6-10 LEBENSRAUM GESTEINSARTEN SACH INFORMATION MAGMATISCHES GESTEIN SEDIMENTGESTEIN

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1 SACH INFORMATION Jede/r kann spontan einige Gesteinsarten aufzählen, diese lassen sich in drei Großgruppen einteilen. Der/die GeologIn unterscheidet zwischen magmatischem, Sediment- und metamorphem Gestein. MAGMATISCHES GESTEIN Magmatite entstehen, wenn im oberen Erdmantel flüssige Gesteinsmasse abkühlt. Zwei Arten werden unterschieden: Plutonite und Vulkanite. Plutonite (Tiefengestein) durchbricht die Erdoberfläche nicht, es erstarrt bereits in der Erdkruste. Es kühlt langsamer ab, bleibt grobkörniger mit großen Kristallen und wird auch als Intrusivgestein bezeichnet. Vulkanite (Ergussgestein) durchstößt die Erdkruste und erstarrt dadurch rascher. Die schnellere Erstarrung führt zu Feinkörnigkeit und wird auch Effusivgestein genannt. Weiters werden Magmatite aufgrund ihres Kieselsäuregehaltes (SiO2) in sauer, intermediär und basisch eingeteilt. Zu den Vulkaniten zählt zum Beispiel Basalt, ein basisches Effusivgestein (Ergussgestein). Granit ist hingegen ein saures Intrusivgestein (Plutonit oder Tiefengestein). Die abgerundeten Granitblöcke der Blockheide Eibenstein/Gmünd waren ursprünglich Plutonite: Im Laufe der Erdgeschichte hob sich der Untergrund und darüber gelagertes Material wurde abgetragen, sodass sie heute wie von Zauberhand verstreut herumliegen. Erosionen durch Wind und Wasser schaffen eindrucksvolle Naturkulissen und erlauben uns Jahrmillionen an Erdgeschichte ganz leicht mit dem Auge zu erfassen. INFO SERVICE: Informationen über die Blockheide Eibenstein/Gmund finden Sie im Ordner Exkusion. SEDIMENTGESTEIN Dies ist ein Oberflächengestein, das durch Verwitterung, Abtrag von zum Beispiel Sand oder organischen Skelettteilchen entsteht. Erreicht die Transportkraft ihre Grenze, bilden sich Ablagerungen, die schließlich zu Sedimentgestein zusammengepresst werden. Sedimentation findet überwiegend im Meer statt (marine Sedimente). Am Festland entstandene Ablagerungen heißen terrestrische Sedimente, abgelagerter Schotter und Sand in Flüssen werden als fluviatile Sedimente bezeichnet, in Seen als limnische Sedimente. Schließlich gibt es noch glazigene Sedimente auf Eis abgelagert, zum Beispiel Moräne. Sedimente werden weiters als klastische, chemische und biogene/organogene Sedimente klassifiziert. Klastische Sedimente werden in verfestigte und unverfestigte Sedimente unterteilt, zwischen Korngrößen von > als 2 mm (Schotter, Kies) Steinskulpturen und -fresken zählen zu den beständigsten Hinterlassenschaften unserer Vorfahren. Die romanische Kirche von Schöngrabern im Weinviertel mit ihrer Steinernen Bibel an der Apsis ist europaweit fast einzigartig. 3.7

