Schiefer ist ein stark blättriges mittelgradiges metamorphes Gestein. Es zeichnet sich durch eine Fülle von platy oder länglichen Mineralien (Glimmer, Chlorit, Talk, Graphit, Amphibole) in einer bevorzugten Ausrichtung aus. Sorten dieser Gesteinsart weisen Ähnlichkeiten im Aussehen (Schistosität) auf, können jedoch in ihrer Zusammensetzung sehr variabel sein. Einzelne Mineralkörner sind mit bloßem Auge erkennbar. Diese Eigenschaft unterscheidet es von Schiefer. Schiefer ist eine der am weitesten verbreiteten Gesteinsarten in der Kontinentalkruste.,
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Sorten von schistose metamorphic rocks: 1. Glimmerschiefer mit Porphyroblasten aus Granat, Staurolit und Kyanit. 2. Graphit-Schiefer. 3. Chlorit-Schiefer (greenschist). 4. Quartzofeldspathic (gneissic) Schiefer. 5. Staurolite Schiefer mit einem twinned staurolite Porphyroblast. 6. Blueschist (Glaukophanschist mit Granat und Omphacit).
Einige Schiefer enthalten keine platy Mineralien wie Blattsilikate oder Graphit, aber in diesem Fall müssen diese Gesteine ein lineares Gewebe (längliche Mineralien in subparalleler Ausrichtung) aufweisen., Amphibol tragende Gesteine mit einem linierten Stoff gehören zu dieser Gruppe.
Schistosität ist eine Art von Blattwerk, gekennzeichnet durch die bevorzugte Ausrichtung länglicher oder platy Mineralkörner (die in Schistosesteinen reichlich vorhanden sind). Schistosität ist ein Ergebnis von Druck in der Kruste, der die Körner zwingt, sich senkrecht zu der ausgeübten Kraft auszurichten. Diese Kraft kann komprimierend sein (in Bergketten) oder einfach durch das Gewicht der darüber liegenden Felsen verursacht werden. Schiefer kann sich nur bilden, wenn das komprimierte Gestein viele längliche oder platy Körner enthält., Das Wachstum von Glimmerkristallen im Verlauf der Metamorphose macht die Schiefheit deutlicher.
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Glimmerschiefer ist eine sehr verbreitete Sorte. Es ist schön glitzernd im Sonnenschein, weil Glimmerflocken als kleine Spiegel wirken. Solche Gesteine enthalten oft Granatporphyroblasten (rote Kristalle). Narvik, Norwegen. Breite der Probe 14 cm.
Metamorphe Reaktionen zwischen Mineralien bei erhöhtem Begräbnis führen zum Verlust der Schistosis, da Feldspat im Überfluss zunimmt, wenn Glimmer instabil werden., Dieser Prozess führt zur Bildung von hochwertigem metamorphem Gestein Gneis (und Gneisosegewebe, das als schlecht entwickeltes Schiefer bezeichnet werden kann). Manchmal wird angenommen, dass Schiefer mindestens 50% der Minerale enthält1, aber in vielen Fällen basiert die Unterscheidung zwischen diesen Gesteinen nur auf der qualitativen Beurteilung eines Geologen, der die Gesteine auf dem Gebiet beschreibt.
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Einige der Glimmer haben bereits reagiert form Feldspat. Diese Probe scheint sich der imaginären Grenze zwischen Schiefer und Gneis zu nähern., Narvik, Norwegen. Breite der Probe 10 cm.
Schistosesteine sind spaltbar, sie neigen dazu, sich entlang subparalleler Ebenen zu spalten (manchmal als s-Flächen bezeichnet). Dies unterscheidet es auch von Gneisesteinen, die einen linierten Stoff haben, aber keinen spaltbaren Charakter besitzen. Spaltbarer Charakter gab diesem Gesteinstyp seinen Namen — das griechische Wort skhistos bedeutet „Split“, von der Basis von Skhizein „cleave“. Der Rockname wurde Ende des 18. Jahrhunderts in die französische Sprache (schiste) eingeführt3.
