Naturschutz Ausbildung Thema: Geologie 7.1.4 Geologie | 2010

Gliederung Geologie Definition von Geologie Exogene Prozesse Endogene Prozesse Plattentektonik Erdgeschichte – Abriss Gesteinsarten Variscische Gebirgsbildung Entstehung der Alpen Bayern 7.1.4 Geologie - Gliederung | 2010

Definition Definition- Geologie: „Lehre von der Entstehung, Beschaffenheit und Entwicklung der Erde und des Lebens“ Die Geologie beschäftigt sich mit der Entstehung der Erde. Ausgangspunkt ist der schalenförmige Aufbau in Erdkruste, Mantel und Kern. Erforscht werden Landschaftsformen an der Oberfläche und im Erdinnern und die dafür verantwortlichen Prozesse. 7.1.4 Geologie - Definition Geologie | 2010

Exogene Prozesse („ von außen“) Sie formen die Oberfläche durch Aktivität von Wasser, Eis, Wind und Klima. Am Anfang steht die Gesteinsverwitterung, angestoßen durch Niederschlag, Temperaturschwankungen, und chemische Reaktionen. Teilprozesse sind Abtragung (Erosion), Transport und Ablagerung. Sie bilden Sedimente und Landschaftsformen (z.B. Täler, Schutthalden, Moränen). 7.1.4 Geologie - Exogene Prozesse | 2010

Endogene Prozesse ( „von innen“) Sie finden vorwiegend im Erdinneren statt, wie z.B.: Plutonismus, d.h. Bildung, Bewegung und Erstarren von Gesteinsschmelzen oder Magma (in 5-20 km Tiefe) Vulkanismus, d.h. Bewegung und Erstarren von Gesteinsschmelzen oder Lava an der Erdoberfläche Wichtige Begriffe: Plutonite, Vulkanite, Vulkanausbrüche 7.1.4 Geologie - Endogene Prozesse | 2010

Endogene Prozesse Beispiele für endogene Prozesse 7.1.4 Geologie - Endogene Prozesse | 2010

Plattentektonik Die Erdkruste gliedert sich in sieben bewegliche Platten. Sie grenzen an ozeanischen Rücken und tektonischen Bruchzonen aneinander. 7.1.4 Geologie - Plattentektonik | 2010

Plattentektonik Folgende Prozesse treten auf: Aufdringen von Lava Kontinentverschiebung Abtauchen von Kontinentplatten (Subduktion) Einengung und Auftürmen von Krustenmaterial Aufschmelzen und Entstehung neuer Magma Folgende Formen entstehen: Vulkane und Erdbeben (z.B. Kalifornien, Andenvulkane) Gebirge (z.B. Anden, Himalaya, Alpen) Neue Inseln (z.B. Hawaii, Island) 7.1.4 Geologie - Plattentektonik | 2010

Plattentektonik - Bewegungsarten Ozeanische und Kontinentale Platten können: Zusammenstoßen und abtauchen (Konvergenz) Aneinander vorbeigleiten, Erdbeben verursachend (Transform-Störung) Auseinanderdriften und Gräben bilden (Divergenz) Ozeanische Platten driften auseinander (2 bis 15 cm pro Jahr) Kollision kontinentaler Platten Ozeanische Platte schiebt sich unter kontinentale Platte 7.1.4 Geologie - Plattentektonik | 2010

Plattentektonik - Urkontinente Vor ca. einer Milliarde Jahren waren fast alle Landmassen der Erde im riesigen Urkontinent „Rodinia“verbunden. Dieser brach vor 750 Millionen Jahren auseinander. Ursache waren Bewegungen und Vorgänge der Plattentektonik. 7.1.4 Geologie - Plattentektonik | 2010

