Granit gilt als hartes Gestein, Marmor als teures Gestein. Marmor ist wissenschaftlich betrachtet ein metamorpher Kalkstein. Die Metamorphose erfolgt in der Regel im Rahmen von Gebirgsbildungen. Bei der Umwandlung bildet sich im Kalk ein komplett neues, kristallines Gefüge aus Kalzitkristallen, das sich am starken Glitzern auf der Bruchfläche eines Marmors zeigt. Übrigens: Wenn es im Stein Fossilien gibt, dann ist es Kalk und kein Marmor, denn kein Fossil übersteht eine Metamorphose.
Aus einem rein weissen Kalkstein entsteht ein weisser Marmor. Waren im Kalkstein dunkle Bestandteile vorhanden, so finden sich diese auch im Marmor wieder, z. B. als dunkle Adern oder wolkige Tönung. Marmore haben eine starke Struktur – nicht von ungefähr kommt die Bezeichnung «Marmorkuchen» beim Kuchenbacken. Fliessstrukturen wie im frischen Teig sind auch bei Marmoren häufig, da sich die Gesteinsmasse unter Druck und Temperatur oft plastisch, wie ein frischer Teig, verformt hat.

Die Streifen und Adern in den Gesteinen sind nicht nur oberflächlich, sondern dreidimensionale plattenförmige Strukturen, die bei spröden Gesteinsverformungen entstehen. Bei Druck-, Dehnungs- und Entlastungsbrüchen entstehen Trennflächen im Gestein.

Kluft wird ein Bruch genannt, entlang dem keine oder nur wenig Bewegung (Versatz) stattgefunden hat. Ein Bruch mit deutlichem Versatz ist eine Verwerfung.

Eine Ader entsteht, wenn sich in der Kluft oder im Bruch eine Öffnung entwickelt hat, in der sich neu gebildete Mineralien auskristallisiert haben. Diese Adern bilden Streifen und Linien an der Gesteinsoberfläche. Der Naturstein wirkt mit Adern oft minderwertig. Gebrochene Natursteine sind oft wertlos.

Normalerweise füllen die auskristallisierten Mineralien den ganzen Spaltenraum aus. Weil sich die Mineralien im Wachstum gegenseitg behindern, können sie sich nicht zu grossen Kristallen entwickeln. Wenn sich die wachsenden Kristalle nicht gegenseitig behindern, können grosse schöne Kristalle wachsen.

Hoch über der Göscheneralp begannen 1994 Paul von Känel und sein Strahlerkollege Franz von Arx in einer Kluft am Planggenstock nach Kristallen zu suchen. Es folgten elf Jahre harter Arbeit am Berg ohne spektakuläre Kristallfunde. Im Herbst 2005 stiessen die beiden Strahler auf Riesenkristalle von bisher unerreichter Grösse und Qualität – den „Schatz vom Planggenstock“. Seit 2007 arbeiten Franz von Arx und Elio Müller am Planggenstock.

Elio Müller in der Kluft 2008 am Planggenstock. Weiter Infos: www.planggenstock.ch

Die Schichtung und die Schieferung gehen von grundsätzlich unterschiedlichen Prozessen hervor. Die Schichtung ist eine sedimentäre Ablagerungsstruktur. Schichtungen stammen aus wechselnden Sedimentationen. Die Schichtungen können sich in den Korngrössen unterscheiden (Ton- und Sandsteinlagen).

Die Schieferung ist eine Gesteinsverformungsstruktur, die bei der Metamorphose von Gesteinen entsteht. So werden Schichtsilikate (zum Beispiel Glimmer) senkrecht zum grössten Druck oder entlang einer Scherfläche in einer Ebene konzentriert und eingeregelt. Die Schieferung kann sich als parallele, flaserige, wellige oder linsige Strukturen zeigen (Biotitgneise, Augengneise usw.).

Magmatische und metamorphe Gesteine bestehen aus verschiedenen Mineralien. Sedimentgesteine bestehen aus verschiedenen Steinkörner, wobei jedes Korn aus einem einzelnen Gestein oder zum Beispiel aus Bruchstücken von Schalen und Skeletten von Fossilien aufgebaut ist.

Aber was hält die einzelnen Mineralien und Körner zusammen?

Die Mineralien in einem Magmatit werden durch eine rein mechanische, spannungsfreie Verzahnung zusammengehalten. Die Mineralien sind ineinander verkeilt. Bei der langsamen Abkühlung eines Magmas kristallisieren die einzelnen Mineralien aus. Durch das langsame Auskristallisieren verwachsen die Mineralien ineinander. Der am Schluss des Prozesses auskristallisierte Quarz füllt noch den letzten freien Raum aus. Dann sind die einzelnen Mineralien (Quarz, Glimmer und Feldspäte) vollständig ineinander verzahnt und bilden ein lückenloses Gefüge.

Sedimentgesteine bestehen aus «Ablagerungsschutt». Dieser «Ablagerungsschutt» wird während dem Sedimentationsprozess mit Wasser durchströmt. Das in diesem Wasser gelöste Calcit und Quarz wird langsam ausgefällt und verkittet und verklebt die einzelnen Körner (Zementation). So wird aus dem losen «Ablagerungsschutt» ein festes, kompaktes Sedimentgestein.

Das abkühlende Magma erstarrt nicht plötzlich sondern sehr langsam. Jedes Magma ist ein Gemisch aus verschiedenen Verbindungen. Aus diesen Verbindungen werden bei verschiedenen Temperaturen und Drücken die einzelnen Mineralien auskristallisiert. Die Erstarrung beginnt mit dem Mineral mit dem höchsten Schmelz- und Erstarrungspunkt. Danach kristallisiert das Mineral mit dem nächstniedrigen Schmelzpunkt, und so weiter. Die Kristallisationsreihe sieht dann so aus (je nach Zusammensetzung des Magmas): Zuerst Olivin, dann Pyroxen, Hornblende, Glimmer, alles dunkle Mineralien – parallel dazu kristallisieren die hellen Mineralien wie Plagioklas und Alkalifeldspat…., und am Schluss der Quarz. Diese fraktionierte Kristallisation ist auf die Geologen Karl Heinrich Rosenbusch (1836 – 1914) und Norman Levi Bowen (1887 – 1956) zurückzuführen.