Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung

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1 Geografie Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung Library SCHWEIZER GEOLOGIE Von Pangäa zu den Alpen 2 Tektonische Einheiten 3 Alpenfaltung 3 Gesteine 4 ATMOSPHÄRE Definition und Merkmale 5 Sphären / Aufbau 5 Zusammensetzung 6 Blau des Himmels 6 Regenbogen 6 STRAHLUNG Strahlungsarten 7 Reflexion und Absorption 7 Strahlungsbilanz 7 Treibhauseffekt 8 Ozon 8 NACH EINER ZUSAMMENFASSUNG VON Vivien Kords Dieses Dokument ist Teil der saliorel Library. saliorel.com/files

2 Von Pangäa zu den Alpen Schweizer Geologie 2/8 Jura, Mittelland und Alpen Jura Mittelland Alpen Von Pangäa zu den Alpen vor 250 Mio. Jahren Urkontinent Pangäa vor 200 Mio. Jahren Pangäa bricht in zwei Teile Laurasia im Norden Gondwana im Süden Entstehung der Tethys (Ozean) (Gebiet der Schweiz, lag unter dem Meer) vor 100 Mio. Jahren Platten bewegen sich wieder aufeinander zu. Tethys wird kleiner > in Schweiz sehr warm vor 65 Mio. Jahren Aussterben der Dinosaurier vor 60 Mio. Jahren Alpen erheben sich aus der Tethys und sind der Erosion ausgesetzt Molasse = Erosionsschutt Molasse lagert sich im Alpenvorland ab und bildet das Mittelland Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung 2 von 8

3 Tektonische Einheiten Schweizer Geologie 3/8 Tektonische Einheiten in der Schweiz Fenster Weil die obere Schicht wegerodert ist, kann man wie durch ein Fenster auf eine tiefere Schicht schauen. Klippe Reste einer tektonischen Einheit, die von einer tieferen Einheit umgeben sind. Zentralmassiv Teil von Ur-Europa (Fundament), der an der Oberfläche liegt. Subalpine Schräggestellter 1 Erosionsschutt, entstanden während der letzten Molasse Schubphase Afrikas > Helvetikum wurde auf Molasse gedrückt Helvetikum Am meisten verfaltete Schicht, da alle anderen Einheiten darauf gedrückt haben. Alpenfaltung vor 250 Mio. J. Flacher Kontinent Pangäa Teilweise von Flachmeer überflutet aus Granit, Gneis und kristallinem Schiefer Ablagerung von Kalk, Salz und Gips vor 200 Mio. J. Pangäa bricht entzwei durch Konvektionsströme Tethys entsteht, MOR 2 + Tethys werden grösser Neue ozeanische Kruste bildet sich Ablagerung der tekonischen Einheiten Schelfbereich vor Ur-Europa Tiefseebereich Schelfbereich vor Ur-Afrika Helvetikum, Jura Penninikum Ostalpin, Südalpin 1 Abfallend in Richtung Süden schräggestellt 2 Mittelozeanischer Rücken Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung 3 von 8

4 Tektonische Einheiten Schweizer Geologie 4/8 vor 100 Mio. J. Ur-Afrika und -Europa bewegen sich aufeinander zu Ozeanische Kruste unter Ost- und Südalpin subduziert vor 60 Mio. J. Kollision der Ur-Afrikanischen und Ur-Europäischen Platte Ostalpine Decke auf penninische Platte gedrückt (Ostalpine Decke oberstes Gestein der Alpen) Südalpine Decke nicht von Alpenfaltung betroffen Helvetikum in Tiefe stark gefaltet vor 20 Mio. J. Tethys fast verschwunden am Alpennord- und Südrand Flüsse (Ur-Rhein) erodieren ostalpine Decke Molasse lagert sich im Mittelland ab Einzelne Decken überfahren Molasse (subalpine Molasse) vor 5 Mio. J. Letzte Schubphase > Jura bildet sich heute Tethys bis auf Mittelmeer fast ganz verschwunden Abtragung durch Gletscher und Fliessgewässer (immer tiefere Teile von tekt. Einheiten) Erosion > Freilegung vom Zentralmassiv Ablagerungsraum während Alpenbildung verkleinert Mittelland Molassebecken, Gelände zwischen Jura und Alpen Jura Entstanden während letzter Schubphase: Starker Druck, aber die Molasse (im Mittelland) bereits zu schwer, um gefaltet zu werden; Druck verschiebt sich nach Norden, Jura wird gefaltet. Gesteine Helvetikum Kalkgesteine Mittelland Nagelfluh Südalpin Kalkgesteine (mech. Sedimente) Zentralmassiv metamorphe Gesteine Jura Kalkgesteine (Granit und Gneis) (Jurakalk, ) Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung 4 von 8

