De gesteentecyclus is een fundamenteel concept in de geologie dat de dynamische transformaties beschrijft tussen de drie belangrijkste soorten gesteenten: stollingsgesteente, sedimentair en metamorf. Deze cyclus schetst hoe gesteenten in de loop van de tijd van het ene type naar het andere veranderen door verschillende geologische processen zoals smelten, afkoelen, eroderen, verdichten en vervormen. Het begrijpen van de gesteentecyclus geeft inzicht in de veranderingen van het aardoppervlak en de korst in de loop van de geologische tijd.
Gesteenten zijn in de natuur voorkomende vaste aggregaten van een of meer mineralen of mineraloïden. De aardkorst bestaat voornamelijk uit rotsen en deze spelen een cruciale rol bij het vormgeven van het landschap, het vormen van grond en het leveren van materialen voor menselijk gebruik.
De gesteentecyclus is een continu proces dat zich over miljoenen jaren afspeelt. Het kan met elk gesteentetype beginnen en omvat de transformatie naar andere gesteentetypes door middel van geologische processen. De cyclus wordt aangedreven door de interne hitte van de aarde en de energie van de zon, drijvende krachten zoals verwering, erosie en platentektoniek.
Er zijn drie hoofdtypen gesteenten:
De gesteentecyclus begint met magma, het gesmolten gesteente onder het aardoppervlak. Wanneer magma afkoelt en stolt, vormt het stollingsgesteente. Dit stollingsgesteente kan door verwering en erosie in sedimenten worden afgebroken. Terwijl lagen sedimenten zich ophopen, worden ze verdicht en aan elkaar gecementeerd, waardoor sedimentair gesteente ontstaat.
Zowel stollingsgesteenten als sedimentair gesteente kunnen diep in de aardkorst worden begraven, waar hoge temperatuur- en drukomstandigheden ervoor zullen zorgen dat ze in metamorf gesteente veranderen. Als de omstandigheden goed zijn, kan metamorf gesteente smelten en weer magma worden, waarmee de cyclus wordt voltooid.
De cyclus kan dus worden samengevat in een reeks transformaties:
Neem bijvoorbeeld basalt, een veel voorkomend extrusief stollingsgesteente. Na verloop van tijd kan basalt verweren en eroderen tot kleine deeltjes die in lagen worden getransporteerd en afgezet. Deze lagen kunnen vervolgens verdichten en cementeren tot sedimentair gesteente zoals zandsteen. Als deze zandsteen onder meer sedimenten wordt begraven en wordt blootgesteld aan hoge druk en temperatuur, kan deze veranderen in kwartsiet, een soort metamorf gesteente.
De snelheid en specifieke paden van de gesteentecyclus worden beïnvloed door verschillende factoren, waaronder:
De gesteentecyclus is een sleutelconcept bij het begrijpen van de dynamische aard van de aardkorst. Het benadrukt de onderlinge verbondenheid van geologische processen en de transformatie van gesteenten van het ene type naar het andere. Door de gesteentecyclus te bestuderen kunnen geologen inzicht krijgen in de geschiedenis van de aarde en toekomstige veranderingen aan het oppervlak en de korst voorspellen.
