Erdgeschichte Die Geschichte der Kontinente, der Ozeane und des Lebens

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1 Roland Walter Erdgeschichte Die Geschichte der Kontinente, der Ozeane und des Lebens 6. vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage E Schweizerbart

2 Roland Walter Erdgeschichte Die Geschichte der Kontinente, der Ozeane und des Lebens 6. vollständig überarbeitete und erweiterte Au age Mit 187 Abbildungen, 174 Farbbildern und 35 Textboxen E Schweizerbart Stuttgart 2014

3 Walter: Erdgeschichte Die Geschichte der Kontinente, der Ozeane und des Lebens Prof. Dr. Roland Walter Geologisches Institut der RWTH Aachen, Wüllnerstr Aachen Gerne nehmen wir Hinweise zum Inhalt und Bemerkungen zu diesem Buch entgegen: editors@schweizerbart.de Abb. auf der Umschlagvorderseite: Luftbild einer sekundären Dampffumarole des Mount St. Helens nahe Spirit Lake. Die Fumarole hat einen Durchmesser von 300 Meter. Die Eruptionen traten stündlich auf und dauerten nach dem 18. Mai 1980 noch zwei Monate lang an. Skamania County, Washington Digital File: cvoa0065. Freier Download der U.S. Geological Survey Photographic Library. Abb. auf der Umschlagrückseite: links: Diskordanz Mittleres Old Red über Silur bei Siccarpoint, Schottland. Foto G. Kleinschmidt; Mitte: Gefaltete Kalksilikate des Proterozoikums, Harmonie Dome, Namibia. Foto W. Bauer; rechts: Yellowstone National Park, Wyoming. Porcelain Springs am Grund der Porcelain Terrace im Norris Geyser Basin. U.S. Geological Survey Photographic Library. 6. vollständig überarbeitete und erweiterte Au. 201 (Walter, Roland), Schweizerbart 5. Au (Walter, Roland), de Gruyter 4. Au (Schmidt, Klaus; Walter, Roland), de Gruyter 3. Au (Schmidt, Klaus), de Gruyter 2. Au (Schmidt, Klaus), de Gruyter 1. Au (Schmidt, Klaus), de Gruyter ISBN Information on this title: E. Schweizerbart sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, Germany Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt besonders für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikrover lmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Verlag: E. Schweizerbart sche Verlagsbuchhandlung, Johannesstr. 3A, Stuttgart, Germany mail@schweizerbart.de / P Gedruckt auf alterungsbeständigem Papier nach ISO Satz: DTP + TEXT Eva Burri, Stuttgart, Printed in Germany by Gulde Druck GmbH, Tübingen

4 III Vorwort zur 6. Au age Diese nun bereits in der 6. Au age erscheinende Erdgeschichte will, ebenso wie die vorhergehenden Au agen, eine Vorstellung vermitteln von der langfristigen geologischen Geschichte unserer heutigen Kontinente und Ozeane und von den Prinzipien, die diese bestimmt haben und auch weiterhin bestimmen werden. Der Aufbau des Buches ist ähnlich wie in der 5. Au age. Am Anfang steht eine Einführung in das System Erde. Die Gliederung des Hauptteils in sechs erdgeschichtliche Zeitscheiben ist geblieben. Gegenüber den früheren Au agen sind die jeweiligen Entwicklungsschritte des Lebens stärker berücksichtigt. Auch werden mehr Hinweise auf die Entstehung unserer heutigen Rohstoffund Energieressourcen und auf berühmte geologische Stätten gebracht, um die dem menschlichen Zeitgefühl so schwer zugängliche geologische Vergangenheit mit dem heute Nützlichen und persönlich Erlebbaren zu verknüpfen. Zur Veranschaulichung sind den einzelnen Zeitkapiteln auch Farbbilder (FB) beigefügt. Der abschließende Ausblick in eine geologische Zukunft kann keine zuverlässigen Prognosen bieten, nur Hinweise auf langfristige Trends. Der Verlag Schweizerbart hat es ermöglicht, dass diese Erdgeschichte in 6. Au age in neuer und ausführlicher Fassung und Ausstattung wieder erscheinen kann. Dafür bin ich den Herren Dr. Nägele und Dr. Obermiller dankbar. Mein besonderer Dank gilt auch Frau Monika Huch, PD. Dr. Wilfried Bauer, Professor Werner Buggisch, Professor Georg Kleinschmidt, Herrn Harald von Reis, Professor Friedhelm Thiedig und vielen weiteren Kollegen, die mir bereitwillig Fotos für die Farbbildseiten am Ende der einzelnen Hauptkapitel überließen. Ihre Namen sind dort jeweils bei den Bildern genannt. Aachen, im März 2013 Roland Walter

5 IV Vorwort zur 5. Au age Unsere Erde ist ein unruhiger Planet. Großräumige Stoff- und Energieaustauschprozesse in ihrem Inneren und eine andauernde Bewegung ihrer Lufthülle verändern sie laufend. Uns Menschen wird dieses immer dann besonders bewusst, wenn Naturkatastrophen wie Erdbeben oder Vulkanausbrüche oder wenn Kapriolen des Klimas unseren zunehmend enger werdenden Lebensraum in Gefahr zu bringen drohen. Andererseits haben aber auch gerade diese Kräfte die Vielgestaltigkeit auf unserem Planeten und auch das Leben auf der Erde erst möglich gemacht. Diese Erdgeschichte legt dar, wie in einer langfristigen, vielfach verzweigten Ursache-Wirkungs-Kette das heutige Bild der Erde entstand. Sie gibt Einblick in die bereits über 4 Milliarden Jahre währende dynamische Entwicklung unseres Planeten und führt auf diese Weise zu einem vertieften Verständnis der natürlichen Ausstattung unserer heutigen Kontinente und Ozeane. Sie führt damit auch zu einer realistischen Sicht der Stellung des Menschen innerhalb seiner Mit-Natur. Auf der Grundlage der Einteilung der Erdentwicklung in die Zeitscheiben Archaikum, Proterozoikum, Altpaläozoikum, Jungpaläozoikum, Mesozoikum und Känozoikum wird das Wachsen der Kontinente und die Entstehung der heutigen Ozeane in regionaler Reihenfolge dargestellt. Ein solcher modularer Aufbau nach Zeit und Raum erleichtert die Orientierung in der ungeheuren Stofffülle. Das einführende Kapitel reicht von der Darstellung der Entstehung unseres Planetensystems über die methodischen Grundlagen der erdgeschichtlichen Analyse bis hin zu einer Zusammenfassung der geotektonischen Ausgestaltung der heutigen Kontinente und Ozeane. Die der geologischen Entwicklung auf dieses heutige Bild hin gewidmeten sechs Hauptkapitel sind um eine möglichst gleichgewichtige Behandlung auch weiter zurückliegender Zeiten und fernerer Kontinente bemüht. Dazu musste auf Detaillierungen wie z.b. stratigraphische Schichtenverzeichnisse für Mitteleuropa oder ins Einzelne gehende Strukturdarstellungen verzichtet werden, und auch die Dokumentation des großen Reichtums fossil überlieferter Lebensformen des Phanerozoikums wurde stark zurückgenommen. Stattdessen werden Hinweise gegeben auf die Entstehung heute wichtiger Lagerstätten und auch auf den Ursprung geologischer Sehenswürdigkeiten. Das Buch endet mit einem Ausblick auf die langfristig vorhersehbare geologische Zukunft der Erde, aber auch mit einem Hinweis auf die Schwierigkeit, bereits heute konkrete Aussagen über die kurzfristige künftige Entwicklung des Lebensraums des Menschen zu machen. Diese Neuau age der Erdgeschichte will einen Beitrag leisten zu einem vertieften Verständnis der bis heute außerordentlich dynamisch verlaufenen geologischen Entwicklung unseres Blauen Planeten. Sie will ihren Lesern die Möglichkeit bieten, das Wesentliche hierzu in Kürze zu erfassen und sich gegebenenfalls auf diese Weise auf ein Studium weiterführender Literatur nach eigener Wahl vorzubereiten. Aachen, im November 2003 Roland Walter

6 V Inhalt Vorwort zur 6. Au age... Vorwort zur 5. Au age... I 1 Einführung Die Erde als Planet Das System Erde... 3 Die Erde als Ganzes... 3 Das tiefe Erdinnere... 4 Die Lithosphäre... 7 Die Hydrosphäre Die Atmosphäre Die Biosphäre Erdgeschichtliche Dokumente und Archive Gesteine und Fossilien Gesteine im geologischen Stoffkreislauf Gesteinsdeformation Fossilien Fazies und Paläogeographie Geologische Zeitbestimmung Stratigraphie Isotopengeochemische Zeitbestimmung Sieben Kontinente und vier Ozeane Europa Nordamerika Asien Südamerika Afrika Australien Antarktis Pazi k Atlantik Arktischer Ozean Indik Eine Geschichte Archaikum (4.650 bis Millionen Jahre vor heute) Übersicht Das Hadeum Die archaische Gesteinswelt Die archaische Atmosphäre und Hydrosphäre Erstes Leben Regionale Entwicklungen Nord- und Osteuropa Der Baltische und der Ukrainische Schild als älteste Bausteine Europas Nordamerika Die ersten Strukturprovinzen Nordamerikas Nord- und Ostasien Anfänge der Krustenbildung in Sibirien Das älteste Stockwerk Chinas Südamerika Die ältesten Bausteine Südamerikas... 53

7 VI Inhalt Afrika Archaische Kratone in Süd- und Nordwest-Afrika Indien Die archaische Basis des Indischen Kratons Australien Archaische Kratone in West- und Südaustralien Antarktis Die ältesten Gesteine der Antarktis Farbbilder Archaikum (FB 2.1 FB 2.20) Proterozoikum (2.500 bis 542 Millionen Jahre vor heute) Übersicht Krustenentwicklung Klimaentwicklung Leben im Proterozoikum Regionale Entwicklungen Nord- und Osteuropa Der Baltische Schild wächst Eine Osteuropäische Plattform (Baltica) entsteht Der Timan-Gürtel ein heute weitgehend verborgenes Orogen Mittel- und Westeuropa Das mittel- und westeuropäische Fundament ist gondwanidisch Nordamerika Die Nordamerikanische Plattform (Laurentia) entsteht Die Nordamerikanische Plattform gestaltet sich um und erweitert sich Die Randbereiche der Nordamerikanischen Plattform werden zu Mobilzonen Nord- und Ostasien Die Sibirische Plattform (Sibiria) wächst Die Chinesischen Kratone stabilisieren sich Südamerika Die südamerikanische Plattform wächst rasch Afrika Die afrikanischen Kratone schließen sich zusammen Weite Teile Afrikas werden von der Panafrikanischen Orogenese erfasst Im Norden entsteht das proterozoische Fundament Mittel- und Westeuropas Indien Der Indische Subkontinent vergrößert sich Australien Der Westen Australiens wird zum Großkraton Jungproterozoische Sedimentbecken über dem alten Fundament Antarktis Enge Beziehungen der Antarktis zu ihren Nachbarn Farbbilder Proterozoikum (FB 3.1 FB 3.26) Phanerozoikum (545 Millionen Jahre bis heute) Übersicht Geologische Entwicklung Lebensgeschichte Altpaläozoikum (Kambrium Ordovizium Silur) Übersicht Geologische Entwicklung Tier- und P anzenwelt

8 Inhalt VII Regionale Entwicklungen Ost- und Nordwest-Europa Die Osteuropäische Plattform (Baltica) wird nur randlich über utet Baltica, Laurentia und Avalonia kollidieren zu einem kaledonischen Orogen. 132 Mittel- und Westeuropa Das mittel- und westeuropäische Fundament ist noch Teil Nord-Gondwanas. 136 Nordamerika Epikontinentale Sedimentation auf der Nordamerikanischen Plattform Sedimentbecken und Orogenesen vor den Rändern der Nordamerikanischen Plattform Nord- und Ostasien Der Sibirische Kraton (Sibiria) wird von Schelf sedimenten bedeckt Vor dem Südwestrand Sibirias entsteht der Altai-Inselbogen Die Kratone Chinas gehören noch zu Gondwana Die Südkontinente Der nördliche Gondwana-Kontinent wird Schelfgebiet Gondwanas südlicher Kontinentalrand ist aktiv Farbbilder Altpaläozoikum (FB FB ) Jungpaläozoikum (Devon Karbon Perm) Übersicht Geologische Entwicklung Tier und P anzenwelt Regionale Entwicklungen Nordeuropa Das kaledonische Gebirge unterliegt der Abtragung Mittel- und Westeuropa Der Südrand Avalonias wird zum passiven Kontinentalrand Die variszische Gebirgsbildung beginnt im Mitteldevon Im Karbon Ausbau der variszischen Front Der Abbau der variszischen Faltenzüge beginnt bereits im Oberkarbon Im Perm stieß das Arktische Meer nach Nordwest- und Mitteleuropa vor Osteuropa Vor dem Ostrand der Russischen Tafel entsteht das Ural-Orogen Nordamerika Zwischen Laurentia und West-Gondwana entsteht das Appalachen-Orogen Weiterhin epikontinentale Sedimentation auf der Nordamerikanischen Plattform Der West- und Nordrand der Nordamerikanischen Plattform bleibt mobil Nord- und Ostasien Die Sibirische Tafel und das Altaiden-Orogen schließen sich zusammen Die Chinesischen (Cathaysischen) Plattformen driften nach Norden Die Südkontinente Der Nordrand Gondwanas ist wieder ein breiter Schelf Auch kontinentale Sedimentbecken sind in Gondwana weit verbreitet Im Osten Australiens erweitert sich das Lachlan-Orogen Auch der weitere Südrand Gondwanas bleibt ein aktiver Kontinentalrand Farbbilder Jungpaläozoikum (FB FB ) Mesozoikum (Trias Jura Kreide) Übersicht Geologische Entwicklung Tier- und P anzenwelt

9 VIII Inhalt Regionale Entwicklungen Nord-, Mittel- und Westeuropa Die Trias in Germanischer Fazies Der Jura ist durchgehend marin Die Kreide, eine Zeit der Schwellen und Tröge Der Mittelmeerraum Südlich der Europäischen Platte öffnet sich die Tethys Südlich der Europäischen Platte schließt sich die Tethys wieder Nordamerika Das Innere der Nordamerikanischen Plattform bleibt zunächst kontinental Im Osten entsteht ein neuer passiver Kontinentalrand Der westliche Kontinentalrand Nordamerikas wird zum Akkretionsorogen Nordasien Im Westen entsteht die Westsibirische Senke Im Osten der Sibirischen Tafel entstehen neue Faltengürtel Zentral und Ostasien Die Paläotethys schließt sich endgültig Der pazi sche Kontinentalrand Ostasiens bleibt aktiv Die Südkontinente Der Großkontinent Gondwana bleibt zunächst noch kontinental Seit dem mittleren Jura zerbricht der Gondwana-Kontinent Der Westrand Gondwanas bleibt aktiv Farbbilder Mesozoikum (FB FB ) Känozoikum (Paläogen Neogen Quartär) Übersicht Geologische Entwicklung Paläogen und Neogen Quartär Tier- und P anzenwelt Der Mensch Regionale Entwicklungen Nordwest- und Mitteleuropa Mitteleuropa im Paläogen und Neogen Mitteleuropa im Eiszeitalter Der Mittelmeerraum Die Alpen im Paläogen und Neogen Der westliche Mittelmeerraum im Paläogen und Neogen Der östliche Mittelmeerraum im Paläogen und Neogen Der Mittelmeerraum im Pleistozän und Holozän Nordamerika Der Osten und Süden bleibt passiver Kontinentalrand Im Westen entsteht die Nordamerikanische Kordillere Nordamerika im Eiszeitalter Nord- und Zentralasien Sibirien bleibt kontinental Im Nahen Osten schließt sich die Neotethys Das Himalaja-Orogen steigt auf Ost- und Südost-Asien Der japanische Inselbogen ist über lange Zeit aktiv In Südost-Asien ordnet sich der Indonesische Archipel neu

10 Inhalt IX Afrika Afrika nimmt seine heutige Gestalt an Das Ostafrikanische Grabensystem als neues kontinentales Rift Australien Australien driftet in seine heutige Position Antarktis Der antarktische Kontinent behält seine Lage am Südpol bei Südamerika Auf dem südamerikanischen Kraton bilden sich ausgedehnte Sedimentbecken Im Westen entsteht die Anden-Kordillere Vier Ozeane Der Pazi sche Ozean schrumpft Eine ununterbrochene Kette von Inselbögen begleitet den Westrand des Pazi k Der Atlantik erweitert sich bis heute Die Erweiterung des Indik gestaltete sich komplex Im Arktischen Ozean setzt sich der Atlantik über den Nordpol fort Farbbilder Känozoikum (FB FB ) Ausblick Trends im System Erde Die Rolle des Menschen Glossar Literatur Sachwortindex Verzeichnis der Textboxen Box 1: Das Erdmagnetfeld... 6 Box 2: Der Wilson-Zyklus Box 3: Das Klimasystem Box 4: Phylogenetische Klassi kation Box 5: Magmatische Gesteine Box 6: Sedimentgesteine Box 7: Metamorphe Gesteine Box 8: Die geologische Zeitskala Box 9: Der Mond und seine Geschichte Box 10: Der Isua-Grünsteingürtel Box 11: Der Barberton-Grünsteingürtel Box 12: Die Goldlagerstätten von Witwatersrand Box 13: Der Sudbury-Komplex Box 14: Der Bushveld-Komplex Box 15: Die Eisenerzlagerstätten des Hamersley-Beckens Box 16: Uluru und Kata Tjuta Box 17: Die Fossillagerstätte Burgess-Pass Box 18: Die Fossillagerstätte Chengjiang Box 19: Die Fossillagerstätte Rhynie, Schottland Box 20: Die Steinkohlenlagerstätte des Ruhrgebiets Box 21: Der Iberische Pyritgürtel Box 22: Der Sibirische Trapp Box 23: Steinkohlenlagerstätten in China Box 24: Die Fossillagerstätte Holzmaden Box 25: Die Fossillagerstätte Solnhofen

