Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Geologie

Erdbeben: Grundlagen und verheerende Auswirkungen

Erdbeben sind nach dem Hochwasser das zerstörerischste geologische Phänomen. Zwischen 1959 und 2003 forderten sie weltweit über 800.000 Todesopfer und verursachten schwere materielle Schäden.

Grundbegriffe: Erdbebenarten und Wellen

Erdbeben sind plötzliche Bewegungen der Erdkruste und stellen die sichtbare Manifestation der inneren tektonischen Vorgänge unseres Planeten dar.

• Die tektonischen Bewegungen erzeugen interne Wellen (P und S), die vom Hypozentrum ausgehen.
• Beim Erreichen der Erdoberfläche wandeln sie sich in Oberflächenwellen (L und R) um, welche die Hauptursache für verheerende Erdbeben sind.

Ursachen von Erdbeben

Erdbeben können vielfältige Ursachen haben:

• Explosionen
• Erdrutsche
• Injektion

Klimatische und atmosphärische Bedrohungen

Die Ozonschicht: Probleme und Auswirkungen

Problem: Es existieren mehrere Löcher in der Ozonschicht über der Antarktis, die so groß wie Nordamerika und so hoch wie der Mount Everest sind.

• Ursachen: Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) erreichen die Atmosphäre. Diese stammen aus Immobilien, Klimaanlagen und ähnlichen Quellen.
• Folgen: Erhöhte ultraviolette Strahlung, steigendes Krebsrisiko. Dies könnte potenziell Leben auslöschen.

Der Treibhauseffekt und globale Erwärmung

Problem: Die Erdtemperatur steigt, da bestimmte Gase das Entweichen von Wärme verhindern.

• Ursachen: CO2, Methan, FCKW-Emissionen.
• Folgen: Schmelzen der Polkappen, Anstieg des Meeresspiegels, Dürren, Hitzewellen.

Saurer Regen (I)

Problem:

Kohlenmonoxid (CO): Der häufigste Luftschadstoff

Kohlenmonoxid (CO) ist der häufigste Luftschadstoff in der atmosphärischen Schicht unterhalb von D, vor allem in großen Städten. Es ist ein farbloses, geruchloses und geschmackloses Gas, das etwas leichter als Luft und toxisch ist.

Flüchtige organische Verbindungen (VOC)

VOC sind sehr organische Verbindungen mit ausreichender Flüchtigkeit, die in der Luft im gasförmigen Zustand unter normalen Druck- und Temperaturbedingungen vorliegen.

Warn- und Informationsschwellenwerte

• Warnschwelle: Die Ebene, bei der eine kurzzeitige Exposition eine Gefährdung der menschlichen Gesundheit für die allgemeine Bevölkerung darstellt, und aus der die Mitgliedstaaten unverzüglich Maßnahmen ergreifen müssen.

Präkambrium (4550-570 Mio. Jahre)

Archaikum (4550-2500 Mio. Jahre)

Die Gesteine machen nur 3 % der Erdoberfläche aus.

Geologische Entwicklung: Am Anfang war die Erde ein riesiges Magmameer, das sich langsam abkühlte und die Lithosphäre bildete.

Die Atmosphäre: Sie bildete sich durch die Entgasung des Planeten. Die Zusammensetzung war ähnlich wie bei vulkanischen Ausgasungen: schwach reduzierend, ohne Sauerstoff und mit Wasserdampf.

Die Hydrosphäre: Sie bildete sich durch die Kondensation von atmosphärischem Wasserdampf.

Leben: Die ältesten Fossilien sind Archaebakterien, die über 3800 Millionen Jahre alt sind und in alten Kontinentalkratonen gefunden wurden. Ab 3500 Millionen Jahren findet man Stromatolithen-Fossilien.

Proterozoikum (2500-

Das System Erde: Der Boden

Ein Großteil der Erdoberfläche ist von einer Schicht aus losem Material bedeckt, das als Boden bezeichnet wird. In ihm wachsen Pflanzen oder sie werden von ihm bedeckt. Er ist der Lebensraum einer Vielzahl von Organismen. Der Boden ist ein Ökosystem.

Komponenten des Bodens

• Organische Substanz: Gebildet von vielen Organismen, Spuren von Organismen und unzersetztem Humus (teilweise zersetzte organische Materie).
• Anorganische Materie: Fragmente von Gesteinen, Mineralien, Luft und Wasser, die die von den festen Materialien hinterlassenen Lücken füllen.

Eigenschaften von Böden

Faktoren, die die Eigenschaften von Böden beeinflussen:

• Klima
• Ausgangsgestein
• Topographie des Gebiets
• Organismen, die den Boden als Lebensraum nutzen

In... Weiterlesen "Das System Erde: Bodenbildung, -typen und -erhaltung" »

Geologische Prozesse und Landformen

1. Exogene geologische Prozesse

Die Erdoberfläche wird durch verschiedene exogene geologische Prozesse geformt, die durch äußere Kräfte wie Atmosphäre, Wasser, Eis, Meer und Wind beeinflusst werden. Auch menschliches Handeln spielt dabei eine Rolle.

