Sibirien Schatzkammer und Eisschrank Russlands

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1 Name: Klasse: Datum: Sibirien Schatzkammer und Eisschrank Russlands In Norilsk ist der Boden im Winter steinhart. Man bekommt selbst mit dem Eispickel kaum ein Loch in die Erde. Löcher kann man nur mit dem Bohrer in den Boden treiben. Der Untergrund ist gefroren. Wir befinden uns im Bereich des Permafrostes. 1. Suche die Stadt Norilsk im Atlas und trage sie in die Karte ein. Dudinak Dikson Norilsk Turuchansk Tunguska 2. Werte das Klimadiagramm von Norilsk aus (M1). M1 Klima in Norilsk Jahresmitteltemperatur: -10,2 C Durchschnittliche Niederschlagsmenge: 417 mm Temperaturmaximum: 14 C (Juli) Temperaturminimum: -28 C (Januar + Dezember) Unterschied zwischen T-Maximum und T-Minimum: 42 C im Jahresverlauf 1

2 3. Was ist Permafrostboden? (M2) a) Nenne einen anderen Begriff für Permafrostboden. Dauerfrostboden b) Wo kommen Permafrostböden vor? Dort, wo die Jahresmitteltemperatur der Luft unter 0 C liegt. c) Nenne die Eigenschaften von Permafrostböden? - hart wie Gestein, - er lässt kein Wasser durch (= wasserundurchlässig) M2 Was ist Permafrostboden? Permafrostboden (Dauerfrostboden) bedeutet, dass der Boden dauerhaft gefroren ist. Permafrost ist dort anzutreffen, wo die Jahresmitteltemperatur der Luft unter 0 C liegt. Er müsste demnach überall nur Eis enthalten. Das stimmt jedoch nicht so ganz, denn wenn die Lufttemperatur in den Sommermonaten steigt, dann beginnt der Permafrost an der Oberfläche zu tauen, sodass er wenige Zentimeter bis ca. 1,5m tief auftauen kann. Der Boden wird in dieser Zeit sumpfig. Diesen Bodenbereich nennt man Auftauschicht. Darunter befindet sich der eigentliche Permafrost. Er ist hart wie Gestein oder Stahlbeton und lässt kein Wasser versickern. An diese Schicht schließt der Niefrostboden an, der durch die Wärme aus dem Erdinneren nie gefriert. Dauerfrostböden sind teilweise viele tausend Jahre alt und oftmals bereits in der Eiszeit entstanden. d) Übertrage die fettgedruckten Begriffe aus M2 in die Grafik. Luft 0 m Auftauschicht Boden Permafrost m Niefrostboden 2

3 e) Errechne die mögliche Mindest- und Höchststärke des Dauerfrostbodens in Sibirien. (M2) INFO: Faustformel für die Mächtigkeit des Dauerfrostbodens Der Dauerfrostboden reicht pro Minusgrad Celsius Durchschnittstemperatur (Luft) zwischen 50 bis 100 Meter in die Tiefe. Ort und geographische Lage Dikson Dudinak Turuchansk Tunguska Durchschnittstemperatur in C Durchschnittstemperaturen von Norden nach Süden in Sibirien Mögliche Permafrosttiefe (in m) - 12, m - 10, m - 7, m - 3, m f) Suche die in der Tabelle genannten Orte im Atlas und trage sie in die Karte bei Aufgabe 1 ein. 3

4 4. Mit welchen Problemen hat man in Sibirien beim Bau von Verkehrswegen zu kämpfen? (M3 + M4) - Kälte - Polarnacht im Winter ( Sonne bleibt unter dem Horizont) - Sümpfe mit unzähligen Mückenschwärmen im Sommer - Einsamkeit - Hangrutschungen im Gebirge - Bahndämme werden durch Wasserläufe unterspült Durch das Auftauen - sumpfige Straßen LKWs bleiben stecken des Permafrostes - Haus-, Brückenbau Pfeiler müssen tief in die Erde gebohrt werden M3 Probleme beim Bau von Verkehrswegen Ein russischer Arbeiter berichtet: Sechs Jahre habe ich in Sibirien unter extremen Bedingungen an der neuen Bahnlinie, der BAM, gearbeitet. Die grausame Kälte und die Polarnacht im Winter, die Sümpfe mit ihren unzähligen Mückenschwärmen im Sommer sowie die ewige Einsamkeit das ganze Jahr über machten die Arbeit und das Leben dort zur Qual. M4 Probleme beim Bau von Verkehrswegen Ein Bauleiter berichtet: Wir verzweifelten fast: Hangrutschungen im Gebirge verschütteten die bereits mühsam verlegten Gleise. Im Sumpfgebiet aufgeworfene Bahndämme wurden durch Wasserläufe immer wieder unterspült. Die LKWs blieben oft im Schlamm stecken. Für größere Bauwerke, wie Brücken und Häuser, mussten Pfeiler tief in den Dauerfrostboden gerammt werden. 4

5 5. Welche baulichen Maßnahmen werden ergriffen, um auch auf dem Dauerfrostboden dauerhafte Verkehrswege und Häuser zu errichten? (M5) - Bau von Häusern und Verkehrswegen (z.b. Straßen) auf: ebenen Flächen Betonpfählen (diese dringen tief in den Dauerfrostboden ein) Luftschicht zwischen Boden und Betonpfählen verhindert das Auftauen des Permafrostbodens M5 Bebauung in Sibirien Nicht nur die sommerliche Wärme hat Einfluss auf den Permafrostboden. Auch die Heizungen in den Häusern beeinflussen ihn, den durch die wärmere Luft in den Wohngebäuden taut der gefrorene Boden darunter ebenfalls etwas auf. Da das Schmelzwasser weder versickern noch seitlich ablaufen kann, dringt die Feuchtigkeit durch Risse in der Bodenplatte in die Häuser ein und gefriert. Deshalb werden Häuser wie auch Verkehrswege auf möglichst ebenen Flächen sowie auf Betonpfählen gebaut, die tief in den Dauerfrostboden hineingerammt werden. Die Luftschicht zwischen Erdboden und Haus verhindert dann das oberflächliche Auftauen des Dauerfrostbodens. Durch den aktuellen Klimawandel droht der sibirischen Dauerfrostboden in der Zukunft großflächig aufzutauen. 5

6 6. Betrachte die Karte (im Atlas). Wirtschaftskarte Sibirien a) Nenne fünf wichtige Bodenschätze, die in Sibirien lagern. Für was werden sie benötigt? Bodenschätze Verwendung Erdöl + Erdgas Zum Heizen; Benzin Gold Geldanlage; Schmuck Uran Kernkraftwerke Energie Platin Geldanlage; Schmuck Diamanten Schmuck b) Welche Industrie ist am stärksten in Sibirien vertreten? Warum? Holzverarbeitung Sibirien beherbergt riesige Waldflächen (v.a. Nadelwälder Taiga) Praxis Geographie 2/ Seydlitz Erdkunde 7 6

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