11 X Inhalt Box 26: Die Erdöl- und Erdgaslagerstätten der Nordsee Box 27: Das Chicxulub-Ereignis vor Yukatan Box 28: Die Fossillagerstätte Messel Box 29: Die Geschichte der Nordsee Box 30: Der Yellow Stone National Park in Wyoming, USA Box 31: Der Grand Canyon in Arizona, USA Box 32: Die Erdöl- und Erdgaslagerstätten der Arabischen Halbinsel Box 33: Die Sahara im Holozän Box 34: Das Great Barrier Reef Box 35: Chiles Kupferlagerstätten

12 1 Einführung Innerhalb der Geowissenschaften strebt die erdgeschichtliche Forschung nach einer Gesamtschau des Werdegangs unseres Planeten. Ihr Ziel ist es, die Prozesse und Kausalketten zu ergründen, die zum gegenwärtigen Zustand der Erde führten und diesen auch in Zukunft bestimmen und verändern werden. Dabei ist Erdgeschichte vorrangig eine Geschichte des Zusammenwirkens von Lithosphäre, Hydrosphäre, Atmosphäre und Biosphäre als Teilsysteme des übergreifenden Systems Erde. Seit über vier Milliarden Jahren beein ussen sie sich gegenseitig stetig und auf vielfältige Weise. Je besser es gelingt, diese Wechselwirkung zu verstehen, desto eher wird der Mensch auch in der Lage sein, seine Umwelt nachhaltig zu nutzen und zu schützen. Die Dokumente der Erdgeschichte sind die Gesteine der Erdkruste und die in ihnen enthaltenen Reste vergangenen Lebens, die Fossilien. Gleichaltrige Gesteine und Fossilien lassen sich mit Hilfe eines breiten Spektrums geowissenschaftlicher Methoden in ihren ursprünglichen räumlichen Zusammenhang stellen und ermöglichen so die Rekonstruktion von erdgeschichtlichen Zustandsbildern und Ereignisfolgen. Durch sie erschließen sich die Grundzüge und kausalen Zusammenhänge in der Erdentwicklung und der Entwicklung des Lebens auf der Erde. Auf diese Weise lässt sich auch die Gegenwart als erdgeschichtlicher Moment und der Mensch als Teil des komplexen Systems Erde begreifen. 1.1 Die Erde als Planet Die Erde umkreist gemeinsam mit acht weiteren Planeten und einem Schwarm von Asteroiden die Sonne. Dieses Sonnensystem ist Teil unseres Milchstraßensystems. Dieses wiederum ist eine Galaxie unter vielen, die mit jeweils eigenen Abb Die Stellung der Erde im Sonnensystem

13 2 1 Einführung Sonnensystemen und Planeten im Universum verstreut sind. Nach der Urknall-Hypothese hatte das Universum seinen Ursprung in einer punktförmigen Konzentration seiner gesamten Materie. Das war rückgerechnet vor 13,7 Ga (1 Ga = 1 Milliarde Jahre). Die zu diesem Zeitpunkt dort bestehende unvorstellbar hohe Dichte und unvorstellbar hohe Temperatur lässt sich mit heutigen physikalischen Gesetzen nicht fassen. In den ersten Sekunden nach dem Big Bang enthielt das sich explosionsartig schnell ausdehnende Universum neben einer Hintergrundstrahlung ein Gas aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Diese Elementarteilchen schlossen sich mit abnehmender Bewegungsenergie zu Kernen des Deuteriums (D 2, schwerer Wasserstoff) und Heliums (He) zusammen. Deuterium, Wasserstoff, Helium und in geringen Mengen auch Lithium bildeten die ersten chemischen Elemente in dem sich weiter ausdehnenden und dabei abkühlenden Universum. Wo die Dichte der Wasserstoff- und Heliumgase über dem Durchschnitt lag, verlangsamten Gravitationskräfte die Expansion und es bildeten sich Wirbel und Spiralen, aus denen die ersten Galaxien entstanden. Wo deren Gaswolken unter dem Ein uss der eigenen Schwerkraft kollabierten, entstanden Sterne. Im Inneren dieser Sterne und bei Supernova-Explosionen, dem Ende eines Sterns, kam es zur Bildung auch der schwereren Elemente unseres Periodensystems. Unsere Sonne ist ein Stern der zweiten oder dritten Generation. Sie bildete sich vor wenig mehr als Ma (1 Ma = 1 Million Jahre) aus einer rotierenden interstellaren Gas- und Staubwolke, die neben den Hauptkomponenten Wasserstoff und Helium auch millimetergroße Staubteilchen aus schwereren Elementen sowie Verbindungen wie Wasser, Kohlendioxid, Ammoniak, Siliziumverbindungen, u. a. aus den Überresten älterer Sternengenerationen, enthielt. Diese Mischung aus Gas und Staub ( Solarnebel) kontrahierte zu einem hoch komprimierten heißen Ball, einer Protosonne, die von einer rotierenden (protoplanetaren) Scheibe aus heißem Gas und Staub umgeben war. Aus der Protosonne ging die heutige Sonne hervor, die ihre Energie aus der dauerhaften Umwandlung von Wasserstoff zu Helium bezieht. Aus der protoplanetaren Scheibe aus Staub und Gas entstanden die heute die Sonne umkreisenden Planeten und Asteroiden. In Sonnennähe schlossen sich die ursprünglich sehr feinen Staubteilchen zu kleinen Klumpen (1 10 m) und größeren Planetesimalen ( m) zusammen. Diese wuchsen weiter zu 100 bis Kilometer großen Kleinplaneten (sogenannten Embryonen). Aus diesen entstanden dann die erdähnlichen Inneren Planeten Merkur, Venus, die Erde und Mars. Ihre Umlaufbahnen liegen der Sonne am nächsten. Sie alle haben einen Metallkern. Ein Großteil der leichteren Komponenten (Gase) des um die junge Sonne rotierenden Solarnebels wie Wasserstoff, Helium, Stickstoff und Kohlenstoffverbindungen wurde durch den von der Sonne ausgehenden Strom elektrisch geladener Teilchen (Sonnenwind) in die äußeren Bereiche des Sonnensystems geschleudert und durch die sich dort bildenden Äußeren Planeten, sehr viel größere und weniger dichte Gasplaneten, eingefangen. Die Gasriesen Jupiter und Saturn bestehen hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium. Die etwas kleineren Planeten Uranus und Neptun enthalten auch größere Mengen Wassereis. Dem bisher 9. Planeten Pluto, der auf der äußersten Bahn die Sonne umkreist, wurde 2006 wegen seiner Kleinheit von der Internationalen Astronomischen Union der Status eines Planeten aberkannt. Als Asteroide werden Kleinplaneten bezeichnet, die in einem Gürtel zwischen Mars und Jupiter, also zwischen den erdähnlichen Planeten und den Gasplaneten die Sonne umkreisen. Wenn Asteroide kollidieren, können ihre Bruchstücke als Meteorite in das Schwerefeld der Planeten geraten. Auf der Erde gefundene Eisenmeteorite und Steinmeteorite lassen erkennen, dass schon in diesen Kleinplaneten eine Differenzierung in eisenreiche Kerne und silikatische Mantelbereiche erfolgt war. Als Chondrite bezeichnet man solche Steinmeteorite, die durch ihre kleinkugelige Form zu erkennen geben, dass sie aus silikatischen Schmelztröpfchen entstanden sind. Radiometrische Datierungen chondritischer Meteoriten weisen ein jeweils ähnliches Alter um Ma auf. Sie stammen aus der Zeit, in der die Solarnebel zu kristallisieren begannen. Damit gibt es ein Datum für den Beginn der Entstehung der Planeten. Eine weitere Art von

14 1.2 Das System Erde 3 Himmelskörpern sind die Kometen. Sie bewegen sich wie Kleinplaneten auf hyperbolischen und elliptischen Laufbahnen im Schwerefeld der Sonne. Auch sie bestehen aus Gas, Eis und solaren Staub- und Mineralteilchen. Heute umkreist die Erde mit sieben weiteren Planeten und Pluto sowie einem Schwarm von Kleinplaneten (Asteroiden) die Sonne. Dabei besteht eine geometrische Gesetzmäßigkeit hinsichtlich der Zunahme des mittleren Abstandes von der Sonne (Titus-Bode-Gesetz). Eine Erdumkreisung der Sonne gilt als ein Jahr. Die Umlaufbahnen haben die Form einer Ellipse mit der Sonne in einem Brennpunkt. Deshalb unterscheidet sich der Abstand der Erde von der Sonne im Nordsommer, 152 Mio km, von dem im Nordwinter, 147 Mio km. Alle Planeten bewegen sich nahezu in der gleichen Bahnebene (Ekliptik) und in der gleichen Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn. Auch die Eigendrehung sowohl der Sonne als auch der Planeten mit ihren Monden erfolgt in der Regel gleichsinnig und um Achsen, die annähernd senkrecht zur Ekliptik stehen. Deutliche Ausnahmen machen die Venus und die äußersten Monde des Jupiter mit einer entgegen gesetzten Rotation sowie Uranus, dessen Rotationsachse um 82 in die Ebene der Umlaufbahn gekippt ist. Auch die anderen Planeten zeigen kleinere Abweichungen ihrer Drehachsen von der Senkrechten zur Ekliptik. So ist die Erdachse heute um 23,4 gegen die Ekliptik verkippt. Als Ursache für derartige Abweichungen gelten frühe Einschläge von Riesenmeteoriten. 1.2 Das System Erde Die Erde als Ganzes Die Erde ist der fünftgrößte Planet in unserem Sonnensystem. Ihr Durchmesser beträgt in Höhe des Äquators km. Von Pol zu Pol beträgt er km. In erster Annäherung entspricht die Form der Erde damit einem Rotations- Abb Das System Erde

15 30 1 Einführung Box 8: Die geologische Zeitskala Auf der Basis ungezählter lithostratigraphischer und biostratigraphischer Befunde und später auch geochronologischer Daten ist im Laufe der vergangenen 180 Jahre eine umfassende erdgeschichtliche Zeittafel entstanden. Sie unterteilt die Ma lange Erdgeschichte in Äonen, Ären, Perioden, Epochen, Stufen und Zonen. Für die jüngeren jeweils mit Leitfossilien ausgestatteten Abschnitte des Phanerozoikums ist die Detailgliederung biostratigraphisch gut abgesichert und an radiometrischen Alterszahlen geeicht. Für die um ein Vielfaches längeren Zeiträume des Proterozoikums und des Archaikums besteht dagegen wegen des Fehlens biostratigraphisch verwertbarer Organismenreste und wegen der in der Regel sehr komplexen Verformung und Umwandlung derartig alter Gesteine nur eine auf radiometrischen Daten beruhende noch relativ weitmaschige Einteilung. In den Anfängen der Erdgeschichtsforschung hatten die in den einzelnen Ländern erarbeiteten Schichtgliederungen und Zeittafeln noch regionalen, manchmal auch nur lokalen Charakter, was zu einer Flut von Namen und bei der Übertragung auf andere Gebiete oft zu kontroversen Diskussionen geführt hat. Heute werden die vorliegenden und neu erarbeiteten stratigraphischen, radiometrischen und magnetostratigraphischen Datierungen in nationalen und internationalen Stratigraphischen Kommissionen und Subkommissionen ausführlich diskutiert und aufeinander abgestimmt. Es werden Lokalitäten mit Pro len und Aufschlüssen festgelegt, sogenannte GSSP (Global Boundary Stratotype Sections and Points), in denen die dort repräsentierten Zeitabschnitte nach einheitlichen Regeln de niert werden, um als Maßstab für andere Arbeitsgebiete gelten zu können. Dank dieser internationalen Abstimmung kann heute überall in der Welt eine einheitliche geologische Zeittabelle verwendet werden, die allerdings ständig nach den jeweils neuesten Erkenntnissen überarbeitet werden muss. Abb Geologische Zeittabelle der Erdzeitalter jüngerer Alter ungeeignet, da sich zur Zeit der Messung noch keine mit genügender Genauigkeit messbare Konzentrationen von Tochterisotopen gebildet haben. Übergänge mit kurzen Halbwertzeiten versagen dagegen bei besonders alten Gesteinen, da dann das Ausgangsisotop weitgehend verschwunden ist. Das gilt besonders für das 14 C, dessen Halbwertszeit nur Jahre beträgt und das zur Datierung aller kohlenstoffhaltigen Materialien wie P anzenreste, Knochen, Muschelschalen usw. bis zu einem Alter von etwa Jahren geeignet ist. In uranhaltigen Mineralen lassen sich die Spuren, die die Zerfallsprodukte des 238 Uran als Gitterstörungen hinterlassen, durch Anätzen sichtbar machen und auszählen ( Spaltspurenmethode). Die Anzahl der Spaltspuren kann dann ein Maß sein für die Dauer des Zerfalls und damit für das Alter des Einbaus des Urans in das Mineral. Oberhalb bestimmter Temperatu-

16 1.3 Erdgeschichtliche Dokumente und Archive 31 ren, z. B. bei Apatit über 100 C, verheilen die Gitterspuren jedoch wieder. Die Auszählung der heute sichtbaren Spaltspuren stellt also das Alter der Abkühlung eines Gesteins unter solcher Schließungstemperatur fest, beispielsweise im Verlauf der Heraushebung eines Krustenblocks an die Erdober äche. Sieben Kontinente und vier Ozeane Das Relief der Erde wird heute bestimmt durch sieben Kontinente (Europa, zwei Amerikas, Asien, Afrika, Australien, Antarktis) und vier Ozeane (Atlantik, Indik, Pazi k, Arktik) (Abb. 1.23). Diese verdanken ihre Ausgestaltung bis ins Detail den globalen geodynamischen Prozessen. Da die Kontinente wegen der relativ geringen Dichte ihrer Kruste nicht subduziert wurden, stellen sie konservative Krustenelemente dar, deren Gesteins- und Strukturvielfalt eine lange wechselvolle geologische Entwicklung belegen. Die heutigen Ozeanböden sind demgegenüber relativ kurzlebige geologische Gebilde. Europa In Europa lassen sich vier geotektonische Grundeinheiten unterscheiden. Im Norden und Osten umfasst die präkambrisch geprägte Osteuropäische Plattform (Fennosarmatia, Baltica) den Baltischen Schild (Fennoskandia), die Russische Tafel und den Ukrainischen Schild. In den Schilden tritt das im Verlauf mehrerer orogener Zyklen entstandene präkambrische, überwiegend kristalline Plattform-Fundament zutage. Im Bereich der Russischen Tafel ist es weit ächig von mehr oder weniger mächtigen phanerozoischen Deckschichten in allgemein acher Lagerung verdeckt. In Nordwesteuropa stellen die Britisch- Skandinavischen Kaledoniden ein im Verlauf des Altpaläozoikums aus dem Zusammenschluss der Osteuropäischen Plattform (Baltica) mit der Nordamerikanisch-Grönländischen Plattform (Laurentia) hervorgegangenes Kollisionsorogen dar. Als dritte wichtige tektonische Grundeinheit erfuhren im Verlauf des jüngeren Paläozoikums (Devon, Karbon) weite Bereiche Westeuropas und der größere Teil Mitteleuropas ihre abschließende Strukturen bildende Prägung durch die variszische Orogenese. Diese war das Ergebnis des endgültigen Zusammenschlusses der Kontinentalplatten Baltica und Laurentia im Norden mit dem Großkontinent Gondwana im Süden. Zusammenhang und Verlauf des variszischen Faltungssystems lassen sich heute nach zahlreichen großen und kleineren Grundgebirgsaufbrüchen von der Iberischen Halbinsel über Frankreich und Südwestengland durch ganz Mitteleuropa bis zum Schwarzen Meer rekonstruieren. Im Mesozoikum und Tertiär wurde das variszische Strukturstockwerk Mittel- und Westeuropas durch Bruch- und Scherprozesse in ein im Einzelnen komplex gestaltetes Schollenmosaik zerlegt. Die vierte geologische Grundeinheit Europas bilden die alpidischen Falten- und Deckengebirge Südeuropas. Sie gingen im Verlauf der Kreide und des Tertiärs aus der Annäherung der Afrikanischen Platte an die Europäische Platte hervor. Zu ihnen gehören neben den namengebenden Alpen die Karpaten und die Dinariden und Helleniden des Balkans sowie daran anschließend die jungen Gebirgszüge Kleinasiens. Nach Süden bildet der Apennin die direkte Fortsetzung der Westalpen. Im westlichen Mittelmeergebiet gehören die Pyrenäen und die Betischen Ketten der Iberischen Halbinsel sowie das Tell- und Rif-Gebirge Nordafrikas dazu. Nordamerika Auch der Nordamerikanische Kontinent lässt sich heute in geotektonische Regionen gliedern, die während verschiedener erdgeschichtlicher Epochen geprägt wurden. Sein Zentrum bildet die präkambrisch kratonisierte Nordamerikanische Plattform oder Laurentia, so bezeichnet nach dem St. Lorenz-Strom. Auch Grönland gehört in Gänze dazu. Im nördlichen Teil der Nordamerikanischen Platte lässt sich der Kanadische Schild in verschiedene archaische und proterozoische Strukturprovinzen gliedern. Nach Süden werden diese in den Interior Lowlands von weitgehend achliegenden phanerozoischen Sedimentserien überdeckt. Entlang

