Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Geologie

Globale Erwärmung: Fakten und beobachtete Folgen

• Gletscherrückgang: In den letzten Jahrzehnten sind Gletscher, besonders in der nördlichen Hemisphäre, stark zurückgegangen. Dies wirkt sich auch auf die Eis- und Frostschicht aus, die das Meer in polaren Gebieten bedeckt und bis zu 40% ihrer Dicke verloren hat.
• Meeresspiegelanstieg: Derzeit steigt der Meeresspiegel um etwa 3 mm pro Jahr, hauptsächlich durch das Schmelzen von Eis und die thermische Ausdehnung des Wassers.
• Verstärkter globaler Temperaturanstieg: Die globale Durchschnittstemperatur steigt kontinuierlich an.
• Häufigere extreme Wetterereignisse: Dürren, Überschwemmungen und Hitzewellen treten mit zunehmender Häufigkeit auf.
• Veränderungen bei Lebewesen: Organismen ändern ihr

Was sind Kohlenwasserstoffe (Erdöl und Erdgas)?

Kohlenwasserstoffe sind meist Moleküle aus Kohlenstoff und Wasserstoff in verschiedenen Formen. Die wichtigsten kombinierten Kohlenwasserstoff-Lagerstätten sind Erdöl und Erdgas. Diese Brennstoffe bestehen aus Gemischen verschiedener Öle.

Entstehung und Lagerstätten von Kohlenwasserstoffen

Erdöl und Erdgas entstehen durch den Abbau der Reste mariner Organismen, die sich in den Sedimenten des Meeresbodens angesammelt haben.

Voraussetzungen für die Bildung von Öl- und Gaslagerstätten

Für die Bildung einer Öl- oder Gaslagerstätte sind drei Voraussetzungen nötig:

1. Grundgestein (Muttergestein): In der Regel ein feinkörniges Sedimentgestein, das durch Diagenese von Sedimenten mit organischen

Die Entstehung des Lebens und die Evolution der Arten

Die frühe Erde und die Entstehung des Lebens

• Die Formation von Gasbällen war ein früher Schritt.
• Jahrhunderte nach niedrigen Temperaturen erschienen die ersten Gesteine.
• Niedrigere Temperaturen führten zum Auftreten von Seen und Meeren. Die Atmosphäre war ohne Regen, was zu einer „toten“ Landschaft führte.
• Die erste Protoatmosphäre entstand.
• Chemische Reaktionen in der Frühzeit waren grundlegend für die Prozesse des Lebens.
• Einfache Moleküle wurden komplexer, bis die ersten lebenden Protobionten (z.B. in Tröpfchen) entstanden.

Definition und Energie des Lebens

Was ist Leben?

Leben ist ein physikalischer Prozess, der sich durch spezifische chemische Funktionen auszeichnet, darunter:

• Ernährung
• Fortpflanzung
• Reizbarkeit

Aquatische Umweltauswirkungen

Menschliche Aktivitäten verändern die Eigenschaften der Hydrosphäre, was zu Wasserverschmutzung, Überfischung und weitreichenden Auswirkungen auf aquatische Ökosysteme und Wasserressourcen führt.

Definition von Wasserverschmutzung

Laut WHO ist Wasser verunreinigt, wenn es die für seine vorgesehene Nutzung erforderlichen Eigenschaften verliert. Dies äußert sich in Veränderungen von Temperatur, Farbe und Dichte und kann schädlich für den Menschen sein.

Hauptkontaminanten in Gewässern

Fremdstoffe im Wasser sind:

• Organismen und schädliche Substanzen: Dazu gehören Bakterien, Viren, parasitäre Würmer, die Krankheiten verbreiten können, sowie Chemikalien wie PVC, DDT und radioaktive Abfälle.
• Sauerstoffzehrende

Der Wilson-Zyklus

Der Wilson-Zyklus beschreibt eine Theorie, die erklärt, wie sich Kontinente entlang der Erdgeschichte aufspalten und wiedervereinigen. Der Zyklus lässt sich in acht Phasen unterteilen:

1. Thermische Aufwölbung: Die unter den Kontinenten aufsteigende Wärme verursacht eine Ausdehnung und Aufwölbung der kontinentalen Kruste.
2. Kontinentales Rift: Große Brüche führen zur Bildung eines Grabensystems (Rift).
3. Bildung eines schmalen Meeres: Die vollständige Trennung der kontinentalen Kruste führt zur Bildung eines schmalen Meeres und eines mittelozeanischen Rückens (Beispiel: Rotes Meer).
4. Ozeanbildung: Die Ausdehnung des Meeresbodens schreitet fort und es entsteht ein Ozean (Beispiel: Atlantischer Ozean).
5. Ruhephase des Ozeans: Die

Energieformen und Energiequellen

Primär- und Sekundärenergie

Primärenergie ist die Energie, die in ihrer ursprünglichen, natürlichen Form verfügbar ist. Sekundärenergie entsteht durch die Umwandlung von Primärenergie. Ein Beispiel hierfür ist Diesel, der aus dem Primärenergieträger Erdöl gewonnen wird.

