Wetenschap

Wetenschappelijke en commerciële onderverdeling

Natuurstenen kunnen onderverdeeld worden volgens hun wetenschappelijke of hun commerciële benaming. De wetenschappelijke benaming wordt beschreven in de Europese norm NBN EN 12670 (Natuursteen - Terminologie).

Deze norm heeft als nadeel dat ze bijna alleen begrijpelijk zijn voor geologen en petrografen, maar de wetenschappelijke benaming geeft wel een direkte indicatie van de eigenschappen en de samenstelling van de natuursteen. Naast een wetenschappelijke naam heeft een natuursteen ook een commerciële benaming.

Deze benaming heeft soms niets te maken met de aard van de natuursteen. In de Europese norm NBN EN 12440 worden de officiële commerciële namen en de wetenschappelijke namen van ongeveer 2400 Europese natuurstenen vastgelegd. Handelsnamen van natuurstenen van buiten Europa zijn niet genormaliseerd.

Volgens deze norm moet de commerciële naam ook duidelijk refereren naar de regio van uitbating, de geologische aard van het gesteente en de kleur.

Natuursteen wetenschap - Febenat

Wetenschappelijke onderverdeling

Magmatische gesteenten of stollingsgesteenten

Magmatische gesteenten ontstaan door uitharden van vloeibaar “gesteente” (magma) in of op de aardkorst. Afhankelijk van de plaats van uitharden worden drie groepen onderscheiden: uitvloeiingsgesteenten, gang-gesteenten en dieptegesteenten. De verdere classifikatie van de magmatische gesteenten is gebaseerd op diverse criteria, zoals de vormingswijze (die de textuur bepaalt) en de mineralogische en/of chemische samenstelling die de aanwezige kristallen bepaalt.

Algemeen zijn deze gesteenten hard, zuurbestendig, vorstbestendig, slijtvast, ... Uitvloeiingsgesteenten zijn uitgehard aan het aardoppervlak. Magma kan uit het binnenste van de aarde aan het aardoppervlak komen (lava). Na bijvoorbeeld een vulkaanuitbarsting zal de lava snel afkoelen en verharden. Dit resulteert in natuurstenen met bijna geen zichtbare mineralen (zeer fijnkorrelige textuur). Luchtbelinsluitsels kunnen voorkomen. Uitvloeiingsgesteenten zijn meestal gelijkmatig van uiterlijk en samenstelling. Tot deze groep behoren bijvoorbeeld de basalten. Dieptegesteenten zijn geleidelijk afgekoeld en onder grote, constante druk gevormd diep in de aardkorst.

Dit resulteert in grofkorrelige gesteenten, met duidelijk waarneembare kristallen. Uiterlijk en samenstelling van dieptegesteenten zijn regelmatig, maar stenen kunnen onderling sterk in uiterlijk verschillen. Voorbeelden van de dieptegesteenten zijn de granieten en de gabbro’s. Ganggesteenten zijn geleidelijk afgekoeld en onder grote, constante druk verhard in breuken of spleten in de aardkorst.

Het stollingsproces is sneller verlopen dan bij de dieptegesteenten. Dit resulteert in min of meer grofkorrelige gesteenten. Uiterlijk en samenstelling van ganggesteenten zijn regelmatig, maar stenen kunnen onderling sterk in uiterlijk verschillen. Voorbeelden van de ganggesteenten zijn de diabaas en porfier.

Sedimentaire gesteenten of afzettingsgesteenten

De sedimentaire gesteenten zijn ontstaan door bezinking of afzetting van afbraakmaterialen, residuaire, colloïdale of opgeloste materialen, die door water of wind werden meegevoerd aan het aardoppervlak. Deze materialen zijn afkomstig van de verwering van magmatische, metamorfe of oudere sedimentaire gesteenten. De sedimentaire afzettingen, die aanvankelijk onsamenhangend waren (denk maar aan zand in woestijnen of op het strand), zijn vaak geconsolideerd door aaneenkitting van de korrels onder invloed van diverse factoren.

Het hoofdkenmerk van sedimentaire gesteenten is dat ze zich doorgaans afzetten in de vorm van evenwijdige opeenvolgende lagen. De dikte en samenstelling van deze lagen kunnen variëren. De gelaagdheid komt tot uiting door verschillen in kleur, samenstelling, korrelgrootte en textuur. Iedere laag is van de aangrenzende gescheiden door een onderbroken oppervlak, laagvlak genoemd. Gelaagde gesteenten breken veel gemakkelijker volgens deze vlakken.

Onder de sedimentaire gesteenten onderscheidt men detritische gesteenten (afzettingsgesteenten), biogene gesteenten, organogene gesteenten en evaporieten. Detritische gesteenten ontstaan door opeenstapeling van gesteenteafval dat van het aardoppervlak afkomstig is. Voorbeelden hiervan zijn o.a. zandstenen en sommige kalkstenen. Biogene gesteenten worden gevormd door organismen. Voorbeelden van gesteentevormende organismen zijn koralen en kalkalgen.

Organogene gesteenten ontstaan door een opeenhoping van organisch materiaal, zoals planten. Zo wordt veen gevormd dat na verschillende processen omzet naar bruinkool en steenkool. Evaporietgesteenten ontstaan door de neerslag van mineralen uit verzadigd water. Een voorbeeld hiervan zijn travertijn, gips en anhydriet.

Metamorfe gesteenten

Door omzetting van sedimentaire gesteenten, andere metamorfe gesteenten of magmatische gesteenten bij hoge temperatuur en/of druk (zoals bij een gebergtevorming) worden metamorfe gesteenten gevormd.

Bij die omzetting vindt een fysico-chemische wijziging plaats van de mineralen, soms met een grote een verandering van hun mineralogische samenstelling (ontstaan van nieuwe mineralen) en hun uitzicht (bijzondere textuur en structuur) tot gevolg. Door deze omzetting veranderen de eigenschappen van de oorspronkelijke gesteenten.

Voorbeelden van metamorfe gesteenten: een gneis ontstaat door omzetting van een graniet (magmatisch gesteente); kwartsiet ontstaat door omzetting van een zandsteen (sedimentair gesteente); een marmer ontstaat door omzetting van een kalksteen (sedimentair gesteente). De drie soorten gesteenten hebben duidelijke verschillen in uitzicht en in eigenschappen.

Commerciële benaming

De commerciële benaming kan totaal verschillen van de wetenschappelijke benaming of onderverdeling. Dikwijls is de commerciële benaming niet meer gebaseerd op vorming, textuur en mineralogie, maar verdeelt men natuurstenen onder in enkele grote groepen zoals marmers, granieten,… die soms niets te maken hebben met de wetenschappelijke benaming marmer en graniet. Daardoor is bij de commerciële benaming dikwijls de directe relatie tussen de naam en de eigenschappen van de steen verdwenen.

De commerciële term marmer duidt op alle kalkhoudende natuurstenen die gepolijst kunnen worden, maar in deze groep zitten dus zowel de echte marmers volgens de wetenschappelijke onderverdeling (metamorfe kalkhoudende gesteenten) als bepaalde marmerachtige kalkstenen (sedimentaire gesteenten). Hetzelfde met de commerciële term granieten, die zowel slaat op harde en gepolijste gesteenten van magmatische als van metamorfe oorsprong.