Erdgeschichte Archaikum (Erdfrühzeit) Historisch gesehen beginnt Geologie vor ca. 4,5 Mrd. Jahren mit der Bildung von fester Erdkruste. Seit ca. 3,8 Mrd. Jahren sind Bakterien nachweisbar. 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Erdgeschichte Erdaltertum Im Erdaltertum hat sich der Sauerstoffgehalt durch erste Pflanzen auf 2% erhöht und eine schützende Ozonschicht entstand. Der erste Landgang von Meereslebewesen wurde möglich. 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Erdgeschichte Jura und Kreide Seit ca. 210 Mio. Jahren lebten Dinosaurier auf der Erde. Im subtropischen Klima wuchsen bis zu 50m hohe Wälder aus Farnen und Schachtelhalmen. Vor ca. 65 Mio. Jahren starben die Saurier und viele andere Tier- und Pflanzenarten plötzlich aus. Ursache war vermutlich ein gewaltiger Meteoriten-Einschlag. 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Erdgeschichte Tertiär (Erdneuzeit) Seit 65 Mio. Jahren konnten sich die Säugetiere entwickeln und stark verbreiten. Das Klima schwankte stark zwischen Tropen-Wüsten- und Mittelmeerklima. Die Palmengrenze reichte bis nach Grönland. Im Alpenvorland entstanden in tropischen Sümpfen die Pechkohlen zwischen Peißenberg und Miesbach. 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Erdgeschichte Tertiär Vor ca. 14,5 Mio. Jahren schlug über der Schwäbisch-Fränkischen Alb ein Meteorit ein. Der Ries-Krater um Nördlingen entstand. 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Meteorit Ein Meteorit ist ein meist aus dem Asteroidengürtel stammender Eisen- /Eis-/Steinklumpen Die Geschwindigkeit des Meteoriten, der im Ries Krater einschlug, betrug ca. 20 km/sec Das bedeutet eine Geschwindigkeit von 7,2 Millionen km/Stunde = ca. 7.000.000 km/h. Der Druck der durch den Einschlag des Meteoriten im Ries Krater entstand, war größer als10.000.000 bar 1 bar entspricht einem Druck von 10 t pro/m² Der Druck des Meteoriteneinschlags entsprach also 100.000.000 t pro/m². Zum Vergleich: Unsere Erde wiegt 5,972 Tausend Trillionen Tonnen. (5.972.000.000.000.000.000.000.000 t ) Die dabei entstandene Temperatur war mit mehr als 10.000 °C noch eher überschaubar. Auch wenn Urgesteine wie z.B. Granit dadurch verdampften. Quelle: wikipedia.org 7.1.4 Geologie - Meteorit | 2010

Pleistozän (Eiszeiten) Erdgeschichte Pleistozän (Eiszeiten) Ab ca. 2 Mio. Jahren führte eine weltweite Abkühlung zu großflächiger Vereisung (z.B. in Nordamerika, Eurasien, Antarktika). Kaltzeiten (Gletschervorstoß) wechselten mehrfach mit Warmzeiten (Gletscherrückzug). Höhlenbär, Wollnashorn, Elch und Mammut waren typisch. Die Entwicklung des Menschen prägte diese Zeit: Abspaltung Affe- Mensch (Homo Erectus) Das Eiszeitalter/Pleistozän endete ca. vor 10.000 Jahren. 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Entwicklung des Menschen Quelle: wikipedia.org 7.1.4 Geologie – Entwicklung des Menschen | 2010

Erdgeschichte Pleistozäne Würm-Eiszeit Zwischen 50.000 und 10.000 Jahren fand die letzte Eiszeit (Würm- Eiszeit) statt. Massenhaft starben alle Arten von Großsäugern mit mehr als 1000kg Gewicht aus. Betroffen waren auch 80% aller Tierarten mit 100 bis 1000kg Körpergewicht. Verschont davon blieben die nichtvereisten Kontinente (z.B. Afrika, südliches Asien). 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Erdgeschichte Quartär - Holozän Seit 10.000 Jahren schreiben wir die jüngste Epoche der Erdneuzeit, das Holozän. Der heutige Mensch, seine Kulturstufen und Lebensformen entwickeln sich ebenso wie viele neue Arten von Säugetieren. 5 Ma - 2 Ma - 200 ta – 10 ta - 7.1.4 Geologie - Erdgeschichte | 2010

Entwicklung des Menschen Quelle: wikipedia.org 7.1.4 Geologie - Entwicklung des Menschen | 2010

