Maximilian Käding, Melanie Diewald, Eva Bichler am 15.06.2018 Plattentektonik Maximilian Käding, Melanie Diewald, Eva Bichler am 15.06.2018

Definition =Theorie, die dynamische Vorgänge in der Lithosphäre zu erklären versucht

Entstehung der Theorie Alfred Wegener: Afrika, Südamerika: ähnliche Flora und Fauna; passen ineinander

Urkontinent Pangäa

Entstehung der Theorie Alfred Wegener: Afrika, Südamerika: ähnliche Flora und Fauna; passen ineinander Kontinentaldrift Antriebskraft?

Aufbau der Erde

Erdkruste

Kontinentalplatten

Aufbau der Erde Lithosphäre = Gesteinshülle der Erde Unterschiedlich große Lithosphärenplatten (in Bewegung) Erdkruste Kontinentale Platten (geringere Dichte) Ozeanische Platten (höhere Dichte)

Mantelkonvektion Konvektions- zelle

Plattengrenzen 3 Arten von Plattengrenzen: Divergierende (konstruktive) Konvergierende (destruktive) Konservative

Divergierende Plattengrenzen Auseinander driftende Platten Entstehung eines Spalts (Rift Valley) Bildung neuen Lithosphärenmaterials (deswegen: konstruktive Plattengrenzen)

Divergierende Plattengrenzen Auseinanderdriften zweier Ozeanischer Platten: Seafloor Spreading Entstehung von Mittelozeanischen Rücken

Seafloor Spreading

Mittelozeanischer Rücken

Divergierende Plattengrenzen Auseinanderdriften zweier Ozeanischer Platten: Seafloor Spreading Entstehung von Mittelozeanischen Rücken, Black Smokern, Vulkaninseln… Auseinanderdriften zweier Kontinentaler Platten: Grabenbruch Entstehung von Gräben (Rift Valley), Erdbeben, Vulkanismus…

Grabenbruch Beispiel:

Konvergierende Plattengrenzen Zueinander driftende Platten Falten bzw. Überschieben der Plattenränder Zerstörung der Lithosphäre und Entstehung von Gebirgen (deswegen: destruktive Plattengrenzen)

Konvergierende Plattengrenzen Ozeanische und kontinentale Platte Subduktion der schweren ozeanischen unter die kontinentale Platte Landseite: Faltengebirge (z.B. Anden), Vulkanismus Meerseite: Tiefseegräben

Konvergierende Plattengrenzen Zwei ozeanische Platten Kollision Subduktion der älteren Platte Entstehung von Tiefseegräben, Inselbögen, Erdbeben

1 Beispiel: Marianen- graben

Konvergierende Plattengrenzen Zwei kontinentale Platten Kollision Keine Subduktion Aneinanderpressen und Falten der Plattenränder Entstehung von Faltengebirgen

Beispiel: Himalaya

Konservative Plattengrenzen Verschiebung aneinander vorbei Transformströmungen Entstehung von Seebeben, Erdbeben…

Beispiel: San-Andreas-Strömung

Quellen: https://www.simplyscience.ch/kids-liesnach-archiv/articles/plattentektonik-die- wanderung-der-kontinente.html (Zugriff am 31.05.2018) www.foerderverein-sportgym-halle.de/plattentektonik2.doc (Zugriff am 2.06.2018 https://www.wissen.de/lexikon/plattentektonik (Zugriff am 02.06.2018) https://www.geophysik.uni-muenchen.de/research/geodynamics/mantelkonvektion (Zugriff am 02.06.2018) https://www.max-wissen.de/Fachwissen/show/3971 (Zugriff am 02.06.2018) Seydlitz, Diercke: Geographie. Bayern. Oberstufe 11. Schroedel, Westermann. (Seiten130/131)