5 Die Atmosphäre Geografie 5/8 Atmosphäre Als Atmosphäre bezeichnet man die aus einem Gasgemisch bestehende Hülle eines Himmelskörpers, speziell die Lufthülle, welche die Erde umgibt. Sie enthält O2 Sie hält Meteoriten ab Sie schützt vor UV-Strahlen In ihr spielt sich das Wetter ab (Wasserkreislauf) Sie gleicht Temperaturschwankungen aus Die Temperatur nimmt etwa um 0.65 C / 100 m zu. Vertikaler Aufbau Die Atmosphäre wird nach der Temperaturverteilung in verschiedene Bereiche oder Schichten eingeteilt. Die Übergangslinien, an denen die Temperaturgradienten wechseln, wo die eine Sphäre endet und eine neue Sphäre beginnt, werden Pausen genannt. THERMOSPHÄRE Temperatur nimmt stark zu, Obergrenze nicht messbar Geht ab 600 km in Weltraum über Sehr geringe Luftdichte MESOSPHÄRE Zurückgehende Temperaturen (10 C bis -90 C) Eiswolken, immer kleinere Luftdichte STRATOSPHÄRE Absorbiert kurzwelliges Sonnenlicht (schützt vor UV) Zunehmende Temperatur, da oben mehr absorbiert km in Höhe, enthält Ozon; Ozonosphäre TROPOSPHÄRE Unmittelbar über der Erdoberfläche, Wetterschicht Temperatur nimmt in der Höhe ab (Distanz zur Erdoberfläche nimmt zu, wie Herdplatte); weniger Reibung gegen oben, da weniger Teilchen Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung 5 von 8

6 Die Atmosphäre Geografie 6/8 Zusammensetzung der Troposphäre 99% der Luft 4/5 Stickstoff 1/5 Sauerstoff 1% der Luft Edelgase, Kohlendioxid (CO2), infolge von Verbrennung fossiler Brennstoffe Blau des Himmels Sonnenstrahlen ist u.a. weisses Licht, welches das ganzen Spektrum von Farben beinhaltet. Dieses Licht wird in der Atmosphäre gestreut der Blauanteil dabei am stärksten. Bei Sonnenauf- und Untergang ist der Einfallswinkel der Sonne viel steiler, und die Orange-, Gelb- und Rottöne werden stärker gestreut. Regenbogen Für einen Regenbogen wird Licht und Regen benötigt das Licht wird an den Regentropfen gebrochen und in das ganze Spektrum von Farben gespalten. Die Sonne muss dafür hinter dem Beobachter sein. Es gibt kein Ende des Regenbogens, da er durch das gebrochene Licht, das ins Auge reflektiert wird, entsteht. Berechnungen Die durchschnittliche Jahrestemp. in Genf (405 m.ü.m.) beträgt 10 C. Welche Durchschnittstemperatur erwartest du auf dem Grossen St. Bernhard (2 479 m.ü.m.)? 10 C (( m 405 m ) * 0.65 C / 100 m) =~ C Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung 6 von 8

7 Strahlung Geografie 7/8 Strahlungsarten Kurze Wellen µm Ultraviolette Strahlung (UV) Unsichtbar, aber spürbar Sichtbare Wellen µm Für das Auge sichtbares Licht (Spektrum) Farben des Regenbogens Lange Wellen ab 0.8 µm infrarote Strahlung (IR) Wärme, unsichtbar Sonnenlicht besteht auf kurzen Wellen und sichtbaren Wellen, aber keiner Wärmestrahlung. Die Wärme entsteht während der Absorption. Reflexion und Absorption Reflexion Fähigkeit eines Körpers, einfallende Strahlung unverändert zurückzuschicken (Schnee, Wasser, Wolken, Spiegel, ) Absorption Fähigkeit eines Körpers, einfallende kurzwellige Strahlung in Wärmestrahlung umzuwandeln. (Stein, Asphalt, ) Strahlungsbilanz Absorption der Strahlung an Erdoberfläche (dadurch erwärmt) Wärme wird in Erdschichten geleitet (nicht tief, da Steine Wärme schlecht leiten) Da die Wärme nahe an der Oberfläche bleibt, erwärmt sich diese schnell Wasser leitet Wärme besser, die Wärme geht tiefer, das Wasser erwärmt sich weniger schnell Im Sommer längere Aufnahmezeit (positive Bilanz), im Winter kürzere (negativ) Schweizer Geologie, Atmosphäre, Strahlung 7 von 8

8 Strahlung Geografie 8/8 Treibhauseffekt Kurzwellige Strahlung dringt ungehindert durch Atmosphäre kann von Wolken absorbiert und von Ozonschicht reflektiert werden nach Absorption auf Erde > als Wärmestrahlung zurück ins All Diese langwellige Wärmestrahlung wird aber von Treibhausgasen zurück- gehalten. Anthropogener Treibhauseffekt Der vom Mensch verursachte Treibhauseffekt Treibhausgase Kohlendioxid Methan fossile Brennstoffe Viehzucht, Faulung von organischen Stoffen FCKW Kältemittel in Kühlschränken, Sprühdosen (seit 2000 stark eingeschränkt / verboten) Lachgas Ozon Einsatz von Stickstoffdünger in Landwirtschaft In Bodennähe durch Reaktion mit Stickoxiden gefährlich (in der Stratosphäre allerdings sehr erwünscht) Ozon Gasförmige Verbindung von 3 O-Atomen mit hoher Konzentration in Stratosphäre. Absorbiert UV-Strahlen, ätzendes Reizgas und ein Treibhausgas. Natürlicher Auf- und Abbau stratosphärisches Ozon durch Spaltung von UV-Strahlen entstanden und wieder abgebaut Unnatürlicher Abbau Bei FCKW spalten UV-Strahlen Cl-Atome ab, welche sich mit dem O von Ozon verbinden Alle Rechte vorbehalten. BASIERT AUF INHALTE VON Vivien Kords Inhalte in der saliorel Library sind nicht zur freien Lizenzierung, Vervielfältigung bereitgestellt und durch urheberrechtliche Gesetze geschützt. Die unautorisierte Verwendung oder Extraktion ist untersagt.