Gesteinsarten Gneis Schiefer Granit Basalt Marmor Kalkstein Gips Steinsalz 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Gesteinsarten - Einteilung der Gesteine Metamorphite (Umwandlungsgesteine) Gneis, Schiefer, Marmor, Quarzit Metamorphe Gesteine entstehen aus älteren Gesteinen beliebigen Typs durch Metamorphose, das heißt durch Umwandlung unter hohem Druck, hoher Temperatur und gegebenenfalls durch chemischen Stoffaustausch im festen Zustand. Weiträumige Metamorphose von Gesteinen findet meist in großer Tiefe statt, lokale Transformationen können aber auch nahe der Erdoberfläche auftreten, zum Beispiel an Stellen, wo sich hohe Spannungen aufgebaut haben. 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Gesteinsarten - Einteilung der Gesteine 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Gesteinsarten - Einteilung der Gesteine Magmatite ( Erstarrungsgesteine ) Plutonite ( Tiefengesteine ) Granit, Diorit Vulkanite ( Ergussgesteine ) Basalt, Tuff Plutonite, oder Tiefengesteine, sind Gesteine, die in großer Tiefe durch die Kristallisation von Magmen entstehen. Sie bilden sich bei hohen Temperaturen und hohen Drücken. Plutonite kühlen in den unterirdischen Kammern, sogenannten Plutonen, wesentlich langsamer ab, als an die Erdoberfläche dringendes Magma (Lava), woraus wiederum Vulkanite entstehen. 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Gesteinsarten - Einteilung der Gesteine 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Sedimentite ( Ablagerungsgesteine ) Gesteinsarten Sedimentite ( Ablagerungsgesteine ) Mechanische Sedimentgesteine unverfestigt Kies, Sand, Ton, Moränen, Löss verfestigt Konglomerat, Sandstein, Löss Chemische Sedimentgesteine Kalkschlamm, Kalktuff Kalkstein, Travertin fest abgelagert Kalksinter, Steinsalz, Gips, Kalisalze Biologische Sedimentgesteine Torf, Kohle, Erdöl, Bernstein, Asphalt, Korallenkalk, Schwammkalk 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Gesteinsarten - Einteilung der Gesteine 7.1.4 Geologie - Gesteinsarten | 2010

Variscische Gebirgsbildung Unsere Mittelgebirge - Variscische Gebirgsbildung Höhe ca. 400m – 1456m üNN 7.1.4 Geologie - Variscische Gebirgsbildung | 2010

Variscische Gebirgsbildung Vor 400 - 280 Mio. Jahren (im Erdaltertum = Paläozoikum) Kollision von Kontinenten und –teilen Als Grundgebirge bezeichnet man in Bayern Gesteine des ehemaligen „Variscischen Gebirges“. Entstanden ist es im Devon, aus den Erdkrustenfragmenten Avalonia und Armorica, Resten von Rodinia und den damaligen Kontinenten Baltica und Laurentia. Diese kollidierten und schoben ein gewaltiges Faltengebirge auf. 7.1.4 Geologie - Variscische Gebirgsbildung | 2010

Variscische Gebirgsbildung Erdaltertum (545 – 251 Mio Jahre) Hebung zum Faltengebirge (= endogene Kräfte) Bruchtektonik (Beginn Pfahlbildung) gleichzeitig Erosion (= exogene Kräfte) Berge bis zu 8000 m Höhe entstehen Erdmittelalter (251 – 65 Mio Jahre): Erosion zum Gebirgsrumpf unter tropisch/subtropischem Klima. Der Großkontinent Pangäa fügt sich zusammen und das Land beginnt abzusinken, das Faltengebirge wird eingeebnet 7.1.4 Geologie - Variscische Gebirgsbildung | 2010

Variscische Gebirgsbildung Vor 300 Mio. Jahren (im Perm) Der Tethys Ozean entsteht Das neugebildete variscische Gebirge wird abgetragen und eingeebnet. Teile der Landmasse senken sich ab, die Tethys beginnt diese Senke (Gebiete des heutigen Süd-&Mitteleuropa und der Ostalpen) zu überfluten. Die Kontinente Baltica und Laurentia kollidierten. Der warme Tethys Ozean dringt nach NW vor. Während der Eiszeiten trocknete das Tethys-Meer (verbunden mit dem Pazifik) völlig aus. Später wurde es vom Atlantik geflutet ( Meerenge von Gibraltar). 7.1.4 Geologie - Variscische Gebirgsbildung | 2010

