AllgemeinerGeologie. Teil 15 Vorlesung SS 2005 Mo, Di, Mi
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- Horst Becker
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1 AllgemeinerGeologie Teil 15 Vorlesung SS 2005 Mo, Di, Mi
2 Die Tiefsee
3 Der Atlantik Tiefsee-Ebenen (abyssal plains) > 5000m Tiefe Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
4 Tiefe (km) Profil durch den Atlantik Sedimentbecken Tiefsee-Ebene N-amerikanische Platte Afrikanische Platte
5 Profil durch den mittelatlantischen Rücken
6
7 Tiefsee-Sedimente feinkörnige Sedimente (< (< mm Durchmesser) Material: Ton, vulkanisches Glas, Quarz Sedimentationsrate sehr gering: ca. ca. 1mm/1000J. ca. ca. 10% der Sedimente durch Windtransport
8 Karbonat-Sedimentation bis bis ca. ca bis bis 4000 m Wassertiefe überwiegend Sedimente aus Schalen planktonischer Organismen Foraminiferen- Schlamm Globigerinen
9 Karbonat-Kompensationstiefe Plankton-Organismen mit mit Karbonatgehäusen Karbonat-Sedimente Karbonat-Kompensationstiefe Auflösung mittelozeanischer Rücken Tiefsee-Ebene Tiefenwasser ist ist kalt und unter hohem Druck. Deshalb Anreicherung von CO 22 CO 22 + H 22 O H + + HCO CaCO 33 + H + + HCO Ca Ca HCO - 3-3
10 Anreicherung von Sauerstoff Fe 2+ O 2 Fe 3+ Roter Tiefseeton
11 Tiefsee-Sedimente Roter Tiefseeton Sedimente aus Kieselsäureschalen oder Kieselsäureskeletten Radiolarien Diatomeen Radiolarit
12 Sedimentgesteine
13 Kreislauf der Gesteine
14 Sedimentgesteine klastische Sedimente chemische Sedimente organogene Sedimente
15 klastische Sedimente Transport: Abtragungsgebiet Meer Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
16 Nomenklatur nach der Korngröße Die ϕ-skala ϕ = -log 2 D D = Durchmesser [mm] ϕ=8 bedeutet: D= = 1/2 8 = 1/256
17 Die Phi-Skala ϕ > (-1) -1 (-6) mm: < 1/256 1/256 1/16 1/ Ton Silt Tonstein Siltstein Sand Kies, Steine Sandstein Konglomerate Pelite Psammite Psephite
18 Indikatoren für Transport- Medium, -Weite, Herkunftsgebiet
19 Sortierung der Korngröße Siebanalyse: Siebkurven Häufigkeit [%] Sortierung schlecht gut mittel Korndurchmesser [mm] gut: z.b. äolisches Sediment mittel: z.b. fluviatiles Sediment schlecht: z.b. glaziales Sediment, Schlammströme (Muren, debris flow), Olistostrome
20 Sortierungskurven Häufigkeit [%] logarithmische Kurve Korndurchmesser [mm] Summenkurve Häufigkeit [%] Korndurchmesser [mm]
21 Transportweite Korngröße groß: geringer Transport klein: weiter Transport Rundung der Körner schlecht: geringe Transportweite gut: weiter Transport Reife des Sediments Feldspat vorhanden: geringer Transport kein Feldspat: weiter Transport
22 Transport und Korngrößen im Buntsandstein
23 Kornoberfläche Mattierung: Wüste, Windtransport
24 Ausbildung der Schichtung Gradierung: Turbidit Kreuzschichtung: Dünen, Flachsee, Fluß
25 Strömung Rippeln: asymmetrisch: Fluß-, Windtransport symmetrisch: Oszillation, Strand, Wattenmeer
26 Herkunft des Sediments Schwermineral-Spektren (ρ > 2.9 g/cm 3 ): ): z.b. Zirkon: magmatische Herkunft z.b. Granat: metamorphe Herkunft
27 Nomenklatur (Klassifikation) Korngröße: Arenit = Sandstein z.b. Quarz-Arenit, Kalk-Arenit Feldspat feldspatreich: Arkose
28 Nomenklatur nach den Komponenten lithische Komponenten Litharenit Grauwacke, Tonmatrix Quarz Feldspat Quarz-Arenit Arkose Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
