Geologie: Vulkane, Erdbeben und Gesteinsarten erklärt

1. Vorgänge im Schalenbau der Erde

Die Temperatur im Mittelpunkt der Erde

Obwohl die Oberfläche kalt ist, haben Wissenschaftler errechnet, dass in 2.000 km Tiefe Temperaturen oberhalb von 2.500 °C herrschen und im Erdkern bei 6.300 km Tiefe etwa 4.500 °C erreicht werden.

Folgen von Wärmeverlust

Die Erde gibt Wärme nach außen in Form von Magma ab. Magma ist geschmolzenes Gestein, das bei hohen Temperaturen entsteht. Wenn es die Oberfläche erreicht, bilden sich Vulkane.

2. Vulkane

Entstehung von Vulkanen

Vulkane entstehen, wenn Magma an die Erdoberfläche steigt. Während der Eruptionen treten Explosionen auf, durch die Gase aus dem Magma ausgestoßen werden.

Von Vulkanen ausgestoßene Materialien

Bei den Eruptionen eines Vulkans werden folgende Stoffe emittiert:

• Gase: Sie helfen dabei, die Lava aus dem Vulkan zu befördern.
• Laven: Flüssigkeiten, die von Vulkanen ausgestoßen werden.
• Pyroklastika: Diese werden unterteilt in Bomben (bis zu 30 cm), Lapilli und Asche (sehr fein und leicht).

3. Erdbeben

Was sind Erdbeben?

Erdbeben sind ein Zittern und Schütteln des Bodens, das gewöhnlich einige Sekunden bis wenige Minuten andauert.

Warum treten Erdbeben auf?

• Tektonische Beben: Gesteinsmassen brechen oder reißen aufgrund von Spannungen.
• Vulkanische Beben: Diese werden durch Bewegungen im vulkanischen Untergrund oder durch hochexplosive Eruptionen erzeugt.

Seismograph und Seismogramm

Die bei Erdbeben erzeugten Wellen werden durch das Innere der Erde übertragen. In seismologischen Instituten werden sie von hochempfindlichen Instrumenten, den sogenannten Seismographen, erfasst und in einem Diagramm, dem Seismogramm, aufgezeichnet.

4. Magmatische Gesteine

Plutonite

Diese Gesteine entstehen, wenn Magma im Inneren der Erde erstarrt. Wenn sie in großen Massen vorkommen, werden sie Plutone genannt.

Subvulkanische Gesteine

Diese Gesteine bilden Risse, wenn Magma durch Frakturen an die Oberfläche steigt oder im Inneren erstarrt, was zu dünnen Gesteinsmassen führt.

Vulkanische Gesteine

Diese Gesteine entstehen, wenn Magma die Oberfläche erreicht und in sehr umfangreichen Schichten, sogenannten Lavaergüssen, erstarrt.

Eigenschaften des Schalls

Intensität: Oder Lautstärke; dies ist die Eigenschaft, die uns zwischen schwachen und starken Tönen unterscheiden lässt.

Tonhöhe (Farbton): Dies ist die Eigenschaft, die hohe von tiefen Tönen unterscheidet.

Timbre (Klangfarbe): Die Eigenschaft, die zwei Töne gleicher Tonhöhe und Intensität unterscheidbar macht.

5. Metamorphe Gesteine und Gebirgsketten

Metamorphe Gesteine

Metamorphe Gesteine entstehen aus anderen Gesteinen, die durch hohe Temperaturen und Druck verändert werden. Dieser Prozess wird Metamorphose genannt.

Die Gebirgsketten

Die Gebirgsketten (Cordilleren) bestehen aus metamorphen, magmatischen und sedimentären Gesteinen. Gebirgszüge entstehen, wenn zwei tektonische Platten zusammenstoßen. Der Prozess variiert je nach Art der kollidierenden Platten (z. B. wenn eine ozeanische Platte auf eine kontinentale Platte trifft oder zwei kontinentale Platten kollidieren).