Quellen Bilder: https://www.schulwissen24.de/aufbau-erde.html (Zugriff am 10.06.2018) https://www.klett.de/alias/1011660 (Zugriff am 10.06.2018) https://www.diercke.de/content/schnitt-durch-die-erdkruste-schematisch-978-3-14- 100782-4-168-3-0 (Zugriff am 10.06.2018) https://www.gfz-potsdam.de/medien-kommunikation/angebote-fuer- schulen/unterrichtsergaenzende-materialien/abbildungen/ (Zugriff am 10.06.2018) http://www.heimatundwelt.de/kartenansicht.xtp?artId=978-3-14-100270- 6&seite=172&id=22554&kartennr=2 (Zugriff am 10.06.2018) http://www.wikiwand.com/de/Mittelozeanischer_R%C3%BCcken (Zugriff am 02.06.2018) https://de.wikipedia.org/wiki/Plattentektonik (Zugriff am 02.06.2018) http://www.vulkane.net/earthview/plattentektonik.html (Zugriff am 31.05.2018) https://www.wissen.de/lexikon/plattentektonik (Zugriff am 31.05.2018) https://www.simplyscience.ch/kids-liesnach-archiv/articles/plattentektonik-die- wanderung-der-kontinente.html (Zugriff am 31.05.2018)

Erdbeben Entstehung, Messung, Folgen, Schutzmaßnahmen

Subduktion & Blattverschiebung Entstehung Plattenbewegung Subduktion & Blattverschiebung Verhacken der Platten Druckaufbau Ruckartiges lösen Erdbeben Kollision Verschiebung Aufwölbung Gebirge Massenverschiebungen der tektonischen Platten Konvergierende Platten Konservative Platten Hypozentrum Bebenherd Seebeben Epizentrum Punkt an der Erdoberfläche

Messungen Mercalli Skala Richter Skala Seismologie Erdbebenlehre Ausbreitung seismischer Quellen Mercalli Skala Richter Skala Guiseppe Mercalli 1902 veröffentlicht Erschütterungen und Zerstörungen Klassen: kaum wahrnehmbar – völlig verwüstend Charles Richter 1935 veröffentlicht Messbare Faktoren 8 Stufen Nachrichtensendungen

Folgen und Schutzmaßnahmen Erdbeben haben keine große Zerstörungskraft Folgeprozesse: Erdspalten, Wasser–, Schlamm– und Gasausbrüche, Senkungen, Erdrutsche, Überschwemmungen Vorhersage: Zeitlich / Räumlich nicht möglich Angabe zur Wahrscheinlichkeit Vorläuferphänomene: Neigung des Bodens Elektromagnetische Eigenschaften des Gesteins Ungewöhnliches Tierverhalten

Folgen und Schutzmaßnahmen Erdbebensicheres Bauen Spezielle Lager und Gummischicht unter Gebäuden Schwingungen kaum Weitergeleitet Gewicht / Pendel im Gebäude

Tsunami Entstehung, Ausbreitung, Folgen, Schutzmaßnahmen

Allgemein Tsunami = jap. „Große Welle“ Unterschied zur Welle: Wellenlänge 100 - 300 km Wellenhöhe bis zu 30 m Geschwindigkeit bis 1000km/h

Entstehung Voraussetzungen: Entstehung: Seebeben mit mind. Stärke von 7.0 auf der Momenten Magnituden Skala Anhebung oder Absenkung des Erdbodens Hypozentrum in der Nähe der Erdoberfläche Entstehung: Plötzliche Veränderung von Wassermassen Subduktion Vulkanausbrüche

Ausbreitung Kreisförmige Ausbreitung Geschwindigkeit bis zu 1000 km/h Geringe Wellenhöhe

Küste Abbremsen der Welle Wellenberg Wellental Auftürmen bis zu 30 Meter Wellental Sog Meeresboden trockengelegt

Folgen und Schutzmaßnahmen Riesige Überschwemmungen, Verwüstungen und viele Todesopfer Schutz durch: Dämme und Mauern In Japan 15 m hoch und 400 km lang Frühwarnsysteme Druckmessung am Meeresboden Evakuierung

Historische Katastrophen

Erdbeben und Tsunami von 2004 Sumatra Andamanen Beben 26. Dezember 2004 um 07.58 Uhr in Indonesien Drittstärkstes jemals aufgezeichnetes Erdbeben Indisch–australische Platte schiebt sich unter die eurasische Platte Tsunamis an der Küste zum Indischen Ozean 230.000 Todesopfer, 165.000 davon in Indonesien 110.000 verletzte und 1,7 Millionen Küstenbewohner obdachlos In den folgenden Tagen: ca. 25 Nachbeben täglich