17 42 2 Archaikum werdenden kinetischen Energie. Als dritte Wärmequelle, die zur Aufschmelzung de Erde beitrug, kommt der Zerfall von kurz- und auch langlebigen radioaktiven Isotopen hinzu. Schon früh, wohl nach den ersten Millionen Jahren, muss der Einfall eines besonders großen Asteroiden (oder mehrerer) nicht zentral auf den Erdmittelpunkt gerichtet gewesen sein, so dass die Wucht seines Einschlags die Drehachse des Planeten in ihre heute beobachtete 23 -Neigung kippte. Auch der Mond verdankt seine Existenz einem ähnlich gewaltigen Einschlag, vielleicht sogar dem gleichen. Nach der so genannten Rieseneinschlag-Hypothese traf ein etwa Marsgroßer Himmelskörper versetzt zum Erdmittelpunkt den Erdmantel und schleuderte eine massive Wolke geschmolzenen Mantelmaterials in das Schwerefeld der Erde. Aus dieser Wolke und in Teilen auch aus dem Einschlagkörper selbst könnte sich der Mond geformt haben. Nach Datierungen an Mondgesteinen ist die Entstehung des Mondes 50 bis 100 Millionen Jahre nach der Bildung des Sonnensystems eingetreten. Nach einer ersten Phase der Aufheizung und gravitativen Stoffsonderung setzten sowohl im Erdkern als auch im Erdmantel Konvektionsströmungen ein. Im bis heute üssigen Äußeren Erdkern führten Rotationsbewegungen der Metallschmelzen zur Entstehung des Magnetfeldes der Erde. Dieses Erdmagnetfeld lenkt seither die Partikelstrahlung des Sonnenwindes weiträumig um die Erde herum und ermöglichte so die Bildung und Erhaltung einer Erdatmosphäre. Die Entstehung einer ersten festen Gesteinskruste an der Erdober äche wird kaum weniger als Ma zurückliegen. Die heutige Morphologie der Mondober äche vermittelt einen anschaulichen Eindruck von den Auswirkungen des starken Meteoriteneinfalls in dieser frühen Zeit. Kraterbildungen, aufreißende Spalten, aufsteigende Magmen und Abtauchbewegungen gerade erst erstarrter Krustenteile führten zur ständigen Umgestaltung der Ober- äche der Erde. An detritischen Zirkonen aus den Narryer-Gneisen in Westaustralien wurden Einzelkorn-Alter zwischen und Ma gemessen. Sie mögen aus solchen mehrfach umgeschmolzenen und umgeformten frühen Krustengesteinen stammen. Mit den Aufschmelzungsprozessen in der Frühphase der Differenzierung des Planeten in Kern und Mantel war immer auch eine Entgasung verbunden. Aber erst nach der Abschirmung der ober ächennahen Umgebung der Erde durch das Erdmagnetfeld konnten die Sonnenwinde von der Erde ferngehalten und die Entgasungsprodukte als Ur-Atmosphäre gravitativ zurückgehalten werden. Das Wasser der irdischen Hydrosphäre stammt aus den gleichen solaren Gasnebeln, aus denen sich auch die Erde bildete. Große Mengen wurden nach deren Zusammenballung durch Einschläge von Meteoriten freigesetzt. Zusätzliches Wasser könnte aus Eismeteoriten stammen. Unterhalb der kritischen Temperatur des Wassers (374 C) konnte die Kondensation des Wasserdampfes zur Hydrosphäre einsetzen. Als sich die Atmosphäre etwa 150 Millionen Jahre nach der Entstehung des Mondes stabilisierte, waren die Senken der Vulkan- und Kraterlandschaften der festen Erdober äche wahrscheinlich bereits von Urozeanen in beträchtlicher Größe über utet. Die archaische Gesteinswelt Die Wahrscheinlichkeit, heute Gesteine zu finden, die älter sind als die Acaste-Gneise Nordwest-Kanadas, ist gering. Das heftige Meteoritenbombardement und die raschen Konvektionsbewegungen im Erdmantel, die die gerade neu gebildeten Krustenabschnitte immer wieder in Eintauchprozesse einbezogen, verhinderten eine Erhaltung. Nur in Ausnahmefällen liefern Einzelminerale auch ältere, aus vorangegangenen Kristallisations- und Subduktionsprozessen geerbte Altersdaten, wie z. B. die schon erwähnten Einzelkorndatierungen an detritischen Zirkonen im Narryer-Gneis Westaustraliens ( Ma). Nach den ältesten überlieferten Gesteinen zu urteilen mögen die Mechanismen, nach denen sich die Erdkruste im frühen Archaikum bildete und umgestaltete, in den Grundzügen denen der heutigen Plattentektonik entsprochen haben (Abb. 2.3). Eine wegen der hohen Temperaturen des geschmolzenen Erdmantels raschere Mantelkonvektion hatte aber wohl auch

18 2.1 Übersicht 43 Abb Zwei Modelle für das Wachstum der archaischen kontinentalen Kruste höhere Neubildungsraten ozeanischer Kruste zur Folge. Und auch die Wiedereingliederung der erkalteten Kruste in den heißen Erdmantel wird zügiger als heute verlaufen sein. An den Eintauchzonen ( Subduktionszonen) führten Aufschmelzungsvorgänge zur Bildung SiO 2 - reicher Teilschmelzen, wie sie heute in der kontinentalen Kruste angetroffen werden. Zusätzlich wurden im obersten Mantel granitoide Schmelzen (Tonalite Trondhjemite Granodiorite, abgekürzt TTG) erzeugt, und zwar mehr als wieder abgeführt werden konnten. Auf diese Weise entstanden zusammen mit den vulkanischen Gesteinen magmatischer Inselbögen und deren Abtragungsprodukten erste kontinentale Krustenstreifen. Deren für das Archaikum anzunehmende rasche Driftbewegungen werden auch zu einer raschen Folge von immer neuen Kollisionen und damit zum Zusammenschluss immer größerer Kontinentalplatten geführt haben. Die Kollisionen waren auch immer mit tektonischer Deformation und in tieferen Krustenstockwerken auch mit hochgradiger Metamorphose und der Bildung granitischer Schmelzen verbunden. Heute ndet man archaische kontinentale Kruste in allen Erdteilen. Sie vereint zwei sehr

19 94 3 Proterozoikum Abb Gemeinsame tektonische Elemente im Präkambrium Afrikas und Südamerikas (nach KLEIN & MOURA in: PANKHURST et al. 2008) beinhaltet die Itabira-Formation der Minas-Supergruppe von Minas Gerais große Mengen sehr hochwertiger gebänderter Eisenerze ( Itabirite). Seit Kolonialzeiten galt Minas Gerais als das wichtigste Bergbauzentrum Brasiliens. Neben traditionsreichen Goldlagerstätten wie Congonhas und Morro do Ouro gehören heute die BIF-Lagerstätten von Itabira zu den weltgrößten Eisenerzvorkommen (vgl. FB 3.11 FB 3.13). Mit dem Aufbruch des Rodinia-Superkontinents im jüngeren Proterozoikum (850 Ma) stellte sich auch das südamerikanische Anfaltungs- und Kollisionsmuster um. In engem räumlichen und auch zeitlichen Zusammenhang mit den panafrikanischen Rift- und Kollisionsereignissen in Westafrika und um den Kongo-Kraton ereignete sich in mehreren Phasen zwischen 750 und 500 Ma die Brasili-

20 3.2 Regionale Entwicklungen 95 dische Orogenese. In der direkten Fortsetzung des Transsahara-Orogens Nordwest-Afrikas entwickelten sich vor dem Amazonas-Kraton die spätproterozoischen Gurúpi-, Araguaiaund Paraguay-Gürtel und entlang dem São Francisco-Kraton der Brasilia-Gürtel ( Tocantín- Strukturprovinz). In direkter Fortsetzung des westafrikanischen Dahomey-Faltengürtels entstand die Borborema-Strukturprovinz im Nordosten und im direkten Kontakt mit dem Kongo- System der Aracuai- und Ribeira-Faltengürtel im Südosten. Bis in den Rio de la Plata-Kraton reichte die brasilidische Remobilisation älterer Krustenteile der Südamerikanischen Plattform. Die syn- und postorogenen Granitintrusionen der Brasiliden sind zwischen 650 und 540 Ma alt. In Rio de Janeiro sind der weltberühmte 395 m hohe Zuckerhut in der Bucht Guanabara und eine Gruppe weiterer kahler felsiger Granitkegel in seiner Umgebung landschaftsprägend (vgl. FB 3.10). Afrika Die afrikanischen Kratone schließen sich zusammen In Südafrika entwickelten sich im Frühproterozoikum die Rift-bedingten Becken des Kaapvaal-Kratons fort. Auf die spätarchaische Witwatersrand-Ventersdorp-Supergruppe folgte die gleichfalls epikratonische Transvaal-Supergruppe mit zunächst übergreifenden Flachwasserquarziten, dann über m mächtigen Stromatolithen-reichen Dolomiten und darüber wieder siliziklastischen Sedimenten mit eingeschalteten andesitischen und rhyolithischen Laven. Die Pretoria-Gruppe enthält u. a. einen Tillithorizont. Um Ma erfolgte in den jüngsten Transvaal-Sedimenten die Platznahme des Bushveld-Kristallinkomplexes. Er gilt heute als das reichste Platinvorkommen auf der Erde. Fast gleichzeitig (2.030 Ma) intrudierte wenig weiter östlich der hauptsächlich aus Pyroxeniten bestehende Phalaborwa-Kristallinkomplex. In dessen zentralem, mit Karbonatiten gefülltem Schlot wird heute Kupfer und Gold im Tagebau gewonnen. Ebenso aus dieser Zeit stammt der Vredefort- Dom im Zentrum des heutigen Witwatersrand- Beckens. Entgegen früheren Interpretationen als magmatische Intrusion wird der Vredefort- Dom heute als das Ergebnis eines gewaltigen Asteroiden-Einschlags vor Ma gedeutet. Der Asteroid soll einen Durchmesser von über 10 km gehabt haben. Rekonstruktionen des Originalkraters, der heute weitgehend erodiert ist, rechnen mit 180 bis über 300 km Durchmesser und mindestens 5 km Tiefe. Damit handelt es sich um die erdweit größte Impaktstruktur der bekannten Erdgeschichte. Der Vredefort- Dom als Zentralkegel des Kraters und einige Aufschlüsse mit Brekzien und beim Einschlag aufgeschmolzenen Gesteinen stehen seit 2006 auf der Weltnaturerbeliste der UNESCO. Den Abschluss der epikratonischen Grabenentwicklung im Kaapvaal-Kraton bildete um Ma die Eintiefung des Waterberg- Beckens und Matsap-Griqualand-Beckens im Westen und des Soutspanberg-Trogs weiter im Norden. Der sukzessiven Verlagerung der epikontinentalen Akkumulationszentren nach Nordwesten entsprach auch eine sich ebenso diachron verschiebende Granit-Intrusionstätigkeit in ihrem archaischen Fundament. Auch der Zimbabwe-Kraton weist in epikratonischen Grabenzonen, u. a. dem Piriwiri- Lomagundi-Becken, frühproterozoische Deckgebirgsbildungen auf. Einzigartig war hier an der Wende Archaikum/Proterozoikum (2.500 Ma) die Platznahme des grabenkontrollierten ma sch bis ultrama schen Great Dyke mit seinen Chromit- und Platin-Lagern (vgl. S. 55). Nach etwa Ma relativer Krustenstabilität im späten Archaikum und frühen Proterozoikum setzten im westlichen Südafrika um bis Ma wieder langanhaltende orogene Aktivitäten ein. Der Kaapvaal-Kraton verbreiterte sich um den 500 km breiten hochmetamorphplutonischen Namaqua-Natal-Gürtel. Auf dem instabilen westlichen Rand des Kratons bildeten sich über Rotsandsteinen Quarzite und Schieferserien, die sich altersmäßig mit den im Osten anzutreffenden epikratonischen Sedimentfolgen des Matsap-Griqualand-Beckens korrelieren lassen. Nach Westen treten Grünschiefer und Amphibolite vulkanischer Inselbögen auf. Die hochmetamorphen Komplexe des Namaqua-

21 Farbbilder Altpaläozoikum 152 Le se pr ob e FB Flachliegende unterkambrische Quarzsandsteine an der Küste bei Vik, nördlich Simrishamn/ Schonen FB Flachliegende oberkambrische Alaunschiefer bei Andrarum, Schonen unten li.: FB Flachliegende Orthocerenkalke (Mittelordovizium) am Kinnekulle, Västergötland, Zentralschweden unten re.: FB Flachliegende silurische Kalksteine auf der Insel Gotland Walter-01.indd :13

22 Farbbilder Altpaläozoikum 153 Le se pr ob e FB Unterkambrische Sandsteine (Harlech Grit) in Wales FB Der Lake District am Snowdon aus ordovizischen Borrowdale-Vulkaniten, Wales FB Silurische FlyschSedimente bei Aberystwyth in Wales Walter-01.indd :13

23 200 4 Phanerozoikum marine Ablagerungen mit der Muschel Eurydesma. Weitere sehr wechselhaft ausgebildete klastische marine Sedimente, Sand- und Siltsteine, dunkle Schluffe und Tonsteine, wurden hier erst im oberen Perm von terrestrischen kohleführenden Sandsteinfolgen abgelöst. Auch der weitere Südrand Gondwanas bleibt ein aktiver Kontinentalrand Spätpaläozoische Angliederungen magmatischer Bögen und auch immer wieder kontinentaler Terrane an den Südrand Gondwanas erfolgten auch in der Antarktis und in Südafrika, vor allem aber auch im südlichen und westlichen Südamerika. Ähnlich wie der australische Lachlan- Faltengürtel baute sich der Akkretionskomplex des Transantarktischen Gebirges (Ross-Orogen) im Zeitraum Devon-Karbon ozeanwärts fort. In den Ellsworth-Whitmore Mountains und Pensacola Mountains wurden jungpräkambrische und kambrische Sedimente und auch devonische Quarzite spätpermisch bis frühtriassisch umfassend gefaltet. Im östlichsten Victoria Land und westlichsten Marie Byrd Land unterlagen permokarbonische Flyschablagerungen und Vulkanitserien einer Deformation. Zudem intrudierten hier an der Wende Devon/Karbon Granite, die sich mit denen Tasmaniens und Australiens gut vergleichen lassen. In der Verlängerung des Transantarktischen Gebirges und seiner spätpaläozoischen Anfaltungen gehören das Kap-System Südafrikas und der Ventana-Faltengürtel Argentiniens zum gleichen Gondwaniden-Orogen. Beide Abb Der jungpaläozoische Deformationsgürtel der Südkontinente im Karbon (nach WILLIAMS in:tankard et al u.a.) CP Campbell-Plateau, CR Chatham-Rücken, EMB östl. Marie Byrd Land, ENZ Ost-Neuseeland, EW Ellsworth- Whitmore-Block, FP Falkland-Plateau, L Lhasa-Terrane, PM Pensacola Mountains, TH Thurston-Insel, WC West- Kimmeria, WMB westl. Marie Byrd Land, WNZ West-Neuseeland

24 4.3 Jungpaläozoikum (Devon Karbon Perm) 201 Faltenzonen gingen aus dem Zusammenschub jeweils südlich vorgelagerter aktiver magmatischer Bögen hervor. Im nördlichen Vorfeld des südafrikanischen Kap-Systems wurden die achmarine unterdevonische Bokkeveld- Gruppe und die deltaische mittel- bis oberdevonische Witteberg-Supergruppe zusammen mit den ordovizisch-silurischen Sandsteinen der Tafelberg-Gruppe gegen Ende des Perms in Falten gelegt und auf das nördliche Vorland, in diesem Fall das Karroo-Becken, aufgeschoben. Die Metamorphose blieb in dieser nördlichen Außenzone des Kap-Systems niedriggradig. Auch im Ventana-Faltengürtel Nordargentiniens wurden die paläozoischen Randbecken-Füllungen eines breiten Patagonischen Inselbogensystems an der Wende Perm-Trias nordostvergent gefaltet und gegen ein sich im Nordosten eintiefendes Vorland-Becken ( Sauce Grande-Becken) überschoben. Zum äußeren Bogen des Gondwaniden-Orogens gehören auch die Falkland-Inseln und der sie umgebende kontinentale Schelf an. Sie waren zu dieser Zeit noch dem östlichen Südafrika vorgelagert. Vor dem andinen Kontinentalrand Nordargentiniens war bereits gegen Ende des Ordoviziums, zu Beginn des Famatinischen Zyklus ein vom Südostrand Laurentias herzuleitendes Präkordillere-Terran angegliedert worden. Die Intrusionen post-ordovizischer granitischer Batholithe hielten hier bis in das Unterkarbon an. Gleichzeitig entwickelte sich weiter westlich in Nordchile ein neuer devonisch-unterkarbonischer Schelf und aktiver Kontinentalrand. Er verbreiterte sich durch ein weiteres aus dem westlich gelegenen Paläopazi k stammendes Terrane ( Chilenia). Im mittleren Karbon setzte der auch später für das Mesozoikum der Anden charakteristische sehr lebhafte Rhyolith-Vulkanismus ein, und es kam zur Bildung ausgedehnter plutonischer Gürtel.

