Wissenschaft

Schiefergesteinsdefinition, Zusammensetzung und Verwendung

Schiefer ist ein  metamorphes  Gestein mit einem  stumpfen Glanz. Die häufigste  Farbe von Schiefer ist grau. kann aber auch braun, grün, lila oder blau sein. Schiefer entsteht, wenn ein Sedimentgestein (Schiefer, Schlammstein oder Basalt) komprimiert wird. Im Laufe der Zeit kann Schiefer in andere metamorphe Gesteine ​​wie Phyllit  oder Schiefer übergehen  . Sie sind wahrscheinlich auf Schiefer an einem Gebäude oder einer alten Tafel gestoßen.

Schiefer ist das feinkörnigste metamorphe Gestein. was bedeutet, dass Sie es genau untersuchen müssen, um seine Struktur zu sehen. Es ist auch ein blättriger Stein, der eine sogenannte „Schieferspaltung“ aufweist. Eine schieferartige Spaltung tritt auf, wenn feine Tonflocken in einer Ebene senkrecht zur Kompression wachsen. Durch das Schlagen von Schiefer entlang der Blattbildung zeigt sich eine Spaltbarkeit, die den Stein in glatte, flache Blätter zerlegt.

 

Zusammensetzung und Eigenschaften

Eine genaue Untersuchung des Schiefers zeigt seine Spaltung und Struktur. Kyoshino / Getty Images

Schiefer ist hart, spröde und kristallin. Die Kornstruktur ist jedoch so fein, dass die Kristalle mit bloßem Auge nicht leicht sichtbar sind. Nach dem Polieren erscheint der Schiefer matt, fühlt sich aber glatt an.

Wie viele Gesteine ​​besteht Schiefer hauptsächlich aus Silikaten. bei denen es sich um Verbindungen aus Silizium und Sauerstoff handelt. In Schiefer bilden die Elemente hauptsächlich die Mineralien Quarz, Muskovit (Glimmer) und Illit (Ton, ein Aluminosilikat). Andere in Schiefer enthaltene Mineralien können Biotit, Chlorit, Hämatit, Pyrit, Apatit, Graphit, Kaolinit, Magnetit, Feldspat, Turmalin und Zirkon sein.

Einige Schieferproben erscheinen fleckig. Diese Flecken treten typischerweise auf, wenn Eisen reduziert wird. Die Flecken können kugelförmig sein oder als Ovoide erscheinen, wenn die Spannung das Gestein verformt.

 

Wo Schiefer zu finden

Penrhyn Slate Quarry, in der Nähe von Bethesda in Nordwales, 1857. Hulton Archive / Getty Images

In Europa wird der größte Teil des Schiefers in Spanien abgebaut. Es wird auch im Vereinigten Königreich und in Teilen Frankreichs, Italiens und Portugals abgebaut. Brasilien ist der zweitgrößte Schieferproduzent. In Amerika ist es auch in Neufundland, Pennsylvania, New York, Vermont, Maine und Virginia zu finden. China, Australien und die Arktis verfügen ebenfalls über große Schieferreserven.

 

Die vielen Verwendungszwecke von Schiefer

Schiefer ist das traditionelle Material zur Herstellung von Tafeln. Ideabug / Getty Images

Der größte Teil des heute abgebauten Schiefers wird zur Herstellung von Dachziegeln verwendet. Schiefer ist ein gutes Material für diesen Zweck, da er kein Wasser aufnimmt, das Einfrieren und Auftauen gut übersteht und in Blätter geschnitten werden kann. Aus dem gleichen Grund wird Schiefer für Fußböden, Dekorationen und Pflaster verwendet.

In der Vergangenheit wurden aus Schiefer Schreibtafeln, Schleifsteine, Labortischplatten, Schleifsteine, Friedhofsmarkierungen und Billardtische hergestellt. Da Schiefer ein ausgezeichneter elektrischer Isolator ist, wurde er für frühe elektrische Schaltkästen verwendet. Die Inuit verwendeten Schiefer, um Klingen für Ulus, ein Mehrzweckmesser, herzustellen.

 

Bedeutungen des Wortes „Schiefer“

Wenn Schiefer komprimiert wird, wird er zu Schiefer. Thiradech / Getty Images

Das Wort „Schiefer“ hat im Laufe der Jahre und in verschiedenen Branchen unterschiedliche Bedeutungen gehabt. In der Vergangenheit wurden die Begriffe „Schiefer“ und „Schiefer“ synonym verwendet. In der modernen Verwendung sagen Geologen, dass Schiefer in Schiefer umgewandelt wird. Wenn Sie jedoch einen teilweise verwandelten Felsen betrachten, ist es schwierig zu sagen, ob er als Schiefer oder als Schiefer eingestuft werden sollte. Eine Möglichkeit, Schiefer und Schiefer ause
inander zu halten, besteht darin, ihn mit einem Hammer zu schlagen. Schiefer gibt ein „Tink“ oder einen Ring ab, wenn er geschlagen wird. Schiefer und Schlammstein erzeugen einen dumpfen Schlag.

Eine zum Schreiben verwendete glatte Steinplatte kann unabhängig von ihrer Zusammensetzung als „Schiefer“ bezeichnet werden. Zusätzlich zu Schiefer wurden Schreibtafeln aus Speckstein oder Ton hergestellt.

Amerikanische Bergleute können den Schiefer, der den Boden und die Decke einer Mine bildet, als Schiefer bezeichnen. Schieferfragmente, die während der Verarbeitung von Kohle getrennt werden, können auch als Schiefer bezeichnet werden. Obwohl technisch falsch, ist die Sprache traditionell.

 

Fossilien in Schiefer

Ammonitenfossil in Schiefer. Walter Geiersperger / Getty Images

Im Vergleich zu anderen metamorphen Gesteinen bildet sich Schiefer bei relativ niedriger Temperatur und relativ niedrigem Druck. Dies macht es gut für die Erhaltung von Fossilien. Sogar empfindliche Strukturen können erhalten bleiben und leicht an der feinen Körnung des Felsens erkannt werden. Das Blattmuster von Schiefer kann jedoch Fossilien scheren oder sie verzerren, wenn sich das Gestein spaltet.

 

Wichtige Punkte

  • Schiefer ist ein feinkörniges, metamorphes Gestein, das durch Kompression von Sedimentschiefer, Schlammstein oder Basalt gebildet wird.
  • Grauer Schiefer ist häufig, aber der Stein kommt in einer Vielzahl von Farben vor, einschließlich Braun, Lila, Grün und Blau.
  • Schiefer besteht hauptsächlich aus Silikaten (Silizium und Sauerstoff), Schichtsilikaten (Kalium- und Aluminiumsilikat) und Aluminosilikaten (Aluminiumsilikat).
  • Der Begriff „Schiefer“ bezieht sich auch auf Gegenstände aus dem Gestein, wie Schiefertafeln oder Dachziegel.
  • Die Ausdrücke „sauberer Schiefer“ und „leerer Schiefer“ beziehen sich auf die Verwendung von Schiefer in Tafeln.

 

Quellen

  • Albert H. Fay, Slate, Ein Glossar der Bergbau- und Mineralindustrie, United States Bureau of Mines, 1920.
  • Grundlagen der Geologie, 5. Aufl., Stephen Marshak. WW Norton and Company, Inc. 2016.
  • RW Raymond, Slate, Ein Glossar der Begriffe Bergbau und Metallurgie, American Institute of Mining Engineers, 1881.

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