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Geodynamische Prozesse

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 Der Schalenbau der Firde
Tiefe
50 km
100 km
Ca. 400 km
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Geodynamische Prozesse, Plattentektonik, Gebirgsbildung (Alpiner Typ, Anden Typ, Japan Typ…)

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Der Schalenbau der Firde Tiefe 50 km 100 km Ca. 400 km 700km 2900 km 5100 R 637.00 Vom Grabenbruch zum Ozean H→ Meerwasser Lithosphäre Mittelozean. Rücken (Rift) Ozeanische Kruste Formen der Bruchtechnik Formen der Bruchschollentektonik Einengung Aufschiebungen: Staffelbrüche Horstscholle Kippung: Pultscholle Ausweitung Abschiebungen: Graben Erdschalen ozean. Kruste Kont. Kruste Lithosphäre Asthen-sphäre oberer Mantel unterer Erdmantel außerer Endern, flussig Innerex erdizern, fest Seafloor-Spreading Mittelozeanischer Rücken als Grenze verschiedener Platten Lithosphäre bricht auf, Platten bewegen sich voneinander weg In Spalten: Aufstieg Magma, erstarrt In Verbindung mit Wasser: neue ozeanische Kruste, Wiederholung Entstehung Gebirge innerhalb Platten durch Druck- und Zugkräfte: Gebirgsrumpf bricht in einzelne Schollen (herausheben oder absinken) - Ergebnis: Mittelgebirgslandschaft Kollision Bruchschollen: verschiedene Deformierungen Die Hallkugeln der Erde südpol Entstehung des Erzgebirges Nor Sott Ge Inptoples 323 Geodynamische Prozesse Sedimente tiegendes kristalline Schiefer Gneise Granit Braunkohle (Pallogen/Neogen) Sedimente (Kreide) sa Phonolithvulkane Noche Epikoples Berg Non Scheibenberg Ad 2 Nordpol Pallonskum Oberkarbon/Perm Egenk Paläogen Neogen Nordhallkugel Nach Otfried Wapenbreth und Walter Steiner Org) Gedagsche Sewitzige Heidelberg Springer Spektrum 1990 Südhalokugel Ken vergierende Platten- grenzen (destruktiv) Konvergenz aufeinander zu alte Erdkruste verschwindet Subduktionszonen Gebirgsbildung an Subd.z. durch Plattenabriss & sostasischen Aufstieg o. Kelliston zweier kont. Platten Erdbeben Subduktion: Spannungsent ladung in großer Tiefe Vukanismus: in possiven Continentrand an Russen & Spalten Vulkanismus, vulkaninseln, Erdbeben & Tiefseer innen Subduktionszone -Abtauch- und verschluckungszone Tiefseerinne -langgestreckte, tiefe Einsenteung des Meeres bodens an Subduktionszonen Insel- bogen z. B. Japangraben und Himalaya →Antrielskraft. Plattenzug schwere Patte, sinter ab, z. B. Mittelattantischer Rücken sich Platte Asthenosphäre Konvergente Plattengrenze Tiefsee- rinne Schicht- vulkan Platte Vorgänge an den Plattenrändern di vergierende Platten- grenzen (konstruktiv) Transform- störung Ozeanische Kruste Divergenz →voneinander weg / auseinander neue Erdkruste entsteht Riftzonen (Den nungszonen) •Aufsteigen von Magina in den Spalten Ersiarren des Hagmas beim Austritt am Meeresboden: ständiger Process wachsen" der Kruste rom Riss weg nach außen •Gebirgsbildung: entlang der Rifflinie durch Aufwolbungen berflächennahe Endloeber durch Dennung der Erdbroste Kulkanismus stark im Minel nideen Sea floor Spreading -Meeresboden aus breitung vom Rift aus Rift/Rift Valley Grabenbruch an der Grenze auseinan- der driftender Platten Hot Spot Antriebskraftl: Rückendrick Divergente Plattengrenze Mittelozeanischer Rücken Schild- vulkan Lithosphäre Asthenosphäre 78 Konvergente Plattengrenze Tiefsee- rinne konservierende Platten- grenzen (ken servativ) Transformstörung →aneinander...