29 Psephite Komponenten gerundet: Konglomerate Komponenten eckig: Brekzien
30 Korn- und matrixgestützte Konglomerate (Brekzien) korngestützt matrixgestützt Konglomerat Brekzie
31 Komponenten Alle Komponenten aus dem gleichen Gestein: monomikt Komponenten aus verschiedenen Gesteinen: polymikt
32 Konglomerate, Brekzien
33 Bankinterne Brekzie
34 Molasse-Sedimente Old-Red-Konglomerate (Schottland)
35 Transgressionskonglomerate Alte Landoberfläche
36 Die Sardische Diskordanz
37 Transgressions-Konglomerat Huttons Diskordanz (Siccar Point bei bei Edinburg)
38 chemische Sedimente
39 Karbonate Kalk (Kalzit) CaCO 3 Dolomit (Ca,Mg) CO 3 Chemische Fällung: Ca HCO CaCO 3 + H CO 2
40 Karbonat-Fällung anorganisch: langsame Fällung im Gleichgewicht Kalzit D 3d (trigonal-skalenoedrisch) 3d organisch: Fällung im Ungleichgewicht Aragonit D 2h (orthorhombisch) 2h
41 anorganische Karbonat-Sedimentation Karbonat-Plattformen auf dem Schelf
42 Bahama Banks Große Bahamabank (0 (0 20m) Grand Bahama Island Kleine Bahamabank (0 (0 20m) NASA-Photo S , Gemini XII
43 Bahamas, Sedimentationsbereiche Riffe Riffe Karbonat-Sedimente Karbonat-Sedimente keine keine Sedimente Sedimente vom vom Festland Festland Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
44 Karbonat-Sedimentation Riff Riff Ooide Riff Riff Schlamm Riff Korallen- und Algen-Sedimente Sand Ooide Schlamm Ooide Korallen- u. u. Algen-Sedimente
45 Konzentrische Aragonit-Lagen Ooide, Oolithe Dünnschlif eines Oolithes Kristallisationskeim Ooid-Sand Ooide entstehen im im Gezeitenbereich
46 Biologische Sedimente
47 Algenrasen und Stromatolithen Algenrasen Stromatolithen Stromatolithen, Briovérien, Bretagne
48 rezente Stromatolithen Shark Bay, West-Australien Aus Stanley, 1999
49 Riffe
50 Riffkorallen (Bahamas)
51 Rezente Riffbildner, Korallen Korallen leben in in flachem Wasser bis bis ca. ca. 20m 20m Tiefe. Da Da sie sie in in Symbiose mit mit Grünalgen leben, brauchen sie sie Licht. Bauplan einer Koralle Korallen gehören zu den Anthozoa (Coelenteraten)
52 Rifftypen Saumriff: parallel zur Küste Atoll: auf einem Seamount
53 Atolle Tuamoto-Archipel
54 Atoll mit zentralem Vulkan Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
55 Subsidenz und Riffwachstum Ein Ein Vulkan entsteht über über einem Hot Hot spot spot Der Der Vulkan erlischt, ein ein Atoll Atoll entsteht. Lagune Lagune Subsidenz der der Platte, das das Riff Riff wächst. Weitere Subsidenz, das das Riff Riff bedeckt den den Vulkanrestvollständirest
56 Aufbau eines Riffs Back Back Reef Reef Riff Riff Lagune Lagune Küste Küste Riff-Schutt (Talus) Fleckenriffe
57 Fleckenriffe in den Malediven
58 Fossile Riffe weitere fossile Riffbildner: Archäocyathiden Schwämme Rudisten Bryozoen
59 Devonisches Riff Windjana Gorge, Norwest-Australien
60 Devonisches Riff im Barrandium unterdevonisches Riff (Konéprus bei Prag)
61 Mesozoische Riffe Das Sella-Massiv in den Dolomiten
62 kont. kont. Kruste km km km km passiver Kontinentalrand Schelf kont. kont. Kruste km 30 km Turbidite kont. kont. Kruste 1 Tiefsee Platte 1 Platte 2 Akkretionskeil Platte 1 Vulkanbogen Tiefseerinnrinne 1 3 Grabenfüllung Platte 3 Platte 3 kont. kont. Kruste 3 kont. kont. Kruste 3
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