Verwitterung
Gestein wird an Ort und Stelle zerkleinert oder chemisch verändert.
Geografie · Landschaften & Gesteine · Klasse 5–9
Verwitterung, Erosion und Gesteinskreislauf
Wie wird aus einem Fels Sand – und daraus wieder festes Gestein? Entdecke die Prozesse an der Erdoberfläche und die Wege der Gesteine.
Das kannst du danach: Verwitterung, Abtragung und Ablagerung unterscheiden, drei Gesteinsgruppen erklären und Wege im Gesteinskreislauf verfolgen.
Vier Begriffe, die du auseinanderhalten solltest
Gestein wirkt unveränderlich. Doch Wasser, Eis, Luft und Lebewesen greifen es an. Die entstehenden Teilchen können verlagert werden und anderswo neue Gesteine bilden.
Erosion und Transport
Material wird abgetragen und durch Wasser, Wind, Eis oder hangabwärts verlagert.
Sedimentation
Mitgeführtes Material wird abgelagert. Solche lockeren Ablagerungen heißen Sedimente.
Beispiel: Ein Fels bekommt Risse: Verwitterung. Ein Bach nimmt die Bruchstücke mit: Abtragung und Transport. Kies bleibt auf einer Bank liegen: Sedimentation. Diese Prozesse können gleichzeitig an verschiedenen Stellen stattfinden.
Wie wird aus einem Fels lockeres Material?
| Prozess | Was geschieht? | Typische Bedingungen |
|---|---|---|
| Frostverwitterung – physikalisch | Wasser gelangt in Klüfte. Gefrieren und Eiswachstum können Druck auf die Wände ausüben und Gestein lösen. | Wasser und geeignete Frostbedingungen; nicht jeder kalte Tag sprengt einen Stein. |
| Temperatur- und Salzverwitterung – physikalisch | Ungleichmäßige Erwärmung und Abkühlung erzeugen Spannungen. Wachsende Salzkristalle in Poren können Gestein lockern. | Zum Beispiel stark erwärmte Felsoberflächen oder salzhaltige, zeitweise austrocknende Standorte. |
| Lösung und chemische Umwandlung | Wasser reagiert mit Mineralen: Manche lösen sich, andere werden umgewandelt. Eisenhaltige Minerale können oxidieren. | Wasser, Gesteinsart, Temperatur und chemische Zusammensetzung bestimmen die Geschwindigkeit. |
| Einfluss von Lebewesen | Wurzeln können vorhandene Spalten erweitern; Stoffwechselprodukte wirken auch chemisch. | Pflanzen und Bodenorganismen verbinden mechanische und chemische Prozesse. |
Physikalisch bedeutet: vor allem Zerkleinerung. Chemisch bedeutet: Minerale verändern ihre Zusammensetzung oder lösen sich. „Biologisch“ beschreibt den Einfluss von Lebewesen und überschneidet sich mit beiden.
Bildauftrag zum Titelbild
Suche Risse, eckige Bruchstücke und das Bachbett. Beschreibe zunächst nur, was sichtbar ist. Vermute danach passende Prozesse.
Muster: Klüfte und kantige Blöcke passen zu mechanischer Zerkleinerung. Hangbewegungen und fließendes Wasser können Material abtransportieren. Aus dem Bild allein lässt sich nicht beweisen, welcher Prozess wann den einzelnen Stein gelöst hat.
Frostverwitterung im Schaubild
Wenn Wasser Kalkstein löst
Regen- und Bodenwasser nimmt Kohlenstoffdioxid auf. Das schwach saure Wasser kann Kalkstein lösen. Es erweitert Klüfte; mit der Zeit können Karstformen wie Lösungsrinnen, Dolinen und Höhlen entstehen. Unterirdischer Abfluss spielt dabei oft eine große Rolle.
In Höhlen kann gelöster Kalk wieder ausfallen: So wachsen Tropfsteine. Das ist Ablagerung, nicht erneutes Schmelzen. Die Fränkische Alb ist ein regionales Beispiel für eine Kalk- und Karstlandschaft.