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vorbei Deformation durch endogene Kräfte: Entstehung metamorpher Gesteine Eindringen granitisches Magma zwischen Metamorphite: heute Granite im Landschatsbild - Abtragung Gesteine und Einebnung des Gebietes keine Bildung oder Zerstörung der Lithosphate • stetige Reibung Bruch •Freisetzung von Spannung in Form von seismischen Wellen •Entstehung Querboriche häufigstes Auftreten von End- beben 2.B. San Andreas-Spalte Antriebsbraft: Konvektionsstrime keine Gebirgsbildung /nennens- werter Vulkanismus Gebirgssockel des späteren Bruchschollengebirge Erzgebirge: Karbon Kollision Laurasia und Gondwana: Entstehung variskisches Gebirge: Auffaltung Sättel und Mulden Subduzierte Platte Kontinentale Kruste Riftzone (Grabenbruch) - Verwitterungsschutt durch Flüsse über Gebirgsrumpf gelagert - Entstehung Alpen: Gebirgrümpfe stehen wieder unter starkem Druck: keine weitere Deformation in der Faltung möglich - Druck afrikanischer Platte Druck auf Gebirgsrumpf: sie zerbrach Folge: lokale Hebungs- und Senkungsvorgänge: Entstehung Bruchschollengebirge: lokaler Vulkanismus - exogene Vorgänge arbeiten heutige Oberflächenformen heraus Ensialischer Inselbogen: Japan Japanisches Meer -50 km Riezone -100 km Chinesische Platte Nazca-Platte Vorgänge am Atacamagraben -[50] [Tiefe in km] Pazifisches Fließzone kontinentale Kruste ozeanische Kruste -[50] Indischer Ozean Oreon Indisch-Australische Platte - [Tiefe in km] ozeanische Kruste Gebirgsbildungsprozess im Himalaya Fliefzone Magmaaufsteg Japan Südamerikanische Platte Atacamagraben Indien oberer Mantel (fest) Himalaya oberer Mantel (plastisch) Pazifische Platte Transform- störung Pazifischer Ozean ozeanische Kruste oberer Mantel (fest) oberer Mantel (ver formbar) Anden kontinentale Kruste oberer Mantel (fest) oberer Mantel (plastisch) Eurasische Platte Tibet kontinentale Kruste Japantyp: Rücken- segment Ozeanische/ozeanische Kruste schwere taucht ab (Ältere unter jüngere)= spontane Subduktion - Bildung Tiefseegraben -Platte durch hohen Druck in Asthenosphäre aufgeschmolzen - Magma steigt aus Tiefe auf: bogenförmige Inselkette aus Vulkankegeln - endogene Vorgänge: Vulkanismus, Erdbeben Andentyp: Ozeanische/kontinentale Kruste -ozeanische taucht ab (alter) = erzwungene Subduktion Ozeanische Seite: Tiefseerinne (Ablagerung Festlandsedimente-> Krustenverdickung) - Kontinentale Seite: Gebirgsbildung, Vulkanksmus - Stauchung Küstenrand - Endogene Vorgänge: Vulkanismus, Erdbeben Alpiner Typ: Kontinentale/kontinentale Kruste Transformstörung an einem Mittelozeanischen Rücken rontales Aufeinandertreffen, Kollision - Krustenverdickung/Gebirgsbildung- Erdbeben - Tiefseegraben gefüllt mit Sedimenten - Restmeer wird mit festländischen Sedimenten gefüllt verschwindet Rücken- versatz Rücken- segment Rücken- segment Zentraler Riftgraben Transform- störung Geodynamische Prozesse Gebirgsbildungen Alpidische Gebirgsbildung Beginn: Mesozoikum, vor rund 150 Mio. Jahren Ende: noch andauernd Prozesse: Im Zuge des Auseinanderbrechens der Kon- tinente Gondwana und Laurasia seit dem Mesozoikum sind viele Kollisions nar ben entstanden, die zusammen den alpidischen Faltengebirgsgürtel bilden. Die Wiege der Alpen war die Tethys, ein Ost-West verlaufender