Sie spazieren am Strand, in den Bergen, in Ihrem Garten oder am Straßenrand entlang, als Ihnen ein ungewöhnlicher Stein auffällt. Vielleicht hat er eine seltsame Farbe, funkelnde Kristalle oder ungewöhnliche Linien auf seiner Oberfläche. Die erste Frage ist meist dieselbe: Was für ein Stein ist das?
Die Bestimmung eines Gesteins kann zunächst schwierig erscheinen. Derselbe Gesteinstyp kann in verschiedenen Farben vorkommen, und selbst völlig unterschiedliche Gesteine können sich manchmal überraschend ähnlich sehen. Deshalb bestimmen Geologen Gesteine nicht allein anhand der Farbe. Sie untersuchen Textur, Korngröße, Mineralzusammensetzung, Härte, Schichtung, Bruchverhalten, magnetische Eigenschaften und mitunter auch einfache chemische Reaktionen.
Die gute Nachricht ist: Für die grundlegende Gesteinsbestimmung benötigen Sie kein Labor. Eine Lupe, ein Magnet, ein Stahlnagel, eine Keramikfliese und manchmal sogar etwas Essig können Ihnen helfen, viele gängige Gesteine zu unterscheiden.
In diesem Leitfaden erklären wir Schritt für Schritt, wie man ein Gestein untersucht, wie man magmatische, sedimentäre und metamorphe Gesteine unterscheidet und wie man häufig vorkommende Gesteine wie Granit, Basalt, Sandstein, Kalkstein, Obsidian, Schiefer und Gneis erkennt.
Schnelltabelle zur Gesteinsbestimmung
Die folgende Tabelle ist ein guter Ausgangspunkt, wenn Sie versuchen, einen Stein zu identifizieren.
| Rock | Typ | Gemeinsame Farbe | Textur Holzstruktur | Korngröße | Schlüsselidentifikationsfunktion |
|---|---|---|---|---|---|
| Granit | Igneous | Grau, Rosa, Weiß | kristallin | Grob | Sichtbare Quarz- und Feldspatkristalle |
| Basalt | Igneous | Schwarz, dunkelgrau | Feinkörnig | Sehr gut | Dunkel und dicht |
| Obsidian | Igneous | Normalerweise schwarz | Glasig | Keine sichtbaren Kristalle | Sieht aus wie Vulkanglas |
| Bimsstein | Igneous | Weiß, Hellgrau | Vesikel | Ende | Extrem leicht und voller Löcher |
| Sandstein | Sedimentär | Braun, rot, hellbraun | Grobkörnig | Sandgroß | Fühlt sich an wie Schmirgelpapier |
| Kalkstein | Sedimentär | Weiß, Creme, Grau | Variable | Normalerweise in Ordnung | Reagiert mit Säure |
| Schiefer | Sedimentär | Grau, Schwarz, Braun | Layered | Sehr gut | Zerfällt in dünne Schichten |
| Konglomerat | Sedimentär | Variable | Klastisch | Grob | Enthält abgerundete Kieselsteine |
| Marmor | Metamorph | Weiß oder farbig | kristallin | Mittel bis grob | Rekristallisierter Kalzit |
| Schiefer | Metamorph | Grauschwarz | Blatt | Sehr gut | Lässt sich in flache Blätter zerlegen |
| Schiefer | Metamorph | Grau, silbrig | Blatt | Mittel bis grob | Glänzende Glimmermineralien |
| Gneis | Metamorph | Schwarz und weiß | Gebändert | Grob | Deutlich erkennbare helle und dunkle Mineralbänder |
| Quarzit | Metamorph | Weiß, Grau, Rosa | Massiv | Medium | Sehr hart und quarzreich |
Diese Tabelle allein kann keine eindeutige Identifizierung ermöglichen, ist aber ein guter Ausgangspunkt, um die Möglichkeiten einzugrenzen.
Erstens: Handelt es sich um ein Gestein oder ein Mineral?