Tōhoku-Erdbeben 2011 11. März 2011 um 14:46 Uhr vor der Sanriku–Küste Seebeben 15.893 Tote, 2.553 vermisst 470.000 Verletzte, 401.000 Gebäude zerstört Nuklearkatastrophe in Fokuschima Daiichi Radioaktives Material freigesetzt 150.000 Menschen müssen evakuiert werden Abschaltung vieler Atomkraftwerke

Quellen https://www.planet- wissen.de/natur/naturgewalten/erdbeben/index.html (11.06.2018) http://www.naturgefahren.de/tsunami.htm (13.06.18) http://www.das (11.06.18) https://www.geo.de/geolino/natur-und-umwelt/5808-rtkl- erdbeben-wie-entstehen-erdbeben (9.06.18) https://www.tsunami-alarm- system.com/de/content/phaenomen-tsunami- entstehung (10.06.18) http://www.naturgefahren.de/tsunami.htm https://www.tsunami-alarm- system.com/de/content/phaenomen-tsunami- entstehung (14.06.18)

Quellen https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:2004-tsunami.jpg https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Terremoto_Sumatr a_2004.gif https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:USGS_Tsunami_Trav el_Time.gif https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Propagation_du_ts unami_en_profondeur_variable.gif https://www.wie-funktioniert.com/tsunamis-und-ihr- unterschied-zu-gewoehnlichen-wellen/ (13.06.18)

Vulkanismus

Gliederung Definition Entstehung Hotspots Vulkanarten Kraterunterscheidung Ablauf eines Ausbruchs Folgen Schutz Quellen

Definition Vulkanismus = alle geologischen Vorgänge, bei denen Magma an die Erdoberfläche austritt terrestrischer Vulkanismus am Festland subaquatischer Vulkanismus unter Wasser (sublakustrin/submarin) subglazialer Vulkanismus unter Gletschern

Entstehung an divergierenden Plattengrenzen größte: Mittelozeanischer Rücken: 60.000 km lang meist unter Wasser Inselbildung: Island, Azoren in Subduktionszonen ozeanische sinkt unter kontinentale Platte in mehr als 100 km Tiefe Schmelzung der Gesteine in Verbindung mit Wasser besonders gefährlich => sehr verheerende Ausbrüche! höchste tektonische Aktivität => hoch explosive vulkanische Tätigkeit

Pazifischer Feuerring über 45% aller aktiven Vulkane befinden sich dort

Hotspots Schwachstellen inmitten einer Platte ortstreu => wandern durch Plattenbewegung Entstehung von Vulkanketten sehr heiß in 30 bis 100 km Tiefe Aufschmelzung der Schwachstellen Aufstieg der Magma Vulkanbildung Beispiele: Hawaii Kanaren Kapverden

Vulkanarten: Schildvulkan https://www.br.de/themen/wissen/vulkan-vulkanformen-vulkantypen-schildvulkan-100~_v- img__16__9__xl_-d31c35f8186ebeb80b0cd843a7c267a0e0c81647.jpg?version=eec3f; 13.6.2018

an Hotspots und divergierenden Plattengrenzen Aussehen: flach kuppelförmig weitläufig an Hotspots und divergierenden Plattengrenzen sehr dünnflüssige Lava mit wenig Kieselsäure und Gasen viele Nebenkrater => noch größere Breite https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a5/Skjaldbreiður_1.JPG; 14.6.2018

Strato-/ Schichtvulkan http://images.gutefrage.net/media/fragen-antworten/bilder/79434688/0_big.jpg; 13.6.2018

zähflüssige Lava mit viel Kieselsäure und Gasen nur ein Hauptkrater Aussehen: hoch steil kegelförmig in Subduktionszonen zähflüssige Lava mit viel Kieselsäure und Gasen nur ein Hauptkrater Die am häufigste vorhandene Form! https://www.br.de/themen/wissen/vulkan-vulkanformen-typen-100.html; 14.6.2018

Subglazialer Vulkan http://www.eskp.de/fileadmin/eskp/artikel/naturgefahren/grafik/gletschervulkane.png; 13.6.2018