Meeresraum, der im ausgehenden Paläozoikum den laurasischen Teil Pangäas von Gondwana trennte. In der Hauptphase (auch 2. Phase genannt) entstand der eurasische Gebirgsgürtel in seiner heute noch sichtbaren Form. Im außeralpinen Mitteleuropa wa- ren vor allem bruchtektonische Vorgänge und vulka- nische Aktivitäten mit der alpidischen Gebirgsbildung verbunden. Variskische Gebirgsbildung Beginn: Karbon, 360 Mio. Jahre Ende: Perm, 250 Mio. Jahre Prozesse: Durch die Kollision der Reste Rodinias zum Großkontinent Pangäa kam es am Rand zur varis- kischen Gebirgsbildung. In Nordamerika wurde da- bei das kaledonische Gebirge überformt. In Europa schloss sich das Variskische Gebirge südlich an das Kaledonische an und bildete in Mittel- und Westeuropa einen 1000 km breiten Gebirgsgürtel. Europa lag zu dieser Zeit am Äquator. Damit erklärt sich auch die Rotfärbung der Sedimente im Döhlener Becken. Die eingeebneten variskischen Gebirge werden als Permischer Rumpf bezeichnet und bilden das Grund- gebirge der meisten deutschen Mittelgebirge. Kaledonische Gebirgsbildung Beginn: Kambrium, 510 Mio. Jahre Ende: Devon, 380 Mio. Jahre Prozesse: Die kaledonische Gebirgsbildung ist Be standteil eines Wilson-Zyklus'. Die Öffnungsphase fand im Gebiet des heutigen Nordatlantiks statt. Da- bei zerbrach der Großkontinent Rodinia. Im sich öff- nenden Ozean befanden sich noch zwei kleinere Kontinente, die miteinander kollidierten. Mit dieser Kollision begann die kaledonische Gebirgsbildung. die im Silur ihren Höhepunkt erreichte, als die klei- neren Kontinente mit Laurasia zusammenstießen. Entstehungsphasen der Alpen Vulkanite (Ryolith, Quarzporphy) 2) Oberes Perm-Trias (vor ca. 235-200 Mio. Jahren) Eurasische Platte Tiefwassersedimente München Pangia Konvektionsströme im Erdmantel 2) Oberer Jura-Untere Kreide (vor ca. 150-130 Mio. Jahren) 3) Obere Kreide (vor ca. 100-65 Mio. Jahren) Molassemeer Molasse Sedimente 0 17 5) Heute Subduktionszone 100 Oreanische Kruste (Basalte) Hebung 4) Mittleres Paldogen (vor ca. 40-20 Mio. Jahren) Bogen Boren 200 Bazen + Rachwassersedimente (Plattform-Kalke) Becen Po-Ebene 300 Kontinentale Kruste (Granit, Gneis, kristalline Schiefer) Erdmantel Adriatische Platte Bosen Gebirgskörper hier ca. 5-fach überhöht 400 I Gebirgskörper hier ca 5-fach überhöht Lage der Gesteine, die heute am Brennerpass zu finden sind. 500 600 km - riesige Gebiete fullen sich mit Wasser sinken Bildung großer Meere Ablagerungen in Absenkungsgebieten Sedimentgesteine durch Verfestigung 2 - Erdkrustenplatten bewegen sich aufeinander zu meer eingeengt* Gebirgsbildung -Überschreibung von Krustensegmenten -Auffaltung der Erdkruste sedimentare Ablagerungen Faltenröcken an Inseln am Meeresoberfläche 3. - Auffaltung Heraushebung d Decken durch Druck - Aufnahme Abtragungsmaterial d. Gebirge von Sedimentationsräumen - Schichten schieben sich dachziegelartig übereinander - Platten tauchen ab. Magma steigt auf - Im Kern der Alpen Ablagerungsgesteine Gebirgslandschaft 4 - Hebungsvorgänge der Faltengebirge -Gebirgsraum angehoben Abtragung - Wachstum kaum sichtbar durch Ausgleich von Erosion und Hebung Isostasie: Die Isostasie ist der Gleichgewichtszustand zwischen den Massen der Erdkruste und dem darunter befindlichen Erdmantel.