Variscische Gebirgsbildung Vor 250 - 211 Mio. Jahren (im Trias) Pangäa zerbricht Das Klima ist warm, es erscheinen Reptilien und Muscheln. Das Zeitalter der Saurier beginnt. Die ersten Säugetiere tauchen auf. Schachtelhalme und Farne entwickeln sich. Zeitweise ist die Verdunstung größer als die Niederschläge, durch Austrocknung entstehen bedeutende Salzlagerstätten. Die Auffaltung der Alpen beginnt. 7.1.4 Geologie - Variscische Gebirgsbildung | 2010

Variscische Gebirgsbildung Vor 65 Mio. Jahren (Erdneuzeit) Bruchschollengebirge entstehen Unsere Mittelgebirge bilden sich: Bayerischer Wald, Fichtelgebirge, Rhön, Spessart, Harz, Hunsrück, Eifel und Schwarzwald Hebung und Bruchtektonik durch Auswirkungen der Alpenbildung: Horste, Gräben, Bruchlinien gleichzeitig Erosion und Akkumulation durch Flüsse und Gletscher Die Saurier sterben aus Die Auffaltung der Alpen erreicht ihren Höhepunkt 7.1.4 Geologie - Variscische Gebirgsbildung | 2010

Entstehung der Alpen „Die Alpen sind scheußliche Auswüchse der Erdoberfläche, unbewohnbar für zivilisierte Menschen und daher am besten zu meiden“ schrieb der römische Historiker Titus Livius. Weisshorn, Dent Blanche, Matterhorn und Monte-Rosa Massiv 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Vor ca. 250 Mio. Jahren begann im Bereich des heutigen Mittelmeeres, im sog. Tethys-Meer, die Ablagerung mächtiger Sedimente. In diesem subtropischen Meer wurden viele Gesteine unserer Nördlichen Kalkalpen gebildet, z.B.: Korallen- und Riffkalke im Flachwasser Dolomite in Lagunen Ton- und Mergelsteine in tieferen Meeresbereichen Sandsteine z.B. im Bereich von Flussdeltas 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Vor ca. 90 Mio. Jahren driftete dann die Afrikanische Platte (ca. 2-6cm/Jahr) in Richtung Eurasische Platte. Raumeinengung und Abtauchen der spezifisch schwereren Afrika-Platte (Granit, Gneis) unter die Eurasische Platte führten zur ersten Gebirgsbildung (z.T. untermeerisch). Tethys-Meer Nun wurden die marinen Sedimente vom Meeresboden abgeschürft und als alpine Decken bis zu 200km nach Norden transportiert. 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Erst ab 65 Mio. Jahren wurden die aufgetürmten Meeressedimente zu Gesteinspaketen gestapelt, z.T. vermischt und gefaltet. Entlang von Verwerfungszonen wurden Gesteinsserien getrennt, nicht zusammengehörige Gesteine kamen auch nebeneinander zu liegen. So entstanden tektonische Einheiten, die unsere Alpen heute in verschiedene Gebirgsgruppen gliedern: Mehrere Hebungsphasen führten zum Falten- und Deckengebirge. Im Pleistozän formten die Gletscher, im Holozän die Schmelzwässer sowie die neu entstandenen Flüsse (z.B. Ur-Inn, Ur-Loisach) die Alpen zum Hochgebirge. 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Die Alpen wachsen um 0,5 bis 1mm pro Jahr. Um die selbe Höhe tragen Verwitterung und Erosion die Alpen jährlich wieder ab. Zum Vergleich: Die Fingernägel des Menschen wachsen 2 bis 6 cm im Jahr. 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Die heutige Struktur der Alpen und des Alpenvorlandes ist durch endogene Prozesse (Faltung, Einengung, Hebung) und exogene Prozesse (Erosion, Verwitterung, Gletscherschliff) entstanden. 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Die heutigen Geländeformen und Seen des Alpenvorlandes sind bei Gletschervorstößen in den pleistozänen Eiszeiten entstanden, die weit ins Vorland reichten. Gletscherausdehnung 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Glaziale Schürftätigkeit der Vorlandgletscher (z.B. Inn-Gletscher) bedingte eine massive Verformung der Oberfläche. Nach Abschmelzen entstanden Zungenbeckenseen (z.B. Starnberger See, Chiemsee). Moore (Filze, Moose) entstanden nach Rückzug der Gletscher in verlandeten Schmelzwasserseen. Unter Luftabschluss entstand Torf. 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Entstehung der Alpen Hochmoore haben keine Verbindung zu Gewässern. Das Wasser stammt ausschließlich vom Niederschlag Niedermoore werden von Grundwasser oder Bächen und Flüssen gespeist. Aus verlandeten Seen entstehen Moore 7.1.4 Geologie - Entstehung der Alpen | 2010

