Gesteentecyclus

De gesteentecyclus is een manier om de processen die optreden op de aardkorst en die te maken hebben met de evolutie van gesteenten schematisch te beschrijven. De cyclus omvat de drie hoofdtypen gesteenten (sedimentaire, metamorfe en stollingsgesteenten) en beschrijft de processen die plaatsvinden tussen deze drie.

In het einde van de 18e eeuw werd de cyclus voor het eerst beschreven door James Hutton (1726 – 1797) als een deel van zijn concepten met betrekking tot de stabiele Aarde. Hij verzamelde deze concepten in zijn theorieën plutonisme en uniformitarianisme.

Gesteentecyclus

Het onderzoeken van stollingsgesteenten is van vitaal belang om de geologische cyclus te begrijpen.

Stollingsgesteenten vormen zich door het stollen van magma. Wanneer het magma diep in de aardkorst stolt, wordt het een dieptegesteente zoals graniet of gabbro. Voor het stollen van magma aan het oppervlak ontstaat er een vulkanisch gesteente door middel van vulkanisme. Zodra beide typen stollingsgesteenten aan het oppervlak komen, ondergaan ze verwering en erosie, waardoor sediment ontstaat. Een stollinggesteente dat op grotere diepte in de korst komt, zal onder invloed van temperatuur en druk rekristallisatie en metamorfose ondergaan, waardoor het een metamorf gesteente wordt.

De sedimenten en sedimentaire gesteenten worden beschouwd als een deel van de gesteentecyclus.

Het materiaal dat door erosie wordt geproduceerd, wordt door rivieren, zeeën, gletsjers of de wind getransporteerd en vervolgens afgezet. Dit proces noemt men sedimentatie en als het lang genoeg op dezelfde plek doorgaat, kan er een dik pakket sediment ontstaan.

Wanneer een sedimentair pakket grotere diepte bereikt, kan het, onder invloed van diagenese, een sedimentair gesteente vormen. Door verwering en erosie kan dit sedimentair gesteente veranderen, wat leidt tot het vormen van nieuw sediment. Als de diepte echter diep genoeg is, kan er door temperatuur en druk rekristallisatie en metamorfose optreden, waardoor het gesteente een metamorf gesteente wordt.

Gesteenten die door metamorfose zijn beïnvloed

Metamorf gesteente ontstaat als gevolg van de rekristallisatie en verandering van ander gesteente (zowel van de twee andere soorten als andere metamorf gesteente). Deze processen vinden plaats op diepe dieptes (van een paar kilometer) in de korst. Als het metamorfe gesteente bij het oppervlak komt als gevolg van erosie door bovenliggend materiaal, kan het verweerd en erodeerd worden, waardoor sediment gevormd wordt. Of het kan naar grotere dieptes worden gebracht, waar de temperatuur zo hoog is dat het smelt, waarbij magma wordt geproduceerd. Uit dit magma kan weer nieuw gesteentevormend materiaal ontstaan, waardoor de cyclus zich herhaalt.