Physische Geographie

·        Erdkruste und oberer Teil des Erdmantels.

·        Feste Gesteinshülle

·        äußerste Hülle der festen Erde

·        besteht aus einzelnen Platten, die sich in Bewegung befinden.

·        oberer Mantel

·        zähflüssige Gesteinshülle

·        Motoren der Plattenbewegung (Konvektionsströme vorhanden)

·        Lehre vom Bau und den Bewegungen der Lithosphäre

·        Die Theorie besagt, dass die äußere Erdhülle aus Lithosphärenplatten besteht, welche sich durch die Bewegungen in der Asthenosphäre im Laufe der Erdgeschichte verschieben

·       225 Mio. Jahren Urkontinent Pangäa (alle Kontinente zusammenhängend) bildeten (Nord/Süd: Laurasia; Ost/West: Godwana)

·       160 Mio. Jahren Südkontinent Laurasia und Nordkontinent Gondwana

·       Heute, 7 verscheiden große Kontinente

·       Kontinente sind nicht ortsfest (Eisschollen)

·        Küstenkonturen stimmen gut überein

·        Gebirgszüge über Kontinente fortlaufend

·        Steinkohleflöze in Antarktis und Spitzbergen? à subtropische/tropische Bedingungen nötig

·        Ähnlichkeiten in Flora und Fauna; Fossilienfunde

·        Gletscherablagerungen beiderseits des Ozeans

·        Bereich der Lithosphäre, an dem eine Lithosphärenplatte unter eine andere taucht (Subduktion).

·        Die subduzierte Kruste wird in der Asthenosphäre aufgeschmolzen, das aufgeschmolzene Material ist jedoch leichter als das der Asthenosphäre und steigt wieder auf => Vulkane entstehen

·        Unter aneinandergrenzende Erdplatten kommt es zu Spannungen.

·        Ruckartige Entlastung von Spannungen in der Lithosphäre

Ort im Untergrund, an dem das Erdbeben entsteht. Von dort werden Erdbebenwellen in alle Richtungen ausgesandt.

Stelle an der Erdoberfläche, wo die Erdbebenwellen am schnellsten eintreffen und die größten Schäden verursachen

Primärwellen (P-Wellen):

·        breiten sich parallel zum Hyperzentrum aus

·        gestaucht und gedehnt

·        die schnellsten

Sekundärwellen (S- Wellen):

·        Breiten sich senkrecht zum Hyperzentrum aus

·        Im Anschluss an die P -Wellen

·        Schwerwellen (treten in relativ festem Gestein auf)

·        Langsamer als P - Wellen

Oberflächenwellen

·        Sie entstehen aus der Überlagerung der P - und S-Wellen,

Divergierende und Konvergierende Plattengrenzen, Hotspots

·        Bereich unter der Erdkruste wird durch Magma erhitzt

·        Hotspots entstehen durch das Aufsteigen von Magma durch schwaches Stellen im Erdmantel

·        Hotspots können die Erdkruste aufschmelzen und Vulkane entstehen lassen

·        Vulkanketten entstehen durch die Ortsstabilität und die Bewegung der Erdplatten.

bezeichnet die Zähflüssigkeit oder Zähigkeit von Flüssigkeiten und Gasen (Fluiden)

·        Linien gleichen Luftdrucks

·        Die Windgeschwindigkeit ist hoch wenn die Isobaren eng aneinander Liegen

1.     Luft muss über Gebirge (Luv Seite)

2.     Luft kühlt sich trockenadiabatisch ab 1° je 100m

3.     Kalte Luft kann wenig Wasser aufnehmen

4.     Wenn relative Luftfeuchte bei 100% erreicht ist => Kondensation des Wassers

(Kondensationsniveau)

5.     Wolkenbildung

6.     Bei der Kondensation wird Wärme Energie freigesetzt

(Langsame Abkühlung feuchtadiabatisch 0,5° pro 100m)

7.     Wenn Wolken zu schwer sind kommt es zu „Steigungsregen“

8.     Nach höchsten Punkt des Gebirges sinken Luftmassen wieder ab

9.     Dabei Erwärmung feuchtadiabatisch

10.  Durch Erwärmung kann Luft wieder mehr Wasser aufnehmen

(relative Luftfeuchte unter 100 %, kein Kondensationsniveau)