Gipfel unter Gletscher bei Kontakt von Lava und Eis => Erstarrung Bildung von Kissenlava Geothermie => Schmelzwassersee im Krater Abfluss über Rinnen unterhalb des Gletschers Kontakt Lava + Wasser gefährlich heftige Eruptionen Einsturz der Eisdecke Ascheausstoß

Black Smoker https://opentextbc.ca/physicalgeologyearle/wp-content/uploads/sites/145/2016/06/black-smoker-2.png; 15.6.2018

Meerwasser in Erdkruste Erhitzung kaminartige Gebilde unter Wasser an heißen Tiefseequellen Eindringen von kaltem Meerwasser in Erdkruste Erhitzung Lösung von Metallen und Aufnahme von Gasen Austreten des Wassers mit bis zu 350°C wg. hohen Drucks kein Kochen des Wassers Aufeinandertreffen von heißer + saurer Lava mit kaltem + sauerstoffreichem Wasser = Ausfällung der Mineralien schwarzer Rauch hydrothermale Umgebung: einzigartiger Lebensraum Vermutung: Ursprung der Entwicklung des Lebens https://worldoceanreview.com/wp-content/uploads/2010/10/7_5-smoker_01.jpg; 15.6.2018

Kraterformen Krater: Durchmesser < 1km bei aktiven Vulkanen Caldera: eingestürzter Krater: Einsturz der zuvor geleerten Magmakammer Dampfexplosion Durchmesser > 1km bei inaktiven und erloschenen Vulkanen Vulkane können auch mehrere (Gipfel-) Krater besitzen! https://media-cdn.tripadvisor.com/media/photo-s/05/a8/1b/6a/vulkan-caldera-blanca.jpg; 14.6.2018

Ablauf eines Ausbruchs Magma steigt aus dem Erdinneren auf und sammelt sich in einer Kammer Kammer über Schlot mit Erdoberfläche verbunden Gase bauen Druck auf Sprengung des oberen Gesteinsdeckels Magma gelangt an die Oberfläche => Lava Zusammensetzung von Gas und Magma entscheidet über Stärke des Ausbruchs!

Folgen Lavastrom zähflüssiger Strom zerstört Häuser und Wege Boden hinterher sehr fruchtbar Aschewolke bis in mehrere Kilometer Höhe Störung des Flugverkehrs http://www.vulkane.ch/HawaiiLavastrom/HawaiiLavastrom-Bilder/2.jpg; 14.6.2018 http://blog.pikarl.de/wp-content/uploads/2010/05/Is102185.jpg; 14.6.2018

Lahar kochend heiße Asche- und Geröllschlammlawine mehr als 100 km/h schnell Pyroklastischer Sturm sehr schnelle Asche- und Glutwolken vernichten alles in ihrem Weg sehr gefährlich, da ohne Vorwarnung sehr selten!

Schutz weltweit über 600 aktive Vulkane nur ungenaue Vorhersagen eines Ausbruchs möglich mehrere kleine Erdbeben gehen normalerweise einer Eruption voraus Auswertung von Stärke und Häufigkeit Evakuierung geringere Anzahl von Todesopfern im Vergleich zu anderen Naturkatastrophen Ausbrüche oft in abgelegenen Gegenden, manche sogar fast unbemerkt

Quellen https://www.planet- wissen.de/natur/naturgewalten/vulkane/index.html; 9.6.2018 12:52 Uhr https://www.wasistwas.de/details-natur-tiere/vulkanismus- und-vulkanologie-7054.html; 9.6.2018 13:49 Uhr https://www.br.de/themen/wissen/vulkan-vulkanformen- typen-100.html; 9.6.2018 13:52 Uhr http://www.chemie.de/lexikon/Kissenlava.html; 9.6.2018 20:06 Uhr https://www.spektrum.de/magazin/feuer-unter-eis- subglaziale-eruption-und-schmelzwasserdurchbruch-auf- island/823487;9.6.2018 23:42 Uhr http://www.vulkane.net/vulkane/a- z/grimsvoetn/grimsvoetn.html; 14.6.2018 14:27 Uhr https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/vulkani smus/17805; 14.6.2018 https://www.max-wissen.de/Fachwissen/show/3971; 15.6.2018