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San Andreas-Spalte Antriebsbraft: Konvektionsstrime keine Gebirgsbildung /nennens- werter Vulkanismus Gebirgssockel des späteren Bruchschollengebirge Erzgebirge: Karbon Kollision Laurasia und Gondwana: Entstehung variskisches Gebirge: Auffaltung Sättel und Mulden Subduzierte Platte Kontinentale Kruste Riftzone (Grabenbruch) - Verwitterungsschutt durch Flüsse über Gebirgsrumpf gelagert - Entstehung Alpen: Gebirgrümpfe stehen wieder unter starkem Druck: keine weitere Deformation in der Faltung möglich - Druck afrikanischer Platte Druck auf Gebirgsrumpf: sie zerbrach Folge: lokale Hebungs- und Senkungsvorgänge: Entstehung Bruchschollengebirge: lokaler Vulkanismus - exogene Vorgänge arbeiten heutige Oberflächenformen heraus Ensialischer Inselbogen: Japan Japanisches Meer -50 km Riezone -100 km Chinesische Platte Nazca-Platte Vorgänge am Atacamagraben -[50] [Tiefe in km] Pazifisches Fließzone kontinentale Kruste ozeanische Kruste -[50] Indischer Ozean Oreon Indisch-Australische Platte - [Tiefe in km] ozeanische Kruste Gebirgsbildungsprozess im Himalaya Fliefzone Magmaaufsteg Japan Südamerikanische Platte Atacamagraben Indien oberer Mantel (fest) Himalaya oberer Mantel (plastisch) Pazifische Platte Transform- störung Pazifischer Ozean ozeanische Kruste oberer Mantel (fest) oberer Mantel (ver formbar) Anden kontinentale Kruste oberer Mantel (fest) oberer Mantel (plastisch) Eurasische Platte Tibet kontinentale Kruste Japantyp: Rücken- segment Ozeanische/ozeanische Kruste schwere taucht ab (Ältere unter jüngere)= spontane Subduktion - Bildung Tiefseegraben -Platte durch hohen Druck in Asthenosphäre aufgeschmolzen - Magma steigt aus Tiefe auf: bogenförmige Inselkette aus Vulkankegeln - endogene Vorgänge: Vulkanismus, Erdbeben Andentyp: Ozeanische/kontinentale Kruste -ozeanische taucht ab (alter) = erzwungene Subduktion Ozeanische Seite: Tiefseerinne (Ablagerung Festlandsedimente-> Krustenverdickung) - Kontinentale Seite: Gebirgsbildung, Vulkanksmus - Stauchung Küstenrand - Endogene Vorgänge: Vulkanismus, Erdbeben Alpiner Typ: Kontinentale/kontinentale Kruste Transformstörung an einem Mittelozeanischen Rücken rontales Aufeinandertreffen, Kollision - Krustenverdickung/Gebirgsbildung- Erdbeben - Tiefseegraben gefüllt mit Sedimenten - Restmeer wird mit festländischen Sedimenten gefüllt verschwindet Rücken- versatz Rücken- segment Rücken- segment Zentraler Riftgraben Transform- störung Geodynamische Prozesse Gebirgsbildungen Alpidische Gebirgsbildung Beginn: Mesozoikum, vor rund 150 Mio. Jahren Ende: noch andauernd Prozesse: Im Zuge des Auseinanderbrechens der Kon- tinente Gondwana und Laurasia seit dem Mesozoikum sind viele Kollisions nar ben entstanden, die zusammen den alpidischen Faltengebirgsgürtel bilden. Die Wiege der Alpen war die Tethys, ein Ost-West verlaufender Meeresraum, der im ausgehenden Paläozoikum den laurasischen Teil Pangäas von Gondwana trennte. In der Hauptphase (auch 2. Phase genannt) entstand der eurasische Gebirgsgürtel in seiner heute