11.  Übrige Wasser in Luft verdunstet

12.  Luft sinkt weiter ab und erwärmt sich trockenadiabatisch 1° pro 100m

13.  Warmer trockener Wind entsteht

(Strömt auf die Lee Seite => Föhn)

·        Über dem Äquator steigt viel warme Luft auf (viel Sonne)

·        Warme Luft kann viel Wasser aufnehmen = viele Cumulonimbuswolken => viel Regen (Regenwald)

·        Zenit der Sonne wandert im Laufe des Jahres zum nördlichen und zum südlichen Wendekreis. (30° N - Äquator- 30° S)

·        Abhängig vom Stand der Erde zur Sonne

·        Mit dem Zenit verschiebt sich auch der ITC

·        Die Luft sinkt durch Konvergenz wieder ab und erwärmt sich dabei

·        Die trockene erwärmte Luft strömt zum Äquator (Passatwind) und nimmt dabei viel Wasser aus dem Boden auf

=> Entstehung von Wendekreiswüsten

1.     Stärkere Erwärmung am Äquator als an den Polen

Lambertsche Gesetz: Winkel der Sonneneinstrahlung

2.     Luftdruck am Äquator höher als an Polen (Luftdruckunterschied)

3.     Luft strömt vom Äquator zu den Polen

Coriolis-Effektes: Erdrotation am Äquator am größten > Drehgeschwindigkeit wird auf den Höhenwind übertragen > Bahngeschwindigkeit Richtung Pole langsamer als am Äquator > Winde behalten ihre Startgeschwindigkeit > driften ab und bilden ein Höhenwindband bildet.

4.     Zwischen Äquator (0°) und einem Höhenwindband bei 30° entsteht so eine Zirkulationszelle, die Hadley-Zelle.

5.     Am Äquator steigt die erwärmte Luft auf (ITC), kühlt dabei ab,

kondensiert, da sie aufgrund der sinkenden Temperatur weniger Wasser halten kann).

6.     Wolkenbildung > viel Regen > tropischer Regenwald häufig

7.     Luft steigt weiter auf, bis sie auf die Tropopause trifft  

(natürliche Begrenzung) trifft

8.     Ausgleichsströmung (in unserem Fall) nach Norden und Osten (aufgrund des Corriolis Effektes). Irgendwann wird die Luft so abgelenkt, dass sie Teil des Windbandes wird und nicht mehr weiter nach Norden kommt.

9.     Luft sinkt durch Jetstream ab und erwärmt sich dabei

10.  Bodenhoch bei 30, Bodentief bei 0°

11.  Trockenen und warmer Luft (Passatwind) strömt zum Äquator

12.  Nimmt Wasser aus Boden > Wendekreiswüsten

Veranschaulicht den Zusammenhang zwischen Korngröße und die für die Aufnahme (Transport), Erosion und Sedimentation (Ablagerung) erforderlichen Fließgeschwindigkeiten

1.     Hindernisse (z.B. großer Stein) erzeugen Unterschiede in der Strömungsgeschwindigkeit

2.     Teil des Flusses mit höheren Fließgeschwindigkeit erzeugt eine Kurve, da er mehr Material erodiert (Hjullström Diagramm).

3.     Durch die entstandene Kurve wird der Prozess verstärkt, der Fluss wird durch die Trägheit weiter nach außen getragen, die Fließgeschwindigkeit erhöht sich.

4.     Durch die immer weiter steigende Geschwindigkeit wird immer mehr erodiert, die

Kurve wird ausgeprägter und es entsteht ein Prallhang

5.     Auf der Flussinnenseite Ist die Fließgeschwindigkeit geringer, es wird Material abgelagert (Sedimentation). Der flache Gleithang entsteht.

