Wie schreibt man Gesteinskunde?

Erklärung für Gesteinskunde

Die Petrographie (von altgriechisch pétros (πέτρος) „Stein“ und gráphein „schreiben“) ist die beschreibende Wissenschaft von den Gesteinen. Sie liefert mit detaillierten Objektbeschreibungen eine empirische Grundlage, ohne die das wissenschaftliche Verständnis von Gesteinen nicht möglich wäre. Im Anschluss an eine makroskopisch orientierte Frühphase (bis ca. 1866) begann durch die intensive Nutzung des Polarisationsmikroskops eine rasante Erfolgsgeschichte der Petrographie. Es etablierte sich „das Mikroskop als Grundlage aller Petrographie“. Entscheidend für die damit reformierte, bis heute gültige Selbstdefinition der Petrographie waren im deutschsprachigen Raum vor allem die Petrographen Zirkel und Rosenbusch. Zum Polarisationsmikroskop kamen lange danach weitere moderne Untersuchungsmethoden hinzu (z. B. die Mikrosonde; siehe unten). In ihrer Frühphase tauchte als Alternativbezeichnung für „Petrographie“ kurz das Wort „Lithologie“ (von lithos (λίθος) „Stein, Gestein“ und lógos „Wort, Vernunft“) auf. Dieses Synonym hat sich nicht durchgesetzt. Der Ausdruck „Lithologie“ wird im Bereich Petrographie schon sehr lange nicht mehr verwendet. Die Petrographie ist keine Teildisziplin der Petrologie. Beide sind als separate wissenschaftliche Sparten innerhalb des klassischen universitären Fachs "Mineralogie" weitgehend eigenständig, mit klar unterschiedenen Themen, Fragen und Erkenntniszielen. Es geht in der Petrographie um eine möglichst interpretations- und deutungsarme neutrale Sichtung und Dokumentation empirischer Sachverhalte: um die Bestimmung des Mineralbestands von Gesteinen sowie die genaue Charakterisierung der Gesteinsgefüge, vor allem im lichtmikroskopischen Vergrößerungsbereich. Hinzu kommt die Aufgabe, die beschriebenen Gesteine adäquat zu benennen und zu kategorisieren. Die Petrographie bemüht sich also um ein sinnvolles Ordnen der verschiedenen Gesteine, schon bevor deren physikalisch-chemische Entstehungsmechanismen im Detail geklärt sind. Die grobe Zuordnung eines Gesteins zu den drei großen Gruppen „magmatische Gesteine“, „metamorphe Gesteine“ oder „Sedimentgesteine“ ist in den meisten Fällen allerdings schon aufgrund des bloßen petrographischen Befunds problemlos möglich. Das Ziel der Petrologie ist dagegen die physikalisch-chemische Entschlüsselung der Entstehungswege von Gesteinen, d. h. die exakte Erforschung petrogenetischer Prozesse. Letzteres kann man erst sinnvoll angehen, wenn die Petrographie ihre Arbeit zumindest in Grundzügen getan hat, d. h. wenn klar ist, wie ein Gestein beschaffen ist (Zusammensetzung und Gefüge), dessen Genese man physikalisch-chemisch detailliert klären möchte. Die Tatsache, dass Petrographie und Petrologie sich getrennt voneinander entwickelt haben und sich jeweils als etwas eigenes definierten, hat ihren Grund nicht nur in den ganz unterschiedlichen Fragestellungen. Sie hat auch eine wissenschaftsgeschichtliche Ursache. 1866 erschien der voluminöse zweibändige Klassiker von Ferdinand Zirkel „Lehrbuch der Petrographie“. Diese befand sich als beschreibende Wissenschaft also bereits 1866 in einem präsentablen Zustand. Im gleichen Jahr war an eine adäquate physikalisch-chemische Erklärung von petrogenetischen Prozessen – dem Thema der künftigen Petrologie – nicht einmal ansatzweise zu denken. Petrologie ist eine Anwendung physikalisch-chemischen, speziell thermodynamischen Denkens auf natürliche Systeme. Ein zentraler Aspekt ist hier die physikalisch-chemische Phasenlehre. Letztere war 1866 noch lange nicht entwickelt. Die Petrologie ist als Wissenschaftssparte daher wesentlich jünger als die Petrographie. Im Gang der Erkenntnis ist die Petrographie der Petrologie also zunächst vorgeschaltet. In der Folge kommt es dann aber vor, dass die Petrographie Fragen von der Petrologie gestellt bekommt. Im Zuge von Theorie-Entwürfen zur Gesteinsentstehung können sich sehr spezielle Detailfragen bezüglich des Gesteinsgefüges ergeben. Das gilt speziell dann, wenn ein theoretisch denkbarer Gesteinsbildungsmechanismus A ein anderes Gefügebild im Gestein zur Folge hätte als ein denkbarer Alternativmechanismus B. In solch einem Fall kann das beobachtbare Gefügebild zum Entscheidungskriterium zwischen zwei oder mehreren diskutierten Gesteinsbildungsmechanismen (petrogenetischen Theorie-Entwürfen) werden. Man geht dann mit einer präzisen Frage von der Petrologie zurück zur Petrographie, um den zuvor vorhandenen allgemeinen petrographischen Gefüge-Befund unter dem betreffenden neuen Aspekt zu präzisieren. Rückfragen der Petrologie an die Petrographie können sich auch aus anderen Gründen ergeben. Solch mögliche Rückfragen ändern aber nichts an der logisch klaren Trennung zwischen Petrologie und Petrographie. Es gibt keinen Grund, beide zu vermischen oder als Einheit aufzufassen. Die Hauptfragen der Petrographie lauten: Wie sind die verschiedenen Gesteine genau zusammengesetzt? (Mineralbestand des jeweiligen Gesteins, Zusammensetzung eines eventuell vorhandenen Glasanteils) Wie kann man vorgehen, wenn bei der Feststellung des Mineralbestands unüberwindliche Probleme auftauchen? (Thema „Normberechnungen“) Wie sehen die jeweiligen Gesteine genau aus, vor allem im mikroskopischen Vergrößerungsbereich? (Wachstums- und Verwachsungsformen der Kristalle im Gestein, Gefügemerkmale verschiedenster Art) Wie lassen sich Gesteine sinnvoll benennen und klassifizieren? Welche Terminologie ist zur Beschreibung von Gesteinsgefügen sinnvoll?

Quelle: wikipedia.org