Einer der häufigsten Fehler bei der Gesteinsbestimmung ist, Gesteine und Mineralien als ein und dasselbe zu behandeln.
Ein Mineral ist ein natürlich vorkommender fester Stoff mit einer spezifischen chemischen Zusammensetzung und Kristallstruktur.
Quarz, Kalzit, Feldspat, Pyrit und Glimmer sind Mineralien.
Ein Gestein hingegen besteht aus einem oder mehreren Mineralien.
Granit enthält beispielsweise häufig Quarz, Feldspat und Glimmer. Bei genauer Betrachtung erkennt man in der Regel mehrere verschiedenfarbige Kristalle anstelle eines einheitlichen Materials.
Manche Gesteine bestehen fast vollständig aus einem einzigen Mineral. Quarzit besteht hauptsächlich aus Quarz, während Marmor vorwiegend aus Kalzit besteht.
Wenn Ihr Exemplar wie ein einziger Kristall oder ein einheitliches kristallines Material aussieht, sollten Sie überlegen, ob es sich eher um ein Mineral als um ein Gestein handelt.
Wie man einen Felsen identifiziert
Die beste Methode zur Bestimmung eines Gesteins besteht darin, mehrere Merkmale gemeinsam zu untersuchen, anstatt sich nur auf ein einziges zu verlassen.
Eine systematische Untersuchung liefert in der Regel das beste Ergebnis.
1. Schauen Sie sich die Farbe an
Die Farbe ist in der Regel das erste Merkmal, das den Menschen auffällt, und sie kann einen schnellen Hinweis liefern.
Beispielsweise:
- Granit ist üblicherweise weiß, grau oder rosa.
- Basalt ist üblicherweise dunkelgrau oder schwarz.
- Sandstein kann rot, braun, hellbraun oder hellfarbig sein.
- Kalkstein ist oft weiß, cremefarben oder grau.
- Obsidian ist üblicherweise schwarz.
Die Farbe allein reicht jedoch nicht aus, um einen Stein zuverlässig zu identifizieren.
Derselbe Gesteinstyp kann je nach Mineralgehalt, Oxidation, Verwitterung und Umweltbedingungen unterschiedliche Farben aufweisen.
Granit kann beispielsweise rosa oder fast weiß sein. Sandstein kann bei Vorhandensein von Eisenoxiden eine kräftige rote Farbe annehmen.
Nutzen Sie die Farbe als ersten Anhaltspunkt, aber kombinieren Sie sie immer mit anderen Merkmalen.
2. Untersuchen Sie die Gesteinsstruktur
Die Textur ist einer der nützlichsten Anhaltspunkte, da sie sehr viel darüber aussagen kann, wie ein Gestein entstanden ist.
Reinigen Sie das Präparat nach Möglichkeit und untersuchen Sie es bei gutem Tageslicht. Eine kleine Handlupe kann dabei sehr hilfreich sein.
Können Sie einzelne Kristalle erkennen?
Wenn man deutlich große Kristalle erkennen kann, die ineinandergreifen, könnte das Gestein aus Magma entstanden sein, das langsam unter der Erde abkühlte.
Granit, Diorit und Gabbro sind klassische Beispiele.
Ist das Gestein sehr feinkörnig?
Sind die einzelnen Kristalle mit bloßem Auge schwer oder gar nicht zu erkennen, könnte die Lava schnell an oder nahe der Erdoberfläche abgekühlt sein.
Basalt, Andesit und Rhyolith sind im Allgemeinen feinkörnige vulkanische Gesteine.
Sieht es aus wie Glas?
Wenn der Stein glänzend und glasartig ist und in sehr scharfe Kanten bricht, könnte es sich um Obsidian handeln.
Ist es voller Löcher?
Wenn das Gestein viele kleine oder große Löcher aufweist, könnten Gasblasen in der Lava eingeschlossen worden sein, als diese abkühlte.
Bimsstein und Schlacke sind typische Beispiele.
Kannst du Sandkörner sehen?
Wenn sich die Oberfläche rau anfühlt oder ähnlich wie Sandpapier, handelt es sich höchstwahrscheinlich um Sandstein.