25 Farbbilder Mesozoikum 262 Le se pr ob e FB Die Victoria-Fälle des Sambesi zwischen Sambia u. Zimbabwe über einer breiten Spalte in Drakensberg-Basalten (Trias) (Foto F. Thiedig) FB Ferrar-Dolerite (unterer Jura) in säuliger Ausbildung, Horn Bluff, Georg-V.Land/Antarktis (Foto G. Kleinschmidt) FB Der Patagonische Küstenbatholith am Kap Hoorn, Chile (Foto G. Kleinschmidt) Walter-01.indd :14

26 4.5 Känozoikum (Paläogen Neogen Quartär) Känozoikum (Paläogen Neogen Quartär) Das Känozoikum verdankt seinen Namen der Tatsache, dass sich während dieser Zeit die moderne Tierwelt einstellte (kainos neu). Es umfasst die letzten 65 Millionen Jahre der Erdgeschichte. Bis vor wenigen Jahren wurde diese immer noch sehr lange Zeit in die Perioden Tertiär (65 2,6 Ma ) und Quartär (2,6 Ma bis heute) gegliedert. Bereits in der Mitte des 18. Jahrhunderts waren in Oberitalien von G. ARDUINO den Montes primarii aus Kristallin und Schiefern und den Montes secundarii, fossilführenden Kalkablagerungen, die Montes tertiarii aus weniger verfestigten jüngeren Sedimentablagerungen gegenüber gestellt worden. In den geologischen Zeitskalen des 19. und 20. Jahr- Abb Zeittafel des Känozoikums (Zeitangaben nach OGG et al. 2009)

27 318 4 Phanerozoikum Abb Ein West-Ost-Krustenprofil durch die Zentralen Anden bei 21 Süd (nach ONCKEN & ECHTLER) ist die Einengung nicht nur auf eine permanente Subduktion und Deformation der Vulkanite und Tiefseegraben-Sedimente beschränkt. Ein acheres Abtauchen der pazi schen Unterplatte führt hier auch zu einer Abscherung und weit nach Westen reichenden Unterplattung und damit Verdickung der kontinentalen Kruste. Weiter im Osten hat sich, bedingt durch die permanente Westdrift der Südamerikanischen Platte, ein bis in die Subandinen Ketten reichender ostvergenter Vorland-Falten- und -Überschiebungsgürtel Box 35: Chiles Kupferlagerstätten Chile ist das Land mit der erdweit größten Kupferproduktion. Im Jahr 2000 war es zu mehr als einem Drittel an der globalen Kupfergewinnung beteiligt. Besonders die aus einem oberkretazisch-paläogenen magmatischen Bogen hervorgegangene Präkordillere Nordchiles weist einige herausragend reiche Kupferlagerstätten vom Typ Porphyry Copper Deposits auf. Schwerpunkt der Lagerstättenbildung war die Zeit des Eozäns und Oligozäns, in der allein zehn große Vorkommen entstanden, darunter Chuquicamata und La Escondida, die beiden erdweit größten Kupferlagerstätten überhaupt. Sie und einige weitere Porphyry-Lagerstätten (Potrecillo, El Salvador, El Abra, Colahuari u. a.) sind an ein großes Nord-Süd verlaufendes sinistrales Blattverschiebungssystem gebunden (Domeyko- Störung), das im Zuge der schrägen Unterfahrung des Südamerikanischen Kontinents durch die ozeanische Farallon-Platte entstanden war. Auf den die Hauptstörung begleitenden Dehnungsfugen war ein Aufstieg saurer Magmen und die daraus folgende hydrothermale Erzbildung möglich. gebildet. Flachere Subduktionswinkel der Pazi schen Unterplatte nicht nur in Nordchile sondern auch in Peru gelten auch als Grund für die Unterbrechung des sonst durchgehenden andinen Vulkangürtels durch auffällig inaktive Abschnitte in diesen Gebieten. Mit der andauernden Subduktion pazi scher Ozeankruste unter den südamerikanischen Plattenrand ist eine Vielzahl von Erzlagerstätten verknüpft. Dazu gehören insbesondere die reichen Copper Porphyry-Vorkommen in Nord- und Im Umfeld von La Escondida z. B. gibt es sechs verschiedene, an kleinere linkslaterale Blattverschiebungen gebundene Mineralisationen, von denen La Escondida die größte ist. Die Erzbildung ist hier an Quarz-Monzonite und Granodiorite gebunden, die vor ca. 38 Ma in paleozäne Andesite intrudierten. Vor ca. 35 Ma erfolgte eine weitere rhyolithische Intrusion. Eine mehrphasige hydrothermale Alteration sorgte dann für eine maximale Anreicherung der Kupfersul de. Freilegung und Oxidation von der Ober äche her zwischen 18 und 15 Ma (Miozän) führten anschließend zu einer Stoffmobilisierung und Erzanreicherung in einer Zementationszone und damit zu der für eine wirtschaftliche Gewinnung notwendigen Aufkonzentration der Erze. In einem ähnlichen Zeitrahmen verlief auch die Entstehung der anderen Lagerstätten. Die Erhaltung der im Miozän angelegten Zementationszonen bis heute ist sowohl dem Nachlassen des allgemeinen Anden-Aufstiegs und einer entsprechend geringeren Erosionsrate als auch dem Einsetzen einer extremen Aridität und damit zusammengehend einem Nachlassen der Grundwasserzirkulation zu verdanken.

28 4.5 Känozoikum (Paläogen Neogen Quartär) 319 Zentral-Chile. Die wichtigsten Gangsysteme und Lagerstätten entwickelten sich zwischen 43 und 31 Ma (u. a. Chuquicamata, La Escondida, El Salvador) und zwischen 10 und 4 Ma ( El Teniente, Rio Blanco u. a.) (vgl. FB ). Wenig östlich des Kupfergürtels nden sich in einem parallelen Zug wichtige Blei-Zink- Vorkommen Chiles und Perus. Im ebenfalls dem Gebirgsstreichen folgenden Andinen Zinngürtel Boliviens und Perus entstanden außer einigen kleineren älteren (220 Ma) Zinngranit-Lagerstätten die Ma alten, außerordentlich reichen Zinnlagerstätten von Cerro Rico de Potosi, Llallagua, San Rafael usw. Während der Kaltzeiten des Pleistozäns war die südliche Anden-Kordillere (Südchile, Patagonien, Feuerland) weit ächig von Gletschern bedeckt. Im letzten Vereisungsmaximum des Jungpleistozäns reichte der schmale Eisschild sogar bis in die kolumbianischen Anden. Auf der Pazi kseite gelangten die Gletscher gewöhnlich bis ans Meer. Im Osten erreichte die Eisbedeckung nur in Feuerland die Atlantikküste. Noch heute sind verschiedene große Gletscher die Attraktion der Nationalparks Los Glaciares im argentinischen Teil Patagoniens bzw. Bernardo O Higgins und Torres del Paine in Südchile. Bis heute zeichnet sich der aktive Plattenrand der Anden durch eine sehr hohe seismische Aktivität aus. Die Erdbeben reichen von kleinen täglichen Erschütterungen bis zu den stärksten Beben, die überhaupt aufgezeichnet wurden ereignete sich vor der chilenischen Küste zwischen Concepción und Valdivia das mit der Magnitude 9,5 bisher weltweit stärkste Erdbeben. Die Nazca-Platte hatte sich mit einem Schlag 20 m weiter unter die Südamerikanische Platte geschoben. Vier Ozeane Der Pazi sche Ozean schrumpft Der Pazi sche Ozean ist der älteste der heutigen Ozeane. Im ausgehenden Paläozoikum und frühen Mesozoikum, als die damalige kontinentale Kruste noch in einem einzigen Superkontinent Pangäa versammelt war, konnte er noch als ein Superozean gelten. Nach der Teilung Pangäas verkleinerte er sich infolge der Westdrift der beiden Amerikas und der Ostdrift Eurasiens bzw. Nordostdrift Australiens ständig. Allein seit der frühen Kreide wurde fast die Hälfte des Paläopazi ks unter den Kontinentalschollen Nord- und Südamerikas bzw. Ostasiens subduziert und zerstört. Heute zerteilt die über km lange Spreizungszone des Pazi sch-antarktischen Rückens und Ostpazi schen Rückens den pazi schen Raum in unsymmetrischer Weise in eine große Pazi sche Platte im Nordwesten, die Antarktische Platte im Süden und verschiedene kleinere Teilplatten ( Nazca-Platte, Cocos- Platte, Juan de Fuca Gorda-Platte) im Osten und Nordosten. Hohe Spreizungsgeschwindigkeiten entlang dem Ostpazi schen Rücken (zwischen 6 und 18 cm pro Jahr) ließen im Verlauf des Känzoikums einen über die Hälfte des Ozeans einnehmenden Streifen neuer ozeanischer Kruste entstehen. Die gleichzeitige Subduktion älterer pazi scher Krustenanteile unter die umgebenden aktiven Kontinentalränder vernichtete im gleichen Zeitraum aber eine deutlich größere Fläche. Nur wegen der dezentralen Lage der Ostpazi schen Spreizungszone sind heute noch Teile des spätjurassischen und frühkretazischen Pazi kbodens vor den ostasiatischen Subduktionszonen im Nordwesten erhalten. Auch der vorkänozoische Paläopazi k bestand aus mehreren Platten, deren Bewegungsrichtungen und damit auch Grenzen sich mit der Zeit veränderten. So werden für das späte Mesozoikum nördlich der heute aktiven Pazi schen Platte die gegen Nordwesten und Norden wandernde Kula- Platte, im Nordwesten die Nordamerika und das nördliche Südamerika unterfahrende Farallon- Platte und im Südwesten die unter Südamerika eintauchende Phoenix-Platte rekonstruiert. Die Kula-Platte war am Ende des Mesozoikums vollständig nach Norden subduziert, ebenso die Phoenixplatte nach Südosten. Aus der Farallon- Platte gingen durch Teilung infolge leichter Richtungswechsel im frühen Känozoikum die heutige Nazca-, Rivera-Cocos- und Juan de Fuca Gorda- Teilplatte hervor. Östlich des Ostpazifischen Rückens unterfährt also seit dem Paläogen die Nazca-Platte in ganzer Breite den Südamerikanischen Kontinent. Die Subduktionsgeschwindigkeit erreicht heute örtlich 9,3 cm pro Jahr. Auf die Bedeutung unterschiedlicher Abtauchwinkel der

29 Farbbilder Känozoikum 346 Le se pr ob e FB Jungproterozoische Granite als Basis der Seychellen zusammen mit verkarsteten Kalksteinen auf der Ile St. Pierre, Indischer Ozean (Quelle: Wikimedia Commons, Urheber Dreizung) FB Plateaubasalte der Kerguelen-Inseln bei Port Couvreux (Quelle: Wikimedia Commons, Urheber Pascal Subtil) FB Blick auf das SouthAri-Atoll der Malediven, Indischer Ozean (Foto H. von Reis) Walter-01.indd :15

30 5 Ausblick Es gibt keinen Stillstand! Mit dieser Feststellung charakterisierte vor 200 Jahren JAMES HUTTON, der Begründer der modernen Geologie, die Erde als eine lebendige Maschine, unwahrscheinlich alt und kraftvoll. Die heutige Kenntnis vom unaufhörlichen Wandel, dem die Erde in den vergangenen rund 4,5 Milliarden Jahren unterworfen war, bestätigt diese Vorstellung von der Erde als einem hoch dynamischen System. Alle Teile seines komplexen Gefüges sind fortwährenden Veränderungen unterworfen, ganz gleich, ob sie globale Dimensionen zeigen wie zum Beispiel der Erdmantel oder die Erdkruste oder ob sie von der Größenordnung eines Gebirges oder nur eines einzelnen lebenden Organismus sind. Kompartimente mit großen Massen wie zum Beispiel die Erdkruste stellen sich langsamer um, in Zeitspannen zwischen zehn und mehreren hundert Jahrmillionen, als solche mit geringeren Massen, wie zum Beispiel die Lufthülle, deren Zusammensetzung und Bewegung sich durchaus bereits im Laufe von hunderten von Jahren bis einigen Millionen Jahren umstellen kann. Lebende Organismen bestehen gewöhnlich sogar nur für einige Stunden bis maximal einige 100 Jahre. Und immer setzen die jeweils umfassenderen, langlebigen Teilsysteme die Randbedingungen für diejenigen, die enger begrenzt sind und eher kurzfristigen Wechseln unterliegen. Trotz aller Veränderungen, die sich während der vergangenen 4,5 Milliarden Jahre innerhalb des Systems Erde in ganz verschiedenen räumlichen Größenordnungen und Zeitmaßstäben zugetragen haben, blieb dessen Grundmuster in der ganzen Zeit doch bemerkenswert gleich. Offensichtlich war es mit Hilfe einer für uns heute unübersehbaren Vielfalt von hierarchisch geordneten Austauschvorgängen und Rückkopplungsmechanismen immer wieder in der Lage, Systemstörungen bis zu einem bestimmten Grad zu kompensieren. Diese Fähigkeit des Planeten Erde, durch Selbstregulierung sein dynamisches Gleichgewicht zu halten, wird oft mit der physiologischen Gleichgewichtstendenz lebender Systeme verglichen (Gaia-Hypothese). Die Erde ist also mehr als die Summe aller ihrer Einzelteile. Veränderungen ihrer Lithosphäre, ihrer Hydrosphäre, ihrer Atmosphäre und auch ihrer Biosphäre sind nicht durch einfache lineare Erklärungsmuster zu erfassen. Das ist der Grund für die Schwierigkeit, konkrete Aussagen über die zukünftige Entwicklung der Erde und erst recht über die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in ihr natürliches Gefüge zu machen. 5.1 Trends im System Erde Die Lebensdauer des Gesamtsystems Planet Erde ist an die Dauer der Existenz der Sonne gebunden. Über deren Schicksal formulieren die Astrophysiker ihre Vorstellungen in der Größenordnung von Milliarden Jahren. Danach wird sich an der Energieproduktion der Sonnen durch Wasserstofffusion zu Helium (Wasserstoffbrennen) in den nächsten knapp 5 Milliarden Jahren wenig ändern. Wenn der Wasserstoffvorrat im Kern der Sonne versiegt, werden sich die Fusionsprozesse in immer weiter außen gelegene Schalen mit noch unverbrauchtem Wasserstoff verlagern. Der dann heliumreiche Kern der Sonne wird einer Kontraktion und Aufheizung unterliegen, solange, bis das Helium seinerseits in einen neuen nuklearen Fusionsprozess eintritt (Heliumbrennen). Die daraus folgende Expansion der den Kern umgebenden Schichten wird die Sonne in den folgenden ein bis zwei Milliarden Jahren zu einem roten Riesen aufblähen, der das innere Planetensystem bis zur Umlaufbahn der

31 364 Glossar von Gesteinen anhand von in dem Gestein enthaltenen Mineralen. Spilit Basisches magmatisches Gestein, das durch Metasomatose von Basalt entsteht. Spurenfossilien Abdrücke oder Reste von Spuren und Bauten von auf oder im Sediment lebenden Organismen. Stachelhäuter Echinodermen. stratiforme Vererzung An die Schichtung eines Sediments gebundene oder schichtförmige Vererzung. Stratovulkan Schichtvulkan mit gemischter Förderung von Laven und Aschen. Stromatolithe Unter Mitwirkung von Cyanobakterien entstandene feinschichtige Kalkniederschläge in oft knolliger oder schaliger Form. Stromatoporen Ausgestorbene den Schwämmen zugerechnete, koloniebildende Organismen, die ein festes kalkiges Skelett absonderten. Wichtige Riffbildner im Silur und Devon. Strömungsmarken Verfüllung von im lockeren Sediment durch Wasserströmung erzeugten Auskolkungen. Strukturprovinz Region mit einheitlicher tektonischer, metamorpher und magmatischer Prägung. Strukturstockwerk Krustenniveau mit seiner Tiefenlage entsprechender tektonischer, metamorpher und magmatischer Prägung. Subduktion Abtauchen einer Lithosphärenplatte in die Tiefe des Oberen Mantels. Subduktionszone Plattengrenze, entlang der eine Lithosphärenplatte in den Oberen Erdmantel subduziert wird. Subsidenz Regionale Absenkung der Erdkruste. subvulkanisch Aufsteigendes Magma, das bereits wenige Kilometer unterhalb der Erdober äche erstarrt. suprakrustal Auf der Ober äche der Erdkruste gebildet. Sutur Kontaktzone zwischen zwei miteinander kollidierten Kontinentalplatten Synklinorium Übergeordnete Muldenform aus mehreren Falten. synorogen Zeitgleich mit einer Orognese. Tabulata Gruppe meist koloniebildender Korallen mit massivem Kalkskelett. Kennzeichnend sind die häu gen Querböden und die gering entwickelten Septen. Im Ordovizium bis Devon wichtige Riffbildner. Tafel Auf großer Fläche von weitgehend undeformierten Deckschichten verborgene Teile eines Kratons. Tektonik Wissenschaft vom Strukturbau der Lithosphäre in ihren verschiedensten Größenordnungen von Gebirgsgürteln bis in den mikroskopischen Bereich deformierter Gesteine und der diesem Strukturbau zugrunde liegenden Dynamik. tektonisch Strukturen bildend. Terran (pl. Terrane) In Orogene eingebaute Krustenfragmente fremden Ursprungs, z. B. Seamounts, Vulkaninseln, Ozeanbodenfragmente oder kontinentale Fragmente, häu g auch als exotische oder allochthone Terrane bezeichnet. Im Gegensatz zu Mikrokontinenten umfassen Terrane oft nicht die volle Lithosphärenmächtigkeit. terrestrisch Nicht im Meer sondern in festländischen Bereichen gebildet. terrigen Sedimentmaterial, das vom Land her angeliefert wurde. Tethys Nach Tethys, der Schwester des Oekanos benannter Ozean, der im Mesozoikum und Känozoikum zwischen Laurasia und Gondwana und dessen späteren Teilkontinenten Afrika, Indien und Australien rekonstruiert wird. Tetrapoden Landwirbeltiere mit den Klassen der Amphibien, Reptilien, Vögel und Säugetiere. Therapsiden Säugetierähnliche Reptilien im Oberperm und in der unteren Trias. Tholeiit Basaltisches Gestein (tholeiitischer Basalt), mit weniger Kalium und mehr Kieselsäure als alkalische Basalte. Bildet sich aus der Aufschmelzung von Peridotit des Oberen Mantels bevorzugt in Mittelozeanischen Rücken. Tiefengestein Aus der Erstarrung von Magma in der Tiefe hervorgegangenes Intrusivgestein. Tiefseerinne Bis 11 km tiefe, langgestreckte Rinnen im Ozeanboden dort, wo eine ozeanische Platte unter einen Inselbogen oder eine Kontinentalplatte subduziert wird. Till Moräne.