Mäander: gewundener Verlauf, Trägheit von Wasser, Außen höchste Fließgeschwindigkeit (längere Strecke)

·        Mit der absinkenden Schleppkraft und Fließgeschwindigkeit singt auch die Tiefenerosion ab

·        Die Seitenerosion nimmt stetig zu und ist im Unterlauf maximal ist

·        Der Transport nimmt im Laufe des Flussverlauf ständig zu

·        Ab dem Unterlauf findet Sedimentation statt, da die Fließgeschwindigkeit niedriger wird --> große Korngrößen lagern sich zuerst ab

·        Die Abflussmenge nimmt durch hinzukommende Niederschläge und Zuflüsse geradlinig zu

·         Last (Gewicht des Materials) nimmt kontinuierlich ab, da die Fließgeschwindigkeit niedriger wird

Klamm: große Tiefenerosion, sehr geringe Hangdenutation

Kerbtal: große Tiefeerosion, sehr starke Hangenutation, geringe Seitenerotion

Kerbsohlental: geringe Tieferosion, geringe Seitenerosion, Fluss hat sich wieder aufgefüllt

Canyon: besoneres Kerptal, horizontalgelagerte Schichten mit unterschiedlicher Wiederstandsfähigkeit

·       Endmoräne: Sedimente wie Schutt werden längs der ehemaligen Gletscherfront abgelagert

·       Seitemoräne: Diese seitliche Ablagerung formt während der Gletscherbewegung langesträkte Hügel. Hinweiß auf die Ausdehnung des Gletschers

Suspension:

·        Feinmaterial (Schluff und Ton) wird vom Wind leicht abgehoben und über sehr große Entfernungen verfrachtet (Saharastaub) --> fliegen von Teilchen durch die Luft

Saltation:

·        Wind stößt Sandteilchen an, dieses trifft auf das nächste Teilchen, und der Impuls wird von Teilchen zu Teilchen übertragen --> ein Springen entsteht

Reptation:

·        Material (Sand und Feinkies) verlässt den Boden nicht, wird nur angestoßen und roll

·        Sand wird vom Wind auf der zugewandten Seite die Schräge hinaufgetrieben, auf der abgewandten Seite rutscht er hinunter.

·        Luftwirbel saugen vor der Düne liegende Sandkörner

·        Da sich der Sand an den Rändern des Gebildes schneller bewegt als im Zentrum, formen sich spitze Flanken, die Barchanen ihre charakteristische Gestalt verleihen

·        Bläst der Wind überwiegend aus einer Richtung über eine weitläufige Sandfläche mit sehr viel beweglichem Material, können sogenannte Querdünen (oder Transversaldünen) entstehen. Der Wind türmt den Sand zu Wällen auf, die senkrecht zur Windrichtung verlaufen.

·        Parabeldüne sie entsteht nur auf gras- oder krautbewachsenem Boden

·        die niedrigen Seitenteile sind dabei von Windeinwirkung geschützt, so das nur nur der höhere Mittelteil äolisch verlagert wird.

·        Umgekehrte Sicheldüne

·        Wechsel der Windrichtung

·        Der Sand wird so zusammengetrieben, dass Dünen entlang der Mittelachse der beiden Windrichtungen wachsen

·        Häufig  parallel und im gleichen Abstand zu anderen Längsdünen

·        Typisch sind zudem wellenförmige Kämme und sandfreie Gassen zwischen den Dünen.

Endogene Kräfte:

·        haben ihren Ursprung im Erdinneren

·        tektonische, magmatische und metamorphe Vorgänge

·        die Oberflächengestalt der Erde wird aus dem Erdinneren bestimme

·        formen durch: Vulkanismus, Gebirgsbildung, Erdbeben und sonstige Plattenbewegungen

Exogene Kräfte:

·        wirken von außen auf die Erde ein:

marine (durch das Meer),

fluviale (fließwasserbedingt),

glaziale (durch Gletscher)

äolische (vom Wind angetrieben)

Kräfte üben eine stetige Veränderung auf die Erdoberfläche aus

·        Ausdruck in Form von Verwitterung, Abtragung/Erosion und Verlagerung

1.     Oberflächenwasser durchdringt das Kalkgestein durch viele haarfeine Kanäle. Fließgeschwindigkeit ist gering.  

=> Kalklösung

2.     Kanäle werden erweitert, Fließgeschwindigkeit nimmt zu. Oberflächenwasser fließt eher unterirdisch weiter

=> Beginnende Entwicklung von Trockentälern.

3.     Hohlräume sturzen ein. Fortgeschrittene Verkarstung

 Oberirdisch: Dolinen, Erdfälle

 Unterirdisch: Höhlen, Aquifer

1.     Gesättigte Kalklösungen treten an Quellen oder Höhlendecken aus

2.     Aufgrund der Temperaturerhöhung wird Klak ausgefällt

3.     Am Rande des Wassertropfens bilden sich an der Höhlendecke wachsende Kalkröhrchen (Stalaktiten)

4.     Beim Zerplatzen der Wassertropfen am Höhlenboden wird weiterer Kalk ausgefällt

5.     Die Tropfsteine wachsen zu Säulen zusammen (Stalagnat)

Oberirdischer Karst (Exokarst): die Gesamtheit der an der Oberfläche auftretenden Karstformen (z. B. Dolinen, Kegelkarst)

Unterirdischer Karst (Endokarst):  die Gesamtheit der unterirdischen Karstformen (z. B. Höhlen, Karstschächte)

Offener oder nackter Karst: anstehend, ohne Boden- und/oder Vegetations-bedeckung; der Abtrag ist nachträglich erfolgt, meist anthropogen

Subkutaner Karst: über dem anstehenden Karst befindet sich noch eine dünne Bodenbedeckung

Bedeckter Karst: Prozess erfolgt in der Tiefe unter wasserdurchlässigen  Deckschichten

Boden ist das mit Wasser, Luft und Lebewesen durchsetzte, unter dem Einfluss der Umweltfaktoren an der Erdoberfläche entstandene und im Ablauf der Zeit sich weiterentwickelnde Umwandlungsprodukt mineralischer und organischer Substanzen mit eigener morphologischer Organisation, das in der Lage ist, höheren Pflanzen als Standort zu dienen und die Lebensgrundlage für Tiere und Menschen bildet. Als Raum-Zeit-Struktur ist der Boden ein vierdimensionales System

Salzverwitterung: Während langer Trockenperioden wird Wasser aus dem Inneren des Gesteins durch Kapillarkräfte an die Oberfläche gezogen. Dieses Wasser enthält gelöste Mineralsalze. Bei seiner Verdunstung bleiben winzige Salzkristalle zurück.

Frostsprengung:  Wasser sammelt sich in Gesteinsritzen, gefriert, dehnt sich aus und sprengt den Stein auseinander

Druckentlastung (Exfoliation): wird die Ablösung kugelschaliger Körper vom darunter liegenden Felskörper bezeichnet, welche durch Druckentlastung bei emporgestiegenen Tiefengesteinen zustande kommt.

Lösungsverwitterung: Die Lösungsverwitterung ist die Lösung von Gesteinen, die vorwiegend aus Mineralen bestehen, die in reinem Wasser löslich sind

Braunerde:

·        Norddeutschland, Mittelgebirgslagen

·        Bei hohen Niederschlägen als Grünland zu nutzen

Gute Wasserdurchlässigkeit und Erwärmbarkeit => Ackerbau

Forstwirtschaftliche Nutzung

·        Auf kalkreichen Flusssedimenten gebildet

·        Gemäßigte-humiden Klimagebiete Europas (v.a. in Löß- und Moränenlandschaften)

·        Sehr guter Ackerboden (Weizen, Zuckerüben,…), je nach Klima gibt es auch gute Erträge bei Grünlandnutzung

·        Erfordert gute Bodenbearbeitung (gegen Verschlemmung)

·        Schotterfluren im Vorfeld eines Gletschers gebildet.

·        Podsole kommen in Gebieten mit hohen Niederschlägen, Rohhumus bildender Vegetation (z.B. Nadelhölzer), saurem/nährstoffarmem Ausgangsgestein und guter Durchlässigkeit des Substrats (oft Sande und Kiese) vor.

·        Die Böden sind eher ertragsarm (v.a. Waldwirtschaft).

·        auf Sanderflächen gebildet

1. Grundlage der Nahrung

 (Anbau von Nutzpflanzen)

2. natürliche Ressource der Vegetation

3. Lebensraum von Lebewesen

4. Speicher von Wasser

5. Filter und Puffer von Schadstoffen (Wasser wird gereinigt)

6. Archiv

Die Bodenbildung ist abhängig von diesen Faktoren:

Ausgangsgestein, Relief, Wasserverfügbarkeit, Bodenorganismen, Klima, Pflanzenbewuchs, Zeit und anthropogenen Aktivitäten