Gesteine unterliegen bei hohem Druck und/oder hohen Temperaturen einer Umwandlung. Die Bausteine gesteinsbildender Mineralien formen sich dabei im Laufe von Jahrtausenden oder Jahrmillionen zu neuen Mineralen um. Die chemische Zusammensetzung des Gesteins bleibt dabei unverändert. Da entsprechende Druck- und Temperaturverhältnisse nur in tieferen Schichten der Erdkruste erreicht werden, sind davon mehr magmatische Gesteine betroffen als Sedimente. Diesen Vorgang nennt man Metamorphose (griech. „Umwandlung“). Die Metamorphose ist nicht zu verwechseln mit der Diagenese, bei der sich die mineralische Zusammensetzung nur sehr geringfügig verändert und im wesentlichen nur zur Verfestigung des Gesteins führt.
Der metamorphe Einfluß von Temperatur und Druck geht auf unterschiedlichste Weise vor sich. Die genauen metamorphen Vorgänge sind daher komplex und die daraus hervorgehenden Gesteine sehr unterschiedlich. Die häufigsten Metamorphosearten sind Regionalmetamorphose und Kontaktmetamorphose. Daneben ist auch die Versenkungsmetamorphose von Bedeutung. Durch Metamorphose veränderte Magmatite nennt man Orthogesteine, die durch Metamorphose veränderten Sedimentite dagegen Paragesteine.
Schematische Übersicht plutonischer, subvulkanischer und vulkanischer Strukturen/Gesteinskörper und begleitender Prozesse und Erscheinungen.
- Strukturen:
- A = aktive Magmakammer (als Pluton bezeichnet, wenn abgekühlt und komplett auskristallisiert; ein sehr großer, komplex aufgebauter Pluton wird auch Batholith genannt)
- B = alte magmatische Gänge
- C = entstehender Lakkolith
- D = alter Pegmatitgang (spätmagmatische Bildung aggressiver und hochmobiler Restschmelzen eines Plutons)
- E = alte und entstehende magmatische Lagergänge
- F = Schichtvulkan
- Begleitende Prozesse und Erscheinungen:
- 1 = junge, entstehende subvulkanische Intrusion durchschneidet/kreuzt eine ältere
- 2 = Xenolith (festes Gestein mit hohem Schmezpunkt, das innerhalb des Magmas aus großer Tiefe transportiert wurde) oder Pendant des Daches der Magmakammer (Fragment des Daches der Magmakammer, das sich abgelöst hat und in das Magma eingesunken ist; man beachte, dass das Dach der Magmakammer aus Nebengestein besteht, während der sogenannte Dachbereich des abgekühlten Plutons den obersten Teil des eigentlichen magmatischen Gesteinskörpers bezeichnet)
- 3 = Kontaktmetamorphose im unmittelbar an die Magmakammer angrenzenden Nebengestein (ausgelöst durch die Wärme des Magmas)
- 4 = Hebungsvorgang an der Erdoberfläche infolge der Platznahme eines Lakkolithes im nahen Untergrund.