Vorlesung 1 "Einführung" Flashcards
Welche “Dokumente” helfen bei der Rekonstruktion der Erdgeschichte?
- Gesteine:
- Stoffbestand, Gefüge
- Verbreitung und Lagerung: Gesteinskunde, Allgemeine Geologie
- Fossilien:
- Tier- und Pflanzenreste, vergangene Lebensgemeinschaften: Paläontologie (dies sind meist Hartteile, Abdrücke oder Lebensspuren)
Was ist das Prinzip des Aktualismus?
Prozesse in der Vergangenheit und Gegenwart sind (fast immer) vergleichbar
“Dokument” -> Informationsinhalte erfassen -> Datenmosaik erstellen -> Interpretation -> Zustandsbild eines Zeitabschnitts
Was versteht man unter Fazies?
(wörtlich “Gesicht” eines Gesteins)
- Gesamtheit der Merkmale eines Gesteins, die durch das Zusammenwirken der physikalischen, chemischen, geographischen und biologischen Faktoren entsteht. Postsedimentäre Veränderungen gehören nicht dazu
Was ist die Paläogeographie?
Verteilung von Land und Meer, seine Geomorphologie, Verbreitung der Gesteine über verschiedene Zeitabschnitte (Regionale Geologie)
Was ist die Geodynamik bzw. was umfasst diese?
Zonen von Deformationen, Bewegungen der Erdkruste, magnetische Ereignisse. (Tektonik)
Nenne sechs verschiedene Kombinationen von Methoden zur bestmöglichen Rekonstruktion der Erdgeschichte.
- Stratigraphie (Alterabfolge): Gesteine + geologische Profile + Fazieskarten
- Polwanderungskurven + Tierwanderwege -> Rekonstruktion der Kontinentlagen
- Paläontologie: Fauna + Flora + Gesteine -> Paläoklimatologie, Paläobiologie
- Strukturgeologie: Untersuchung Form verändernder Prozesse, Palinspastische Rekonstruktionen (Tektonik)
- Petrographie, -logie: Kristallingesteine, Druck-/Temperaturabschätzung, Altersbestimmung
- Tektonik: (Kreislauf: Rifting, seafloor spreading, Subduction, Kollision, Faltung), Winkeldiskordanzen), Land/Meer-Verteilung, Küstenlinien (epirogene/tektonische Bewegungen)
Was ist die Stratigraphie?
- Die Stratigraphie ordnet die Gesteine unter Betrachtung der anorganischen und organischen Merkmale nach ihrer Bildungsrheienfolge und erstellt eine Zeitskala mit derer Hilfe die geologischen Ereignisse und Vorgänge zeitlich eingeordnet werden könne.
- Sie ist wesentlich für die Erdgeschichte.
- Es gibt verschiedene Möglichkeiten Altersdaten für eine Zeitskala zu gewinnen
Wer war Gründer der Stratigraphie?
Niels Stensen bzw. Nicolaus Steno aus Dänemark
Was ist die Lagerungsregel und was versteht man unter Schichten/Schichtungen und was ist das Prinzip der Lagerung/Schichtlagerung?
- Lagerungsregel = stratigraphisches Prinzip
- Schichten/Schichtungen: Sedimente ursprünglich horizontal abgelagert
- Prinzip der Lagerung/Schichtlagerung: Oben ist immer jünger als unten. Also: eine Schichtabfolge repräsentiert eine Zeitabfolge
Was sind die relevantesten Methoden der relativen Altersbestimmung?
- Leitfossilien
- Gesteinsabfolge
- Leithorizonte (Paläoböden, Aschenlagen (Tephren))
- Sequenzstratigraphie
- Magnetostratigraphie
- Chemostratigraphie
Was ist die Biostratigraphie?
- Begründer: William Smith
- Mit dieser Methode hat man bis heute Faunenabfolgen und stratigraphische Abfolgen kombiniert um Formationen weltweit zu korrelieren. Ergebnis ist eine auf die ganze Welt anwendbare geologische Zeitskala.
- Korrelation verschiedener Gesteinstypen mit Hilfe von Leitfossilien
Was macht die Litostratigraphie?
Hierbei kann die Gesteinsart durch physikalische Größen ermittelt werden, wie z.B. durch Gammastrahlung oder elektrischen Widerstand.
