Geologische Prozesse: Vulkane, Plattentektonik und Erdrelief-Formung

Der Geologische Zyklus: Aufbau und Zerstörung des Erdreliefs

Der geologische Zyklus beschreibt die kontinuierlichen Prozesse des Aufbaus und der Zerstörung des Erdreliefs. Diese Prozesse werden durch interne und externe Kräfte angetrieben.

Erdrelief: Formen durch interne und externe Prozesse

Das Erdrelief wird durch das Zusammenspiel von internen und externen Akteuren geformt, die Berge, Ebenen, Täler und andere Oberflächenformen schaffen.

Interne Prozesse: Vulkanismus & Plattentektonik

Interne Prozesse, wie vulkanische Aktivität und Plattentektonik, führen zu Hebung und Senkung des Bodens und sind maßgeblich für die Entstehung großer Reliefstrukturen verantwortlich.

Externe Prozesse: Erosion und Ablagerung

Externe Prozesse, angetrieben durch Klima und Wasser, tragen den oberen Teil des Reliefs ab und lagern das Material in tiefer gelegenen Gebieten ab. Dies führt zur Zerstörung bestehender Formen und zur Bildung neuer, wie beispielsweise großer Ebenen.

Vulkanische Aktivität und Magmaaufstieg

Vulkanische Aktivität beschreibt das Aufsteigen von magmatischem Material aus dem Erdinneren an die Oberfläche oder durch Risse in der Erdkruste. Erhöhte Temperaturen und Druck in der Lithosphäre können das Schmelzen von Gestein verursachen.

Subduktion: Plattenkollision und Magmabildung

Bei der Subduktion taucht eine tektonische Platte unter eine andere ab. Die dabei entstehende Reibung erzeugt hohe Temperaturen, die das Material der abtauchenden Lithosphäre schmelzen lassen und Magma bilden. Dieser Prozess kann zur Entstehung von Vulkanen und großen Gebirgsketten, wie den Anden, führen.

Magmaaufstieg an divergierenden Plattengrenzen

An divergierenden Plattengrenzen versuchen Hitze und Konvektionsströme, Magma an die Oberfläche zu befördern. Dies führt zur Bildung von Vulkanen, beispielsweise an mittelozeanischen Rücken wie dem, der die Osterinsel prägt.

Hot Spots: Mantelplumes durchbrechen die Lithosphäre

Hot Spots sind Gebiete, in denen Material aus tiefen Schichten des Erdmantels als Mantelplume aufsteigt und die Lithosphäre durchbricht. Dies führt zu vulkanischer Aktivität, die nicht direkt an Plattengrenzen gebunden ist.

Vulkane: Aufbau und Struktur

Vulkane sind Berge, die durch die Akkumulation von Material entstehen, das aus einer Magmakammer im Erdinneren an die Oberfläche gelangt. An ihrer Spitze befindet sich in der Regel ein Krater, aus dem geschmolzenes Gestein (Lava) und Gase austreten können.

Hawaiianische Vulkane: Ruhige Eruptionen

Hawaiianische Vulkane zeichnen sich durch eine abgerundete Form an der Spitze aus. Ihre Eruptionen sind typischerweise ruhig, da die austretende Lava sehr flüssig ist und leicht fließt.

Vulkanische Vulkane (Stratovulkane): Explosive Eruptionen

Vulkanische Vulkane (auch Stratovulkane genannt) sind konisch geformt. Ihre Eruptionen sind oft explosiver, da die Lava zähflüssiger ist und eingeschlossene Gase enthält, die unter Druck entweichen.

Domvulkane (Lavadome): Zähflüssige Lava

Domvulkane entstehen, wenn sehr zähflüssiges, oft explosives Material langsam aufsteigt und dabei schnell erstarrt. Dies führt zur Bildung einer kuppelförmigen Struktur über dem Schlot.

Lavagestein und Lavafelder

Lavagestein ist Gestein vulkanischen Ursprungs. Große Ansammlungen von erstarrter Lava, sogenannte Lavafelder, können die natürliche Zirkulation von Oberflächenwasser behindern.

Lavaebenen und Plateaus

Lavaebenen oder Plateaus entstehen, wenn sehr flüssige Lavaströme sich über weite Gebiete ausbreiten und eine ebene, oft erhöhte Landschaft bilden. Das Material ist dabei sehr widerstandsfähig.

Calderen: Einsturzkrater

Eine Caldera ist ein großer, kesselförmiger Hohlraum, der entsteht, wenn die Magmakammer eines Vulkans nach einer explosiven Eruption einstürzt.

Heiße Quellen: Geothermale Erscheinungen

Heiße Quellen bilden sich, wenn Grundwasser durch geothermisch erhitztes Gestein im Erdinneren erwärmt wird und dann an die Oberfläche tritt. Dabei können sie gelöste Mineralien mitführen, die sich ablagern und spezielle Reliefmerkmale bilden.

Plattentektonik: Verwerfungen und Falten

Die Bewegung tektonischer Platten kann zu zwei Hauptarten von Verformungen in der Erdkruste führen: Verwerfungen und Falten.

Verwerfungen: Brüche in der Erdkruste

Verwerfungen sind Brüche in der Erdkruste, bei denen es zu einer Verschiebung der Gesteinsblöcke entlang der Bruchfläche kommt:

• Normalverwerfung: Ein Gesteinsblock gleitet relativ zum anderen nach unten.
• Aufschiebung (Reverse Fault): Ein Gesteinsblock wird relativ zum anderen nach oben geschoben, oft bei Kompression.
• Blattverschiebung (Strike-Slip Fault): Die Gesteinsblöcke bewegen sich horizontal aneinander vorbei.

Falten: Verbiegungen von Gesteinsschichten

Falten sind Verbiegungen von Gesteinsschichten, die durch seitliche Druckkräfte entstehen. Der konvexe Teil einer Falte wird als Antiklinale bezeichnet, der konkave Teil als Synklinale.

• Aufrechte Falte: Die Axialebene ist vertikal.
• Geneigte Falte: Die Axialebene ist schräg, und die Flanken sind unterschiedlich geneigt.
• Liegende Falte: Die Axialebene ist horizontal oder nahezu horizontal.

Gebirgsbildung: Beispiele Anden und Himalaya

Die Anden sind ein Beispiel für Gebirgsbildung durch Subduktion, bei der ozeanische Platten unter kontinentale Platten tauchen und zur Faltung von Sedimenten führen.

Der Himalaya hingegen entstand durch die Kollision der Indischen und Eurasischen Platte. Diese gewaltige Kollision führte zur intensiven Faltung von Sedimenten und zu einer enormen Hebung, wodurch die höchsten Berge der Welt entstanden.