über weite Strecken. Die Erosion endet, wenn sich die Partikel ablagern. Dieser Vorgang wird als Sedimentation bezeichnet. In Flussdeltas, Seen oder Meeren entstehen dabei Sedimentschichten.

Metamorphose und Kristallisation

Sedimente, die sich über lange Zeiträume unter hohen Druckbedingungen verfestigen, bilden Sedimentgesteine wie Sandstein oder Kalkstein. Wenn diese Sedimentgesteine durch Bewegungen der Erdkruste in tiefere Erdschichten gelangen, wirken starker Druck und hohe Temperaturen auf sie ein. Dies führt zu einer Umwandlung der Gesteine, einem Prozess, der als Metamorphose bekannt ist. Dabei können sich diese Gesteine zu Metamorphiten verwandeln, beispielsweise wird Granit zu Gneis und Kalkstein zu Marmor. Bei noch höherer Temperatur kann das Gestein vollständig schmelzen und es bildet sich Magma. Das Magma kühlt langsam ab und kristallisiert zu magmatischen Gesteinen, sogenannten Magmatiten. Bekannte Magmatiten sind Granit und Basalt.

Regionale Gesteinsbeispiele

Diese geologischen Prozesse sind in vielen Regionen der Welt sichtbar. In der Sächsischen Schweiz besteht das Elbsandsteingebirge aus Sandstein, einem Sedimentit, der durch die Ablagerung von Sand entstanden ist. Verwitterung und Erosion tragen dazu bei, diesen Sandstein wieder in Sand zu zerkleinern. Ein weiteres Beispiel ist der Gneis in den Alpen. Er stellt einen Metamorphiten dar, der aus Granit oder anderen Gesteinen unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen geformt wurde. Basalt, ein Magmatit, kommt in ehemaligen Vulkangebieten wie der Eifel vor. Hier erstarrte das Magma an der Erdoberfläche und es bildete sich Basalt. Diese Beispiele verdeutlichen, wie Gesteine durch Verwitterung, Erosion, Sedimentation, Metamorphose und Kristallisation miteinander verbunden sind.