Was ist die Sequenzstratigraphie?
Grundlage: beruht auf der Zyklizität mariner Sedimentabfolen infolge von relativen Meeresspiegelschwankungen und unterschiedlicher Sedimentzufuhr
Was sind Ursachen für die Meersspiegelverändeungen?
- Klima (z.B. Abschmelzen der Polkappen)
- Änderung der Größe/Ausdehnung der Weltmeere, z.B. durch Sedimentenverfüllung
- Gebirgsbildung
- Plattentektonik
- Wasserhaushalt auf dem Festland
- Ausdehnung des Wassers auf Grund der Erderwärmung
Was ist die Magnetostratigraphie?
Anhand der Umkehrung des Erdmagnetfelds in unterschiedlichen Zeitabständen hat z.B. der Meeresgrund an einigen Stellen eine andere Färbung (?)
Was ist die Isotopenstratigraphie?
Eine Korrelation der Isotopenhäufigkeit in verschiedenen Erdschichten und Gebieten der Erde z.B. Deutschland und Großbritannien
Welche Methoden werden für die absolute Altersbestimmung verwendet (Datierung nach “Jahreszahlen”)?
- Radiometrische Altersbestimmung
- Radiocarboni (C-14 Methode)
- Kalium-Argon
- Rubidium-Strontium
- Uran-Blei
- Thorium 230
Welche weiteren Altersbestimmungen gibt es (jahresgenau- Zählung)?
- Warvenchronologie
- Dendrochronologie
Was ist die Grundlage der Radiometrie?
Das Datierungsprinzip beruht auf (zufälligem) Zerfall radioaktiver Isotope.
Die Zerfallskonstante ist Maß der Geschwindigkeit des Zerfalls.
Jedes radioaktive Isotop hat eine charakteristische Zerfallsrate t1/2(Halbwertszeit)
Gesteinsalter = Einbau des Isotops in ein Mineral
Einbau des Isotops erfolgt bei der Kristallisation oder der Rekristallisation bei der Metamorphose. Der Zerfall ist unabhängig von Temperatur, Chemismus und Druck.
aber
Das Alter kann durch Verwitterung, Metamorphose und Deformationsprozesse verfälscht werden.
Nenne die fünf wichtigsten für radiometrische Altersbestimmungen verwendeten radioaktive Elemente, sowie ihre Tochterisotope.
- Uran-238 -> Blei-206
- Uran-235 -> Blei-207
- Kalium-40 -> Argon-40
- Rubidium-87 -> Strotium-87
- Kohlenstoff-14 - > Stickstoff-14
Was ist die Warvenchronologie?
Eine Schicht entspricht einem Jahr. Jede Schicht kann einer Jahreszeit mittels der vorhandenen Algenart, bzw. deren Algenskeletten, zugeordnet werden. Zudem ist die Schicht abhängig von der Menge der Skelette und sie gibt auch Aufschlüsse über die Zusammensetzung der Algengesellschaft an.
Circa 23.000 Jahre Kalender.
Was ist die Dendrochronologie?
Bei der Dendrochronologie wird die Dicke der Ringe in Baumstämmen verglichen. Es kann bei Vergleichen zu Überlappungen kommen und so ein kontinuierlicher Zeitstrahl erstellt werden, mit dem das Alter des Holzres bestimmt werden kann.
In welche Einheiten wird die Stratigraphische Tabelle unterteilt?
Äonothem -> Ärathem -> System -> Serie -> Stufe - > Absolute Alterzahlen
Vor wie vielen Jahren fand der Urknall statt?
13,7 Mrd. Jahren
Was bildete sich noch vor Ende der ersten Sekunden des Urknalls?
- erste Elementarteilchen entstehen
- das Universum ist undurchsichtig
Was bildete sich NACH den ersten Sekunden des Urknalls?
- Protonen, Neutronen
- Atome (H und He, Lithium)
Was bildete sich nach einigen 100 Millionen Jahren nach dem Urknall?
- Gravitation beginnt zu wirken
- Wirbel und Spiralen
- Galaxien
- Gaswolken
- Kollabierende Gaswolken werden zu Sternen
- Kernfusion führt zu Bildung schwerer Elemente bis Fe
- Schwerere Element entstehen in Supernovae
