Hitta hit:
T-bana: Universitetet
Frescativägen 40

Ordinarie öppettider:
Tisdag-söndag 10-18


  • Huvudmeny

Bergarterna och bergartscykeln

Bergarter är uppbyggda av ett eller flera mineral, som bildar en mosaik av större och mindre korn av olika färg. Med hänsyn till sitt bildningssätt indelas bergarterna i tre huvud-grupper: magmatiska, sedimentära och metamorfa bergarter.

Magmatiska bergarter

Magmatiska bergarter bildas genom kristallisation från en het bergartssmälta (magma), antingen på djupet i jordskorpan (intrusiva djupbergarter) eller ur en lava som runnit ut på jordytan (eruptiva / vulkaniska ytbergarter). Gångbergarter där magman stelnat i en gång eller spricka i jordskorpan intar en mellanställning.

Intrusiva djupbergarter har ofta ett massformigt ”prickigt” utseende, med millimeter- eller ibland centimeterstora olikfärgade mineralkorn, medan de vulkaniska ytbergarterna oftast är mycket finkorniga, som en tät homogen massa, ibland dock med större strökorn av olika mineral.

Exempel på magmatiska bergarter är granit, gabbro, diabas, porfyr och basalt.

Om magmatiska bergarter

Sedimentära bergarter

Sedimentära bergarter bildas genom avsättning och cementering av lösa sediment, vanligen på havsbottnen. Ofta har de en lagrad eller skiktad struktur.

Exempel på sedimentära bergarter är sandsten, lerskiffer och kalksten.

Om sedimentära bergarter

Metamorfa bergarter

Metamorfa bergarter är bildade genom omvandling och omkristallisation av sedimentära eller magmatiska bergarter vid höga tryck och temperaturer djupt nere i jordskorpan. Oftast har de en skiffrig eller gnejsig (bandad eller ådrad) struktur.

Exempel på metamorfa bergarter är gnejs, amfibolit, glimmerskiffer, kvartsit och marmor.

Om metamorfa bergarter

Klassificering och namngivning av bergarter

Eftersom bergarterna är blandningar av olika mineral, finns det inte några skarpa gränser mellan en bergart och en annan, utan övergångarna är ofta gradvisa och kontinuerliga. På detta sätt skiljer sig bergarternas indelning från mineralens, där det finns naturgivna boxar med skarpa avgränsningar i vilka olika mineral kan sorteras. Bristen på skarpa avgränsningar mellan olika bergarter gäller även mellan de tre huvudgrupperna, vilket illustreras av figuren nedan. På gränsen mellan den vulkaniska undertypen av de magmatiska bergarterna och de sedimentära bergarterna befinner sig t.ex. bergarter som bildats av vulkanisk aska som avsatts på havsbottnen och där kanske blandats upp med annat sedimentärt material (sand eller lera), och således har en blandad vulkanisk och sedimentär karaktär. Genom en gradvis ökande metamorfosgrad övergår sedimentära bergarter utan skarp gräns i metamorfa, och samma sak gäller för övergången mellan magmatiska och metamorfa bergarter. Hur man benämner bergarten i sistnämnda fall beror då i viss mån på vilken aspekt man önskar framhålla, bergartens ursprung som sedimentär eller magmatisk bergart, eller dess nuvarande metamorfa prägel.

De tre huvudgrupperna av bergarter, och övergångarna däremellan. Illustration: Åke Johansson

De tre huvudgrupperna av bergarter, och övergångarna däremellan. Illustration: Åke Johansson

Även internt inom de olika huvudgrupperna finns olika klassificerings-system som delvis överlappar varandra. Magmatiska bergarter kan klassificeras efter deras kemiska sammansättning, deras mineralinnehåll, eller i vilken geologisk miljö och på vilket sätt de har bildats. Sedimentära bergarter kan klassificeras efter kornstorlek, sammansättning eller bildningssätt. Ännu mer komplicerad blir klassificering och namngivning av metamorfa bergarter, där man antingen kan utgå från ursprungsbergartens karaktäristika, i den mån det går att identifiera någon ursprungs-bergart, eller från bergartens nuvarande metamorfa karaktär och därmed sammanhängande mineralsammansättning, textur och struktur.

Bergartscykeln

Bergarterna ingår i naturens stora kretslopp. Genom olika geologiska processer kan en bergart övergå i en annan i ett cykliskt förlopp, den så kallade bergartscykeln. Exempel på geologiska processer är vittring och transport (tillsammans benämnt erosion), sedimentation, kompaktering  och cementering (diagenes), metamorfos, uppsmältning, magmatism och vulkanism.

Sedimentära och magmatiska bergarter kan omvandlas till metamorfa bergarter, och blir värmen tillräckligt stor kan dessa i sin tur smälta upp så att en magma bildas som sedan kristalliserar till en ny magmatisk bergart.

När magmatiska, sedimentära eller metamorfa bergarter blottläggs vid jordytan utsätts de för erosion, och när det eroderade materialet avsätts kan det ge upphov till nya sedimentära bergarter. Många av dessa processer är också kopplade till den plattektoniska cykeln.

Bergartscykeln. Illustration: Åke Johansson

Bergartscykeln. Illustration: Åke Johansson

Jordens inre och yttre kretslopp

Jordens utveckling kan beskrivas som ett samspel mellan två kretslopp. Det inre kretsloppet - bergartscykeln - drivs av radioaktiv värme från jordens inre. Magma från manteln tränger upp i jordskorpan och stelnar till magmatiska bergarter på djupet eller når jordytan vid vulkanutbrott. Genom upplyftning och erosion blottas djupbergarterna vid ytan och kan eroderas.

Erosionsprodukterna transporteras ut i havet och bildar sedimentära bergarter. Dessa i sin tur omvandlas genom tryck och värme till metamorfa bergarter djupt nere i jordskorpan. Blir det tillräckligt varmt smälter de upp, och ny magma bildas. Nära kopplad till bergartscykeln är den plattektoniska cykeln: kontinenter spricker upp, driver isär och kolliderar på nytt, berggrunden omvandlas och höga bergskedjor bildas. Tidsperspektiven är långa, ofta hundratals miljoner år.

Det yttre kretsloppet - vattnets kretslopp - drivs ytterst av solens energi, i likhet med atmosfärens och havens cirkulation. Vatten avdunstar, kondenserar och faller ned som regn eller snö, och strömmar som grund- eller ytvatten tillbaka till havet.

Tidsperspektiven är korta - dagar, veckor, år, kanske årtusenden för grundvatten och glaciäris. Genom erosion, transport och sedimen-tation av material griper vattnets kretslopp in i bergartscykeln.

Kopplade till dessa kretslopp är grundämnenas kretslopp mellan olika reservoarer, till exempel kolets kretslopp mellan jordskorpan (stenkol, olja, kalksten), atmosfären (koldioxid), oceanerna (karbonatjoner) och biosfären (olika organiska kolföreningar).

De geologiska och hydrologiska kretsloppen. Illustration: Åke Johansson

De geologiska och hydrologiska kretsloppen. Illustration: Åke Johansson

Bergartsbroschyr och powerpoint

Texterna och bilderna från bergartssidorna, inklusive Malmer och malmbildning, finns även sammanställda i en pdf-fil som kan laddas ner här: Bergarter: bildning och bestämningPDF

En kortare version, exempelvis för skolbruk, finns att ladda ner som powerpoint-presentation: Bergarter och bergartsbildningPowerpoint