2 SACH INFORMATION über 2 bis 0,02 mm (Sandsteine) bis < als 0,02 mm (Tone) wird ebenfalls unterschieden. Sandstein setzt sich zum Beispiel aus Gesteinsbruchstücken unterschiedlicher Korngröße zusammen. ZUSAMMENFASSUNG: Gestein begegnet uns auf Schritt und Tritt, zum Beispiel Gehsteigkanten aus Granit, Marmorböden in luxuriösen Empfangshallen, Schotter, Sand und Kalk in der Mischmaschine beim Hausbau und Kieswege als Inbegriff einer gepflegten Gartenanlage. Gestein ist einem permanenten Verwitterungsprozess unterworfen, der es letztlich zerstört.trotzdem gibt es nur drei Großgruppen von Gesteinen, welche eng mit der Erdgeschichte verbunden sind: magmatisches Gestein, Sedimentgestein und metamorphes Gestein. INFO SERVICE: Mehr dazu erfahren Sie im Herdgeschichten-Topf, Kapitel Landwirtschaft, siehe Boden Service. Chemische Sedimente wie Kalke, Dolomite, Gips, Salze usw. entstehen aus Lösungen. Dolomite sind Kalken sehr ähnlich, besitzen jedoch Magnesium in ihrer Struktur und sind durch Ausfällungen aus Lösungen entstanden. Salzgestein wird in abgekapselten Becken durch Verdunstung Salzwasser entzogen. Biogene/organogene Sedimente benötigen wie der Name vermuten lässt Organismen zur Entwicklung. Fossilkalke sind solche, die mehr als die Hälfte Schalen und Skelette von Tieren und/oder Pflanzen enthalten. Versteinertes Holz, eine SammlerInnen-Rarität, gibt es in unterschiedlichsten Farbschattierungen und wird auch zu Schmuck verarbeitet. Es wird wie der Bernstein zu den Fossilien gezählt. In Europa gibt es Fundstellen in Ungarn und in Deutschland. METAMORPHES GESTEIN Diese Gesteinsart entsteht, wenn enorme Kräfte sehr hoher Druck und Temperaturen im Erdinneren, wie zum Beispiel bei einer Gebirgsbildung im Spiel sind. Dabei wird der Mineralbestand und das Gefüge von bestehendem Gestein verändert. Sowohl magmatisches Gestein als auch Sedimentgestein können einer mineralogischen Umwandlung unterzogen werden. Die wohl berühmtesten metamorphen Gesteinsarten sind Marmor (aus Kalk), Quarzite (aus Sandstein) und Gneise (aus Granit). VERWITTERUNG Verwitterung ist ein Prozess, der Gesteine im Laufe der Zeit zerstört. Unterschieden wird zwischen biologischer (durch Kleinstlebewesen), chemischer (mittels vorhandener Minerale, Wasser und Luft) und physikalischer Verwitterung, welche die größte Rolle spielt. Hier wirken mechanische Kräfte wie Kälte (Eisbildung) mittels Lockerung, Zertrümmerung und Sprengung auf das Gestein ein. 3.7 ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH

3 DIDAKTISCHE UMSETZUNG Gestein und Boden formen die Landschaft. Jeder Kontinent, jede Landschaft, jedes kleine Tal und jeder Berg wird bestimmt durch die Beschaffenheit der Gesteine. In jedem Stein steckt auch ein Stück Geschichte, denn die Eigenschaften des Gesteins hängen davon ab, wo und unter welchen Bedingungen es gebildet wurde. Bereits die Griechen hatten erkannt, dass die versteinerten Muscheln, die sie in Gebirgen fanden, der Beweis für ein früheres Meer waren. Betrachten wir die Küstenformen der Kontinente genauer, entdecken wir, dass diese in ihrer Form zusammenpassen. Nicht nur Küsten, sogar Felsen, Landschaften und Fossilien geben Zeugnis, dass alle heutigen Kontinente einmal zusammengehört haben: die riesige Landmasse Pangaea, die vor 250 Millionen Jahren zerbrach. LERNZIELE: Der größte Lapislazuli der Welt wurde zu einem Brunnen verarbeitet und befindet sich in Wien. Die Kinder setzen sich intensiv mit der Gestalt unserer Erde auseinander. Sie erfahren, dass die Kontinente auf Gesteinssockeln (Schelfe) sitzen, sich bewegen und einst einen riesigen Kontinent gebildet haben. Durch den Gesteinstest können sie selbst die Härte von Gesteinen testen. KONTINENTENPUZZLE ORT: Klassenzimmer. ZEITAUFWAND: eine Stunde. MATERIALIEN: Kopien des Arbeitsblattes, Karton bzw. Filz in dunkelblau, hellbraun und hellblau, scharfe Scheren, Klebstoff. KOSTEN: falls Filz verwendet wird ca. 5,- Euro. UMSETZUNG: Die Kontinente werden vom Arbeitsblatt abkopiert und vergrößert. Dann werden sie auf den hellbraunen Karton übertragen und mit einer Schere ausgeschnitten. Die Form der Schelfe wird auf das hellblaue Papier übertragen und die Kontinente auf die Schelfe geklebt. Der blaue Karton stellt das Weltmeer dar. Die Kontinente so auflegen, wie die Weltkugel heute aussieht. Danach können die Kontinente so lange herumgeschoben werden, bis die Schelfe zusammenpassen. Der Urkontinent Pangaea entsteht. Die Vorlagen können auch für andere Projekte verwendet werden. Vergrößert und aus Filz ausgeschnitten ergeben sie ein sehr gutes Anschauungsmaterial für unterschiedliche Einsatzgebiete. 3.7

