Im Süden, nur 5km entfernt, von Luxembourg-Stadt liegt das Naturschutzzentrum in Kockelscheuer, welches auch als „Haus vun der Natur“ bezeichnet wird. Auf seinem mehr als drei Hektar großen Gelände, kann man seit 2009 einen öffentlich frei-zugänglichen Geologiepfad besuchen, der sich mit unterschiedlichen, in Luxembourg vorkommenden, Gesteinsarten beschäftigt. Aber warum gibt es so viele verschiedene Gesteine und wie entstehen diese überhaupt? Um Antworten auf diese Fragen zu finden, soll dieser Earthcache einen Einblick in den „Kreislauf der Gesteine“ geben!
Stein ist nicht gleich Stein!
Gesteine sind die Bausteine der Erde! Sie bestehen aus einzelnen, den sogenannten gesteinsbildenden Mineralen, wie z.B. Quarz, Feldspat und Glimmer, oder auch Kristallen, Kalkablagerungen oder Resten von Tieren oder Pflanzen. Welche Bestandteile wie oft vorkommen, hängt dabei von der Entstehung - der Genese - des Gesteins ab. Danach kann man alle vorkommenden Gesteine in drei verschiedene Gesteinsklassen einteilen. Dies sind die magmatischen Gesteine, die metamorphen Gesteine sowie die Sedimentgesteine.
Magmatische Gesteine (Magmatite)
Magmatische Gesteine sind massive Gesteine, welche durch Abkühlung und Auskristallisierung einer heißen Gesteinsschmelze, des sogenannten Magmas, entstanden sind. Findet das Erkalten unterirdisch (tiefer als 5km) statt, spricht man von Plutoniten oder Tiefengesteinen, wie z.B. bei Granit. Magma kann jedoch auch in flüssigem Zustand an der Erdoberfläche austreten und hier im Kontakt mit der Luft schnell erkalten. Die sich auf diese Weise bildendenden Gesteine nennt man Vulkanite oder auch Ergussgesteine. Beispiele hierfür sind Basalt, Obsidian oder auch Tuff. Ganggesteine bilden eine weitere Untergruppe der Magmatiten und sind die Zwischenglieder von Plutoniten und Vulkaniten.
Metamorphe Gesteine (Metamorphite)
Dem Namen entsprechend sind metamorphe Gesteine das Ergebnis einer Metamorphose, bei der sich ein Gestein unter sich ändernden physikalischen und chemischen Bedingungen umwandelt. Dabei findet - unter hohem Druck und ebenso hohen Temperaturen - eine Umkristallisation und Verformung des bestehen Gesteins statt. Abhängig von der Intensität des Drucks und der Höhe der Temperatur werden die im Gestein enthaltenen Minerale mehr (z.B. bei Gneis) oder weniger (z.B. bei Marmor) eingeregelt. Bei einseitig verlaufendem Druck, können die Spannungszustände zudem zu einer Schieferung des Gesteins führen.
Sedimentgesteine
Sedimentgesteine sind Gesteine, die durch Ablagerung, Überlagerung und Verfestigung unterschiedlichster Ausgangsmaterialien entstanden sind. Dabei kann es sich um verwitterte und erodierte Gesteinspartikel, magmatischen, metamorphen oder auch sedimentären Ursprungs handeln. Auch können sich Bruchstücke von Organismen, wie Pflanzen oder Tieren, ablagern und verfestigen. Neben der charakteristischen Schichtung sind Sedimentgesteine auch für ihren Fossilienreichtum bekannt. Typische Beispiele sind Sandstein und Kalkstein aber auch Konglomerate oder Brekzien.
Die drei Gesteinsgruppen der Magmatite, Metamorphite und Sedimentgesteine stehen durch einen konstanten Kreislauf miteinander in Beziehung – dem sogenannten „Kreislauf der Gesteine“!