Bildauftrag mit Erklärung
Warum fließt Wasser hier nicht nur oberirdisch ab?
Erklärung: Klüfte lassen Wasser in den Untergrund eindringen. Lösung kann diese Wege erweitern. Das Bild zeigt mögliche Eintrittsstellen, aber keinen nachgewiesenen Verlauf einer bestimmten Höhle.
Mineral oder Gestein – und welche Gesteinsgruppe?
Ein Mineral ist ein natürlicher Stoff mit charakteristischer Zusammensetzung und Struktur, zum Beispiel Quarz. Ein Gestein besteht meist aus einem Gemenge von Mineralen. Granit enthält beispielsweise Quarz, Feldspäte und Glimmer.
| Gesteinsgruppe | Entstehung | Beispiele und Beobachtungen |
|---|---|---|
| Magmatite – Erstarrungsgesteine | Magma oder Lava kühlt ab und erstarrt. Langsame Abkühlung ermöglicht häufig größere Kristalle. | Granit: Tiefengestein, oft sichtbare Körner. Basalt: Ergussgestein, meist feinkörnig. Farbe allein reicht nicht zur Bestimmung. |
| Sedimentite – Ablagerungsgesteine | Lockere Sedimente werden verdichtet und verkittet (Diagenese). Andere entstehen durch chemische Ausfällung oder aus Resten von Lebewesen. | Sandstein aus Sand; Kalkstein oft aus kalkigen Organismenresten oder Ausfällungen. Schichtung und Fossilien können Hinweise sein. |
| Metamorphite – Umwandlungsgesteine | Vorhandene Gesteine verändern sich bei erhöhtem Druck und/oder Temperatur im festen Zustand. | Gneis kann unter anderem aus Granit entstehen; Marmor aus Kalkstein. Minerale ordnen sich neu oder bilden sich um. |
Entscheidender Unterschied: Metamorphose geschieht ohne vollständiges Aufschmelzen. Schmilzt Gestein, entsteht Magma. Kies ist zunächst ein lockeres Sediment, kein verfestigtes Sedimentgestein.
Der Gesteinskreislauf: viele mögliche Wege
Ein möglicher Weg im Kreislauf
MagmaGesteinsschmelze
Abkühlung und Kristallisation↓
Magmatitzum Beispiel Granit oder Basalt
Verwitterung, Erosion, Transport und Ablagerung↓
Lockere Sedimentezum Beispiel Sand
Verdichtung und Verkittung↓
Sedimentitzum Beispiel Sandstein
Druck und Wärme↓
Metamorphitzum Beispiel Gneis oder Marmor
Aufschmelzen → wieder Magma↓
Weitere Wege: Auch Magmatite können durch Druck und Wärme direkt zu Metamorphiten werden. Jede Gesteinsgruppe kann freigelegt werden und Sediment liefern. Es gibt keine feste Reihenfolge.
Hebung und Freilegung bringen tief entstandene Gesteine wieder in die Nähe der Oberfläche. Dort wirken Verwitterung und Abtragung. Versenkung bringt Gesteine in andere Druck- und Temperaturbedingungen. Viele Veränderungen dauern sehr lange; einzelne Ereignisse, etwa ein Felssturz, können schnell ablaufen.
Die Kräfte wirken zusammen: Wärme aus dem Erdinneren treibt viele endogene Prozesse an. Wasser, Wind, Eis und Schwerkraft formen die Oberfläche durch exogene Prozesse. Das erklärt, warum Gebirge zugleich gehoben und abgetragen werden können.
Verfolge den Weg eines Gesteins
Wähle einen Weg, ordne die Prozesse im Schaubild zu und beantworte die Denkfrage.
Vom Granit zum Sandstein
Granit wird freigelegt und verwittert. Einzelne Mineralkörner werden abgetragen, transportiert und als Sand abgelagert. Verdichtung und Verkittung machen daraus Sandstein.