Hat es helle und dunkle Streifen?
Deutlich abgegrenzte, abwechselnde Bänder aus hellen und dunklen Mineralien sind eines der wichtigsten Merkmale zur Identifizierung von Gneis.
Glänzt die Oberfläche?
Enthält das Gestein viele glänzende, flockige Mineralien, insbesondere Glimmer, könnte es sich um Schiefer handeln.
3. Korngröße prüfen
Die Korngröße ist besonders hilfreich bei der Unterscheidung von magmatischen und sedimentären Gesteinen.
Grobkörnige Gesteine
Sind einzelne Kristalle mit bloßem Auge gut sichtbar, gilt das Gestein als grobkörnig.
Anwendungen:
- Granit
- Gabbro
- Diorit
- Pegmatit
Feinkörnige Gesteine
Sind Kristalle ohne Vergrößerung schwer oder gar nicht zu erkennen, könnte das Gestein deutlich schneller abgekühlt sein.
Anwendungen:
- Basalt
- Andesit
- Rhyolite
Sehr feinkörnige Gesteine
Gesteine wie Schiefer und Tonschiefer weisen extrem kleine Körner auf.
4. Härteprüfung
Verschiedene Gesteine und Mineralien weisen unterschiedliche Härtegrade auf.
- Fingernagel: etwa Mohshärte 2.5
- Kupfermünze: etwa Mohs 3
- Stahlnagel oder -messer: etwa Mohshärte 5–5.5
- Glas: etwa Mohshärte 5.5
Wenn sich an Ihrer Probe Glas leicht zerkratzen lässt, könnte sie einen hohen Quarzanteil aufweisen.
5. Führen Sie den Streak-Test durch.
Für einen Streifentest verwenden Sie eine unglasierte weiße Porzellanfliese.
Reiben Sie die Probe über die Fliese und beobachten Sie die Farbe des zurückbleibenden Pulvers.
Dieser Test ist besonders nützlich für Mineralien wie Hämatit, Magnetit und Pyrit.
6. Testen Sie es mit einem Magneten
Ein kleiner, starker Magnet kann helfen, Magnetit und andere eisenreiche Mineralien aufzuspüren.
Aber:
Ein magnetischer Stein ist nicht automatisch ein Meteorit.
Viele Gesteine der Erde und Industriematerialien sind magnetisch.
7. Führen Sie den Säuretest durch.
Kalzitreiche Gesteine reagieren mit Säure.
Kalkstein erzeugt üblicherweise ein sichtbares Aufbrausen, wenn verdünnte Salzsäure aufgetragen wird.
Marmor kann auch reagieren, weil er rekristallisierten Kalzit enthält.
Essig kann manchmal als schwächerer Heimtest verwendet werden.
8. Achten Sie auf Schichten, Foliation und Bänder.
Richtungsgebundene Strukturen können viel über die Geschichte eines Gesteins aussagen.
Sedimentschichten
Übereinanderliegende Schichten können auf Sandstein, Schiefer, Kalkstein oder ein anderes Sedimentgestein hinweisen.
Lässt es sich in dünne Blätter spalten?
Schieferton und Tonschiefer können beide in dünne Stücke spalten, aber Schiefer weist in der Regel eine regelmäßigere metamorphe Spaltbarkeit auf.
Helle und dunkle Streifen
Gneis zeichnet sich durch abwechselnde helle und dunkle Mineralbänder aus.
Glänzende, ausgerichtete Mineralien
In Schiefer sind ausgerichtete, glänzende Mineralien häufig.
Wie man die drei Hauptgesteinsarten erkennt
Die meisten Gesteine gehören zu drei Hauptgruppen:
- Magmatische Gesteine
- Sedimentgesteine
- Metamorphen Gesteinen
Wie man magmatische Gesteine identifiziert
Magmatische Gesteine entstehen, wenn Magma oder Lava abkühlt und erstarrt.
