Inhalt
- Was ist Schiefer?
- Wie bildet sich Schiefer?
- Arten von Schiefer und ihre Zusammensetzung
- Schiefer als Baustoff
- Schiefer als Edelsteinmaterial Wirtsgestein
Moskauer Schiefer: Das dominierende sichtbare Mineral in diesem Schiefer ist Muskovit. Seine plattigen Körner sind in einer gemeinsamen Orientierung ausgerichtet, und dies ermöglicht es, das Gestein leicht in Richtung der Kornorientierung zu spalten. Das gezeigte Exemplar hat einen Durchmesser von etwa fünf Zentimetern.
Was ist Schiefer?
Schiefer ist ein blättriges metamorphes Gestein aus plattenförmigen Mineralkörnern, die groß genug sind, um mit bloßem Auge zu sehen. Es bildet sich normalerweise auf der kontinentalen Seite einer konvergenten Plattengrenze, wo Sedimentgesteine wie Schiefer und Schlammsteine Druckkräften, Hitze und chemischer Aktivität ausgesetzt waren. Diese metamorphe Umgebung ist intensiv genug, um die Tonmineralien der Sedimentgesteine in platinhaltige metamorphe Mineralien wie Muskovit, Biotit und Chlorit umzuwandeln. Um Schiefer zu werden, muss ein Schiefer schrittweise durch Schiefer und dann durch Phyllit verwandelt werden. Wenn der Schiefer weiter verwandelt wird, kann er zu einem körnigen Gestein werden, das als Gneis bekannt ist.
Ein Gestein benötigt keine bestimmte Mineralzusammensetzung, um als "Schiefer" bezeichnet zu werden. Es muss nur genügend platy-metamorphe Mineralien in Ausrichtung enthalten, um eine deutliche Blattbildung zu zeigen. Diese Textur ermöglicht es, das Gestein entlang der Ausrichtungsrichtung der plättchenförmigen Mineralkörner in dünne Platten zu zerbrechen. Diese Art des Bruchs ist als Schistosität bekannt.
In seltenen Fällen stammen die platy metamorphen Mineralien nicht aus den Tonmineralien eines Schiefers. Die plättchenförmigen Mineralien können Graphit, Talk oder Hornblende aus kohlenstoffhaltigen, basaltischen oder anderen Quellen sein.
Chloritschiefer: Ein Schiefer mit Chlorit als dominierendem sichtbaren Mineral ist als "Chloritschiefer" bekannt. Das gezeigte Exemplar hat einen Durchmesser von etwa fünf Zentimetern.
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Wie bildet sich Schiefer?
Schiefer ist ein Stein, der mäßiger Hitze und mäßigem Druck ausgesetzt war. Lassen Sie uns seine Entstehung aus seinen Protolithen - den Sedimentgesteinen, aus denen es besteht - zurückverfolgen. Dies sind normalerweise Schiefer oder Schlammsteine.
In der Umgebung mit konvergierenden Plattengrenzen wandeln Hitze und chemische Aktivität die Tonmineralien von Schiefern und Schlammsteinen in platinartige Glimmermineralien wie Muskovit, Biotit und Chlorit um. Der gerichtete Druck drückt die sich wandelnden Tonmineralien aus ihrer zufälligen Ausrichtung in eine gemeinsame parallele Ausrichtung, in der die langen Achsen der Platinmineralien senkrecht zur Richtung der Druckkraft ausgerichtet sind. Diese Umwandlung von Mineralien markiert den Punkt in der Geschichte des Gesteins, an dem es nicht mehr sedimentär ist, sondern zu dem als "Schiefer" bekannten metamorphen Gestein von geringer Qualität wird.
Schiefer hat einen matten Glanz, er kann entlang der parallelen Mineralausrichtungen in dünne Schichten geteilt werden, und die dünnen Schichten klingen, wenn sie auf eine harte Oberfläche fallen gelassen werden. Wenn der Schiefer einer zusätzlichen Metamorphose ausgesetzt ist, beginnen die Glimmerkörner im Gestein zu wachsen. Die Körner dehnen sich in einer Richtung senkrecht zur Richtung der Druckkraft. Diese Ausrichtung und Erhöhung der Glimmerkorngröße verleiht dem Gestein einen seidigen Glanz. Zu diesem Zeitpunkt kann das Gestein als "Phyllit" bezeichnet werden. Wenn die plättchenförmigen Mineralkörner so groß geworden sind, dass sie mit bloßem Auge gesehen werden können, kann das Gestein als "Schiefer" bezeichnet werden Schiefer in ein körniges metamorphes Gestein, das als „Gneis“ bekannt ist.
