Erben der Eiszeit
Vom eizeitlichen Inlandeis sind Unmengen verschiedenster Gesteine aus dem Norden nach Norddeutschland verfrachtet worden. Besonders an den Ostseesteilufern ist dieses bunte Naturerbe ausgebreitet und im wahrsten Wortsinn greifbar.
Aber nicht jeder Findling ist in seinem Ursprungsland auf dieselbe Weise entstanden. Man unterteilt Gesteine je nach ihrer Entstehung in folgende Gesteinsgruppen:
Magmatische Entstehung (Erguss-, Tiefen- und Ganggesteine)
Bei Vulkanen treten geschmolzene Gesteine in Form von Lava an die Oberfläche und erstarren allmählich. Beim Erkalten der Magma an der Luft entstehen die Ergussgesteine oder die Vulkanite. Zu diesen zählt zum Beispiel der Basalt. Durch den schnellen Abkühlungsprozess können sich nur kleine Kristalle bilden. Die winzigen Kristalle bestimmen aber die Ordnung im Aufbau des Basalts, sie sind für die typische Form der großen Basaltsäulen verantwortlich, wenn diese verwittern.
In der in tiefen Schichten vorkommenden Magma finden sich Stoffe, die vor allem Sauerstoff-, Silicium-, Aluminium- und Eisen-Atome enthalten. Beim langsamen Abkühlen entstehen durch Kristallisation gesteinsbildende Mineralien. Das Abkühlen der Schmelze im Erdinneren erfolgt langsamer. Dort entstehen dann unter hohem Druck und hoher Temperatur Tiefengesteine oder die Plutonite. Der Granit ist das am häufigsten vorkommende Tiefengestein. Die Komponenten dieses Gemenges bestehen aus Quarz, Feldspat und Glimmer. Die Farbe des Granits wird vor allem durch die Zusammensetzung der Feldspäte bestimmt. Diese können rötlich, gelblich, weißlich oder bläulich erscheinen.
Zwischen den Ergussgesteinen und den Tiefengesteinen liegen die Ganggesteine. Die Mineralien darin bilden sich auf dem Weg der Magma im Gang nach oben. Zu diesem Gesteinstyp wird der Granitporphyr gezählt, der im Vergleich zum Granit feinkörniger ist. Bei der Abkühlung einer Schmelze auf dem Weg nach oben bilden sich auch immer wieder Hohlräume, in denen unter besonders günstigen Bedingungen Mineralien und Kristalle wachsen können. Die Hohlraumbildung ist besonders dann günstig, wenn die Schmelze auf wenige hundert Grad abgekühlt ist. Dann werden die Gesteine nicht mehr plastisch verformt, sondern zerbrechen unter Druckeinwirkung, was Kluftbildungen und Verwerfungen begünstigt.
Sedimentäre Entstehung (Sedimentgesteine)
Sedimentgesteine entstehen durch Verwitterung und Erosion unter Einfluss der Sonne, des Wassers, des Windes, der Temperaturschwankungen und der Lebewesen. Wenn Material durch Bäche und Flüsse in einem Delta abgelagert wird, werden diese Ablagerungen später verdichtet und verkitten zu Konglomerat. Ton, Sand und Kies sind auf diese Weise entstanden. Ton ist ein feinkörniges Gestein, das neben einigen anderen Komponenten das Mineral Kaolinit enthält. Im trockenen Zustand ist Ton hart, bei der Zugabe von Wasser wird er plastisch verformbar. In seinen feinsten Poren kann er Wasser festhalten, daher kann Ton Grundwasser stauen. Als Baustoff für die Herstellung von Ziegeln und feuerfesten Steinen ist er begehrt. Einen kalkarmen Ton bezeichnet man als Lehm, einen hellen, kalkreichen Ton dagegen als Mergel. Durch Entwässerung und unter Druck entsteht aus dem Ton der Tonschiefer. Es ist der typische Schiefer für Hausverkleidungen und Dächer.
Der Sandstein ist das am weitesten verbreitete Sedimentgestein. Er entsteht durch Verdichtung und Verkittung von quarzhaltigen Sandkörnern mit Ton oder Kalk. Die alten Stadthäuser der Stadt Bern, das Bundeshaus und das Berner Münster sind beispielsweise aus olivgrünem Sandstein gebaut. Dieser ist relativ weich und gut bearbeitbar. Für die grüne Farbe ist das Mineral Glaukonit verantwortlich. Sandstein mit wenig Beimenungen anderer Mineralien erscheint grau, Hämatit färbt Sandstein dagegen rot.
Am Meeresboden entstehen durch Mineralstoffablagerung und durch biologische Abbauprozesse Sedimente. Plattenkalk bildet sich durch chemische Ausfällung des wasserlöslichen Calciumhydrogencarbonates im Wasser. Zwischen den Platten findet man in Solnhofen beispielsweise Versteinerungen. Solnhofer Plattenkalk ist ein bedeutender Naturwerkstein. Muschelkalk entsteht durch die Ablagerung der harten Kalkschalen toter Meerestiere.
Metamorphe Entstehung (Metamorphe Gesteine)
Die magmatisch oder sedimentär entstandenen Gesteine werden im Verlauf der Erdgeschichte immer wieder in die Erdkruste hineingeschoben, so auch bei der Verschiebung von Kontinentalplatten oder bei der Entstehung von Gebirgen. Unter dem erhöhten Druck und der erhöhten Temperatur in den tiefen Schichten machen die Gesteine eine Umwandlung oder eine Metamorphose durch. Unter diesen besonderen Bedingungen entwickeln sich die metamorphen Gesteine. Durch Metamorphose entsteht beispielsweise aus Kalk Marmor. In metamorphen Gesteinen finden sich wenig Hohlräume und kaum Fossilien.
Gneis ist ein grobkörniges Gestein mit einem hohen Gehalt an Feldspaten. Gneise sind im Laufe der Jahrmillionen durch mehrfache Umwandlung aus anderen Gesteinen wie Granit entstanden. Durch Druck, Faltungen und Verschiebungen der Gebirge und Kontinente wurden die ursprünglichen Gesteine umgewandelt und neu geformt. Hält man ein Gneisstück in der Hand, sind parallele Schichtungen zu sehen. Dies unterscheidet einen Gneis äußerlich vom Granit. Gneis ist sehr hart und eignet sich für Bodenplatten oder für den Straßenbau.
Des Weiteren gibt es noch die Erdmantelgesteine, die aus dem Erdmantel (meist aus über 30 km Tiefe) stammen und deswegen selten an der Erdoberfläche vorkommen.
(Quellen: Eiszeitmuseum Lütjenburg, www.seilnacht.com, Ernst Klett Verlag)
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1. Station 1: Nenne die 5 Gesteine, die hier liegen, und jeweils ihre Gesteinsgruppe (siehe Infotext im Listing)
2. Station 1: Durch Metamorphose kann aus Granit Gneis entstehen. Bei diesem Übergang zum Metamorphen Gestein verändern sich die optischen Merkmale. Führe in eigenen Worten einen optischen Vergleich zwischen dem Granit und dem Gneis vor Ort durch und belege damit das durch die Enstehung spezifische Aussehen der jeweiligen Gesteinsgruppe (siehe obige Grafiken).
3. Station 2: Nenne die 2 Gesteine, die hier liegen, und jeweils ihre Gesteinsgruppe.
4. Station 3: Nenne das Gestein, das hier liegt, und seine Gesteinsgruppe.
5. Station 4: Nenne die 5 Gesteine, die hier liegen, und jeweils ihre Gesteinsgruppe (Vorsicht, einer besteht aus zwei verschiedenen).
6. Station 4: Schaue dir den markanten Findling Nummer 1 genauer an. Was denkst du, welches Gestein zuerst da war und welches später dazukam? Mit einem Blick auf deren Enstehung, wie könnte der Zusammenschluss stattgefunden haben?
7. (optional) Mache ein Foto von dir oder deinem GPS zusammen mit dem Findling, der dir am besten gefällt :)
PS: Mit den Gesteinsgruppen sind die oben erläuterten gemeint, also Sedimentgestein, Tiefengestein usw.
Viel Spaß
Team Hackfr