Notes, abstracts, papers, exams and problems of Geologie

Geologische Strukturen

Falten

Falten sind kontinuierliche Verformungen des Gesteins durch Druckspannung. Sie entstehen durch Biegung und bilden eine neue geologische Struktur.

Elemente einer Falte:

• Scharnier: Bereich mit maximaler Krümmung der Falte.
• Achse: Schnittlinie der Scharnierebenen.
• Richtung: Winkel zwischen der Faltenachse und der Nord-Süd-Richtung.
• Axialebene: Ebene, die das Scharnier enthält.
• Flanken/Schenkel: Die beiden Seiten der Falte, die vom Scharnier ausgehen.
• Kern: Innerster und am stärksten verformter Teil der Falte.

Symmetrie von Falten:

• Antiform: Konvex nach oben gekrümmt.
• Synform: Konkav nach oben gekrümmt.
• Symmetrisch: Symmetrisch zur Axialebene.
• Asymmetrisch: Nicht symmetrisch zur Axialebene.

Verwerfungen

Verwerfungen sind diskontinuierliche... Continue reading "Geologische Strukturen und Prozesse: Falten, Verwerfungen, Vulkanismus und Orogenese" »

Kapillarität

Wenn man ein Glasrohr mit einer offenen Stelle an beiden Enden und einem kleinen Innendurchmesser (Kapillare) in einen Behälter mit Wasser stellt, steigt das Wasser im Rohr auf. Dies geschieht, weil die Adhäsionskraft zwischen den Wassermolekülen und dem Glas stärker ist als die Kohäsionskraft zwischen den Wassermolekülen.

Viskosität

Viskosität ist ein Maß für den Widerstand einer Flüssigkeit gegen das Fließen. Das bedeutet, dass eine Flüssigkeit mit höherer Viskosität langsamer fließt. Die Viskosität einer Flüssigkeit nimmt mit steigender Temperatur ab, da sie direkt mit den Anziehungskräften zwischen den Molekülen der Flüssigkeit zusammenhängt.

Wasserverschmutzung

Man unterscheidet zwischen:

• Natürliche Verschmutzung:

Rekultivierung von Bergbauflächen

Die Rekultivierung von Bergbauflächen umfasst vorrangig die Wiederbegrünung, die Wiederherstellung der Landschaft, die Erosionskontrolle, den Schutz der Wasserressourcen und die landschaftliche Integration. Die Ausbringung von Mulch in den vom Bergbau betroffenen Bereichen zielt auf die sofortige Stabilisierung des Bodens und die Entwicklung eines Systems zur Konditionierung des Bodens ab.

Die limitierenden Faktoren für die Begrünung hängen weitgehend vom Betriebs- und Wiederaufbausystem des Bodens der Grube und der daraus resultierenden endgültigen Topographie ab. Diese Faktoren wurden in Haufen verschiedener Kohlearten untersucht, die zu den am schwierigsten zu begrünenden Substraten gehören.

Rekultivierung

Nicht erneuerbare Energien

Nachteile:

• Begrenzte Reserven
• Umweltschädlich (z.B. saurer Regen, Treibhauseffekt)
• Radioaktiver Abfall (bei Kernenergie)

Saurer Regen: Schwefel und Stickstoff reagieren mit Wasserdampf in der Atmosphäre und bilden Schwefel- bzw. Salpetersäure. Diese Säuren fallen als saurer Regen und schädigen Pflanzen, Böden, Gewässer und Gebäude.

Treibhauseffekt: Treibhausgase wie Kohlendioxid und Methan erhöhen die Durchschnittstemperatur der Erde. Dies führt zu Klimaveränderungen wie erhöhtem Niederschlag, Trockenheit und schmelzenden Polkappen.

Ozonschicht: FCKW in Aerosolen und Kühlkreisläufen zerstören die Ozonschicht, die uns vor UV-Strahlung schützt.

Arten nicht erneuerbarer Energien:

1. Kohle: Anthrazit, Steinkohle,

Umweltbegriffe: Eine umfassende Liste

Albedo

Der Anteil der Sonnenenergie, der von Wolken und Staub in der Luft zurück in den Weltraum reflektiert wird.

Antizyklon

Dies sind Gebiete mit hohem Luftdruck, der durch die Absinkbewegung der Luftmassen entsteht.

Inversion

Zone der Troposphäre, in der die Temperatur mit der Höhe zunimmt, weil eine Störung des vertikalen Temperaturgradienten vorliegt.

Wärmeinsel-Effekt

Entsteht durch die Zunahme der warmen Stadtluft, die am Rande der Stadt abkühlt und eine lokale zyklische Bewegung erzeugt, die die Verschmutzung aufrechterhält und eine um einige Grad höhere Temperatur als die der Umgebung aufrechterhält.