Granat-Glimmerschiefer: Dieser Stein besteht aus feinkörnigem Muskovit-Glimmer mit zahlreichen sichtbaren Körnern von rotem Granat. Das gezeigte Exemplar hat einen Durchmesser von etwa fünf Zentimetern.
Smaragde in Glimmerschiefer: Fotografie von Smaragdkristallen im Glimmerschiefer von der Malyshevskoye-Mine, Swerdlowsk-Region, Süd-Ural, Russland. Der große Kristall ist etwa 21 Millimeter lang. Fotografieren Sie copyright iStockphoto / Epitavi.
Arten von Schiefer und ihre Zusammensetzung
Wie oben erläutert, sind Glimmermineralien wie Chlorit, Muskovit und Biotit die charakteristischen Mineralien von Schiefer. Diese wurden durch Metamorphose der im Protolithen vorhandenen Tonmineralien gebildet. Andere häufige Mineralien in Schiefer sind Quarz und Feldspat, die vom Protolithen geerbt werden. Glimmer, Feldspäte und Quarze sind normalerweise für die meisten Mineralien in einem Schiefer verantwortlich.
Schiefer werden oft nach den für das Auge sichtbaren Mineralien metamorphen Ursprungs benannt, die bei der Untersuchung des Gesteins offensichtlich und reichlich vorhanden sind. Muskovitschiefer, Biotitschiefer und Chloritschiefer (oft als „Grünstein“ bezeichnet) sind gebräuchliche Bezeichnungen. Andere Namen, die auf offensichtlichen metamorphen Mineralien basieren, sind Granatschiefer, Zyanitschiefer, Staurolithschiefer, Hornblendeschiefer und Graphitschiefer.
Einige Namen, die für Schiefer verwendet werden, bestehen häufig aus drei Wörtern, z. B. Granat-Graphit-Schiefer. In diesen Fällen wird der Name des dominanten metamorphen Minerals an zweiter Stelle und der Name des weniger häufig vorkommenden Minerals an erster Stelle verwendet. Granat-Graphit-Schiefer ist ein Schiefer, der Graphit als dominantes Mineral enthält, aber reichlich Granat ist sichtbar und vorhanden.
Granat-Glimmerschiefer im Dünnschnitt: Dies ist eine mikroskopische Ansicht eines Granatkorns, das in Schiefer gewachsen ist. Das große schwarze Korn ist das Granat, die roten länglichen Körner sind Glimmerflocken. Bei den schwarzen, grauen und weißen Körnern handelt es sich meistens um schluffige oder kleinere Körner aus Quarz und Feldspat. Der Granat ist gewachsen, indem die Mineralkörner des umgebenden Gesteins ersetzt, verdrängt und eingeschlossen wurden. Sie können viele dieser Körner als Einschlüsse im Granat sehen. Auf diesem Foto ist leicht zu verstehen, warum saubere Granate in Edelsteinqualität ohne Einschlüsse sehr schwer zu finden sind. Es ist auch schwer zu verstehen, wie Granat unter diesen Bedingungen zu schönen euhedrischen Kristallen heranwachsen kann. Foto von Jackdann88, hier unter einer Creative Commons-Lizenz verwendet.
Schiefer als Baustoff
Schiefer ist kein Stein mit zahlreichen industriellen Verwendungszwecken. Seine reichlich vorhandenen Glimmerkörner und seine Schieferbildung machen es zu einem Gestein mit geringer physikalischer Festigkeit, das normalerweise nicht als Baugerüst, Baustein oder Dekorationsstein verwendet werden kann. Die einzige Ausnahme ist die Verwendung als Füllung, wenn die physikalischen Eigenschaften des Materials nicht kritisch sind.
Schiefer als Edelsteinmaterial Wirtsgestein
Schiefer ist oft das Wirtsgestein für eine Vielzahl von Edelsteinen, die sich in metamorphen Gesteinen bilden.Granat in Edelsteinqualität, Kyanit, Tansanit, Smaragd, Andalusit, Sphen, Saphir, Rubin, Skapolith, Iolith, Chrysoberyl und viele andere Edelsteinmaterialien sind in Schiefer enthalten.
In Schiefer gefundene Edelsteinmaterialien sind oft stark eingeschlossen. Dies liegt daran, dass ihre Mineralkristalle in der Gesteinsmatrix wachsen und häufig Mineralkörner des Wirtsgesteins enthalten, anstatt sie zu ersetzen oder beiseite zu schieben. Das beste metamorphe Wirtsgestein für Edelsteinmaterialien ist normalerweise Kalkstein, der sich leicht auflöst oder ersetzt, wenn die Edelsteinmaterialien gebildet werden.