Die wichtigsten exogenen Prozesse:

• Verwitterung: Dies ist der Prozess, bei dem Gesteine an der Oberfläche zerfallen und sich zersetzen.
• Erosion: Verwittertes Material bleibt nicht an Ort und Stelle, sondern wird abgetragen und verschoben.
• Transport: Die Agenten, die Erosion verursachen und das Material transportieren, sind Flüsse und Bäche, Ozeane, Gletscher und Wind.
• Sedimentation: Das transportierte Material wird in Sedimentbecken abgelagert.

2. Verwitterung

Verwitterung... Weiterlesen "Erdformende Prozesse: Verwitterung, Erosion und Sedimentation" »

Belastbarkeit von Systemen

Die Belastbarkeit beschreibt die maximale Kapazität, der ein System (oder eine Pflanze) standhalten kann, bis der Sättigungspunkt erreicht ist.

Bevölkerung, Ressourcen und Tragfähigkeit

Die menschliche Bevölkerung zählt Milliarden von Bewohnern. Es wird geschätzt, dass wir uns im 21. Jahrhundert der Grenze nähern, die der Planet tragen kann.

Die Tragfähigkeit des Planeten ist ein Spiegelbild des Ressourcenverbrauchs, der schneller wächst als die Bevölkerungszunahme. Daher wird die tatsächliche Tragfähigkeit geringer ausfallen als erwartet. Der Verbrauch in entwickelten Ländern ist deutlich höher (Verhältnis 10:1) als in den ärmsten Ländern der Welt.

Der übermäßige Verbrauch führt zu erheblichen Veränderungen... Weiterlesen "Umweltressourcen: Wasser und Boden" »

**Energieträger aus organogenem Gestein**

Kohle

Kohle entsteht durch die Anhäufung und das Begraben großer Mengen abgestorbener Pflanzenreste unter einer dicken Sedimentschicht unter anaeroben Bedingungen. Dieser Prozess dauert Tausende bis Millionen von Jahren, wobei die organische Substanz der Pflanzen zu einem mineralischen Brennstoff wird.

Erdöl

Erdöl entsteht durch die Umwandlung von tierischen Überresten, im Wesentlichen Planktonorganismen, in Kohlenwasserstoffe. Aus Erdöl werden viele Stoffe gewonnen (Benzin, Diesel, Kunststoffe, Harze usw.). Erdöl liefert bis zu 80 % der weltweit verbrauchten Energie.

Erdgas

Erdgas ist ein Gasgemisch, das in Ölfeldern vorkommt und ein energiereicher Brennstoff ist. Es wird auch im Haushalt verwendet.... Weiterlesen "Energieressourcen, Relief und Geomorphologie" »

Methoden der Geologischen Zeitbestimmung

Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung des Alters von Gesteinen und geologischen Ereignissen.

Absolute Chronologie

Die absolute Chronologie berechnet das Alter von Gesteinen in Jahren.

Radioaktive Methoden

Diese basieren auf radioaktiven Elementen, die spontan einen Zerfallsprozess durchlaufen und sich in andere Elemente oder stabile Isotope umwandeln. Es gibt jedoch Einschränkungen:

• Die Methode kann hauptsächlich bei magmatischen Gesteinen angewendet werden.
• [Ein zweites Problem wurde im Originaltext erwähnt, aber nicht ausgeführt.]

Nicht-radioaktive Methoden

• Gletschervarven

  Laminierte Sedimente an den Seiten von Gletschern, die eine klimatische Sequenz widerspiegeln. Sie helfen uns, das Alter von Seeablagerungen

Orogenetische Theorien

Fixistische Theorien

Diese Theorien erklären die Gebirgsbildung durch vertikale Bewegungen der Erdkruste.

• Undationstheorie: Gebirgsketten entstehen durch das Aufsteigen von riesigen Magmamassen.
• Ozeanisationstheorie: Magma dringt in die kontinentale Kruste ein und bildet Ozeane.
• Geosynklinaltheorie: Tiefe Sedimentbecken füllen sich mit Sedimenten, was zu deren Absenkung und letztendlich zur Gebirgsbildung führt.

Mobilistische Theorien

Moderne Theorien nutzen neuere Erkenntnisse.

• Kontinentaldrifttheorie (Alfred Wegener): Gebirgsbildung wird durch horizontale Kompressionskräfte in der Erdkruste verursacht.
• Plattentektonik: Gebirgsbildung entsteht durch die Bewegung tektonischer Platten, angetrieben von Konvektionsströmen im