physische Geographie A an der Universität Hamburg

Karteikarten und Zusammenfassungen für physische Geographie A an der Universität Hamburg

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Gestein, Mineral, Kristall

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Differenzierung der Gebirgsbildung nach ihrer Lage

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Wasserhaushaltsgleichung

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Magma

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Hauptrichtungen der Bruchtektonik in Mitteleuropa

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Differenzierung der Gebirge nach der Art der Orogenen Formung

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Dünenformen

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Unterschiede der Denudation in verschiedenen Klimaten

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Akkumulation und Akkumulationsformen

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Sedimentgesteine

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Metamorphose gesteine

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Fexur

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physische Geographie A

Gestein, Mineral, Kristall

Gesteine (z.B. Granit, Sandstein, Gneis) sind natürliche Bildungen in der Erdkruste. Sie bestehen aus Bruchstücken älterer Gesteine, Minerale, Mineralbruchstücken und/oder Organismenresten. Sie treten in Form von „geologischen Körpern“ auf (z.B. Gang, Schicht, Bank).
Minerale (z.B. Quarz, Diamant, Kohlendioxid) sind natürliche, physikalisch und chemisch einheitliche Substanzen der Erdkruste. Sie treten überwiegend in festem Zustand als Kristalle oder Glas auf (feste. Homogene anorganische Verbindungen)
• Silikate (91% der Erdkruste): z.B.: Quarze, Feldspäte, Glimmer etc.
• Oxide und Hydroxide (4% der Erdkruste): z.B.: Eisenoxide und Eisenhydroxide • Leicht lösliche karbonatische Minerale: z.B.: Kalzit (CaCO3), Sulfate, Salze
Kristalle (z.B. Würfel, Oktaeder, Prisma) sind homogene Körper mit geometrisch regelmäßger Anordnung der „kleinsten“ (z.B. atomaren) Bausteine („Kristallgitter“) und durch diese Anordnung mit vorgegebenen Eigenschaften (z.B. Gestalt, Härte, Spaltbarkeit). Sie entstehen durch Kristallisation aus einer Flüssigkeit (Schmelze bzw. Lösung).

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Differenzierung der Gebirgsbildung nach ihrer Lage

Differenzierung der Gebirgsbildung nach ihrer Lage
• Marginale Gebirge entstehen an den Rändern der Kontinente. Sie entstehen infolge des Abtauchens einer ozeanischen Platte unter eine kontinentale Platte (Beispiel: Anden)
• Intrakontinentale Gebirgsmassive entstehen im Innern der Kontinente. Sie bilden die Schweißnaht (an Kollisionszone) zwischen zwei kontinentalen Platten (Beispiel: Himalaya)

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Wasserhaushaltsgleichung

 Allgemeine Wasserhaushaltsgleichung:
N=V+A
mit N = Niederschlag, V = Verdunstung, A = Abfluss
die Summe des einem Raum zugeführten Wasservolumens ist gleich dem abgeführten Wasservolumen.
Erweiterte Wasserhaushaltsgleichung:
N+Z=V+A
N = Niederschlag, V = Verdunstung, A = Abfluss, Z = Oberflächen- und Grundwasserzustrom von den Oberliegern
die Summe des einem Raum zugeführten Wasservolumens in einem bestimmten Zeitabschnitt ist gleich dem im gleichen Zeitraum abgeführten
Wasservolumen.

