text.skipToContent text.skipToNavigation
background-image

Allgemeine Geologie von Rothe, Peter (eBook)

  • Erscheinungsdatum: 01.03.2015
  • Verlag: WBG Academic
eBook (ePUB)
15,99 €
inkl. gesetzl. MwSt.
Sofort per Download lieferbar

Online verfügbar

Allgemeine Geologie

Die Allgemeine Geologie umfasst die phänomenologischen und theoretischen Aspekte der Geologie und untersucht die strukturelle und stoffliche Entwicklung der Erde. Die wichtigsten Themengebiete der Allgemeinen Geologie sind die oberflächennahen und unterirdischen Kräfte (endogene und exogene Dynamik), die auf den Erdkörper einwirken, sowie die daraus folgende Entstehung und Klassifizierung der Gesteine. Kurz, knapp und prägnant stellt Peter Rothe die wichtigsten Grundlagen der Allgemeinen Geologie dar. Es erklärt die vielfältigen Zusammenhänge und geologisch wirksamen Prozesse sowie die inneren und äußeren Kräfte, die auf das System Erde einwirken und dieses prägen: von der Verwitterung und Bodenbildung bis hin zu Tektonik, Vulkanismus und Erdbeben. Das Buch stellt die geologischen Sachverhalte und Prozesse leicht verständlich dar und dient als Kurzeinführung für Studierende der Geologie und der benachbarten Fächer ebenso wie für alle an Geologie interessierten Laien. Peter Rothe ist emeritierter Professor für Geologie der Universität Mannheim und arbeitet an den Reiss-Engelhorn-Museen in Mannheim. Er ist Herausgeber der Buchreihe ?Sammlung geologischer Führer?. Bei der WBG sind bisher von ihm erschienen: ?Geologie Deutschlands? (4. Aufl. 2013), ?Die Erde? (2015), ?Erdgeschichte? (2. Aufl. 2009), ?Gesteine? (3. Aufl. 2010) und ?Schätze der Erde? (2010).

Produktinformationen

    Format: ePUB
    Kopierschutz: AdobeDRM
    Seitenzahl: 147
    Erscheinungsdatum: 01.03.2015
    Sprache: Deutsch
    ISBN: 9783534266449
    Verlag: WBG Academic
    Größe: 8757 kBytes
Weiterlesen weniger lesen

Allgemeine Geologie

1 Aufbau der Erde

Rotationsellipsoid

Meteoriten

Diskontinuitäten

Magnetfeld der Erde

Wasserhülle der Erde

Atmosphäre

Die gemeinhin als Kugel beschriebene Erde ist eigentlich ein infolge ihrer Rotation an den Polen leicht abgeplattetes Rotationsellipsoid. Die durch die Rotation hervorgerufene Zentrifugalkraft wirkt sich am Äquator am stärksten aus und führt dort zu einer Aufwölbung. Aus der Stellung der Erde im Planetensystem im Zusammenhang mit der Gravitation ergibt sich eine Gesamtdichte von 5,5 g/cm3, die man mit den zugänglichen irdischen Gesteinen vergleichen kann: die Gesteine der Erdkruste haben im Bereich der Festländer eine durchschnittliche Dichte von 2,7 g/cm3, im Bereich der Ozeane von 2,95 g/cm3. Die tieferen Anteile der Erde müssen also schwerer sein und erste Hinweise auf das entsprechende Material geben uns Meteoriten, von denen manche neben Eisen auch hohe Anteile von Nickel enthalten. Da die Materialdichte die Geschwindigkeit von Erdbebenwellen bestimmt, lassen sich damit Rückschlüsse auf die tieferen Bereiche gewinnen: Hier treten sprunghafte Änderungen (Diskontinuitäten) auf, die sich mit Materialänderungen erklären lassen, wobei über das Material selbst noch vielfach spekuliert wird. Dabei helfen auch Laborexperimente, mit denen man bekannte Gesteine hohen Drücken und Temperaturen aussetzen kann. Die mit zunehmender Tiefe ansteigende Temperatur ist uns aus tiefen Bergwerken und Bohrungen zugänglich, führt aber bei linearer Extrapolation bis zum Erdmittelpunkt zu völlig unglaubwürdigen Werten. Zum abgeleiteten Wissen gehört auch die Erklärung des Magnetfelds der Erde, das man heute mit Hilfe von Experimenten auf Turbulenzen und schnelle Bewegungen flüssigen Eisens im Äußeren Erdkern zurückführt. Die einfachste Gliederung in eine spezifisch leichte Kruste, einen schwereren Mantel und einen sehr schweren, teilweise flüssigen Kern lässt einen Vergleich mit dem Hochofenprozess zu. Um schwerere Gesteine ohne wesentliche chemische Änderungen zu erklären, werden hypothetische Annahmen über eine zunehmende Koordinationszahl in Kristallgittern bei höheren Drücken gemacht. Schließlich ist auch die Wasserhülle der Erde erklärungsbedürftig, für die neben einer Entgasung des Mantels vor allem die Akkretion von Kometen ("schmutzige Schneebälle") in der Frühzeit diskutiert wird. Über die Entwicklung der Atmosphäre dagegen lässt sich schon Genaueres sagen: Die ursprünglich vorhandenen Edelgase einer sog. primordialen Atmosphäre sind im Vergleich mit den kosmischen Häufigkeiten weitgehend defizitär, sie bestand wesentlich aus CO2, Wasserstoff, Stickstoff. Die heutige Atmosphäre hat sich in 4,6 Milliarden Jahren entwickelt, wobei deren Sauerstoffgehalt wesentlich durch die Entwicklung der Pflanzen gesteuert wurde. Unser Wissen über die Erde ist also zu großen Teilen abgeleitetes Wissen.
1.1 Das Schalenmodell

Geothermische Tiefenstufe

Herkunft der Schmelzen aus dem oberen Mantel

Aufbau und Zusammensetzung des Erdkörpers ( Abb. 1 ) lassen sich nach dem Material, dem Aggregatzustand und den entsprechenden Temperatur- und Druckverhältnissen beschreiben, die sämtlich untrennbar miteinander verbunden sind. Die Temperatur nimmt von der Oberfläche her im Durchschnitt alle 33 m um 1 °C zu, was als Geothermische Tiefenstufe (in m) bzw. Geothermischer Gradient (in K km-1) bezeichnet wird: in 10 km Tiefe herrschen also bereits etwa 300°C. Eine entsprechende lineare Extrapolation bis zum Mittelpunkt der Erde führt allerdings zu völlig unwahrscheinlichen Werten. Der geothermische Gradient ist nämlich vor allem abhängig vom lokalen Wärmefluss, und dieser hängt seinerseits im Wesentlichen von der Dicke der Kruste ab. Gesteine sind schlechte Wärmeleiter. Wenn man es nicht schon aus geophysikalischen Messergebnissen wüsste, könnte man im Umkehrschluss sagen, dass wegen der z.B. in den oft ü

Weiterlesen weniger lesen

Kundenbewertungen