Bayern Wichtige Gesteine sind Plutonite wie z.B. Granite. Ebenso häufig sind Umwandlungsgesteine oder Metamorphite wie Gneise, Schiefer und Marmor. Vorkommen: Zentral- und Westalpen Oberpfälzer Wald und Bayerischer Wald 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Die Nördlichen Kalkalpen werden überwiegend von Kalksedimenten gebildet, die in Form von Decken vorliegen: z.B. Inntal Decke, Lechtal Decke, Allgäu Decke 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Wichtige alpine Gesteine der Kalkalpen Wettersteinkalk, Dachsteinkalk, alpiner Muschelkalk (Flachwasserkalke) Partnachschichten und Hauptdolomit (Lagunenbildungen) Sandreiche Raibler Schichten Mächtige Riffe aus Korallen- und Schwammkalken wie z.B. Wendelstein, Zugspitze, Hoher Göll, Kampenwand oder Plankenstein. 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Alpen Molassebecken Böhmische Masse Man kann Bayern in vier tektonisch-geologische Einheiten unterteilen. Alpen Molassebecken Böhmische Masse Fränkisches ..Schichtstufenland 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Südbayern, Alpen: Geologischer Nord-Süd-Schnitt Der Aufbau unserer Berge zeigt Decken- und Faltenstrukturen. Vorlandmolasse, Faltenmolasse, Flysch (Rutschsedimente im Ozean) und Kalkalpine Decken sind geologisch-tektonische Einheiten. Wettersteinkalk, Hauptdolomit, Dachsteinkalk, alpiner Muschelkalk, Partnachschichten, Riffkalke und Raiblerschichten sind alpine Gesteine. 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Nordbayern: Geologischer West- Ost-Schnitt Völlig andere Gesteine sind typisch und oft wesentlich älter: Trias: Muschelkalk, Gips, Keuperschichten Jura und Kreidezeit: Juragesteine und Kreide z.B. Präkambrium: Gneise, Glimmerschiefer, Diabas,Wunsiedler Marmor = Metamorphite z. B. Präkambrium: Basalt, Granite und Diorite = Magmatite Weiter südlich die bunt gemischten Auswurfmassen des Ries Kraters 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Alpen, Alpenvorland: Gliederung von Nord nach Süd Das Gebiet zwischen Watzmann und Bodensee gegliedert sich in: Ungefaltete Vorlandmolasse (Alpenvorland) Subalpine Faltenmolasse (Alpenvorland) Helvetikum - Flysch (Bergland) Kalkalpin (Hochgebirge, Kalkalpen) 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Alpen und Alpenvorland von Nord nach Süd Subalpine Faltenmolasse (Alpenvorland) Helvetikum (Übergang zum Vorland) Flysch (Bergland) Kalkalpin (Hochgebirge, Kalkalpen) Vorgebirge: Rutschgefährdete Flyschschichten Zugspitze: Wettersteinkalk auf Hauptdolomit 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Bayern Karstlandschaften Karstgebiete entstehen in löslichen Gesteinen (z.B. Gips, Kalkstein). Die Lösung geschieht durch aggressive Kohlensäure. Diese entsteht aus der Verbindung von Kohlendioxid aus der Luft, und Wasser. Die Gesteinsoberflächen werden durch ablaufendes Regen- und Schmelzwasser angelöst, zerfurcht und abgetragen. In Rinnen = Karren versickert oder fließt Wasser in den Untergrund. Es entstehen Gänge und Hohlräume. Sie erweitern sich zu Höhlen mit unterirdischen Wassersystemen. Folge: Es gibt kaum mehr Oberflächenabfluss (Flüsse, Bäche) 7.1.4 Geologie - Bayern | 2010

Danke für die Aufmerksamkeit 7.1.4 Geologie | 2010

Präsentation: Geologie © 2010 Bergwacht Bayern Konzept, Inhalt: Arbeitskreis Naturschutz der Bergwacht-Region Hochland Ausarbeitung: Klaus Bachmann (BW Wolfratshausen) Georg Schober (BW Krün) Layout: Georg Schober jun. 1. Auflage: 2010 7.1.4 Geologie | 2010