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Magma

Magma ist eine gashaltige (Wasserdampf, CO2 u.a.), silikatische (Gesteins-) Schmelze, die zu ca. 99 Gew. % aus den Elementen O, Si, Al, Fe, Ca, K, Na, Mg besteht. Magmatische Gesteine (Magmatite, Erstarrungsgesteine) sind durch Abkühlung von Magma entstanden.
• Vulkanite (Ergussgesteine, Effusivgesteine) entstehen bei schneller Abkühlung von Magma (an der Oberfläche oder oberflächennah). Die schnelle Aus- kristallisation führt zur Ausbildung einer feinkristallinen Struktur (z.B. Basalt, Rhyolith)
• Ganggesteine (Subvulkanite) entstehen bei relativ langsamer Abkühlung von Magmen in Gängen (Aufstiegskanälen). Charakteristisch sind große, gut ausgebildete Kristalle in einer feinkörnigen Grundmasse. Ganggesteine weisen Merkmale von Plutoniten und Vulkaniten auf (z.B. Pegmatite, Aplite)
• Plutonite (Tiefengesteine, Intrusivgesteine) entstehen bei sehr langsamer Abkühlung von Magma (in größerer Tiefe). Durch Auskristallisation entsteht eine charakteristische grobkristalline Struktur (z.B. Granit, Gabro).

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Hauptrichtungen der Bruchtektonik in Mitteleuropa

Hauptrichtungen der Bruchtektonik in Mitteleuropa
Während der alpidischen Orogenese kam es im mitteleuropäischen Grundgebirge nicht zu Faltungen sondern zur Bruch- tektonik. Die tektonischen Beanspruchun- gen führten zur Ausbildung immer ähnlicher Streichrichtungen bei Verwerfungen:
• Herzynische(variskische)Richtung: NW–SE (Leitgebirge Harz)
• Erzgebirgische Richtung: NE–SW (Leitgebirge Erzgebirge)
• Rheinische Richtung:
NNE–SSW (Leitform Oberrheingraben)
• Eggische Richtung:
NNW–SSE (Leitgebirge Eggegebirge)

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Differenzierung der Gebirge nach der Art der Orogenen Formung

Differenzierung der Gebirge nach der Art der Orogenen Formung
• Faltengebirge: entstehen durch Faltung bei Einengungen der Kruste durch
Plattenbewegungen (Sättel und Mulden)
• Bruchschollengebirge: entstehen durch Zerbrechen von starren Krustenpartien in einzelne Gesteinsschollen durch tektonische Prozesse (Brüche, Horste, Gräben)

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Dünenformen

Deckenartig akkumulierte Flugsande (Flugsanddecken) bilden zumeist das Aus- gangsmaterial für dir Bildung von Dünen. Alle Dünenformen sowie Windrippel weisen eine flache Luvseite (dem Wind zugewand) und eine steile Leeseite auf. Allerdings können Luv- und Leeseiten mehr oder weniger stark überformt sein.

• Barchane (Sicheldünen): sichelförmiger Grundriss zur Leeseite geöffnet, größte Sandmächtigkeit im Scheitel, Seiten wandern schneller als die Mitte, Wande- rungsgeschwindigkeit 5 – 20 m pro Jahr, in Wüsten verbreitet.
• Querdünen (Transversaldünen): quer zur Windrichtung liegend, mehrere km lang, bis über 100 m hoch, Entstehung durch Aneinanderreihung von Barchanen
• Längsdünen (Longitudinaldünen): in Windrichtung lang gestreckt, bis über 100 km lang und bis 200 m hoch, voneinander durch breite Gassen getrennt, kaum in Bewegung, an den Seiten häufig mit barchanartigen Abzweigungen
• Sterndünen: mit sternförmigem bis pyramidalem Grundriss, aus Kreuzung ver- schiedener Dünen- und Windsysteme entstanden
• Parabeldünen: Schweife sind länger als bei Barchanen mit Öffnung zur Luv- seite, Sand wandert im Scheitel schneller da die Schweife durch Bodenfeuchte oder Vegetation gebremst werden, außerhalb von Trockengebieten verbreitet

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Unterschiede der Denudation in verschiedenen Klimaten

