Tonstein

Tonstein ist das häufigste Sedimentgestein der Erde und zugleich das unauffälligste. Er besteht aus Partikeln, die feiner sind als vier Tausendstel Millimeter, und ist damit so dicht, dass man auch mit der Lupe nichts erkennt.

Woran man Tonstein erkennt

Tonstein ist grau bis bräunlich, matt und so feinkörnig, dass keine einzelnen Körner sichtbar sind. Er fühlt sich glatt an, nicht rau wie Sandstein.

Zwei einfache Prüfungen helfen weiter. Angehaucht riecht frischer Tonstein deutlich nach feuchter Erde, ein Merkmal, das kein anderes Gestein so zeigt. Und er zerfällt in Wasser häufig zu Brei, weil die Tonminerale Wasser aufnehmen und quellen.

Er spaltet in flache Platten, allerdings entlang der ursprünglichen Ablagerungsschichten. Das unterscheidet ihn von Schiefer, bei dem die Spaltflächen unter Druck neu entstanden sind und die alte Schichtung meist schneiden.

Wie er entsteht

Tonminerale sind das Endprodukt der chemischen Verwitterung von Feldspäten. Wo Granit zerfällt, bleiben grobe Quarzkörner als Sand liegen, während die feinsten Teilchen weitergetragen werden.

Diese Partikel setzen sich nur dort ab, wo das Wasser nahezu stillsteht: in tiefen Meeresbecken, in Seen und in Lagunen. Über Jahrmillionen entstehen so mächtige Lagen, die unter dem Druck darüberliegender Schichten verfestigen.

Weil die Ablagerung so ruhig verläuft, bleiben feinste Strukturen erhalten. Manche Tonsteine enthalten außergewöhnlich gut erhaltene Fossilien, bei denen sogar Weichteile abgebildet sind.

Was aus Tonstein wird

Tonstein steht am Anfang einer der wichtigsten Umwandlungsreihen. Mit steigendem Druck und steigender Temperatur wird daraus nacheinander Schiefer, Phyllit, Glimmerschiefer und schließlich Gneis.

Ein Gneis, der auf diesem Weg entstanden ist, heißt Paragneis. Wo diese Reihe im Gesamtbild steht, ist unter Gesteinskreislauf beschrieben.

Bedeutung

Weil Tonstein für Wasser und Gas praktisch undurchlässig ist, spielt er eine Schlüsselrolle als Abdichtung. Erdöl und Erdgas sammeln sich unter Tonsteinlagen, weil sie dort nicht weiter aufsteigen können. Aus demselben Grund werden Tonformationen als mögliche Wirtsgesteine für die Endlagerung radioaktiver Abfälle untersucht.

In Deutschland ist Tonstein weit verbreitet, unter anderem im Norddeutschen Becken, im Ruhrgebiet und in Süddeutschland. Das ausführliche Fundortkapitel folgt, sobald die Fundort-Recherche eingearbeitet ist.