noch sichtbaren Form. Im außeralpinen Mitteleuropa wa- ren vor allem bruchtektonische Vorgänge und vulka- nische Aktivitäten mit der alpidischen Gebirgsbildung verbunden. Variskische Gebirgsbildung Beginn: Karbon, 360 Mio. Jahre Ende: Perm, 250 Mio. Jahre Prozesse: Durch die Kollision der Reste Rodinias zum Großkontinent Pangäa kam es am Rand zur varis- kischen Gebirgsbildung. In Nordamerika wurde da- bei das kaledonische Gebirge überformt. In Europa schloss sich das Variskische Gebirge südlich an das Kaledonische an und bildete in Mittel- und Westeuropa einen 1000 km breiten Gebirgsgürtel. Europa lag zu dieser Zeit am Äquator. Damit erklärt sich auch die Rotfärbung der Sedimente im Döhlener Becken. Die eingeebneten variskischen Gebirge werden als Permischer Rumpf bezeichnet und bilden das Grund- gebirge der meisten deutschen Mittelgebirge. Kaledonische Gebirgsbildung Beginn: Kambrium, 510 Mio. Jahre Ende: Devon, 380 Mio. Jahre Prozesse: Die kaledonische Gebirgsbildung ist Be standteil eines Wilson-Zyklus'. Die Öffnungsphase fand im Gebiet des heutigen Nordatlantiks statt. Da- bei zerbrach der Großkontinent Rodinia. Im sich öff- nenden Ozean befanden sich noch zwei kleinere Kontinente, die miteinander kollidierten. Mit dieser Kollision begann die kaledonische Gebirgsbildung. die im Silur ihren Höhepunkt erreichte, als die klei- neren Kontinente mit Laurasia zusammenstießen. Entstehungsphasen der Alpen Vulkanite (Ryolith, Quarzporphy) 2) Oberes Perm-Trias (vor ca. 235-200 Mio. Jahren) Eurasische Platte Tiefwassersedimente München Pangia Konvektionsströme im Erdmantel 2) Oberer Jura-Untere Kreide (vor ca. 150-130 Mio. Jahren) 3) Obere Kreide (vor ca. 100-65 Mio. Jahren) Molassemeer Molasse Sedimente 0 17 5) Heute Subduktionszone 100 Oreanische Kruste (Basalte) Hebung 4) Mittleres Paldogen (vor ca. 40-20 Mio. Jahren) Bogen Boren 200 Bazen + Rachwassersedimente (Plattform-Kalke) Becen Po-Ebene 300 Kontinentale Kruste (Granit, Gneis, kristalline Schiefer) Erdmantel Adriatische Platte Bosen Gebirgskörper hier ca. 5-fach überhöht 400 I Gebirgskörper hier ca 5-fach überhöht Lage der Gesteine, die heute am Brennerpass zu finden sind. 500 600 km - riesige Gebiete fullen sich mit Wasser sinken Bildung großer Meere Ablagerungen in Absenkungsgebieten Sedimentgesteine durch Verfestigung 2 - Erdkrustenplatten bewegen sich aufeinander zu meer eingeengt* Gebirgsbildung -Überschreibung von Krustensegmenten -Auffaltung der Erdkruste sedimentare Ablagerungen Faltenröcken an Inseln am Meeresoberfläche 3. - Auffaltung Heraushebung d Decken durch Druck - Aufnahme Abtragungsmaterial d. Gebirge von Sedimentationsräumen - Schichten schieben sich dachziegelartig übereinander - Platten tauchen ab. Magma steigt auf - Im Kern der Alpen Ablagerungsgesteine Gebirgslandschaft 4 - Hebungsvorgänge der Faltengebirge -Gebirgsraum angehoben Abtragung - Wachstum kaum sichtbar durch Ausgleich von Erosion und Hebung Isostasie: Die Isostasie ist der Gleichgewichtszustand zwischen den Massen der Erdkruste und dem darunter befindlichen Erdmantel.