Tiefdruckgebiet (Borrasca)

Tiefdruckgebiete entstehen durch den Aufstieg von Luftmassen.

Klima

Eine... Continue reading "Umweltbegriffe: Albedo bis Naturgefahren" »

Der Einfluss menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt

Der Einfluss menschlicher (anthropogener) Aktivitäten auf die natürliche Umwelt hat zwei Aspekte:

Umweltprobleme

Die wichtigsten negativen Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt sind:

a) Luftverschmutzung

Die **Luftverschmutzung** entsteht durch primäre Schadstoffe, die direkt in die Atmosphäre gelangen, oder durch sekundäre Schadstoffe, die durch chemische und photochemische Reaktionen der primären Schadstoffe entstehen. Zu den wichtigsten Schadstoffen gehören Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Stickoxide und Chlor. Die wichtigsten Folgen der Luftverschmutzung sind:

• Saurer Regen: Niederschläge mit einem höheren Säuregehalt als normal. Er entsteht, wenn sich Schwefel- und

Grundlegende stratigraphische Prinzipien

Prinzip der ursprünglichen Horizontalität

Schichten bilden sich ursprünglich in horizontalen Lagen.

Prinzip der lateralen Kontinuität

Schichten setzen sich seitlich fort, bis sie ausdünnen oder an einem Beckenrand enden.

Prinzip der Überlagerung (Superposition)

In einer ungestörten Schichtenfolge ist die untere Schicht älter als die darüberliegende. Die Obergrenze einer Schicht wird als Dachfläche (oder Hangendes) bezeichnet, die Untergrenze als Wandfläche (oder Liegendes).

Polaritätskriterien

Das Superpositionsprinzip gilt für horizontal lagernde Schichtfolgen. Wenn Schichten jedoch verkippt oder überkippt sind (Dachfläche liegt unter der Wandfläche), benötigt man Polaritätskriterien zur Bestimmung... Continue reading "Geologische Prinzipien: Schichtung, Fossilien & Metamorphose" »

Die Methoden zur Untersuchung der Geosphäre werden wie folgt klassifiziert:

Direkte Methoden

Die Untersuchung basiert auf Proben, die durch Bohrungen und Probenahmen gewonnen wurden. Sie können auch Informationen aus folgenden Quellen liefern:

• Minen
• Ölbohrungen
• Brunnen für Wasser
• Vulkane

Indirekte Methoden

Diese Methoden beruhen auf der Analyse und Interpretation der physikalischen Eigenschaften unseres Planeten (Erdanziehung, seismische Wellen, Dichte des Planeten usw.).

• Analyse von Meteoriten:
  • Es wird vermutet, dass diese Himmelskörper von Asteroiden oder Überresten von Planeten stammen, deren Struktur der der Erde ähnlich ist.
  • Die Meteoriten werden klassifiziert in:
    • Siderite oder Eisenmeteoriten (Kern)
    • Siderolithe – Eisen- oder Steinmeteoriten

Paläozoikum

Das Paläozoikum begann vor 570 Millionen Jahren und dauerte bis vor 230 Millionen Jahren. In dieser Ära waren zwei Platten oder Kontinente durch das Tethysmeer getrennt. Es gab zwei Orogenesen:

• Die kaledonische Orogenese, die älteste, betraf kaum die Iberische Halbinsel.
• Die herzynische Orogenese, die sich im Karbon entwickelte und in der Folge ein großes Gebirge in NW-SO-Richtung entstehen ließ, das den Sockel in das sogenannte Hesperische Massiv umwandelte, welches einen Großteil der Mitte und des Westens der Halbinsel einnimmt. Hinzu kommen das Ebro-Massiv im Nordosten und das Aquitanien-Massiv im Norden.

Mesozoikum

Das Mesozoikum dauerte von vor 230 bis vor 65 Millionen Jahren. Es ist eine Phase der Erosion und Sedimentation.... Continue reading "Geologische Ären und Reliefs" »

Umweltprobleme

Wüstenbildung

Umweltzerstörungsprozess, bei dem produktives Land einen Teil oder seine gesamte Produktion verliert und wüstenähnliche Bedingungen entstehen. Dieser Prozess ergibt sich aus dem Zusammenspiel von Wetterfaktoren mit anderen Faktoren aufgrund menschlichen Handelns.

Erosion

Natürlicher Verschleiß der Landoberfläche durch äußere geologische Kräfte (Abfluss, Gletschereis, Wind usw.), der durch menschliche Aktivitäten verstärkt werden kann und schwerwiegende Folgen hat.

Erodierbarkeit

Die Anfälligkeit des Untergrunds für Mobilisierung. Dieser Faktor ist abhängig von der Bodenart, der Hangneigung und der Vegetation.

Bodenhorizont

Jede der Schichten oder Ebenen, die einen Bodenquerschnitt bilden, der in dieser Form... Continue reading "Glossar der Umweltbegriffe" »