Olaf Medenbach, Ruhr-Universität Bochum Gesteinstypen: Magmatite: meist richtungslos, körnig,...

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Gesteinstypen:

•Magmatite: meist richtungslos, körnig, dicht (Massengesteine)

•Metamorphite: meist geschiefert (kristalline Schiefer, wenn nicht geschiefert: Felse)

•Sedimentite: meist geschichtet (Schichtgesteine)

Einteilung der Gesteine

Gefüge

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Magmatite

• Tiefengesteine (Plutonite)– langsame Abkühlung, große Kristalle, dicht,

vollkristallin

• Ergussgesteine (Vulkanite)– schnelle Abkühlung, oft porös, evtl. glasige

Matrix, kleine Kristalle

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Klassifikation der Magmatite

• chemische Klassifikation– "sauer – basisch" nach dem Gehalt an SiO2

• mineralogische Klassifikation – nach dem Mineralbestand

– modaler Mineralbestand (quantitative Bestimmung der Volumenanteile)

– normativer Mineralbestand (Berechnung des "modalen Mineralbestands aus der chemischen Zusammensetzung)

• Farbzahl "M"– M ist die Summe der Volumina dunkler Minerale

(Biotit, Pyroxen, Amphibol etc.)– leukokrate Gesteine (hell), meist SiO2-reich (~ 70%)– melanokrate Gesteine (dunkel), meist SiO2- arm (~ 50%)

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Plutonite VulkaniteM>90

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Quarz

Alkalifeldspat(Kalifeldspat + Albit)

Plagioklas(ohne Albit)

Foide,"Feldspatvertreter"

Syenit

Granit

Gabbro,Diorit

Monzonit

Granodiorit

A

Q

F

PRhyolith

Andesit

Basalt

Dacit

LatitTrachyt

Streckeisen-Diagramm

Tiefengesteine, PlutoniteErgußgesteine, Vulkanite

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

UltramafititeM>90

Pyroxenite

Peridotite

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Metamorphite

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Alumosilikate:

DisthenDisthen

AndalusitAndalusit

SillimanitSillimanit

Sillimanit Al[4]Al[6][O|SiO4]Andalusit Al[5]Al[6][O|SiO4]Disthen Al[6]Al[6][O|SiO4]

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T

P

Basalt > MetabasiteTonstein > Metapelite

Tonschiefer

Phyllit

Glimmerschiefer

Eklogit

bas. Granulit

Amphibolit

Grünschiefer

Blauschiefer

BuchitHornfelsKnotenschieferHornfels

Blauschiefer Granulit

Gneis

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Sedimentite

• klastische Sedimentite– mechanisch zerkleinert, im festen Zustand

abgelagert

• chemische Sedimentite:– aus Lösungen ausgefällt, meist in marinen

Lagunen

• organogene Sedimentite:– Schalen, Stützskelette, Biomasse (Kohle)

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Sedimentite

• klastische Sedimentite– Pelite < 0,02 mm

– Tonstein

– Psammite 0,02 – 2 mm– Sandstein, Arkose, Grauwacke

– Psephite > 2 mm– Konglomerat, Brekzie

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Quarz

Gesteins-bruchstückeFeldspat

QuarzsandsteinQuarzsandstein

ArkoseArkose GrauwackeGrauwacke

Klassifikation der Psammite

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Gefüge: • Struktur:

•Korngröße•Kornform

idiomorphxenomorph

•Korngrößenverteilungunimodalbimodal

• Textur: •Orientierung im Raum

isotropanisotrop

•Verteilung im Raumhomogeninhomogen (Schichtung,

Schieferung)•Raumerfüllung

kompaktporös

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Kristallformidiomorph

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Kristallformhypidiomorph

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Kristallformxenomorph

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum 0,2 mm

Kristallformisometrisch

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Kristallformprismatisch

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Kristallformtafelig

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Kristallform

Skelettwachstum, Hinweis auf schnelle Kristallisation, Hohlformen, Dentriten, haarförmige Kristalle

