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Autor: (steine-und-minerale.de) | Letzte Aktualisierung: 18.02.2020


Gneis

Gneis - Eigenschaften, Entstehung und Verwendung

englisch: gneiss | französisch: gneiss



Gneis Foto
Bild 1: Detailaufnahme Gneis

Gneis - Ein schimmerndes Metamorphit

Der Name Gneis stammt aus dem Vokabular der Bergleute des Erzgebirges. Im 16. Jahrhundert waren gneiste, ganeist und gneisto geläufige Begriffe für funkeln und schimmern - im Gneis zurückzuführen auf den Anteil an Glimmermineralen im Gestein.


Eigenschaften von Gneis

Gneis ist ein metamorphes Gesteins, das während der Regionalmetamorphose unter hohen Druck- und Temperaturverhältnissen entsteht. Entscheidend für die Definition Gneis sind zudem der Feldspatanteil von mehr als 20 % aller gesteinsbildenden Mineralien sowie das für Gneise typische Paralleltextur.

Die Farbe von Gneis von Gneis ist hauptsächlich grau, kann aber auch rosa, bräunlich und grünlich sein – abhängig von den mineralischen Bestandteilen des Gesteins.
Dabei ist die Farbe nicht einheitlich, sondern lagenweise in Form heller und dunkler, aufeinander folgender Streifen bzw. Bänder angeordnet (siehe Abbildungen); durchsetzt von einem feinen Schimmer der namensgebenden Glimmerminerale.
Während die hellen Lagen von Gneis auf felsische Mineralien (Feldspat, Quarz und Foide) zurückzuführen sind, lassen die dunkleren Bänder auf mafische Mineralien (magnesium- und eisenreich; z.B. Amphibole, Apatit, Glimmer, Granat, Pyroxene, Olivin) schließen.

Das Gefüge von Gneis ist mittel- bis grobkörnig. Deutlich zu erkennen ist die Schieferung der lagig eingeregelten Mineralien infolge der Gneisentstehung. Trotz der kennzeichnenen Parallelstruktur weist Gneis nur eine schwache Schiefrigkeit auf und ist nur schwer aufzubrechen. An den Bruchstellen erscheint das Gestein hell und wirkt wie geschliffen.
Die Dichte von Gneis beträgt 2,67 bis 3,05 g/cm³.


Haupt- und Nebengemengteile von Gneis

Gneise werden der Zusammensetzung wegen zu den polymineralischen Gesteinen gezählt, d.h., verschiedene Mineralien bestimmen den Bestand der im Gestein vorkommenden Mineralien.

Der Hauptgemengteil von Gneis wird von Feldspäten (v.a. Orthoklas und Plagioklas), Quarz sowie Glimmer (v.a. Biotit, Fuchsit und Muskovit) repräsentiert mit einem Feldspat-Gehalt von mindestens 20 %.

Als Nebengemenge sind mit bis zu fünf Prozent Titanit, Pyrit, Hornblende, Granat, Cordierit, Sillimanit, Ilmenit, Epidot, Apatit sowie Magnetit am Aufbau des Gesteins beteiligt.

Die mineralische Zusammensetzung von Gneis ist wie bei vielen metamorphen Gesteinen von den Ausgangsgesteinen abhängig, sodass Gneise in Anlehnung an besonders hervortretende Gemengteile (Anteil über 5 %) oder aufgrund des Ausgangsgesteins unter anderem in folgende Varietäten unterschieden werden:

  • Aplitgneis
  • Augitgneis
  • Biotitgneis
  • Cordieritgneis
  • Flasergneis
  • Granatgneis
  • Granitgneis
  • Hornblendegneis
  • Muskovitgneis
  • Silimanitgneis
  • Zweiglimmergneis


Gneiss - Mineral und Kristalle
Bild 2: Schapbach-Gneis aus dem Schwarzwald/Deutschland

Entstehung und Verbreitung von Gneis

Gneise sind Metamorphite, d.h. das Gestein entstand durch Aufschmelzung und Neukristallisation aus anderen Gesteinen unter mittlerem bis hohem Metamorphosegrad. (Siehe auch: Die Entstehung von metamorphen Gesteinen)

Die Edukte/Ausgangsgesteine von Gneisen sind kieselsäurereiche Gesteine magmatischen Ursprungs wie Granit, aber auch Gesteine metamorphen Ursprungs und Sedimentgesteine, bspw. Tonschiefer, Sandstein und Schieferton.