32 Glossar 365 Tillit Verfestigte fossile Moräne. Tonalit Tiefengestein mit einer granitähnlichen Zusammensetzung. Tonminerale Sehr kleine (meist kleiner als 10 m) wasserhaltige Aluminiumsilikat- Minerale mit den Glimmern vergleichbaren Schichtgittern (Schichtsilikate). Tonschiefer Infolge tektonischer Einengung schiefrig brechender Tonstein. Tonstein Klastisches Sedimentgestein aus Tonmineralen und Quarz. Korngrößen kleiner als 0,06 mm. Trachyt Vulkanisches Gestein. Entspricht dem Tiefengestein Syenit. Tritt häu g in Grabenbrüchen auf (vgl. Abb. 1.15). Transformstörung Weitreichende Seitenverschiebung, geht meist von Mittelozeanischen Rücken aus. Transgression Rasches Vordringen des Meeres in festländische Räume. Trapp Plateaubasalte, deren horizontal liegende Lavadecken zusammen mit ihrer steilstehenden Klüftung eine treppenförmige Morphologie erzeugen. Trilobiten Gruppe ausgestorbener Arthopoden, deren Körper in Längsrichtung in drei Abschnitte (Kopf, Rumpf und Schwanzschild) geteilt war. Trondhjemit Tiefenmagmatisches Gestein ähnlich dem Tonalit. Führt einen natriumreicheren Plagioklas als dieser. Tuff Verfestigte vulkanische Asche. Turbidit Ablagerung aus einem Trübestrom (Suspension mit klastischen Sedimentpartikeln). Kennzeichnend ist eine gradierte Schichtung der Bänke, d. h. an deren Basis zeigt sich wenig sortiertes Sandmaterial und ihr oberer Bereich besteht aus siltig-tonigem Material. ultrabasisches Gestein Magmatit, der im Wesentlichen aus basischen Mineralen besteht und nur wenig Feldspat enthält (SiO 2 -Gehalt kleiner als 45 %). Ultrabasische Gesteine sind kennzeichnend für den Oberen Mantel. ultramafisches Gestein Ultrabasisches Gestein. Uraninit Auch unter dem Namen Pechblende bekanntes radioaktives Uran-Oxid (UO 2 ). variszisch Nach dem Ort curia variscorum (= Hof in Nordost-Bayern) benannte Faltungsereignisse in Mittel- und Westeuropa zwischen Mitteldevon und Oberperm. Vergenz Kipprichtung der Achsen ächen von Falten. Verkieselung Sekundäre Ausfüllung von Hohlräumen oder metasomatische Verdrängung durch Quarz. Verkiesung Abscheidung von Sul den oder Verdrängung vorhandener Substanzen durch Sul de (meist Pyrit). Vertebraten (Wirbeltiere) Tiere, die eine Wirbelsäule aufweisen. Vorlandbecken Sedimentationsraum im Vorland von aufsteigenden Gebirgszügen. Vulkanit Effusivgestein. vulkanoklastisch Durch die Akkumulation von vulkanischen Gesteinsbruchstücken entstanden. vulkanosedimentär Sedimente aus einer Mischung vulkanischer Lockerprodukte ( Pyroklastika) mit anderen Gesteinspartikeln. Warven Bändertone. In Schmelzwasserseen von Gletschern im jahreszeitlichen Rhythmus entstandene sehr feine Wechselschichtung gröber- und feiner-körniger Sedimentlagen. Winkeldiskordanz Diskordanz, die ältere verkippte und erodierte Gesteinsschichten im Liegenden von jüngeren nicht oder nur wenig verkippten im Hangenden trennt. Zirkon Zirkonmineral (ZrSiO 4 ).

33 370 Literatur nendes aus den Geowissenschaften. (3. Au.). Marum Bibliothek Bremen, 261 S. WEFER, G. & W. H. BERGER (2010): Klimageschichte aus der Tiefsee. Der Weg vom Treibhaus zum Eiszeitklima. In: WEFER, G. & F. SCHMIEDER (Hrsg.): Expedition Erde. Wissenswertes und Spannendes aus den Geowissenschaften. (3. Au.). Marum Bibliothek Bremen, WINDLEY, B. F. (1996): The Evolving Continents (3. Au.). Wiley, 526 S. WINDLEY, B. F.; D. ALEXEIEV; W. XIAO; A. KRÖNER & G. BADARCH (2007): Tectonic models for accretion of the Central Asian Orogenic Belt. J. Geol. Soc. London 164, YANG ZUNYI, CHENG YUQI & WANG HONGZ- HEN (1986): The Geology of China. Clarendon Press. YIN, A. & M. HARRISON (Hrsg.) (1996): The Tectonic evolution of Asia. Cambridge University Press, 666 S. YIN, A. & S. NIE (1996): A Phanerozoic palinspastic reconstruction of China and its neighboring regions. In: YIN, A. & M. HARRISON (Hrsg.): The Tectonic evolution of Asia. Cambridge University Press, ZIEGLER, B. (1972): Allgemeine Paläontologie. Schweizerbart, 248 S. ZIEGLER, B. (1983): Spezielle Paläontologie: Protisten, Spongien und Coelenteraten, Mollusken. Schweizerbart, 409 S. ZIEGLER, B. (1998): Einführung in die Paläobiologie Bd. 3. Spezielle Paläontologie: Würmer, Arthropoden, Lophophoraten, Echinodermen Schweizerbart, 666 S. ZIEGLER, B. (2008): Paläontologie. Vom Leben in der Vorzeit. Schweizerbart, 293 S. ZIEGLER, P. A. (1989): Evolution of Laurussia. A Study of Late Paleozoic Plate Tectonics. Kluwer Academic Publisher, 102 S. ZIEGLER, P. A. (1990): Geological Atlas of Western and Central Europe 1990 (2. Au.). Shell International Petroleum Maatschappij B.V., 238 S. ZRZAVÝ, J.; D. STORCH & S. MIHULKA (2009): Evolution. Ein Lese-Lehrbuch. Spektrum Akademischer Verlag, 493 S.

34 371 Stichwortverzeichnis 14 C Ost-Rücken 328 Ablagerungsgesteine (Sedimente) 19 Absaroka-Sequenz 186 Acadische Orogenese 160, 184 Acaste-Gneise 40, 42, 52 Aconcagua 317 Acritarchen 77 Actinopterygier (Strahlen osser) 165, 216 Adamello-Massiv 285 Adelaide-Becken 105, 149 Adelaideum 105 Adriatische Platte 232, 234, 285 Adriatischer Sporn 231, 232, 234, 290 Afrikanisch-Arabische Platte 284 Afrikanische Fläche 309 Afrikanische Platte 327 Afro-Arabischer Schild 312 Agnathen (Kieferlose) 19, 127, 129, 130 Akiyoshi-Orogenese 245 Aktualitätsprinzip 25 Alanya-Massiv 290 Albany-Fraser-Orogen 105 Albedo 14 Alberta-Becken 186, 236 Albora-Rinne 289 Aldan-Schild 52, 90, 144, 242 Aleuten-Bogen 322 Aleuten-Rinne 322 Algen 18, 165 Alice Springs-Orogenese 197 Allegheny-Becken 186 Allegheny-Orogenese 184, 185 Aller-Folge 181 Alleröd 282 Almaden 139 Alpen 180, 264, 288 Alpenbogen 286 Alpha-Mendeleev Rücken 329 alpidische Orogenese 229 alpidisches Falten- und Deckengebirge 31 Alpine Fault 324 Alpine Trias 210 alpinotyper Gebirgszug 10 Altai-Bogen 145 Altaiden 144, 145, 162, 187 Altiplano-Puna-Hochplateau 317 Altmark-Brandenburg-Becken 225, 230 Alttertiär 264 Altyn Tagh-Störung 305 Aluk-Platte 254 Amadeus-Becken 105, 149, 197 Amazonas-Becken 149 Amazonas-Kraton 92, 95 Ammoniten 215 Ammonoidea 164 Amphibien (Lurchtiere) 19, 122, 165, 216, 270 Amundsen-Mackenzie-Becken 88 Anabar-Massiv 52 Anatolisch-Tauridische Mikroplatte 290 Anatolisch-Tauridische Plattform 231 Anatolisch-Tauridischer Faltengürtel 290 Ancient Gneis-Komplex 55 Andamanisches Randbecken 307 Anden 317 Anden-Kordillere 254, 316 andinotyper Gebirgszug 10 Angara-Florenprovinz 167 Angara-Lena-Senke 241 Angiospermen (Bedecktsamer) 123, 218 Anglogallische Senke 276 Angola-Kraton 55, 97 Animalia 18 Anneliden 120 Anorthosit-Magmen 73 Antarktische Platte 314, 319, 327 Antarktischer Eisschild 266 Antarktis-Eis 315 Anteklise von Woronesch 79 Antler-Orogenese 162, 187 Äolische Inseln 292 Appalachen-Gürtel 162 Appalachen-Orogen 33, 183, 184, 186 Appalachen-Ouachita Orogen 33 Aquitanisches Becken 288 Arabische Halbinsel 193, 302 Arabische Platte 251, 312 Arabische Plattform 301 Arabisch-Nubischer Schild 99 Aracuai-Faltengürtel 95 Araguaia-Gürtel 95 Aravalli-Faltengürtel 101 Archaea 47 Archaeocyathiden 126 Archaeocyathiden-Kalke 136, 148, 149 Archaikum 39, 40, 46 Areyonga Formation 105 Arktischer Ozean 329 Arktisches Meer 181 Arktisch-Nordatlantische Scherzone 168 Armorica 82 Armorica-Block 136 Armorica-Gruppe 82, 100, 124, 136, 138, 139, 147, 162, 169, 173 Armorikanischer Quarzit 139 Armorikanisches Massiv 82, 83, 173 Arthropoden 120, 130, 165

35 372 Stichwortverzeichnis Arunta-Block 103 Aso 323 Assuan 99 Asteroide 2 Asthenosphäre 5, 8 Asturisches Kohlebecken 179 atagonisches Inselbogensystem 201 Athabasca-Serie 87 Athabaska-Becken 87 Äthiopischer Dom 310 Atlantikum 282 Atlantischer Ozean 324 Atlantisch-Indischer Rücken 327 Atmosphäre 4, 14, 15, 45, 46 Ätna 290, 292 Äußere Planeten 2 Äußerer Erdkern 6, 7 Aussterbeereignis 165 Australische Platte 313 Australischer Kontinent 314 Australischer Kraton 149 Austral-Seamountkette 322 Austrische Faltung 234 Avalonia 82, 100, 124, 133, 135, 136, 147, 184 Ayers Rock 106 Azoren 327 Baf n Bay 324 Bahamas 327 Baikal-Orogenese 90 Baikal-Patoma-Bergland 90 Baikal-Rift-System 305 Bakterien 18 Ballantrae-Komplex 135 Baltica 75, 126, 130, 131, 133, 134, 135, 162 Baltimore Canyon-Trog 292 Baltischer Eisstausee 282 Baltischer Schild 31 Bancannia-Trog 149 Barakar-Formation 197 Barberton-Grünsteingürtel 55, 56 Barberton-Supergruppe 56 Barents-See 330 Bärlappgewächse 167 Barramundi-Orogenese 103 Baschenov-Folge 241 Basin- and Range-Provinz 296 Bayerische Fazies 139 Bay of Fundy 185 Beaufort-Gruppe 196, 247, 248 Becken von Pilsen-Kladno 180 Belt-Purcell-Becken 88 Belt-Serie 88 Benambra-Orogenese 150 Bendigo-Trog 150 Bengalenfächer 329 Benin-Schild 98 Benue-Graben 251 Benue-Trog 249 Bernstein 270 Betisch-Balearische Ketten 289 Beuteltiere 271 Biber-Kaltzeit 288 Bingham 295 Biofazies 26 Biosphäre 4, 16, 17 Biostratigraphie 29 Birrimisches Orogen 98 Biskaya-Rift 219, 225, 226, 229 Biskaya-Riftsystem 223 Bjelomoriden 47 Blasseneckporphyroid 139 Blöcke (Omolon, Ochotsk) 243 Blue Ridge-Provinz 186 Blütenp anzen (Angiospermen) 272 Bohai-Becken 246 Bohemia 173 Böhmisches Mittelgebirge 279 Bokkefeld-Gruppe 195 Bokkeveld-Gruppe 201 Bölling 282 Bomu-Kibala-Kraton 58 Bonaparte Gulf-Becken 197 Borborema-Strukturprovinz 95 Boreal 282 Bosporusschwelle 291 Bowen-Becken 248 Bowen-Trog 199 Bozener Quarzporphyr 180 Brabanter Massiv 82, 136 Brachiopoden (Molluscoidea) 19, 120, 126, 129, 164, 165, 216 Bramscher Massiv 227 Brasilia-Gürtel 95 Brasilianischer Schild 316 Brasiliden 95 Brasilidische Orogenese 94 Brasilidisches Orogen 99 Brauner Jura 225 Bressegraben 278 Bretonische Phase 174 Briançonnais-Schwelle 233 Briovérien-Supergruppe 83 Britisches Kanalbecken 230 Britisch-Skandinavische Kaledoniden 31, 135 Broad Fourteens-Becken 225, 229 Broken Hill 103 Brunswick Terran 185 Bryozoen 19, 129, 130, 165 Buckeye-Tillite 199 Bulawayan-Gruppe 55 Bundelkhand-Block 58 Bundelkhand-Granite 58 Bundelkhand-Kraton 100 Bundenbach 163 Bündner Schiefer 232 Buntsandstein, allgemein 210 Buntsandstein, Europa 220, 221, 223 Burgess-Pass 142 Burgess-Schiefer 126 Burgess Shales 141, 142 Burgundischer Trog 220 Burgundische Senke 219 Bushveld-Komplex 97 Bushveld-Kristallinkomplex 95 Cache Creek Terran 240 Cadomische Orogenese 81, 82, 83, 100 Calabrium-Stufe 291 Caliza de Montaña 179 Campanische Vulkanprovinz 290 Campbell-Plateau 323 Canning-Becken 105, 149, 197 Carajás-Provinz 54, 92 Carlsbad-Höhlen 187 Carlsberg-Rücken 327, 328 Carnarvon-Becken 198, 248, 313 Carolina-Becken 292 Cathaysia-Provinz 167 Cathaysische Florenprovinz 192 Catskill Clastic Wedge 185 Cave-Sandstein 248 Celasium-Stufe 291 Celtic Sea 225 Celtic Sea-Trog 219, 230 Central Rand-Gruppe 57 Cephalopoden 129, 213 Cerro Rico de Potosi 319 Chaco-Paraná-Becken 196

36 Stichwortverzeichnis 373 Chagos-Lakkadiven Rücken 328 Chaillu-Massiv 58 Chatham-Schwelle 323 Chattanooga Shales 186 Chattisgarh-Becken 102 Chengjiang 127, 146 Chicxulub-Ereignis 238 Chicxulub-Krater 218, 238 Chilenia 201 Chinesisches Lössplateau 305 Chinle Formation 235 Chlorophyll 47 Chondrichthyer (Knorpel sche) 165 Chorda-Tiere 18 Chuquicamata 318, 319 Churchill-Provinz 87 Churchill-Strukturprovinz 85 Circum-Ungava-Becken 84 Climax 295 Closepit-Granit 58 Clymenien 165 Coal Measure-Becken 179 Coast Plutonic Complex 241 Coccolithen 217 Cocos-Platte 319 Colima 297 Colorado-Plateau 296, 299 Columbia-Orogenese 241 Columbia-Plateau 296 Congonhas 94 Conodonten 165 Cooper-Becken 198 Cornbrash 225 Costa Rica-Panama-Inselbogen 327 Costa Rica-Spreizungszone 321 Cotylosaurier (Urreptilien) 166, 216 Crinoiden 163, 165, 215 Cromer-Warmzeiten 281 Crossopterygier (Quasten osser) 165, 216 Crozet-Insel 328 Cudappah-Becken 102 Cyanobakterien 76 Cyanobakterien (Blaugrünalgen) 47 Cycadophyten (Palmfarne) 217 Dachsteinkalk 231 Dahomey-Faltengürtel 95, 99 Dalradian 135 Damara-Orogen 98 Dänisch-Polnische Randsenke 227 Dänisch-Polnischer Trog 219 Darwin-Tillite 199 Dauphiné-Zone 286 Dekkan-Trapp 248, 253 Delamere-Orogen 106, 150 Delamere-Orogenese 150 Delaware-Becken 187 Devon, allgemein 160, 162, 165 Devon, Asien 188, 193 Devon, Europa 168, 169, 183 Devonisches Great Barrier-Riff 197 Devon, Nordamerika 184, 186, 187 Devon, Südkontinente 193, 197, 198, 199 Dharwar-Kraton 58 Dharwar-Supergruppe 58 Dhawar-Kraton 102 Dinariden 234, 290 Dinosaurier 216, 235, 236, 254 Dinosaur Park Formation 236 Dipnoer (Lungen sche) 165, 216 Dnjepr-(Saale-)Eiszeit 300 Dobra-Orthogneis 83 Dogger Bank 283 Dogger (Brauner Jura) 210 Dominion Gruppe 57 Donau-Kaltzeit 288 Donez-Becken 182 Drakensberg-Basalte 247, 248, 250 Drake-Passage 264, 314, 327 Drosendorf-Einheit 173 Dryas-Zeit 282 Dsungarei 189 Duluth-Komplex 88 Duppauer Gebirge 279 Durness-Kalk 135 Dwyka-Gruppe 195 Dwyka-Tillit 195 Eastern Ghats-Granulitgürtel 58, 102 Ebro-Becken 288 Ebro-Massiv 179 Eburon 279 Eburonische Orogenese 97 Eburonisches Massiv 98 Ecca-Gruppe 195, 196 Echinodermata 120, 215 Echinodermen 126, 129, 163 Echinoiden 128 Eckergneis 82 Ediacara-Fossilien 77, 105 Ediacarium 72 Eem-Warmzeit 281 Egergraben 279, 282 Eifel 282 Eifeler Nord-Süd-Zone 219, 225 Eifel-Maare 282 Elburs-Gebirge 301 El Capitan-Riffkomplex 187 Eleonore Bay-Gruppe 134 Ellesmere-Orogenese 162, 169, 187 Ellesmere-Parry Island-Faltengürtel 187 El Salvador 319 Elster-Eiszeit 281 El Teniente 319 Elu-Becken 87 endogene Energie 4 Energiequelle 4 Entrada-Sandstein 235 Eobionten 47 Eozän, Afrika 310 Eozän, allgemein 266, 269, 270, 271, 272 Eozän, Antarktis 314 Eozän, Arktischer Ozean 329 Eozän, Asien 300, 303, 304, 307 Eozän, Atlantischer Ozean 321, 327 Eozän, Australien 313 Eozän, Europa 274, 276, 278, 279, 285, 288, 289, 290 Eozän, Indischer Ozean 328 Eozän, Nordamerika 295 Equisetophyten 167 Erdatmosphäre 42, 119 Erdkern 4, 7, 42 Erdkruste 7 Erdmagnetfeld 6, 7, 42 Erdmantel 4, 5, 8, 42 Erstarrungsgesteine 19 Erzgebirge 173 Espinaço-Supergruppe 93 Etoscha-Becken 309 Eukaryoten 18, 77 Euramerische P anzengesellschaft 167 Eurasisches Becken 329 Eureka-Faltengürtel 293

