Regnum Petra

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Der ewige Kreislauf

Der Kreislauf der Gesteine, auch Regnum Petra genannt, beschreibt den ständigen Prozess der Bildung, Umwandlung, Zerstörung und Wiederaufarbeitung von Gesteinen auf der Erdoberfläche und in der Erdkruste (Lithosphäre). Dieser Kreislauf ist ein fundamentales Konzept in der Petrologie und umfasst verschiedene Prozesse, die im Laufe von Millionen bis Milliarden Jahren ablaufen können. Dabei entstehen die drei großen Gesteinsstämme, die Erstarrungs-, die Ablagerungs- und die Umwandlungsgesteine.

Gesteine gehen aus geologischen Prozessen hervor. Durch diese gesteinsbildenden Prozesse sind die verschiedenen Gesteine in einem ewigen Kreislauf miteinanderverbunden. In diesem Prozess geht jedes Gestein immer wieder durch andauernde Veränderung aus dem anderen hervor. Der Kreislauf der Gesteine beschreibt jenen Zyklus, in dem Gesteine von der Erdoberfläche (zunächst als Sediment) in die Tiefe geraten und nach Umwandlung durch Druck und Hitze (Metamorphaose) wieder zurückkehren. An der Erdoberfläche sind alle Gesteine der Verwitterung unterworfen. Die Produkte der Verwitterung werden abgetragen, transportiert und schließlich als Sedimente abgelagert. Zuerst bilden sich Lockersedimente, die später durch den Prozess der Diagenese zu Sedimentgesteinen verfestigt werden. Gebirgsbildende Prozesse können dazu führen, dass die Gesteine in tiefere Erdschichten gelangen und unter erhöhtem Druck und/oder erhöhter Temperatur umgewandelt werden (Metamorphose). Das kann bis zur Aufschmelzung der Gesteine zu Magma gehen. Gelangt das Magma wieder an die Erdoberfläche, erstarrt es erneut zu Gestein. Wenn die Gesteine gehoben werden, unterliegen sie wieder der Verwitterung und Abtragung. Der Kreislauf beginnt von neuem. Dieser Zyklus dauert etwa 200 Millionen Jahre, abhängig vom geologisch-tektonischen Bau der Region und den bewegenden Kräften.

Eine kleine Natursteinkunde

Die Lehre von den Gesteinen nennt sich Petrologie (von griech. Petrus = der Fels). Die Gesteine werden nach ihrer Entstehung in drei große Stämme gruppiert. Diese werden nach dem Chemismus (Strukturen, Mineralbestand) weiter in jeweils drei Klassen und diese in ca. 70 Familien (Gesteinsarten) unterteilt. Die genaue Definition der Gesteine erfolgt schießlich über die Gesteinssorte.

Karbonatgesteine sind die kalkhaltigen Gesteinsarten wie Kalkstein, Kalksandstein, Dolomit oder Marmor. Sie sind meist sehr dekorativ, aber auch empfindlicher gegen Frost, Salz, Säuren und Laugen und eigenen sich damit weniger für den Einsatz im Außenbereich oder auf strapazierten Flächen. Imprägnierungen helfen viel, erhöhen jedoch nicht die Säurebeständigkeit.

Silikatgesteine sind härter, unempfindlicher und witterungsbeständiger, wie beispielsweise Granit, Gneis, Porphyr oder Quarzit. Damit sind sie besser für den Außenbereich geeignet. Es ist meist das Mineral Quarz, das dem Stein die Widerstandsfähigkeit gibt. Manche sind aber dennoch fleckenempfindlich und bedürfen je nach Verwendungszweck einer Imprägnierung.

Viele unterschiedliche geologische Prozesse führen zur Bildung von Mineralen und zur Entstehung von Gesteinen. Man unterscheidet je nach Art der Steinwerdung drei Gruppen:

Erstarrungsgesteine

Etwa 90% der Gesteine in der Erdkruste sind Erstarrungsgesteine. Nach ihrer Entstehung werden sie in zwei Gruppen, den Tiefen- und Ergussgesteinen, unterteilt. Daneben gibt es noch die Übergangsform der Ganggesteine.

Tiefengesteine, auch Plutonite nach dem griechischen Gott der Unterwelt benannt, entstehen durch Erstarren von Magma im Erdinneren. Sie erstarren und kristallisieren innerhalb der Erdkruste. Plutonite haben eine fein- bis grobkörnige Struktur. Ihre bekanntesten Vertreter sind Granit, Diorit und Syenit.