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KristallformSkelettwachstum

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Kristallform

Korrosion, Hinweis auf Instabilität, Korrosionsbuchten, Korrosionsschläuche, Zerlegung in Teilkörner

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Kristallform

Schnitteffekte, Vortäuschen von Einschlüssen und falschen Volumensverhältnissen

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Kristallinität

holokristallin

hypokristallin

holohyalin

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Kristallinitätholokristallin, vollkristallin

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Kristallinitäthypokristallin

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Kristallinitätholohyalin, glasig, mit Entglasungserscheinungen

0,2 mm

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Korngröße

grobkörnig bis riesenkörnig

(30-5 mm)

mittelkörnig

(5-1 mm)

feinkörnig

(< 1 mm)

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Korngrößenverteilung

gleichkörnig, homöogranular, equigranular

ungleichkörnig, heterogranular

porphyrisch, phyrisch, porphyritisch

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Gefüge

porphyrisch, größere Kristalle in feinkörniger Matrix

vitrophyrisch, größere Kristalle in glasiger Matrix

glomeroporphyrisch, zusammenballung größerer Kristalle in feinkörniger Matrix

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Gefügeporphyrisch

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Gefügeglomerophyrisch

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Gefüge

ungefüllte Blasen

unregelmäßig, Kristalle dringen in den Hohlraum ein (miarolisch)

Zwischenräume zwischen Feldspatleisten (Interstitien):

diktytaxitisch

Hohlräume

gefüllte Blasen, Mandeln

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Gefüge

vitroklastisch, Glasbruchstücke (Scherben)

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Gefüge

• intergranular, Zwickelfüllung körnig kristallin

• intersertal, Zwickelfüllung Glas oder kryptokristalline Substanz (oft durch Entglasung entstanden)

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Gefügeintergranular

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Gefüge

• ophitisch, Verwachsung von Klinopyroxen und Feldspat, wobei die Korngröße des Feldspats größer ist als die des Pyroxens

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Gefüge

• subophitisch, Verwachsung von Klinopyroxen und Feldspat, wobei die Korngröße des Feldspats größer ist als die des Pyroxens

• hyalophitisch, dito, aber Glas und/oder Sekundärminerale umhüllen den Feldspat

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Gefüge

• hyalopilitisch, Grundmasse wie bei Intersertal-Gefüge, aber in kleinerem Maßstab. Zwickel zwischen den kleinen Feldspatkristallen mit Glas oder Entglasungsprodukten gefüllt.

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Gefüge

• pilotaxitisch, subparallele Anordnung der Feldspat-Kristalle (Fließgefüge, Fluidaltextur)

• trachytisch, Feldspäte sind Alkalifeldspäte (Sanidin)

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Gefügetrachytisch

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Gefüge

Einregelung tafeliger oder prismatischer Kristalle

eingeregelte Blasenhohlräume

zonenweise Entglasung

Fließgefüge, Fluidaltextur

hervorgerufen durch Farbunterschiede

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Gefüge

• sphärolitisch, z.B. Rosetten von Feldspat, Quarz, Tridymit etc. bei SiO2-reichen Gesteinen

• variolithisch, Rosetten von Plagioklas mit Interstitien von Glas oder Pyroxen bei Basalten

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Gefügesphärolithisch

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Gefüge

• axiolithisch, längliche radialstrahlige Gebilde um gestreckte Kristallite, entsteht während der Entglasung

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Gefügeaxiolithisch

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Gefüge

• perlithisch, gekrümmte Risse im Glas, oft kreisförmig oder halbkreisförmig

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Gefüge

• Mikrolithe, extrem kleine Kristalle, aber Doppelbrechung noch erkennbar

• Kristallite, extrem kleine Kristalle, keine Doppelbrechung mehr sichtbar

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Gefüge

• Mosaikgefüge

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GefügeMosaikgefüge

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Gefüge

• poikilithisch, kleinere schwammartig oder siebartig verteilte Kristalle in größerem Wirtskristall,

Olaf Medenbach , Ruhr-Universität Bochum

Gefügepoikilithisch