Zu den allgemeinen Merkmalen gehören:
- Ineinandergreifende Kristalle
- Glasartige Texturen
- Vesikel
- Mineralkristalle
- Normalerweise keine Fossilien
Beispiele hierfür sind Granit, Basalt, Obsidian, Bimsstein, Gabbro, Diorit und Rhyolith.
Wie man Sedimentgesteine identifiziert
Sedimentgesteine entstehen üblicherweise aus angesammeltem Sand, Schlamm, Kies, Muscheln oder chemischen Ausfällungen.
Zu den allgemeinen Merkmalen gehören:
- Schichten
- Sand- oder Kieskörner
- Fossilien
- Abgerundete oder kantige Gesteinsfragmente
Beispiele hierfür sind Sandstein, Kalkstein, Schiefer, Konglomerat und Brekzie.
Wie man metamorphe Gesteine identifiziert
Metamorphe Gesteine entstehen, wenn bestehende Gesteine durch Hitze und Druck verändert werden, ohne dabei vollständig zu schmelzen.
Zu den allgemeinen Merkmalen gehören:
- Mineralische Bänderung
- Folierung
- Ausgerichtete Mineralien
- Rekristallisierte Texturen
Eine häufige Metamorphosesequenz ist:
Schieferton → Schieferton → Phyllit → Glimmerschiefer → Gneis
Häufige Gesteine und wie man sie erkennt
Granit
Granit ist in der Regel grobkörnig und enthält sichtbare Quarz- und Feldspatkristalle.
Basalt
Basalt ist in der Regel dunkel, dicht und feinkörnig.
Sandstein
Sandstein hat üblicherweise eine körnige Textur und sichtbare, sandkorngroße Partikel.
Kalkstein
Kalkstein enthält häufig Kalzit und reagiert oft mit Säure.
Schiefer
Schiefer ist extrem feinkörnig und spaltet sich häufig entlang dünner Schichten.
Obsidian
Obsidian hat eine glasartige Oberfläche und einen muscheligen Bruch.
Bimsstein
Bimsstein enthält viele Gasblasen und ist extrem leicht.
Schiefer
Schiefer ist feinkörnig und spaltet sich üblicherweise in flache Platten.
Schiefer
Schiefer enthält reichlich sichtbare, glänzende Glimmermineralien.
Gneis
Gneis zeichnet sich durch deutlich ausgeprägte helle und dunkle Mineralbänder aus.
Marmor
Marmor ist kristallin, meist kalzitreich und reagiert mit Säuren.
Quarzit
Quarzit ist extrem hart und zerkratzt häufig Glas.
Gesteinsbestimmung anhand der Farbe
Farbe kann die Möglichkeiten einschränken, sollte aber niemals allein verwendet werden.
Black Rocks
- Basalt
- Obsidian
- Anthrazit
- Magnetitreiche Gesteine
Weiße Felsen
- Marmor
- Quarzit
- Essbare Kreide
- heller Granit
Red Rocks
- Roter Sandstein
- Jasper
- Eisenreiche Gesteine
Grüne Felsen
- Serpentinit
- Grünstein
- Chloritreiche metamorphe Gesteine
Rosa Felsen
- Granit
- Rhyolite
- Einige Quarzite
Gesteinsbestimmung anhand der Textur
| Textur Holzstruktur | Mögliche Gesteine |
|---|---|
| Glasig | Obsidian |
| Voller Löcher | Bimsstein, Schlacke |
| Große Kristalle | Granit, Diorit, Gabbro |
| sandig oder körnig | Sandstein |
| Dünne Schichten | Schiefer |
| Starke Bands | Gneis |
| Glänzend und schuppig | Schiefer |
| Abgerundete Kieselsteine | Konglomerat |
| Angular-Fragmente | Brekzie |
Was für ein Gestein habe ich gefunden?
Kannst du Kristalle sehen?
Ja: Granit, Gabbro oder Diorit wären möglich.
Besteht das Gestein aus Schichten?
Ja: Schauen Sie sich Sandstein, Schiefer, Kalkstein und andere Sedimentgesteine an.