Kreislauf der Gesteine
Der „Kreislauf der Gesteine“ bezeichnet in der Geologie einen fortwährenden Prozess, bei dem die Gesteine der drei großen Gesteinsarten in einem Zyklus von ca. 200 Millionen Jahren immer wieder auseinander hervorgehen.
Schematische Darstellung – Kreislauf der Gesteine
Dabei wird das Gestein an der Erdoberfläche beispielsweise durch Verwitterung gelöst und zerlegt. Das so entstehende lockere Material wird im Folgenden durch Erosion von Wind oder Wasser abtransportiert und als Sediment im Meer abgelagert. Da sich konstant weitere Sedimentschichten überlagern, entwickelt sich ein stetig wachsender Druck auf die tiefer gelegenen Schichten. Die Folge daraus ist eine Verdichtung und Verfestigung dieser Sedimentschichten bis hin zur Bildung von Sedimentgestein. Durch anhaltende Ablagerung und Überdeckung gelangt das Sedimentgestein in größere Tiefen und ist stetig zunehmendem Druck und ansteigender Temperatur ausgesetzt. Die daraus erfolgende Metamorphose lässt metamorphes Gestein (Metamorphite) entstehen, welches sich in Mineralzusammensetzung und Aussehen vom ursprünglichen Sedimentgestein unterscheidet. Je weiter das Gestein nun absinkt, umso stärker wird es erhitzt, bis es letztendlich schmilzt und Magma im Erdinneren entsteht. Kühlt Magma wiederum ab, entstehen magmatische Gesteine (Magmatite), wie Plutonit (im Erdinneren) und Vulkanit (an der Erdoberfläche), welche durch Vulkanismus, Hebung oder Abtragung wieder an die Erdoberfläche kommen. Die erneut einsetzende Verwitterung lässt den Kreislauf nun von neuem beginnen.
EarthCache
Dieser Earthcache soll dem Besucher einen Einblick in den Kreislauf der Gesteine geben und die verschiedenen Gesteinsklassen anhand lokaler Gesteine aufzeigen. Um den Earthcache loggen zu können, gilt es nun noch folgende Fragen zu beantworten:
Fragen & Aufgaben:
- Zwischen Wegpunkt 1 und Wegpunkt 2 kann man sechs verschiedene Gesteine finden. Benenne sie und ordne sie einer Gesteinsklasse zu (Magmatit, Metamorphit oder Sedimentgestein)!
- Zwei Gesteinsklassen prägen die beiden Großlandschaften Luxembourgs!
- Welche beiden Großlandschaften sind das?
- Welche Unterschiede gibt es in Bezug auf die Lagerung?
- Welche Gesteinsklasse ist nicht vertreten?
- Zwischen den Wegpunkten befindet sich eine hoch(!) aufgetürmte Mauer aus einer bestimmten Gesteinsart. Wie nennt man dieses Gestein und warum hat es seine besondere Färbung?
- Mache ein Foto von Dir vor der aufgetürmten Mauer und hänge es Deinem Log an. Wenn Du persönlich nicht auf dem Foto zu sehen sein möchtest, kannst Du alternativ auch gerne ein Foto von Deinem (Team-)Namen, Deinem GPS oder einem persönlichen Gegenstand zusammen mit der Mauer machen!
Bitte sende die Antworten in einer Email über mein Profil oder via Message-Center an mich. Natürlich sind auch selbstgemachte Fotos gerne im Log gesehen! Nach(!) dem Senden der Antworten kann der Earthcache direkt geloggt werden. Bei fehlerhaften Antworten melde ich mich! Logs ohne Foto und/oder Antworten werden ohne Vorwarnung gelöscht.
Zusätzliche Informationen
- Der Geologiepfad ist der Öffentlichkeit frei zugänglich!
- Es ist selbstverständlich, dass die Exponate nicht beschädigt werden dürfen!
- Ansonsten gilt wie immer: „Nimm nichts mit als deine Eindrücke - hinterlasse nichts als deine Fußspuren!“