Die im Handel befindlichen Granite stammen zum größten Teil aus China, Indien und Brasilien. Das liegt daran, dass diese Länder eine Reihe sehr schöner bunter Granite abbauen, die wir gerne für Belags- und Arbeitsplatten, aber auch Grabsteine verwenden. Leider sind mit diesen Herkunftsländern auch Überseetransporte nach Europa verbunden.

In Österreich gibt es eine Reihe von Graniten aus dem Mühl-, dem Wald- und dem Innviertel. Sie haben hervorragende technische Eigenschaften, sind aber allesamt hell- bis dunkelgrau. Das ist vielen zu monoton für Belags- und Arbeitsplatten. Daneben sind sie meist teurer als die Varianten aus Übersee. Beides zusammen führte zu einem Rückgang österreichischer Angebote.

Ergussgesteine, auch Vulkanite nach dem römischen Gott des Feuers benannt, entstehen aus Magma, das aus dem Erdinneren an die Erdoberfläche ausgetreten ist (Lava) und dort durch Erkalten erstarrte. Infolge ihrer raschen Erstarrung sind sie oft sehr feinkörnig oder sogar glasig. Zu den bekanntesten Vertretern dieser Gesteinsgruppe zählen Porphyr, Basalt und Trachyt.

Wir kennen Ergussgesteine vor allem aus dem südalpinen Bereich, wie beispielsweise dem Südtiroler Porphyr. Dieser wird, wie auch Lavagesteine und vulkanische Tuffe, hauptsächlich im Außenbereich eingesetzt. Moderne Verarbeitungen lassen diese Gesteine aber auch zu einem Hingucker im Innenbereich werden.

Ablagerungsgesteine

Ablagerungsgesteine, Sedimente oder Schichtgesteine entstehen durch die Ablagerung von Mineral- und Gesteinspartikel und deren spätere Verfestigung auf dem Land, in Flüssen, Seen und Meeren statt. Wir unterscheiden drei Gruppen, die klastischen, biogenen und chemischen Sedimenten.

Die Ablagerung durch Absetzen und Verfestigen von Lockersedimenten führt zu klastischen Sedimenten, den Klastiten. Das sind Brekzien, Konglomerate, Sand- und Tonsteine. Konglomerate, auch Nagelfluh genannt, sind in alpinen und voralpinen Bereichen verbreitet und werden in Lindabrunn und Ternitz (NÖ) oder Golling (S) abgebaut. Sandstein gibt es in Vorarlberg.

Der Niederschlag von tierischen oder pflanzlichen Kalkteilen führt zu biogenen Sedimenten. Deren wichtigste Vertreter sind Kalkstein und Dolomitstein. Ein Großteil der Ost- und Südalpen ist aus diesen oft auch bunten Materialien aufgebaut. Einige davon werden noch abgebaut, wie in Adnet oder am Untersberg.

Die Ausscheidung durch chemische Reaktionen oder infolge der Übersättigung einer Lösung führt zu den sogenannten chemischen Sedimenten, den Sintergesteinen. Zu ihnen zählen Travertin, Onyxmarmor und Alabaster. In Österreich kennen wir aktuell nur den historischen Onyxmarmor von Maria Buch in der Steiermark.

Umwandlungsgesteine

Umwandlungsgesteine, auch metamorphe Gesteine genannt, haben ihre Form geändert und sind umgewandelt worden. Das passiert dann, wenn magmatische oder sedimentäre Gesteine beispielsweise bei einer Gebirgsbildung in große Tiefe und dort unter großen Druck und Hitze geraten. Dadurch werden sie teilweise oder ganz aufgeschmolzen. Dabei können neue Minerale gebildet werden und zu schönen Kristallen heranwachsen.

Aus Granit wird so ein Gneis,aus Kalkstein wird Marmor, aus Sandstein wird Quarzit und aus Glimmer wird Schiefer. Österreich hat wunderschöne Marmorvorkommen, wie im steirischen Sölktal, Salla- und Kainachtal, im Kärtner Krastal, im Salzburger Rauris und der Wachauer Marmor. Sie werden alle als Fliesen, Belags- und Arbeitsplatten angeboten.

Gneise gibt es zweimal, als Orthogneise aus Erstarrungsgesteinen und als Paragneise aus Sedimentgesteinen. Letztere werden inneralpin an einigen Stellen abgebaut, wie im Maltatal, Ötztal, Zillertal und Pitztal. Auch grünliche Quarzite werden in Rauris (S) abgebaut.

Über den Autor:

Mag. Wolfgang Strasser ist Lebensraumberater und -coach, Unternehmens- und Kommunalberater. Mit RAUMIMPULSE berät er Menschen bei der Gestaltung ihrer Lebensräume.

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