Unter demKreislauf der Gesteine, in bestimmten Zusammenhängen auch alsRecycling bezeichnet, versteht man in denGeowissenschaften jenenZyklus, in dessen VerlaufGesteine entstehen, verändert werden können und schließlich auf verschiedene Weisen wieder zerstört werden. Ein solcher Zyklus dauert in der Regel rund 200 Millionen Jahre.
Die verschiedenen Gesteinstypen und Einzelgesteine werden durchgeodynamisch vermittelte Prozesse (Erosion,Sedimentation,Gesteinsmetamorphose usw.) ineinander umgewandelt.
Im Verstreichengeologischer Zeiträumeverwittern große Mengen von Gestein infolge des Einflusses vonWind,Wasser,Eis, täglichen bzw.jahreszeitlichenTemperaturunterschieden oderchemischen Reaktionen. Die dabei entstehenden Verwitterungsprodukte können zwischenzeitlichBöden bilden, in Wasser inLösung oder inSuspension gehen, alsStaub von Wind verfrachtet werden und ähnliches. Früher oder später – meist nach geologisch kurzer bis sehr kurzer Zeit – lagern sich die Verwitterungsprodukte stabil ab, was auch eine Ausfällung vormals chemisch verwitterter und in Lösung transportierter anorganischer Stoffe beinhalten kann. Anschließend können sich die Ablagerungen zuSedimentgesteinverfestigen.
Werden Sedimentgesteine in tiefere Regionen derErdkruste verfrachtet, können sie dort infolge der Einwirkung vonDruck undHitze in andere Gesteinsarten umgewandelt werden (Metamorphose). Bei ausreichend hohen Temperaturen kann zudemein Teil des Gesteins aufschmelzen und zuMagma werden. Wenn Magma in Richtung der Erdoberfläche aufsteigt, kann es stecken bleiben und dann relativ langsam abkühlen und zuplutonischem Gestein erstarren. Gelangt Magma bis an die Erdoberfläche, tritt sie dort alsLava aus und erstarrt rasch zuVulkangestein. Im festen Zustand kann Gestein im Zuge einerHebung derScholle, in der es sich befindet, in oberflächennahe Bereiche der Erdkruste gelangen und schließlich durch Erosion der auflagernden Gesteine freigelegt werden. Unabhängig davon, ob das Gestein in flüssigem oder festem Zustand dorthin gelangte, ist es an der Erdoberfläche wieder der Verwitterung ausgesetzt – der Kreislauf beginnt von neuem.
Die Dauer des Periodenzyklus ist abhängig vomgeologisch-tektonischen Bau der Region, der Dichte der beteiligten Gesteinspakete und der Art und Intensität der jeweils beteiligtenexogenen (an der Erdoberfläche stattfindenden) undendogenen (innerhalb der Erdkruste stattfindenden) Prozesse.
Bestimmte Minerale erweisen sich hierbei als besonders verwitterungsresistent. Vor allem bei einigenZirkonen (die zudem besonders geeignet sind für eineradiometrische Datierung nach derUran-Blei-Methode) konnten sehr hohe Alter nachgewiesen werden, während dasmagmatische Gestein, in dem diese Zirkone einst kristallisiert sind, schon längst verwittert ist. Das älteste je datierte Mineralkorn ist ein 4,4 Milliarden Jahre alter Zirkon aus denJack Hills in Australien. Er ist in einem Sedimentgestein enthalten, das zwar immer noch sehr alt ist, aber deutlich nach der Kristallisierung des Zirkons abgelagert wurde, wohingegen sein ursprüngliches magmatisches Wirtsgestein spurlos verschwunden ist.[1] Dieses Mineralkorn entstand –erdgeschichtlich betrachtet – relativ kurz nach der Bildung der ersten festen Erdkruste.
Das folgende Diagramm zeigt, wie die Vertreter der drei Gesteinsklassen, die auf derErde auftreten, ineinander umgewandelt werden:
 | Die Gesteinsklassen sind:
Die Prozesse sind:
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Das nachfolgende Schema stellt die Prozesse des Gesteinskreislaufs implattentektonischen Kontext dar:
