Übungsarbeit Erdkunde
Bearbeitungszeit: 90 Minuten!
Nr.1
Skizziere und beschrifte das Modell
zum Schalenaufbau der Erde!
Nr.2
Stelle die Annahmen und
Schwachpunkte folgender Theorien zur Entstehung der Kontinente und Ozeane vor!
a) Kontraktionstheorie
b) Expansionstheorie
c) Unterströmungstheorie
Nr.3
Nenne 3 Beweise, die Alfred Wegener
anführte, um seine Theorie der Kontinentalverschiebung zu untermauern!
Nr.4
Erkläre den Vorgang der Riftbildung
entweder am Beispiel des Grabenbruchs am Oberrheingraben oder
am Beispiel des Großen Afrikanischen Grabenbruchs am Afar Dreieck!
Nr.5
Zeige die Entstehung der Anden auf,
indem du 3 Skizzen anfertigst:
a) Vor ca. 150 Mio. Jahren
b) Vor ca. 60 Mio. Jahren
c) heute: Hebung und Abtragung
Nr.6
Beschreibe an Hand der Abbildungen
die Entstehung des Himalayas!
Nr.7
„Keine Ozeankruste ist älter als
190 bis 200 Millionen Jahre, dafür sind die kontinentalen Krusten bis zu 1,5
Milliarden Jahre alt und älter.“
Begründe mit Hilfe des Wilson
Zyklus, warum das so ist!
Lösungsvorschlag
Nr.1
Skizziere und beschrifte das Modell zum Schalenaufbau der
Erde!
Nr.2
Stelle die Annahmen und Schwachpunkte folgender Theorien
zur Entstehung der Kontinente und Ozeane vor!
a) Kontraktionstheorie
Annahme:
Großrelief ist durch einen Schrumpfungsprozess entstanden.
Aufgrund der Abkühlung ist der ursprünglich heiße Erdball
zusammengeschrumpft und die Oberfläche zu einer festen Kruste geworden:
→Wärmeverlust
und Raumverlust in der Unterlage der Kruste;
→starre,
erkaltete Kruste muss sich den horizontalen Spannungen anpassen (Hülle wird zu
weit);
→Brüche,
vertikale Bewegungen, Verformungen, Faltungen + Begleiterscheinungen;
→Erklärung
für die Entstehung großer Gebirgssysteme.
Schwachpunkte:
-wann hat Schrumpfung begonnen ?
-ist sie stetig oder zeitlich und
räumlich begrenzt ?
-keine Erklärung für
Dehnungserscheinungen.
b) Expansionstheorie
Annahme: Erde
dehnt sich aufgrund der abnehmenden Schwerkraft langsam aus
→Vergrößerung
der Oberfläche (wachsender Erdradius);
→geschlossene
Hülle der Kontinente platzt auf und driftet auseinander;
→Entstehung
großer Dehnungsfugen sowie Kontinentalabfälle.
Schwachpunkte:
-Entstehung von Gebirgen wird nur
unzureichend erklärt
c) Unterströmungstheorie
Annahme:
Wärmegefälle zwischen Erdkern und Erdkruste
→Fließbewegungen
im Magma = Konvektionsströme (= walzenartige Gebilde, die dabei die
darüberliegende Kruste oder Krustenteile in sehr langsame Bewegung (wenige cm
im Jahr) setzen
→Energiequelle:
radioaktive Vorgänge im Erdinnern
→Erwärmung
unter dickeren Kontinentalschollen stärker (Hitzestau) als unter kühleren
Ozeanböden
→Erklärung
für unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten
-treffen 2 konvergierende
(zusammenströmende und absteigende) Konvektionsströme aufeinander, kommt es zu
Senkungs- und Faltungsvorgängen; Entstehung von Tiefseegräben und Gebirgen
(Randgebirge).
-treffen 2 divergierende
(auseinanderströmende und aufsteigende) Konvektionsströme aufeinander, so kommt
es zu Wölbungen und Dehnungen der Erdkruste è
Entstehung von Grabenbrüchen und mittelozeanischen Rücken
→Mit Hilfe der
Unterströmungstheorie kann man sowohl Dehnungs- als auch Pressungsvorgänge
erklären;
→Unterströmungen wirken in
unterschiedlicher Anordnung als Motor für die Krustenbewegungen und sind
Ursache aller tektonischen Vorgänge.
Schwachpunkte:
-Unklarheiten bzgl. Form, Größe,
Anzahl und Lage der Konvektionsströme
Nr.3
Nenne 3 Beweise, die Alfred Wegener anführte, um seine
Theorie der Kontinentalverschiebung zu untermauern!
Beweise:
-Ausgangspunkt seiner
Überlegungen war die auffällige Übereinstimmung der atlantischen
Küsten(schelf)linien Südamerikas und Afrikas, die wie ein Puzzle
zusammenpassten.
-Weitere Übereinstimmungen
brachten die Untersuchungen der Gesteine beider Kontinente sowie die
Zusammenhänge ihrer geotektonischen Struktur.
-Paläontologische Untersuchungen
ergaben, dass Versteinerungen begrenzt vorkommender Pflanzen in den
gegenüberliegenden Regionen Afrikas und Brasiliens auftraten.
→Übereinstimmungen: Strukturlinien der Grundgebirge,
Bruchlinien, Verbreitung von Pflanzen, gleichartige und gleichalte Gesteine
Nr.4
Erkläre den Vorgang der Riftbildung entweder
am Beispiel des Grabenbruchs am Oberrheingraben oder am Beispiel
des Großen Afrikanischen Grabenbruchs am Afar Dreieck!
Grabenbruch
(Oberrheingraben) –Ein Rift-Valley im Herzen Europas:
Die Erdkrustenplatten driften nicht nur an ihren Rändern wie
etwa im Bereich des Mittelatlantischen Rückens auseinander. Auch innerhalb der
kilometerdicken Platten gibt es Risse, die sich zwar langsam, aber ständig
verbreitern, Ein solcher Grabenbruch ist der Oberrheingraben. Dort kommt es
auch heute noch zu Erdbeben, die jedoch meist schwach sind, sodass sie keine
großen Schäden anrichten. Sie sind ein Hinweis darauf, dass die Erdkruste im
Bereich des Oberrheingrabens in Bewegung ist. Geologen haben festgestellt, dass
die Randgebirge — der Odenwald und der Schwarzwald auf der einen Seite, der
Pfälzerwald und die Vogesen auf der anderen — auseinander wandern. Gleichzeitig
sinkt das Gebiet zwischen den Gebirgen um etwa 1,5 mm pro Jahr ab. Die Wissenschaftler
halten es sogar für möglich, dass dort, wo heute der Rhein fließt, die
Erdkruste einmal ganz auseinander reißt. Es würde ein Meer entstehen, das so
groß wäre wie das Rote Meer. Allerdings müssten noch Jahrmillionen vergehen,
ehe man an der Schwarzwaldküste baden und mit dem Schiff über ein Meer zu den
Vogesen übersetzen kann.
Das Afar Dreieck – Großer Afrikanischer
Grabenbruch (Riftbildung):
Die ostafrikanische Riftzone ist seit Jahrmillionen aktiv
und hat in der Afar-Senke am Golf von Aden bereits neue ozeanische Kruste im
Grabenbruch gebildet. Die Dehnung des Grabenbruch-Systems ist in der Afar-Senke
am größten (bis 60 km), am anderen Ende am geringsten (weniger als 5 km).
Ob es sich also überhaupt um eine Vorstufe zu einem neuen
Ozeanarm handelt (siehe Wilson-Zyklus) oder um
eine "stabile", also relativ dauerhafte Form von kontinentalen
Grabenbrüchen ist bisher nicht endgültig geklärt (nach Frisch).
Nachdem sich im Herbst 2005 hunderte Spalten im Boden gebildet hatten, sackte
der Boden teils bis zu 100 Meter ab. Erdbeben und ein Vulkanausbruch
begleiteten die neue Aktivität. Nach etwa einem Monat weitete sich ein 60
Kilometer langer Bruch um bis zu acht Meter, Magma stieg auf. Ozeanischer Boden
bildete sich neu.
Damit verdichten sich die Hinweise , dass der Osten Afrikas
in einigen hunderttausend Jahren abgetrennt sein könnte durch einen neu
gebildeten Ozeanarm.
Nr.5
Zeige die Entstehung der Anden auf, indem du 3 Skizzen
anfertigst:
a) Vor ca. 150 Mio. Jahren
b) Vor ca. 60 Mio. Jahren
c) heute: Hebung und Abtragung
Nr.6
Beschreibe an Hand der Abbildungen die Entstehung des
Himalayas!
Entstehung
des Himalaya
Der Himalaya ist das gewaltigste Gebirge der Erde und ein
markantes Beispiel für die Kollision zweier Platten, die Kontinente tragen. In
der gleichen Weise wie der Himalaya sind auch die Alpen entstanden.
-Vor ca. 200 bis 40 Millionen Jahren:
Der Urkontinent Pangäa zerbricht. Seitdem driftet die
Indische Platte nordwärts in Richtung der Eurasischen Platte. Zwischen
ihnen befindet sich zunächst ein Ozean. Dieser wird immer weiter eingeengt, da
die ozeanische Kruste in einer Verschluckungszone wieder in den Erdmantel
versinkt. Die im Ozean abgelagerten Sedimente werden ähnlich wie bei der
Entstehung der Anden zusammengeschoben und gefaltet. Der Himalaya ist ebenso
wie die Anden ein Faltengebirge.
-Vor ca. 40 Millionen Jahren bis heute:
Es kommt zum frontalen Zusammenstoß der kontinentalen Teile beider Platten.
Dabei wird der Südrand der Eurasischen Platte stark angehoben. Er bildet heute
das Hochland von Tibet. Wie ein Akkordeon falten sich die weiteren
Gesteinsschichten beider Platten zusammen und werden als Himalayagebirge
emporgepresst.
-Das Eindringen der Indischen Platte in die Eurasische
Platte dauert bis heute an. Dies löst nach wie vor riesige Verwerfungen im
Gestein und schwere Erdbeben aus.
Nr.7
„Keine Ozeankruste ist älter als 190 bis 200 Millionen
Jahre, dafür sind die kontinentalen Krusten bis zu 1,5 Milliarden Jahre alt und
älter.“
Begründe mit Hilfe des Wilson Zyklus, warum das so ist!
Die ozeanische Kruste wird im Erdinneren nach jedem
beendeten Zyklus wieder neu aufgeschmolzen, so dass der Zyklus von neuem
beginnt.
Die Kontinentalkrusten bestehen aber weiterhin und sind
demzufolge so viel älter als die Ozeankruste, da diese im Zyklus immer wieder
neu gebildet wird.