Nicht erneuerbare Energien

Dies sind Energieträger, deren Vorräte endlich sind und die sich bei der Nutzung verbrauchen. Dazu gehören:

• Erdöl
• Kohle
• Kernenergie

Erneuerbare Energien

Diese Energien stammen aus Quellen, die sich kontinuierlich erneuern oder als unerschöpflich gelten. Sogenannte unkonventionelle erneuerbare Energiequellen (ERNC) erfordern oft neue Technologien für ihre Nutzung. Beispiele sind:

• Windenergie
• Solarenergie
• Geothermie

DNA: Aufbau und Funktion

Nukleotide sind die Bausteine der DNA. Jedes DNA-Molekül besteht aus einer spezifischen Abfolge von vier verschiedenen Nukleotidbasen: Adenin (A), Thymin (T), Cytosin (C) und Guanin (G). Diese Basen paaren sich auf eine bestimmte Weise: Adenin immer mit Thymin (A-T) und Cytosin immer mit Guanin (C-G). Die beiden DNA-Stränge sind komplementär zueinander.

Gentechnik: Grundlagen und Anwendungen

Gentechnik ist eine Technologie, die es ermöglicht, DNA von einem Organismus zu bearbeiten und auf einen anderen zu übertragen. Dies kann zur Schaffung neuer Eigenschaften, zur Korrektur genetischer Defekte oder zur Herstellung von Substanzen genutzt werden.

Transgene Pflanzen: Beispiele und Nutzen

Ein Beispiel ist transgener Mais,... Weiterlesen "Biologie und Umwelt: Grundlagen der Genetik und des Klimawandels" »

Der Treibhauseffekt: Definition und Mechanismus

Der Begriff Treibhauseffekt beschreibt den Mechanismus, durch den atmosphärische Gase, insbesondere Kohlendioxid (CO₂), Wärme nahe der Erdoberfläche einfangen. Das Prinzip wird oft mit einem Gewächshaus verglichen: Das Glasdach lässt sichtbares Licht passieren, absorbiert aber die vom Boden emittierte Infrarotstrahlung (IR) und hält so die Wärme fest. Kohlendioxid wirkt in ähnlicher Weise wie dieses Glasdach, wobei der Temperaturanstieg in einem realen Gewächshaus hauptsächlich durch die eingeschränkte Luftzirkulation bedingt ist. Die Übertragung von Kohlendioxid in und aus der Atmosphäre ist ein wesentlicher Bestandteil des Kohlenstoffkreislaufs.

Die Rolle der Strahlung und Wellenlängen

Die... Weiterlesen "Der Treibhauseffekt: Mechanismus, Ursachen und Klimaschutz" »

Wasserverschmutzung und Wasserverfügbarkeit

Die Wasserverschmutzung durch das globale Bevölkerungswachstum und die Steigerung der individuellen und industriellen Nachfrage bedroht die Verfügbarkeit von Wasser.

Zusammensetzung natürlicher Gewässer

Die Zusammensetzung der verschiedenen natürlichen Süßwasserquellen (Flüsse, Stauseen, Seen und Grundwasserspeicher) hängt von der Konzentration des gelösten Sauerstoffs, der Anwesenheit von gelösten organischen Stoffen und den chemischen Reaktionen ab, die während der Bewegung des Wassers auftreten.

Ursachen der Verunreinigung

Wasser kann durch eine Vielzahl von Chemikalien sowie durch eine übermäßige Anwesenheit von Mikroorganismen verunreinigt werden, was die Folge der Einleitung großer... Weiterlesen "Globale Herausforderungen: Wasserverschmutzung und die Informationsgesellschaft" »

Bodenschätze und Industrielle Ressourcen

Dekorative Gesteine

Zum Beispiel Marmor und Granit. Diese Gesteine werden in Steinbrüchen in geblockter Form abgebaut und benötigen in der Regel wenig oder gar keine weitere Behandlung für ihre Verwendung.

Sand und Kies

Hierzu zählen Felsbrocken, Kies und Sand. Sie werden aus Kiesgruben gewonnen, nach der Ausgrabung gewaschen und zerkleinert und dienen als Zuschlagstoffe für Beton und Füllmaterial.

Gesteine für Industrielle Prozesse

• Zement: Hergestellt aus Kalkstein, Dolomit und bestimmten Tonen.
• Glas: Gewonnen aus Sandstein, der reich an Quarz und Quarzit ist.

Nichtmetallische Mineralische Rohstoffe

Dazu gehören Gips, Schwefel (S) und Kochsalz.

Metallische Mineralische Rohstoffe

Wichtige Erze und Metalle... Weiterlesen "Bodenschätze, Bergbaurisiken und Umweltschutzmaßnahmen" »