37 374 Stichwortverzeichnis Eureka-Orogen 330 Eurydesma-Band 248 Eurydesmen-Schichten 195 Eurypteriden 130 Eventstratigraphie 27 Evolution 18, 24 exogene Energie 4 exogene Vorgänge 11 Exosphäre 14 Eyre-Becken 313 Falkland-Inseln 201, 327 Faltenjura 286 Faltenmolasse 288 Faltenzüge 90 Famatinischen Zyklus 201 Famatinischer orogener Zyklus 151 Farallon-Platte 239, 240, 254, 293, 294, 296, 319, 321 Farnp anzen 167 Färöer-Rift 219 Fazies 25 Faziesanalyse 26 Fennoskandia 130 Fennoskandischer Kraton 48 Ferrara-Faltenzone 286 Ferrar-Provinz 249 Fig Tree-Gruppe 56 Filicophyten 167 Fische 19, 122, 270 Foraminiferen 120, 165, 213, 269 Fortescue-Gruppe 103 Fossilien 24 Fossilisation 24 Fossillagerstätte Burgess-Pass 142 Fossillagerstätte Chengjiang 146 Fossillagerstätte Holzmaden 224 Fossillagerstätte Messel 278 Fossillagerstätte Rhynie 168 Fossillagerstätte Solnhofen 224 Franciscan Complex 239, 293 Franklin-Nordgrönland-Becken 144, 187 Französischen Zentralmassiv 180 Frauenbach-Gruppe 138 Frio-Delta 292 frühe Dinos 216 Fujiyama 323 Fundy-Becken 185 Fungi (Pilze) 18 Fupin-Orogenese 53 Gabun-Kraton 97 Gabun-Massiv 58 Gabun-Trog 249 Gakkel-Rücken 329 Galapagos-Inseln 321 Gavroro-Tripolitsa-Plattform 290 Gawler-Kraton 60, 103, 106 Gawler Range-Vulkanite 103 gebänderte Eisenerze (Banded Iron Formations, BIF) 44, 72 Gefäßp anzen 123, 130 Gefäßsporenp anzen 18 Geiseltal 272, 278 geologischer Stoffkreislauf 19 geologische Zeitskala 30 Germanische Fazies 221 Germanische Trias 210, 220 Gesteinsdeformation 20 Gföhl-Decke 173 Giant s Causeway 274 Gibraltar-Rift 233 Gibraltar-Riftzone 219, 223, 232 Gibraltar-Straße 225 Gifhorner Trog 222 Gingko 167 Ginkgophyten (Ginkgo-Gewächse) 217 Gliederfüßler (Arthropoden) 19 Glossopteris-Flora 163, 167, 196 Glückstadtgraben 222 Golconda-Inselbogen 239 Golden Mile 60 Golfes von Aden 328 Golfstrom 266 Gondwana 126, 136, 162, 193, 195, 244 Gondwana-Großkontinent 75, 81, 92, 124, 147, 149, 246 Gondwana-Gruppe 249 Gondwana-Kraton 82 Gondwana-Nordrand 138 Gondwana-Orogenese 162 Gondwaniden-Orogen 200, 201 Goniatiten 165 Gosau-Fazies 234 Gothidische Orogenese 79 Gräfenthal-Gruppe 138 Grampian Orogenese 135 Grand Banks-Neufundland- Becken 292 Grand Canyon 298, 299 Grand Sillon Houiller 180 Granit-Gneis-Areal 44 Graptolithen 129, 130, 165 Graptolithenschiefer 129, 139 Grariep-Provinz 98 Great Barrier Reef 314, 315 Great Divide 313 Great Dyke 55, 95 Great Oxidation Event 76 Great Valley-Turbidite 239 Green River-Becken 295 Green River Formation 295 Gregory-Graben 312 Grenville-Orogen 73, 89 Grenville-Orogenese 88, 89 Grenville-Strukturprovinz 89 Grönländisch-Skandinavische Kaledoniden 133 Großes Artesisches Becken 248, 313 Großes Karroo-Becken 247 Großkontinent (Columbia) 72 Grünalgen 77 Grunehogna-Kraton 61, 106 Grünsteingürtel (Greenstone Belts) 44 Grünsteinzonen 44 Guayana-Kraton 53 Guayana-Schild 316 Gun int-formation 85 Günz-Vereisung 288 Gurúpi-Gürtel 95 Guyana-Kraton 54 Gymnospermen 123 Hadeum 40 Halls Creek-Block 103 Hamersley-Becken 102, 104 Hamersley-Gruppe 103, 104 Hamilton-Gruppe 184 Hauptdolomit 181 Hawaii-Emperor-Kette 322 Hawaii-Inselgruppe 322 Hearne-Kraton 50 Hegau-Vulkane 279 Hekla Hoek-Gruppe 134 Helderberg-Gruppe 184 Helleniden 234, 290 Hellenischer Bogen 292 Hellenische Rinne 291 Hellenische Subduktion 292 Hellenische Subduktionsrinne 291

38 Stichwortverzeichnis 375 Helvetische Decken 285, 286 Helvetischer Schelf 234, 285 Herzynische Fazies 170 Hessische Senke 181, 219, 225, 278, 279 Hida-Sangun-Gürtel 245 Hierlatzkalk 232 Hiltaba Suite 103 Himalaja 264 Himalaja-Gebirge 303 Hochland von Tibesti 310 Hochland von Tibet 264 Hoggar-Gebirge 310 Hoher Himalaja 304 Holozän, allgemein 267, 272 Holozän, Europa 282, 288, 291 Holozän, Nordamerika 299 Holstein-Interglazial 281 Homestake Gold Mine 88 Homo sapiens 274 Honshu-Mikrokontinent 244 Hormuz-Salze 149 Horngraben 222 Hot Spots 11 Hovin- und Horg-Gruppe 134 Hudson-Marquette-Becken 85 Humber Arm-Ophiolithe 143 Hunter-Bowen-Orogenese 199 Huronische Eiszeit 75 Huron-Marquette-Becken 84 Huron-Supergruppe 84 Hutchinson-Trog 150 Huto-Gruppe 91 Hydrosphäre 4, 11, 16, 42, 46 Iapetus 126 Iapetus-Ozean 124, 133, 134, 135, 143 Iapetus-Ozeans 89 Iberia 82 Iberische Platte 288 Iberischer Block 173 Iberischer Pyritgürtel 178 Iberisches Massiv 82, 83 Ichthyosaurier 216 Iguaçu 249 Illinoian-Glazial 299 Illinois-Becken 186 Imataca-Provinz 92 Imataca-Strukturprovinz 54 Imataca-Supamo-Komplex 54 indelizische Schwelle 225 Indisch-Australische Großplatte 328 Indisch-Australische Platte 307, 327 Indischer Kraton 197, 304 Indischer Ozean 327 Indochina-Block 92, 149 Indonesischer Archipel 308, 309 Indosinische-Orogenese 190 Indus-Zangbo-Sutur 303, 304 Innere Planeten 2 Innerer Erdkern 7 Insekten 165 Insektenfresser 271 Interglazial 299 Intervalle (Klima) 282 Intrakontinentale Becken 11 Inuit-Ellesmere-Orogen 33 Invertebraten 19, 120 Irish Sea-Becken 219 Irkutsk 242 Isa-Lagerstätte 103 Island 325 Island-Färöer-Schwelle 324 isotopengeochemische Datierung 29 Isua-Grünsteingürtel 51 Isua-Gruppe 45, 46 Itabira 94 Itabira-Formation 94 Itabirite 94 Itararé-Gruppe 196 Itararé-Serie 248 Itsaq-Gneiskomplex 51 Izu-Bonin-Bogen 323 Japanische Inseln 264, 323 Japan-Tiefseerinne 306 Jenisseij-Faltengürtel 90 Jilu-Massiv 53 Jordangraben 290 Jormua-Ophiolit 78 Jotnischer Sandstein 78 Juan de Fuca Gorda-Platte 319 Juan de Fuca Gorda-Restplatte 321 Juan de Fuca-Rücken 296, 321 Jungtertiär 264 Jura, allgemein 210, 212, 213, 215, 217, 218 Jura, Europa 223, 227, 230, 232, 233 Jura, Nordamerika 235, 236, 237, 239, 241 Jura, Nord- und Ostasien 241, 242, 243, 244 Jura, Südkontinente 246, 247, 249, 251, 252, 254 Kaapvaal-Grunehogna-Kraton 106 Kaapvaal-Kraton 54, 55, 95, 96 Kabylisch-Kalabrischer Block 289 Kaiserstuhl 279 Kalabrischer Bogen 290, 291, 292 Kalahari-Becken 98, 195, 309 Kalahari-Kraton 96, 98 Kaledonische Orogenese 133, 136, 160 Kaledonisches Orogen 135 Kalgoorlie-Norseman-Distrikt 60 Kalium-Argon-Methode 29 Kalkalgen 130, 217 Kaltzeiten 279 Kambrische Explosion 121, 126, 146 Kambrium, allgemein 123, 124, 126 Kambrium, Asien 144, 145, 146 Kambrium, Europa 130, 135, 136, 138 Kambrium, Nordamerika 139, 141, 143, 144 Kambrium, Südkontinente 148, 150, 151 Kambro-Silur 134 Kamtschatka 322 Kanada-Becken 329 Kanarische Inseln 326 Kanimbla-Orogenese 199 Känozoikum 117, 263, 269 Kansk 242 Kansu-Störung 305 Kantabrisches Becken 288 Kantabrische Zone 173, 179 Kap-Faltengürtel 195 Kap-Supergruppe 150 Kap-System 201 Kapuskasing-Scholle 50 Kapverden 327 Kara 130 Karagwe-Ankola-Gürtel 97 Karakorum 304 Karbon, allgemein 160, 163, 165 Karbon, Asien 187, 188, 189, 191, 193

39 376 Stichwortverzeichnis Karbon, Europa 182 Karbon, Nordamerika 186, 187 Karbon, Südkontinente 193, 197, 198, 199 Karelische Provinz 47, 48 Karibische Platte 327 Karibisches Becken 316 Karparten 234 Karpartenvortiefe 288 Karroo-Becken 195, 201 Karroo-Bouvet-Mantelkissen 249 Karroo-Provinz 249 Karroo-Supergruppe 195, 247 Karst-Platte 290 Kasai-Kraton 55 Kashmir-Becken 305 Kaskadengebirge 296 Kaskaskia-Sequenz 186 Kaspisches Meer 291 Katalanisches Küstengebirge 288 Katanga-Supergruppe 98 Kata Tjuta 105, 106 Katzhütter Gruppe 83 Kayman-Trog 327 Kellwasser-Horizont 162 Keltiberische Ketten 288 Kenianischer Dom 310 Kenora-Orogenese 49, 50, 84 Kerguelen 328 Ketiliden 86 Keuper, allgemein 210 Keuper, Europa 220, 222, 223 Keweenawan-Basalte 88 Keweenawan Rift 88 Key Lake 87 Khuff-Horizont 194 Khuff-Kalke 194 Kibara-Gürtel 97 Kibara-Orogenese 97 Kieselschwämme 216 Kilauea 322 Kilimandscharo 312 Kimberlite 250 Kimmeria 191 Kimmeriden 231 Kimmeridge Clay 225 Kimmeridge-Tone 229 Kimmerische Orogenese 301 Kimmerischer Archipel 244 Kimmerisches Orogen 210 Kipchak-Bogen 145, 188 Kirsehir-Block 234 Kladistische Klassi kation 19 Klamath-Inselbogen 187 Kleine Eiszeit 282, 299 Kleiner Himalaja 304 Kleiner und Großer Kaukasus 301 Klima 16, 118, 119, 266 Klimaänderungen 16 Klimasystem 16 Kljutschewskaja Sopka 322 Kohistan-Ladakh-Gürtel 304 Kohistan-Ladakh-Inselbogen 304 Kohlelagerstätte China 192 Kohlengürtel 162 Kohlenkalk-Fazies 174 Kola-Karelischer Kraton 80 Kola-Karelisches Orogen 48, 77 Kolar 58 Kolyma-Kontinent 243 Komatiite 44 Kometen 3 Kongo-Becken 98, 195, 309 Kongo-Kraton 94, 96, 98 Koniferen 218 kontinentale Kruste 7 Kontinent Atlantica 72 Kopet-Dag 301 Korallen 128, 129, 164, 165, 215, 216, 269 Korjaken-Kamtschatka-System 244 Kraichgau-Becken 180 Krakatau 309 Kratone 11 Kreide, allgemein 210, 212, 213, 215, 216, 217, 218 Kreide, Europa 227, 234 Kreide, Nordamerika 235, 236, 237, 239, 241 Kreide, Nord- und Ostasien 241, 243, 244 Kreide, Südkontinente 246, 249, 251, 253, 254 Krivoi Rog-Gruppe 79 Krivoi Rog-Synklinorium 79 Krokodile 217 Kryosphäre 14, 16 Kukkersit-Formation 130 Kula-Platte 319 Kulm-Fazies 174 Kunlun-Orogen 191 Kunlun-Störung 305 Kurilen 322 Kurilen-Kamtschatka-Tiefseerinne 323 Kusnezk-Becken 188 Küstenbatholith 254 Laacher-See-Vulkan 282 Labrador-Baf n-becken 293 Labrador-Becken 84 Labrador-Trog 324 Labyrinthodontier 165 Lachlan-Faltengürtel 149 La Escondida 318, 319 Lake Eyre 314 Lappland-Kola-Orogen 47 Laramische Orogenese 241, 295 Laurentia 75, 84, 89, 126, 132, 133, 134, 135 Laurentischer Eisschild 299 Laurussia 160, 162, 168 Lausitzer Massiv 83 Lausitz-Gruppe 83 Laxfordischen Deformation und Metamorphose 87 Leben 17, 46 Lederschiefer 138 Leine-Folge 181 Leipziger Bucht 279 Leitfossilien 29 Lena-Felsen 144 Leo-Schild 58 Lewisischer Gneis 87 Lhasa-Block 244, 304 Lias (Schwarzer Jura) 210 Liberianische Orogenese 58 Ligurisch-Algerisches Neogen- Becken 289 Lihir 309 Limagne-Graben 278 Limpopo-Gürtel 54 Limpopo-Provinz 55 Line-Inseln 322 Lithofazies 26 Lithosphäre 4, 8 Lithosphärenplatten 8, 11 Lithostratigraphie 27 Loihi 322 Lombardisches Flysch 234 Lomonossov-Rücken 329 Lopische Orogenese 47 Lord Howe-Rücken 323 Louann-Salze 292 Lu lische Orogenese 99 Lulea-Kuopio-Sutur 78 Luliang-Orogenese 91 Lycophyten 167

