Schiefer
Schiefer ist ein feinkörniges Sedimentgestein, das aus Schlamm gebildet wird. Der Schlamm ist eine Mischung aus Flocken von Tonmineralien und winzigen Fragmenten (schlammgroße Partikel) anderer Mineralien, insbesondere Quarz und Kalzit. Das Verhältnis von Ton zu anderen Mineralien ist variabel. Schiefer ist gekennzeichnet durch Brüche entlang dünner Lamellen oder paralleler Schichtung oder Bettung mit einer Dicke von weniger als einem Zentimeter, die als "Spaltbarkeit" (= ~Spaltung) bezeichnet wird. Schlammsteine hingegen sind in ihrer Zusammensetzung ähnlich, zeigen aber nicht die Spaltbarkeit.
Schiefer und Schlammfelsen enthalten etwa 95 Prozent der organischen Substanz in allen Sedimentgesteinen. In einem durchschnittlichen Schiefer beträgt dieser Anteil jedoch weniger als ein Massenprozent. Schwarze Schiefer bilden sich unter anoxischen (ohne Sauerstoff) Bedingungen. Sie enthalten freien Kohlenstoff und Eisensulfide wie Pyrit. Dadurch entsteht die schwarze Färbung.
Bedford-Schiefer
Schieferfragmente aus der Fossiliengrube Grube Messel
Bildung von Schiefer
Schiefer lagern sich typischerweise in sehr langsam fließendem Wasser ab und sind häufig in Seen und Lagunenablagerungen, in Flussdeltas, in Überschwemmungsgebieten und vor Strandsanden zu finden. Sie können auch auf dem Kontinentalschelf in relativ tiefem, ruhigem Wasser abgelagert werden. Dieser Prozess könnte Millionen von Jahren gedauert haben.
Schwarzschiefer" sind dunkel, da sie besonders reich an nichtoxidiertem Kohlenstoff sind. Schwarze Schiefer lagern sich in anoxischen oder sauerstoffarmen Umgebungen ab, wie z.B. in stehenden Wassersäulen. Sie kommen häufig in einigen paläozoischen und mesozoischen Schichten vor. Einige Schwarzschiefer enthalten reichlich Schwermetalle wie Molybdän, Uran, Vanadium und Zink. Die Schwermetalle können durch langsame Akkumulation dorthin gelangt sein.
Fragen und Antworten
F: Was ist Schiefer?
A: Schiefer ist eine Art feinkörniges Sedimentgestein, das sich aus Schlamm bildet, der aus Tonmineralien und winzigen Bruchstücken anderer Mineralien besteht.
F: Wie ist das Verhältnis von Ton zu anderen Mineralien in Schiefer?
A: Das Verhältnis von Ton zu anderen Mineralien im Schiefer variiert.
F: Was ist das charakteristische Merkmal von Schiefer?
A: Schiefer zeichnet sich durch Spaltbarkeit aus, d.h. durch Brüche entlang dünner Schichten oder paralleler Lagen von weniger als einem Zentimeter Dicke.
F: Was ist der Unterschied zwischen Schiefer und Schlammsteinen?
A: Schlammsteine ähneln in ihrer Zusammensetzung dem Schiefer, weisen aber keine Spaltbarkeit auf.
F: Wie viel organisches Material enthalten Schiefer und Schlammsteine im Vergleich zu anderen Sedimentgesteinen?
A: Schiefer und Schlammgestein enthalten etwa 95 Prozent der organischen Substanz, die in allen Sedimentgesteinen vorkommt.
F: Wodurch entsteht schwarzer Schiefer?
A: Schwarzschiefer bilden sich unter anoxischen Bedingungen ohne Sauerstoff und enthalten freien Kohlenstoff und Eisensulfide wie Pyrit, die ihnen ihre schwarze Färbung verleihen.
F: Wie viel organisches Material enthalten schwarze Schiefer im Durchschnitt?
A: Obwohl er einen hohen Prozentsatz an organischen Stoffen enthält, die in Sedimentgesteinen vorkommen, enthält Schwarzschiefer im Durchschnitt nur weniger als ein Prozent der Masse an organischen Stoffen.