Nachdenken und prüfen
Muss der Granit dabei schmelzen?
Erklärung: Nein. In diesem Weg wird Gestein zerkleinert und das Sediment später verfestigt.
Vom Kalkstein zum Marmor
Kalkstein gerät unter erhöhte Temperatur und passenden Druck. Seine Minerale rekristallisieren; Marmor entsteht im festen Zustand.
Nachdenken und prüfen
Welche Gruppe ist das Ergebnis?
Erklärung: Marmor ist ein Metamorphit. Vollständiges Schmelzen wäre kein Schritt dieser Umwandlung.
Von Lava zum Basalt
Lava tritt an der Oberfläche aus und kühlt ab. Häufig bleibt wenig Zeit für große Kristalle; feinkörniger Basalt kann entstehen.
Nachdenken und prüfen
Kann dieser Basalt später Sediment liefern?
Erklärung: Ja. Sobald er verwittert und abgetragen wird, gelangt sein Material auf einen weiteren Weg im Gesteinskreislauf.
Gesteinsdetektive: beobachten statt raten
- Betrachte saubere Fundstücke oder Unterrichtsproben mit einer Lupe. Notiere Korngröße, erkennbare Minerale, Schichtung, Bänderung und mögliche Fossilien.
- Vergleiche mindestens zwei Merkmale mit einer Bestimmungshilfe. Formuliere eine begründete Vermutung.
- Trenne Beobachtung und Schluss: „Ich sehe helle und dunkle Körner“ ist eine Beobachtung; „es könnte Granit sein“ eine Deutung.
Mini-Modell: Gib Sand, kleine Kiesel und Wasser in ein verschließbares durchsichtiges Kunststoffgefäß. Schwenke vorsichtig und lasse es stehen. Beobachte Transport und Ablagerung. Das Modell zeigt keine Gesteinsverfestigung; sehr feine Teilchen können länger schweben.
Beziehe deinen Wohnort ein: Welche Gesteine findest du an Gebäuden, Wegen oder in einer geologischen Karte? Ein verbauter Stein muss nicht aus der Region stammen. Bodenbildung braucht neben verwittertem Ausgangsmaterial unter anderem Wasser, Organismen und Zeit.
Teste dein Wissen
Transfer: Warum wird ein Gebirge nicht immer höher?
Erkläre mit zwei gegensätzlich wirkenden Prozessen.
Muster: Tektonische Hebung kann die Höhe vergrößern. Verwitterung bereitet Material auf; Abtragung transportiert es fort. Welche Veränderung überwiegt, hängt von den Bedingungen und dem Zeitraum ab.
Für den Unterricht
Klasse 5–9 · modular 2–3 Unterrichtsstunden. Einstieg: Prozesse unterscheiden. Vertiefung: Gesteinsgruppen und Kreislauf. Kompetenzen: Bilder beschreiben, Modelle lesen, Gesteinsmerkmale untersuchen und Prozesse begründet zuordnen.
Lehrplanbezug und Quellen
Lehrplanorientierung: LehrplanPLUS, Realschule 5: Veränderung der Erdoberfläche; Gesteinskreislauf als Vertiefung auch in Sekundarstufe I 7–9, etwa im Beispielcurriculum Baden-Württemberg. Die Vertiefung richtet sich nach Schulform und Bundesland.
Fachquellen: BGS: Gesteine und Minerale; BGS: Erosion; Geological Society: Verwitterung. Stand: September 2026.
Passende Materialien zum Weiterlernen
Passend zum Lernziel: kostenlose PDFs mit Lösungen auf Lernmarktplatz.
Verwitterung: Gestein verändert sich
Verwitterungsarten unterscheiden und ihre Wirkung erklären.
Arbeitsblatt ansehen →
Boden: Entstehung und Funktionen
Vom Ausgangsgestein zum Boden: Entstehung und Funktionen vertiefen.
Arbeitsblatt ansehen →