Besitzt es hell-dunkle Streifen oder glänzende, ausgerichtete Mineralien?
Ja: Gneis oder Schiefer in Betracht ziehen.
Sieht es glasig aus?
Ja: Obsidian ist eine sehr wahrscheinliche Möglichkeit.
Ist es voller Löcher?
Ja: Es könnte sich um Bimsstein, Schlacke oder blasigen Basalt handeln.
Fühlt es sich sandig an?
Ja: Sandstein ist wahrscheinlich.
Sprudelt es vor Säure?
Ja: Es könnte Kalkstein, Marmor oder ein anderes kalzitreiches Gestein sein.
Kannst du einen Stein anhand eines Fotos identifizieren?
Manchmal lassen sich die Möglichkeiten eingrenzen, aber ein Foto allein reicht in der Regel nicht für eine sichere Identifizierung aus.
Ein Foto kann Folgendes zeigen:
- Farbe,
- Textur Holzstruktur
- Körnung
- Schichtung
- Banding
- Crystals
- Vesikel
Es kann aber nicht direkt gezeigt werden:
- Härte
- Signaldichte
- Magnetismus
- Säurereaktion
- Streifen
Einfache Gesteinsbestimmungswerkzeuge für zu Hause
Ein einfaches Gesteinsbestimmungsset kann Folgendes enthalten:
- 10× Handlupe
- Kleiner, starker Magnet
- Stahlnagel
- Kupfermünze
- Unglasierte Keramikfliesen
- Kleines Lineal
- Taschenlampe
- Notizbuch
- Wasser - Water
- Essig
Häufig gestellte Fragen
Wie bestimme ich einen gefundenen Stein?
Beginnen Sie mit Farbe, Textur und Korngröße. Prüfen Sie anschließend Härte, Schichtung, Magnetismus und Säurereaktion.
Woran kann ich erkennen, ob ein Gestein magmatischen Ursprungs ist?
Achten Sie auf ineinandergreifende Kristalle, glasartige Strukturen oder Gasblasen.
Woran kann ich erkennen, ob ein Gestein sedimentär ist?
Halten Sie Ausschau nach Schichten, sichtbaren Körnern, Fragmenten oder Fossilien.
Woran kann ich erkennen, ob ein Gestein metamorph ist?
Achten Sie auf Foliation, Mineralausrichtung, Rekristallisation oder Bänderung.
Woran kann ich erkennen, ob ein Gestein Quarz enthält?
Quarz ist hart, oft glasartig oder durchscheinend und kann Glas zerkratzen.
Sind Apps zur Gesteinsbestimmung genau?
Sie können helfen, die Möglichkeiten einzugrenzen, aber eine Identifizierung anhand von Fotos sollte nicht als endgültig angesehen werden.
Könnte der Stein, den ich gefunden habe, wertvoll sein?
Möglich, aber der Wert hängt vom Mineralgehalt, der Seltenheit, der Qualität, der Größe und der Nachfrage der Sammler ab.
Könnte ein schwarzer magnetischer Stein ein Meteorit sein?
Möglich, aber die meisten schwarzen magnetischen Gesteine sind keine Meteoriten.
Fazit
Das Bestimmen von Gesteinen ist oft ein bisschen wie Detektivarbeit.
Die Farbe liefert den ersten Anhaltspunkt, aber Textur, Korngröße, Mineralzusammensetzung, Härte, Schichtung, Magnetismus und andere Merkmale liefern die Beweise, die für eine genauere Bestimmung erforderlich sind.
Große Kristalle können auf eine langsame Abkühlung unter der Erde hindeuten. Feine Kristalle können auf eine schnelle Abkühlung hinweisen. Sedimentschichten dokumentieren Ablagerungsprozesse, während Mineralbänder die Auswirkungen von intensiver Hitze und hohem Druck bewahren können.
Die Gesteinsbestimmung ist daher mehr als nur die Benennung eines Exemplars. Sie ist auch eine Möglichkeit, die in ihm gespeicherte geologische Geschichte zu entschlüsseln.