4 DIDAKTISCHE UMSETZUNG Gestein, das an der Oberfläche verwittert, setzt Patina an und wirkt natürlich. Kunststeine werden daher manchmal mit Patina versehen um alt und echt zu wirken. HÄRTETEST Untersucht man Gestein, wird man feststellen, dass es eine unregelmäßige Struktur aufweist. Diese stammt von teils winzigen, teils großen Kristallen, den Mineralien. Sie haben sich auf natürliche Weise auf der Erde gebildet, es gibt mehrere tausend Arten, aber nur rund 30 Mineralarten kommen regelmäßig vor. Manche Gesteine enthalten nur ein Mineral, andere sechs oder mehr, das hängt von der Struktur des Gesteins ab. Mit Hilfe dieses einfachen Experiments kann man die häufiger vorkommenden Mineralien bestimmen. ORT: Klassenzimmer. ZEITAUFWAND: eine Stunde. MATERIALIEN: verschiedene Gesteinsproben, Glas, Sandpapier, Stahlfeile,Taschenmesser, Münze, Lupe. KOSTEN: keine. Von unvergleichbarer Schönheit: der Bergkristall. Ein Projekt, das besonders den Buben großen Spaß macht: der Härtetest der Gesteine. Zu hart für eine Messerklinge: der Quarz. UMSETZUNG: Mineralien kann man nach dem äußeren Anblick, nach ihrer Härte, ihrer Dichte und anderen Faktoren bestimmen. Für Kinder ist es am einfachsten, die äußere Struktur zu untersuchen und einen Härtetest durchzuführen. Um die Härte des Minerals herauszufinden, versucht man das Mineral mit verschiedenen Gegenständen anzuritzen. Ein Mineral kann jedes Material ritzen, das in nachfolgender Tabelle unter ihm steht. Erscheint auf dem Mineral ein Kratzer, dann kann man es härtemäßig einordnen. Mineral ritzbar mit 1 Talk sehr weich (aus dem Turnsaal holen, zerbröselt) 2 Gips Fingernagel 3 Kalkspat Bronzemünze 4 Flussspat Eisennagel 5 Apatit Glas 6 Feldspat Messerklinge 7 Quarz Stahlfeile 8 Topas Sandpapier (9 Diamant nicht ritzbar) 3.7 ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH

5 ARBEITSBLATT Hier siehst du die Kontinente unserer Erde. Kannst du dir vorstellen, dass Afrika, Asien, Amerika, Europa, Asien, Australien und die Antarktis einmal eine einzige riesige Landmasse waren? Übertrage die vergrößerten und kopierten Formen auf Karton, schneide sie aus und beachte, dass die Kontinente auf einem Sockel stehen, der unter Wasser ist. Diese Kontinentalschelfe passen genau zusammen, denn die Erdteile sind vor Millionen von Jahren auseinander gebrochen. 3.7

6 ARBEITSBLATT Auch heute bewegen sich die Kontinente immer noch: Man schätzt, dass sich Europa jedes Jahr um ca. 7 cm von Nordamerika entfernt. Außerdem wirst du sehen, dass die Kontinente im Laufe der Zeit nicht nur ihre Entfernung zueinander verändert haben, sie haben sich auch gedreht.versuche das so lange, bis die Schelfe genau zusammenpassen. So hat es vor 250 Millionen Jahren auf unserer Erde ausgesehen. 3.7 ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH