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Allgemeine Geologie Teil 14 Vorlesung SS 2005 Mo, Di, Mi 8.15 –9.00.

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Präsentation zum Thema: "Allgemeine Geologie Teil 14 Vorlesung SS 2005 Mo, Di, Mi 8.15 –9.00."—  Präsentation transkript:

1 Allgemeine Geologie Teil 14 Vorlesung SS 2005 Mo, Di, Mi 8.15 –9.00

2 Sedimentationsbereiche See Fluß Strand Watt Schelf Kontinentalhang Tiefsee Delta Gletscher Wüste Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

3 Sedimentation

4 Mariner Bereich

5 Marine Forschungsprojekte 1968 Deep Sea Drilling Project (DSDP) Forschungsschiff Glomar Callenger Nachfolge Projekt: Ocean Drilling Project (ODP) Nachfolge Projekt: Ocean Drilling Project (ODP) Forschungsschiff: Joides Resolution

6 Das Deep Sea Drilling Project (Ocean Drilling Project) Das Bohrschiff Joides Resolution Das Bohrschiff Joides Resolution

7 Meeresbereiche 1) Küste (Litoralbereich) 2) Flachmeer (Sublitoral) 3) Schelf (bis 200m Tiefe) 4) Kontinentalhang 5) Tiefsee

8 Litoral-Bereich Einfluß der Gezeiten (Wellen)

9 Dynamik der Wellen Fortpflanzungsrichtung Wellenlänge Wellen- höhe Wellen- höhe Wellen- tal Wellen- tal Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

10 Grundgleichung einer Welle V = Geschwindigkeit Wellenlänge Frequenz

11 Das Brechen einer Welle nur horizontale Bewegung Zunehmende Elliptizität Zunehmende Elliptizität Wellenkämme werden höher Wellenkämme werden höher Brecher Brandung Ansteigender Meeresboden Ansteigender Meeresboden Strand Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

12 Profil durch den Litoralbereich Dünenfeld trockener Strand trockener Strand Vorstrand Schelf Watt Strandlinie bei Flut Strandlinie bei Flut Strandlinie bei Ebbe Strandlinie bei Ebbe Strand- hang Strand- hang Brandungs- zone Brandungs- zone Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

13 Brandungskehlen an einer Steilküste Bay of Fundy (New Brunswick, Kanada) Brandungskehle

14 Strandgerölle Ein fossiler Litoralbereich (Proterozoikum, Anti-Atlas, Marokko)

15 Oszillationsrippeln Oberdevon (Altvater-Gebirge)

16 Verwitterung im Brandungsbereich Tafoni- Verwitterung Tafoni- Verwitterung

17 Schelfbereich (Flachmeer) Kontinentalränder: aktiv: Hebung Erosion passiv: Einsinken Sedimentation kein Schelf Breiter Schelf

18 Breite Schelfbereiche passiver Kontinentalrand (Afrika) passiver Kontinentalrand (Afrika) Höhenschichtmodell eines passiven Kontinentalrandes (Ostküste der USA) Höhenschichtmodell eines passiven Kontinentalrandes (Ostküste der USA)

19 Aktive Kontinentalränder Aus Eisbacher, 1988

20 Atektonische Meeresspiegel- Schwankungen eustatisch Während der Eiszeiten war der Meeresspiegel ca,130m niedriger, in dieser Zeit entstanden die Schelfbereiche Während der Eiszeiten war der Meeresspiegel ca,130m niedriger, in dieser Zeit entstanden die Schelfbereiche

21 Fluß-Deltas Das Mississippi-Delta

22 Das Nildelta

23 Aufbau eines Deltas Mündungsarm Salzmarsch flache Bucht flache Bucht Sedimente der Delta- plattform Sedimente der Delta- plattform Deltafront Deltafuß Sandbank (Mündungsbarre) Sandbank (Mündungsbarre) Silt und Ton Ton, wenig Silt Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

24 Der Kontinentalhang Continental Slope (Neigung ca. 4°) Schelf Kontinentalhang Tiefsee fluviatile Sande fluviatile Sande Strand- sande Strand- sande Flachwasser- sande Flachwasser- sande Rutschungen Kontinentalfuß Tiefsee-Ebene

25 Submarine Rutschungen (Slumpings)

26 Beispiel für ein Slumping Kelbé-Quarzit (Mauretanien)

27 Submarine Canyons Kongo- mündung Kongo- mündung 3000m 10 km Seismisches Profil durch den submarinen Canyon des Kongo Seismisches Profil durch den submarinen Canyon des Kongo

28 Submariner Fächer Schelf Kontinental- hang Kontinental- hang submariner Fächer submariner Fächer Tiefsee-Ebene submariner Canyon submariner Canyon Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

29 Trübestrom (turbidity current) Schelf Kontinentalhang K.-Fuß Tiefsee-Ebene Sedimente Rutschungen (durch Erdbeben) Suspensions (Trübe)- Strom Turbidit ruhiges Wasser Turbidit Suspensions-Ströme können überall ent- stehen, wo schwereres Material in Wasser eingebracht wird (Dichtestrom). Das Phänomen wurde zuerst im Genfer-See entdeckt. Suspensions-Ströme können überall ent- stehen, wo schwereres Material in Wasser eingebracht wird (Dichtestrom). Das Phänomen wurde zuerst im Genfer-See entdeckt. Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)

30 Phänomene am Kontinentalhang submariner Canyon Turbidit Rutschungen Olisthostrom

31 Auslösung eines Trübestroms durch ein Erdbeben 1929 bei Neufundland Kabel bricht durch Erdbeben 59 min später bricht ein Kabel durch Trübestrom 59 min später bricht ein Kabel durch Trübestrom Seemeilen Geschwindigkeit des Trübestroms: 40 – 55 km/h Umgezeichnet nach Press & Siever, 1991

32 gradierte Schichtung (graded bedding) 1. Turbidit 2. Turbidit 3. Turbidit

33 Profil eines typischen Turbidites Bouma-Zyklus (Arnold H. Bouma) a: Gradierte Schichtung (grobes Material an der Basis, nach oben feiner werdend) a: Gradierte Schichtung (grobes Material an der Basis, nach oben feiner werdend) b: untere Laminierung c: Strömungsrippeln d: obere Laminierung e: tonige Sedimente (normales Sediment)

34 proximale und distale Turbidite proximal distal Proximal: Grobkörnig, Gesteinsbruchstücke Feldspäte Distal: feinkörnig ohne Feldspat

35 Wo und wann kommen Turbidite vor? Turbidite werden meist durch Erdbeben ausgelöst, sie entstehen deshalb meist während der Gebirgs- bildung (synorogene Sedimente). Turbidite werden meist durch Erdbeben ausgelöst, sie entstehen deshalb meist während der Gebirgs- bildung (synorogene Sedimente). Sedimente, die aus Turbiditen bestehen, werden Flysch genannt. Sedimente, die aus Turbiditen bestehen, werden Flysch genannt.

36 Proximaler Flysch (Frankenwald)

37 Aufbau eines Turbidites grobkörnig feinkörnig

38 Flysch als Oben-unten-Kriterium grobkörnig, stratigraphisch unten grobkörnig, stratigraphisch unten feinkörnig, stratigraphisch oben feinkörnig, stratigraphisch oben

39 Flysch (Altvater-Gebirge) stratigraphisch oben stratigraphisch oben stratigraphisch unten stratigraphisch unten

40 Flysch-Sequenz (Altvater-Gebirge)

41 Karpaten-Flysch (alpin)

42 Flysch (Appalachen)

43 Merkmale der Flysch-Sedimente Turbidit-Sedimente sind fossilarm (Schnelle Ablagerung) Die Lagerung von grobem Material an der Basis eines Turbidites auf Tonen der Normal-Sedimentation ruft typische Unterflächen-Marken hervor. Die Lagerung von grobem Material an der Basis eines Turbidites auf Tonen der Normal-Sedimentation ruft typische Unterflächen-Marken hervor. Schlamm Sand Belastungsmarken

44 Load Casts (Appalachen)

45 Belastungsmarken (load casts) Belastungsmarken an Turbidit-Unterflächen (Altvater-Gebirge) Belastungsmarken an Turbidit-Unterflächen (Altvater-Gebirge) Convolute Bedding (Flysch der Izmir-Ankara- Zone, Türkei) Convolute Bedding (Flysch der Izmir-Ankara- Zone, Türkei)

46 Strömungsmarken (Groove Casts) kaledonischer Flysch, Southern Uplands, Schottland Strömungsrichtung

47 Strömungsmarken (flute casts)


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