40 Stichwortverzeichnis 377 MacArthur-Gruppe 103 Mackenzie-Gangschwarm 88 Magellanes-Becken 254 Maghreb-Faltengürtel 290 Maghreb-Faltenzone 289 Maghreb-Orogen 310 Magmaozean 41 magmatische Gesteine 21 Magmatite 19 Magnetfeld der Erde 6 Magnetische Anomalie von Kursk 79 Magnetostratigraphie 28 Magnitogorsk 183 Main Boundary Thrust 304, 305 Main Frontal Thrust 305 Mainzer Becken 279 Makarov-Becken 329 Makran-Gebirge 301 Malani-Rhyolithe 101 Ma opolska-massiv 82 Mancos Shales 235 Mansfelder Kupferschiefer 181 Manteldiapire 11 Mantelkonvektion 42 Maracaibo-Becken 316 Marianen-Bogen 323 Marianengraben 323 Marquette Range-Supergruppe 84 Marshall-Ellice-Inselkette 322 Martinsburgh Formation 141 Mashaba-Gänge und -Intrusionen 55 Massif Central-Ozean 169, 179 Matachewan-Gänge 84 Matsap-Griqualand-Becken 95 Mauch Chunk-Komplex 186 Mauna Kea 322 Mauna Loa 322 Mauretaniden 162 Mawson-Kontinent 106 Mawson-Kraton 61 Mayon 323 Mazon Creek 186 Meeresmolasse 286 Meerwasserzirkulation 12 Meggen 174 Meguma-Terran 171 Meiendorf 282 Melbourne-Trog 150 Menap 279 Menderes-Tauriden-Block 234, 290 Mensch 123, 272, 351 Merapi 309 Merensky Reef 97 Mesa Verde-Sandsteine 235 Mesosphäre 14 Mesozoikum 117, 210 Mesquita 296 Messejana-Doleritgang 234 Messel 271, 278 Messeler Ölschiefer 278 Messina-Intrusionsfolge 55 Messinisches Ereignis 289 metamorphe Gesteine 19, 23 Metamorphite 19 Meteorite 2 Michigan-Becken 140, 186 Michigan River-Delta 186 Mid Continental Rift 88 Midland Valley-Graben 169 Milankovic-Zyklen 16 Minas Gerais 54 Minas-Serie 54 Minas-Supergruppe 94 Mindel-Vereisung 288 Minette 225 Minussinsk 188 Miozän, Afrika 309, 312 Miozän, allgemein 266, 271 Miozän, Asien 300, 304, 305, 307 Miozän, Atlantischer Ozean 327 Miozän, Europa 275, 279, 286, 288, 290, 291, 292 Miozän, Nordamerika 299 Mississippian 160 Mississippi-Delta 292 Mistassini-Gangsystem 84 Mitteldevon, allgemein 167 Mitteldevon, Europa 170, 173 Mitteldevon, Nordamerika 184, 185 Mitteljura, Europa 225, 232 Mittelozeanischer Rücken 9 Mittelpenninischer Mikrokontinent 229 Mittelpenninische Schwelle 233, 234 Mittelpolnischer Wall 230 Moesische Platte 234 Mohorovi i -Diskontinuität 5 Moinian 135 Molassebecken 279 Moldanubia 82 Moldanubikum 173 Mollusken 120, 129 Mond 41, 42 Mongolischer (Zentralasiatischer) Faltengürtel 144 Monotremata (Kloakentiere) 271 Montagne Noir 173, 179 Moodies-Gruppe 56 Moose 18 Morais-Ophiolith 174 Moray Firth-Störungssystem 225 Morrison Formation 235 Morro do Ouro 94 Moskauer Becken 182, 227, 230 Mother Lode 239 Mount Bruce-Supergruppe 102 Mount Erebus 315 Mount Everest 304 Mount Kenia 312 Mount St. Helens 296 Mount Whaleback 104 Mozambique-Ozean 99, 106 Mt. McKinley 296 Mugodjar-Mikrokontinent 183 Murmansk-Terrans 47 Murray-Becken 248, 313 Muschelkalk, allgemein 210 Muschelkalk, Europa 220, 222, 223 Muscheln 129, 213, 269 Musgrave-Orogen 103 Nacktsamer (Gymnospermatae) 167 Nagssugtoqidischer Gürtel 86 Nain-Kraton 49 Nama-Becken 98 Namaqua-Natal-Gürtel 95 Nanga Parbat-Massiv 304 Nankai-Trog 306 Napier-Komplex 61, 106 Narcea-Gruppe 83 Narryer-Gneis 42 Narryer-Quarzit 59 Nautiloiden 164 Navajo-Sandstein 235 Nazca-Platte 317, 319, 321 Neanderthaler 274 Nena-Großkontinent 72 Neogen, Afrika 309, 310 Neogen, allgemein 264, 268, 272

41 378 Stichwortverzeichnis Neogen, Antarktis 315 Neogen, Asien 307, 308 Neogen, Atlantischer Ozean 324 Neogen, Australien 313, 314 Neogen, Europa 289 Neogen, Nordamerika 292, 295 Neogen, Pazi scher Ozean 316, 317 Neogen, Südamerika 316, 317 Neotethys 163, 191, 244, 301, 310 Neuquén-Becken 254 Neuseeland 323 Neuseeland-Alpen 324 Nevadische Orogenese 235, 239 Neves Corvo 178, 179 Newark-Gruppe 237 New-England-Faltengürtel 199 New England Granitbatholith 199 Ngalia-Becken 105 Ngorongoro 312 Niagara-Fälle 140 Niagara-Kalk 140 Niederländische Senke 227 Niederrheinische Bucht 278, 279 Niedersächsisches Becken 225, 230 Niedersächsisches Tektogen 230 Niger-Delta 249, 310 Nigeria-Schild 98 Nimrod-Gruppe 61, 62 Nimrod-Komplex 106 Ninety East-Transformstörung 307 Niobrara Formation 236 Noranda-District 50 Nordamerikanische Kordillere 264 Nordamerikanische Plattform 31, 139 Nordanatolische Blattverschiebung 291 Nordatlantik 264 Nordaustralischer Kraton 103 Nordchina-Kraton 91 Nordchinesische Plattform 193 Nordchinesischer Kraton 53, 90, 92, 124, 146, 149, 189, 244 Norddeutsches Becken 219, 221 Norddeutsche Senke 227 Norddeutsch-Polnische Kaledoniden 131 Nördliche Kalkalpen 231 Nördliches Perm-Becken 180 Nördlinger Ries 279 Nordpenninischer Flysch 229, 285 Nordpenninischer Teilozean 229 Nordpenninischer Trog 285 Nordpenninisches Becken 234 Nordpenninisches Rift 233 Nordsee 283 Nordseebecken 228, 275 Nordsee-Riftsystem 227 Nordwesteuropäisches Becken 220 Norilsk 189 Norische Teilplatte 179 Northumberland-Dublin-Trog 169 Norwegisch-Grönländisches Meer 324 Norwegisch-Grönländisches Riftbecken 274 Novarupta 296, 322 Novosibirsk-Tschuktschen- Faltengürtel 243 Nûk-Gneis 51 Oberdevon, allgemein 165 Oberdevon, Europa 170, 173, 179, 181, 183 Oberdevon, Nordamerika 185 Obere Beacon-Supergruppe 199, 248 Obere Meeresmolasse 279 Oberer Erdmantel 5 Obere Süßwassermolasse 279 Oberjura, Europa 225, 226, 232 Oberjura, Südkontinente 253 Oberkambrium 149 Oberkarbon, allgemein 162, 165, 167 Oberkarbon, Europa 174, 176, 177, 179, 180 Oberkarbon, Nordamerika 185 Oberkarbon, Südkontinente 196 Oberkreide, allgemein 217 Oberkreide, Europa 227, 230, 234 Oberkreide, Nordamerika 236, 238 Oberkreide, Südkontinente 247 Oberkreide-Transgression 229 Oberrheingraben 278, 279 Oberschlesische Pforte 220 Oberschlesisches Massiv 82 Ob-Zaisan-Becken 188 Ob-Zaisan-Sutur 188 Ochotskisches Massiv 144 Ochotskisches Randbecken 323 Ochotsk-Massiv 52 Ocker-Kalk 138 Ocloy-Orogenese 151 Ocoee-Gruppe 89 Of cer-becken 149 O Kiep-Kupferdistrikt 96 Old Red 136, 169 Old Red-Fazies 168 Old Red-Festland 169 Old Red-Kontinent 162, 168 Olduvai-Schlucht 274, 312 Olgas 105, 106 Oligozän, Afrika 310, 312 Oligozän, allgemein 266, 271 Oligozän, Antarktis 315 Oligozän, Asien 300, 305, 307 Oligozän, Atlantischer Ozean 321 Oligozän, Europa 275, 279, 285, 286, 288, 290 Oligozän, Indischer Ozean 328 Oligozän, Nordamerika 295 Olympic Dam 103 Omolon-Massiv 52, 144 Onverwacht-Gruppe 56 Orcadisches Becken 169 Ordos-Becken 244 Ordos-Massiv 53 Ordovizische Radiation 121 Ordovizium, allgemein 123, 124, 127, 129 Ordovizium, Asien 145, 146 Ordovizium, Europa 130, 132, 135, 138, 139 Ordovizium, Nordamerika 139, 140, 141, 143, 144 Ordovizium, Südkontinente 148, 149, 150, 151 Oriskany-Sandstein 184 Ornithischier 216 Orogenese (Gebirgsbildung) 11 Ossa-Morena-Zone 169, 173, 174, 180 Ostafrikanisches Grabensystem 264, 309, 310, 312 Ostafrikanisches Orogen 99 Ostalpen 173, 179, 229, 234, 285 Ostantarktischer Kraton 61, 106, 150, 198

42 Stichwortverzeichnis 379 Ost-Avalonia 126, 133 Osteichthyer (Knochen sche) 165 Osteuropäische Plattform 31, 80, 130, 131 Ostpazi scher Rücken 319, 321 Ostracoden 129, 130 Ostsahara-Kraton 98 Osttauridischer Block 234 Ost-Tauridischer Block 290 Ostural-Zone 183 Ouachita-Marathon-Faltengürtel 186 Outokumpu 78 Ovrutsch-Serie 80 Oxford Clay 225 ozeanische Kruste 8 Pachelma-Graben 80 Pagoda-Tillite 199 Paläogen, Afrika 309 Paläogen, allgemein 264, 266, 268, 269 Paläogen, Antarktis 315 Paläogen, Asien 307 Paläogen, Atlantischer Ozean 324 Paläogen, Australien 313 Paläogen, Europa 274, 276, 284, 285, 290 Paläogen, Nordamerika 294, 295 Paläogen, Pazi scher Ozean 316, 317 Paläogen, Südamerika 316, 317 Paläopazi k 319 Paläotethys 149, 162, 163, 181, 189, 194, 230, 231, 244 Paläozoikum 117, 160 Paleozän, allgemein 266, 269, 271 Paleozän, Atlantischer Ozean 327 Paleozän, Australien 313 Paleozän, Europa 274, 275, 276, 285 Paleozän, Nordamerika 292 Palisaden des Hudson River 237 Pamir 304 Pampine Orogenese 151 Pampiner Zyklus 151 Panafrikanische Orogenese 75, 81, 82, 92, 98, 99 Panafrikanischer Orogengürtel 193 Pangäa 162, 167, 210, 212 Pannonisches Becken 285, 286, 288 Panthalassischer Ozean 126, 162 Panzer sche (Placodermen) 130, 165 Paraguay-Gürtel 95 Paraná-Becken 162, 196, 248, 249 Paraná-Chaco-Becken 149 Pariser Becken 227, 230, 276 passiver Kontinentalrand 11 Pazi sch-antarktischer Rücken 319 Pazi sche Ozean 319 Pazi sche Platte 246, 319, 321, 324 Pechelbronner Schichten 279 Pedosphäre 16 Pelycosaurier 166 Peninsular Gneis 58 Penninisches Becken 232 Pennsylvanian 160 Penokean-Orogenese 85 Periadriatische Sutur 284 Perm, allgemein 162, 163, 165, 167 Perm, Asien 187, 189, 191, 193 Perm, Europa 179, 180, 182, 183 Perm, Nordamerika 186 Permokarbon 193 Permokarbonische Vereisung 163 Perm, Südkontinente 193, 194, 196, 197, 198, 199, 201 Persischer Golf 302 Perth-Becken 198, 248, 313 Peruanische Orogenese 254 Pesharwar-Becken 305 Petri ed Forest 235 Petschora-Becken 183 Phalaborwa-Kristallinkomplex 95 Phanerozoikum 117 Pharusischer Faltengürtel 99 Philippinen 264 Philippinische Ozeanplatte 308 Philippinische Platte 323 Phlegräische Felder 292 Phoenix-Platte 319 Photolyse 46 Photosynthese 46 Phycoden-Gruppe 138 Phyllit-Quarzit-Formation 171 Phylogenie 19 Pico del Teide 326 Piedmont-Provinz 186 Pilbara-Block 59, 60, 102 Pinatubo 323 Pine Creek-Becken 103 Pine Creek-Block 103 Piriwiri-Lomagundi-Becken 95 Placodermen 165 Planeten 3 Plantae (P anzen) 18 plazentale Säugetiere 271 Plazentalia 271 Pleistozän, Afrika 309 Pleistozän, allgemein 266, 267, 268, 272, 274 Pleistozän, Antarktis 315 Pleistozän, Asien 300, 305 Pleistozän, Europa 279, 282, 288, 291, 292 Pleistozän, Nordamerika 299 Pleistozän, Pazi scher Ozean 319 Pleistozän, Südamerika 319 Plesiosaurier 216 Pliozän, Afrika 312 Pliozän, allgemein 266, 271 Pliozän, Asien 300, 305 Pliozän, Atlantischer Ozean 321, 322 Pliozän, Europa 275, 279, 286, 288, 289, 290, 291 Po-Becken 286 Po-Ebene 288 Polnischer Trog 225 Polyploken-Sandstein 225 Pompeckijsche Schwelle 227 Pond-Quarzit 77, 105 Pongola-Becken 55 Pongola-Supergruppe 55 Pontiden 244 Pontidengürtel 290 Popigai-Astroblem 300 Popocatépetl 297 Porcupine-Becken 225 Porcupine-Trog 219, 275 Porifera 120 Porphyrit-Formation 254 Porta-Sandstein 225 Posidonienschiefer 213, 223, 225, 229 Pottsville-Komplex 186 Präboreal 282, 283

43 380 Stichwortverzeichnis Präkordillere-Terrans 151 Pranahita-Godavari-Graben 197 Pranahita-Godavari-Senke 102 Prätegelen 279 Prä-Ural-Vortiefe 183 Pretoria-Gruppe 95 Prignitz-Lausitzer Wall 230 Pripjat-Donez-Becke 182 Prosauropoden 216 Proterozoikum 71 Protista (Einzeller) 18 Protogine-Scherzone 79 Protozoa 120 Prunia 82 Psilophyten 167 Pterosaurier (Flugsaurier) 216 Purcell-Serie 88 Putorana-Berge 189 Puysegur-Tiefseerinne 324 Pyrenäen 288 Pyritgürtel 179 Qaidam-Becken 305 Qaidam-Scholle 189 Qaidam- und Tarim-Block 190 Qiantang-Block 189 Qiantang-Indochina-Scholle 190 Qinling-Faltengürtel 190 Quadrilátero ferrífero (Eisernes Viereck) 54 Quartär, Afrika 312 Quartär, allgemein 263, 264, 266 Quartär, Europa 282, 288 Queen Charlotte-Störung 296 Rabbit Lake 87 Radiolarien 120, 213 Rae-Kraton 50 Raniganj-Formation 197 Rapakivi-Granite 72, 78 Red Bedford-Delta 186 Red River-Störung 305 Reguibate-Schild 58, 98 relative Altersbestimmung 27 Reliefbildung 11 Reptilien 19, 122, 165, 216, 270 Reykjanes-Rücken 274, 325, 326 Rheia-Ozean 170 Rheinisch-Böhmischer Schild 227 Rheinische Fazies 170 Rheinsberg-Trog 222 Rheischer Ozean 82, 124, 136, 169, 174 Rhenoherzynisches Becken 170 Rhenoherzynisches Vorlandbecken 174 Rhenoherzynische Zone 169 Rhön 279 Rhônegraben 278 Ribeira-Faltengürtel 95 Ribonukleinsäuren (RNA) 47 Rif- und Tell-Gebirge 310 Ringelwürmer (Anneliden) 19 Rinkian-Zone 86 Rio das Velhas-Gruppe 54 Rio de la Plata-Kraton 53, 93, 95 Rio Grande-Rift 296 Rio Grande-Rücken 324 Rio Negro-Juruena-Provinz 93 Rio Tinto 178, 179 Riß-Vereisung 288 Rivera-Cocos-Platte 296, 321 Roan-Gruppe 98 Robertson Bay-Terran 150 Rockall-Färöer-Bank 274 Rockall-Trog 219, 227, 275 Rocky Mountains 295 Rodinia 73, 74, 75, 89, 105 Roer Graben 278 Roraima-Sandstein 92 Rossmeer-Rift 315 Ross-Orogen 106, 150 Roter Tiefseeton 268 Rotes Meer 290, 312, 328 Rotliegendes, Europa 180 Rubidium-Strontium-Methode 29 Ruhrgebiet 177 Rupelton 279 Russische Plattform 49 Russische Tafel 31, 80, 181 Ruwenzori-Gürtel 97 Ryoke-Zone 246 Saale-Eiszeit 281 Saar-Saale-Trog 180 Sachalin-Hokkaido-System 244 Sahara 313 Sakawa-Orogenese 245 Sakmara-Inselbogen 183 Sakmara-Magnitogorsk-Ozean 183 Saladan-Gürtel 98 Salair-Orogenese 145 Saldan-Orogenese 150 Salina-Gruppe 140 Salton Sea 296 Samarium-Neodym-Methode 29 Sambesi-Becken 195 Sambesi-Gürtel 98 Sambia-Kraton 55 Samenfarne (Pteridospermatae) 167 Samenp anzen 18 San Andreas-Störung 296, 321 Sanbagawa-Zone 246 Sangamonian 299 Sanjandaj-Sirjan-Gürtel 301 Santorin 292 São Francisco-Kraton 53, 93, 95 Sarcaya-Block 290 Sardinien-Korsika-Schwelle 289 Sarmatia 80, 130 Sarmatischer Kraton 48 Satpura-Singhbum-Gürtel 101 Sauce Grande-Becken 201 Säugetiere 19, 123, 270, 271 Sauk-Sequenz 139 Saurischier 216 Sauropoden 216 Saxothuringia 82 Saxothuringische Zone 83, 173 Schachtelhalme 167 Schachtelhalmgewächse 167 Schiefer-Grauwacken-Komplex 83 Schild 11 Schlerndolomit 231 Schnecken 269 Schreibkreide 229 Schreibkreidekalke 210, 213, 217 Schuppenbäume 167 Schwämme 165, 217 Schwammtiere (Poriferen) 19 Schwarzer Jura 223 Schwarzes Meer 291 Schweizer Molassebecken 288 Scotia-Becken 292 Scotia-Bogen 327 Scotia-Platte 327 Sebakwian-Gruppe 55 Sechuan-Becken 244 Sedimentbecken 11 Sedimentgesteine 22 S -Ophiolith 301 Senegal-Trog 249