• In der Polaren und Subpolare Zone dominiert Solifluktion (Gelisolifluktion). Hinzukommen Spülaquatische Prozesse bei ausreichender Reliefenergie. In der Tundrenzone reduziert die Vegetationsbedeckung die denudativen Prozesse.
• In der Gemäßigten Klimazone sind natürliche Denudationsprozesse aufgrund der Vegetationsbedeckung stark reduziert. Allerdings ist Bodenerosion (soil erosion) auf landwirtschaftlich genutzten Flächen als quasi-natürlicher Prozess verbreitet. Humide Klimaverhältnisse, intensive Frostwechseldynamik und hohe Reliefenergie sind in Gebirgsräumen mit Berg- und Erdrutschen verbunden.
• In den wechselfeuchten bis ariden Klimazonen der Subtropen dominieren spülaquatische Prozesse (Flächenspülung). Hinzukommen Gravitative Massen- bewegungen (Steinschlag) an steilen Hangen.
• In den wechselfeuchten Tropen begünstigen hohe Niederschlagszeitleistungen und die tiefgreifende chemische Verwitterung flächenhafte Abspülung. Es kommt zur Bildung von Rumpfflächen und Inselbergen.
• In den feuchten Tropen dominiert subsilvines Bodenfließen.

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Akkumulation und Akkumulationsformen

Akkumulation von Stäuben (insbesondere der Grobschlufffraktion) durch Absetzen bei abnehmender Windgeschwindigkeit ist nicht mit einer direkten Formbildung verbunden, führt aber zur Verhüllung vorgegebener Formen durch Löss (mit Mächtigkeiten bis über 400 m im Chinesischen Lössplateau).
Löß in Europa, Nordamerika u.a. wurde unter periglazialen Klimaverhältnissen während der Pleistozänen Kaltzeiten aus Verwitterungsmaterial der Talböden und Pedimente ausgeweht und in den Akkumulationsgebieten durch schüttere, meist steppenartige Vegetation festgehalten.
Rezent kommt es in Teilen der asiatischen Steppen und der Subpolargebiete zur Lößsedimentation sowie zur Akkumulation von Flugsanden.

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Sedimentgesteine

Sedimentgesteine (Sedimentite) sind durch diagenetische Verfestigung von Lockersedimenten (bei niedrigen Drücken und Temperaturen) entstanden. Der Prozess der Diagenese ist mit einer Volumenverminderung (Kompaktion durch z.B. Entwässerung) und/oder Einlagerung eines Bindemittels verbunden.
• Klastische Sedimente entstehen durch diagenetische Verfestigung von zertrümmerten bzw. verwitterten Gesteinen (z.B. Sandstein, Schluffstein, Tonstein, Tonschiefer)
• Chemische Sedimente entstehen durch Ausfällung von im Wasser gelösten karbonatischen Mineralen (z.B. Kalkstein, Dolomit, Gips / Anhydrid, Steinsalz)
• Organogene Sedimente entstehen aus Hart- und Weichteilen von Organismen (z.B. Riffkalkstein, Steinkohle, Braunkohle, Ölschiefer)

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Metamorphose gesteine

Metamorphe Gesteine (Metamorphite) entstehen durch Gesteinsumwandlung von Sedimentgestein oder Magmatischen Gesteinen bei Temperatur- und/oder Druckerhöhung in in der Erdkruste. Der Prozess der Metamorphose führt zu einer Neubildung von Mineralen, die unter den veränderten Bedingungen stabiler sind (z.B. einen höheren Schmelzpunkt haben) als die älteren.
• Orthometamorphite sind aus Magmatiten hervorgegangen (z.B. Orthogneis)
• Parametamorphite sind aus Sedimentgesteinen hervorgegangen (z.B. Marmor, Paragneis)
Regionalmetamorphose und Kontaktmetamorphose (PRESS & SIEVERS 2003)
Der Prozess der Metamor- phose setzt ein bei:
• Druck > 2kb = 7km Tiefe • Temperatur > ca. 200°C

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Fexur

Fexur: Schichtabbiegung ohne Bruch. Flexuren gehen bei andauernden Spannungen aufgrund fortschreitender Krustenbewegungen in Brüche über, wenn die Belastung die Gesteinsfestigkeit überschreitet (z.B.: Oberrhein bei Basel)

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