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Ein Aufschluss von Schiefer in Schottland., Beachten Sie den spaltbaren Charakter, der in allen Skalen offensichtlich ist.
Etwas problematisch ist auch die Unterscheidung zwischen Schiefer und metamorphen Gesteinen niedrigerer Klasse Schiefer und Phyllite. Es gibt keine einfache Möglichkeit, quantitativ zu entscheiden, wann das eine endet und das andere beginnt. Die einzelnen Mineralkörner im Schiefer sind mit bloßem Auge nicht sichtbar, während sie im Schiefer deutlich sichtbar sind. Phyllite ist zwischen ihnen in metamorphem Grad. Seine konstituierenden platy Mineral Körner sind groß genug, um einen seidigen Glanz auf die Spaltung Oberflächen des Gesteins zu verleihen.,
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Erhöhung des metamorphen Grades und der entsprechenden Gesteine Schiefer, Phyllite und Gneissose Schiefer von links nach rechts. Schiefer ist ein feinkörniges Gestein mit gut entwickelter, schlammiger Spaltung. Phyllite ist gröber und hat einen seidigen Glanz auf den Spaltflächen. Einzelne Kristalle im Schiefer sind deutlich erkennbar. Das Gestein kann kompositorische Banden aufweisen und enthält oft Porphyroblasten (Granate in diesem Gestein).,
Die Familie der Schistosesteine ist kompositorisch sehr vielfältig, aber die meisten von ihnen sind Derivate von ehemaligen Schlammsteinen, die zu verschiedenen Aluminiumschiefern (Metapeliten) metamorphiert sind. Ein weiterer wichtiger Teil der Familie sind Felsen mit einem mafischen magmatischen Protolithen. Dazu gehören Greenschists und Blueschists. Grüne Farbe wird dem ersteren meist durch eine Chloritgruppe Mineralien gegeben. Letzteres enthält bläuliches Amphibolglaukophan. Sedimentgesteine, die reich an organischer Substanz waren, verwandeln sich in Graphitschiefer.,
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– Chlorit-Schiefer (greenschist) ist ein metamorphosed mafic igneous rock. Die Breite der Probe aus Norwegen beträgt 14 cm.
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Ein glaukophanes Schiefer (blueschist). Diese Probe bildete sich unter Hochdruckbedingungen. Grünes Mineral ist Omphacit, rot ist Granat. Dies sind die Bestandteile von Eclogit, einem eng verwandten Gesteinstyp. Das Aostatal, Italien. Breite der Probe 6 cm.
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Graphit-Schiefer aus dem Ural, Russland., Graphit bildet sich auf Kosten der organischen Substanz in sedimentären Protolithen. Breite der Probe 13 cm.
Der Name eines bestimmten Schistosesteins hängt von den vorherrschenden Mineralien ab — zum Beispiel Moskowit-Granat-Staurolith-Schiefer. Einer bestimmten Sorte wurden mehrere weniger bekannte Namen gegeben: Staurotile (enthält Staurolitporphyroblasten), Prasinit (metamorphosiertes mafisches Gestein mit Epidot, Chlorit und Hornblende in gleichen Anteilen), Sismondinit (Chloritoid ist die dominierende Mineralphase).,
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Charakteristisch Partner staurolit porphyroblast in einem Al-reichen metapelite (staurolit Schiefer oder staurotile). Tohmajärvi, Finnland. Breite der Probe 19 cm.
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Ein Aufschluss von staurolit Schiefer. Tohmajärvi, Finnland.
Aluminiumhaltige Sorten enthalten oft große Kristalle in einer feineren Matrix. Diese Kristalle bildeten sich mit fortschreitender Metamorphose und können sich bei Änderung der Bedingungen ineinander umwandeln., Solche großen und oft euedrischen Kristalle sind als Porphyroblasten bekannt. Gemeinsame Mineralien, die Porphyroblasten bilden, sind Granat, Staurolit, Kyanit und Andalusit. Porphyroblasten ähneln etwas Phenokrysten in magmatischen Gesteinen — beide sind größere Kristalle in einer feinen (r) Matrix, aber die Mineralogie ist deutlich anders. Quarz ist eine häufige Phänokryse in magmatischen Gesteinen, tritt jedoch niemals als Porphyroblast in metamorphen Gesteinen auf. Feldspat, Glimmer, Olivin, Pyroxene und Amphibole sind alle gängige Phenokrysten, aber selten als Porphyroblasten2.,
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Eine Probe von Moskowitgranat-Staurolitschiefer, die Porphyroblasten aus Granat (rot, gleich), Kyanit (blau) und Staurolit (dunkel, länglich) enthält. Breite der Probe 7 cm.
Foliationsflächen sind häufig wellig, was das Vorhandensein und Wachstum von Porphyroblasten widerspiegelt. Mikroskopisch zeigen Schiefer üblicherweise ein Crenulationsgewebe, das auf das Vorhandensein älterer Blätter hinweist, die eine frühere Deformationsepisode darstellen können4.,
Gewöhnliche Mineralien in Schistosesteinen weisen darauf hin, dass sich diese Gesteine unter niedrigen bis mittleren Bedingungen gebildet haben (Subgreenschist -, Greenschist -, Blueschist-und Amphibolit-Fazies). Dies entspricht in etwa Temperaturen im Bereich von 300-600 °C und Drücken von mehreren bis mehreren zehn Kilometern. Dies bedeutet, dass nicht nur die Zusammensetzung, sondern auch die Formationsbedingungen sehr variabel sind.
Schiefer ist reich an flockigen und weichen Blattsilikatmineralien, wodurch er strukturell schwächer ist als Gneis oder Granit., Deshalb wird dieser Gesteinstyp seltener als Baustein verwendet. Einige Sorten haben jedoch ein attraktives Aussehen, das sie als Verkleidung oder dekorativen Stein nützlich macht. Schiefer kann es wert sein, abgebaut zu werden, wenn er nützliche Mineralien in großer Konzentration enthält. Übliche Mineralien, die aus Schistose-metamorphen Gesteinen gewonnen werden, sind Granat, Kyanit, Talk und Graphit.
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Eine Graphit-Schiefer-Beispiel von Trælen, Norwegen. Dieses Gestein wird wegen seines sehr hohen Graphitgehalts abgebaut. Breite der Probe 27 cm.,
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Quarz-Schiefer mit perfekt parallelen Spaltung Oberflächen. Dieser Felsen wird als Dimensionsstein abgebaut. Alta, Norwegen. Breite der Ansicht 50 cm.
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Ein Haufen von Quarzschiefer Platten demonstrieren platy Gewohnheit, die durch die Fülle von platy Mineralien verursacht wird. Alta, Norwegen.
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Talk-Schiefer ist eine Quelle von Talkum. Dieser Gesteinstyp wird auch als Speckstein bezeichnet, da er bei Berührung rutschig ist., Talkum ist ein sehr weiches Mineral, das es ermöglicht, dieses Gestein mit einem Messer zu schneiden. Lipasvaara, Finnland. Breite der Probe 14 cm.
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Riebeckit (Amphibolgruppe Mineral) Schiefer mit einem linierten Stoff. Die Breite der Probe aus Deutschland beträgt 14 cm.
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Andalusische (braune) Porphyroblasten in einer sericite Schieferprobe. Kapteeninautio, Finnland. Breite der Probe 12 cm.
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– Granat-hornblende-Schiefer aus der Schweiz., Width of sample 19 cm.
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Tonalite dike cutting through graphite-rich schistose rock. Width of the dike is approximately 15-20 cm. Trælen, Senja, Norway.
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A schistose garnet amphibolite from Norway. Width of sample 16 cm.
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An amphibole group mineral glaucophane gives blue color to blueschist.,
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Ein sericite schist von Kapteeninautio, Finnland. Breite der Probe 15 cm.
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Kleine lithische Fragmente von Glimmerschiefer in einem Flusssand aus Kanada. Breite der Ansicht 20 mm.