  • Orthogneis: Magmatische Gesteine als Ausgangsgestein von Gneis
  • Paragneis: Sedimentgesteine als Ausgangsgestein von Gneis

Bei Temperaturen von 700 °C und Druckbedingungen bis zu 6 kbar , die beispielsweise bei der Gebirgsbildung infolge tektonischer Vorgänge vorliegen, wird Gneis als Gestein neugebildet.
Die bereits erwähnte Schieferung entsteht infolge des einseitigen Drucks, wobei die gesteinsbildenden Bestandteile senkrecht zur Richtung des Drucks eingeregelt werden.
Die Begründung für die Bänderung von Gneisen sind die bei der Bildung vorherrschenden Temperatur- und Druckverhältnisse, infolge derer zu verschiedenen Zeitpunkten Minerale bandartig entmischt auskristallisieren.

Bedeutende Vorkommen von Gneis befinden sich in Sri Lanka; Schwarzwald, Bayerischer Wald, Erzgebirge, Odenwald, Fichtelgebirge, Steinach (Thüringen)/Deutschland; Alpen; Böhmen/Tschechien; Vogesen, Zentralmassiv, Bretagne/Frankreich; Tirol, Steiermark, Hohe Tauern, Kärnten/Österreich; Tessin, Graubünden/Schweiz; Minas Gerais/Brasilien; New South Wales, Westaustralien/Australien; Indien; Shaanxi, Xinijang, Yunnan/China; Appalachen, Adirondacks Mountains, New York/USA; Ukraine; Piemont/Italien; Smaland/Schweden; Grönland; Griechenland; Sutherland/Schottland.


Bedeutung und Verwendung von Gneis

Im Jahr 2015 wurde Gneis vom Berufsverbands Deutscher Geowissenschaftler (BDG) zum Gestein des Jahres gekürt, um die wirtschaftliche Bedeutung von Gneis im Alltag des Menschen zu verdeutlichen.

Gneis ist seit Jahrhunderten ein begehrter Naturstein, der Baumaterial verwendet wird, aber auch als Schotter, Splitt oder als Pflasterstein für Bürgersteige und Straßen genutzt wird.
Auch in der Bildhauerei wird Gneis verwendet. Ein berühmtes Kunstwerk, das in Gneis gemeißelt wurde, sind die Köpfe der US-amerikanischen Präsidenten am Mount Rushmore in den USA.



Siehe auch:
Feldspat, Quarz und Glimmer - die drei vergess´ ich nimmer
Gneis und Granit unterscheiden
Unterschiede und Gemeinsamkeiten von Kontakt- und Regionalmetamorphose



Quellen:
⇒ Bauer, J.; Tvrz, F. (1993): Der Kosmos-Mineralienführer. Mineralien Gesteine Edelsteine. Ein Bestimmungsbuch mit 576 Farbfotos. Gondrom Verlag GmbH Bindlach
⇒ Pellant, C. (1994): Steine und Minerale. Ravensburger Naturführer. Ravensburger Buchverlag Otto Maier GmbH
⇒ Schumann, W. (1991): Mineralien Gesteine – Merkmale, Vorkommen und Verwendung. BLV Naturführer. BLV Verlagsgesellschaft mbH München
⇒ Maresch, W., Medenbach, O.; Trochim, H.-D. (1987): Die farbigen Naturführer Gesteine. Mosaik Verlag GmbH München
⇒ Murawski, H. (1992): Geologisches Wörterbuch. Ferdinand Enke Verlag Stuttgart
⇒ Schumann, W. (1994): Steine und Mineralien sammeln; finden, präparieren, bestimmen. BLV Verlag München

Letzte Aktualisierung: 17. Februar 2020

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