44 Stichwortverzeichnis 381 Sequenzstratigraphie 28 Serie Negra 83 Serra Geral-Basalte 249 Sevier-Orogenese 241 Seychellen 328 Shetland-Plattform 275 Sibiria 124, 126, 145, 162 Sibirische Plattform 52, 144 Sibirischer Kraton (Sibiria) 89, 144 Sibirischer Trapp 187, 189, 241 Sibirische Tafel 144, 187, 241, 300 Sibumasu-Block 244 Sibumasu-Scholle 191 Siebengebirge 279 Siegelbäume 167 Sierra Madre Oriental 295 Sierra Nevada-Batholith 239 Silur, allgemein 126 Silur, Asien 144, 146 Silur, Europa 132, 135, 136, 138, 139 Silurium, allgemein 129, 130 Silurium, Asien 145 Silurium, Europa 131 Silurium (Silur), allgemein 123 Silurium, Südkontinente 151 Silur, Nordamerika 141, 143, 144 Silur, Südkontinente 148, 149 Singhbum-Granit 59 Singhbum-Kraton 58, 102 Singhbum-Kupfergürtel 101 Sinium 92, 146 Sino-Koreanischer Kraton 53, 90, 124, 146, 149, 189 Siwalik-Molassebecken 305 Skellefteå-Distrikt 78 Slave-Kraton 49, 50, 86 Smabujena-Chichibu-Meer 245 Snowball Earth 76 Soda-Ozean 45 Solarnebel 2 Sole Pit-Becken 225, 229 Solnhofener Plattenkalk 224, 225 Solvay Firth-Linie 135 Solvay-Linie 133 Songliao-Becken 246 Songpan-Ghanzi-Restbecken 191 Sonne 2 Sonnensystem 1 Sonnenwind 6, 42 Sonoma-Orogenese 239 Soutspanberg-Trog 95 Spaltspurenmethode 30 Sparagmit-Formation 79 Sporenp anzen 123, 167, 168 Spurenfossilien 126 Sri Lanka 58 Sta. Catarina-System 248 Stachelhäuter (Echinodermen) 19 Staßfurt-Folge 181 Steinkohlenlagerstätte Ruhrgebiet 177 Stikine Terran 240 Stockholm-Granit 78 Stören-Gruppe 134 Stormberg-Gruppe 247, 248 St. Peter Sandstone 140 Straße von Gibraltar 290 Stratigraphie 26 Stratosphäre 14 Stromatolithen 47, 77 Stromatoporen 128, 130, 164, 165 Stromboli 290 Sturt-Vereisung 105 Subandinen Ketten 318 Subatlantikum 282 Subboreal 282 Subduktion 9 Subduktionszonen 43 Subherzyne Einengungsphase 229 Subherzynes Becken 225 Subpelagonischer Trog 232 Südalpen 173, 286 Südamerikanische Platte 318 Südanatolische Blattverschiebung 291 Südaustralischer Kraton 103 Sudbury-Komplex 86 Sudbury-Magmatit-Komplex 85 Südchinesischer Kraton 53, 92, 124, 149, 189, 193, 244 Südchinesisches Randbecken 323 Süddeutsches Molassebecken 288 Südkaspisches Becken 301 Südliches Permbecken 180, 228 Südmongolisches Faltensystem 188 Südostindischer Rücken 327, 328 Südpenninischer Ozean 233, 234 Südportugiesische Zone 169, 171, 174, 178, 179 Südsudanesische Gräben 251 Südwestaustralischer Kraton 103 Sullivan Mine 88 Sundabogen 307 Sundaland 307 Sunda-Tiefseerinne 307 Superior-Kraton 49, 84 Superior-Provinz 50, 84 Surtsey 326 Süßwassermolasse 286 Suwanee Terrane 185 Svalbardische Orogenese 169 Svekofennidische Orogenese 77 Svekofennidisches Orogen 77, 78 Svekonorwegische Orogenese 73 Svekonorwegisches Orogen 79 Sverdrup-Becken 235, 293 Sverdrup-Randbecken 239 Svetlik-Orthogneis 83 Swaziland-Supergruppe 56 Sydney-Becken 199, 248 Sydney-Bowen-Trog 199 Syrte-Gräben 251 System Erde 1, 4, 347 Tabberabbera-Orogenese 199 Tafelberg-Gruppe 150, 151, 201 Tafel 11 Tagil-Magnitogorsk-Zone 183 Takonische Faltung 124 Takonische Orogenese 143 Talchir-Tillit 197, 248 Tallahassee 185 Talnakh 189 Tambora 309 Tansamazonas-Orogenese 93 Tansania-Kraton 55, 96, 99 Taoudenni-Becken 98, 99 Tarim-Becken 191, 305 Tarim-Block 53, 91, 92, 146, 149, 189, 244 Tasmanischer Faltengürtel 199 Tasmanisches Becken 199 Tasman-Linie 149 Taupo-Zone 323 Tauriden 290 Tauridisch-Anatolischer Faltengürtel 290

45 382 Stichwortverzeichnis Tauridisch-Anatolische Plattform 193 Tawallah-Gruppe 103 Tegelen-Warmzeiten 281 Tendaguru-Gruppe 253 Tennant Creek-Block 103 Tepla-Barrandium 82, 83, 169, 173 Tertiär 263, 264 Tethys 212, 225 Thecodontier 216 Thelon-Becken 87 Thera 292 Therapsida 166 Thermosphäre 14 Thule-Borden-Becken 88 Thule-Vulkanismus 324 Thule-Vulkanprovinz 274 Thüringische Fazies 138 Thüringisches Schiefergebirge 83 Thyrrenisches Randbecken 290 Tibet-Plateau 305 Tienschan 188 Tienschan-Faltenzone 300 Tierstämme 120 Timan-Gürtel 80 Timan-Orogenese 81 Tindouf-Becken 98 Tippecanoe-Sequenz 140 Tocantín-Strukturprovinz 95 Tonga-Kermadec-Bogen 323 Tornquist-Ozean 124, 126, 132 Tornquist-Sutur 132 Torridonian 135 Totes Meer 290 Transamazonas-Faltengürtel 92 Transamazonas-Orogenese 54, 92 Transantarktische Faltenzone 198 Transantarktischer Graben 315 Transantarktisches Gebirge 106, 199, 200, 248 Transaustralische Faltenzone 103 Transaustralische Mobilzone 105, 149 Transaustralische Zone 197 Transcontinental Arch 139 TransHimalaja-Batholith 304 Trans-Hudson-Orogen 87 Trans-Hudson-Orogenese 85, 86, 89 Transmexikanische Vulkanketten 296 Trans-Nordchinesisches Orogen 91 Transsahara-Orogen 95 Transskandinavischer Batholith 79 Transural-Zone 183 Transvaal-Griquatown-Becken 55 Transvaal-Supergruppe 55, 95 Trenton-Kalk 140 Trias 190 Trias, allgemein 210, 212, 213, 215, 216, 217, 218 Trias, Europa 220, 221, 231, 232 Trias, Nordamerika 235, 236, 237, 239 Trias, Nord- und Ostasien 241 Trias, Südkontinente 246, 247, 248, 249, 254 Trilobiten 126, 130, 163 Trilobitenarten 129 Tristan da Cunha 249 Troodos 301 Troodos-Ophiolithkomplex 234 Troposphäre 14 Tschad-Gräben 251 Tschuktschen-Ochotskische Vulkangürtel 244 Tuamotu-Archipel 322 Tuareg-Schild 98, 99 Tunguska-Senke 187 Turuchan-Faltengürtel 90 Ubendia-Gürtel 97 Udokan 89 Uinta-Becken 88 Ukrainischer Schild 31, 48, 79, 80 Uluru 106 Uluru-Massiv 105 UNESCO-Weltnaturerbe 95, 105, 142, 144, 146, 185, 187, 189, 236, 274, 292, 297, 299, 304, 305, 312, 324, 326 Unterdevon, allgemein 167 Unterdevon, Europa 169, 173 Unterdevon, Nordamerika 184 Untere Beacon-Supergruppe 199 Untere Gondwana-Gruppe 197 Untere Meeresmolasse 279 Unteres Gondwana-System 248 Untere Süßwassermolasse 279 Unterjura, Europa 225 Unterkarbon, allgemein 162 Unterkarbon, Europa 174, 178, 179, 181, 183 Unterkreide, Europa 227, 229, 230, 234 Unterkreide, Nord- und Ostasien 242 Unterkreide, Südkontinente 253 Uppsala-Granit 78 Uracher Vulkangebiet 279 Ural 183 Ural-Orogen 183 Ural-Wolga-Provinz 182 Uran-Blei-Methode 29 Ur-Atmosphäre 42 Urknall-Hypothese 2 Urmoleküle 47 Urozeane 42 Ursuppe 47 Urvogel Archaeopteryx 216, 224 Usagara-Gürtel 97 Usushwana-Komplex 55 Valais-Trog 233 Varanger-Vereisung 75 Vardar-Zone 234 Varisziden 162 variszische Orogenese 162 variszisches Faltungssystem 31 variszisches Gebirge 169 Ventana-Faltengürtel 201 Ventersdorp-Supergruppe 55 Ventuari-Tapajós-Provinz 93 Verrucano 180 Vertebraten 19, 122, 129, 165 Vesuv 290, 291 Victoria-Fälle 250 Viking-Graben 219, 225, 228, 275 Viljui-Senke 241 Villalba-Gruppe 83 Vindelizische Schwelle 220, 225 Vindhyan-Becken 101 Vogelsberg 279 Vredefort-Dom 58, 95 Vredefort-Impact 58 Vulkanosedimentärer Komplex 178 Waal-Warmzeiten 281 Wal sch-rücken 324

46 Stichwortverzeichnis 383 Warburton-Becken 105, 149 Warrawoona-Gruppe 47, 60 Wartenstein 82 Wasser 11 Wasserfälle 249 Wasserkreislauf 12 Waterberg-Becken 95 Wawa-Abitibi-Gürtel 50 Wealden-Fazies 227 Weichsel-Eiszeit 281 Weichsel-Kaltzeit 283 Weichsel-Spätglazial 282 Weichtiere (Mollusca) 19 Weißer Jura 225 Weltmeeresspiegel 118 Weltnaturerbe der UNESCO siehe UNESCO-Weltnaturerbe Werchojansk-Kolyma-Faltengürtel 242 Werchojansk-Kolyma-Gebiet 300 Werchojansk-Serie 242 Werchojansk-Vortiefe 243 Wernecke-Becken 88 Werra-Serie 181 Westafrikanischer Kraton 98, 99 Westalpen 173 Westasturisch-Leonesische Zone 173 West-Avalonia 126, 184 Westburma-Block 244 Western Approaches 225 Western Approaches Becken 219 Westerwald 279 West-Gondwana 100 Westkongo-Gürtel 98 Westniederländisches Becken 229 Westperuanischer Trog 254 West Rand-Gruppe 57 Westsibirische Senke 241, 242, 300 West- und Zentralniederländisches Becken 225 Westural-Megazone 183 Wettersteinkalk 231 White Band 248 White Pine 88 Wiener Becken 288 Wild ysch 234 Wiljui-Senke 187 Willcox-Delta 292 Willyama-Block 103 Wilson-Terran 150 Wilson-Zyklus 10, 117 Windermere-Becken 89 Windermere-Riftbecken 141 Windermere-Supergruppe 89 Wirbellose (Invertebraten) 19 Wirbeltiere (Vertebraten) 19, 122, 129, 165 Wisconsin-Glazial 299 Witteberg-Gruppe 195 Witteberg-Supergruppe 201 Witwatersrand-Becken 57, 58 Witwatersrand-Gold 57 Witwatersrand-Konglomerate 58 Witwatersrand-Lagerstätte 57 Witwatersrand-Supergruppe 55 Witwatersrand-Ventersdorp- Becken 55 Wolga-Ural-Kraton 49, 80 Wopmay-Orogen 86 Wostok-See 316 Wrangell-Alexander Terran 240 Würm-Vereisung 288 Wutai-Gruppe 91 Wyloo-Gruppe 103 Wyoming-Kraton 49 Wyoming-Überschiebungsgürtel 295 Yamato-Becken 307 Yangshan-Orogenese 244 Yangshan-Senke 91 Yangtse-Kraton 53, 92, 124, 149, 189 Yellow Stone National Park 297 Yilgarn-Block 59, 60 Zagros-Gebirge 301 Zagros-Überschiebung 301 Zaire-Angola-Trog 249 Zaire-(Kongo-)Becken 195 Zaire-Sambia-Kupfergürtel 75 Zechstein, Europa 181 Zeitskala 117 Zentralafrikanischer Gürtel 98 Zentralafrikanischer Kupfergürtel 98 Zentralamazonas-Provinz 92 Zentralarmorikanischer Block 173 Zentralniederländisches Becken 229 Zentralbrasilianischer Schild 53, 54, 92 Zentralgraben 219, 225, 228, 275 Zentraliberische Zone 173, 174 Zentraliranische Platte 301 Zentraliranischer Block 193, 244, 301 Zentralmarokkanischer Faltengürtel 193 Zentralrussische Grabenzone 80 Zentralsahara-Kraton 98, 99 Zentral- und Ostalpen 286 Zentralural-Zone 183 Zilair-Serie 183 Zimbabwe-Kraton 54, 55, 95, 96 Zuckerhut 95 Zyprischer Bogen 291

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48 Roland Walter Erdgeschichte Die Geschichte der Kontinente, der Ozeane und des Lebens Dieses Buch führt in die Geschichte unserer Erde ein und ordnet sie in Zeit und Raum. Die heutige Verteilung der Kontinente und der Ozeane ist das Ergebnis von Vorgängen, die sich in mehr als vier Milliarden Jahren unter Wechselwirkung von fester Erde, Hydrosphäre, Atmosphäre und Biosphäre abspielten. Diese Prozesse wirken noch heute. Sie werden dem Menschen immer dann besonders ins Bewusstsein gerufen, wenn Naturkatastrophen (z.b. Erdbeben oder Vulkanausbrüche, Überschwemmungen) den eigenen Lebensraum beeinträchtigen und die Existenz gefährden. Nach einem Blick auf die komplexen Zusammenhänge und Prozesse des System Erde beschreibt der Autor detailliert die drei Zeitscheiben Archaikum (4,6 2,5 Milliarden Jahre b.p.), Proterozoikum (2,5 0,545 Milliarden Jahre b.p.) und Phanerozoikum (von 545 Millionen Jahren bis heute). Einen Schwerpunkt bildet die jüngere Erdgeschichte mit ihren bis heute landschaftsprägenden geologischen Prozessen und ihren Lagerstätten sowie die Entstehung und Entwicklung des Lebens. Abschließend werden Vorgänge vorgestellt, welche die Entwicklung der Erde auch zukünftig beeinflussen werden. Zahlreiche Textboxen fassen einzelne Zusammenhänge und Themen knapp und anschaulich zusammen; ein ausführliches Glossar sowie ein Literaturverzeichnis runden das mit zahlreichen Abbildungen (viele davon in Farbe) ausgestattete Werk ab. Dieses Buch richtet sich sowohl an den interessierten Leser, der die Zusammenhänge seines Lebensraumes verstehen möchte, als auch an Geowissenschaftler, Biologen und Zoologen (als eine Einführung in die Erdgeschichte). Es lädt ein zur Neuentdeckung der uns umgebenden Landschaften und soll zu einer ganzheitlicheren Sicht unseres Planeten, zu einem bedachten Umgang mit seinen Ressourcen und zur Beurteilung der Naturrisiken beitragen. ISBN

49 E Roland Walter Erdgeschichte Die Geschichte der Kontinente, der Ozeane und des Lebens vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage X, 384 Seiten, 187 Abbildungen, 147 Farbbildern und 35 Textboxen, 24 x 17 cm, broschiert. ISBN ,90 Informationen zu diesem Titel erhalten Sie unter: Dieses Buch führt in die Geschichte unserer Erde ein und ordnet sie in Zeit und Raum. Die heutige Verteilung der Kontinente und der Ozeane ist das Ergebnis von Vorgängen, die sich in mehr als vier Milliarden Jahren unter Wechselwirkung von fester Erde, Hydrosphäre, Atmosphäre und Biosphäre abspielten. Diese Prozesse wirken noch heute. Sie werden dem Menschen immer dann besonders ins Bewusstsein gerufen, wenn Naturkatastrophen (z.b. Erdbeben oder Vulkanausbrüche, Überschwemmungen) den eigenen Lebensraum beeinträchtigen und die Existenz gefährden. Nach einem Blick auf die komplexen Zusammenhänge und Prozesse des System Erde beschreibt der Autor detailliert die drei Zeitscheiben Archaikum (4,6 2,5 Milliarden Jahre b.p.), Proterozoikum (2,5 0,545 Milliarden Jahre b.p.) und Phanerozoikum (von 545 Millionen Jahren bis heute). Einen Schwerpunkt bildet die jüngere Erdgeschichte mit ihren bis heute landschaftsprägenden geologischen Prozessen und ihren Lagerstätten sowie die Entstehung und Entwicklung des Lebens. Abschließend werden Vorgänge vorgestellt, welche die Entwicklung der Erde auch zukünftig beeinflussen werden. Zahlreiche Textboxen fassen einzelne Zusammenhänge und Themen knapp und anschaulich zusammen; ein ausführliches Glossar sowie ein Literaturverzeichnis runden das mit zahlreichen Abbildungen (viele davon in Farbe) ausgestattete Werk ab. Dieses Buch richtet sich sowohl an den interessierten Leser, der die Zusammenhänge seines Lebensraumes verstehen möchte, als auch an Geowissenschaftler, Biologen und Zoologen (als eine Einführung in die Erdgeschichte). Es lädt ein zur Neuentdeckung der uns umgebenden Landschaften und soll zu einer ganzheitlicheren Sicht unseres Planeten, zu einem bedachten Umgang mit seinen Ressourcen und zur Beurteilung der Naturrisiken beitragen. E Schweizerbart Johannesstr. 3A, Stuttgart, Germany., Tel. +49 (0) , Fax +49 (0) order@schweizerbart.de online shop: